سختی گیر رزینی با حذف کلسیم و منیزیم از آب، از رسوب و خرابی تجهیزات جلوگیری میکند و کیفیت آب مصرفی و صنعتی را بهبود میبخشد. این سیستم با عملکرد پایدار، کاهش هزینههای نگهداری و افزایش طول عمر تجهیزات را تضمین میکند. نصب سریع و نگهداری آسان، آن را برای صنایع مختلف به گزینهای ایدهآل تبدیل کرده است. برای خرید سختی گیر رزینی و مشاوره تخصصی، با ما تماس بگیرید.
سختی گیر رزینی یکی از مهمترین تجهیزات پیشتصفیه آب در صنایع مختلف است که وظیفه اصلی آن حذف یونهای سختی زا نظیر کلسیم (Ca²⁺) و منیزیم (Mg²⁺) از آب میباشد. وجود این یونها در آب باعث ایجاد رسوب در دیگهای بخار، برجهای خنک کن، مبدلهای حرارتی و لولهها شده و علاوه بر کاهش راندمان، هزینههای تعمیر و نگهداری تجهیزات را به شدت افزایش میدهد.
سختی آب به مجموع غلظت یونهای کلسیم و منیزیم محلول در آب گفته میشود و معمولاً برحسب ppm به صورت CaCO₃ اندازهگیری میگردد. هرچه این عدد بالاتر باشد، آب رسوبزاتر و نیاز به نرمسازی (Softening) بیشتر خواهد بود.
ویژگیها | آب نرم | آب سخت |
یونهای غالب | سدیم (Na⁺) | کلسیم (Ca²⁺)، منیزیم (Mg²⁺) |
رسوبگذاری | بسیار کم | زیاد (ایجاد جرم و رسوب در بویلر و مبدل ها) |
کفکنندگی با صابون | زیاد، شستشوی راحت تر | کم (تشکیل لایه صابون نامحلول) |
مصرف انرژی در تجهیزات حرارتی | بهینه و پایینتر | بالا (به علت رسوب) |
طول عمر تجهیزات | بیشتر | کوتاهتر (به دلیل رسوب و خوردگی) |
راندمان سیستمها | حفظ راندمان | کاهش چشمگیر |
کاربرد در صنایع | ایدهآل برای بویلرها، برجهای خنک کن و RO | مشکلساز و نیازمند پیشتصفیه |
سختی گیر رزینی به عنوان اولین خط دفاعی در بسیاری از واحدهای صنعتی شناخته میشود. این دستگاه معمولاً قبل از سیستمهای حساس مانند: RO، بویلرها و مبدلهای حرارتی نصب میشود تا از آسیب جدی به تجهیزات جلوگیری کند.
سختی گیر رزینی بر پایه یک فرآیند شیمیایی فیزیکی به نام تبادل یونی (Ion Exchange) عمل میکند. در این فرآیند یونهای کلسیم (Ca²⁺) و منیزیم (Mg²⁺) که عامل اصلی سختی آب هستند، توسط رزینهای کاتیونی از آب جدا شده و با یون سدیم (Na⁺) جایگزین میشوند. به این ترتیب، آب سخت به آب نرم تبدیل میشود و مشکلات رسوبگذاری در تجهیزات صنعتی برطرف میگردد.
سختی گیر رزینی یکی از تجهیزات کلیدی در پیش تصفیه آب صنعتی است که نقش آن حذف سختی موقت و دائم آب (یونهای کلسیم و منیزیم) میباشد. حذف این یونها از آب، اهمیت زیادی در صنایع مختلف دارد زیرا وجود سختی باعث رسوبگذاری، کاهش راندمان و افزایش هزینههای تعمیر و نگهداری تجهیزات میشود.
کاربرد | مزیت استفاده از آب نرم (سختی گیر رزینی) | مشکل ناشی از آب سخت |
بویلرها و دیگهای بخار | افزایش راندمان، کاهش مصرف انرژی، طول عمر | کاهش راندمان، و افزایش مصرف انرژی |
برجهای خنک کننده | جلوگیری از رسوب، گردش روان آب، مصرف کم انرژی | گرفتگی پکینگها و لولهها، افت دبی |
مبدلهای حرارتی و چیلرها | انتقال حرارت بهتر، جلوگیری از توقف تواید | رسوب روی سطوح حرارتی، کاهش انتقال حرارت |
صنایع غذایی و آشامیدنی | حفظ کیفیت محصول، استاندارد بهداشتی بالاتر | تغییر طعم، کاهش کیفیت محصول |
صنایع دارویی و آزمایشگاهی | تولید آب نرم برای واحدهای RO و دیونایزر | اختلال در فرآیندهای حساس، رسوبات ناخواسته |
سیستمهای آب شیرین کن اسمز معکوس (RO) | افزایش طول عمر ممبران، کاهش هزینه نگهداری | کاهش دبی و عمر مفید کوتاهتر ممبرانها |
صنایع شیمیایی و نساجی | ثبات رنگ، بهبود کیفیت واکنشهای شیمیایی | تاثر منفی یونهای سختی بر واکنشها و رنگرزی |
استفاده از سختی گیر رزینی در واحدهای صنعتی و تأسیسات آب، مزایای متعددی به همراه دارد:
محدودیتها | مشکلات در صورت عدم استفاده | مزایا |
نیاز به احیاء دورهای با محلول نمک | تشکیل رسوبات آهکی و گرفتگی لولهها | جلوگیری از تشکیل رسوب در بویلر و مبدل |
تولید پساب شور | افزایش مصرف انرژی به دلیل افت انتقال حرارت | افزایش راندمان انرژی و کاهش مصرف سوخت |
حذف نکردن آلایندههایی مثل آهن، منگنز و سیلیس | خرابی تجهیزات و کاهش طول عمر تجهیزات | کاهش هزینههای تعمیرات و توقف تولید |
وابستگی به کیفیت آب خام | کاهش کیفیت محصول در صنایع غذایی | افزایش عمر تجهیزات حساس مثل RO |
محدودیت در ظرفیتهای بالا | افزایش هزینه نگهداری ممبران و فیلتر ممبران | ارتقاء کیفیت آب و محصول نهایی |
در صورت استفاده نکردن از سختی گیر رزینی، آب سخت موجود در سیستم مشکلات متعددی به همراه خواهد داشت:
با وجود مزایای فراوان، سختی گیر رزینی نیز محدودیتهایی دارد که باید در طراحی و بهرهبرداری در نظر گرفته شود:
سختی گیرهای رزینی بر اساس طراحی و اجزای مورد استفاده به چند دسته کلی تقسیم میشوند. مهمترین پارامترهای دستهبندی، جنس بدنه، نوع شیر و نحوه کنترل فرآیند احیاء رزین هستند. انتخاب نوع مناسب باید بر اساس ظرفیت آب مصرفی، کیفیت آب خام و شرایط عملیاتی صنعت صورت گیرد.
ویژگیها | سختی گیر فلزی | سختیگیر FRP |
جنس بدنه | فولاد کربنی با پوشش اپوکسی یا گاوانیزه | فایبرگلاس تقویت شده با پلی اتیلن داخلی |
مقاومت در برابر خوردگی | نیاز به رنگ و پوشش ضدخوردگی | مقاوم ذاتی در برابر خوردگی |
وزن و حمل و نقل | سنگین، نیاز به نصب با جرثقیل | سبک، نصب و جابجایی آسان |
فشار کاری | تا 10 با یا بیشتر | معمولا 6 بار |
کاربریها | صنایع سنگین، بویلرهای بخار، ظرفیت های بالا | پیش تصفیه واحدهای RO و صنایع کوچک |
نوع شیر | ویژگیها | کاربرد مناسب |
دستی (سلووالو) | اپراتور به صورت دستی مراحل بک واش و احیاء را انجام می دهد. | واحدهای صنعتی و دیگ بخار |
نیمه اتوماتیک | بخشی از عملیات به صورت مکانیکی انجام می شود. | واحدهای کوچک و کاربری های نیمه صنعتی |
تمام اتوماتیک | کنترل کامل عملیات توسط سیستم هوشمند و بدون نیاز به اپراتور | واحدهای حساس |
شیرهای سختی گیر به عنوان قلب سیستم شناخته میشوند و عملکرد صحیح دستگاه به انتخاب درست شیر وابسته است. این شیرها بر اساس نحوه کنترل عملیات احیاء رزین در دستههای زیر قرار می گیرند:
نوع کنترل احیاء | روش عملکرد | مزایا | محدودیتها |
تایمری (زمانی) | احیاء در بازه زمانی مشخص (مثلا هر 24 ساعت) | ساده و کمهزینه | عدم هماهنگی با تغییر کیفیت آب |
حجمی (Flow Based) | شروع احیاء پس از عبور حجم مشخصی از آب | دقت بالا، کاهش مصرف نمک و آب | نیاز به کنتور جریان |
هوشمند (Smart) | کنترل توسط میکروپروسسور و برنامهریزی دقیق | مدیریت بهینه منابع، نمایش و ثبت دادهها | قیمت بالاتر، نیاز به برق دائم |
سختی گیر رزینی فلزی معمولاً از ورق فولادی کربنی (ST37) یا کربن استیل ساخته میشود که برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی، داخل آن با لایه اپوکسی پوشش داده میشود.
ویژگیها:
سختی گیر رزینی (FRP) فایبرگلاس از جنس فایبرگلاس تقویت شده با لایه داخلی پلی اتیلن یا پلی پروپیلن ساخته میشود. این نوع سختی گیر به دلیل سبکی و مقاومت بالا در برابر خوردگی، انتخابی محبوب برای واحدهای کوچک و متوسط است.
ویژگیها:
ردیف | مدل | ظرفیت (گرین) | ابعاد دستگاه | سایز لوله کشی (اینچ) | مقدار رزین (لیتر) | جریان آب (GPM) | مقدارجریان شستشوی معکوس (GPM) | ظرفیت مخزن آب نمک (لیتر) | مقدار نمک (Kg) | مقدار سنگ سیلیس (kg) | ||
ارتفاع CM | قطر CM | |||||||||||
1 | WS-30 | 35.000 | 112 | 20 | ¾ | 25 | 6.5 | 3 | 60 | 9 | 10 | |
2 | WS-60 | 60.000 | 137 | 25 | ¾ | 50 | 9 | 5 | 60 | 15 | 15 | |
3 | WS-90 | 90.000 | 134 | 30 | ¾ | 75 | 14 | 6 | 60 | 22 | 20 | |
4 | WS-120 | 120.000 | 165 | 35 | ¾ | 100 | 16 | 7 | 120 | 30 | 20 | |
5 | WS-150 | 150.000 | 165 | 40 | 1 | 125 | 24 | 9 | 120 | 35 | 30 | |
6 | WS-180 | 180.000 | 165 | 40 | 1 | 150 | 26 | 11 | 120 | 38 | 30 | |
7 | WS-200 | 200.000 | 165 | 45 | 1 | 175 | 30 | 13 | 200 | 50 | 35 | |
8 | WS-250 | 250.000 | 175 | 53 | 1 | 200 | 37 | 15 | 200 | 62 | 40 | |
9 | WS-300 | 300.000 | 175 | 53 | 1 | 250 | 46 | 17 | 300 | 75 | 40 | |
10 | WS-350 | 350.000 | 183 | 60 | 1 | 300 | 54 | 19 | 300 | 87 | 60 | |
11 | WS-450 | 450.000 | 183 | 60 | 2 | 375 | 75 | 23 | 500 | 112 | 60 | |
12 | WS-500 | 500.000 | 183 | 76 | 2 | 425 | 80 | 24 | 500 | 125 | 80 | |
13 | WS-600 | 600.000 | 183 | 76 | 2 | 500 | 96 | 26 | 500 | 150 | 80 | |
14 | WS-700 | 700.000 | 183 | 90 | 2 | 600 | 115 | 29 | 1000 | 175 | 100 | |
15 | WS-800 | 800.000 | 183 | 90 | 2 | 675 | 125 | 33 | 1000 | 200 | 140 | |
16 | WS-900 | 900.000 | 183 | 100 | 2 | 750 | 140 | 35 | 1000 | 225 | 160 | |
16 | WS-1000 | 1.000000 | 183 | 107 | 2 | 925 | 158 | 37 | 1000 | 250 | 200 | |
17 | WS-1500 | 1.500000 | 183 | 122 | 2 | 1250 | 200 | 50 | 1500 | 375 | 250 |
سختی گیرهای رزینی با شیر سلووالو از نوع دستی هستند و اپراتور باید مراحل احیاء را به صورت مرحله به مرحله کنترل کند. این روش اگرچه ساده و کمهزینه است، اما نیاز به دقت و مهارت اپراتور دارد.
مراحل احیاء دستی (شیر سلووالو):
نکات مهم در احیاء دستی:
سختی گیرهای رزینی اتوماتیک مجهز به شیر کنترل هوشمند هستند که عملیات احیاء را به صورت برنامهریزیشده و بدون نیاز به اپراتور انجام میدهند. این سیستم برای پروژههای صنعتی، بیمارستانها و واحدهایی که نیاز به دبی ثابت و آب بدون توقف دارند ایدهآل است.
مراحل احیاء در شیر اتوماتیک:
مزایای احیاء اتوماتیک:
رزین کاتیونی داخل سختی گیر رزینی پس از چند سال استفاده (معمولاً ۳ تا ۵ سال بسته به کیفیت آب خام و دفعات احیاء) خاصیت تبادل یونی خود را از دست میدهد و باید تعویض شود.
مراحل تعویض رزین:
نکات مهم:
مدت زمان کارکرد سختی گیر رزینی به عوامل مختلفی بستگی دارد؛ از جمله کیفیت آب خام، ظرفیت رزین، نحوه طراحی سیستم و دفعات احیاء.
بخش دستگاه | مدت زمان کارکرد معمول | عوامل موثر بر کاهش عمر | راهکار افزایش عمر |
رزین کاتیونی | 3 تا 5 سال | سختی بالای آب خام، وجود آهن، منگنز، سیلیس، آلودگی آلی | استفاده از پیش تصفیه مناسب، احیاء منظم با نمک با کیفیت |
مخزن فلزی | 10 تا 15 سال | خوردگی در صورت آسیب پوشش اپوکسی | رنگآمیزی و پوشش ضد خوردگی، بازدید دورهای داخلی |
مخزن FRP | بیش از 10 سال | ضربه مکانیکی، فشار بالاتر از استاندارد | انتخاب سایز مناسب، جلوگیری از ضربه و فشار اضافی |
شیر کنترل (دستی/اتوماتیک) | 5 تا 8 سال | استفاده مداوم، سختی مکانیکی، رسوب نمک | سرویس سالانه، روغنکاری و شستشوی دورهای |
نازلها و اجزای داخلی | 3 تا 5 سال | گرفتگی با ذرات معلق یا شکستگی مکانیکی | شستشو و تعویض به موقع در حین سرویس رزین |
ظرفیت سختی گیر رزینی بر اساس میزان سختی آب خام و دبی مصرفی محاسبه می شود. فرمول اصل:
دبی آب (m³/day) × سختی کل (ppm as CaCO₃) × ۱۵/۴۵ = ظرفیت گرین در ۲۴ ساعت
سپس ظرفیت رزین مورد نیاز بر اساس ظرفیت هر فوت مکعب رزین ۲۰,۰۰۰ تا ۳۰,۰۰۰ (grain) تعیین میشود.
در ایمن آب کاژه برای دقت بیشتر، محاسبات با توجه به دوره احیاء (۲۴ تا ۷۲ ساعت)، کیفیت رزین مصرفی، دبی لحظهای و پیک مصرف و فشار کاری و طراحی شیر کنترل انجام میگردد.
نصب صحیح سختی گیر رزینی تضمین کننده عملکرد پایدار آن است. مراحل نصب سختی گیر عبارتند از:
برای عملکرد پایدار سختی گیر رزینی، نگهداری و عیبیابی منظم الزامی است.
اقدامات نگهداری:
عیبیابی متداول:
قیمت سختی گیر رزینی بسته به ظرفیت و مشخصات فنی بسیار متغیر است.
برای دریافت قیمت بهروز، پیشنهاد میشود از کارشناسان فنی ایمن آب کاژه مشاوره بگیرید تا بر اساس آنالیز آب خام و دبی مصرفی، بهترین انتخاب معرفی شود.
قیمت نهایی سختی گیر رزینی به عوامل زیر بستگی دارد:
محاسبه ظرفیت سختی گیر رزینی یکی از مهمترین مراحل انتخاب صحیح دستگاه است. با استفاده از فرم محاسبه آنلاین ایمن آب کاژه میتوانید تنها با وارد کردن دبی آب مصرفی (m³/day) و میزان سختی کل (ppm as CaCO₃) بهطور دقیق ظرفیت سختی گیر، حجم رزین موردنیاز و مقدار نمک مصرفی در هر سیکل احیاء را به دست آورید. این ابزار مهندسی به شما کمک میکند تا بر اساس شرایط واقعی پروژه، بهترین سختی گیر رزینی فلزی یا FRP، شیر دستی یا اتوماتیک را انتخاب کنید و از بروز مشکلات رسوبگذاری در بویلرها، برجهای خنک کننده و سیستمهای RO جلوگیری نمایید.
سختی گیر رزینی یکی از پرکاربردترین تجهیزات تصفیه آب صنعتی است که با حذف سختی کلسیم و منیزیم از آب، مانع رسوبگذاری و کاهش راندمان تجهیزات میشود. انتخاب نوع مناسب سختیگیر فلزی یا FRP، شیر دستی یا اتوماتیک باید بر اساس ظرفیت مورد نیاز و کیفیت آب خام انجام گیرد.
شرکت ایمن آب کاژه با تجربه بیش از دو دهه در طراحی و ساخت سختی گیرهای صنعتی، آماده ارائه مشاوره تخصصی، طراحی مهندسی، ساخت و خدمات پس از فروش میباشد.
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.