سختی آب چیست؟
سختی آب به وجود یونهای کلسیم (Ca²⁺) و منیزیم (Mg²⁺) در آب گفته میشود. این یونها هنگام عبور آب از لایههای آهکی و سنگی وارد آن میشوند. هر چه مقدارشان بیشتر باشد، آب سختتر است.
سختی موقت (کربناتی): ناشی از بیکربناتها است و با جوشاندن کاهش مییابد.
سختی دائم (غیرکربناتی): ناشی از سولفاتها و کلریدهای کلسیم و منیزیم است و با جوشاندن از بین نمیرود.
آب سخت باعث رسوب در لولهها، کاهش کارایی مواد شوینده و گرفتگی ممبرانهای اسمز معکوس میشود.
---
TDS چیست و چه تفاوتی با سختی دارد؟
بسیاری از افراد سختی آب را با TDS (کل مواد جامد محلول) یکی میدانند، اما این دو متفاوت هستند:
سختی آب: فقط مربوط به یونهای کلسیم و منیزیم است.
TDS: مجموع تمام مواد محلول در آب شامل نمکها، فلزات و حتی مواد آلی است.
مثال: آب دریا TDS بسیار بالایی دارد چون سدیم و کلرید زیادی در آن هست، اما سختی آن نسبتاً پایین است چون مقدار کلسیم و منیزیم کمتر است.
---
یونهایی که در آزمایش آب بررسی میشوند
برای طراحی و انتخاب دستگاههای تصفیه آب صنعتی و خانگی، آنالیز شیمیایی آب ضروری است. مهمترین یونها عبارتاند از:
کاتیونها: کلسیم، منیزیم، سدیم، پتاسیم، آهن، منگنز
آنیونها: بیکربنات، سولفات، کلرید، نیترات، فسفات، فلوئوراید
این یونها مشخص میکنند که آیا آب نیاز به سختیگیر، فیلتر پیشتصفیه یا مواد شیمیایی خاصی دارد یا خیر.
---
اهمیت سختی و TDS در طراحی دستگاه اسمز معکوس
شناخت سختی و TDS برای طراحی سیستم RO (اسمز معکوس) اهمیت زیادی دارد:
1. انتخاب ممبران مناسب:
TDS بالا → ممبرانهای مقاومتر در برابر شوری نیاز است.
سختی بالا → خطر رسوبگذاری روی ممبران بیشتر میشود.
2. انتخاب آنتیاسکالانت:
سولفات و کلسیم زیاد → آنتیاسکالانت ضد رسوب سولفاتی
سیلیکا بالا → آنتیاسکالانت مخصوص کنترل سیلیکا
آهن و منگنز بالا → نیاز به پیشتصفیه قبل از ورود به ممبران
3. افزودن پیشتصفیهها:
سختیگیر رزینی یا تزریق اسید برای کنترل رسوب کربناتی
فیلتر شنی و کربنی برای حذف ذرات معلق و کلر
تزریق مواد شیمیایی برای کنترل خوردگی و میکروبها
---
جمعبندی
سختی آب فقط مربوط به یونهای کلسیم و منیزیم است.
TDS بیانگر مجموع تمام مواد محلول در آب است.
آنالیز دقیق یونها و مقدار TDS، برای طراحی بهینه سیستمهای اسمز معکوس و انتخاب درست آنتیاسکالانت ضروری است.
اگر قصد خرید دستگاه تصفیه آب صنعتی یا خانگی دارید، حتماً آنالیز آب خود را بررسی کنید تا بهترین طراحی و طول عمر بیشتر ممبران تضمین شود.
