Làm mềm nước cứng là gì?

Làm mềm nước là gì?

Làm mềm nước là loại bỏ canxi , magiê và một số cation kim loại khác trong nước cứng. Nước mềm tạo thành cần ít xà phòng hơn cho cùng một nỗ lực làm sạch, vì xà phòng không bị lãng phí khi liên kết với các ion canxi. Nước ngọt cũng kéo dài tuổi thọ của hệ thống ống nước bằng cách giảm hoặc loại bỏ quy mô tích tụ trong đường ống và phụ kiện. Làm mềm nước thường đạt được bằng cách sử dụng vôi làm mềm hoặc nhựa trao đổi ion nhưng ngày càng được hoàn thiện bằng cách sử dụng màng lọc nano hoặc màng thẩm thấu ngược .

Nước cứng dẫn đến sự tích tụ của cặn vôi , có thể làm bẩn hệ thống ống nước và thúc đẩy ăn mòn mạ . Trong các nhà máy làm mềm nước quy mô công nghiệp, dòng nước thải từ quá trình tái tạo có thể kết tủa cặn có thể gây cản trở hệ thống thoát nước.

Cảm giác trơn trượt khi giặt trong nước mềm là do lực hút của xà phòng đối với các ion nước yếu hơn khi nước đã bị loại bỏ thành phần khoáng chất. Bề mặt da người có một lượng điện tích nhẹ mà xà phòng có xu hướng liên kết, đòi hỏi nhiều nỗ lực hơn và lượng nước lớn hơn để loại bỏ. Nước cứng chứa các ion canxi hoặc magiê tạo thành muối không hòa tan khi phản ứng với xà phòng, để lại một lớp stearat không hòa tan trên bề mặt bồn tắm và vòi hoa sen, thường được gọi là váng xà phòng.

Phương pháp làm mềm nước

Các phương tiện phổ biến nhất để loại bỏ độ cứng của nước dựa vào nhựa trao đổi ion hoặc thẩm thấu ngược . Các phương pháp tiếp cận khác bao gồm phương pháp kết tủa và cô lập bằng cách bổ sung các chất tạo chelat .

Phương pháp dùng hạt nhựa trao đổi ion

Các thiết bị làm mềm nước thông thường dành cho mục đích sử dụng trong gia đình phụ thuộc vào một loại nhựa trao đổi ion, trong đó “ion độ cứng” —chủ yếu là Ca 2+ và Mg 2+ —được trao đổi thành ion natri . Theo mô tả của NSF / ANSI Standard 44 , thiết bị trao đổi ion làm giảm độ cứng bằng cách thay thế magiê và canxi (Mg 2+ và Ca 2+ ) bằng các ion natri hoặc kali (Na + và K + ). ”

Nhựa trao đổi ion, ở dạng hạt, là một thành phần chức năng của bộ phận làm mềm nước sinh hoạt.

Nhựa trao đổi ion là các polyme hữu cơ chứa các nhóm chức anion mà các cation hóa trị hai (Ca 2+ ) liên kết mạnh hơn các cation hóa trị một (Na + ). Vật liệu vô cơ được gọi là zeolit cũng thể hiện tính chất trao đổi ion. Những khoáng chất này được sử dụng rộng rãi trong bột giặt . Nhựa cũng có sẵn để loại bỏ các ion cacbonat, bicacbonat và sunfat được hấp thụ và các ion hydroxit được giải phóng khỏi nhựa.

Khi tất cả các ion Na + có sẵn đã được thay thế bằng các ion canxi hoặc magiê, nhựa phải được sạc lại bằng cách rửa giải các ion Ca 2+ và Mg 2+ bằng dung dịch natri clorua hoặc natri hydroxit , tùy thuộc vào loại nhựa được sử dụng. Đối với nhựa anion, việc tái sinh thường sử dụng dung dịch natri hydroxit ( dung dịch kiềm ) hoặc kali hydroxit. Nước thải được rửa giải từ cột trao đổi ion có chứa các muối canxi và magiê không mong muốn thường được thải vào hệ thống nước thải .

Làm mềm bằng vôi

Làm mềm bằng vôi là quá trình cho vôi vào nước cứng để làm cho vôi mềm hơn. Đây là một cách  xử lý nước được sử dụng để làm mềm nước sử dụng việc bổ sung nước vôi ( canxi hydroxit ) để loại bỏ độ cứng ( ion canxi và [[magiê]]) bằng cách kết tủa . Quá trình này cũng có hiệu quả trong việc loại bỏ nhiều loại vi sinh vật và chất hữu cơ hòa tan bằng cách keo tụ Nó có một số ưu điểm so với phương pháp trao đổi ion nhưng chủ yếu phù hợp với các ứng dụng xử lý thương mại.