سختی آب بیش از آنکه یک مشکل بهداشتی باشد یک عامل مزاحم در تاسیسات برودتی حرارتی میباشد علت این امر این است که آبهای دارای TDS و سختی زیاد (بویژه آبهایی که دارای سختی موقت زیاد باشند) میتوانند موجب رسوب در تاسیسات و لوله ها شده و یا باعث خوردگی لوله ها شوند به همین علت میبایست سختی را از این گون آبها حذف و سپس از آن استفاده کرد. سختی چیست : وجود املاح کلسیم و منیزیوم در آب به همراه آنیونهایی مانند کربنات، بیکربنات ، سولفات و ….. در صورتی که کلسیم و منیزیوم به همراه آنیونهای کربنات و بیکربنات در آب وجود داشته باشند باعث ایجاد سختی موقت میشود که در اثر حرارت رسوب کرده و به دیواره های دیگ ها و … میچسبد (رسوب ایجاد شده در دیواره کتری و سماور از این نوع است) و در صورتی که کلسیم و منیزیوم با آنیبون سولفات در آب وجود داشته باشد تولید سختی دائم میکند که در اثر حرارت از بین نمیرود و رسوب نمیکند. بالاتر از ۳۰۰ ۱۵۰ تا ۳۰۰ ۵۰ تا ۱۵۰ ۵ تا ۵۰ ۰ تا ۵ میزان سختی آب خیلی سخت آب سخت آب معمولی آب نرم آب مقطر نوع آب آب شور آب لب شور آب اشامیدنی مجاز آب آشامیدنی مطلوب آب صنعتی شرح بالاتر از ۱۰۰۰۰ ۱۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰ ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ ۱۰۰ تا ۵۰۰ ۰ تا ۱۰۰ TDS mg/lit برای از بین بردن سختی آب روش های گوناگونی وجود دارد مانند: روش های شیمیائی مثل کاربرد آهک و کربنات سدیم روش جذب سطحی مثل رزین های تعویض یونی روش های حرارتی مثل تقطیر روش های الکتریکی مثل الکترودیالیز روش های غشائی مثل اسمز معکوس از روش های یاد شده فوق روش تعویض یون یک روش مناسب برای سیستم های تاسیساتی است و کاربرد زیادی در این امور دارد. این روش میتواند تا ۹۵ درصد سختی آب را کاهش دهد و آب خروجی از این واحد ها معمولا بین ۱۰ تا ۳۰ میلیگرم در لیتر سختی دارد. به عنوان مثال اگر آبی با دبی ۱۰ لیتر بر ثانیه و سختی ۱۲۰۰ داشته باشیم و بخواهیم سختی آنرا به ۲۰۰ برسانیم در صورتی که خروجی تعویض یونی ۲۰باشد میبایست ۱٫۵ لیتر از آب وروی وارد بای پس و ۸٫۵ لیتر بر ثانیه وارد سیستم تعویض یونی شود. سایر روش های سختی گیری آب در صنعت قابل اجرا نبوده و یا از لحاظ مصرف انرژی و هزینه اولیه مقرون به صرفه نمیباشد در صورتی که نیاز نباشد به این مقدار سختی آب کاهش یابد میتوان از یک بای پس استفاده کرد و با توجه به پارامتر های سختی اولیه آب ، سختی مورد نظر، میزان دبی آب و … مقدار از دبی عبوری را از بای پس عبور داد و با آب خروجی از رزینها مخلوط کرد. برای استفاده از آب منبع آب برای استفاده در واحد تاسیسات ، اولین قدم تعیین میزان و تامین آب خام لازم برای واحد تاسیسات است سپس میتوان با استفاده از روش رزین های تبادل یون میزات TDS آب را کاهش داد. متوسط TDS آب لوله کشی صنعت در حال حاضر بین ۱۲۰۰ تا ۱۶۰۰ میلیگرم در لیتر است که با توجه به TDS مورد تائید برای واحد های تاسیسات میبایست آنرا تا حد ۱۰۰ کاهش داد و با توجه به بازده رزین ها و احتمال نشت رزین و … میتوان گفت تمام آب مصرفی میبایست از مبدل تبادل یونی عبور کرده و میزان بای پس جریان بسیار اندک و قابل اغماض است. از طرفی به گفته مدیر پشتیبانی صنعت چیلر ها در روز به ۵۰۰۰ لیتر آب نباز دارند . پس : میزان TDS که میبایست از آب جدا شود مساوی است با : ۱۰۰۰*۵۰۰۰= ۵۰۰۰ gr = 5kg در صورتی که از رزین سدیمی با مارک تجاری Prolit استفاده شود که دارای ظرفیت تبادل یونی ۹/۱ اکی والان بر لیتر باشد : هر لیتر رزین میتواند تا ۶۰ گرم املاح را از آب حذف کند میزان رزین مورد نیاز در هر روز : ۵۰۰۰/۶۰=۸۴ lit و اگر هر ۵ روز یکبار رزینها را احیا کنیم میزان رزین مورد نیاز مساوی است با: ۸۴*۵= ۴۱۸ lit =500 lit= 0.5 m3 در صورت استفاده از مبدل های تبادل یونی ۲۰۰ لیتری ، حداقل به دو عدد از آن نیاز است سایر مارکهای تجاری رزین موجود در بازار Amberlite Diaion Dowex Doulite Relite mitsobishi ….. منبع:انجمن مهندسی شیمی
