عندما تقوم بتشغيل الحمام في الصباح ، تجد أن الماء منتشرة مثل خيط رفيع. غالبًا ما يحدث هذا بسبب "درع النطاق" الذي يتكون من تبلور أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم في منفذ الماء. واجهت حوالي 76 ٪ من الأسر في مناطق المياه العسر في جميع أنحاء العالم مشاكل مماثلة ، و رؤوس الدش البلاستيكية تكون أكثر عرضة للتآكل الناقص بسبب خصائصها المادية.
1. آلية تكوين "الحلزون المزدوج" لبلورة المقياس
يخضع أيونات الكالسيوم (Ca²⁺) ، والمغنيسيوم (mg²⁺) والبيكربونات (HCO₃⁻) في الماء العسر إلى تفاعل مزدوج تحت التغيرات في درجة الحرارة: عندما تتجاوز درجة حرارة الماء 55 درجة مئوية ، تتحلل بيكربونات الكالسيوم إلى كربونات الكالسيوم (CACO₃) ، ثنائي أكسيد الكربون والماء ؛ في الوقت نفسه ، تتحد أيونات المغنيسيوم مع السيليكات لتشكيل بروسيت صلبة (MG (OH) ₂ · mgco₃). تنمو هاتان البلورتان في طبقات على سطح البلاستيك ، ويمكن تشكيل طبقة مقياس أولية من 2-3 ميكرون خلال 24 ساعة. أكد مركز أبحاث المياه البريطاني أنه بعد 30 يومًا من استخدام رأس الدش العادي ، سيتم تخفيض مساحة المقطع العرضي في منفذ المياه بنسبة 38 ٪ بسبب النطاق.
2. الاستراتيجية الحركية الكيميائية للتجول النشط
في ضوء خصائص المواد البلاستيكية ، يوصى باستخدام طريقة الانغماس في حامض الستريك (C₆H₈O₇). يمكن لمجموعة حمض الكربوكسيل التي يمكن أن تخلط مع أيونات الكالسيوم لتشكيل مجمع سترات الكالسيوم القابل للذوبان. قم بإعداد محلول تركيز بنسبة 5 ٪ -8 ٪ (40 درجة مئوية الماء الدافئ يسرع التفاعل) ونقع لمدة 1.5-2 ساعة لحل أكثر من 98 ٪ من المقياس. بالمقارنة مع حمض الخليك (CH₃COOH) في الخل الأبيض ، فإن حمض الستريك لديه أضرار أقل لروابط الهيدروجين من البلاستيك. تُظهر الاختبارات في مختبر مواد MIT أنه بعد 20 استخدامًا متتاليًا ، تنخفض قوة الشد لرؤوس دش البولي بروبيلين فقط بنسبة 0.7 ٪.
بالنسبة للرواسب العنيدة ، يمكن استخدام تقنية "تفجير البلورات الدقيقة": انغماس رأس الدش في محلول حمض الستريك الذي يحتوي على الأرض الدياتومية ذات الدرجة الغذائية ، ويمكن أن يمتص بنية المسامية شظايا بلورية لمنع الترسب الثانوي. تم اختبار جل الصيد الذي طورته مجموعة هنكل في ألمانيا لإظهار أن معدل استرداد تدفق المياه لرأس الدش المعالج يصل إلى 92.4 ٪ من المنتج الجديد.
3. الحاجز الجزيئي للحماية الوقائية
من حيث تعديل الأجهزة ، يمكن أن يؤدي تثبيت محور مياه راتنجات التبادل الأيوني إلى تقليل صلابة الماء. عندما يمر الماء الخام عبر راتنج البوليسترين المملوء ، تحل أيونات الصوديوم (NA⁺) محل أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم ، مما يقلل من صلابة الماء من> 150mg/L إلى <50mg/l. يظهر تتبع البيانات من Toto Bathroom في اليابان أن عمر خدمة رؤوس الدش مع أنظمة المياه اللينة تمتد بمقدار 2.3 مرة.
للصيانة اليومية ، يمكن اعتماد "القاعدة الذهبية لمدة ثلاث دقائق": بعد كل استخدام ، قم بتشغيل وضع الماء البارد إلى شطف لمدة 30 ثانية ، وقم رأس الدش رأسًا على عقب للتصريف ، ومسح السطح بقطعة قماش من الألياف الدقيقة. استخدم مثبط المقياس الذي يحتوي على بوليسبارتات الصوديوم (PASP) للعلاج كل شهر ، ويمكن أن يتم امتصاص مجموعة حمض الكربوكسيل بشكل تفضيلي على سطح البلاستيك لتشكيل فيلم وقائي على مستوى النانو. توضح التجربة المقارنة لـ 3M أن ترسبات المقياس لرؤوس الدش مع الصيانة المنتظمة يتم تقليلها بنسبة 81 ٪ في غضون عامين.
من البلورات المجهرية إلى تدفقات المياه العيانية ، يتطلب الوقاية من المقياس تآزر الإزالة الكيميائية والحماية الفيزيائية. لا يمكن اختيار محلول سليمة حمض الستريك المناسب للمواد البلاستيكية ، إلى جانب نظام المياه اللينة والصيانة اليومية ، استعادة أداء رأس الدش فحسب ، بل يطيل أيضًا عمر المعدات. تذكر أن تكلفة الصيانة الوقائية ليست سوى 1/5 من تكلفة استبدال رأس الدش الجديد ، ولكنها يمكن أن تمنحك تجربة استحمام منعشة مثل الشلال كل صباح.