سختی آب
آب سخت آبی است که حاوی نمکهای معدنی از قبیل ترکیبات کربناتهای هیدروژنی، کلسیم، منیزیم و غیرهاست. سختی آب بر دو نوع است: دائمی و موقت. سختی بطور عمده بر اساس دو فلز کلسیم و منیزیم سنجیده میشود. بطور کلی عوامل سختی کاتیونها میباشند مانند آلومینیوم، آهن، منگنز و روی در سختی آب شرکت میکنند ولی کلسیم و منیزیم به مقدار زیاد وجود دارد و کاتیونهای دیگر یا وجود ندارند یا به مقدار خیلی کم هستند. سختی کل (TH) مجموع مقدار کلسیم (Ca) و منیزیم (Mg) میباشد. سختی دائم یا سختی غیرکربناتی شامل سختی بدون نمکهای بی کربناتی (مانند کلرور، سولفات و غیره) میباشد. سختی موقت یا سختی کربناتی شامل بی کربنات کلسیم و منیزیم است و از تفاوت سختی کل (TH) و سختی دائم بدست میآید.
رفع سختی از آب در سیستم های صنعتی
مؤثرترین و اقتصادی ترین روش در حذف سختی آب استفاده از رزین های سختی گیر می باشد. رزین های سختی گیر با استفاده از فرایند تبادل یون، کلسیم و منیزیم موجود را با سدیم جایگزین می کنند و از این طریق آب نرم می شود. انواع مختلفی از رزین های سختی گیر در کشور وجود دارد که یکی از معتبرترین انواع آن رزین پرولایت می باشد که در بسیاری از واحدهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.
مشکلاتی درسیستمهای تاسیساتی و صنعتی میشوند. مهمترین آنها می توانند:
- سختی بیش از اندازه در آب برای سلامتی انسان مضر بوده و تشکیل انواع سنگ های کلیه، مثانه و سوء هاضمه از آن جمله میباشد.
- ایجاد رسوب در دیگ های بخار فشار بالا، که باعث کاهش راندمان بر اثر انتقال حرارت پایین و در نتیجه بالا بردن دمای کاری دیگ توسط کاربر برای جبران کسری انتقال حرارت و به تبع آن افزایش مصرف سوخت خواهد شد.
- ایجاد رسوب در برج های خنک کن، چیلر و سایر سیستم های حرارتی و برودتی و کاهش راندمان آنها و یا از کار افتادن کل سیستم
- به علت سختی موجود در آب، قدرت شویندگی انواع مواد صابونی کاهش مییابد بطوریکه بازدهی شویندهها در آب سخت نصف بازدهی آنها در آب نرم است.
- در صنایع نساجی و رنگرزی باعث افت کیفیت رنگ میشود.