Αποσκληρυντής Νερού

Ο αποσκληρυντής νερού, αποτελεί ένα προϊόν, το οποίο ανήκει στην κατηγορία των ιοντοεναλλακτών νερού και πραγματοποιεί επεξεργασία – αποσκλήρυνση του πρωτογενούς νερού. Στο παρόν άρθρο θα αναλυθεί, όσο το δυνατόν πιο απλά – κατανοητά, ότι σχετίζεται με το εν λόγω προϊόν – σύστημα.

Τι είναι η σκληρότητα νερού

Με τον όρο σκληρότητα νερού, αναφερόμαστε κυρίως στην συγκέντρωση αλάτων, τα οποία προέρχονται – δημιουργούνται, ως επί το πλείστον, από τα ιόντα ασβεστίου (Ca++) και μαγνησίου (Mg++), τα οποία υπάρχουν (εκ φύσεως) στο πρωτογενές νερό.
Η σκληρότητα του νερού οφείλεται στα πετρώματα (κυρίως ασβεστολιθικά) του υπεδάφους, από τα οποία διέρχεται το βρόχινο νερό, έως ότου καταλήξει στην υπόγεια υδατολεκάνη. Γι αυτό ακριβώς το λόγο, τα υπόγεια νερά (γεωτρήσεων) είναι πολύ πιο «σκληρά» από τα επιφανειακά νερά (λίμνες).

Η σκληρότητα του νερού μετριέται σε: Γερμανικούς Βαθμούς (°d) ή σε Γαλλικούς Βαθμούς (°f) ή σε mg/l ανθρακικού ασβεστίου (CaCO3). Ο αντίστοιχος πίνακας στο τέλος του άρθρου παρουσιάζει την συσχέτιση των μονάδων αυτών.

Αναλόγως της περιεκτικότητας σε άλατα ασβεστίου και μαγνησίου, το νερό χαρακτηρίζεται από «Πολύ Μαλακό» έως «Πολύ Σκληρό». Ο αντίστοιχος πίνακας στο τέλος του άρθρου παρουσιάζει τους χαρακτηρισμούς, εν σχέσει με την σκληρότητα του νερού.

Ποια τα προβλήματα – επιπτώσεις του σκληρού νερού

Τα άλατα των ιόντων ασβεστίου και μαγνησίου έχουν την τάση να επικάθονται, δημιουργώντας ίζημα. Το ίζημα (πέτρα), προσκολλά στις (μεταλλικές κυρίως) επιφάνειες, με αρνητικότατα αποτελέσματα, όπως: Έμφραξη σωληνώσεων νερού, έμφραξη ακροφυσίων (φούρνων ατμού, παγομηχανών, πλυστικών μηχανημάτων, κ.τ.λ.), μείωση της απόδοσης αρχικά και κατόπιν καταστροφή των ηλεκτρικών αντιστάσεων θέρμανσης νερού (θερμοσίφωνες, boilers, πλυντήρια, βραστήρες, κ.τ.λ.), μη ικανοποιητικό αποτέλεσμα πλύσεων (αντικειμένων), υψηλή κατανάλωση απορρυπαντικών και αποσκληρυντικών (όπου αυτά απαιτούνται), κ.α.

Κατά κανόνα, το ~90% του ιζήματος – επικαθίσεων στο νερό, προέρχεται από τα προαναφερθέντα ιόντα. Εάν, καθ’ οποιονδήποτε τρόπο, επιτευχθεί εξάλειψη των ιόντων αυτών και κατ επέκταση των αλάτων τους, τότε το επεξεργασμένο νερό θα παρουσιάζει έως και 90% λιγότερες επικαθίσεις – ίζημα!

Τι είναι η αποσκλήρυνση νερού

Η αποσκλήρυνση νερού είναι η μέθοδος κατά την οποία πραγματοποιείται «ανταλλαγή» ιόντων ασβεστίου και μαγνησίου με ιόντα νατρίου (Na), των οποίων τα άλατα δεν επικάθονται. Η επίτευξη της συγκεκριμένης ιοντοεναλλαγής πραγματοποιείται με διέλευση του νερού (συγκεκριμένης ροής – ταχύτητας) μέσα από ειδικές (γι αυτό το σκοπό) ρητίνες. Οι ρητίνες αποσκλήρυνσης, είναι «φορτισμένες» με νάτριο (Na) και όταν έρθουν σε επαφή με τα ιόντα ασβεστίου και μαγνησίου του νερού, πραγματοποιείται η προαναφερθείσα ιοντοεναλλαγή.

Οι ρητίνες αποσκλήρυνσης, κάποια στιγμή εκ φύσεως, υφίστανται κορεσμό, με αποτέλεσμα να αδυνατούν να πραγματοποιήσουν πλέον ιοντοεναλλαγή. Σε αυτό το σημείο, απαιτείται η αναγέννησή τους. Η αναγέννηση είναι η διεργασία, κατά την οποία οι ρητίνες επανέρχονται (θεωρητικά) στην αρχική τους κατάσταση (απο-κορεσμός) και αυτό επιτυγχάνεται μέσω έκπλυσής τους με πυκνό διάλυμα χλωριούχου νατρίου (NaCl), κοινώς αλατόνερο. Το προϊόν επεξεργασίας, το οποίο πραγματοποιεί την αποσκλήρυνση του πρωτογενούς νερού, αλλά και την αναγέννηση των ρητινών αποσκλήρυνσης (χειροκίνητα ή αυτόματα) ονομάζεται αποσκληρυντής νερού.

Τι είναι ο αποσκληρυντής νερού

Ο αποσκληρυντής νερού είναι ένα προϊόν (σύστημα), το οποίο εφαρμόζεται με σκοπό την παραγωγή – απόδοση αποσκληρυμένου – «μαλακού» νερού. Ο εκάστοτε αποσκληρυντής, αποτελείται από 3 βασικά μέρη:

1. Την κεφαλή, η οποία αναλαμβάνει (μέσω βαλβίδων) όλες τις λειτουργίες του αποσκληρυντή (επεξεργασία, πλύση, αναγέννηση, κ.τ.λ.)
2. Το δοχείο (στήλη) ρητινών, το οποίο περιέχει τις ρητίνες αποσκλήρυνσης
3. Το δοχείο άλμης, το οποίο περιέχει το αλατόνερο

Η λειτουργία του εκάστοτε αποσκληρυντή, είναι απλή και τα βασικά στάδια έχουν ως ακολούθως:

• Κανονική Λειτουργία: Το πρωτογενές νερό (μέσω της κεφαλής) διέρχεται στην στήλη των ρητινών (όπου πραγματοποιείται η ιοντοεναλλαγή) και εξέρχεται πάλι από την κεφαλή αποσκληρυμένο – «μαλακό».
• Πλύση: Όταν οι ρητίνες κορεστούν, η κεφαλή πραγματοποιεί αρχικά πλύση, με αντιστροφή της ροής του νερού επί της στήλης και την απόρριψή του στην αποχέτευση.
• Αναγέννηση: Η κεφαλή πραγματοποιεί αναγέννηση, με αναρρόφηση αλατόνερου (από το δοχείο άλμης) και πλήρωση της στήλης των ρητινών για την επίτευξη της ιοντοεναλλαγής.
• Πλύση: Η κεφαλή πραγματοποιεί πλύση άδειασμα του συμπυκνώματος (νερό, πλούσιο σε ασβέστιο και μαγνήσιο πλέον) στην αποχέτευση και επιπλέον πλύσεις.
• Αναπλήρωση: Η κεφαλή πραγματοποιεί προσθήκη απαιτούμενης ποσότητας νερού στο δοχείο της άλμης, ώστε να δημιουργηθεί νέο κορεσμένο διάλυμα αλατόνερου, για την επόμενη αναγέννηση.

Αποσκληρυντής νερού

Πως επιλέγεται ο καταλληλότερος αποσκληρυντής

Ο αποσκληρυντής νερού δεν είναι σε καμία περίπτωση μία συσκευή Plug & Play! Για την επιλογή του απαιτείται συλλογή, ανάλυση, διαστασιολόγιση και μελέτη δεδομένων. Μόνο κατ αυτόν τον τρόπο είναι εφικτή η ορθή επιλογή του και κατ επέκταση τα όποια θετικότατα – ζητούμενα αποτελέσματα της εφαρμογής του. Για περισσότερες πληροφορίες, σχετικά με τα απαιτούμενα δεδομένα επιλογής (και) αποσκληρυντή νερού, μπορείτε να ενημερωθείτε από το σχετικό άρθρο του ιστολογίου με τίτλο: “Δεδομένα Επεξεργασίας Νερού”.

Τι απαιτήσεις έχει η εγκατάσταση – λειτουργία αποσκληρυντή

• Εγκατάσταση: Για την εγκατάσταση ενός οποιουδήποτε αποσκληρυντή, απαιτούνται:
  • Υδραυλικές αναμονές (είσοδος νερού, έξοδος νερού, αποχέτευση)
  • Ηλεκτρική αναμονή (πρίζα, πλησίον του αποσκληρυντή)
• Λειτουργία: Για την ορθή λειτουργία του αποσκληρυντή, απαιτείται η τροφοδοσία του δοχείου της άλμης με χοντρό μαγειρικό αλάτι, κατά διαστήματα.
• Συντήρηση: Πρακτικά, ο οποιοσδήποτε αποσκληρυντής δεν απαιτεί περιοδική συντήρηση. Τεχνική επέμβαση πραγματοποιείται μόνον όταν παρουσιαστεί δυσλειτουργία – πρόβλημα ή όταν (μετά από σεβαστό χρονικό διάστημα) απαιτηθεί η αντικατάσταση ρητινών.

Ιδιαιτερότητες & Σημαντικές Λεπτομέρειες

• Το αποσκληρυμένο νερό είναι «πλούσιο» σε νάτριο (Na) και η όποια χρήση του προς άμεση ή έμμεση ανθρώπινη κατανάλωση ή ποτιστική χρήση αντενδείκνυται – απαγορεύεται.
  • Ο μοναδικός τρόπος χρήσης του αποσκληρυμένου νερού για άμεση ή έμμεση ανθρώπινη κατανάλωση ή ποτιστική χρήση, είναι η μετέπειτα επεξεργασία του από μονάδα αντίστροφης όσμωσης – αφαλάτωσης νερού.
• Η αποσκλήρυνση δεν πρέπει να χαρακτηρίζεται σε καμία περίπτωση ως αφαλάτωση και ο αποσκληρυντής δεν είναι αφαλατωτής (όπως λανθασμένα πολλοί τον αποκαλούν)!
  • Το εξερχόμενο (αποσκληρυμένο – «μαλακό») νερό εξακολουθεί να περιέχει την ίδια ποσότητα αλάτων, αλλά διαφορετικής χημικής σύστασης (με αποτέλεσμα, να μην επικάθονται).
• Με την ιοντοεναλλαγή – αποσκλήρυνση επιτυγχάνεται μείωση των επικαθίσεων (στην καλύτερη των περιπτώσεων) έως και ~90%, αλλά όχι κατά 100%!
  • Για την επίτευξη πλήρους εξάλειψης των επικαθίσεων (~100%) εφαρμόζεται είτε μονάδα απιονισμού, είτε μονάδα αντίστροφης όσμωσης – αφαλάτωσης νερού.
• Η εφαρμογή αποσκληρυντή δεν είναι εφικτή, εάν το πρωτογενές νερό έχει υψηλές τιμές συγκεκριμένων παραμέτρων (π.χ. χλωριούχα).
  • Γι αυτό ακριβώς το λόγο απαιτείται, πέραν όλων των άλλων δεδομένων που θα προσκομιστούν στον μελετητή και η φυσικοχημική ανάλυση πρωτογενούς νερού.
• Η εφαρμογή αποσκληρυντή σε πρωτογενές νερό το οποίο περιέχει υψηλές ποσότητες υπολειμματικού χλωρίου, έχει ως αποτέλεσμα την τάχιστη εξασθένηση – καταστροφή των ρητινών αποσκλήρυνσης.
  • Γι αυτό ακριβώς το λόγο, θεωρητικά, απαιτείται τουλάχιστον μείωση, αν όχι εξάλειψη του υπολειμματικού χλωρίου, πριν τον εκάστοτε αποσκληρυντή.

Συμπεράσματα

Ο αποσκληρυντής, αποτελεί ένα προϊόν επεξεργασίας νερού, το οποίο έχει πλήθος εφαρμογών με άριστα αποτελέσματα. Πλην, όμως, λόγω των χαμηλών (συγκριτικά) κοστολογίων απόκτησης και συντήρησής του, η εφαρμογή του (δυστυχώς) πραγματοποιείται κατά κόρον και σε περιπτώσεις που αντενδείκνυται.