رزین سختی گیر

رزین سختی گیر چیست؟

رزین سختی گیر، یا سختی گیر های تبادل یونی، متداول ترین انواع سختی گیر موجود در بازار هستند. کاندیشنر های شیمیایی و فیزیکی، همچنین بعضی از اوقات به عنوان ” نرم کننده ” نیز نام گذاری می شود، ولی مواد معدنی سخت را از آب پاک نمی کنند، بلکه از رسوب شدن یا چسبیدن آنها به سطوح، پیشگیری می کنند. تنها روش برای نرم کردن آب سخت، از بین بردن مواد معدنی کلسیم و منیزیم، از آب می باشد. تنها سختی گیر های تبادل یونی (یا همان رزینی) و بعضی روشهای فیلتراسیون، این عمل را انجام می دهند.

روش کار رزین سختی گیر

رزین سختی گیر بر اساس جایگزینی یون های سخت منفی در آب سخت با اتم های سدیم مثبت، که در رزین موجود در سختی گیر، موجود هستند، کار می کند. این رزین ها حتما باید بهصورت متناوب تزریق (back wash) گردند تا از رسوب مواد معدنی سخت در آنها پیشگیری کنند. این عمل با گذر دادن آب نمک، از رزین انجام می پذیرد. در طول فرآیند تزریق ، آب سختی گیر به دور ریخته می شود، و در نتیجه فقط آب سخت در دسترس خواهد بود. این کار معمولا در طی مدت زمان شب انجام می گیرد. یک روش دیگر، استفاده از دو منبع رزین می باشد به طوری که وقتی یکی از آنها در حال تزریق یا احیاء می باشد، دیگری مشغول به فعالیت باشد.

املاح کلسیم و منیزیم موجود در آب را در اصطلاح سختی آب می گویند. آب معمولا ضمن گذر از زمین های آهکی و لایه های دو لومیتی، کلسیم و منیزیم را در خود حل می کند. ترکیبات مربوط به بی کربنات کلسیم و منیزیم در آب را سختی موقت و املاح مربوطه به سولفات ، کلرور و نیترات کلسیم یا منیزیم را سختی دائم می گویند. جمع سختی دائم و موقت را سختی کل آب می گویند.

آب های سخت مخصوصا در مصارف صنعتی و تاسیسات ،مشکلات زیادی را به علت زیاد بودن قابلیت رسوب گذاری و خورندگی به وجود می آورند که مهم ترین آنها عبارتند از :

•  شدت خوردگی و تشدید رسوب گذاری در تاسیسات حرارتی

•  پایین آمدن راندمان انتقال حرارت و بالا رفتن مصرف بی رویه انرژی به علت وجود لایه های ضخیم رسوبی

•  به وجود آوردن لکه و رسوب های سفید رنگ بر روی سطوح شیشه ، ف ، پارچه ، لباس و نظیر آن .

• پایین آمدن ظرفیت انتقال جریان آب در اثر به وجود آمدن رسوب های سخت در دیواره داخلی لوله ها و مخازن.

•  بالا رفتن مصرف مواد شوینده به علت کم شدن خاصیت کف کنندگی آنها در آب سخت.

گسترده ترین روش برای از بین بردن سختی آب استفاده از دستگاههای رزین سختی گیر می باشد. شیوه کار دستگاههای رزین سختی گیر استفاده از فرایند تبادل یونی به واسطه ی رزین های کاتیونی می باشد. خاصیت رزین ها این می باشد که وقتی در مقابل آب سخت قرار می گیرند، یون سدیم انها با یون های رسوب گذار از قبیل کلسیم و منیزیم موجود در آب تعویض می شوند. به این ترتیب با از بین بردن املاح کلسیم و منیزیم کاملا محلول بوده و مایل به رسوب گذاری نمی باشند.تبادل یون ها تا زمانی ادامه می یابد که همه سدیم رزین ها با کلسیم و منیزیم آب جابجا گردند .بعد از این هنگام ، به تدریج عملکرد فرایند سختی گیر پایین می آید. و رزین ها حتما باید دوباره تزریق گردند. تزریق دوباره این نوع رزین ها با گذر دادن محلول غلیظ کلرید سدیم (نمک طعام) از بستر رزین انجام می گیرد. آب نرم خروجی از دستگاه سختی گیر برای کاربرد دیگ های بخار ، برج های خنک کننده و سایر مصارف صنعتی ،بسیار مطلوب می باشد. مخزن های دستگاههای سختی گیر از ورق فولادی با ضخامت مناسب طراحی و تولید می شوند. این مخزن ها بعد از زنگ زدایی کامل ،توسط پوشش های ضد خوردگی از نوع اپوکسی پوشش داده می شوند.