سختی گیر رزینی از کاربردی ترین تجهیزات برای کاهش درجه سختی آب با استفاده از دانه های پلیمری رزین و بدون هیچ ماده شیمیایی جانبی است. در این دستگاه با استفاده از قدرت تبادل یون بالای رزین های آنیونی و کاتیونی برخی کلسیم و منیزیم موجود در آب با سدیم رزین جایگزین شده و از این طریق درجه سختی کاهش پیدا می کند. طراحی سختی گیر رزینی برای دریافت بهترین کارایی و راندمان بسیار تخصصی بوده و لازم است نکات متعددی برای آن رعایت شود.

سختی گیر رزینی چیست؟

در بسیاری از آب های استخراج شده از سفره های آب زیرزمینی و آب های سطحی ترکیبات شامل کلسیم و منیزیم وجود دارد که منجر به بالا رفتن درجه سختی می شوند. سختی گیر آب برای بهبود این پارامتر استفاده شده و دارای تنوع بالایی است. یکی از کاربردی ترین آنها در بخش های صنعتی و دستگاه های تصفیه آب خانگی، سختی گیر رزینی است. در این دستگاه دانه های رزین مسئولیت حذف نمک سولفات، نیترات و کلرید منیزیم، کلسیم و آهن را برعهده دارد.

این دستگاه از یک مخزن فلزی برای کاهش درجه سختی و یک مخزن حاوی محلول آب و نمک تشکیل شده است. در مخزن ابتدایی لایه های رزین بر روی بستری از سیلیس قرار میگیرد. آب از بالای مخزن وارد دستگاه شده و با عبور از بستر رزین کلسیم و منیزیم خود را از دست می دهد. در نهایت از قسمت انتهایی مخزن آب با درجه سختی کم تخلیه میشود.

برای بهبود کارایی دستگاه، به مرور لازم است دانه های رزین احیا شوند. برای احیای رزین می توان از محلول آب و نمک استفاده کرد که در مخزن جانبی دستگاه نگهداری می شود. علاوه براین، از شستشوی معکوس نیز برای تمیز کردن گل و لای انباشته شده روی دانه های رزین و سیلیس نیز استفاده می شود.

اصول طراحی سختی گیر رزینی

اهمیت سختی گیر رزینی بسیار زیاد است و در بسیاری از دستگاه هایی که روش های نوین تصفیه آب در آنها پیاده سازی شده اند استفاده میشود. به همین دلیل لازم است طراحی سختی گیر رزینی با رعایت تمام استانداردها و با دقت بسیار زیاد انجام شود.

برای طراحی این دستگاه فاکتورها و اصول و استانداردهای زیادی وجود دارد که برخی از آنها عبارتند از:

انتخاب جنس مناسب برای مخزن

یکی از مهم ترین بخش ها در این دستگاه، مخزن برای نگهداری تجهیزات و بستر رزین است که در جنس های فلزی و پلی اتیلن تولید می شوند. در مرحله طراحی لازم است با توجه به ظرفیت دستگاه و نوع آب ورودی به آن و میزان آلاینده ها، فلزات سنگین و املاح در نهایت بهترین جنس برای مخزن انتخاب شود. متریالی برای مخزن کاربرد دارد که بتواند در برابر مواد خورنده موجود در آب و فضای اطراف مقاومت کند.

علاوه براین، متریال استفاده شده در مخزن باید باعث افزایش استحکام بدنه شود. به طوریکه فشار داخلی و خارجی نتواند باعث ترک خوردگی و آسیب به بدنه شود. بر همین اساس، برای ظرفیت های بالا مخزن های فلزی که با استیل استنلس تولید میشوند بهترین گزینه خواهند بود. برای ظرفیت های متوسط و کم به منظور کاهش هزینه ها از مواد پلی اتیلنی و فایبرگلاس استفاده میشود.

در انتخاب تمام این مواد و متریال ها باید به کیفیت آن توجه زیادی داشت. چون تمام مواد پلیمری مرغوبیت لازم را برای استفاده در مخزن سختی گیر رزینی ندارند.

محاسبه ظرفیت سختی گیر

یکی دیگر از مراحل و نکات بسیار مهم در طراحی سختی گیر، محاسبه ظرفیت است. ظرفیت سختی گیر باید با میزان دبی آب ورودی به آن و خروجی مورد نظر تناسب داشته باشد. بر اساس ظرفیت دستگاه مقدار رزین مورد نیاز برای داخل دستگاه نیز تعیین می گردد. این مرحله دقت بالایی لازم دارد و بعد از آنالیز دقیق آب و شرایط محیط و نوع کاربرد آن در نهایت ظرفیت تعیین می گردد.

نوع و مقدار دانه های رزین

دانه های رزین مورد استفاده در سختی گیر از نظر اندازه و نوع متفاوت هستند و در نهایت می توانند بر راندمان دستگاه تاثیر مستقیم ایجاد کنند. دانه های رزین آنیونی و کاتیونی هستند که هر یک نوع خاصی از ترکیبات و یون های موجود در آب را هدف قرار می دهند. بر اساس آنالیزهای انجام شده بر روی آب و تعیین نوع و درجه سختی آن می توان رزین مناسب را انتخاب کرد.

مقدار رزین به کار رفته در دستگاه نیز از دیگر موارد مهمی است که در طراحی سختی گیر رزینی اهمیت دارد. اگر لایه های رزین بیش از اندازه کم باشد، نه تنها راندمان دستگاه کاهش پیدا می کند، بلکه در فاصله کوتاه نیاز به تعویض خواهند داشت. زیاد بودن دانه های رزین نیز باعث افزایش هزینه ها می شود. در نتیجه باید در مرحله طراحی به طور دقیق مقدار رزین و حتی سیلیس های مورد استفاده در دستگاه تعیین گردند.

سیلیس در این دستگاه برای حذف گل و لای و ذرات جامد معلق در آب کاربرد دارد. اندازه دانه های سیلیس و مقدار آن اهمیت زیادی دارد.

نحوه احیای سختی گیر

دانه های رزین به مرور به دلیل تبادل یون زیاد کارایی خود را از دست می دهند و درجه سختی آب کاهش پیدا نمی کند. در طراحی سختی گیر رزینی باید ابزارهای مناسب را در دستگاه قرار داد تا درجه سختی آب خروجی را به طور مرتب اندازه گیری کند. سپس بر همین اساس زمان مناسب برای احیای رزین و شستشوی لایه رزین و سیلیس تعیین گردد.

در مرحله طراحی سختی گیر رزینی باید نحوه فعالسازی و احیا نیز مشخص شود. در برخی از دستگاه ها تمام مراحل اندازه گیری درجه سختی و شروع فرآیند احیا خودکار انجام شده و در گروه دیگر نیمه اتوماتیک و دستی هستند.

رعایت استانداردها در طراحی سختی گیر رزینی

استانداردهای بسیار زیادی در طراحی این دستگاه وجود دارد که رعایت آنها می تواند کیفیت و راندمان بالای سختی گیر را تضمین کند. در طراحی این دستگاه استاننداردهای زیر باید رعایت شوند:

• استاندارد ASME-UG 23: این استاندارد حداقل و حداکثر میزان تنش مخزن را در شرایط محیطی مختلف تعیین می کند
• استاندارد ASME-UG 27: میزان ضخامت بدنه مخزن که تحت فشار داخلی قرار دارد
• استاندارد ASME-UG 28: میزان ضخامت بدنه مخزن که تخت فشار خارجی قرار دارد
• استاندارد ASME-UG 29: میزان مقاومت حلقه ای مخزن تحت فشار داخلی
• استاندارد ASME-UG 43: این استاندارد مربوط به اتصالات و نازل و بوشن به بدنه و پوسته مخزن می باشد
• استاندارد ASME-UG 45: حداقل قطر نازل ها

تولید و طراحی سختی گیر رزینی با بالاترین راندمان

گروه صنعتی هفت یکی از قدیمی ترین مراکز معتبر در زمینه تولید و طراحی سختی گیر رزینی است. این مجموعه انواع سختی گیر رزینی در ظرفیت های مختلف را با مخزن فلزی، پلی اتیلن و فایبرگلاس با رعایت تمام استانداردهای روز دنیا طراحی و با بهترین متریال تولید می کند. یکی از ویژگی های این مجموعه، طراحی سختی گیر به صورت کاملا سفارشی و اختصاصی و بر اساس اطلاعات بدست آمده از آنالیز آب است. به همین دلیل دستگاه راندمان بالا و کیفیت تضمین شده دارد.

تخصص و تجربه بالای گروه صنعتی هفت باعث شده است تا به عنوان مشاوره و سازنده سختی گیر رزینی و سایر تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب در پروژه های بزرگ بین المللی و داخلی مشارکت داشته باشد. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره ویژگی های محصولات گروه صنعتی هفت می توانید نام این مجموعه را در اینترنت جستجو کنید.