انواع سختی آب
- سختی کل: مجموع غلظت یون کلسیم و منیزیم.
- سختی کربناتی یا موقت: سختی برابر یا کمتر از قلیاییت کل.
- سختی غیر کربناتی یا دائم: سختی بیش از سختی کربناتی که برابر با اختلاف سختی کل و قلیاییت کل است.
- سختی کلسیمی: قسمتی از سختی کل که ناشی از وجود یون کلسیم است.
- سختی منیزیمی: قسمتی از سختی کل که ناشی از وجود یون منیزیم است.
در سختی موقت آب با افزودن یک قلیا، همچون (آهک یا سود) بی کربنات تبدیل به کربنات، و در نتیجه یون کربنات لازم برای راسب کردن یون های کلسیم تولید می شود. بنابرین سختی موقت را می توان با آهک حذف کرد.
لازم به ذکر است که واکنش های آهک زنی بصورت صد درصد کامل نیستند و از این رو همیشه پس از آهک زنی هنوز مقداری از سختی باقی می ماند.
معرفی واحد آهک زنی
- یک واحد آهک زنی شامل اختلاط شدید، انعقاد و لخته سازی، ته نشینی و فیلتراسیون می باشد و اگر برای تثبیت آب از گاز دی اکسید کربن استفاده شود به حوضچه ته نشینی دوم هم نیاز است.
- اگر برای تثبیت آب به جای دی اکسید کربن از اسید استفاده شود، هرچند که به حوضچه ته نشینی دوم احتیاج نیست ولیکن باعث افزایش غلظت سولفات یا کلراید آب می شود.
- آهک اضافی خود نقش منعقد کننده را بازی می کند هرچند که استفاده از منعقد کننده های مثل سولفات یا کلراید فریک و یا آلومینات سدیم در عملکرد فیلترها و نیز در کاهش کدورت آب سبک شده تاثیر بسیار مثبتی دارد.
- اگر مقدار گاز دی اکسید کربن آب بیش از 10 میلی گرم بر لیتر باشد در آن صورت ممکن است برای کاهش مصرف آهک، از فرآیند هوادهی استفاده شود.
شرایط حوضچه آهک زنی
در شرایط حوضچه آهک زنی در PH حدود 10.5-9.5 منیزیم به صورت هیدرو کسید منیزیم رسوب می کند. این رسوب دارای بار الکتریکی مثبت است اما کلسیم به صورت کربنات کلسیم رسوب می کند که دارای بار الکتریکی منفی است.
سیلیکا در حوضچه آهک زنی به صورت ذرات کلوییدی باردار قوی با بار منفی حضور دارد. می توان آلومینات سدیم را به عنوان کمپلکس قوی آنیونی به حوضچه اضافه کرد تا منیزیم و کلسیم همزمان رسوب کرده و سیلیکا هم جذب سطحی هیدروکسید منیزیم شود.
به همین خاطر است که اگر به حوضچه آهک زنی ، علاوه بر آهک، آلومینات سدیم نیز اضافه شود، در آب تصفیه شده مقدار منیزیم باقیمانده کمتر خواهد بود.
نکته: در محاسبه مقدار آهک و سودای مورد نیاز، احتیاج به داشتن آنالیز آب پیش از ورود به مرحله آهک زنی است و اگر قبلا برای حذف مواد آلی، از کلر و یا برای افزایش سرعت ته نشینی از مواد منعقد کننده استفاده کرده ایم لازم است که تاثیر این مواد را در آنالیز آب در نظر بگیریم.
محاسبه مقدار آهک لازم
روشهای مختلفی برای محاسبه آهک لازم پیشنهاد شده است که در منطقی ترین روش مقدار آهک را می توان با استفاده از موارد زیر تخمین زد.(تمام مقادیر بر حسب معادل کربنات است) :
- CO2 آزاد
- بی کربناتی که به کربنات تبدیل می شود و اگر آهک زنی کامل باشد همه بی کربنات به کربنات تبدیل می شود.
- هیدروکسید اضافی مورد نظر در آب خروجی از سیستم
- سختی منیزیم که می خواهیم حذف کنیم
نکته: اگر PH در حوضچه آهک زنی به حدود 10.5 افزایش یابد نه فقط باعث حذف سختی منیزیم می شود بلکه با تشکیل Mg(OH)2 عملا ماده منعقد کننده به آب اضافه می شود چون هیدروکسید منیزیم به خوبی نقش یک منعقد کننده را بازی می کند.
از این رو می توان حتی در مقدار ماده منعقد کننده مصرفی هم صرفه جویی کرد و به علاوه در مورد مصرف سیلیکا هم موثر است. در صورتی که PH کمتر از 10 باشد، احتیاج به ماده منعقد کننده ای مثل آلوم و غیره خواهد بود تا ته نشینی ذرات معلق کامل شود.
هرچند امروزه با توسعه روشهای دیگر کاهش سختی، آهک زنی با هدف فقط کاهش سختی جذابیت خود را از دست داده است ولی باید توجه داشت که که فواید آن هنوز قابل توجه است از جمله :
- کاهش فلزات سنگین و ترکیبات فلزی و نیز ترکیبات آلی
- کاهش موثر باکتری ها، ویروس ها و جلبک ها
- کاهش همزمان آهن و منگنز، سرب و کروم و نیز سیلیکا
و در پایان لازم به ذکر است که اگر در تصفیه خانه های آب آشامیدنی از آهک زنی برای کاهش سختی آب استفاده می کنند باید توجه داشته باشند که کلر زنی حتما پس از کاهش PH آب به زیر 8.7 انجام شود چون قدرت باکتری کشی کلر در PH های بالا کاهش می یابد.
برای دریافت اطلاعات در خصوص سختی گیر می توانید به بخش محصولات آب مراجعه فرمایید.
شرکت زادآب به عنوان تولیدکننده تجهیزات آب و فاضلاب آماده ارائه مشاوره رایگان به شما عزیزان می باشد. در صورت نیاز به مشاوره با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.
021-55256411-12
09223345280