by Curtis Grossi |Last Updated: 2021年1月17日編集部が独自に調査・選定し、おすすめの商品をご紹介しています。
軟水化とは、水の硬度の原因となるミネラル、すなわちカルシウムとマグネシウム、さらには鉄を水から取り除くことを意味します。
では、軟水化にはどのような方法があるのでしょうか。
最も効果的な方法はイオン交換のプロセスで、カルシウムとマグネシウムの陽イオンを除去し、他のミネラルの陽イオンで置き換えることです。
1. イオン交換式の軟水化
家庭用水道に使用される軟水器の主流は、塩を主成分とするイオン交換式の軟水器です。
軟水器は、硬度の原因となるカルシウムイオンやマグネシウムイオンを水中から除去し、イオン交換槽の樹脂ビーズを覆うナトリウムイオンやカリウムイオンと交換することで機能します。
イオン交換式軟水器には、水道水に溶けている第一鉄（クリアウォーター）を除去する機能もあります。 動いているときは着色しませんが、便器の中などでしばらく放置されると、鉄が水中の酸素と反応して赤褐色の膜やリングを形成します。
鉄分1ppmは水の硬度3～4粒に相当し、鉄分除去のためにイオン交換式軟水器を使用するのは、水中の鉄分濃度が5～6ppmを超えない場合に限られ、そうでない場合は軟水器と一緒に鉄分フィルターを使用することが推奨されています。
また、塩素濃度が高いと、軟水器の樹脂ビーズが壊れたり、軟水器タンクのマニホールドやフィルターにひびが入ったり、壊れたりすることがあります。 これらの問題を避けるために、軟水器の樹脂タンクには、標準的な8％架橋樹脂ビーズよりも塩素に対する耐性が高い10％架橋樹脂ビーズが充填されていることを確認してください。
イオン交換式軟水器のさらなる選択肢として、ツインタンクまたはデュアルタンクの交互システムがあります（これは、ブラインタンクに加えて相互に接続された2つのイオン交換タンクを持つシステムを指します）。 そのため、再生プロセス中に硬水がシステムをバイパスするリスクがありません。
ほとんどの軟水器にはバイパスバルブが付いていて、樹脂ビーズを塩で再生している間も、家庭の蛇口から水が出るようになっています。
一部のシステムでは、再生中に使用する軟水を限られた量だけ蓄えておくことができますが、これでは十分ではありません。
軟水器を早朝に再生するように設定し、その間は家庭用水が必要ないと確信しているのであれば、ツインタンクシステムのメリットはありません。
しかし、家庭での水の使用が昼と夜で不規則であったり、シフトワーカーがいたり、オフピークのエネルギー関税を利用してあらかじめ時間を決めて洗濯機を使用するなど、夜間に水を使用する場合は、ツインタンクの軟水器を選択することで、家庭の水道システムを硬水の侵入から確実に保護することができます。
一方のイオン交換タンクの樹脂が飽和状態に近づき再生が必要になると、システムは自動的に容量いっぱいのもう一方のタンクに切り替わります。
アイアンプロの軟水器は、10％架橋樹脂を使用した二槽式の交互モデルで、さまざまな容量があり、最大6ppmの鉄分を含む塩素水に対する総合的なソリューションを提供します。 Template Assisted Crystallization (TAC) / Nucleation Assisted Crystallization (NAC)
このタイプの水処理は商業的には比較的新しく、一般家庭でも利用できるようになりました。
このプロセスの原理は、活性媒体中の微細なセラミックポリマービーズには、カルシウムとマグネシウムの硬度イオンがナノクリスタルのクラスターに蓄積するためのアンカーとして機能するサイトまたはテンプレートが含まれています。
これらの結晶クラスターは比較的安定しており、不溶性であるため、他の表面に付着して石灰スケールを形成することはありません。
これらの結晶クラスターは比較的安定しており、不溶性であるため、他の表面に付着して石灰スケールを形成することはありません。
TACは、7gpmの流量で25gpgまでの水の硬度に有効であることが示されていますが、75gpgまでのはるかに高いレベルの硬度にも対応しています。 イオン交換システムとは異なり、TAC/NACのメディアはプレフィルターによって鉄から保護される必要がある。
アクアサナのSimplySoft EQ-AST-WHは、TAC/NACテクノロジーを採用した全館ソルトフリーシステムで、定格容量は6年です。
ただし、このシステムは1,300〜1,400ドルと比較的高価で、コンディショナータンクは容量を使い切ったら丸ごと交換しなければなりません。
再充填可能なタンクを使用するTAC/NACウォーターコンディショナーシステムは、700ドルから800ドルの価格帯で入手できます。
TAC/NACシステムの利点は、メンテナンスの必要性が低いこと、設置が簡単なこと、水の効率が良いこと（再生が不要で、それに伴う水の損失がない）、環境への影響が少ないことなどが挙げられます。
3.塩分を含まない水の調整。
逆浸透膜（RO）
逆浸透膜とは、水に圧力をかけて非常に細かいフィルターを通過させることで、水に含まれるすべての不純物を分子レベルまでろ過するプロセスです。
しかし、ほとんどの家庭用ROシステムは、他の家庭用水道とは別にRO水専用の蛇口を備えた、家庭内の1つの水源にしか対応していません。
iSpring 500 Gallon/Day Commercial Grade Tankless RO Water Filter Systemのような、貯水タンクと送水ポンプを備えた小型の業務用ROシステムを使用すれば、推奨される一人当たり一日平均75ガロンの水量で、最大6人分の家全体に十分な純度の軟水を供給することができます。
しかしながら、ROシステムにはいくつかの注意点があります。1ガロンの軟水を作るのに、2ガロン以上の硬水が必要なので、水の消費量は他のシステムよりも常に多くなります。
このような水は、望ましいミネラルや塩分を再導入しなければ、長期的には健康的な水とは言えないかもしれません。 最後に、RO膜を定期的に逆洗して洗浄する必要がありますが、幸いにも上記のシステムはこれを自動的に行ってくれます。
4.無塩水のコンディショニング。 キレーション
キレーションとは、水中の硬度の原因となるイオンを調整して、水中の他の化学物質と結合していわゆる石灰岩を形成しないようにする手段です。 このプロセスは、工場、ランドリー、レストランなどの商業用途の水処理に数十年にわたって使用されてきましたが、家庭規模での使用が可能になったのはごく最近のことです。
イオン交換とキレート化の主な違いは、後者のプロセスは水から硬度イオンを除去するのではなく、単にその電荷状態を変更して不活性にし、他の化学物質との反応性を低下させることです。
その利点は、カルシウムイオンとマグネシウムイオンが調整された水の中に残り、その水を飲むことで健康効果が得られることと、健康上の理由で減塩食をしている人のために水のナトリウム含有量が増加しないことです。
この無塩プロセスのその他の利点は、設置が容易であること、水の浪費がないこと、メンテナンスやナトリウムの使用、環境への影響が無視できることです。
水質調整剤は、食品グレードのクエン酸やポリリン酸などの有効成分を交換可能なカートリッジに含浸させ、カルシウムやマグネシウム、鉄やマンガンの硬度イオンを調整して「隔離」し、他の遊離イオンと反応して石灰岩を形成しないようにするものです。
形成されたスケールは容易に除去され、実際、既存の石灰スケールは、形成される可能性のある結晶によって徐々に分解され、除去されます。
残念ながら、コンディショニングは限られた時間しか持続しないため、数日間放置したり、暖房で循環させ続けたりすると、「コンディショニング」が失われ、硬度イオンが再び活性化する傾向にあります。
無塩システムは水中の硬度イオンを除去しないため、「コンディショニング」された水の硬度テストを行っても、元の「硬水」とほとんど変わらない結果となり、システムの効果を確認することは困難である。
ウォーターコンディショナーのカートリッジが切れたときの最も一般的な症状は、石けんカスの形で水の硬度が上昇することですので、カートリッジを迅速かつ定期的に交換することをお勧めします。
Aquios FS220システムは、定格容量40,000ガロン、最大硬度22gpg、カートリッジの予想寿命は4〜6ヶ月です。
Nuvo H2O Homeシステムは、定格容量35,000ガロン、テスト済み硬度15gpg、カートリッジの予想寿命は6ヶ月となっています。
コストパフォーマンスの面では、3M AP904がこの分野のリーダーであり、Aquios FS220システムがそれに続いているようです。 彼は、このサイトのガイドやレビューに掲載されているすべての軟水化アクセサリーに関する第一人者です。 彼は軟水化に情熱を注いでおり、レビューやガイド、その他の有用なヒントを書いていないときは、それらをテストして適合性を調べています。 彼は軟水化に情熱を持っています。彼は非常に親切で、一般の人々に水とその健康や機器への影響に関するすべてを教えようとしています。