مقدار نمک در دستگاه سختی گیر چقدر باشد؟ به طور معمول، مقدار نمک در دستگاه سختی گیر 15 lbs/ft3 برای ظرفیت تبادل 30000 grains/ft3 رزین مورد استفاده قرار می گیرد. مقدار کمتر نمک باعث می شود ظرفیت در دستگاه سختی گیر کاهش پیدا کند. اما در عوض امکان استفاده اقتصادی‌تر از نمک را فراهم می‌کند که می تواند نوعی صرفه‌جویی در مصرف نمک باشد. توجه داشته باشید در هنگام بازسازی رزین، مقدار زیادی ماده احیا کننده (تقریباً 3 برابر کلسیم و منیزیم موجود در رزین) مصرف می شود که این میزان سختی شسته شده با شستشو حذف می شود.
نکته قابل توجه در مقدار نمک سختی گیر این است که میزان نمک بیش از 15 lbs/ft3 نمی تواند ظرفیت بازسازی را به میزان قابل توجهی افزایش دهد و باعث می شود آب مصرفی بیشتر هدر رود و راندمان نیز کاهش پیدا کند. به همین دلیل لازم است میزان نمک کنترل شده ومطابق ظرفیت انتخاب شود. علاوه بر این، برای کمتر کردن هزینه های عملیات می تواند از دوزهای ذخیره نمک استفاده کرد.
منظور از دوزهای صرفه جویی در نمک این است که ظرفیت نرم کنندگی رزین دقیقاً متناسب با میزان نمک مورد نیاز برای بازسازی انتخاب شود به گونه ای که راندمان کاهش پیدا نکند. در جدول زیر مقدار نمک سختی گیر بر اساس میزان رزین و مقدار راندمان آورده شده است.
| راندمان بازسازی
(grains/lbs salt) |
دوز نمک
(lbs/ft3 resin) |
ظرفیت رزین (grains/ft3 resin) |
| 2000 | 15 | 30000 |
| 2500 | 10 | 25000 |
| 2933 | 7.5 | 22000 |
| 4550 | 4.0 | 18200 |
دقت کنید که کاهش 50 درصدی در مصرف نمک تنها 27 درصد ظرفیت نرم کنندگی را کاهش می دهد و استفاده از دوزهای کمتر نمک نیاز به بازسازی مکرر دارد.
بررسی هزینه مقدار نمک در دستگاه سختی گیر
هزینه مقدار نمک در دستگاه سختی گیر به عوامل مختلفی وابسته است از جمله: مقدار نیاز آب نرم، هزینه آب، دسترسی به آب، هزینه های نمک مورد استفاده، میزان سختی آب ورودی، میزان سختی پساب مطلوب،طراحی نرم کننده و دیگر موارد می باشد. یکی از مهم ترین نکاتی که باید در انتخاب مقدار نمک سختی گیر در نظر داشته باشید این است که نمک به اندازه انتخاب شود تا عملیات بازسازی به درستی اتفاق بیفتد و کارایی رزین ها افزایش یابد. اغلب اگر نمک کمتر از 15 lbs/ft3 انتخاب شود احتمال اینکه راندمان کاهش پیدا کند زیاد است . از این رو، از دوز نمک 10 lbs/ft3 استفاده می شود که می تواند پتانسیل نشت سختی در خروجی را با استفاده از 7.5 lbs/ft3 کاهش می دهد و در عین حال باعث صرفه جویی قابل توجهی در نمک شود.
نکته:
اگر سختی آب ورودی بسیار بالا باشد و نرخ جریان نزدیک به ظرفیت طراحی شده باشد احتمال دارد دوزهای ذخیره نمک نتوانند کارایی و راندمان لازم را داشته باشند. اگر سازو کار دستگاه سختی گیر به گونه ای باشد که بازسازی رزین ها بیش از یک بار در روز باشد احتمالاً دوزهای ذخیره‌کننده نمک برای سیستم مناسب نیستند.
صرفه جویی در استفاده از نمک در سیستم ها و صنایع بزرگ اهمیت زیادی دارد. زیرا فرکانس بازسازی رزین در این سیستم ها زیاد است که می تواند منجر به افزایش مصرف نمک شود و در عین حال می تواند میزان رسوب در لوله ها و تجهیزات را به طور قابل توجهی کمتر کند. به همین دلیل، لازم است درجه خلوص نمک و میزان آن به دقت انتخاب شود.
محاسبه دوز ذخیره کننده نمک در دستگاه سختی گیر
برای محاسبه دوز ذخیره کننده نمک در دستگاه سختی گیر لازم است موارد زیر اندازه گیری شود.
- اندازه مخزن آب نمک که می تواند در شکل های مختلف باشد به صورت مستطیل یا مربع که بر اساس محاسبه قطر، طول، عرض بر حسب اینچ اندازه گیری اندازه گیر می شود.
- میزان پوند نمک به ازای هر اینچ آب نمک را محاسبه کنید (95 درصد آب نمک اشباع را فرض می کنیم)
روش کلی زیر را می توان برای تنظیم یک نرم کننده بر روی دوز ذخیره کننده نمک استفاده کرد
- قطر (اگر گرد) یا طول و عرض (در صورت مربع یا مستطیل) مخزن آب نمک را بر حسب اینچ اندازه گیری کنید.
اگر گرد باشد: (قطر) به توان 2 ضربدر (0.008518)
اگر مستطیل باشد( طول x عرض) ضربدر (0.01085)
- پوند نمک به ازای هر اینچ آب نمک را محاسبه کنید (95 درصد آب نمک اشباع را فرض می کنیم)
- تعیین کنید که چند اینچ آب نمک باید برای دوز نمک مورد نظر کشیده شود.
تنظیم نرخ آب نمک
• اگر دوز نمک 15 lbs/ft3 باشد باید میزان آب نمک را طوری تنظیم کنید که نرخ جریان آب نمک در حدود 20 دقیقه کشیده شود.
• اگر مقدار نمک 10 lbs/ft3 باشد میزان آب نمک را طوری تنظیم کنید که نرخ جریان از آب نمک در حدود 13 دقیقه کشیده شود.
• اگر مقدار نمک 7.5 lbs/ft3 باشد میزان آب نمک را طوری تنظیم کنید که نرخ جریان آب نمک در مدت 10 دقیقه کشیده شوند.
• اگر مقدار نمک 4.0 lbs/ft3 باشد میزان آب نمک را طوری تنظیم کنید که نرخ جریان آب نمک در مدت 6 دقیقه کشیده شوند.
نکات مهم برای روش صحیح اضافه کردن نمک به دستگاه سختی گیر
روش صحیح اضافه کردن نمک به دستگاه سختی گیر مهم است زیرا می تواند باعث افزایش کارایی رزین سختی گیر شود و از طرفی هزینه های نمک برای احیای رزین را کاهش دهد. این مراحل عبارتند از:
- مقدار نمک مصرفی = مقدار نمک اضافه شده مقدار رزین (L) ضرب در 0.24 کیلوگرم
- باید زمان اضافه کردن نمک با چرخه بازسازی رزین مطابقت داشته باشد.
- استفاده از نمک صنعتی و نمک یددار اکیداً منع شده است. زیرا ید دارای نفوذ قوی در سطح ذرات رزین است و استفاده طولانی مدت از نمک یددار می تواند باعث کاهش استحکام سطح، سختی، استحکام مکانیکی، قدرت انبساط حجمی و انحنای دایره ای در مهره های رزین سختی گیر شود. به همین دلیل به راحتی رزین ها شکسته می شوند و ظرفیت تبادل آنها کاهش می یابد می توان گفت ید در نمک یکی از عوامل خرابی رزین های سختی گیر در تصفیه آب محسوب می شود. از این رو، حتماً باید از نمک با درجه خلوص بالا و بدون ید استفاده شود.
- نکته قابل توجه که باید آن را رعایت کنید این است که برای نگهداری نمک باید آن را در یک کیسه پارچه ای نخی قرار دهید و آن را ببندید و در جعبه بگذارید. این کار باعث می شود نمک ها از ذرات و آلودگی های ناخواسته در امان بمانند و وارد سیستم سختی گیر نشوند.
- همیشه باید سطح آب نمک در مخزن به گونه ای باشد که بعد از افزودن نمک نباید سطح کمتر از 2/3 باشد.
تاثیر نمک بر سختی آب
تاثیر نمک بر سختی آب چگونه است؟ به صورت کلی نمک به طور مستقیم بر سختی آب تاثیری ندارد. زیرا سختی آب به میزان املاح کلسیم و منیزیم موجود در آب وابسته است. این املاح باعث ایجاد رسوب در لوله ها و تجهیزات خانگی و صنعتی می شوند. مهم ترین عاملی که می تواند تاثیر بسزایی در این مساله داشته باشد استفاده از رزین سختی گیر است. رزین های سختی گیر بعد از اشباع شدن با استفاده از محلول غلیظ نمک احیا می شوند که به اصطلاح به آن احیا رزین با نمک گفته می شود. در این روش یون های کلسیم و منیزیم با یون های سدیم جایگزین می شوند.
میزان نمک مورد استفاده برای سختی آب
میزان نمک مورد استفاده برای سختی آب می تواند به عوامل مختلف وابسته باشد که عبارتند از :
- میزان نمک برای سختی آب وابسته به میزان مواد سخت یا همان مواد معدنی کلسیم و منیزیم است.
- به نوع نمک مورد استفاده برای احیا رزین سختی گیر (میزان کیفیت و درجه خلوص) وابسته است.
- نوع رزین و برند انتخابی که می تواند ظرفیت بیشتر یا کمتری داشته باشد.
- میزان دما، ph و شرایط عملیاتی می تواند میزان مصرف نمک را تحت تاثیر قرار دهد.
منبع: www.chemaqua.com