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Water — Its Effect on Laundering

Di Robert McFaul

(clicca qui per leggere un riassunto di questo articolo)

L’acqua può avere lo stesso aspetto ovunque, ma in realtà può avere un effetto molto diverso sulla qualità del riciclaggio, a seconda della sua durezza o morbidezza.

L’acqua è sempre stata la merce più importante in qualsiasi tipo o dimensione di bucato. L’effetto dell’acqua e della qualità dell’acqua è oggi più critico che mai nelle prestazioni dei prodotti per la pulizia.

L’acqua, che provenga da un pozzo privato o da un’alimentazione comunale, proviene da due fonti generali: acque superficiali e acque sotterranee. Le acque superficiali includono laghi, fiumi, stagni e bacini idrici. L’acqua di falda è ottenuta da pozzi. Quando la pioggia cade, è acqua quasi pura, chimicamente. È privo di minerali disciolti, ma può contenere gas disciolti dall’aria, che lo rendono un acido debole. L’acqua piovana dissolve la materia minerale mentre scorre sopra e attraverso il terreno nel suo cammino verso fiumi, laghi, sorgenti e l’approvvigionamento idrico sotterraneo.

La materia disciolta può essere un’ampia varietà di minerali tra cui calcio, magnesio e composti di ferro. Inoltre, il movimento dell’acqua può suscitare piccole particelle di materia insolubile (torbidità) e causare un cambiamento di colore nell’acqua. Tutti questi materiali trasportati dall’acqua causano problemi nelle lavanderie.

Problemi idrici

I problemi di riciclaggio sono spesso causati dalla scarsa qualità dell’acqua e dalle tecniche di riciclaggio piuttosto che dalle attrezzature o dai prodotti per la pulizia utilizzati. L’acqua migliore per il riciclaggio è morbida e praticamente priva di ferro, manganese e torbidità, senza colore. L’acqua dolce consente a saponi e detergenti di pulire alla massima efficienza.

L’acqua è costosa nell’uso del bucato. Il costo di acquisto dell’acqua e le spese di fogna associate per sbarazzarsi di esso supera in genere tutte le forniture di lavaggio combinate. Sulla base di diverse indagini, la maggior parte delle lavanderie utilizzano tra 2,5 e 4,4 litri di acqua per libbra di tessuto. Questo è importante quando si calcola la dimensione di un addolcitore d’acqua per un bucato.

La durezza nell’acqua del bucato è un problema perché i minerali che causano la durezza interferiscono con l’azione detergente di saponi e detergenti. Di conseguenza, sono necessarie grandi quantità di saponi e detergenti per contrastare i minerali e i risultati del bucato non sono buoni come quando non c’è durezza presente.

I minerali di durezza reagiscono anche con i costruttori di carbonati che si trovano comunemente nei detergenti non fosfatici. Il prodotto risultante è un precipitato bianco, carbonato di calcio e magnesio, che rende i tessuti rigidi e duri e lascia una pellicola sui tessuti che tende a far apparire i colori sbiaditi o striati di bianco. Nessun precipitato si forma quando i detergenti carbonati vengono utilizzati in acqua dolce.

Come reagisce il sapone

La differenza di prestazioni in acqua dura e morbida è più drammatica quando si utilizza il sapone. Il sapone reagisce con il calcio in acqua dura per formare cagliate appiccicose: quindi, ci deve essere più sapone di quanto sia necessario per reagire con tutto il calcio nell’acqua prima che possa iniziare a pulire. Di conseguenza, è necessario più sapone per la pulizia in acqua dura che in acqua dolce. Le cagliate di sapone formate dalla reazione sopra menzionata sono un problema nel riciclaggio perché si aggrappano ai vestiti e intrappolano il terreno sui tessuti.

Negli ultimi anni c’è stato un rinnovato interesse per il sapone, ma poiché il sapone è più sensibile alla durezza dell’acqua rispetto ai detergenti, il sapone dovrebbe essere usato solo in acqua dolce. L’acqua di risciacquo deve essere ammorbidita così come l’acqua di lavaggio per prevenire la formazione di cagliata di sapone e per eliminare i residui chimici e detergenti nei tessuti.

È noto che è più costoso ottenere un lavaggio di qualità in acqua dura. Come regola generale, ci vuole un ulteriore 1½ libbre di sapone per 1.000 galloni per ogni grano di durezza. Ad esempio, se ci fossero 10 grani di durezza nell’acqua di lavaggio, sarebbero necessari ulteriori 15 libbre di sapone per ogni gallone 1,000.

Il ferro causa la colorazione dei tessuti. Le macchie di ferro sono di colore giallo-arancio. Il colore non può essere rimosso sbiancando; infatti, lo sbiancamento con cloro potrebbe aumentare la colorazione. Il ferro può entrare nell’acqua mentre passa attraverso la terra o può provenire da tubi arrugginiti o scaldabagni. Concentrazioni molto piccole possono causare fastidiose colorazioni dei tessuti. Il ferro può essere rimosso dal processo di scambio ionico in quantità variabili con un addolcitore d’acqua. Pertanto, quando sono presenti sia la durezza che il ferro, potrebbe essere possibile risolvere il problema con un solo pezzo di attrezzatura.

La presenza di manganese nell’acqua del bucato è relativamente rara, ma quando è presente si verificano macchie marroni. A seconda della quantità di manganese, un ammorbidente è in grado di eliminare il problema della colorazione.

L’acqua può essere ammorbidita automaticamente dagli addolcitori (meccanici) dell’acqua di scambio cationico. L’acqua che è stata ammorbidita dallo scambio cationico contiene ancora minerali disciolti, ma non c’è calcio o magnesio presenti. Gli addolcitori meccanici richiedono un investimento iniziale e un piccolo costo di gestione. In molte aree, è possibile noleggiare attrezzature per un piccolo canone mensile, evitando così l’investimento iniziale. I risparmi a lungo termine derivanti dal ridotto uso di prodotti per la pulizia e dalla maggiore durata dei tessuti e delle attrezzature per l’uso dell’acqua compensano i costi di acquisto o noleggio di attrezzature per l’addolcimento dell’acqua.

Gli addolcitori a scambio cationico devono essere rigenerati periodicamente per fornire una fornitura continua di acqua dolce. La rigenerazione completamente automatica non richiede alcuna attenzione da parte del proprietario se non mantenere il serbatoio della salamoia riempito di sale. L’attrezzatura noleggiata può essere del tipo completamente automatico o può essere un serbatoio, che viene scambiato periodicamente dal fornitore. Chiamato servizio di scambio portatile.

La rigenerazione degli ammorbidenti può essere eseguita manualmente o automaticamente. La rigenerazione automatica è gestita da un orologio o da un sistema di controllo del sensore. Con l’orologio, gli ammorbidenti vengono rigenerati a intervalli predeterminati. Con il sensore, gli addolcitori si rigenerano solo quando necessario, risparmiando così sia sale che acqua. Con i sensori, gli addolcitori sono dotati di sonde che percepiscono la differenza tra acqua dura e acqua dolce, in modo che quando la resina addolcente si esaurisce, gli addolcitori vanno in rigenerazione. In effetti, compensa qualsiasi utilizzo di acqua o varianza di durezza. Risparmio sia in sale (fino al 47 per cento su un addolcitore orologio) e acqua sono i vantaggi di utilizzare un sensore.

Effetto sui detergenti

Sia i saponi che i detergenti sintetici svolgono un lavoro di pulizia migliore in acqua dolce e in acqua dura le prestazioni del sapone sono compromesse più dei detergenti sintetici. Alcuni ritengono che questo sia un vantaggio per i detergenti sintetici e sono diventati incuranti del controllo della durezza dell’acqua. Di conseguenza, molte lavanderie hanno sistemi di addolcimento dell’acqua che non vengono utilizzati o non mantenuti correttamente.

Se il lavaggio è fatto con sapone o detergente sintetico, il massimo risparmio di questi materiali sarà realizzato quando l’acqua è zero grani durezza. Nei giorni precedenti, l’uso di acqua dura non trattata poteva essere tollerato aggiungendo più detersivo a un costo complessivo inferiore rispetto al mantenimento dell’addolcitore in funzione. Ai prezzi di oggi, insieme ad altre considerazioni che ora esistono, la filosofia “add-more-detergente” non è più un approccio valido.

Una valutazione più attenta mi rivela che sarebbe ancora meno costoso portare un ammorbidente in corrente e usare un buon sapone. Aggiungi a questo il fatto che può risultare un lavaggio di qualità superiore e l’idea diventa più attraente. Poiché il divieto di fosfati sta diventando più diffuso, questo è un altro motivo per l’acqua addolcita. Lo scopo principale dei fosfati nel detergente è quello di ammorbidire l’acqua. È stato dimostrato che l’acqua addolcita ha fornito un eccellente riciclaggio con o senza fosfati.

L’acqua dolce aumenta la durata della biancheria

Poiché l’acqua addolcita fa un lavoro migliore di pulizia, è più facile sui lavabili. Ad esempio, la vita della biancheria è quasi raddoppiata. In uno studio documentato, dopo che i nuovi fogli sono stati lavati 135 volte in acqua dura, hanno dovuto essere scartati. In acqua ammorbidita, i nuovi fogli hanno resistito a 250 lavaggi.

Risparmio energetico e costi

Un settore di maggiore importanza per tutte le lavanderie è l’aumento del costo dell’energia. Il condizionamento dell’acqua può risparmiare energia per il bucato nei seguenti modi:

• Ridurre lo spreco di carburante della caldaia. L’acqua dura (3,5 grani o superiore) deposita una scala isolante simile a roccia all’interno di caldaie, serbatoi per scaldabagno e bobine. Ciò causa un consumo inutile e inutile di elettricità, gas o petrolio.
• Appena 1/8″ di scala può comportare un aumento del 16% dei costi del carburante. Utilizzando un addolcitore d’acqua e un trattamento chimico, se necessario, è possibile eliminare il problema del ridimensionamento e lo spreco di energia risultante.
• Ridurre il livello dell’acqua. Un metodo efficace per ridurre i costi energetici è quello di abbassare il livello dell’acqua nelle macchine. Il costo sia dell’acqua che del combustibile necessario per riscaldarlo può essere salvato riducendo i livelli dell’acqua di lavaggio di appena un pollice. Ad esempio, una lavanderia industriale meridionale ha abbassato il livello dell’acqua nelle sue due rondelle di un pollice. Questa è stata una riduzione di circa il 6 per cento del volume totale di acqua precedentemente utilizzata nelle rondelle. 535.000 galloni di acqua e 7.258 therms di gas annualmente sono stati eliminati in ogni rondella. Il risparmio totale sui costi del primo anno (entrambe le rondelle) è stato di 2.997. Il costo di implementazione della riduzione del livello dell’acqua era trascurabile, poiché una piccola modifica nella scheda formula era tutto ciò che era necessario. La vendetta, quindi, è immediata. Nel corso di un periodo di dieci anni, il risparmio ammonterebbe a $50.540 — un bel risparmio su un solo pollice di acqua calda.

Conclusioni

Ci sono sei importanti vantaggi nel condizionamento dell’acqua:

1. Lavare detergente. Tutti i tessuti vengono puliti quando vengono lavati in acqua ammorbidita e il sapone corretto e / o detergente. Le impurità dell’acqua dura si incastrano nelle trame del tessuto, rendendo i tessuti ruvidi e rigidi. I bianchi tendono a diventare grigi, i colori svaniscono. L’acqua dura permette anche l’accumulo di cagliata di sapone, che deve essere risciacquato chiaro in modo che i tessuti vengano puliti. L’acqua dolce elimina questi problemi.
2. Risparmiare acqua. L’acqua addolcita, con la sua ridotta durezza e meno cagliata di sapone, consente di lavare i tessuti più puliti con meno risciacquo. Pertanto, è spesso possibile per un bucato eliminare completamente un ciclo di risciacquo, senza perdita di efficienza di riciclaggio. Il risparmio idrico può essere considerevole; se una rondella da 600 libbre utilizza 150 galloni per risciacquo e viene pedalata attraverso otto volte al giorno, è possibile risparmiare 6.000 galloni. Sono 25.000 galloni al mese, o 300.000 galloni all’anno, una cifra facile da tradurre in risparmi in dollari. E questo è su una sola lavatrice!
3. Risparmiare energia. Se si elimina un ciclo di risciacquo a caldo, si riduce l’energia necessaria per riscaldare l’acqua. Usando l’esempio di galloni 150 sopra e applicando un costo di riscaldamento di 0.28¢ per gallone, costa 42¢ per riscaldare l’acqua di risciacquo. Eliminando il ciclo di risciacquo, si risparmia così $3,36 al giorno (42¢ × 8 cicli), o $16.80 a settimana, o $873.60 all’anno. Questo si basa sui prezzi correnti dell’energia e su una sola ruota. Quando la scala dell’acqua dura si accumula nello scaldabagno, è necessario riscaldare la scala prima di poter riscaldare l’acqua. Questo è un aumento che non è necessario — e può eliminare con acqua dolce.
4. Ridurre i costi di fornitura. Con acqua addolcita, è necessaria meno candeggina da bucato e non sono necessari ammorbidenti chimici. I saponi possono essere usati al posto dei detergenti, che hanno detergenti chimici incorporati. Molti di questi sono formulati con fosfati o prodotti chimici per tamponare la durezza dell’acqua. L’esperienza dimostra che i costi totali di fornitura possono essere ridotti fino al 50%. I tuoi risparmi dipenderanno dal tuo attuale livello di utilizzo di sostanze chimiche, che è direttamente correlato alla qualità della tua acqua.
5. Ridurre lino costo di sostituzione. Se il vostro è una lavanderia in-house, siete interessati con i costi di sostituzione della biancheria. Due cose causano l’usura dei tessuti: l’azione meccanica del lavaggio e l’azione chimica. Utilizzando acqua dolce ed eliminando un ciclo di risciacquo, si riduce l’azione meccanica. Riducendo candeggianti, detergenti e altri prodotti chimici (la maggior parte dei quali non è necessario con acqua dolce), si riduce l’azione chimica. Puoi aspettarti che i costi di sostituzione della biancheria vengano ridotti fino al 40%; ancora una volta a seconda della quantità di sostanze chimiche che stai usando e della qualità della tua acqua.
6. Ridurre i costi di riparazione e manutenzione. Ogni apparecchio che utilizza l’acqua può subire danni da acqua dura. La scala dell’acqua dura intasa i tubi e gli ugelli, danneggia le valvole e le pompe, altera l’efficienza a macchina. Quando l’acqua dura mette giù una ruota di lavaggio per le riparazioni, ciò significa perdita di produzione e riparazioni. La vita della macchina può anche essere ridotta materialmente, il che significa una sostituzione più frequente di costose attrezzature di capitale.

Glossario dei termini

Corrosione (Ruggine) – L’eliminazione delle parti metalliche. Gli effetti più evidenti della corrosione sono perdite, arresto del flusso, guasto della valvola e pitting.

Durezza-Sali di calcio e magnesio disciolti in acqua. I composti di questi due elementi causano problemi di scalatura dei tubi. Formano anche una cagliata con saponi e detergenti, riducendo la loro efficacia di pulizia.

Ferro-Provoca macchie nei tessuti lavati e sugli infissi. Giallo a colore arancione.

Manganese-Simile al ferro nella sua tendenza a macchiare. Le macchie sono più gravi quando vengono utilizzati candeggianti al cloro.

pH-Un numero che denota l’alcalinità o l’acidità di un elemento come l’acqua. La scala del pH va da 0 a 14; I numeri inferiori a 7,0 indicano acidità e sopra 7,0 indicano alcalinità. 7.0 è neutrale.

Acqua dolce-Acqua contenente quantità non osservabili di sali di calcio e magnesio.

Tannino – Materiale organico complesso che di solito scolorisce l’acqua simile al ferro, ma non macchia.

Torbidità – Materiale non disciolto e sospeso in acqua, come particelle di sabbia finemente divise.