سختی آب

ناشی از وجود ترکیبات کلسیم و منیزیم و انواع مختلف فلزات در آن است. دستورالعمل کلی برای طبقه بندی سختی آب: 0 تا 60 میلی گرم در لیتر کلسیم کربنات آب نرم ؛ 61 تا 120 میلی گرم در لیتر متوسط ؛ 121 تا 180 میلی گرم در لیتر به عنوان آب سخت محسوب می شود ؛ و بیش از 180 میلی گرم در لیتر بسیار سخت است. TDS مخفف (Total Dissolved Solids) مقدار جامدات حل شده در میلی مترمربع در واحد حجم آب (mg/L) و همچنین به صورت مقدار در میلیون (ppm) تعریف می شود.

آب در تماس با کاتيون هاي محلول، دوظرفیتی و فلزي سخت مي شود. دو کاتیون اصلی که باعث سختی آب می شوند کلسیم (Ca2 +) و منیزیم (Mg2 +) است. کلسیم در جریان آب و از طریق رسوبات آهکی، در آب حل می شود. منیزیم از طریق عبور آب از دولومیت و دیگر سازند های منیزیوم حل می شود. از آنجاییکه آبهای زیرزمینی نسبت به آبهای سطحی برای مدت زمان بیشتری با این سازه های زمین شناسی برخورد می کنند، آب های زیرزمینی معمولا از آب های سطحی سخت تر است. اگرچه استونتیوم، آلومینیوم، باریم، آهن، منگنز و روی نیز باعث سختی آب می شوند، اما معمولا غلظت آنها به اندازه کافی زیاد نیست به گونه ای که بتواند به میزان قابل توجهی سختی در آب ایجاد کند.

اگر سختی آب بیشتر از 120 میلی گرم در لیتر باشد، برای اطمینان از کارکرد خوب لوازم خود به نرم کردن آب نیاز است. از بین بردن سختی آب ناشی از نمکهای کلسیم و منیزیم، نرم کردن نامیده می شود. این نمک ها عمدتا دراثر عبور آب از رسوبات زمین شناسی در آن حل می شوند. طول زمان تماس آب با مواد تولید کننده سختی به تعیین میزان سختی در آب خام کمک می کند. دو روش اساسی برای از بین بردن سختی آب عبارتند از: بارش شیمیایی و تبادل یون. روش های دیگر مورد استفاده برای نرم کردن آب عبارتند از الکترو دیالیز، تقطیر، انجماد و اسمز معکوس. این فرایندها پیچیده و گران بوده و معمولا فقط در موقعیت های خاص استفاده می شوند.

آب سخت تشکیل رسوب، معمولا کربنات کلسیم را می دهد که سبب مشکلات مختلفی می شود. تشکیل رسوبات در داخل لوله های آب در نهایت ظرفیت انتقال آب لوله را کاهش می دهد و در لوازم کاربردی مثل پمپ ها، سوپاپ ها و شیر آب باعث سایش در قسمت های متحرک می شود. با گرم شدن آب سخت، رسوب بسیار سریع تر تشکیل می شود که باعث ایجاد مشکل عایق در دیگهای بخار، آب گرمکن ها و خطوط آب گرم می شود و هزینه های آب گرم را افزایش می دهد.

از آنجا که جامدات یونیزه شده محلول مانند نمک ها و مواد معدنی، رسانایی محلول را افزایش می دهد، سختی سنج رسانایی محلول را اندازه گیری می کند و سختی آب را با استفاده از عدد خوانده شده محاسبه می کند. دستگاه سختی سنج یا TDS وسیله ای است جهت اندازه گیری مجموع ذرات محلول در مایعات که نشان دهنده یون های نمکی موجود در آب می باشد. واحد سنجش سختیTDS میلی گرم در لیتر Mg/l می باشد که PPM (part per thousand) نیز نامیده می شود. با توجه به اینکه عبور مقدار سختی در آب از حد مجاز آن می تواند منجر به بروز خطراتی برای سلامتی انسان گردد، اندازه گیری مقدار سختی به وسیله سختی سنج ها با دقت بالا، از موارد مورد توجهی می باشد.

توسط |2019-07-09T11:10:29+03:30می 4th, 2019|مطالب کاربردی, مقاله|بدون ديدگاه

در باره نویسنده :

ثبت ديدگاه