سختی گیر رزینی
سختی گیر رزینی یکی از مدرن‌ترین و رایج‌ترین روش‌های صنعتی تولید آب نرم می‌باشد.
قابلیت تولید آب نرم و حذف یون‌های کلسیم، مینزیم آب سخت و تبدیل به یون‌های سدیم در آب نرم و عمکرد با استفاده از رزین تبادل یونی در ساختار نمک‌های آب از ویژگی‌های سختی گیر رزینی می‌باشد.
امروزه به دلیل مکانیزه شدن تجهیزات برودتی و حرارتی و سیستم‌های گرمایشی ناشی از کاهش فضای تجهیزات مستلزم بهینه‌سازی در نگهداری تجهیزات گرمایشی و سرمایشی و اتصالات می‌باشد. از این رو سمت و سوی حرکت به تجهیزات سختی‌گیری آب در مدل‌های صنعتی و خانگی مورد توجه قرار گرفته است. سختی‌گیرهای صنعتی عمدتا به دلیل کم مصرف بودن و امکان قرار گرفتن در پروسه خطی شبکه آب‌رسانی بدون مخازن ذخیره، مورد توجه قرار گرفته‌اند؛ تا جایی که فرایند سختی‌گیر های رزینی در بعضی شهرها به جهت شستشو و استحمام نیز کاربرد داشته است.
به عبارتی در تولید آب نرم توسط سختی‌گیر صنعتی آب می‌توان از حذف مطلق عوامل رسوب یا همان رسوبات حرارتی اطمینان حاصل نمود که مدارات دچار رسوب گرفتگی نخواهند شد.
عملکرد سختی گیر رزینی و فرایند سختی‌گیری به عنوان مقرون به صرفه ترین تجهیزات سیستماتیک در تولید آب نرم و بدن کلسیم و منیزیم می باشد. این سیستم از ویژگی های منحصر به فرد برخوردار است.
آب سخت چیست ؟
آب سخت آبی است که حاوی نمک‌های معدنی از قبیل ترکیبات بی‌کربنات، یون‌های کلسیم، منیزیم و غیره است.
البته عوامل دیگری نیز به همراه کلسیم و منیزیم درآب وجود دارند اما به علت غلظت پایین آنها می‌توان از آنها صرف نظر کرد. با این حال در منابع مختلف علمی سختی آب را مستقیما، با وجود یون‌های کلسیم منیزیم مرتبط می دانند. سختی آب، عملاً شاخص میزان فعل و انفعال آب با صابون است و برای شستشو با آب‌های سخت‌تر به صابون زیادتری نیاز است. سختی آب به مجموعه املاح کلسیم و منیزیم موجود در آب بر حسب میلی‌گرم برلیتر کربنات کلسیم اطلاق می‌شود.
مناسب‌ترین روش حذف سختی آب برای آب‌هایی که TDS آنها پایین‌تر از ۷۰۰ PPM باشد، استفاده از سختی‌گیررزینی می‌باشد. مقدار سختی آب، علاوه بر این که در آب‌های صنعتی خیلی حائز اهمیت است، از نظر بهداشت عمومی نیز اهمیت خاصی دارد.
انواع سختی گیر آب صنعتی
تا کنون روش‌های گوناگونی برای حذف سختی از آب ارائه شده که می‌توان به روش‌هایی مانند اسمز معکوس، تبادل یونی، سختی‌زدایی مغناطیسی، روش‌های حرارتی و … اشاره کرد.
سختی‌گیری آب توسط روش‌ها و دستگاه های مختلفی انجام می‌شود که هریک دارای مکانیزم و اجزای تشکیل دهنده خاص خود هستند.
در ادامه به انواع مختلف سختی‌گیر اشاره می‌شود:
الف) سختی گیر رزینی
ب) سختی گیر مغناطیسی
ج) سختی گیر الکترومغناطیسی
د) فیلتر کربن
ه) اسمز معکوس
انواع سختی گیر از نوع رزینی – سختی‌گیر صنعتی آب
Water Softener Model | ابعاد سختی‌گیر (ارتفاع X قطر ) | ظرفیت های سختی‌گیر | حجم رزین سختی‌گیر رزینی | مخزن نمک سختی‌گیر | شیر سختی‌گیر |
| Cm | Grain | Lit | Lit | Inch | |
| WS0844 | ۲۰ X 113 | سختی‌گیر ۳۰۰۰۰ | ۲۵ | ۶۰ | ¾ |
| WS0948 | ۲۳ X 123 | سختی‌گیر ۴۵۰۰۰ | ۳۵ | ۶۰ | ¾ |
| WS1054 | ۲۵ X 139 | سختی‌گیر ۶۰۰۰۰ | ۵۰ | ۶۰ | ¾ |
| WS1252 | ۳۰ X 134 | سختی‌گیر ۹۰۰۰۰ | ۷۵ | ۱۰۰ | ¾ |
| WS1265 | ۳۰ X 165 | سختی‌گیر ۱۲۰۰۰۰ | ۱۰۰ | ۱۰۰ | ¾ |
| WS1465 | ۳۶ X 167 | سختی‌گیر ۱۵۰۰۰۰ | ۱۲۵ | ۲۰۰ | ۱ |
| WS1665 | ۴۰ X 167 | سختی‌گیر ۱۸۰۰۰۰ | ۱۵۰ | ۲۰۰ | ۱ |
| WS1865 | ۴۵ X 165 | سختی‌گیر ۲۰۰۰۰۰ | ۱۷۵ | ۲۰۰ | ۱ |
| WS2069 | ۵۰ X 175 | سختی‌گیر ۲۵۰۰۰۰ | ۲۲۵ | ۲۰۰ | ۱ |
| WS2069-1 | ۵۰ X 175 | سختی‌گیر ۳۰۰۰۰۰ | ۲۷۵ | ۳۰۰ | ۱ |
| WS2472 | ۶۰ X 185 | سختی‌گیر ۳۵۰۰۰۰ | ۳۲۵ | ۴۰۰ | ۱ |
| WS2487 | ۶۰ X 185 | سختی‌گیر ۴۰۰۰۰۰ | ۳۷۵ | ۴۰۰ | ۲ |
| WS3072 | ۷۵ X 185 | سختی‌گیر ۵۰۰۰۰۰ | ۴۵۰ | ۵۰۰ | ۲ |
| WS3072-1 | ۷۵ X 185 | سختی‌گیر ۶۰۰۰۰۰ | ۵۵۰ | ۵۰۰ | ۲ |
| WS3072-2 | ۷۵ X 185 | سختی‌گیر ۷۲۰۰۰۰ | ۶۰۰ | ۵۰۰ | ۲ |
| WS3672 | ۹۰ X 185 | سختی‌گیر ۸۰۰۰۰۰ | ۷۰۰ | ۱۰۰۰ | ۲ |
| WS3672-1 | ۹۰ X 185 | سختی‌گیر ۹۰۰۰۰۰ | ۷۵۰ | ۱۰۰۰ | ۲ |
کاربردهای دستگاه سختی گیر رزینی
عمده ترین کاربرد دستگاه‌های سختی‌گیر رزینی عبارتند از :
الف) نرم کردن آب دیگ‌های بخار و مبدل‌های حرارتی
ب) نرم کردن آب مورد نیاز برج‌های خنک کننده و سیستم‌های سرمایشی
ج) حذف سختی آب چاه ، حذف سختی آب‌های سطحی، حذف سختی آب لب‌شور
د) نرم کردن آب مصرفی صنایع رنگ‌سازی و رنگرزی.
موارد استفاده از سختی گیر رزینی
سختی‌گیررزینی از پر کاربرد ترین تجهیزات صنعت به شمار می رود. سختی گیردر کارخانجات زیر کاربرد دارد:
- سختی‌گیررزینی در صنعت چرم سازی
- سختی‌گیررزینی در صنعت نساجی
- سختی‌گیررزینی در کارخانجات تولید یخ
- سختی‌گیررزینی در واحدهای قالی‌شویی
- سختی‌گیررزینی در صنعت رنگ‌سازی و رنگرزی
- سختی‌گیررزینی در صنعت لبنیات
- سختی‌گیررزینی در صنعت لاستیک‌سازی
- سختی‌گیررزینی در صنایع غذایی
- سختی‌گیررزینی در ساختمان‌سازی و بتن‌ریزی
- سختی‌گیررزینی در صنعت نفت و گاز و پتروشیمی
مراحل عمکرد در سختی گیر رزینی
مراحل عمکرد در سختی گیر رزینی در ۵ مرحله صورت می گیرد:
در مرحله نخست مرحله نرم سازی آب توسط سیستم سختی گیر انجام می گیرد.
کنترل سختی آب توسط کیت‌های سختی‌سنجی و در صورت افزایش سختی خروجی آب نرم می‌بایستی عملیات احیا در مراحل بعدی برروی سختی‌گیر به شرح زیر صورت گیرد.
بک واش سختی گیر – سیکل شستشوی رزین ها Back wash سیستم
سیکل احیای مستقیم رزین‌ها توسط محلول آب نمک – احیای سختی‌گیر
سیکل شستشوی آرام Slow Rines
سیکل شستشوی سریع Fast Rines
سیکل عمکرد نرم سازی آب Service
Water Softener Capacity (Grain) = ((Flow rate (gpm) x 60 x Washing Cycle (hr) x Water Hardness (ppm))) / 17.1
۷۰۰۰ grain= 0.4536 KG
۱ gal = 3.785 Lit
طرز کار سختی گیر رزینی
نحوه عملکرد سختی‌گیرهای رزینی با جایگزینی یون‌های سخت منفی در آب سخت با اتم سدیم مثبت که در رزین موجود در سختی‌گیر موجود است، تعریف می‌شود. سختی‌گیررزینی، سختی آب را از راه تبادل یون می گیرد. یون‌های سخت از جمله کلسیم و منیریم همراه با آب وارد محفظه سختی‌گیرشده و از رزین عبور می‌کند. رزین، یون سدیم (Na) خود را با کلسیم و منیزیم مبادله می‌کند. بنابراین یون‌های سخت توسط رزین گرفته می‌شود و آب نرم از سختی‌گیرخارج می‌شود. پس از مدتی (بسته به شرایط بین ۸ تا ۷۲ ساعت) رزین مملو از یون‌های سخت شده و عملا دیگر نمیتواند عمل سختی‌گیری را انجام دهد. به همین دلیل باید به طور متناوب احیاء شود تا از رسوب مواد معدنی سخت در آن جلوگیری گردد.
فرایند احیا با خارج شدن سختی‌گیر از سیکل و عبور نمک محلول در آب صورت می‌گیرد؛ در طول فرآیند احیا آب سختی‌گیر به همراه نمک محلول عبوری از رزین از سیستم تخلیه می‌گردد و در این بازه زمانی که عموما در طول شب صورت می‌پذیرد، آب موجود در سیکل بدون سختی‌گیری وارد سیستم می‌شود تا روند شستشو پایان یابد. یکی از روش‌های جلوگیری از خروج سختی‌گیر از سیستم استفاده از دو مخزن سختی‌گیر تحت عنوان سختی‌گیر دوبلکس می‌باشد.
قبل از احیا نیز معمولا سختی‌گیر را به منظور زدودن لردهای روی رزین، بک واش نیز می‌کنند.
مشخصات فنی دستگاه :
بدنه از جنس استیل / فایبر گلاس (FRP ) / کربن استیل
رزین کاتیونی
قابل ارائه با سه شیر دستی، نیمه اتوماتیک و تمام اتوماتیک جهت شستشوی معکوس
یک لایه سنگ سیلیسی دانه‌بندی شده
مخزن آب نمک از جنس پلی‌اتیلن
لوله‌کشی از جنس گالوانیزه PVC یا پلی اتیلن
قیمت سختی گیررزینی
سختی‌گیر در تیپ‌های مختلف تولید و عرضه می‌شود که هر کدام قیمت خودش را دارد. برای مثال قیمت سختی‌گیر رزینی فلزی با شیر اتوماتیک با قیمت سختی‌گیر فلزی با شیر نیمه اتوماتیک متفاوت است و شما می‌توانید برای اطلاع از قیمت روز سختی‌گیرهای شرکت فنی مهندسی رز آب صنعت می‌توانید با شماره‌های ۰۹۱۲۲۵۳۳۶۶۷ و ۰۲۵۳۶۶۵۶۷۷۴ تماس حاصل فرمایید.
کارشناسان شرکت رز آب صنعت در صورت نیاز اقدام به بازدید حضوری خواهند کرد تا سختی آب موجود به صورت دقیق توسط کیت‌های شیمیایی محاسبه گردد. سختی‌گیر مورد نیاز بر اساس ظرفیت محاسبه شود و سپس نسبت به تولید و ساخت سختی‌گیر در محل ساخت شرکت رز آب صنعت اقدام گردد.
