Yumuşatma suyu üretim prosesinde, giriş suyunun toplam sertliğinin doğrulanması, iyon değiştirme reçinesinin seçiminin belirlenmesi, rejenerasyon döngüsünün ayarlanması ve rejenerant dozajının hesaplanması için çok önemli bir ön koşuldur. Atık su kalitesinin standartları karşılayıp karşılamadığının yanı sıra ekipmanın ekonomik verimliliğini ve istikrarını da doğrudan etkiler.
Toplam su sertliği, sudaki kalsiyum iyonlarının (Ca²⁺) ve magnezyum iyonlarının (Mg²⁺) toplam konsantrasyonunu ifade eder. Yumuşatılmış su hazırlamada birim genellikle mmol/L veya mg/L'dir (CaCO₃ olarak hesaplanır).
Toplam sertliğin hesaplanan değeri H' (mmol/L cinsinden), ham sudaki kalsiyum ve magnezyum iyonlarının konsantrasyonlarının dönüştürülmesiyle elde edilebilir. Hesaplama formülü aşağıdaki gibidir:
Nerede:
Ca²⁺ ve Mg²⁺, sırasıyla ham sudaki kalsiyum ve magnezyum iyonlarının kütle konsantrasyonlarını (mg/L) temsil eder;
20,04, temel bir kalsiyum iyonu biriminin (1/2Ca²⁺) molar kütlesidir (mg/mmol);
12,15, temel bir kalsiyum iyonu biriminin (1/2Mg²⁺) molar kütlesidir (mg/mmol);
Bu formül, su sertliğinin esas olarak kalsiyum ve magnezyum iyonlarından kaynaklandığı temel varsayımına dayanmaktadır. Konsantrasyonları litre başına milimol birimine dönüştürülerek teorik toplam sertlik değeri elde edilir.
Hesaplanan ve ölçülen değerler arasındaki tutarlılığı belirlemek için analitik hata δ'nın (birim: %) aşağıdaki formülde gösterildiği gibi daha fazla hesaplanması gerekir:
H, genellikle standart su kalitesi test yöntemleriyle (EDTA titrasyonu gibi) elde edilen, ham suyun toplam sertliğinin ölçülen değeridir (mmol/L);
İzin verilen hata aralığı genellikle şu şekilde ayarlanır:
δ bu aralık içindeyse, su kalitesi test sonuçlarının hesaplanan iyon konsantrasyonu değerleriyle iyi bir uyum içinde olduğu ve verilerin güvenilir olduğu kabul edilir; bu aralığı aşarsa test sürecinin, cihaz kalibrasyonunun veya iyon konsantrasyonu verilerinin doğruluğunun kontrol edilmesi gerekir.
Giriş suyu numunesi: Yumuşatıcı giriş vanasından önce ve kimyasal dozaj noktalarından uzakta yapılmalıdır. Numunenin ham, işlenmemiş giriş suyunu temsil ettiğinden emin olun. Numune almadan önce, borulardaki durgun suyun giderilmesi için suyun birkaç dakika akmasını sağlayın. Temiz, atıl bir kap (polietilen şişe gibi) kullanın.