آیا تا به حال متوجه شدهاید که چرا ظروف پس از شستشو لکهدار میشوند یا لباسهایتان پس از چند بار شستشو سفت و بیجان میشوند؟ دلیل این اتفاقات، وجود املاحی مانند کلسیم و منیزیم در آب است که به اصطلاح به آن سختی آب میگویند. این املاح نه تنها ظاهر وسایل شما را خراب میکنند، بلکه به مرور زمان به لولهها و دستگاههای شما آسیب میرسانند.
اما نگران نباشید! راه حلی ساده و موثر برای این مشکل وجود دارد: سختیگیر آب. این دستگاههای هوشمند با استفاده از فناوری پیشرفته، املاح مضر آب را حذف کرده و آبی نرم و لطیف را برای شما فراهم میکنند.
در ادامه این مقاله، به طور مفصل به بررسی سختیگیر آب، انواع آن، نحوه عملکرد و مزایای استفاده از آن خواهیم پرداخت. پس با ما همراه باشید تا به دنیای شگفتانگیز آب نرم قدم بگذارید.
آب سخت به دلیل واکنش یونهای کلسیم و منیزیم موجود در آن با اسیدهای چرب بالاتر صابون و تشکیل یک رسوب ژلاتینی نامحلول، میتواند مشکلساز باشد. در دیگهای بخار، کلسیم و منیزیم موجود در آب سخت، یک پوسته سخت و چسبنده بر روی صفحات تشکیل میدهند. به دلیل هدایت حرارتی ضعیف این پوسته، مصرف سوخت افزایش یافته و دیگ بخار به دلیل گرمای بیش از حد خارجی صفحات، به سرعت تخریب میشود. کربنات سدیم در صورت وجود، هیدرولیز شده و قلیای آزاد تولید میکند که باعث تردی قلیایی و شکست صفحات دیگ بخار میشود.
نرم شدن آب، فرآیند حذف نمک های کلسیم و منیزیم محلول که باعث سختی آب می شوند. برخلاف آب سخت، آب نرم شده رسوب نامحلول تشکیل نمی دهد یا در لوله ها و مخازن رسوب نمی کند یا با پاک کننده هایی مانند صابون تداخل نمی کند. بنابراین نرمکننده آب در بسیاری از صنایع ضروری است و واحدهای نرمکننده آب کوچک در خانهها در تعدادی از کشورها استفاده میشوند.
برای حذف یا کاهش سختی آب از دستگاهی به نام سختی گیر (https://farab-zist.com/product-details/%D8%B3%D8%AE%D8%AA%DB%8C-%DA%AF%DB%8C%D8%B1-%D8%A2%D8%A8/) یا همان نرمکننده آب استفاده میشود. فرایند تبادل یونی در داخل این دستگاه صورت میپذیرد. نرمکننده های آب از اجزای مختلفی با کارکردهای منحصر به فرد تشکیل شده است. قلب نرمکننده، مخزن معدنی است که معمولاً از فایبرگلاس ساخته شده و تحت فشار قرار دارد. این مخازن با رزین تبادل یونی با بار منفی پر میشوند. مغز نرمکننده، شیر کنترل یا سر نرمکننده نامیده میشود. اکثر نرمکنندههای آب محبوب دارای سیستم بازسازی خودکار هستند.
سادهترین نوع آن دارای یک تایمر الکتریکی است که به صورت برنامهریزی شده سیستم را شستشو و شارژ مجدد میکند. در طول شارژ مجدد، آب نرم در دسترس نیست. نوع دوم کنترل از یک کامپیوتر استفاده میکند که میزان مصرف آب را رصد میکند. هنگامی که مقدار کافی آب از مخزن معدنی عبور کرده و دانههای سدیم را تخلیه کند، کامپیوتر فرمان بازسازی را صادر میکند. این نرمکنندهها اغلب دارای ظرفیت رزین ذخیره هستند، بنابراین مقداری آب نرم در طول شارژ مجدد در دسترس خواهد بود. نوع سوم کنترل از یک کنتور آب مکانیکی برای اندازهگیری مصرف آب و آغاز بازسازی استفاده میکند. مزیت این سیستم عدم نیاز به قطعات الکتریکی و تنها شارژ مجدد مخزن معدنی در صورت نیاز است. در صورتی که دستگاه مجهز به دو مخزن معدنی باشد، حتی در زمان بازسازی دستگاه نیز آب نرم در دسترس خواهد بود.
سومین جزء اصلی سیستم سختی گیر آب، مخزن نمک است. مخزن نمک اساساً یک مخزن ذخیرهسازی برای کلرید سدیم (NaCl) یا کلرید پتاسیم (KCl) است که در طول چرخههای پر کردن و بازسازی نمک با آب مخلوط میشود. این آب نمک غلیظ در طول مرحله بازسازی به داخل مخزن معدنی کشیده میشود تا بستر نرمکننده را دوباره پر کند. نمک یا کلرید پتاسیم یک ماده فدا شده است و باید به طور منظم جایگزین شود تا نرمکنندگی مناسب از دستگاه تضمین شود.
دستگاههای نرمکننده آب دو عملکرد اصلی دارند: چرخه نرمسازی و چرخه احیا. در چرخه سختی زدایی ، آب وارد دستگاه شده و از رزین تبادل یونی که با یونهای سدیم (Na+) شارژ شده است، عبور میکند. با عبور آب سخت از رزین، یونهای سختیزا (Ca2+ و Mg2+) به صورت فیزیکی با یونهای سدیم موجود بر روی رزین تبادل یونی جایگزین میشوند. این فرآیند تا زمانی ادامه مییابد که رزین از یونهای سختیزا اشباع شده و از یونهای سدیم تخلیه شود. با نزدیک شدن رزین به مرحله اشباع، توانایی آن در نرمسازی آب (تبادل یونهای سختیزا با یونهای سدیم) محدود میشود. در این نقطه، برای عملکرد صحیح دستگاه نرمکننده آب، باید چرخه احیا آغاز شود.
در طول چرخه احیا، آب نمک (آبی شور که در مخزن نمک با مخلوط کردن آب و نمک ایجاد میشود) از طریق مخزن رزین عبور میکند (بسته به طراحی دستگاه، از بالا یا پایین). با عبور این آب نمک از مخزن، یونهای سدیم با یونهای سختیزا موجود بر روی رزین تبادل شده و در نتیجه این یونهای سختیزا به فاضلاب فرستاده میشوند. این فرآیند تا زمانی ادامه مییابد که تمام یونهای سختیزا با یونهای سدیم تعویض شوند (متوجه خواهید شد که مقادیر کمی نمک نیز همراه با یونهای سختیزا به فاضلاب میرود) و بستر رزین به طور کامل احیا شده تلقی میشود.
با رشد صنعت تصفیه آب در ایالات متحده، مفهوم نرمکنندگی آب اغلب به اشتباه به عنوان یک فرآیند تصفیه، پاکسازی یا شرطدهی در نظر گرفته شده است. این امر عمدتاً به دلیل تبلیغات اغراقآمیز و تا حدودی به دلیل تصورات نادرست مصرفکنندگان درباره تصفیه آب است. اما واقعیت این است که نرمکنندگی آب صرفاً مواد معدنی سختی را حذف کرده و مشکلاتی را برطرف میکند که آزاردهنده هستند اما تهدیدی برای سلامت انسان محسوب نمیشوند. تصمیم به نرم کردن یا نرم نکردن آب، امری شخصی و مبتنی بر ترجیح است نه ضرورت. با این حال، نرمکنندگی آب مزایا و معایبی دارد که این تصمیم را به یک تصمیم مهم تبدیل میکند.
اکثر مصرفکنندگان با این موضوع موافق هستند که آب سخت باعث ایجاد رسوب روی ظروف، ایجاد کف صابون روی پوست و تشکیل لختههای شوینده در ماشین لباسشویی میشود. مهمتر از آن، رسوب میتواند روی آبگرمکنها نیز تجمع کرده و عمر مفید آنها را کاهش دهد. کف صابون و لختههای شوینده در وان حمام و لوازم خانگی نشان میدهند که شما حداکثر اثر پاککنندگی را از این محصولات نمیگیرید. آب نرم نه تنها این موارد آزاردهنده را از بین میبرد، بلکه از لوازم خانگی محافظت کرده و زمان تمیزکاری را کاهش میدهد.
مزایای دیگری نیز برای رسوب زدایی از آب وجود دارد. این فناوری کاملاً توسعهیافته است و تقریباً 65 سال است که در منازل استفاده میشود. تجهیزات نرمکننده آب قابل اعتماد، مؤثر و به طور گسترده در دسترس هستند و امکانات راحتی و یک بازار انتخابی را برای مصرفکنندگان فراهم میکنند. فناوری ساده نرمکنندگی، امکان دور زدن توالتها و شیرهای آب بیرونی را آسان میکند. در نهایت، سیستمهای سختی زدایی از آب قابل تنظیم هستند تا با مخلوط کردن آب نرم و سخت، سطح سختی پایینتری تولید کنند.
یکی از مهمترین معایب سختی گیرهای آب، خطرات احتمالی سلامتی برای افرادی است که رژیم غذایی کمسدیم دارند. در فرآیند تعویض املاح سختی آب با سدیم، به ازای هر یک واحد سختی حذف شده، ۷.۵ میلیگرم سدیم به آب اضافه میشود. علاوه بر این، کلسیم و منیزیم نیز از رژیم غذایی ساکنین حذف خواهند شد.
نگهداری و تعمیر نیز از دیگر موارد قابل توجه است. اگرچه میتوان مدلهایی با قابلیتهای ویژه خریداری کرد که تقریباً تمام کارها را انجام میدهند، اما هزینه هر قابلیت اضافی را باید پرداخت کرد. در این صورت، هزینه در مقابل راحتی مبادله میشود و هیچ تضمین بلندمدتی برای عدم خرابی قابلیتهای ویژه وجود ندارد. بسته به منبع آب، ممکن است لازم باشد آب کدر را فیلتر کرده یا باکتریهای موجود در آب را از بین ببرید؛ این مراحل قبل از رسیدن آب به دستگاه نرمکننده انجام میشوند. در نهایت، اگر دارای سیستم سپتیک هستید، باید بار اضافی ناشی از شستشوی معکوس و بازسازی دستگاه بر روی میدان زهکشی را در نظر بگیرید. برآوردها نشان میدهد که حدود ۵۰ گالن آب در هر چرخه بازسازی مصرف میشود. این میزان ممکن است باعث اضافه بار هیدرولیکی سیستم سپتیک شود یا خیر.
پس از سنجش مزایا و معایب نرمسازی آب، چنانچه تصمیم به نرم کردن آب گرفتید، سوال بعدی که باید در نظر بگیرید این است که "چه میزان آب نیاز به رسوب زدایی دارد؟" برای تعیین این مقدار، آب را توسط یک آزمایشگاه مستقل آزمایش کرده و طبقهبندی آن را مشخص کنید. اگرچه بسیاری از شرکتهای سازنده سختی گیر، آزمایش سختی آب را به صورت رایگان ارائه میدهند، اما بهتر است از یک ارزیابی شخص ثالث استفاده کنید. آزمایش آزمایشگاه مستقل هزینهی زیادی ندارد و از پرداخت هزینههای اضافی به شما جلوگیری میکند.
در مرحلهی بعد، در نظر داشته باشید که مگر اینکه آب شما بسیار سخت باشد، نیازی به نرمسازی تمام آب ورودی نیست. احتمالا نرمسازی آب برای دوشها، سینکها و اتصالات لباسشویی ضروری است؛ اما توالتها، شیرهای بیرونی و سینکهای زیرزمین را میتوان دور زد. در برخی موارد، ممکن است تنها بخواهید آب گرم را نرم کنید.