नरम जल उत्पादन प्रक्रिया में, आयन एक्सचेंज राल के चयन का निर्धारण करने, पुनर्जनन चक्र निर्धारित करने और पुनर्योजी खुराक की गणना करने के लिए प्रभाव की कुल कठोरता की पुष्टि करना एक महत्वपूर्ण शर्त है। यह सीधे तौर पर प्रभावित करता है कि प्रवाहित जल की गुणवत्ता मानकों के अनुरूप है या नहीं, साथ ही उपकरण संचालन की आर्थिक दक्षता और स्थिरता भी।
कुल जल कठोरता का तात्पर्य पानी में कैल्शियम आयनों (Ca²⁺) और मैग्नीशियम आयनों (Mg²⁺) की कुल सांद्रता से है। नरम पानी तैयार करने में, इकाई आमतौर पर mmol/L या mg/L होती है (CaCO₃ के रूप में गणना की जाती है)।
कुल कठोरता H' का परिकलित मान (mmol/L में) कच्चे पानी में कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों की सांद्रता को परिवर्तित करके प्राप्त किया जा सकता है। गणना सूत्र इस प्रकार है:
कहाँ:
Ca²⁺ और Mg²⁺ क्रमशः कच्चे पानी में कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों की द्रव्यमान सांद्रता (मिलीग्राम/एल) का प्रतिनिधित्व करते हैं;
20.04 कैल्शियम आयनों की एक मूल इकाई (1/2Ca²⁺) का दाढ़ द्रव्यमान (मिलीग्राम/mmol) है;
12.15 कैल्शियम आयनों की एक मूल इकाई (1/2Mg²⁺) का दाढ़ द्रव्यमान (mg/mmol) है;
यह सूत्र मौलिक धारणा पर आधारित है कि पानी की कठोरता मुख्य रूप से कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों द्वारा योगदान करती है। उनकी सांद्रता को मिलीमोल प्रति लीटर में परिवर्तित करके, सैद्धांतिक कुल कठोरता मान प्राप्त किया जाता है।
गणना और मापे गए मानों के बीच स्थिरता निर्धारित करने के लिए, विश्लेषणात्मक त्रुटि δ (इकाई:%) की आगे गणना करने की आवश्यकता है, जैसा कि नीचे दिए गए सूत्र में दिखाया गया है:
एच कच्चे पानी की कुल कठोरता (एमएमओएल/एल) का मापा मूल्य है, जो आमतौर पर मानक जल गुणवत्ता परीक्षण विधियों (जैसे ईडीटीए अनुमापन) के माध्यम से प्राप्त किया जाता है;
स्वीकार्य त्रुटि सीमा आम तौर पर निम्नानुसार निर्धारित की जाती है:
यदि δ इस सीमा के भीतर है, तो जल गुणवत्ता परीक्षण के परिणाम परिकलित आयन सांद्रता मूल्यों के साथ अच्छे समझौते में माने जाते हैं, और डेटा विश्वसनीय है; यदि यह इस सीमा से अधिक है, तो परीक्षण प्रक्रिया, उपकरण अंशांकन, या आयन एकाग्रता डेटा की सटीकता की जांच की जानी चाहिए।
इनलेट पानी का नमूना: सॉफ़्नर इनलेट वाल्व से पहले और किसी भी रासायनिक खुराक बिंदु से दूर किया जाना चाहिए। सुनिश्चित करें कि नमूना कच्चे, अनुपचारित इनलेट पानी का प्रतिनिधित्व करता है। नमूना लेने से पहले, पाइपों से रुके हुए पानी को निकालने के लिए पानी को कई मिनट तक चलने दें। एक साफ, अक्रिय कंटेनर (जैसे पॉलीथीन बोतल) का उपयोग करें।