Změkčení vody AquaSoftener je ideálním řešením pro tvrdou vodu. Spolehlivě zamezí vzniku vodního kamene a chrání tak rozvody před zanášením. Změkčením vody zajistíte bezproblémový chod kotlů, tepelných výměníků, membrán reverzních osmóz, prodloužíte životnost rozvodů a v domácnostech se vyvarujete nepříjemným úsadám na sanitě a spotřebičích.
Více o změkčení vody
Co je změkčení vody
Pojmem změkčení vody se rozumí odstranění části rozpuštěných minerálních látek z ní. V obecném povědomí panuje názor, že tzv. tvrdost vody je způsobena pouze vápenatými a hořečnatými kationty, správně je však definována jako celkový obsah rozpuštěných minerálních látek. Bývá též zvykem rozlišovat přechodnou a trvalou tvrdost vody. Přechodná je způsobena hydrogenuhličitany vápníku a hořčíku a lze ji odstranit převařením, během čehož se však hydrogenuhličitany vysráží ve formě uhličitanů. Trvalou tvrdost vody mají na svědomí především sírany a převařením ji není možné odstranit. Nejčastěji se tvrdost vody uvádí v tzv. stupních tvrdosti vody (nejběžnější jsou německé stupně °dH), ale je možné také vyjádření ve formě látkové koncentrace tedy v mmol/l.
Co je cílem změkčení vody
Pokud se podíváme do legislativy, najdeme limity jak pro minimální, tak pro maximální tvrdost vody. Limity udávají minimální obsah vápníku 30 mg/l a hořčíku 10 mg/l, doporučená tvrdost vody by se měla pohybovat mezi 2 až 3,5 mmol/l. Tyto hodnoty zohledňují zejména zdravotní hledisko. V domácnostech jsou technologie zaměřené na změkčení vody jedny z nejžádanějších, cílem ale není odstranit z vody všechny rozpuštěné minerální látky, kvůli chuti i legislativě je vhodné určitou koncentraci ve vodě ponechat. V případě mnoha průmyslových aplikací je naopak cílem změkčení na nulovou tvrdost tedy odstranění všech rozpuštěných minerálních látek zodpovědných za tvrdost.
Proč změkčovat vodu v domácnostech
Tvrdá voda sice nepředstavuje nebezpečí pro zdraví, problémem jsou ale úsady a inkrustace, které vznikají na topných tělesech či v potrubí. Snižuje se tak účinnost spotřebičů, což může vést až k jejich úplnému zničení. Minerální látky rozpuštěné ve vodě mají také za následek snížení rozpustnosti pracích prostředků, což vede ke zvýšení jejich spotřeby. Příliš velký obsah minerálních látek ve vodě může mít také negativní vliv na její senzorické vlastnosti.
Proč změkčovat vodu v průmyslu
Pro průmyslové výroby představuje vodní kámen velké riziko. Hrozí zanesení a ucpání tepelných výměníků, reverzních osmóz a topných systémů. Usazený vodní nebo kotelní kámen je pak prakticky nemožné odstranit a zařízení je nutné vyměnit. Úsady mají negativní vliv i na přenos tepla. Stačí vrstva vodního kamene silná 1 mm, aby účinnost chladícího okruhu poklesla o 50 %. V chladících okruzích je obzvláště problematický ohřev chladící vody, protože dochází k posunu v uhličitanových rovnováhách. To prakticky znamená, že nastanou příznivé podmínky pro vylučování uhličitanů – typicky uhličitanu vápenatého z roztoku.
Metody změkčení vody
Změkčení iontovou výměnou
Podstata této technologie spočívá v odstranění vápníku a hořčíku vázaného ve sloučeninách ve vodě. S tímto způsobem změkčení vody se setkáme zejména u technologických vod například v uzavřených okruzích tepláren, ale často také v domácnostech. Podstatou této metody je zachytávání nežádoucích iontů z roztoku na speciální pryskyřici tzv. iontoměniči a jejich následná výměna za jiný iont. V případě změkčení jde o odstranění kationtů hořečnatých a vápenatých. Proces probíhá na silně kyselém měniči kationtů, zkráceně katexu, a každý zachycený vápenatý nebo hořečnatý iont je vyměněn za dva neškodné sodné kationty. Katex je ovšem třeba v pravidelných intervalech regenerovat. To se provádí pomocí promývání roztokem solanky.
Změkčení reverzní osmózou
Reverzní osmóza patří mezi membránové metody. Jedná se o metodu neselektivní, což znamená, že odstraňuje všechny ionty bez rozdílu náboje. Metoda RO je ideální, pokud je cílem vyrobit demineralizovanou vodu pro laboratorní použití a také v mnoha průmyslových aplikacích. Pokud má být upravená voda využita jako pitná, často se část vody oddělí a vede okolo tzv. by-passem a na konci se smíchává v předem daném poměru tak, aby bylo dosaženo ideální koncentrace iontů. V případě, že by-pass není možný, lze pořídit dodatečnou remineralizaci vody.
Změkčení srážením
Srážení je též často používané při úpravě technologické vody. Hodí se pro vody s vysokým obsahem vápníku a hořčíku, zejména pokud jsou oba kationty vázané na ionty silných minerálních kyselin – typickými zástupci těchto sloučenin jsou zejména sírany nebo chloridy. Jako srážecí činidlo se v praxi používá například kombinace vápna a sody nebo kombinace hydroxidu sodného a sody, využívají se take fosforečnany. Fosforečnanové srážení je velice účinné, zejména proto, že vzniklé sraženiny se vyznačují nízkou rozpustností.
Elektrolytická úprava vody
Uhličitanové rovnováhy (a potažmo tvrdost) lze ovlivnit také pomocí elektrochemických dějů, jako je tomu například v plně automatické úpravně vody KEUV-CV. Nejdůležitější součástí této úpravny je elektrolyzér integrovaný uvnitř tlakového filtru. Z toho plyne, že metoda bude založena na elektrolýze, tedy ději probíhajícím v roztoku, do kterého jsou ponořené dvě elektrody (katoda a anoda) a takto vytvořeným obvodem prochází stejnosměrný elektrický proud. Na katodě dochází k řízenému vylučování vodního kamene, zatímco na anodě probíhají oxidační děje. Vznikají sraženiny oxidovaných forem, využívá se též schopnosti sraženiny železa adsorbovat na sebe další nečistoty. Tyto sraženiny jsou pak filtrovány pomocí pískového filtru, který je v pravidelných intervalech proplachován a nečistoty jsou vyplavovány do kanalizace.