احیا و بکواش سختی گیر رزینی

تعداد بازدید:۲۴۹

تعویض رزین سختی گیر

یکی از کارهای بسیار مهم در حفظ و نگهداری دستگاه سختی گیر رزینی احیا رزین سختی گیر می‌باشد. رعایت اصولی و علمی آن ارتباط مستقیم و بستگی به عملکرد بهینه رزین دستگاه سختی گیر دارد. به این معنی می‌باشد که تعویض یون جذب شده در رزین در زمان عملکرد سرویس با یون متحرک اولیه رزین است.احیای رزین سختی گیر از لحاظ عملیاتی به چه صورت انجام می‌شود.برای احیا و شستشوی سختی گیر رزینی مراحلی وجوددارد که آن را باهم برسی میکنیم.

مرحله اول: باید در گام اول سختی گیر را از مدارخارج نماییم وهم زمان شیر تخلیه سختی گیر را باز نمود.سپس دسته اهرمی شیر را به حالت شستشو (WASH)قرار مید‌هیم وآب از پایین وارد مخزن سختی گیر می‌شود.پس از عبور ازبستر رزین کاتیونی،هم لردها واملاح نامحلول موجود در سطح آنها را تمیز می‌کنند. هم دانه‌های رزین رااز هم باز می‌کنند(منسبط)می کنند.این مرحله را تاجایی ادامه می‌دهیم که آب خروجی از تخلیه سختی گیر شفاف گردد.

مرحله دوم: شیر مخزن نمک دستگاه سختی گیر را بازمی‌کنیم واهرم شیر رادرحالت احیا(REGERATION) قرارمیدهیم.حال آب نمک ازمخزن نمک سختی گیر مکیده می‌شود و از بالای سختی گیر داخل می‌شود.با عبور از بستر رزین عملیات تبادل یون را انجام می‌دهد.به نحوی که سدیم موجود در آب نمک به رزین باز می‌گردد. بااین کارکلسیم و منیزیم موجود در سطح رزین کاتیونی به آب پس داده می‌شود.این مرحله تا جایی ادامه پیدا میکند که کل آب نمک موجود در تانک نمک سختی گیر تخلیه گردد.

مرحله سوم: تا آب مجددا از پایین سختی گیر وارد شودو باقی آب نمک موجود در لایه‌های رزین را بشوید و تخلیه نماید.این مرحله از احیای سختی گیر را آنقدر ادامه دهیم تا آب خروجی از لوله تخلیه سختی گیر شیرین شود.

مرحه چهارم: در این مرحله باید منبع سختی گیر را از آب پرکرده پس شیر تخلیه را میبندیم شیرمخزن نمک را باز میکنیم.اهرم شیر چندکاره را در حالت چندکاره قرار میدهیم تا منبع سختی از آب پرگردد. پس از پرشدن مخزن کافی است شیر مخزن نمک را ببندیم و شیر خروجی سختی گیر آب را باز کنیم. تا آب خارج شده عاری از سختی به مصرف برسد قابل استفاده باشد.رزین تمامی دستگاه ‌های سختی گیر رزینی دارای یک مرحله عملکردی به نام مکش آب نمک می‌باشد.

که به وسیله آن می‌توان رزین را از حالت احیا شدن درآورد.یکی از مواردی که در طرحی سختی گیر رزینی بسیار مورد اهمیت و کاربردی می‌باشد.این است که دستگاه به گونه ای طراحی گردد تا زمان احیای رزین به صورت کلی مشخص شود از مهمترین آنها می‌توان به مواردی همچون دبی ورودی به دستگاه و همچنین میزان سختی آب ورودی به دستگاه مورد ارزیابی قرار گیرد تا بر حسب آن بتوان ظرفیت دستگاه سختی گیر را طوری طراحی نمود که از زمان تقریبی بالا قابل ارزیابی باشد.

توجه داشته باشید که احیای رزین‌های کاتیونی با سوافوریک اسید باعث تولید رسوب کلسیم در بستر رزین و در نتیجه آلوده شدن و کاهش ظرفیت آن می‌شود و راه برای حل این مشکل وجود دارد که شامل:افزایش تدریجی غلظت سولفوریک اسید. کاهش تماس اسید با رزین(بدین منظور باید دبی رزین را افزایش داد). راندمان بالا با سولفوریک اسید به دلیل ایجاد رسوب سولفات کلسیم کمتر از hcl است.


روش احیا رزین دستگاه سختی گیر  

روش صحیح احیا سختی گیر

احیا کردن رزین سختی گیر با محلول آب و نمک (REGEN) (وضعیت b)

روش شست و شوی معکوس سختی گیرهای رزینی (احیاء کردن رزین)

ابتدا شیر شماره ۱ تا ۴ را ببندید.

اهرم (دسته) شیر را به مدت ۲۰-۱۰ دقیقه روی وضعیت بک واش (وضعیت a) قرار دهید تا شست و شوی معکوس انجام شود. به این ترتیب مواد معلق از بستر رزین زدوده می شوند و فشردگی بستر کاهش می یابد.

 سپس دسته شیر سولو را در وضعیت احیاء (REGEN) (وضعیت b) قرار دهید. ۳ شیر شماره ۳ و ۴ را باز کنید تا محلول آب و نمک به مدت ۲۵ الی ۴۰ دقیقه وارد سیستم شود حدود دو سوم آب نمک مصرف شود) برای تنظیم میزان مکش درپوش برنجی روی نازل نمک در پشت شیر سولو را باز و تنظیم کنید.

در این حالت جریان از بالا به پایین است و شیر چند راهه به کمک پدیده ونتوری آب نمک را از تانک مکش کرده و به داخل ستون رزین هدایت می کند.

پس از گذشت مدت لازم مرحله بعدی یعنی شست وشوی رزین با آب را انجام دهید.

این روش برای بیشتر سختی گیرهای رزینی قابل اجراست اما باید برای اطمینان از صحت مراحل انجام شده به دستورالعمل شرکت تولید کننده مراجعه کرد.

نکته صرفه جویی: برای احیای آب نرم را می بایست در مدار بسته تا حد ممکن به گردش در آورد تا از اتلاف آن جلوگیری به عمل آید.

شست وشوی رزین با توجه به دستور کار زیر مراحل شست وشوی رزین دستگاه سختی گیر را انجام دهید. دستور کار شست وشوی معکوس رزین با آب یا بکواش (back wash)

در این حالت جریان آب به صورت برعکس از کف مخزن به طرف بالا جریان پیدا می کند. بدین ترتیب فشردگی بستر رزین از بین رفته و مواد معلق از آن زدوده میشود.

نکته : چنانچه نازل های فوقانی کیفیت مناسبی نداشته باشند احتمال فرار رزین در شست و شوی معکوس وجود دارد.

از ابتدا تمامی شیرها را ببندید. دسته شیر سولو را در وضعیت (WASH) (وضعیت a) قرار دهید. تا شیر شماره ۱ و ۳ (شیرهای ورودی و تخلیه) را باز کنید. در این حالت آب از سمت پایین ستون رزین به داخل مخزن دستگاه وارد شده و از بالای آن خارج می گردد. (درست عکس مسیر تصفیه)

حدود ۲۰ دقیقه صبر کنید تا کل رزین موجود در داخل مخزن دستگاه شسته شده و محلول آب و نمک از آن تخلیه گردد. .آنگاه کلیه شیرها را ببندید و شیر شماره ۱ و ۲ را باز کنید. و سپس دسته شیر سولو را در وضعیت (RUN) قرار دهید. در این حالت دستگاه مجددا آماده کار است.

با توجه به میزان دفع آب نمک در مراحل احیا و بک واش از سیستم و تأثیر دفع نامناسب آب نمک در محیط زیست و فاضلاب با یکدیگر بحث و گفت و گو نمایید.

 نکته: احیای سختی گیر مراحل متعددی داشته آب بسیار زیادی را تلف می کند. بنابراین آب نرم را می بایست در مدار بسته تا حد ممکن به گردش در آورد و از اتلاف آن جلوگیری نمود.


دستور کار احیا رزین در مخازن

 احیاء در این مخازن به صورت دستی توسط اپراتور و یا به صورت اتوماتیک توسط شیر اتوماتیک صورت می گیرد.

سیکل ۱) سیکل سرویس:

آب سخت از ورودی IN به داخل دستگاه وارد شده و از بالا بر روی بستر رزین پاشیده شده، پس از تبادل یون و سختی گیری، آب تصفیه شده از منبع، داخل شیر شده و از خروجی OUT برای مصرف نهایی خارج می گردد (در شیرهای UP FLOW جهت حرکت آب معکوس است.)

سیکل ۲) شست وشوی بکواش:

آب سخت از ورودی IN به داخل شیر سختی گیر وارد شده و رزین را شست وشو داده، ضمن همگن کردن دانه های رزین و شست وشوی آنها از بالا و از مجرای DRAIN به فاضلاب هدایت می شود. در این سیکل با توجه به اینکه رزین اشباع است، آب سخت در داخل منبع باقی می ماند. این آب نباید در سیکل (۱) به سیستم وارد شود؛ بنابراین با طراحی سیکل ۵، این مشکل چاره اندیشی شده است.

سیکل ۳) شست وشو با آب نمک:

آب سخت از ورودی IN به داخل شیر وارد شده، با عبور از مکانیزم مکش شیر که دارای نازل مخصوصی است، براساس خاصیت ونتوری به همراه خود آب نمک (یا محلول احیا کننده) را مکش نموده و با پاشش آن بر روی رزین اشباع، آن را احیا می کند و پس از وارد شدن به شیر، چون دارای مقدار زیادی یون های مزاحم گرفته شده از رزین است، از خروجی DRAIN به فاضلاب هدایت می شود.

 سیکل ۴) پرکن نمک:

آب ورودی به دو قسمت تقسیم می شود، یک قسمت منبع نمک را پر می نماید و قسمت دیگر داخل شیر و سیستم مکش شیر را شست وشو می دهد و از تجمع رسوبات در هر سیکل در داخل شیر و سیستم مکش جلوگیری می کند.

سیکل ۵) شست وشوی سریع:

در این سیکل، آب ورودی از مجرای IN داخل شده و آب شوری که طی سیکل ۳ در منبع جمع گشته را به فاضلاب هدایت می کند.

مراحل مختلف کار سختی گیر FRP


تذکرات مهم ایمنی و زیست محیطی

ضروری است از یخ زدگی رزین و آب در سختی گیر جلوگیری به عمل آید، یخ زدگی موجب از بین رفتن رزین می گردد. سختی آب خروجی از سختی گیر همواره باید از طریق شیر نمونه گیری به وسیله کیت سختی سنج کنترل گردد. به محض اینکه سختی آب از حد مجاز بیشتر شود، باید نسبت به عمل احیا اقدام نمایید.

اطمینان حاصل کنید در زمان احیا، فشار داخل مخزن بین 7/ 1 بار تا 5/ 3 بار باشد. اگر فشار داخل مخزن کم باشد، در مکش آب نمک اختلال ایجاد خواهد شد و در فشارهای بالا ممکن است قطعات شیر چند راهه صدمه ببیند. بهتر است در فشارهای بالاتر از ۴ / ۵ بار قبل از ورودی شیر چند راهه، از یک شیر فشارشکن استفاده نموده، یا حداقل در زمان تغییر موقعیت دسته شیر چند راهه، شیر شماره 1 (ورودی) را بسته تا از وارد شدن فشار ناگهانی به شیر چند راهه جلوگیری شود. و هنگام حرکت دادن دسته شیر چند راهه، آن را به آرامی به طرف خود کشیده و در موقعیت مورد نظر قرار دهید. چرا که با رها کردن ناگهانی ممکن است قطعات داخلی شیر صدمه ببیند. و میزان مکش آب نمک در کارخانه از پیش تنظیم شده است در صورت نیاز امکان تنظیم مجدد مکش آب نمک در پشت شیر چند راهه کنار لوله آب نمک وجود دارد. (میزان مکش باید به گونه ای باشد که احیای رزین با آب نمک با غلظت حدود ۱۰٪ انجام شود.) کاهش مکش آب نمک می تواند به دلیل کاهش فشار درون سختی گیر باشد.

همچنین لازم است کنترل شود عاملی موجب گرفتگی مسیر آب نمک نگردد. و استفاده از آب های گل آلود و دارای مواد معلق و همچنین آب هایی که دارای املاح آهن، منگنز، مس و دیگر فلزات سنگین می باشند، رزین های سختی گیر را زود فرسوده و آب دهی دستگاه سخت گیر را کم می کنند. توصیه می شود قبل از دستگاه سختی گیر، مواد معلق آب توسط یک فیلتر شنی جداسازی شوند.

توصیه می گردد سالی یکبار بدون اینکه شیر چند راهه باز شود از شکاف بین کلاهک و بدنه شیر، با گریس معمولی عملیات گریس کاری انجام شود. بسته به نوع رزین استفاده شده در محصولات رزین باید تا حدود ۱۰ سال تعویض گردد. اما این رزین اگر از کیفیت خوبی برخوردار باشد و از آب شهر در تغذیه آن استفاده شده باشد، این عدد تا ۱۵ سال هم می تواند ارتقا یابد. از آنجا که رزین های مورد استفاده طبیعی بوده دفع آن در طبیعت بدون هیچ مشکلی امکان پذیر است.