arsenik giderim filtresi

Fleck Valfli Su Yumuşatma Cihazları

Fleck valfli su yumuşatma cihazlarını inceleyin.

arsenik giderim filtresi

Clack Valfli Su Yumuşatma Cihazları

Clack valfli su yumuşatma cihazlarını inceleyin!

arsenik giderim filtresi

RunXin Valfli Su Yumuşatma Cihazları

RunXin valfli su yumuşatma cihazlarını inceleyin!

arsenik giderim filtresi

Yüzey Borulamalı Su Yumuşatma Sistemleri

Yüzey borulamalı yumuşatma sistemlerini inceleyin!

Su yumuşatma cihazları suda yer alan kalsiyum-karbonat gibi sertlik yaratıcı mineralleri iyon değiştirme yöntemi ile filtreleyen sistemlerdir. Özellikle ters ozmoz sistemleri, buhar jeneratörleri ve kazan sistemleri, distilasyon sistemleri gibi endüstriyel sistemlerde su içerisinde sertliğe sebep olan mineraller büyük bir problemdir ve bu sistemlerde yumuşak su kullanılır. Su yumuşatıcı cihaz içerisinde bulunan özel reçine tanecikleri sayesinde sertliğe sebep olan mineraller ve sodyum yüklenmiş reçine arasında iyon değişimini sağlayarak kireç oluşumuna sebep olan sertliği giderir. Endüstriyel su arıtma projelerinde sertlik sorunu olan yerlerde sıklıkla tercih edilirler.

Su Yumuşatma Cihazı Nedir?

Su yumuşatma cihazı, suda bulunan ve sertliğe sebep olan iyonları, iyon değişimi yolu ile sudan uzaklaştıran ekipmanlardır. İyon değişimi yöntemi diğer su yumuşatma yöntemlerine kıyasla daha hızlı ve verimli bir yol olduğundan evsel ve endüstriyel alanlarda en sık kullanılan metottur. Bu yöntemde özel reçinelerden oluşturulmuş bir iyon değişim kolonu bulunmaktadır. Bu kolona giren su içerisindeki sertlik iyonları, sodyum iyonu ile değiştirilerek sudaki sertlik giderilir. Böylece yumuşak su olarak tarif edilen kireçsiz su ortaya çıkar.

Su Sertlik Giderimi Süreci Nasıl Çalışır?

Öncelikle sert suyun tanımlanması gerekir. Sert su tanım olarak içeriğinde yüksek miktarda kalsiyum ve magnezyum iyonlarını barındıran suya denir. Genel olarak yumuşak su, orta sertlikte su, sert su, ve çok sert su şeklinde sınıflandırılır. Ölçü birimi olarak alman ve Fransız sertlik derecelerinin yanında ppm birimi de kullanılır. Aşağıdaki tabloda ölçüm değerine göre sertlik dereceleri gösterilmiştir.

Sertlik DerecesiFransız DerecesiAlman DerecesiPPM (CaCo3)
Yumuşak Su0.0-6.0 °f0-3.37 °D0-60.0
Orta Sertlikte Su6.01-12.0 °f3.38-6.74 °D60.1-120.0
Sert Su12.1-18.0 °f6.75-10.0 °D120.1-180.0
Çok Sert Su18.1 °f ve üstü10.1 °D ve üstü181 ve üstü

Su yumuşatma cihazları içerisindeki reçine vasıtasıyla iyon değişim yöntemi ile su içerisindeki sertlik yaratıcı mineral iyonları değiştirmektedir. Tipik bir iyon değişim reaksiyonu aşağıdaki gibi gerçekleşir.

Ca(HCO3)2 +SAC−Na2↔NaHCO3 +SAC−Ca

Reaksiyon sırasında kalsiyum iyonları sodyum iyonları ile değişir. Bunun sebebi reçinenin bağıl bir seçiciliğe sahip olmasıdır. Aşağıda su yumuşatıcı reçinenin bağıl seçicilik sıralaması yer almaktadır.

Fe3+ → Al3+ → Ba2+ → Sr2+ → Fe2+ → Mn2+ → Ca2+ → Mg2+ → K+ → Na+ → H+ → Li+

Bu sıralamada dikkat çeken ve yanlış algıya sebep olabilecek bir olgu da su yumuşatıcıların demir, mangan, alüminyum gibi iyonlar için de iyon değişimi yapabileceği üzerinedir. Bu durum doğru olmakla birlikte su yumuşatma sistemleri standart olarak tuz ile rejenere edilir. Demir ve alüminyum iyonlarıyla yüklü bir reçine tuz kullanarak rejenere edilemeyeceğinden su yumuşatıcı cihaz sertlik giderimini sağlayamayacaktır. Bu sebeple suda bu iyonlar bulunuyorsa bunlar için ayrı bir demir-mangan filtrasyonu kurulması veya reçinenin hidroklorik asit ve tuz kullanarak ayrı ayrı hatta bazen 2 döngü halinde rejenere edilmesi gerekmektedir.

Sistem Bileşenleri Nelerdir?

Bir su yumuşatma sisteminde her bir bileşen su sertlik giderim prosesi gereksinimlerine göre özel olarak boyutlandırılır ve bağlantı yapıları ona göre oluşturulur.Bir sistem temel olarak bir reçine kolonu, yeterli miktarda reçine, kontrol valfleri ve tuz(salamura) tankından oluşmaktadır.

Reçine Kolonu

Reçineyi içerisinde barındıran ve içerisinde prosesin işletildiği tanktır. Kapasite ihtiyacına göre özel olarak boyutlandırılır. FRP, karbon çelik, paslanmaz çelik gibi malzemelerden imal edilmektedir. Endüstride yüksek bir ağırlıkla FRP tanklar kullanılmaktadır.

Su Yumuşatma Reçinesi

İyon değişim görevini yapan ana malzemedir. Tutulacak iyon tipine göre üretilen reçine, bağıl seçicilik özelliği ile tutulmak istenen iyonu kendi üzerindeki iyon ile değiştirir ve rejenerasyon sırasında tuttuğu iyonları serbest bırakarak kendisini yeniler. Tipik bir su yumuşatma reçinesi 2 yıl ile 5 yıl arasında ömre sahiptir.

Kontrol Valfi

Reçineli iyon değişim yöntemi ile çalışan bu cihazlar belirli periyotlar ile ters yıkama, rejenerasyon ve durulama gibi proseslere sahiptir. Bu süreçlerde su akışının yeniden yönlendirilmesi, tersine çevrilmesi gibi işlemler yapılmalıdır. Kontrol valfleri bu işlemleri basitleştirerek/otomatikleştirerek rejenerasyonun sağlıklı tamamlanmasını sağlarlar. Amaca yönelik üretilmiş kompakt kontrol valfleri olduğu gibi dışarıdan akış yönlendirmelerini yapmak amacıyla harici valfler de kullanılmaktadır.

Tuz Tankı (Salamura Tankı)

Tuz tankları yumuşatma reçinesinin rejenerasyon sırasında ihtiyacı olan tuzlu suyun hazırda bekletildiği tanktır. Yumuşatma cihazı tuz rejenerasyonuna başladığında bu tanktaki tuzlu suyu çekerek reçineyi sodyum ile yükler. Sistem servise geçtiğinde ham su içerisindeki kalsiyum, magnezyum gibi iyonları üzerinde tuttuğu sodyum iyonlarını yer değiştirir.

Su Yumuşatma Cihazlarının Avantajları Nelerdir?

Reçineli su yumuşatma cihazları su sertlik gideriminde oldukça etkili ve verimlidir. Yumuşak su kullanımı aşağıdaki avantajları beraberinde getirir.

Enerji Tasarrufu

Sert sular özellikle sıcak su ile çalışan eşanjörler, kazanlar, buhar jeneratörleri gibi ekipmanlarda hızlıca kireç birikintilerine yol açar. Bu durum ısı transferini ve verimi önemli ölçüde düşürmesinin yanında ekipman ömrünü de kaydadeğer biçimde arttırır.

Maliyet Tasarrufu

Enerji tüketiminin düşmesi ve ekipman ömründeki artış önemli maliyet tasarruflarını beraberinde getirir. Ayrıca bakım/onarım masrafları da bu sayede düşecektir.

Bakım Periyotlarında İyileşme

Su ile çalışan pek çok endüstriyel ekipmanın su sertlik toleransları düşüktür. Büyük çoğunluğu yumuşak su ile çalışmakla birlikte çok az bir kısmı orta sertlikte su ile çalışabilir. Kireçlenmeye maruz kalmış ekipmanlar belirli periyotlarla bakıma alınmalıdır. Yumuşak su kullanımı ile bakım periyotları arasındaki zaman oldukça artmakla birlikte, parça hasarı da minimuma inecektir.

Su Yumuşatma Cihazlarının Dezavantajları Nelerdir?

Su yumuşatıcıların pek çok önemli avantajı yanında bazı dezavantajları da vardır. Bunlar genel olarak kurulum ve işletme ile ilgilidir. Genel olarak dezavantajları aşağıdaki başlıklar altında toplayabiliriz.

Tuz Eklenmesi ve Tuz Tüketimi

Reçineli su yumuşatma cihazları her rejenerasyonda reçine miktarının yaklaşık 1/5’i kadar tuz kullanmaktadır. Bu tuz salamura tankları içerisinde suda çözülerek kullanılmaktadır. Bu tanklar içerisindeki su veya tuz miktarı azaldığında ekleme yapılması gerekmektedir.

Kurulum Alanı

Su sertlik gideriminde kullanılan reçineli cihazlar; reçine kolonları, salamura tankları ve diğer yardımcı bileşenlerden oluşur. Bu sistemin kurulumu için cihaz boyutları kadar bir yerin ayrılması gerekmektedir. Cihaz boyutları doğrudan kapasiteyle bağlantılı olduğundan boyutlandırmanın daha kompakt bir hale gelme imkanı yoktur. Kapasite büyüdükçe kurulum alanı da giderek büyüyecektir.

Su Yumuşatma Cihazları Hangi Alanlarda Kullanılır?

Sudaki sertlik pek çok su kullanım senaryosu için önemli bir sorundur. Bu sebeple su sertlik giderimi yapan cihazların kullanım alanı oldukça geniştir. Reçineli su yumuşatma cihazları genel olarak aşağıdaki amaçlarla kullanılmaktadır.

Evsel Kullanım

Sert sular evsel kullanımda bazı problemlere sebep olmaktadır. Su ile çalışan çamaşır makinesi, bulaşık makinesi, kombiler, su ısıtıcılar gibi ekipmanlar kireç sebebiyle performans kaybı yaşarlar veya hasar görürler. Bu sebeple evsel kullanımda su yumuşatma cihazları kullanılmaktadır.

Endüstriyel Kullanım

Endüstriyel tesislerde pek çok proseste su kullanılmaktadır. Çoğu endüstriyel ekipman suyu olabildiğince saf halde işlemektedir. Bu sebeple suyun bu endüstriyel ekipmanlara iletilmeden önce uygun ölçüde şartlandırılması gerekmektedir. Su sertlik giderimi, bu şartlandırma sürecinin ön basamaklarından biridir.

Medikal Sistemler

Pek çok medikal cihaz yumuşak su ile çalışmak üzere tasarlanmıştır. Bu sebeple özellikle sağlık ekipmanlarının kullandığı suyun bir su yumuşatıcıdan geçmesi gerekmektedir.

Tarım Uygulamaları

Sert ve kireçli sular bitki sağlığı üzerinde olumsuz etki yaratabilmektedir. Ek olarak seracılık uygulamalarında sulama ve yağmurlama sistemlerinin sert sularak olan toleransı oldukça düşüktür.

Ters Ozmoz Sistemleri

Su sertliği endüstriyel ters ozmoz sistemleri için kritik öneme sahiptir. Sert sular ve bunların sebep olduğu kireç birikintileri, ters ozmoz membranları üzerinde birikintilere sebep olur ve bu durum kısa vadade membranlarda tıkanıklığa yol açar. Tıkanan membranlar performans kaybı ve enerji tüketiminde artışın ardından membranların kullanılamaz hale gelmesine sebep olur.

Tipik bir su yumuşatma sistemi

Su yumuşatma sistemi

Su Yumuşatıcı Cihaz Seçim Kriterleri

Su yumuşatma cihazlarının seçimi yapılırken iki önemli parametre öne çıkmaktadır. Öncelikle sistemden beklenen kapasite ve ham su sertliğinin belirlenmesi gerekmektedir. Bu bilgiler ve prosese özel diğer bilgiler eşliğinde cihaz boyut ve özellikleri tespit edilmektedir.

Genel Kullanım

Endüstriyel su yumuşatma cihazları içerisindeki reçine miktarı, reçinenin iyon değişim kapasitesi ve giriş suyu sertliğine bağlı olarak belli periyotlarla doyuma ulaşır. Doyuma ulaşan reçinenin tekrar sodyum yüklenmesi gerekmektedir. Bu sebeple su yumuşatma sistemleri tuzlu suyla rejenere edilir. Rejenerasyon sırasında sisteme tuzlu su verilerek yukarıda gösterilen iyon değişim reaksiyonu tersten işletilir. Böylece reçine tekrar sodyum ile doyarak rejenerasyon sonrasında yumuşatma reçinesi yeniden kalsiyum-sodyum değişimini yapabilir ve yumuşak su verebilir hale gelir.

Rejenerasyon sırasında %10 ile %20 aralığında çözünmüş sodyum klorür çözeltisi yani tuzlu su kullanılır. Kullanılacak tuzlu su miktarı reçinenin miktarına ve çözeltinin tuz oranına göre değişmektedir.

Su yumuşatma reçinesinin rejenerasyonu genel olarak 3 aşamadan oluşmaktadır. Bu aşamalar aşağıdaki gibidir:

Ters Yıkama : Bu aşamada kum filtre, karbon filtre gibi filtre türlerinde de görülen suyun çıkıştan verilip girişten atılması yöntemi uygulanır. Böylece tank içerisindeki tanecikler üzerindeki mekanik baskı ortadan kalkarak tank içerisinde homojen bir dağılım meydana gelir.

Tuz Rejenerasyonu : Bu aşamada sisteme girişten tuzlu su çözeltisi verilir. Reçine miktarına ve tuzlu su çözeltisine göre verilecek belli miktarda tuzlu su, tank içerisindeki reçinede iyon değişim reaksiyonunu başlatır. Tuz rejenerasyonunda akış debisinin, tuzlu suyun reçine ile yeterince uzun temas etmesine uzun verecek hızda olması gerekmektedir. Yüksek akış debisi temas süresini azaltarak tuz sarfiyatının arttırırken düşük akış debisi, rejenerasyonun süresini çok uzatacaktır.

Durulama : Bu aşamada tank içerisindeki tuzlu su durulanarak sistem tekrar servise hazır hale getirilir. Durulama esnasında sisteme girişinden normal şekilde su verilerek çıkıştaki su atığa gönderilir. Bu süre genel olarak 10-20 dk arasında değişmektedir.

İşletme Koşulları

Bir su yumuşatma sistemi sürekli aktif kontrol gerektiren bir işletme prosedürüne sahiptir. Tuz tankları sık periyotlarda kontrol edilmeli ve tuz miktarı yeterli seviyede tutulmalıdır. Yine belirli periyotlarda ham su ve yumuşak su numuneleri analiz edilerek ham su parametrelerinde bir değişim ve yumuşak su çıkışında bir sertlik kaçağı olup olmadığı kontrol edilmelidir. Bunlara ilave olarak giriş/çıkış basınç farkları da kontrol edilerek reçine kolonu içerisinde bir tıkanıklık meydana gelip gelmediği de kontrol edilmelidir.

Bakım İşlemleri

Yumuşatma cihazları çok fazla bakım gerektirmeyen cihazlardır. İşletme şartlarına göre belirli periyotlarda sızıntı/kaçak kontrolü ve mekanik hasar kontrolü yapılması yeterlidir. Reçine ömrü dolduğunda reçinenin tamamı değiştirilmelidir.

Sarf Malzemeleri

Su sertlik giderimi için sistem bazı sarf malzemeler tüketmektedir. Bunlardan en belirgin olanı tuzdur. Tuz tanklarında en az %15 tuzluluk seviyesini sağlayacak miktarda tuz olmalıdır ve bu tuzun reçine sistemlerinde kullanılan formda olması gerekmektedir. Genel olarak tablet tuz depolama ve işletme açısından en kolay tür olarak öne çıkmaktadır.

İşletme Maliyetleri

Her sistemde olduğu gibi su yumuşatıcı sistemlerinde de bir işletme maliyeti vardır. Bu maliyet tabloları aşağıda ayrı başlıklar altında belirtilmiştir.

Su Tüketimi

Yumuşatma cihazları her rejenerasyonda bir miktar suyu atıktan dışarı atar. Bu sebeple işletme sırasında belli bir miktar su atık olarak deşarj edilir. Bu tür sistemlerin genel su verimi %90’ların üzerindedir.

Elektrik Enerjisi Tüketimi

Su sertlik giderim cihazları kendi başına kaydadeğer bir enerji harcamazlar. Bu sistemler genel olarak bir cep telefonu kadar elektrik enerjisi harcamaktadırlar.

Sarf Malzeme Tüketimi

Su yumuşatma cihazlarının en önemli maliyet kalemi tuz sarfiyatıdır. Genel kabul olarak her rejenerasyonda reçine miktarının 1/5’i kadar tuz harcanmaktadır.