فهرست مطالب
مزایای نمک سختی گیر
در این مقاله قصد داریم تا در مورد مزایای نمک سختی گیر صحبت کنیم. استفاده از نمک سختی گیر در بهبود قدرت جذب و تصفیه رزین‌ها، افزایش عمر مفید رزین سختی گیر و کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات خلاصه میشود. رزین‌ها به عنوان یکی از اجزای اساسی در فرآیندهای تصفیه آب مورد استفاده قرار می‌گیرند.
این رزین‌ها با مرور زمان و استفاده مداوم، قابلیت جذب و تصفیه آب خود را از دست می‌دهند. در حالی که جایگزینی رزین‌ها بسیار هزینه‌بر است، عملیات احیای رزین‌ها می‌تواند راهکاری موثر و اقتصادی برای بهینه‌سازی فرآیند تصفیه آب باشد.
خرید رزین سختی گیر بعد از هر مرحله اشباع رزین هزینه بسیاری صرف میکند. بنابراین استفاده از نمک به عنوان ماده ای اثر بخش در احیای رزین‌های تصفیه آب، بهبود قابل توجه در عملکرد و عمر مفید این رزین‌ها دارد. همچنین هزینه‌های نگهداری و تعمیرات را کاهش می‌دهد. با توجه به اهمیت رزین‌ها در فرآیندهای تصفیه آب، استفاده از نمک به عنوان ماده‌ی افزودنی موثر، می‌تواند بهینه‌سازی و بهبود کیفیت آب تصفیه شده را فراهم نماید.
روش‌های استفاده از نمک سختی گیر
نمک به عنوان یک ماده‌ی افزودنی موثر برای احیای رزین‌های تصفیه آب به کار گرفته میشود. بطور کلی نمک مورد استفاده در عملیات احیا و بازیابی در دستگاه سختی گیر با دو نوع سنگ نمک و نمک کریستالیزه انجام میشود. از مزایای نمک سختی گیر رکن اصلی عملیات احیا می‌باشد. سنگ نمک تا حدودی از ناخالصی خاک و شن برخوردار است.
متقابلاً نمک دانه‌بندی شده یا کریستالیزه دارای خلوص 99.99 درصدی می‌باشد. برای احیا رزین، کلرید سدیم به میزان 0.25 کیلوگرم برای ایجاد محلول آب و نمک (10 درصد نمک) افزوده میشود. محلول در تانک آب و نمک عملیات احیا را اجرایی میکند.
مکانیسم عملکرد نمک در احیای رزین
تصفیه آب به منظور حذف آلودگی‌ها و افزایش کیفیت آب بسیار مهم است. یکی از روش‌های تصفیه آب استفاده از رزین‌های مبادله یونی است که با جذب یون‌های نامطلوب ، آب را تصفیه میکند. اما پس از مدتی، رزین‌ها با یون‌های جذب شده اشباع می‌شوند و بازدهی خود را از دست می‌دهند. در این شرایط رزین‌ها نیاز به احیای مجدد دارند.
برای اجرای عملیات احیا باید سیستم و شیر سختی گیر در شرایط فرآیند احیا قرار بگیرد. احیای رزین‌ها به وسیله نمک خاصی صورت می‌گیرد که این نمک‌ها با جذب یون‌های نامطلوب از رزین، شارژ آن را بازیابی می‌کنند. نمک استفاده شده در احیای رزین تصفیه آب، در دسته کلریدی قرار دارد. نمک‌های کلریدی شامل نمک کلرید سدیم (NaCl) و نمک کلرید پتاسیم (KCl) هستند. اما در عملیات رزین از نمک کلرید سدیم استفاده میشود.
استفاده از نمک سختی گیر در دستگاه سختی گیر عملکرد مشابه تبادل یون رزین را دارد. مکانیسم عملکرد نمک در احیای رزین تصفیه آب، بر اساس تغییرات شیمیایی و فیزیکی در رزین و نمک است. در ابتدا، رزین با جذب یون‌های نامطلوب از آب، شارژ خود را از دست می‌دهد. سپس، نمک کلریدی با جذب یون‌های رزین، شارژ آن را بازیابی میکند. در نمک کلریدی، یون‌های کلرید به رزین متصل می‌شوند و یون‌های نامطلوب آزاد شده به آب بازگشت داده می‌شوند.
به طور کلی، نمک کلریدی برای احیای رزین‌های کاتیونی (رزین‌های جذب کننده یون‌های مثبت) مورد استفاده قرار می‌گیرند. در نتیجه، مزایای نمک کلرید سدیم در احیای رزین تصفیه آب، باعث بازگشت رزین به شارژ اولیه خود میشود و عمر مفید رزین‌ها را افزایش می‌دهد. علاوه بر این از دیگر مزایای نمک سختی گیر مناسب باعث کاهش هزینه‌های تصفیه آب میشود و به دلیل قابلیت بازیافت، برای محیط زیست نیز مفید است.
استفاده از نمک سختی گیر و عوامل مؤثر در عملکرد نمک در احیای رزین
عوامل متعددی می‌توانند در عملکرد نمک در احیای رزین‌های تصفیه آب تأثیر گذار باشند. در ادامه به بررسی این عوامل خواهیم پرداخت:
1. غلظت و نوع نمک استفاده شده: غلظت و نوع نمکی که برای احیای رزین‌ها استفاده میشود، می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر عملکرد رزین‌ها داشته باشد. نوع نمک استفاده شده باید با خواص رزین‌ها سازگاری داشته باشد و غلظت آن نیز باید به‌گونه‌ای تنظیم شود که بهینه‌ترین عملکرد را برای رزین‌ها فراهم کند.
2. زمان و شرایط استفاده از نمک: زمان و شرایط استفاده از نمک نیز بر عملکرد آن تأثیر دارد. ماندگاری نمک در محلول و زمان تماس آن با رزین‌ها می‌تواند بر عملکرد رزین‌ها تاثیر گذار باشد. ضمناً، شرایط درجه حرارت آب نیز باید به‌گونه‌ای باشد که نیازهای رزین‌ها را در احیا برآورده کند.
در نتیجه، اجتناب از استفاده از نمک با غلظت بالا یا نوع نامناسب و تنظیم شرایط محیطی مناسب می‌تواند عملکرد واقعی نمک در احیای رزین‌های تصفیه آب را بهبود بخشد.
استفاده از نمک سختی گیر و تجمیع نمک در رزین ها و عوارض آن
هنگام استفاده از رزین‌های سختی گیر (Water Softener Salt)، یون‌های رسوب‌زا جذب می‌شوند و در رزین تجمع می‌کنند. این تجمع یون باعث کاهش کارایی رزین و افزایش هزینه‌های تصفیه آب میشود. برای رفع این مشکل، روش شستشوی معکوس (backwashing) و استفاده از نمک کلرید سدیم با قابلیت جذب بالا (high capacity salt) به کار می‌روند.
علاوه بر تجمع نمک در رزین، استفاده از نمک های نامناسب می‌تواند عوارض دیگری نیز داشته باشد. برای مثال، استفاده از نمک‌های دارای ناخالصی باعث ترک برداشتن رزین‌ها میشود. این عارضه عملاً راندمان و بازدهی رزین سختی گیر را به تحلیل می‌برد. کاهش راندمان عملکرد رزین برابر با کاهش کیفیت تصفیه آب است.
همچنین، استفاده از نمک‌های کلریدی (کلرید سدیم) در غلظت بالا یعنی بیش از ده درصد باعث افزایش سطح کلرید در آب میشود. این عارضه نیز علاوه بر تاثیر بر روی کیفیت رزین،ممکن است برای برخی افراد مشکلات سلامتی مانند فشار خون بالا، ایجاد کند.
بنابراین، استفاده از نمک‌های مناسب با توجه به نوع رزین و شرایط آب مورد استفاده، بسیار مهم است. همچنین، باید از میزان مناسب کلرید سدیم برای کاهش تجمع نمک در رزین استفاده شود تا عمر مفید رزین‌ها افزایش یافته و هزینه‌های تصفیه آب نیز متعاقباً کاهش یابد.
سوالات متداول
احیای رزین سختی گیر با نمک برای بار اول چگونه است؟
احیا و بازیابی رزین توسط آب نمک برای بار اول بهتر است با آب مقطر انجام شود.
برای هدایت آب نمک به دستگاه سختی گیر از چند روش استفاده می‌کنند؟
برای هدایت آب نمک به سختی گیر از دو روش استفاده میشود:در روش اول سیکل بسته و شیر اتصال آب به مخزن باز میشود و جای خالی آب، توسط آب نمک پر می‌گردد. روش دوم کمی متفاوت‌تر از متداول است. در این روش با مکیدن آب نمک از جلوی لوله اتصال، محلول آب نمک به مخزن سختی گیر هدایت میشود.
شستشوی رزین در پایان کار احیاء با چه موادی صورت می‌پذیرد؟
در پایان کار عملیات احیا و بازیابی، رزین را با آب تازه می‌شویند تا نمک اضافی موجود حذف گردد.