سختی گیر آب یک سیستم فیلتراسیون است که مواد معدنی کلسیم و منیزیم ایجاد کننده سختی آب را از طریق فرآیندی به نام تبادل یونی از آب حذف می کند. سختی آب یکی از شایع ترین و مخرب ترین مشکلات آب است که توسط سختی گیر آب قابل رفع می باشد.
سختی گیر آب چیست؟
دستگاه سختی گیر یک سیستم تصفیه آب است که با استفاده از فرآیند تبادل یونی، یونهای کلسیم (Ca²⁺) و منیزیم (Mg²⁺) یعنی عوامل اصلی ایجاد سختی آب را با یونهای سدیم (Na⁺) یا پتاسیم (K⁺) جایگزین میکند. این دستگاه از رزینهای تبادل یونی پر شده با نمک (سدیم کلرید یا پتاسیم کلرید) استفاده میکند تا آب سخت را به آب نرم تبدیل کند و از مشکلات ناشی از رسوب گذاری در لولهها، لوازم خانگی و سیستمهای حرارتی جلوگیری نماید.
در سیستم های آب شیرین کن صنعتی در صورتی که آب ورودی به دستگاه دارای سختی باشد از دستگاه سختی گیر برای حذف سختی آب بهره می برند تا از آسیب دیدن ممبران و سایر قطعات دستگاه آب شیرین کن جلوگیری شود. دستگاه های سختی گیر انواع مختلفی دارند که با توجه به نیاز می توان از هر کدام استفاده نمود.
کاربردهای دستگاه سختی گیر
دستگاه سختیگیر آب با حذف یونهای کلسیم و منیزیم از آب، کاربردهای گستردهای در حوزههای مختلف دارد:
- تأمین آب نرم برای شرب و آشپزی و جلوگیری از ایجاد طعم نامطبوع و کاهش رسوب در کتری و قوری
- حفاظت از لوازم خانگی بواسطه جلوگیری از رسوب در ماشینهای لباسشویی، ظرفشویی، آبگرمکن و چایسازها
- کاهش مصرف شوینده تا 50% و جلوگیری از ایجاد لکه روی ظروف و سطوح با نصب دستگاه سختی گیر آب
- مراقبت از پوست و مو و جلوگیری از خشکی پوست و مو ناشی از آب سخت
- جلوگیری از رسوب در دیگهای پخت و سیستمهای پُر کن در خطوط تولید نوشیدنی ها و صنایع غذایی
- جلوگیری از تشکیل رسوب در مبدلهای حرارتی و سیستمهای پاستوریزاسیون در صنایع لبنی
- بکارگیری دستگاه سختی گیر جهت حفظ کیفیت محصول و افزایش عمر دستگاهها در کارخانههای تولید رب و کنسرو
- بهبود طعم و کیفیت آب معدنی در آبهای بطری شده و عابر آبها
- استفاده از دستگاه سختی گیر برای تأمین آب نرم برای دیالیز، استریلیزاسیون و سیستمهای شستشوی تجهیزات پزشکی در بیمارستان ها و مراکز درمانی
- حفظ کیفیت مواد اولیه و جلوگیری از رسوب در خط تولید دارو و محصولات آرایشی
- استفاده از دستگاه سختی گیر در تأمین آب با خلوص بالا برای آزمایشهای حساس در آزمایشگاه های تحقیقاتی
- بهبود کیفیت شستشوی پارچهها با جلوگیری از سفیدک زدن و سخت شدن پارچه، کاهش مصرف مواد شیمیایی با صرفهجویی تا 40% در مواد رنگرزی و همچنین حفظ کیفیت ماشینآلات بواسطه جلوگیری از رسوب در دیگهای بخار و سیستمهای توزین در صنایع نساجی و رنگرزی
- کاربرد سختی گیر بمنظور جلوگیری از رسوب در تجهیزات و حفظ شفافیت آب در سیستم های استخر و جکوزی بهمراه تأمین آب نرم برای حمام و شستشو و بهبود تجربه مهمانان در هتل ها و مراکز اقامتی
- حفظ کیفیت غذا و نوشیدنیها در رستوران ها و آشپزخانه ها
- جلوگیری از رسوب در برج های خنک کن و مبدلهای حرارتی صنایع تولیدی با نصب سختی گیر آب
- افزایش راندمان تا 30% و کاهش هزینههای تعمیرات دیگهای بخار و سیستمهای حرارتی
- حفاظت از تجهیزات در برابر خوردگی و رسوب در صنایع پتروشیمی و نفت
- استفاده از دستگاه سختی گیر در جلوگیری از گرفتگی نازلها و افزایش عمر سیستمهای آبیاری قطره ای
- بهبود کیفیت آب آشامیدنی حیوانات در مراکز پرورش دام و طیور
- جلوگیری از تجمع املاح در خاک و ریشه گیاهان در تولید محصولات گلخانه ای
- کاربرد سختی گیر در کارواشهای خودرو برای جلوگیری از ایجاد لکه روی بدنه خودرو پس از شستشو
- استفاده از دستگاه سختی گیر آب در سیستمهای آب فوق خالص صنایع نیمههادی و الکترونیک
- کاربرد سختی گیر در آتشنشانی و سیستمهای اطفاء حریق بمنظور جلوگیری از رسوب در لولهها و شیرآلات
دستگاه سختی گیر با حذف املاح کلسیم و منیزیم از آب، عملکرد سیستم ازن زنی را بهبود میبخشد. آب سخت باعث رسوب در تجهیزات ازن زنی و کاهش راندمان ضد عفونی میشود، چرا که بخشی از ازن صرف اکسیداسیون این املاح میگردد. با نصب سختیگیر قبل از ازن ژنراتور از تشکیل رسوب در الکترودها و دیفیوزرهای ازن جلوگیری شده، انتقال گاز ازن به آب بهبود یافته و حبابهای ریزتر و پایدارتری تشکیل میشود و در نهایت ازن تولیدی صرف ضد عفونی میشود، نه اکسیداسیون املاح.
این ترکیب در صنایع غذایی، استخرها و تصفیهخانهها کاربرد دارد و با کاهش مصرف انرژی و مواد شیمیایی، مقرون به صرفه است. دقت کنید سختی گیر حتماً قبل از سیستم ازن زنی نصب شود و از رزین مقاوم به اکسیداسیون استفاده گردد.
مزایای سختی گیر آب
دستگاههای سختی گیر امروزه به عنوان راهکار جامع مقابله با مشکلات آب سخت در تمامی حوزهها شناخته میشوند. این سیستمها نه تنها از تخریب تجهیزات جلوگیری میکنند، بلکه با بهبود کیفیت زندگی و صرفهجوییهای اقتصادی قابل توجه، به انتخابی هوشمند برای مصرفکنندگان تبدیل شدهاند. مدلهای جدید با فناوریهای هوشمند و راندمان بالای احیاء، تحولی در این صنعت ایجاد کردهاند.
- حذف مؤثر یونهای کلسیم و منیزیم از طریق فرآیند تبادل یونی درون دستگاه سختی گیر
- جلوگیری از تشکیل رسوب در سیستمهای لولهکشی، دیگهای بخار و مبدلهای حرارتی
- افزایش بازدهی حرارتی تجهیزات تا 30% با کاهش رسوبگیری
- حفظ کیفیت آب بدون تغییر در pH یا طعم آب
- کاهش 50 تا 60 درصدی مصرف انرژی در سیستمهای گرمایشی
- افزایش 2 برابری عمر مفید لوازم خانگی مانند آبگرمکن، ماشین لباسشویی و ظرفشویی
- دستگاه سختی گیر باعث صرفهجویی 30% در مصرف شویندهها و مواد شیمیایی می شود.
- کاهش هزینههای تعمیر و نگهداری سیستمهای آبرسانی
- پوست و موی سالمتر با کاهش خشکی و حساسیتهای پوستی
- لباسهای نرمتر و تمیزتر پس از شستشو
- حذف لکههای سفید روی سطوح شیشهای و فلزی
- کاهش نیاز به نرمکنندههای پارچه
- کاهش مصرف مواد شوینده و ورود کمتر آلایندهها به محیط زیست
- کاهش پسابهای نمکی در مدلهای پیشرفته با سیستمهای بازیابی
- صرفهجویی در مصرف آب به دلیل کاهش نیاز به شستشوی مکرر سطوح
- حفاظت از تجهیزات صنعتی در صنایع غذایی، دارویی و نساجی
- بهبود کیفیت تولید در صنایع نوشیدنی و آشامیدنی
- کاهش توقفهای تولید ناشی از خرابی تجهیزات
- بهبود راندمان در سیستمهای تهویه مطبوع وابسته به آب
- سیستمهای خودکار احیاء با قابلیت برنامهریزی زمانی
- هوشمندسازی در مدلهای جدید با قابلیت اتصال به موبایل
- عدم نیاز به تعویض مداوم فیلترهای گرانقیمت
- دستگاه های سختی گیر آب، سرویس دورهای ساده و هزینههای نگهداری پایینی دارند.
- شفافیت بیشتر آب با حذف ذرات معلق
- طعم بهتر آب آشامیدنی در مناطق با سختی بسیار بالا
- کاهش مشکلات گوارشی ناشی از مصرف آب سخت
- حذف فلزات سنگین در برخی مدلهای پیشرفته
- سختی گیر آب، لکه های معدنی روی ظروف شیشه ای را کاهش می دهد یا از آن جلوگیری می کند.
- از تشکیل لایه های صابونی در سینک ها، وان حمام و ماشین های لباسشویی جلوگیری می کند یا باعث کاهش آن می شود.
انواع سختی گیر آب
سختی گیرها بر اساس نوع عملکردشان و نحوه حذف سختی آب به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند که در ادامه شرح می دهیم.
سختی گیر رزینی
سیستم های مبتنی بر تبادل یونی نوع سنتی سختی گیر آب به شمار می روند که بسیار پرکاربرد هستند. این دستگاه ها به منظور تامین آب مورد نیاز کل خانه طراحی شده اند و سرعت جریان بالایی دارند. رزین داخل مخزن مواد معدنی، کلسیم و منیزیم را از آب جذب می کند و در فرآیندی به نام تبادل یونی، آنها را با یون های سدیم جایگزین می کند. هنگامی که توانایی تبادل یونی رزین داخل مخزن کاهش می یابد، می توانید رزین را با استفاده از آب نمک بازسازی کنید. این امر مستلزم رسیدگی و نگهداری منظم از جانب شما است زیرا بازسازی باید هفته ای یکبار انجام شود.
این سیستم ها به طور کامل سختی آب را که باعث ایجاد رسوبات معدنی می شود را حذف می کنند. اگر مواد شیمیایی یا باکتری در آب شما وجود داشته باشد، سختی گیرهای رزینی آن را از بین نمی برند. این رزین ها طول عمر بالایی دارند. وقتی عمر این رزین ها به پایان رسید می توانید با هزینه کم آن را تعویض کنید و این سیستم ها را قادر می سازد تا برای مدت طولانی دوام بیاورند.
سختی گیر مغناطیسی
سختی گیر های مغناطیسی آب نسل جدید این محصولات در بازار هستند. این دستگاه ها به عنوان یک جایگزین سختی گیرهای سنتی آب عرضه می شوند زیرا مواد معدنی سخت را از بین نمی برند. سختی گیرهای مغناطیسی آب، مواد معدنی سخت را خنثی می کنند تا از اتصال آنها به یکدیگر جلوگیری کرده و آنها را کاملاً محلول نگه می دارند. این بدان معناست که شما از تمام مزایای آب بدون سختی بهره مند خواهید شد، اما این سیستم ها بسیار مقرون به صرفه تر هستند. نصب آنها نیز آسان است و نیازی به قطع لوله یا حتی قطع آب ندارید. شما فقط این دستگاه را در مسیر لوله می بندید و میدان مغناطیسی آب عبوری را حالت می دهد.
سختی گیر الکترونیکی
سختی گیر یا رسوب زدای الکترونیکی با ایجاد امواج الکترونیکی و تغییر مداوم آن سختی آب را از میان می برد. ایجاد این میدان الکتریکی باعث از بین رفتن توازن میان یون های منفی و مثبت در آب می شود و در نتیجه دیگر توانایی چسبیدن به دیواره های لوله ها و سایر قطعات را از دست می دهند. این دستگاه ها در بیرون از لوله و یا تجهیزاتی که نیاز به محافظت در برابر رسوب دارند نصب می گردد. با استفاده از این دستگاه ها در حقیقت عوامل رسوبی از آب حذف نمی شوند بلکه از تشکیل رسوب جلوگیری می گردد.
اجزای تشکیل دهنده سختی گیر آب
- مخزن رزین: محفظه اصلی حاوی دانههای رزین تبادل یونی از جنس فایبرگلاس یا استیل ضد زنگ با لولههای توزیع آب در بالا و پایین.
- رزین تبادل یونی: دانههای پلیمری سولفونه شده (معمولاً پلی استایرن) که یونهای کلسیم و منیزیم را جذب و یونهای سدیم یا پتاسیم آزاد میکنند.
- مخزن نمک: محل ذخیره سازی محلول آب و نمک (سدیم کلرید یا پتاسیم کلرید) مجهز به شناور تنظیم سطح و فیلتر ضد انسداد.
- شیر کنترل: شامل انواع هوشمند، مکانیکی، زماندار و متری که مراحل سرویس، شستشو، احیا و آبکشی را مدیریت میکند.
- سیستم توزیع آب: شامل آب پخش کن در بالای مخزن رزین، صافی پایینی در کف مخزن و لولههای رابط بین مخازن.
- پمپ تزریق نمک: در سختی گیرهای صنعتی برای انتقال محلول نمک به مخزن رزین استفاده میشود.
- فیلتر رسوب گیر: به عنوان پیش تصفیه برای حذف ذرات معلق و افزایش عمر رزین عمل میکند.
- سیستم هوشمند: در سختی گیرهای پیشرفته شامل سنسور سنجش سختی آب، نمایشگر دیجیتال و قابلیت اتصال به اپلیکیشن موبایل.
- لولهها و اتصالات: از جنس PVC یا PEX شامل شیرهای قطع و وصل و اتصالات فشار قوی.
- تجهیزات جانبی سختی گیرهای صنعتی: شامل فلومتر (دبیسنج)، پنل کنترل PLC و سیستم تزریق مواد شیمیایی کمکی.
- سیستم احیاء خودکار: دارای تایمر برنامهریزی، سیستم شستشوی معکوس، تزریق محلول نمک و مراحل آبکشی سریع و آهسته.
- تجهیزات محافظتی: شامل سوپاپ اطمینان، شیر یکطرفه و محافظ ضد نشت آب برای عملکرد ایمن دستگاه سختی گیر.
نحوه عملکرد سختی گیر آب
سختی گیر آب، کلسیم و منیزیم را از طریق فرآیندی به نام تبادل یونی از آب خارج می کند. هنگامی که آب سخت وارد مخزن معدنی می شود، از میان بستری از دانه های رزینی جریان می یابد. این دانه های رزینی که معمولا از پلی استایرن ساخته می شوند، با یون سدیم شارژ می شوند. دانه های رزین دارای بار منفی هستند و مواد معدنی کلسیم و منیزیم دارای بار مثبت هستند.
از آنجایی که بارهای مخالف یکدیگر را جذب می کنند مواد معدنی توسط دانه های رزین جذب می شوند. همانطور که آب سخت از بین رزین ها عبور می کند، دانه های رزین یون های معدنی را می گیرند و آنها را از آب خارج می کنند. بدین ترتیب آب بدون سختی از خروجی دستگاه در اختیار شما قرار داده می شود.
معایب آب سخت
آب سخت خانه های مدرن را خراب می کند، باعث ایجاد رسوب در لوله ها می شود و آنها را مسدود می کند که باعث افت فشار آب می شود. رسوبات به طور چشمگیری طول عمر وسایلی مانند ماشین ظرفشویی، قهوه ساز و دستگاه های یخ ساز را کاهش می دهند. آب سخت وسایل گرمایشی را از بین می برد.
هر چه دمای آب بالاتر باشد، کلسیم و منیزیم بیشتری جامد شده و به رسوبات جامد داخل آبگرمکن شما تبدیل می شود. اگر در منطقه ای زندگی می کنید که دارای سختی آب است احتمالا آبگرمکن شما هنگام گرم شدن صداهای عجیبی بدهد. دلیل این صداها آن است که رسوب خود را به بدنه آبگرمکن چسبانده است. با افزایش دما و انبساط مخزن، رسوبات سنگ های کلسیفیه که روی عناصر گرمایشی پوسته شده اند شروع به ترک خوردن می کنند.
بدون سختی گیر آب، لباس های شسته شده به مواد شوینده بیشتری نیاز دارند تا شسته شوند. ظروف از ماشین ظرفشویی شما لکه دار بیرون می آیند. بر روی پرده های حمام شما کف های فیلمی جمع می شود و صابون و شامپو شما کف نمی کند. حمام کردن در آب سخت پوست شما را خشک و دچار خارش می کند و همچنین موهای شما را بی روح و چسبناک می کند. زمان، انرژی و پول زیادی برای پاکسازی عوارض جانبی مضر آب سخت لازم است. یک سختی گیر آب بهترین راه حل برای رفع مشکلات گفته شده است.
- می تواند باعث خوردگی لوله های فلزی آب شود. فلز خورده شده می تواند وارد جریان آب داخل لوله ها شود. این مساله می تواند به افزایش سطح سرب و مس در آب آشامیدنی کمک کند.
- اثرات بالقوه سلامتی ناشی از سدیم اضافی
- لزوم آزمایش منظم آب و نگهداری مناسب از دستگاه سختی گیر برای اطمینان از عملکرد صحیح دستگاه ضروری است.
- اثرات منفی استفاده از نمک بر محیط زیست
- آبی که برای احیای دانه های رزین سختی گیر استفاده می شود به منجر به تولید فاضلاب می شود.
قیمت دستگاه سختی گیر
قیمت دستگاههای سختیگیر آب تحت تأثیر عوامل متعددی قرار میگیرد که هرکدام سهم قابل توجهی در هزینه نهایی دارند. در اینجا به تفصیل به بررسی هر یک از این عوامل میپردازیم:
- ظرفیت و ابعاد دستگاه:
- سختی گیرهای خانگی (1 تا 2 مترمکعب در ساعت) با قیمت 15 تا 35 میلیون تومان
- مدلهای نیمه صنعتی (5 تا 10 مترمکعب) با قیمت 40.000.000 تا 80.000.000 تومان
- سختی گیرهای صنعتی (بیشتر از 20 مترمکعب) با قیمت 100.000.000 تا 300.000.000 تومان
- هر چه ظرفیت بیشتر باشد، هزینه مخازن، رزین و شیرآلات افزایش مییابد
- جنس و کیفیت مخزن:
- مخازن فایبرگلاس استاندارد (ارزانتر)
- مخازن کامپوزیتی تقویت شده (قیمت متوسط)
- مخازن استنلس استیل 304 یا 316 (40 تا 60% گرانتر)
- ضخامت دیواره مخزن (هر چه بیشتر، قیمت سختی گیر بالاتر)
- نوع و کیفیت رزین:
- رزین کاتیونی معمولی (ارزانترین نوع)
- رزین مقاوم به کلر (20 تا 30% گرانتر)
- رزین گرید غذایی تایید شده FDA (2 تا 3 برابر قیمت سختی گیر با رزین کاتیونی معمولی)
- رزین با طول عمر بالا (تا 10 سال) با قیمت بسیار بالاتر
- سیستم کنترل و اتوماسیون:
- شیرهای مکانیکی ساده (کمترین قیمت)
- شیرهای نیمه اتوماتیک دیجیتال (30 تا 50% گرانتر)
- سختی گیرهای تمام اتوماتیک هوشمند (2 تا 3 برابر قیمت مکانیکی)
- پنلهای PLC صنعتی با قابلیت مانیتورینگ (بالاترین قیمت سختی گیر)
- برند و کشور سازنده:
- برندهای ایرانی (آبسان، کیمیا صنعت، پاکاب)
- سختی گیرهای چینی (معمولاً 20% ارزانتر از ایرانی)
- برندهای اروپایی (Fleck، Autotrol، Pentair) با قیمت 2 تا 3 برابری
- برندهای آمریکایی (عمر طولانیتر ولی با مشکلات تأمین قطعات)
- سیستم احیاء و بازسازی:
- سختی گیرهای دستی (ارزان ولی نیاز به اپراتور)
- سختی گیرهای تایمردار نیمه خودکار
- سیستمهای هوشمند با سنسور سنجش کیفیت آب
- مدلهای با قابلیت تنظیم میزان نمک مصرفی
- تجهیزات جانبی:
- پیشفیلتراسیون (کربن فعال، فیلتر شنی)
- سیستم تزریق مواد شیمیایی کمکی
- پمپهای تقویت فشار آب
- سیستمهای مانیتورینگ آنلاین
- نوع مصرف و کاربرد:
- مصارف خانگی (کمترین قیمت سختی گیر)
- مصارف تجاری (هتلها، رستورانها)
- مصارف صنعتی (صنایع غذایی، دارویی، نساجی)
- مصارف خاص (آب فوق خالص برای آزمایشگاهها)
- شرایط نصب و راهاندازی:
- فضای مورد نیاز برای نصب
- نیاز به تغییرات لولهکشی
- نیاز به برق سه فاز برای سختی گیرهای صنعتی
- هزینههای حمل و نقل برای دستگاههای بزرگ
- گارانتی و خدمات پس از فروش:
- گارانتی 1 ساله معمولی
- گارانتی 5 ساله بر روی مخزن سختی گیر
- خدمات نصب و راهاندازی رایگان
- قراردادهای سرویس دورهای
هر یک از این عوامل میتواند به تنهایی 10 تا 50 درصد در قیمت نهایی دستگاه سختی گیر تأثیر بگذارد. برای مثال، یک دستگاه سختیگیر صنعتی با مخزن استنلس استیل 316، رزین گرید غذایی و سیستم کنترل PLC میتواند تا 3 برابر قیمت یک دستگاه مشابه با مخزن فایبرگلاس و رزین معمولی باشد. انتخاب مناسب و خرید بهترین دستگاه سختی گیر نیازمند بررسی دقیق شرایط آب، میزان مصرف و بودجه موجود است.
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.