آب مورد مصرف در کشور ایران دارای املاح زیادی می باشد که موجب مشکلات زیادی در صنعت می شود. املاح کلسیم و منیزیم از جمله عمده ناخالصی های آب به شمار می روند. مقدار بیش از حد این املاح برای مصارف صنعتی و بهداشتی و خوراکی آب مناسب نمی باشد. سختی آب عامل تشکیل رسوب در دیگ ها، مبدل های حرارتی، برجهای خنک کن، سیستم های سرد کننده، لوله های انتقال و ... می باشد.متداول ترین روش برای حذف سختی آب استفاده از سختی گیرهای رزینی  می باشد. مواد مورد استفاده در این سختی گیرها سیلیس و رزین (آنیونی و کاتیونی)  می باشد. در فرایند سختی گیری به منظور حذف کلسیم و منیزیم، آب از میان بستر رزین تبادل یونی که در داخل مخزن استوانه ای و عمودی قرار دارد عبور می کند. رزین، کلسیم، منیزیم و دیگر سختی های آب را می گیرد و آب نرم از آن خارج می شود. نتیجتاً آب خروجی دارای سختی بسیار پایین می باشد. رزین موجود در سختی گیر دارای ظرفیت نامحدود نمی باشد و پیش از آنکه رزین اشباع گردد می بایستی توسط محلول کلرید سدیم یا همان نمک متبلور احیا گردد. وظیفه سختی گیر رزینی، تبدیل املاح رسوب گذار (کلسیم و منیزیم) به املاح غیر رسوب گذار به روش تبدیل یونی می باشد.

مفهوم سختی آب   
به مواد محلول در آب كه ماهیت رسوبی دارند واز تركیبات كلسیم و منیزیم ، استرانسیم، آلومینیوم، آهن و منگنز بوجود می‌‌آیند سختی آب گفته می شود. در آب‌های طبیعی معمولاً غلظت كلسیم حدود 2 برابر منیزیم است در حالی كه در آب دریا غلظت منیزیم حدود 5 برابر كلسیم موجود در آب می باشد.   
اما به طور كلی سختی آب را می‌‌توان به دو بخش موقت یا دائم طبقه بندی نمود.     
سختی موقت آب (سختی كربناتی): در حقیقت املاح بی‌كربنات كلسیم و منیزیم است كه در اثر حرارت دادن از حالت محلول به صورت غیر محلول و در نتیجه به رسوب تبدیل می‌‌شود.      
سختی دائم (غیر كربناتی): املاح كلسیم، منیزیم سولفات، كلراید، نیترات  ... كه در اثر حرارت دادن رسوب نمی‌كند. تمامی آب‌های طبیعی حاوی غلظت‌های مختلفی از نمكهای محلول هستند كه این نمكها در آب تفكیک شده و یونهای باردار بوجود می‌‌آورند. یون‌های دارای بار مثبت كاتیون و یون‌های دارای بار منفی آنیون نامیده می‌‌شوند.

تعویض كننده یونی (رزین ها)
رزین‌های تعویض یونی ذرات جامدی هستند كه می‌‌توانند یون‌های نامطلوب در محلول را با همان میزان از یون‌های مطلوب مشابه جایگزین نماید. رزین‌های مصنوعی از نوع سیلیكات آلومینیوم می‌باشند و به رزینهای معدنی زئولیت گویند كه در طبیعت بصورت سنگ‌هایی یافت می‌‌شود كه می‌‌توانند كار زئولیت سنتزی را انجام دهند. این مواد، یون‌های سختی‌آور آب (كلسیم و منیزیم) را حذف كرده و به جای آن یون سدیم آزاد می‌‌كنند و از این رو به زئولیت‌های سدیمی مشهورند.
علت استفاده از سختی گیر:  
به طور کلی سختی آب مشکلات زیادی در سیستم های تاسیساتی و صنعتی ایجاد میکند که از آن جمله می توان به:   
ایجاد رسوب در دیگ‌های بخار، كه موجب كاهش راندمان بر اثر انتقال حرارت پایین و در نتیجه بالا بردن دمای كاری دیگ توسط كاربر برای جبران كسری انتقال حرارت می شود و به نتیجتاً موجب افزایش مصرف سوخت، كاهش تولید یا تركیدن دیگ بر اثر افزایش بیش از حد گرما و گرم شدن سطوح فلزی و خرابی زود هنگام دیگ و توقف‌های ناخواسته آن خواهد شد. بنابراین برای آب ورودی دیگ و بسیاری از سیستم‌های فرآیندی، لازم است كلیه یونهای دی اكسید كربن و سیلیكا نیز تقریباً حذف گردند.      
بعلت سختی موجود در آب، قدرت شویندگی انواع مواد صابونی كاهش می‌‌یابد بطوریكه بازدهی شوینده‌ها در آب سخت بازدهی خیلی پایین تری نسبت به استفاده از آنها در آب نرم دارند.
سختی بیش از اندازه در آب شرب برای سلامتی انسان مضر بوده و تشكیل انواع سنگ‌های كلیه، مثانه و سوء هاضمه از آن جمله می‌‌باشد.
پس نتیجه میگیریم برای افزایش راندمان و عمر سیستم و همچنین بهبود موارد ذکر شده در بالا می بایستی از سیستم سختی گیر استفاده گردد.
معرفی سختی گیرهای شرکت آذر دما گستر
سختی گیرهای تولیدی شرکت آذر دما گستر به پشتوانه چندین دهه تجربه و پیروی از استانداردهای مرتبط در طراحی مخزن و برآورد ظرفیت مورد نیاز نسبت به درخواست مشتری توسط نیروهای مجرب خود دستگاه‌های سختی گیر خود را در ظرفیت های80 ~ 3000 K.gr  به بازار عرضه می کند.
سختی گیرهای تولیدی این شرکت دارای سه لایه رنگ اپوکسی بهداشتی می باشند که موجب می گردد انتخاب مناسبی برای مصارف بهداشتی و سیستم های استاندارد موتورخانه باشند.


پارامترهای مهم در انتخاب سختی گیر و محاسبات مربوط به آن
 سختی آب ورودی
 دبی آب ورودی
ظرفیت رزین
فاصله زمانی بین دو احیا
حجم رزین مورد نیاز برحسب
دبی آب ورودی به سختی گیر بر حسب gpm
مقدار سختی آب بر حسب ppm
زمان بین دو احیا بر حسب دقیقه
درصد آب جبرانی (در سیستم های سیرکولاسیون گرمایشی معمولا دبی آب تغذیه را 0.5% الی 2% آب در گردش در نظر می گیرند.)
ظرفیت رزین بر حسب  
ظرفیت گرمایی بویلر بر حسب

باید و نبایدهای سختی گیرهای رزینی
 در طراحی و اجرای واحدهای تبادل یونی بایستی توجه شود که حتماً واحد کاتیونی (R_H) در ابتدا قرار گیرد, زیرا PH آب بطور شدیدی قلیایی شده و برخی از کاتیونها روی آنیونها رسوب کرده و موجب تخریب رزین ها می شود.
 می بایستی سختی گیر روی فوندانسیون مناسب (حدود 100 mm) نصب گردد.
 آب ورودی به سختی گیر می بایستی عاری از کلر،  میکروارگانیزم ها، روغن، آهن و اکسیدهای آهن باشد. جهت حل این موارد می توان از فیلترهای کربن فعال و فیلتر شنی استفاده کرد.
 به علت اینکه زمان احیا و شستشوی سختی گیر زمان بر است. در زمان سرویس برای اینکه سیستم از کار نیوفتد، توصیه می شود از دو سختی گیر (دوبلکس) استفاده گردد تا در زمان سرویس یکی از سختی گیرها از سختی گیر دوم استفاده شود.
 به منظور مدیریت صحیح بر نحوه عملکرد سیستم سختی گیر پیشنهاد می شود از یک دبی سنج بر روی لوله آب تغذیه آن استفاده شود.

راه اندازی
پس از استقرار دستگاه در محل مورد نظر مراحل زیر را انجام می دهید.
 لوله های آب ورودی و خروجی دستگاه را به طور صحیح به سیستم وصل کنید.

مراحل راه اندازی
 1.ابتدا همه ی شیرها را بسته و شیر هواگیری دستگاه را باز کنید.
 2. دسته شیر سولو را در وضعیت Run  قرار دهید.
 3.شیر ورودی آب را باز کنید. دراین حالت مخزن دستگاه به تدریج پر از آب می گردد.
 4. به محض خروج آب از لوله هواگیری، شیر هواگیری را ببندید.
 5. شیر خروجی آب را باز کنید. بدین ترتیب دستگاه آماده بهره برداری و تصفیه آب است.
 در حین بهره برداری از دستگاه سختی گیر، اطمینان حاصل کنید که فشار نسبی داخل مخزن بین ( 1.7 – 2.5 bar) باشد. اگر فشار داخل مخزن کمتر از 1.7 بار باشد در آب بندی شیر سولوولو و مکش آب نمک اختلال ایجاد خواهد شد. همچنین در فشار های بالا ممکن است قطعات شیر سولوولو صدمه ببیند. در هر حال بهره برداری از شیر سولوولو در فشارهای بالاتر از 2.5 بار به هیچ وجه توصیه نمی گردد.

 نحوه ی تزریق رزین و سیلیس به سختی گیر
 ابتدا داخل دستگاه را با آب بشویید تا گرد و خاک و کثیفی های داخل دستگاه پاک گردد.
 سپس مخزن را با مقدار مناسبی از سیلیس پر کنید. عمق این لایه درون مخزن 10 الی 20 سانتی متر می باشد. سپس مقدار رزین مورد نیاز را که نسبت به سختی و دبی آبی که می بایستی سختی گیری شود برآورد گردیده را درون مخزن بریزید. و در آخر یک لایه سیلیس به عمق 10 الی 20 سانتی متر را روی رزین بریزید.
 تانک نمک متناسب با ظرفیت دستگاه را با مقدار مناسبی سنگ نمک پر کنید و سپس تانک را از آب پر کنید تا محلول نمک جهت احیای رزین در دسترس باشد.
 سپس دریچه های مخزن را آب بندی کرده و مراحل راه اندازی را به ترتیب انجام می دهیم.

نگهداری
 سختی آب تصفیه شده خروجی از سختی گیرها همواره باید کنترل شده و مورد آزمایش قرار گیرد. به محض اینکه سختی آب از حد مجاز بیشتر شود، بلافاصله باید نسبت به عمل احیا رزین که در زیر شرح داده شده است اقدام نمود.
 عمل احیای رزین شامل سه مرحله است.
 1. شستشوی معکوس به منظور شکوفا سازی رزین ها.
 2. عبور ماده احیا کننده از بستر رزین.
 3. آبکشی برای بیرون راندن ماده احیا کننده.

شستشوی معکوس به منظور شکوفا سازی رزین ها.
1. دسته شیر سولوولو را در وضعیت (BackWash) قرار دهید.
2. در این حالت مسیر ورودی آب و تخلیه باز و مسیر خروجی آب و ورودی نمک بسته می باشد. در این حالت آب از سمت پایین ستون رزین به داخل مخزن دستگاه وارد شده و از بالای آن خارج می گردد، این عمل باعث انبساط حجمی رزین و شفاف شدن و آماده شدن آن جهت احیا میگردد.
 
عبور ماده احیا کننده از بستر رزین ها.
 1. دسته شیر سولوولو را در وضعیت (Regeneration) قرار دهید و سپس شیر فلکه تانک نمک را باز کنید.
 2. در این حالت مسیر ورودی آب نمک و تخلیه باز و مسیر خروجی آب و ورودی آب بسته می باشد. اگر درپوش برنجی روی نازل نمک را که به همین منظوردر پشت شیر سولو ولو و در کنار لوله تخلیه تعبیه شده است، باز کنید به کمک پیچ گوشتی مناسبی می توانید میزان مکش را تنظیم نمائید. نمک مکیده شده از تانک نمک موجب احیای رزین میگردد. در پایان این مرحله شیر فلکه خروجی تانک نمک را ببندید.

شستشوی رزین با آب (آبکشی رزین)
 1. دسته شیر سولوولو را در وضعیت (BackWash) قرار دهید.
 2. در این حالت مسیر ورودی آب و تخلیه باز و مسیر خروجی آب و ورودی نمک بسته می باشد. در این حالت آب از سمت پایین ستون رزین به داخل مخزن دستگاه وارد شده و از بالای آن تخلیه می گردد. این عمل موجب شسته شدن نمک از روی رزین ها و از بین رفتن شوری آن می گردد. این مرحله تا زمانی ادامه می یابد که آب خروجی از تخلیه مخزن حالت شوری خود را از دست بدهد. که حدود 20 دقیقه طول می کشد. برای راه اندازی دوباره سیستم شیر سلوولو را در حالت Run قرار میدهیم در این حالت مسیر ورود و خروج آب باز و مسیر ورود نمک و تخلیه بسته می باشد.

چند توصیه برای استفاده بهینه از سختی گیر
 غلظت نمک جهت احیا حدود 8 الی 12 درصد می باشد. و دبی احیا نیز حدود  پیشنهاد می شود و مقدار آب مصرفی جهت احیا حدود 2 الی 3 برابر حجم رزین می باشد.
 در صورتی که سختی گیر به مدت طولانی از سرویس خارج باشد. برای جلوگیری از آسیب دیدن رزین ها, سختی گیر با آب نرم کاملا احیا شده در نمک پر شود و به هیچ وجه سختی گیر خشک نگه داری نشود.
 حداکثر دبی آب در زمان استفاده از سختی گیر, برای جلوگیری از شیاری شدن رزین در مسیر عبور آب مقدار   می باشد.
 استفاده از آبهای گل آلود و دارای مواد معلق و همچنین آبهایی كه دارای املاح آهن، منگنز، مس و دیگر فلزات سنگین می‌باشند، رزینها را فرسوده و آبدهی دستگاه سختی گیر را كم می‌كنند. بنابراین توصیه می‌شود قبل از ورود آب به داخل دستگاه, مواد معلق در آب توسط دستگاه فیلتر شنی جدا شده و برای كاهش املاح فلزات سنگین تدابیر لازم بكار گرفته شود.