تصفیه آب به منظور آشامیدن تفاوت های زیادی با تصفیه آب برای مصارف صنعتی و یا کشاورزی دارد. اما بسیاری از مردم از این تفاوت ها آگاه نیستند. متاسفانه این ناآگاهی باعث می شود که در انتخاب روش و تکنولوژی مناسبدستگاه تصفیه آب منزل و محل کار خود دچار اشتباه شوند. در اینجا یکی از متداول ترین روشهای کاهش سختی آببرای مصارف صنعتی را توضیح می دهیم و شرح خواهیم داد که چرا استفاده از این روش برای تصفیه آب آشامیدنی نه تنها مفید نیست بلکه به شدت خطرناک است.
رزين هاي تعويض يوني ذرات جامدي هستند كه مي توانند يون هاي نامطلوب در محلول را با همان مقدار از يون مطلوب با بار الكتريكي مشابه جايگزين كنند.
اگر رزين در تماس با محلولي قرارگيرد، يون متحرك موجود در ساختمان رزين و يون موجود در محلول مي توانند محل خود را تعويض كنند ولي با اين شرط مهم كه هم محلول و هم رزين همواره از نظر الكتريكي خنثي بمانند.
يكي از عمده ترين كاربردهاي رزين هاي تعويض يوني، حذف يونهاي كلسيم و منيزيم و در نتيجه كاهش سختي آب است كه نهايتا منجر به جلوگيري از رسوب گذاري آب مي شود.
در اين روش يون سديم كه به صورت متحرك در بدنه رزين وجود دارد، جانشين يونهاي مسبب سختي آب مي شود. مواد مبادله كننده يون، مانند رزين هاي پلي استيرن را در دستگاه تبادل يون قرار داده و آب را از آن عبور مي دهند. در نتيجه كاتيونهاي كلسيم و منيزيم جانشين كاتيون سديم مي شوند. حذف کاتیون های کلسیم و منزیزیم موجود در آب به معنای حذف سختی آب است و باعث می شود که آب دیگر رسوب گذاری نکند. مبادله كننده‌هاي يون بعد از مدتي مصرف ، ظرفيت تبادل يون ها را از دست مي دهند كه اصطلاحا مي گويند اشباع شده اند. در اين حالت دانه هاي رزين به اندازه كافي سديم ندارند كه به آب بدهند و از آب كلسيم و منيزيم بگيرند. براي احياي مجدد رزين، محلول كلریدسديم يا آب نمك را از دستگاه يون عبور می دهند تا يون سديم جانشين كاتيونهاي كلسيم و منيزيم موجود در بدنه رزين ها شود. به اين ترتيب رزين ها آماده استفاده مجدد مي شوند.
اين روش بيشتر براي حذف سختي و سبك كردن آب مصرفي منازل و تصفيه خانه هاي اجتماعات كم جمعيت كه آب زير زميني مصرف مي كنند، بكار مي رود. همانطور كه قبلا در توضيح سختي (TH) و سنگيني (TDS) اشاره شد، سختي آب با TDS آب متفاوت است و نبايد متصور شد كه با اين روش مي توان كل جامدات و عناصر محلول در آب را حذف كرد. در واقع حذف سختی آب به معنی تصفیه آب نیست. این روش باعث می شود که آب رسوب گذاری نکند و این به معنای تصفیه کامل آب نیست. فقط کلسیم و منیزیم آب با سدیم جابجا شده اند. اما سایر ناخالصی های موجود در آب همچنان به قوت خود باقی هستند. در واقع نه تنها آب تصفیه نشده است بلکه چه بسا خطرناک تر و آلوده تر هم شده است!
نكته ديگر در خصوص عملكرد رزين هاي تبادل كننده سديم اين است كه استفاده از اين روش منجر به افزايش غلظت سديم در آب خواهد شد. افزايش غلظت سديم در آب علاوه بر تاثير بر طعم آب، براي افرادي كه تحت رژيم غذايي با نمك محدود مي باشند، زيان آور است.
همچنين بايد در نظر داشت كه توانايي بدن در دفع سديم از طريق كليه ها محدود است. بنابراين مصرف زياد و طولاني مدت سديم، موجب تجمع ميزان اضافي آن در بدن شده و در سنين بالاتر فرد دچار عارضه فشار خون خواهد شد.
امروزه متاسفانه ديده شده است كه از رزين هاي تعويض يوني در دستگاههای تصفيه آب كلمني و پارچي استفاده مي كنند كه زيانبار است زيرا چنانچه توضيح داده شد رزینهای تعویض یونی برای مصارف صنعتی مناسب هستند اما جهت تصفیه آب آشامیدنی می توانند خطرناک نیز باشند.