Cách làm mềm nước cứng, 4 phương pháp tốt nhất để làm mềm nước

Làm thế nào để làm mềm nước cứng 4 phương pháp tốt nhất để làm mềm nước

Làm mềm nước ở dạng nghiêm ngặt nhất có nghĩa là loại bỏ khỏi nước các khoáng chất gây ra độ cứng của nước, cụ thể là canxi và magiê – và ở mức độ thấp hơn nhiều là sắt.

Vì vậy, một số phương pháp tốt để làm mềm nước là gì? Hãy đi sâu vào và xem chúng ta có thể học cách làm mềm nước cứng như thế nào .

Phương tiện hiệu quả nhất để đạt được điều này là bằng quá trình trao đổi ion, theo đó các cation canxi và magiê bị loại bỏ và thay thế bằng các cation khoáng khác, phổ biến nhất là natri từ muối ở dạng natri clorua, mặc dù muối kali cũng có thể được sử dụng.

1. Làm mềm nước cứng bằng trao đổi ion

Bộ làm mềm nước trao đổi ion gốc muối là dạng bộ làm mềm nước chính được sử dụng cho các nguồn cung cấp nước sinh hoạt gia đình. Chúng hoạt động bằng cách loại bỏ các ion canxi và magiê gây ra độ cứng khỏi nước và thay thế chúng bằng các ion natri hoặc kali phủ lên các hạt nhựa trong bể trao đổi ion.

Hệ thống cần được ‘tái sinh’ khoảng một lần một tuần để thay thế các ion làm mềm nước đã được sử dụng và để loại bỏ các ion cứng đã thay thế chúng. Các bộ làm mềm nước trao đổi ion cũng có khả năng loại bỏ sắt hòa tan (nước trong) ra khỏi nguồn nước.

Dạng sắt này thường được tìm thấy trong nước lấy từ giếng sâu và các nguồn nước ngầm khác. Nó không làm mất màu nước khi di chuyển, nhưng nếu để nước đọng một thời gian, chẳng hạn như trong bồn cầu, bàn ủi sẽ phản ứng với oxy trong nước tạo thành màng hoặc vòng màu nâu đỏ.

Mỗi ppm sắt tương đương với 3 đến 4 hạt độ cứng của nước, và khuyến cáo rằng chỉ nên sử dụng bộ làm mềm nước trao đổi ion để loại bỏ sắt nếu nồng độ của nó trong nước không vượt quá 5 đến 6ppm, nếu không thì phải sử dụng bộ lọc sắt nên được sử dụng cùng với bộ làm mềm nước.

Ngoài ra, nếu nồng độ clo cao, có thể dẫn đến sự phân hủy các hạt nhựa trong bộ làm mềm nước, cũng như làm nứt và vỡ ống góp hoặc bộ lọc trong tank làm mềm nước. Để tránh những vấn đề này, hãy đảm bảo rằng tank chứa hạt nhựa làm mềm nước của bạn chứa đầy 10% hạt nhựa liên kết ngang, có khả năng chịu clo tốt hơn hạt nhựa liên kết ngang 8% tiêu chuẩn.

Một lựa chọn khác với bộ làm mềm nước trao đổi ion là hệ thống xen kẽ hai tank hoặc tank kép (điều này đề cập đến một hệ thống có hai bể trao đổi ion được kết nối với nhau ngoài bể nước muối), do đó không có nguy cơ cứng. nước đi qua hệ thống trong quá trình tái sinh.

Hầu hết các thiết bị làm mềm nước đều được trang bị một van rẽ nhánh để nước vẫn có sẵn tại các vòi gia đình trong khi hệ thống đang tái tạo các hạt nhựa của nó bằng muối.

Một số hệ thống cho phép trữ lượng nước mềm hạn chế để sử dụng trong quá trình tái sinh, nhưng điều này có thể không đủ. Nếu không có bộ dự trữ hoặc nếu hết, nước cứng sẽ chảy qua van rẽ nhánh vào mạng lưới nước gia đình của bạn cho đến khi quá trình tái tạo hoàn tất và thiết bị làm mềm nước hoạt động ‘trực tuyến’ trở lại.

Nếu bạn đặt thiết bị làm mềm nước tái tạo vào những giờ đầu của buổi sáng và chắc chắn rằng không cần sử dụng nước gia đình trong khoảng thời gian này, thì bạn sẽ không được hưởng lợi từ hệ thống hai tank chứa.

Tuy nhiên, nếu việc sử dụng nước trong gia đình của bạn không thường xuyên vào ban ngày và ban đêm hoặc nếu bạn sử dụng nước vào ban đêm, chẳng hạn như có một người làm ca trong gia đình hoặc một máy giặt giặt hẹn giờ trước tận dụng các biểu giá năng lượng ngoài giờ cao điểm, thì việc lựa chọn một thiết bị làm mềm nước hai bể sẽ đảm bảo rằng hệ thống nước gia đình của bạn được bảo vệ khỏi sự xâm nhập của nước cứng.

Khi nhựa trong một trong các bể trao đổi ion sắp bão hòa và cần tái sinh, hệ thống sẽ tự động chuyển sang bể khác có dung tích đầy đủ. Bằng cách này, bạn sẽ luôn có nước mềm chảy trong mạng lưới nước gia đình của bạn.

Bộ làm mềm nước Drop có sẵn trong các mô hình xen kẽ tank kép với 10% nhựa liên kết chéo ở nhiều công suất khác nhau và đại diện cho một giải pháp toàn diện cho nước khử trùng bằng clo với nồng độ sắt lên đến 6ppm.

2. Làm mềm bằng điều hòa nước không có muối: Kết tinh hỗ trợ tiêu bản (TAC) / Kết tinh hỗ trợ tạo hạt nhân (NAC)

Hình thức điều hòa nước này tương đối mới trong sử dụng thương mại, và hiện đã có sẵn ở quy mô hộ gia đình trong nước. Công nghệ này đã được chứng minh trong các thử nghiệm có kiểm soát do Đại học Arizona thực hiện để giảm sản xuất cặn vôi trong nước cứng hơn 96%.

Nguyên tắc của quá trình này là các hạt polyme gốm siêu nhỏ trong môi trường hoạt động chứa các vị trí hoặc khuôn mẫu hoạt động như neo cho các ion độ cứng canxi và magiê tích tụ thành các cụm tinh thể nano. Khi những đám này đã phát triển đến một kích thước nhất định, nhưng vẫn còn rất nhỏ, chúng sẽ vỡ ra khỏi các hạt và bị cuốn ngược vào dòng nước.

Các cụm tinh thể này tương đối ổn định và không hòa tan nên chúng sẽ không bám vào các bề mặt khác để tạo thành cặn vôi. Bất kỳ cặn nào hình thành sẽ là ‘cặn mềm’ chứ không phải cặn vôi, và dễ dàng loại bỏ.
TAC đã được chứng minh là có hiệu quả đối với độ cứng của nước lên đến 25gpg ở tốc độ dòng chảy 7gpm, nhưng được đánh giá ở mức độ cứng cao hơn nhiều, lên đến 75gpg. Không giống như các hệ thống trao đổi ion, phương tiện TAC / NAC cần được bảo vệ khỏi sắt bằng bộ lọc trước. Ngoài ra, các tinh thể nano được hình thành chỉ tồn tại khoảng hai ngày trước khi chúng vỡ ra, vì vậy công nghệ này chỉ phù hợp với nguồn nước được tiêu thụ thường xuyên.

Ưu điểm của hệ thống TAC / NAC bao gồm yêu cầu bảo trì thấp hơn, lắp đặt đơn giản hơn, hiệu quả sử dụng nước tốt hơn (không cần tái tạo và thất thoát nước kèm theo) và ít tác động đến môi trường.

3. Làm mềm bằng Điều hòa nước không có muối: Thẩm thấu ngược (RO)

Thẩm thấu ngược là một quá trình buộc nước đi qua một loạt các bộ lọc cực kỳ tinh vi dưới áp lực, để lọc tất cả các tạp chất ra khỏi nước, xuống cấp độ phân tử.

Các sản phẩm kết quả cũng tương tự như nước cất , với tất cả các hóa chất và chất rắn hòa tan hữu cơ, bao gồm các ion canxi và magiê cứng gây, đã được gỡ bỏ. Như vậy, nó có thể được coi là một hình thức làm mềm nước.

Tuy nhiên, hầu hết các hệ thống RO sinh hoạt chỉ phục vụ cho một điểm nước trong gia đình, với vòi chuyên dụng cho nước RO tách biệt với phần còn lại của hệ thống nước gia đình. Điều này có nghĩa là nước cứng vẫn sẽ đi qua máy nước nóng và hệ thống nước nóng, tạo ra cặn vôi ở những nơi gây hại nhất.

Sử dụng hệ thống RO thương mại hạng nhẹ như Hệ thống lọc nước RO kiềm hoá của 6 tầng của USFIlter có thể cung cấp đủ nước tinh khiết làm mềm cho cả ngôi nhà của bạn. Một hệ thống như hệ thống này có bộ lọc để loại bỏ cặn, sắt và clo trước khi nước vào buồng RO, cho phép hoạt động lâu hơn và hiệu quả hơn.

4. Làm mềm nước cứng bằng điều hòa nước không có muối: Chelation

Chelation là một phương pháp điều hòa các ion gây ra độ cứng trong nước để chúng không kết hợp với các hóa chất khác trong nước để tạo thành cái gọi là cặn vôi. Quy trình này đã được sử dụng để xử lý nước trong các ứng dụng thương mại trong vài thập kỷ, chẳng hạn như trong các nhà máy, tiệm giặt là và nhà hàng, nhưng gần đây mới được sử dụng phổ biến cho quy mô gia đình.

Sự khác biệt chính giữa trao đổi ion và quá trình chelation là quá trình sau này không loại bỏ các ion cứng khỏi nước, mà chỉ đơn giản là điều chỉnh trạng thái điện tích của chúng để chúng trở nên trơ và ít phản ứng với các hóa chất khác. Vì lý do này, các hệ thống sử dụng quy trình này được mô tả chính xác là “máy điều hòa nước” chứ không phải “máy làm mềm nước”.

Ưu điểm của điều này là các ion canxi và magiê vẫn còn trong nước được điều hòa và có thể mang lại lợi ích cho sức khỏe khi nước được tiêu thụ, và không làm tăng hàm lượng natri trong nước đối với những người đang ăn kiêng ít natri. vì lý do liên quan đến sức khỏe.

Các ưu điểm khác của quy trình không chứa muối này là dễ lắp đặt, không lãng phí nước, bảo trì không đáng kể, sử dụng natri hoặc tác động đến môi trường.

Máy điều hòa nước sử dụng một thành phần hoạt tính, chẳng hạn như một dạng axit xitric cấp thực phẩm hoặc polyphotphat, được ngâm tẩm trong hộp mực có thể thay thế, để điều hòa hoặc ‘cô lập’ ion độ cứng canxi và magiê, cũng như của sắt và mangan, để chúng sẽ không phản ứng với các ion tự do khác để tạo thành cặn vôi.

Bất kỳ cặn nào được hình thành đều dễ dàng bị bong ra hoặc loại bỏ và trên thực tế, cặn vôi hiện có dần dần bị phá vỡ và loại bỏ bởi các tinh thể có thể hình thành. Các ion cô lập cũng không tạo thành ‘váng xà phòng’ và bất kỳ dấu vết nào để lại trên bề mặt thủy tinh có thể dễ dàng bị xóa sạch.

Thật không may, điều hòa chỉ kéo dài trong một khoảng thời gian giới hạn, và nước để đọng trong vài ngày, hoặc được luân chuyển liên tục trong hệ thống sưởi, sẽ có xu hướng mất tính ‘điều hòa’ và các ion độ cứng sẽ kích hoạt trở lại. Vì lý do này, điều hòa nước chỉ nên được sử dụng cho nước sẽ được sử dụng trong vòng một hoặc hai ngày.

Vì các hệ thống không chứa muối không loại bỏ các ion độ cứng khỏi nước, các bài kiểm tra độ cứng của nước được thực hiện trên nước ‘điều hòa’ sẽ cho thấy kết quả ít khác biệt so với nguồn cấp nước ‘cứng’ ban đầu, gây khó khăn cho việc xác định hiệu quả của hệ thống.