ระบบ Softener หรือระบบทำน้ำอ่อน คือ กระบวนการกรองน้ำที่ใช้หลักการแลกเปลี่ยนไอออน (Ion Exchange) เพื่อกำจัดแร่ธาตุแคลเซียมและแมกนีเซียม ซึ่งเป็นสาเหตุของความกระด้างและตะกรันในน้ำ โดยมีกลไกหลักคือการแลกเปลี่ยนประจุของแคลเซียมและแมกนีเซียมกับโซเดียมไอออน (Na+) ที่อยู่บนสารกรองเรซิน ทำให้ได้น้ำที่อ่อนลง ไม่มีตะกรัน ซึ่งมีประโยชน์อย่างมากในภาคอุตสาหกรรมเพื่อป้องกันความเสียหายต่อเครื่องจักร และยังช่วยลดการใช้สบู่และน้ำยาทำความสะอาดในครัวเรือน
หลักการทำงาน
- การกรอง: น้ำกระด้างจะไหลผ่านสารกรองเรซิน (Cation Resin) ในถังกรอง
- การแลกเปลี่ยนไอออน: สารกรองเรซินจะจับประจุของแคลเซียม (𝐶𝑎2+) และแมกนีเซียม (𝑀𝑔2+) ที่เป็นตัวการของความกระด้างไว้ แล้วปล่อยโซเดียมไอออน (𝑁𝑎+) ออกมาแทน ทำให้น้ำมีความกระด้างลดลง
- การฟื้นฟูสารกรอง (Regeneration): เมื่อสารกรองเรซินอิ่มตัว จะต้องมีการฟื้นฟูสภาพโดยการใช้สารละลายน้ำเกลือ (โซเดียมคลอไรด์) ชะล้างสารแคลเซียมและแมกนีเซียมออก และเติมโซเดียมไอออนกลับเข้าไปที่เรซิน
- ขั้นตอนการฟื้นฟู:
- Backwash: ล้างย้อนเพื่อทำความสะอาดสิ่งสกปรกที่อุดตันบนเรซิน
- Brine Draw: ดูดน้ำเกลือจากถังน้ำเกลือเข้ามาในถังกรอง
- Rinse: ล้างเกลือส่วนเกินออกเพื่อให้สารกรองพร้อมใช้งานอีกครั้ง
- ระบบอัตโนมัติ: ระบบอัตโนมัติจะทำงานตามรอบที่ตั้งไว้โดยอัตโนมัติเมื่อปริมาณน้ำถึงตามที่กำหนดไว้
ประโยชน์ของระบบ Softener
- ในอุตสาหกรรม:
- ป้องกันการเกิดตะกรันในหม้อไอน้ำ, ระบบหล่อเย็น, ท่อ และอุปกรณ์ต่างๆ
- ยืดอายุการใช้งานและเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องจักร
- ลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุง
- ในครัวเรือน:
- ลดคราบหินปูนบนอุปกรณ์ต่างๆ เช่น ฝักบัว ก๊อกน้ำ
- ทำให้การซักผ้าและการทำความสะอาดมีประสิทธิภาพมากขึ้น
- ทำให้ผ้ามีความนุ่มและสีสดใส
- ลดการใช้สบู่และผงซักฟอก