Was sind die verschiedenen Arten von Wasserenthärtungssystemen?
Wasserenthärtungssysteme verwenden einen Prozess namens Ionenaustausch , um Calcium und Magnesium zu entfernen, die Markenzeichen von hartem Wasser sind. Zu hartes Wasser kann die Reinigung im Haushalt erschweren, da es häufig Schmutz auf Küchen- und Badarmaturen hinterlässt, Kleidung stumpf macht und Flecken auf dem Geschirr hinterlässt. Wasserenthärtung muss jedoch mit Vorsicht angewendet werden, da sie Natrium gegen die Mineralien austauscht, die wasserharte Eigenschaften verleihen, und für Menschen mit natriumarmer Ernährung schädlich sein kann. Durch Wasserenthärtung hergestelltes Natrium kann auch schädlich für Pflanzen sein. Die verschiedenen Arten von Wasserenthärtersystemen verwenden alle Ionenaustausch, variieren jedoch in der Menge der Eingaben, die sie vom Bediener benötigen.
Hartes Wasser stammt aus Grundwasserquellen wie Grundwasserleitern, da sich Kalzium, Magnesium und andere Mineralien aus den umliegenden Gesteinen im Wasser auflösen. Das Kalzium und Magnesium verursachen die Eigenschaften, die als hart bezeichnet werden . Die Härte wird in Körnern pro Gallone (GPG) gemessen, wobei ein Körnchen Härte einem Weizenkern entspricht. Jedes Wasser mit mehr als 1 GPG Calcium und Magnesium wird als hart eingestuft, wobei mehr als 10,5 GPG als sehr hart eingestuft werden.
Manchmal werden dem Waschmittel Chemikalien zugesetzt, um das zum Waschen von Kleidung verwendete Wasser zu erweichen. Alle Wasserenthärtungssysteme, die das von einem ganzen Haus verwendete Wasser behandeln, verwenden jedoch einen Ionenaustausch. Ein Ion ist ein elektrisch geladenes Molekül, und verschiedene Ionen können unterschiedliche Ladungsstärken haben. Wasserenthärter enthalten ein Austauschmedium , das zunächst mit positiv geladenen Natriumionen beschichtet ist. Die Calcium- und Magnesiumionen in hartem Wasser sind ebenfalls positiv geladen, sie sind jedoch stärker geladen als die Natriumionen. Dies bedeutet, dass beim Durchtritt von Wasser durch das Austauschmedium die Calcium- und Magnesiumionen vom Medium eingefangen werden, während die Natriumionen davon befreit werden, da die Calcium- und Magnesiumionen eine stärkere Anziehungskraft haben.
Schließlich wird das Austauschmedium in einem Wasserenthärtungssystem vollständig mit Calcium- und Magnesiumionen beschichtet. In diesem Fall wird der Enthärter mit einer Natriumchloridlösung nachgewaschen . Dieser Vorgang wird als Nachfüllen bezeichnet . Die Calcium- und Magnesiumionen bilden mit dem Chlor Verbindungen und werden weggewaschen, während die Natriumionen wieder an das Austauschmedium gebunden werden.
Die verschiedenen Arten von Wasserenthärtungssystemen hängen davon ab, wie viel Arbeit der Benutzer leisten muss, um sie aufzuladen. Die beliebteste Art von Haushaltswasserenthärtern sind automatische Enthärter , manchmal auch als vollautomatische Enthärter bezeichnet, die einen vom Eigentümer festgelegten Timer verwenden, um das System automatisch aufzuladen. Eine andere Art von Wasserenthärter, der automatisch arbeitet, ist die bedarfsgesteuerte Regeneration (DIR), bei der anhand der verwendeten Wassermenge bestimmt wird, wann das System nachgefüllt werden muss.
Sowohl manuelle als auch halbautomatische Systeme erfordern mehr Eingaben vom Benutzer. Bei einem halbautomatischen Wasserenthärter muss der Besitzer dem Enthärter manuell mitteilen, wann er nachfüllen muss. Bei manuellen Wasserenthärtern muss der Benutzer alle Parameter für das Aufladen des Enthärters einstellen, einschließlich wann und wie lange das System aufgeladen wird.