سختی گیر

نحوه محاسبه ظرفیت سختی گیر رزینی و تشریح عملی مسئله :

هر دستگاه سختی گیر، دارای یک ظرفیت "نامی" است. به عنوان مثال، وقتی می گوئیم دستگاه سختی گیر 30 کیلوگرین، منظور این است که این دستگاه، بصورت تئوری، می تواند 30,000 گرین سختی را پیش از نیاز به احیا، از آب حذف کند. این بدان معناست که اگر فرضاً آب مصرفی این دستگاه سختی گیر، دارای سختی 20 گرین بر گالن باشد، دستگاه سختی گیر می بایست حداکثر پس از عبور 1500 گالن معادل 6 متر مکعب آب (حاصل تقسیم 30,000 گرین بر 20 گرین بر گالن می شود 1500 گالن آب ) احیا شود. یعنی اگر افراد خانوار در روز 500 گالن آب استفاده کنند، دستگاه سختی گیر می بایست حدوداً هر 3 روز یکبار احیا شود(حاصل تقسیم میزان آب عبوری بر مقدار مصرف آب توسط افراد خانوار ).

البته مثال بالا، در یک حالت کاملاً ایده آل در نظر گرفته شده است. نکته مهمی که می بایست در نظر داشت این است که ظرفیت واقعی دستگاه سختی گیر پس از احیا، کمتر از طرفیت نامی آن خواهد بود. ظرفیت واقعی دستگاه سختی گیر پس از احیا، بستگی به میزان نمک استفاده شده برای احیا دارد. هر چه میزان نمک مورد استفاده در زمان احیا بیشتر باشد ، راندمان احیا و ظرفیت دستگاه پس از احیا بیشتر خواهد بود . بیشترین مقدار نمکی که در زمان احیا می تواند مورد استفاده قرار بگیرد، 15 پوند نمک به ازای هر فوت مکعب رزین (240 گرم نمک به ازای هر لیتر رزین) می باشد. البته حتی در حالتی که این مقدار نمک برای احیا استفاده شود، باز هم ظرفیت دستگاه سختی گیر به حالت اولیه خود بر نمی گردد. به عنوان نمونه، ظرفیت یک دستگاه سختی گیر با

برای تفهیم بیشتر موضوع، به ذکر یک مثال می پردازیم:

فرض می کنیم که سختی آب در یک منزل مسکونی، 15 گرین بر گالن و تعداد افراد ساکن در آن 3 نفر بوده و یک دستگاه سختی گیر با ظرفیت نامی 24 کیلوگرین در آن نصب شده باشد.

مقدار مصرف روزانه آب کل افراد خانواده، حدود 225 گالن در روز تحمین زده می شود (3*75). با توجه به مقدار سختی آب، هر روز می بایست 3375 گرین سختی از آب حذف شود (225*15). اگر فرض کنیم با بیشترین مقدار نمک (240 گرم نمک به ازای هر لیتر رزین) برای احیای رزین استفاده شود، مدت زمان لازم برای احیای دستگاه سختی گیر حدود 6.6 روز طول می کشد (22500/3375). به همین ترتیب اگر با 160 گرم نمک به ازای هر لیتر رزین برای احیای رزین استفاده شود، حدود 5.5 روز (18750/3375) و اگر 100 گرم نمک استفاده شود، حدود 4.5 روز (15000/3375) طول خواهد کشید.

حالا به این مثال از یک منظر دیگر می پردازیم. فرض کنید که از یک دستگاه سختی گیر رزینی با ظرفیت نامی 32 کیلوگرین استفاده می کنید. در صورت احیا با 240 گرم نمک به ازای هر لیتر رزین، ظرفیت بازیابی شده دستگاه 30 کیلوگرین خواهد بود. به همین ترتیب در صورت احیا با 160 و 100 گرم نمک، ظرفیت دستگاه به ترتیب به 25 و 20 کیلوگرین کاهش خواهد یافت. به این ترتیب مشاهده می کنیم که در حالت احیا با 160 گرم نمک نسبت به 240 گرم، ظرفیت دستگاه به حدود 5/6 کاهش می یابد اما مقدار مصرف نمک هم حدود 2/3 خواهد شد. به همین ترتیب با مصرف 100 گرم نمک نسبت به 240 گرم، ظرفیت دستگاه حدود 2/3 خواهد شد اما مصرف نمک نیز 2/5 می شود. بنابراین، با کاهش مقدار نمک مصرفی، از یک طرف ظرفیت بازیابی شده کاهش می یابد و از طرف دیگر باعث صرفه جویی در نمک و افزایش مصرف آب شستشو بالا می رود. لذا پیشنهاد می شود که برای ایجاد تعادل بین این موارد، از میزان متوسط نمک (حدود 160 گرم به ازای هر لیتر رزین) استفاده شود.

سختی گیر رزینی :

آبها پس از جاری شدن دربستر زمین درمعرض  فعل و انفعالاتی قرارمی گیرند وحاوی املاح و موادمعدنی با درجه های مختلف سختی می شوند . هرگاه صحبت از سختی آب می شود مقصود یونهای منیزیم وکلسیم می باشد که وفور بیشتری در آب دارند به منظور حذف این سختی های آب از دستگاه سختی گیر آب استفاده می شود ؛ اما روشهای گوناگونی جهت سختی زدایی یا همان سختی گیری آب وجود دارد .یکی از رایج ترین انواع حذف سختی آب استفاده از سختی گیر رزینی می باشد . سختی گیر رزینی بمنظور حذف سختی آبهای کمتر از 700PPM استفاده می شود وجهت حذف سختی های بیش از این مقدار باید از روشهای دیگر یا انواع فیلترها استفاده نمود. سختی گیر رزینی متشکل از ستونهای رزینی ، مخزن نگهداری آب ، مخزن محلول آب و نمک و انواع شیر آلات کنترل می باشد . یکی از مواردی که در زمان سفارش و خرید یک دستگاه سختی گیر با آن روبرو می شوید  نوع شیر نصب شده بر روی دستگاه می باشد این شیرها  می تواند از انواع مختلفی همچون شیر دستی شیر اتومات وشیر نیمه اتومات باشد مورد دیگر که در انتخاب سختی گیر مد نظر است نوع و جنس مخزن سختی گیر می باشد جنس سختی گیر می تواند از نوع فایبر گلاس یا فلزی و یا طرح frp باشد.

نحوه کاردستگاه سختی گیر رزینی :

نحوه عملکرد سیستم سختی گیر رزینی به این صورت است که یون های سخت منفی در آب سخت با اتم سدیم مثبت که در رزین سختی گیر وجود دارد، جایگزین می شوند. رزین ها بایستی به طور متناوب و دوره ای احیا شوند تا از رسوب مواد معدنی و گرفته شدن آن جلوگیری شود.که عمل احیا با توجه به نوع شیر نصب شده در سختی گیر بصورت اتومات یادستی توسط محلول موجود در مخزن نمک انجام میگیرد عمل احیا با توجه به ظرفیت وبرنامه کاری سختی گیر بطور 8 یا 12 ساعته انجام میپذیرد.

همچنین برای نگهداری و جلوگیری از خروج رزین ها در قسمت پایین دستگاه و در زیر رزین ها یک صفحه مشبک و یک بستر از سیلیس استفاده می شود. بستر رزین می تواند ثابت  یا شناور باشد. در سیستم بستر ثابت حجم رزین های داخل دستگاه انبساطی ندارد و آب ورودی از بالای دستگاه وارد شده و بیشترین تبادل یونی در قسمتهای بالای بستر رزین انجام می شود و در قسمتهای پایین بستر تصفیه نهایی انجام می شود که تعیین کننده درجه خلوص آب خروجی از تعویض کننده می باشد.

با گذشت زمان، رزین های بالای بستر اشباع شده و تبادل یونی در لایه های پایین ستون بستر انجام می شود که به تدریج زمانی فرا می رسد که بقیه ستون بستر برای تعویض یون کافی نمی باشد. در نتیجه در آب خروجی از تعویض کننده، یون های ناخالص جذب نشده مشاهده خواهد شد که معرف پایان سرویس دستگاه می باشد. در این حالت، زمان احیاء نمودن رزین ها فرا می رسد. در فرآیند احیا سختی گیر رزینی از سیستم خارج و در معرض جریان آب نمک قرار می گیرد تا رسوبات آن دفع شود. سطح دستگاه با اپوکسی پوشش داده می شود تا از خوردگی آن جلوگیری شده و باعث افزایش عمر دستگاه شود. در ادامه با اجزایی یک دستگاه سختی گیر بیشتر آشنا خواهید شد البته شما می توانید با مراجعه به سایت مهتاب گستر با اطلاعات بیشتری در مورد انواع سختی گیر و مشخصات دقیق هر دستگاه وانواع شیر های منصوب بر روی دستگاه آشنا شوید .

اجزای سختی گیر رزینی :

مخزن اصلی سختی گیر

مخزن اصلی سختی گیر که می تواند سختی گیر فلزی و یا سختی گیر فایبر گلاس ساخته می شود. این مخزن دارای دریچه هایی جهت پر و خالی کردن سیلیس و رزین می باشد.

شیر سختی گیر رزینی:

شیر سختی گیر که از سه نوع شیر سولو ولو ، شیر پلی اتیلن دستی و شیر پلی اتیلن اتوماتیک برای تنظیم حالت های کاری دستگاه مورد استفاده قرار می گیرد.

رزین تبادل یونی :

رزین تبادل یونی که اصلی ترین جزء سیستم می باشد و کار جدا کردن یون ها از آب توسط رزین صورت می گیرد.