سختی گیر چیست؟
وجود برخی یون ها مانند کلسیم و منیزیم که در آب وجود دارند؛ موجب بروز یک ویژگی به نام سختی می شود. سختی گیر رزینی دستگاهی است که به کمک آن می توان برای حذف یون های مذکور اقدام کرد. مصرف آب سخت موجب بروز بیماری های کلیوی و برخی مشکلات پوستی خواهد شد. همچنین مصرف آب سخت موجب آسیب دیدن دستگاه ها و تجهیزات آبرسانی می گردد. سختی گیر رزینی به کمک دانه های رزین موجود در مخزن خود و از طریق فرایند تبادل یونی، یون های کلسیم و منیزیم را با یون های سدیم جایگزین می کند. در ادامه قصد داریم در خصوص دلایلی که منجر به افت عملکرد سختی گیرهای رزینی می شوند مطالبی بیان کنیم.
عملکرد، بک واش و انواع سختی گیر رزینی
آب حاوی املاح سخت کننده وارد مخزن سختی گیر رزینی خواهد شد. آب وارد شده از روی دانه های سیلیس و رزین موجود در مخزن عبور کرده و از طریق تبادل یونی کلسیم و منیزیم را با یون سدیم جایگزین می کند. در پایان، آب نرم از طریق لوله های خروجی از سختی گیر خارج می شود. استفاده مداوم از سختی گیرهای رزینی به تدریج موجب اشباع شدن مخزن و دانه های رزین از یون های منیزیم و کلسیم می شود. برای بهبود عملکرد این دستگاه لازم است در دوره های مشخص اقدام به شست و شوی معکوس یا بک واش نمود. طی فرایند بک واش آب با فشار بسیار زیاد از بالا وارد مخزن شده و موجب شست و شوی دانه های سیلیس و رزین موجود در مخزن می گردد. در فرایند بک واش از محلول آب و نمک برای احیای رزین استفاده می شود.
انواع مختلفی سختی گیر رزینی در بازار وجود دارد. مهمترین دسته بندی بر اساس جنس بدنه سختی گیر انجام می گیرد. به طور کلی انواع سختی گیرهای رزینی بر حسب جنس بدنه شامل سختی گیرهای فلزی، سختی گیر FRP یا فایبرگلاس هستند. همچنین انواع سختی گیر رزینی را بر اساس نحوه عملکرد به انواع اتوماتیک، نیمه اتوماتیک و دستی تقسیم می کنند.
کاربرد سختی گیر
با توجه به توضیحاتی که در بالا در ارتباط با عملکرد و انواع سختی گیر رزینی بیان کردیم می توان نتیجه گرفت از این دستگاه ها در مکان های مختلف و متعددی می توان استفاده کرد. به طور مثال از دستگاه های مذکور برای تصفیه آب استفاده شایانی می شود. همچنین در صنعت غذاسازی و داروسازی برای تولید آب مناسب و نرم استفاده فراوانی دارند. از جمله صنایع دیگری که استفاده از سختی گیرهای رزینی در آنها متداول است، می توان به صنایع کاغذسازی اشاره کرد. علاوه بر موارد فوق در دیگ های بخار و بویلرها نیز به صورت کارآمد قابل استفاده می باشند.
مشکلاتی که منجر به افت عملکرد سختی گیر رزینی خواهند شد
سختی گیر رزینی یک دستگاه ساده اما کارآمد است. تعمیر و نگهداری این دستگاه های ساده بسیار مهم و حساس است. مهمترین بخش در ارتباط با نگهداری و تعمیر این دستگاه ها، عیب یابی یا Trouble Shooting می باشد. در ادامه برخی از مهمترین مشکلات و عیوب مربوط به دستگاه های سختی گیر رزینی را ذکر خواهیم کرد. مهمترین عیوب ظاهر شده در سختی گیرهای رزینی به شرح زیر می باشند.
- افت فشار
- کاهش گنجایش سختی گیر
- خروج آب از خط تخلیه یا خط آب و نمک حین احیای رزین
- مکش نامنظم محلول آب و نمک
- وجود محلول نمک و آب در آب خروجی
- تخلیه دائم آب
- تکرار مداوم احیا
- خروج رزین از خط تخلیه
- افت فشار آب خروجی
- وجود آهن در آب خروجی
- وجود آب در مخزن آب و نمک
- مصرف بیش از اندازه نمک توسط دستگاه
- عدم مکش محلول آب و نمک توسط دستگاه
- بالا بودن سختی آب خروجی
- زمان نامناسب احیا
- عدم انجام فرایند احیا در دستگاه
شانزده مشکلی که در بالا در خصوص دستگاه سختی گیر رزینی ذکر کردیم هر کدام علل مشخص و معینی دارند. برای رفع مشکلات مذکور ابتدا می بایست علت دقیق بروز مشکل را شناسایی نمود. سپس با توجه به ویژگی های دستگاه و علت مشکل، بهترین راه حل را برای رفع آن ارائه کرد. در ادامه علل بروز مشکلات مذکور را بیان خواهیم کرد.
علل افت عملکرد سختی گیر رزینی
مشکلات
|
علل
|
افت فشار
|
- وجود رسوب در خط ورودی
- بک واش غیر اصولی
- وجود رسوب در بستر رزین
|
کاهش گنجایش سختی گیر
|
- عدم احیا
- احیای غیر اصولی
- عدم تنظیم غلظت نمک
- کاهش کیفیت آب ورودی
- Channeling
- نشت شیر کنترل دستگاه
- کاهش میزان رزین
|
خروج آب از خط تخلیه یا خط آب و نمک حین احیای رزین
|
- وجود اجسام خارجی در شیر
- اختلاط آب ورودی و خروجی در بدنه شیر
- بالا بودن فشار خط
|
مکش نامنظم محلول آب و نمک
|
- افت فشار خط آب
- انسداد انژکتور
- وجود مشکل در انژکتور
- وجود هوا در مخزن رزین
- وجود لخته در مخزن حین عملیات بک واش
|
وجود محلول نمک و آب در آب خروجی
|
- عدم کارکرد صحیح انژکتور
- باز بودن شیر محلول آب و نمک
- کوتاه بودن زمان بک واش
|
تخلیه دائم آب
|
- نشت داخلی شیر
- قطع برق شیر در زمان شست و شوی سریع
- قطع برق شیر در زمان شست و شوی سریع
|
تکرار مداوم احیا
|
- وجود نقصان در کنترلر شیر
- تنظیم برخی پارامترها روی صفر
|
خروج رزین از خط تخلیه
|
- وجود هوا در مسیر حرکت آب
- وجود شکستگی در نازل پایینی
- عدم تناسب در اندازه خط تخلیه
|
افت فشار آب خروجی
|
- وجود رسوب در ستون رزین
|
وجود آهن در آب خروجی
|
- وجود آهن در آب ورودی
- وجود آهن در داخل دستگاه
- وجود آهن در منبع آب
|
وجود آب در مخزن آب و نمک
|
- افزایش مدت زمان پر کردن مخزن از آب
- وجود جسم خارجی در مسیر محلول آب و نمک
- انسداد مسیر محلول آب و نمک
- انسداد انژکتور
- کاهش فشار خط
|
مصرف بیش از اندازه نمک توسط دستگاه
|
- عدم تنظیم نامناسب مقدار نمک مصرفی
- وجود آب اضافی در محلول آب و نمک
|
عدم مکش محلول آب و نمک توسط دستگاه
|
- انسداد مسیر محلول آب و نمک
- انسداد درون انژکتور
- انسداد مسیر تخلیه
- مکش هوا توسط خط محلول آب و نمک
- افت فشار خط
|
بالا بودن سختی آب خروجی
|
- باز بودن شیر بای پس
- نشتی شیر بای پس
- نبود نمک در مخزن آب و نمک
- انسداد درون انژکتور
- نشتی در شیر کنترلی
- غیر اصولی بودن برنامه ریزی سیکل احیا
- کیفیت پایین آب ورودی
- Channeling
- ناکافی بودن حجم رزین
|
زمان نامناسب احیا
|
- عدم تنظیم درست زمان احیا
- قطع برق بیش از هفتاد و دو ساعت
|
عدم انجام فرایند احیا در دستگاه
|
- عدم اتصال دستگاه به برق
- خرابی ترانس
- خرابی موتور
- خرابی کنترلر
|