Nước cấp ban đầu đa số là nước cứng có chứa một hàm lượng Ca2+ và Mg2+, đây là các cation có tính tan không tốt, có nhiều muối kết tủa gây hại cho các điều kiện sản xuất như: Nước cứng có thể kết tủa thành chất không hòa tan bám vào thành ống, chẳng hạn khi đưa vào nồi hơi sẽ ngày càng cô đặc hơn bám vào các thành ống và balong của nồi hơi làm giảm hiệu suất truyền nhiệt của nồi hơi, gây tiêu hao nhiên liệu, Nguy hiểm hơn có thể làm tắc ngẻn, nứt gảy các ống nhiệt gây nổ do quá nhiệt.
=> Chất lượng nước cấp vào lò hơi đóng một vai trò rất quan trọng đối với việc đảm bảo sự an toàn khi lò hơi vận hành, quyết định hiệu quả làm việc của lò hơi.
Để làm giảm thành phần đóng cáu cặn trong nồi hơi ta phải làm "mềm" nước cứng thông qua nhiều phương pháp như sử dụng hóa chất, gia nhiệt và trao đổi ion khử ion Ca2+, Mg2+.
Phương pháp làm mềm nước nào hiệu quả nhất ?
Phương pháp làm mềm nước bằng gia nhiệt
Phương pháp này dùng nhiệt để bốc hơi khí cacbonic. Tuy nhiên khi đun nước nóng chỉ khử được khí CO2 và giảm độ cứng cacbonat, còn lượng CaCO3 hòa tan vẫn còn tồn tại trong nước.
Phương pháp làm mềm nước bằng hóa chất
Với phương xử lý bằng hóa chất với mục đích là kết hợp các ion Ca2+ và Mg2+hòa tan trong nước thành các hợp chất không tan dễ lắng và lọc. Các hóa chất thường dùng để làm mềm nước như vôi, soda NA2CO3...
Làm mềm nước bằng hóa chất
Làm mềm nước bằng vôi
Phương pháp này mặc dù có thể làm giảm thành phần Mg2+ trong nước nhưng lại tạo ra một lượng CaSO4, CaCl2 tương đương do đó chỉ được dùng để làm mềm nước cứng tạm thời chứ không có ý nghĩa đối với nước cứng vĩnh viễn và nước cứng toàn phần. Phương pháp này chỉ dùng tạm thời.
Làm mềm nước bằng Soda
Để làm mềm nước cứng vĩnh cửu người ta có thể sử dụng soda Na2CO3. Tuy nhiên phương pháp này lại bất tiện khi sử dụng và mất khá nhiều công sức để gạn lọc những cặn lắng để lấy nước ra sử dụng.
Phương pháp làm mềm nước bằng trao đổi ion
Phương pháp dùng trao đổi ion được ứng dụng rất phổ biến trong hệ thống nồi hơi, phương pháp dựa trên nguyên tắc trao đổi ion giữa các ion có trong nước cứng với ion Na+ hoặc H+ của hạt nhựa trao đổi ion. Khi các hạt nhựa đã hết khả năng trao đổi, người ta phải “hoàn nguyên” tức là phục hồi lại các ion dương cho nó. Đối với nhựa Na+người ta dùng muối ăn NaCl, đối với nhựa H+ người ta dùng axit.
Quy trình xử lí nước cứng bằng phương pháp trao đổi ion thường sẽ trải qua 4 giai đoạn sau:
Giai đoạn 1: nước cứng chảy qua, các vật liệu lọc trong hệ thống lọc nước: Các vật liệu lọc này hoạt động như một nam châm, thu hút toàn bộ các ion Ca2+ và Mg2+ [tác nhân gây cứng nước] trao đổi với các ion Na+ hoặc H+ có sẵn trong vật liệu
Giai đoạn 2: Vật liệu lọc bị bão hòa: Khi vật liệu lọc bị bão hòa với các ion khoáng chất thì nó cần được xả và nạp lại. Quá trình này được gọi là quá trình tái tạo và được kiểm soát bởi 1 van điều khiển trên nắp của bình. Van điều khiển này là bộ não của toàn hệ thống.
Giai đoạn 3: Tái tạo: Trong quá trình này, một thùng chứa nước muối sẽ bơm nước muối sang cột xử lý, rửa sạch vật liệu lọc đang trong trạng thái bão hòa các chất canxi và magiê.
Giai đoạn 4: Đào thải: Các ion Ca2+ và Mg2+ được tẩy sạch trên vật liệu và thoát ra ngoài cống rãnh. Vật liệu lọc được tái sinh lại tiếp tục cho quá trình xử lý mới.
Công ty TNHH SX TM DV HOÀNG LINH chuyên cung cấp các GIẢI PHÁP TỔNG THỂ XỬ LÝ NƯỚC trong đó có dịch vụ thiết kế thi công hhệ thống làm mềm nước [softener] trao đổi ion cho nồi hơi.
lam-mem-nuoc-cung
Nỗi khổ của mọi gia đình khi sử dụng nước sinh hoạt bao gồm cả nước máy thành phố đó chính là nước nhiễm đá vôi [nước cứng].
Giải pháp làm mềm nước cứng thực chất là không quá khó, tuy nhiên xử lý một cách triệt để, lâu dài thì đó là bài toán khá phức tạp.
Mời tham khảo: Máy lọc nước Aqua Star tích hợp lõi lọc Cation làm mềm nước
Vậy nước cứng là gì, làm mềm nước cứng như thế nào? chúng ta cùng xem qua các nội dung dưới đây.
Nước cứng là gì?
Nước cứng là loại nước chứa hàm lượng chất khoáng cao, chủ yếu là hai ion canxi [Ca2+] và magie [Mg2+]. Nước cứng được hình thành khi nước ngầm thấm qua những lớp đá vôi, đá phấn, hoặc thạch cao mà những loại đá này vốn chứa lượng lớn ion canxi và magie ở dạng hợp chất cacbonat, hidro cacbonat, sulfat…
Theo Wikipedia
Nước cứng không thể nhận diện bằng trực quan thông thường, nước vẫn trong vắt, không mùi. Các tạp chất như canxi và magie tồn tại ở dạng hòa tan trong nước gây khó khăn cho việc lọc bỏ và làm cho độ “cứng” của nước ở trạng thái cao.
Làm mềm nước cứng – Phương pháp trao đổi ionMột số loại nước cứng
Hiện tại, nước cứng được phân thành hai nhóm bao gồm:
- Nước cứng tạm thời
- Nước cứng vĩnh cửu
Bản chất hai loại nước cứng này khác nhau ở chỗ các thành phần tạp chất khác nhau. Cụ thể như tạp chất bicarbonate [HCO3-], loại tạp chất này có trong nước cứng tạm thời. Khi nước đun sôi để nguội, tạp chất này sẽ bị kết tủa và dễ dàng được loại bỏ.
Tuy nhiên với nước cứng vĩnh cửu thì khác, thành phần chủ yếu như anion sunfat [SO4²-]. Tạp chất này không bị tác động khi nước được đun sôi và chỉ có thể loại bỏ bằng các phương pháp xử lý như trao đổi ion…
Trong cả sinh hoạt và sản xuất, nước cứng là tác nhân tiêu cực gây ảnh hưởng lớn và thiệt hại cho việc sử dụng.
Nhìn hình ảnh ở trên, chúng ta ai cũng thấy hàng ngày, nhưng tác hại có thể kể đến như:
- Hoen ố và gây tắc nghẽn cho các thiết bị vệ sinh
- Đường ống dẫn nước bị cản trở và tắc nghẽn
- Tạo các mảng bám là môi trường dễ phát triển cho các loại vi sinh có hại
- Nước cứng chứa tạp chất có hại cho cơ thể người dùng
- Phát sinh chi phí xử lý và làm mềm nước…
Chỉ số phân biệt nước cứng và nước mềm
Chỉ số phân biệt nước cứng hay nước mềm được xác định thông qua hàm lượng ion kim loại như canxi [Ca2+] và magiê [Mg2+] trong nước.
Một số chỉ số phân biệt mức độ cứng của nước như:
- 0 – 60 mg/lít: nước mềm
- 61 – 120 mg/lít: nước cứng vừa phải
- 121 – 180 mg/lít: nước cứng
- Hơn 180 mg/lít: nước rất cứng
Làm mềm nước cứng như thế nào?
Tác nhân tạo ra nước cứng chính là các ion kim loại như canxi [Ca2+] và magiê [Mg2+]. Vậy nên nguyên tắc làm mềm nước cứng là giải pháp xử lý thay đổi hoặc loại bỏ các tạp chất dạng này ra khỏi nguồn nước sử dụng.
Phương pháp trao đổi ion là cách thức tối ưu và phổ biến nhất hiện nay.
Làm mềm nước cứng với công nghệ trao đổi ion
Phương thức trao đổi ion trong nước thực chất là sử dụng vật liệu đặc biệt để hấp thụ các thành phần như Ca2+ và Mg2+. Đồng thời trả lại nguồn nước bằng các ion như ion Na+.
Làm mềm nước cứng bằng công nghệ trao đổi ion – Sawa Việt Nam by Sawa Viet Nam
Làm mềm nước cứng – Công nghệ trao đổi ionMột số vật liệu được sử dụng để thực hiện quá trình trao đổi ion này [các chất này, bao gồm các chất làm mềm nước cứng tạm thời, chất làm mềm nước cứng vĩnh cửu, thậm chí chất làm mềm nước cứng toàn phần] như:
- Hạt nhựa trao đổi cation [nhựa cation axit mạnh]
- Hạt nhựa trao đổi Anion [nhựa gốc anion mạnh]
Trên thị trường có nhiều các sản phẩm máy lọc nước, đáp ứng các nhu cầu khác nhau của người dùng. Có thể kể đến như:
- Máy lọc nước RO
- Hệ thống lọc nước đầu nguồn sinh hoạt
- Lọc nước tại vòi,…
Với đa số các sản phẩm máy lọc nước tinh khiết đều có khả năng loại bỏ tạp chất gây “cứng” cho nước. Với nguồn nước nhiễm canxi nặng, thông thường máy sẽ được tích hợp thêm các lõi lọc Cation giúp khử đá vôi.
Tuy nhiên với nguồn nước cho sinh hoạt và sản xuất, với lưu lượng nước lớn thì phải có một hệ thống phức tạp hơn để xử lý.
Các hệ thống lọc có tích hợp chức năng làm mềm nước cứng sẽ có thêm hệ thống hoàn nguyên [tái sinh] hạt nhựa trao đổi ion. Hệ thống này bao gồm các cột lọc làm mềm nước, các van tái sinh, thùng muối hoàn nguyên….
Sawa Việt Nam JSC.,
- Office: TTTM GoldenLand 275 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội
- VPGD: Tầng 7, Tòa nhà 11/153 Trường Chinh, Thanh Xuân, Hà Nội
- Showroom: Số 45B Trường Chinh [Ngã tư Vọng], Thanh Xuân, Hà Nội
- Hotline: 1900 2296 – 090 666 9000
- Email:
- Website: //sawa.vn