Tại sao phải làm mềm nước

Một hệ thống làm mềm nước được thiết kế để giảm khoáng chất hòa tan chủ yếu là canxi, magie, một số mangan và các kim loại như sắt trong nước cứng. Những ion độ cứng có thể gây ra các vấn đề như:

+ Các ion như canxi, magie cản trở tác dụng làm sạch của các chất tẩy rửa và xà phòng. Đặc biệt các ion kim loại phản ứng với xà phòng và chất tẩy rửa canxi gây trở ngại cho khả năng taọ bọt và tạo thành một chất kết tủa. Với nước đã được làm mềm, xà phòng cần thiết để làm sạch và giặt là ít hơn đồng thời làm tăng uổi thọ của vải và quần áo.

+ Các khoáng chất canxi và magie cacbonat có xu hướng bám dính vào bề mặt của ống dẫn đến sự tích tụ cặn bám làm hạn chế dòng chảy trong đường ống, giảm hiệu suất của các thiết bị làm nóng. Đặc biệt trong nồi hơi cặn bám làm khả năng truyền nhiệt cho nước kém dẫn đến tốn nương lượng hơn và kém hiệu quả trong việc làm nóng nước

Muối dùng để hoàn nguyên tái sinh nhựa trao đổi ion

Quá trình làm mềm nước có sử dụng muối tinh khiết để tái sinh nhựa trao đổi ion bắt đầu bằng việc thay thế ion dạng vận chuyển ban đầu gắn trên bề mặt nhựa trao đổi ion cation bằng ion Na⁺ từ muối tinh khiết. Khi nhựa trao đổi ion dạng cation tiếp xúc với nước cần làm mềm, các ion gây cứng nước là Ca²⁺ và Mg²⁺ được trao đổi hoặc thay thế bằng các ion Na⁺ trong các phản ứng thay thế đảo ngược, các ion natri rời khởi nhựa trao đổi ion cation cao phân tử và đi vào unwocs trong khi ion canxi và magie trong nước cứng được liên kết với các lớp hạt nhựa. Về cơ bản sự di chuyển của các ion natri từ ma trận nhựa di chuyển vào trong nước và magie di chuyển từ nước để đính kèm vào ma trận nhựa làm mềm nước. Nhựa cation và ma trận nhựa mang tính chất trơ và không tham gia vào các phản ứng hóa học và cấu trúc vật lý của nó không thay đổi trong quá trình làm mềm nước.

Khi tất cả ion natri trong ma trận nhựa đã được thay thế và bão hòa với các ion canxi và magie, các lớp nhựa đã bão hòa và không thể thực hiện bất kỳ phản ứng nào để làm mềm nước nữa, lúc này cần phải tiến hành tái sinh hoàn nguyện nhựa trao đổi ion bằng dung dịch muối tinh khiết. Quá trình tái sinh hoàn nguyên nhựa sẽ xảy ra quá trình ngược lại với quá trình làm mềm là các ion Na⁺ sẽ thay thế cho các ion Ca²⁺, Mg²⁺ đã gắn lên bề mặt nhựa từ quá trình làm mềm trước đó. Sau khi tái sinh nhựa trao đổi ion dạng cation đã gắn các ion Na⁺ trên bề mặt và sẵn sàng cho quy trình làm mềm tiếp theo.

Tần suất tái sinh phụ thuộc vào độ cứng của nước, lượng nước, kích thước của hệ thống và khả năng của nhựa để hấp thụ các ion gây độ cứng.

Theo thời gian khả năng của nhựa để làm mềm nước bằng trao đổi ion sẽ giảm dần đặc biệt nếu nước cứng cũng chứa sắt hoặc các kim loại khác.

Muối dùng để tái sinh bao gồm muối tinh khiết dạng bột và muối tinh khiết dạng viên