سختی گیر آب (Water Softener) دستگاهی است که با حذف یونهای کلسیم و منیزیم از آب، که عامل اصلی ایجاد سختی هستند، از تشکیل رسوب در لولهها، وسایل گرمایشی و لوازم خانگی جلوگیری میکند. استفاده از این دستگاهها نه تنها عمر تجهیزات را افزایش میدهد، بلکه در صرفهجویی انرژی و هزینهها نیز نقش بسزایی دارد.
سختی آب به میزان وجود املاح کلسیم و منیزیم در آن اشاره دارد. این املاح در صورت حرارت دیدن آب، به صورت رسوبات سفید رنگ (لایه آهکی) بر روی سطوح مختلف رسوب میکنند. مشکلات ناشی از آب سخت عبارتند از:
سختی گیرها بر اساس تکنولوژی و روشی که برای حذف یونهای سخت استفاده میکنند، به دستههای اصلی زیر تقسیم میشوند:
این نوع، رایجترین و پرمصرفترین نوع سختی گیر در جهان است.
نحوه کار: این دستگاه حاوی دانههای رزین تبادل یونی است که با یونهای سدیم پوشانده شدهاند. هنگامی که آب سخت از بستر رزین عبور میکند، یونهای کلسیم و منیزیم موجود در آب با یونهای سدیم روی رزین تبادل میشوند و در نتیجه آب نرم تولید میشود.
احیا (Regeneration): پس از مدتی، ظرفیت رزین برای تبادل یون تمام میشود. در این مرحله، دستگاه با عبور دادن آب نمک غلیظ (محلول brine) از میان رزین، یونهای سدیم را جایگزین یونهای کلسیم و منیزیم جمعآوری شده میکند و پس از شستشو، آماده کار مجدد میشود.
مزایا: بازدهی بسیار بالا، قابلیت استفاده برای مصارف خانگی و صنعتی، هزینه نسبتا مقرون به صرفه.
معایب: نیاز به مصرف نمک برای احیا، افزایش مقدار سدیم در آب خروجی (که برای مصارف آشامیدن ممکن است مطلوب نباشد)، تولید پساب شور در فرآیند احیا.
این نوع سختی گیرها بدون استفاده از مواد شیمیایی و تنها با اعشار میدان مغناطیسی یا الکترومغناطیسی کار میکنند.
نحوه کار: این دستگاهها با ایجاد یک میدان قوی، ساختار کریستالی یونهای کلسیم و منیزیم را تغییر میدهند و از چسبیدن آنها به سطوح و تشکیل رسوب سخت جلوگیری میکنند. در واقع آنها سختی آب را حذف نمیکنند، بلکه از اثرات مخرب آن جلوگیری مینمایند.
مزایا: نصب بسیار آسان، بدون نیاز به برق یا مواد شیمیایی (انواع مغناطیسی ساده)، هزینه نگهداری بسیار پایین، سازگار با محیط زیست.
معایب: تاثیرگذاری آن به عواملی مانند دبی آب و میزان سختی اولیه بستگی دارد و ممکن است برای آبهای بسیار سخت به اندازه روش رزینی موثر نباشد. همچنین اثر آن معمولا پس از گذشت مسافت طولانی در لولهکشی کاهش مییابد.
اگرچه اسمز معکوس عمدتا برای تصفیه کامل آب و حذف تمامی املاح (شامل سختی) استفاده میشود، اما میتوان آن را یک سختی گیر بسیار قوی نیز به حساب آورد.
نحوه کار: در این سیستم، آب با فشار بالا از طریق یک غشای نیمه تراوا (Membrane) عبور داده میشود. این غشا تنها به مولکولهای آب اجازه عبور میدهد و تقریبا ۹۸% از املاح محلول، از جمله یونهای کلسیم و منیزیم، را حذف میکند.
مزایا: تولید آب بسیار خالص و عاری از هرگونه سختی و آلاینده.
معایب: از معایب این سیستم میتوان به هزینه نسبتاً بالای خرید و نگهداری، هدررفت قابل توجه آب (بهازای تولید هر لیتر آب تصفیهشده، حدود ۳ تا ۴ لیتر آب به فاضلاب میرود) و حذف املاح معدنی مفید موجود در آب که برای سلامتی بدن ضروری هستند، اشاره کرد.
این technology از رسانههای خاصی (معمولا از جنس پلیمر کلسیم) استفاده میکند که هستهای برای تبلور یونهای کلسیم فراهم میآورد.
نحوه کار: یونهای کلسیم موجود در آب به جای چسبیدن به لولهها، بر روی این رسانهها متبلور شده و به صورت کریستالهای بیضرر (که در آب شناور میمانند) از دستگاه خارج میشوند. مانند سیستمهای مغناطیسی، این روش نیز سختی را حذف نمیکند، بلکه از تشکیل رسوب جلوگیری مینماید.
مزایا: بدون نیاز به برق، نمک یا chemicals، نگهداری آسان.
معایب: مانند سیستم مغناطیسی، سختی آب را حذف نکرده و تنها از رسوب گذاری جلوگیری میکند.
برای انتخاب دستگاه مناسب باید به عوامل زیر توجه کنید:
میزان سختی آب: با انجام آزمایش آب (TDS Test) میزان دقیق سختی را بسنجید.
مصرف روزانه: حجم آبی که در شبانهروز مصرف میکنید، ظرفیت دستگاه را تعیین میکند.
هدف استفاده: آیا هدف شما حذف کامل سختی برای آشامیدن است (RO) یا جلوگیری از رسوب در لولهها (مغناطیسی/تردی) یا نرم کردن کل آب ورودی ساختمان (رزینی)؟
بودجه و هزینه نگهداری: هزینه اولیه خرید و همچنین هزینههای جاری مانند نمک و برق را در نظر بگیرید.
محدودیت فضا و نصب: دستگاههای رزینی فضای بیشتری نیاز دارند و به فاضلاب برای احیا نیازمندند.
انتخاب نوع سختی گیر آب کاملا به نیازها و شرایط شما بستگی دارد. سختی گیرهای رزینی برای مصارف عمومی و نرم کردن کامل آب کل ساختمان گزینهای مطمئن و رایج هستند. سختی گیرهای مغناطیسی و تردی برای جلوگیری از رسوب در مواردی که حذف کامل سختی مدنظر نیست، راهحلی مقرون به صرفه و کمهزینه هستند. در نهایت، سیستمهای اسمز معکوس بهترین گزینه برای تامین آب آشامیدنی کاملا خالص و عاری از هرگونه املاح میباشند.