ما هي المياه العسيرة؟

تُعتبر المياه التي تحتوي على نسبة عالية من المعادن المذابة "عسرة". وغالبًا ما ينتج ذلك عن تراكم الكالسيوم والمغنيسيوم في المياه الجوفية أثناء صعودها عبر الحجر الجيري. كلما ارتفع مستوى المعادن، زادت عسرتها. تُقاس عسر المياه عادةً بالحبيبات لكل جالون (GPG)، وتختلف عسرتها من دولة لأخرى. حتى لو لم تكن تعيش في مناطق مياه "عسرة جدًا" أو "عسرة للغاية"، فقد تعاني من آثار عسر المياه.

أعراض المياه العسيرة
يمكن العثور على المؤشرات التالية للمياه العسيرة في جميع أنحاء المنزل:
تنخفض فعالية الصابون عند استخدام الماء العسر. عند استخدام الصابون في المطبخ أو الحمام، قد يُلاحظ انخفاض فعاليته. بعض أنواع الصابون تختلط بالمعادن الموجودة في الماء العسر بدلاً من أن تذوب تمامًا. ولأن كمية الصابون التي تذوب أقل، قد تحتاج إلى استخدام كمية أكبر للحصول على "تنظيف". قد يلتصق الصابون غير المذاب ببشرتك أو شعرك، مما يُفقده نضارته وحيويته.

يمكن أن تُقلل الرواسب المعدنية في الأنابيب من تدفق المياه وترفع تكاليفها. ويتسارع تراكم الترسبات الكلسية مع تقييد التدفق. ويمكن أن تُسبب هذه العوائق تلف الأنابيب وانسداد الأجهزة، مما يُؤدي إلى انخفاض كفاءتها. وقد يتطلب هذا أيضًا إصلاحات أو استبدالات باهظة الثمن. ووفقًا لبحث أُجري عام ٢٠٠٩ بتكليف من جمعية جودة المياه، فإن تأثير المياه العسرة على الأجهزة المنزلية وتركيباتها يُمكن أن يُقصّر عمر غسالات الأطباق والغسالات لسنوات.

قد يكون توفير الطاقة ملحوظًا في المعدات عالية الكفاءة. قد لا يسري ضمان بعض الطرازات عالية الكفاءة عند استخدامها مع المياه العسيرة.سخانات المياه، سواءً كانت تعمل بالغاز أو الكهرباء أو بدون خزان، لن تدوم طويلًا ولن تكون بنفس الكفاءة. يُقلل تشغيل الماء العسر عبر سخانات المياه من كفاءتها بنسبة تصل إلى 48%، كما أن تراكم الترسبات يُقلل من عمر مكونات التدفئة.

مُنعم الماء

يُشكّل خزان معدني وخزان محلول ملحي نظامًا تقليديًا لتليين المياه يعتمد على الملح. غالبًا ما يُركّب هذا النظام عند نقطة دخول الماء إلى نظام سباكة المنزل، والتي تُعرف أيضًا باسم "نقطة الدخول". يتبادل جهاز التليين معادن المياه العسرة بالصوديوم من خلال عملية تُعرف باسم التبادل الأيوني.

تُستخدم حبيبات البوليسترين الصغيرة، المعروفة غالبًا بالراتنج، لملء خزان المعادن. هذه الحبيبات مشحونة سالبًا. الكالسيوم والمغنيسيوم، وهما المعدنان الرئيسيان في المياه العسرة، كلاهما مشحونان موجبًا. أثناء مرور المياه العسرة عبر خزان المعادن، تلتصق هذه المعادن بالحبيبات المشحونة سالبًا.

لتحضير محلول ملحي، يستخدم خزان المحلول الملحي ملحًا عاديًا (الصوديوم). تحتوي أيونات الصوديوم أيضًا على شحنات موجبة، ولكن ليس بقوة الكالسيوم أو المغنيسيوم. عند شطف المحلول الملحي عبر خزان النظام، يلامس حبيبات البوليسترين المشبعة بالكالسيوم والمغنيسيوم.

عندما تتشبع الحبيبات، يدخل الجهاز في دورة تجديد ثلاثية المراحل. تبدأ مرحلة "الغسل العكسي" بعكس تدفق الماء لطرد الرواسب من الخزان. ثم تنتقل مرحلة "إعادة الشحن" بمحلول الملح المركز الغني بالصوديوم من خزان المحلول الملحي إلى خزان المعادن. يترسب الصوديوم على الحبيبات، ليحل محل الكالسيوم والمغنيسيوم اللذين تم غسلهما. وأخيرًا، يُشطف خزان المعادن أو يُجدد، لإزالة المحلول الملحي الزائد وإعادة ملء خزان المحلول الملحي.

تتميز معظم أجهزة تنقية المياه الشائعة بخاصية التجديد التلقائي. أبسطها مزود بمؤقت كهربائي يقوم بتنظيف النظام أو إعادة شحنه أو "تجديده" بانتظام.

المخاوف الصحية

قد يُشكّل الملح المتبقي في الماء المُعقّم مشكلةً للأشخاص الذين يتبعون حميةً غذائيةً مُقيّدة بالصوديوم. يُعدّ تركيب مُوزّع مياه مُنفصل لا يحتاج إلى مُعقّم خيارًا آخر. يُمكنك أيضًا استخدام كلوريد البوتاسيوم بدلًا من الملح، لكنّ تكلفته ستكون أعلى بثلاثة إلى أربعة أضعاف.

المخاوف البيئية

يمكن أن يكون لمُخرجات المحاليل الملحية الناتجة عن تجديد مُنقيات المياه تأثيرٌ ضارٌ على جودة المياه في أحواض المياه الجوفية، والمياه المُعاد تدويرها، ومياه الصرف الصحي. ويؤدي ارتفاع تركيز الملح والكلوريد إلى زيادة تكاليف المعالجة، ويُحدّ من إعادة استخدام مياه الصرف الصحي للأغراض الزراعية والصناعية. كما يُمكن أن يُصعّب ذلك على مُنشأة مُعالجة مياه الصرف الصحي استيفاء حدود تصريف المواد الصلبة الذائبة الكلية (TDS). تنتقل تركيزات المعادن إلى البيئة لأن مُعظم محطات مُعالجة مياه الصرف الصحي لا تُزيل تركيزات المعادن الملحوظة من مجرى النفايات. ونتيجةً لذلك، يحظر عددٌ مُتزايد من المدن استخدام مُنقيات المياه القائمة على الملح.

مُليّنات المياه الخالية من الملح

في حين أن تنقية المياه باستخدام الملح تُزيل معادن المياه العسيرة، فإن المعالجة الخالية من الملح (المعروفة أيضًا بمعالجة المياه) لا تُزيلها. مع ذلك، تُعدّل شكلها.

تستخدم مُعالجات المياه عملية فيزيائية تُعرف باسم التبلور بمساعدة القالب لتمرير الماء عبر وسط محفز (TAC). تتبلور معادن الصلابة، مما يُنتج "بلورة الصلابة". هذه البلورات غير قادرة على الالتصاق بالأسطح، مثل الأجزاء الداخلية للأنابيب أو الأجهزة. هذه الطريقة أقل نجاحًا من الأنظمة القائمة على الملح، وقد تفشل إذا تعرضت لكميات كبيرة من الماء العسر.

كيف يمكنني اختيار الخيار الأفضل بالنسبة لي؟
إذا كنت ترغب في التعامل مع مشاكل المياه العسيرة في منزلك، فإن الخطوة الأولى هي تقييم المياه الحالية، والذي يمكنك القيام به باستخدام تقرير المياه الخاص بالبلدية أو عن طريق اختبار المياه بنفسك.

بمجرد تحديد مستوى الصعوبة:

تعمل أجهزة تنقية المياه المالحة على إزالة المعادن التي تُسبب عسر الماء. إذا كانت عسر الماء كبيرًا، فقد يكون جهاز تنقية المياه المالحة خيارًا أفضل. مع ذلك، لا تسمح بعض المدن باستخدام أجهزة تنقية المياه المالحة.

لا تُزيل مُنقيات المياه الخالية من الملح معادن الصلابة الموجودة في الماء. يُقلل تراكم الترسبات الكلسية، ويُجنّب الملح. قد يُقلّل استخدام الصابون ويُصبح الغسيل أنظف. تُعدّ مُنقيات المياه الخالية من الملح مفيدة في ظروف الصلابة المتوسطة والمتوسطة.