تأثير الماء على كفاءة الغسيل

خلالغسلفي عملية معالجة الكتان، ما هي المادة الكيميائية الأكثر أهمية؟ يعتقد الكثيرون أنها المنظفات ومواد التبييض وما إلى ذلك. في الواقع، هناك العديد من المواد الكيميائية الأخرى.مصانع غسيل الملابسأهملوا عاملاً مهماً في غسل الكتان، ألا وهو الماء.

مزايا وعيوب الماء

في غسل الكتان، يمر الماء خلال عملية الغسيل بأكملها.

● تكمن مزاياها في:

- يتميز بقدرة عالية على الذوبان والتشتيت. يتمتع بذوبانية ممتازة للأملاح العضوية وغير العضوية، ويمكنه أيضًا إذابة وتشتيت الكربوهيدرات والبروتينات والأحماض الدهنية المنخفضة والكحولات.

- إنه سهل الاستخدام، وغير سام، وعديم الرائحة. ويُعدّ وسيلة آمنة للغاية للغسيل بالماء.

- إنه فعال من حيث التكلفة ومتوفر بكثرة. الماء هو المنظف الأكثر اقتصادية وأساسية، وهو أيضاً مصدر متوفر بسهولة.

● كما أن لها بعض العيوب.

- لا يمكنه إذابة الشحوم، لذلك لا يمكن إزالة البقع الزيتية بالماء وحده.

- يؤدي التوتر السطحي العالي للكتان إلى صعوبة اختراق الماء لأليافه الداخلية، مما ينتج عنه ضعف إزالة البقع عند غسل الأقمشة بالماء فقط.

- عادةً ما يحتوي الماء على أيونات معدنية مثل الكالسيوم والمغنيسيوم، والتي تؤثر على ملمس الكتان. كما أن أيونات الحديد تُسبب اصفرار الكتان بسهولة. لذلك، وللحصول على أفضل نتائج غسل الكتان، يُنصح عادةً بمعالجة الماء واستخدام الماء المُنعم.

مفاهيم الماء العسر والماء اليسر

الماء العسر هو الماء الذي يحتوي على كمية معينة من الشوائب مثل الكربونات والبيكربونات والكلوريدات والكبريتات والنترات من الكالسيوم والمغنيسيوم والحديد والألومنيوم والمنغنيز. ومن بين هذه الشوائب، تنتشر أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم على نطاق واسع في الطبيعة، وهي المكونات الرئيسية للماء العسر. في المقابل، الماء اليسر هو الماء الذي أُزيلت منه أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم.

يتم تصنيف الماء العسر والماء اليسر حسب درجة عسرهما. وهناك عادةً خمس فئات.

الماء شديد النعومة: أقل من 15 جزءًا في المليون

الماء العذب: 15-50 جزءًا في المليون

ماء متوسط ​​العسر: 50-100 جزء في المليون

الماء العسر: 100-200 جزء في المليون

ماء شديد العسر: أعلى من 200 جزء في المليون

تأثير الماء العسر على غسل البياضات

أفضل أنواع المياه للغسيل هي المياه العذبة. وهي نادرة جداً في الطبيعة. وإذا تجاوزت عسر الماء الحد المسموح به، فسيؤثر ذلك على جودة غسل الملابس وقد يُلحق بها بعض الضرر.

● التأثير على نتيجة الغسيل

تترسب أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم الموجودة في الماء العسر على الأقمشة، مما يجعل الأقمشة البيضاء تميل إلى اللون الرمادي، ويؤثر سلبًا على بياضها وملمسها. أما الأقمشة الملونة، فقد تبهت ألوانها وتفقد بريقها وتصبح خشنة الملمس.

تلتصق رواسب الكالسيوم/المغنيسيوم على المنسوجات بقوة بألياف النسيج، مما يجعل إزالة هذه الأيونات واستعادة بياض الأقمشة الباهتة تحديًا. كما يتراكم الصابون بسهولة على جدران أحواض الغسالات الصناعية وغسالات الأنفاق، مما يزيد من صعوبة صيانة المعدات.

تُشكّل أيونات الحديد الموجودة في الماء الصدأ (هيدروكسيد الحديد) أثناء الغسيل الساخن، مما يُسبب ظهور بقع بنية على الأقمشة. كما يُؤدي ذلك إلى اصفرار الأقمشة البيضاء، وقد تبهت ألوان الأقمشة الزاهية. يتطلب إزالة بقع الصدأ هذه استخدام مزيلات الصدأ أو حمض الأكساليك، ولكن الاستخدام المتكرر لهذه المنظفات يُسرّع من تلف الأقمشة.

● تقليل فعالية المنظفات

تتفاعل أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم الموجودة في الماء العسر مع المواد الفعالة بالسطح في المنظفات، مما يقلل من فعالية هذه المواد ويمنع المنظفات من أداء وظيفتها على النحو الأمثل. ونتيجة لذلك، لا تحقق نفس كمية مواد الغسيل الكيميائية نتائج تنظيف مثالية. وهذا يُجبر مصانع الغسيل على زيادة جرعة المنظفات، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف التشغيل.

● منع إزالة التربة

يمكن لأيونات الكالسيوم والمغنيسيوم الموجودة في الماء أن تتفاعل مع المواد الموجودة في المنظفات لتكوين رواسب. لذلك، تبقى بعض جزيئات الأوساخ عالقة بالأقمشة بعد الغسيل. تخترق هذه الجزيئات المسام والشعيرات الدقيقة للألياف، وتستقر في الفراغات بينها، وتلتصق بها بقوة أكبر من الأوساخ العادية، مما يجعل إزالتها بالكامل أكثر صعوبة.

● يؤثر سلبًا على مظهر النسيج وعمره الافتراضي

يُفقد الماء العسر الكتان بياضه الناصع وبريقه الأصلي، ويُتلف لون أليافه ويُغير درجته. ومع مرور الوقت، تُصبح الألياف تدريجيًا قاسية وهشة وسهلة الكسر، وتفقد قوتها. كما يفقد الكتان نعومته الطبيعية، مما يُقصر عمره الافتراضي في نهاية المطاف.

● تقصير العمر الافتراضي لمعدات الغسيل

تحت تأثير درجة الحرارة، تتسبب الترسبات الكلسية في تآكل الأسطح المعدنية للغسالات الصناعية أوغسالات الأنفاقيؤدي التصلب المعدني إلى انسداد أنابيب المياه، ويسبب تآكلاً شديداً للأجزاء المتحركة، ويقصر بشكل كبير من عمر خدمة المعدات.

تأثير الماء العسر على كيّ الكتان

بالإضافة إلى ذلك، فإن الماء العسر يضر بكيّ الكتان.

● انسداد الأنابيب وتقليل انتقال الحرارة

أثناء كيّ الملابس، يؤدي التراكم التدريجي للترسبات الكلسية (الناتجة عن الماء العسر) إلى تضييق أو حتى انسداد أنابيب البخار في أجهزة مثل مولدات البخار، ومكاوي الملابس المسطحة، ومكاوي البخار. وهذا يقلل من كفاءة نقل الحرارة في أجهزة الكيّ.

● تآكل أدوات الكي

تُعدّ الترسبات الكلسية المتكونة عند تسخين الماء العسر مادةً مُسببةً للتآكل. تعمل أيونات الكلوريد الموجودة في هذه الترسبات على تآكل جدران أنابيب الحاويات عند درجات الحرارة العالية، مُشكّلةً ترسبات كلسية من أملاح الحديد. يؤدي ذلك إلى ترقق جدران أنابيب معدات الكي، مما يُعيق انتقال الحرارة ويُشكّل مخاطر محتملة على سلامة الأوعية ذات الضغط العالي.

طرق معالجة المياه

بعد فهم مخاطر المياه العسرة، يجب على مصانع الغسيل القيام بمعالجة المياه لتليينها.

توجد عادةً طريقتان شائعتان لمعالجة المياه في مصانع الغسيل: التبادل الأيوني والفصل الغشائي.

تستخدم طريقة التبادل الأيوني الراتنج لاستبدال أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء الخام. بمجرد تشبع الراتنج بهذه الأيونات، يتوقف عن امتصاصها. عند هذه النقطة، يلزم استخدام ملح نقي صناعي لتجديد الراتنج وإعادة استخدامه. مع ذلك، تستغرق عملية تجديد الراتنج وقتًا ولا يمكن إجراؤها إلى ما لا نهاية.

- تستخدم طريقة فصل الأغشية أغشية الترشيح النانوي (NF) أو أغشية التناضح العكسي (RO) لاعتراض أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء، مما يقلل بشكل أساسي من صلابة الماء.

● المزايا

أداء مستقر، تقنية ناضجة، قدرة علاجية كبيرة، وتكلفة منخفضة.

● العيوب

- عملية معقدة نسبياً.

- يلزم شراء الملح الصناعي بشكل مستمر.

- استبدال الراتنج في المرحلة اللاحقة أمرٌ صعب.

❑طريقة فصل الأغشية

● المزايا

مياه صرف صحي ذات جودة أعلى، ودرجة عالية من الأتمتة، وصيانة بسيطة.

● العيوب

متطلبات عالية لضغط مياه المدخل، واستثمار أولي مرتفع في المعدات، وتكاليف تشغيل عالية.

تُعدّ تكلفة الاستثمار الأولي لأنظمة تنقية المياه القائمة على الراتنج منخفضة نسبيًا، بينما تكون تكلفة الاستثمار الأولي لأنظمة التناضح العكسي أعلى. ومع ذلك، على المدى الطويل، توفر أنظمة التناضح العكسي صيانةً أسهل وتنتج مياهًا ذات جودة أفضل.

بالإضافة إلى ذلك، ينبغي على مصانع الغسيل مراعاة الطاقة الاستيعابية لمعدات معالجة المياه بالساعة وحجم خزان المياه النقية عند اختيارها. وتؤدي التكوينات المختلفة إلى اختلافات كبيرة في تكاليف الاستثمار الأولية. ولاختيار الخيار الأمثل من حيث التكلفة، يلزم إجراء تحليل ومقارنة شاملة بناءً على عوامل مثل حجم غسيل البياضات اليومي، ونوع معدات الغسيل المستخدمة، ومعدل تدفق المياه بالساعة إلى مصانع الغسيل.