當(dāng)水中含有較高硬度物質(zhì)(主要成分為鈣、鎂離子,常以碳酸鈣、氫氧化鎂等水垢形式存在)時(shí),會(huì)從設(shè)備本體和核心濾料(石英砂) 兩個(gè)維度加速老化,顯著縮短石英砂過(guò)濾器的整體使用壽命,具體影響機(jī)制與后果如下:
高硬度水會(huì)通過(guò) “結(jié)垢堵塞” 和 “物理磨損” 雙重作用破壞石英砂濾料,導(dǎo)致其提前失效:
濾料孔隙結(jié)垢堵塞,反洗失效
水中鈣、鎂離子在過(guò)濾過(guò)程中,若遇到水溫升高(如工業(yè)循環(huán)水場(chǎng)景)或 pH 值變化(如堿性水質(zhì)),易析出形成水垢(碳酸鈣晶體等) ,附著在石英砂顆粒表面及孔隙內(nèi)。這類水垢質(zhì)地堅(jiān)硬,常規(guī)反洗(僅靠水流沖擊)無(wú)法將其沖散,會(huì)逐漸填滿濾料孔隙,導(dǎo)致:
濾料顆粒磨損加劇,粉化率升高
水垢附著在石英砂表面后,會(huì)使濾料顆粒從 “棱角分明” 變?yōu)?“粗糙結(jié)塊”,反洗時(shí)結(jié)塊的濾料相互碰撞、摩擦,會(huì)加速石英砂的磨損與破碎,產(chǎn)生大量細(xì)粉。這些細(xì)粉一方面會(huì)隨出水流失,導(dǎo)致濾料層厚度逐漸變?。ㄐ桀l繁補(bǔ)充新濾料);另一方面會(huì)堵塞濾料孔隙,進(jìn)一步加劇過(guò)濾失效,形成惡性循環(huán),最終縮短濾料整體壽命。
高硬度水中的鈣、鎂離子會(huì)在設(shè)備金屬 / 非金屬部件表面結(jié)垢,同時(shí)可能引發(fā)腐蝕,加速本體老化:
管路與閥門(mén)結(jié)垢,堵塞與泄漏風(fēng)險(xiǎn)升高
過(guò)濾器的進(jìn)水 / 出水管道、反洗閥門(mén)(尤其是電磁閥、蝶閥)內(nèi)部,若長(zhǎng)期流經(jīng)高硬度水,水垢會(huì)逐漸附著在管壁和閥芯上:
管路內(nèi)徑縮小,導(dǎo)致水流速度下降,過(guò)濾效率降低,嚴(yán)重時(shí)會(huì)完全堵塞管路,需拆解清理,頻繁拆卸會(huì)磨損管路接口,縮短管路壽命;
閥門(mén)閥芯結(jié)垢后,會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)不靈活、密封不嚴(yán)(如反洗閥門(mén)關(guān)不嚴(yán),導(dǎo)致過(guò)濾水與反洗水串流),長(zhǎng)期泄漏會(huì)加劇閥門(mén)密封件老化,原本 8-10 年壽命的碳鋼閥門(mén),可能 5-6 年就需更換。
罐體內(nèi)部結(jié)垢與腐蝕,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降
對(duì)于碳鋼襯膠 / 襯塑罐體,若襯層存在微小破損,高硬度水中的鈣、鎂離子會(huì)與金屬罐體接觸,同時(shí)水垢覆蓋的區(qū)域會(huì)形成 “局部腐蝕電池”(水垢下缺氧,導(dǎo)致罐體金屬電化學(xué)腐蝕),加速襯層破損與罐體生銹;
即使是玻璃鋼罐體,長(zhǎng)期附著的水垢也會(huì)影響罐體內(nèi)部光滑度,反洗時(shí)水流沖擊水垢會(huì)對(duì)罐體壁造成局部磨損,降低罐體抗壓力能力,原本 12-15 年壽命的玻璃鋼罐體,可能 9-11 年就需檢測(cè)是否存在結(jié)構(gòu)隱患,嚴(yán)重時(shí)需提前更換。
若要緩解高硬度水的影響,需在石英砂過(guò)濾器前增設(shè)軟化預(yù)處理單元(如離子交換樹(shù)脂軟化器、反滲透預(yù)處理),降低水中鈣、鎂離子含量,同時(shí)增加反洗頻率(如從 3-5 天 / 次調(diào)整為 2-3 天 / 次),并定期用弱酸溶液(如檸檬酸)對(duì)濾料和設(shè)備進(jìn)行 “除垢清洗”,可最大程度減少壽命損耗。