Hoe kunt u het volume bepalen van de ionenwisselaar van een waterontharder?

ionenwisselaar (model Boshuis Duo lux plus 200)

Bij een waterontharder staat één onderdeel centraal en dat is de ionenwisselaar ook wel onthardingscilinder genoemd. In deze ionenwisselaar wordt het harde water ontdaan van kalk en magnesium. Na een bepaalde hoeveelheid water te hebben onthard is de ionenwisselaar verzadigd met kalk en magnesium en voordat hij nog meer water kan ontharden moet eerst dat kalk en magnesium uit de onthardingscilinder worden afgevoerd. Dat gebeurt tijdens het regenereren.

In dit artikel wille we u helpen het volume van de ionenwisselaar te bepalen, en dat is een maat voor de hoeveelheid kalk die de waterverzachter kan opnemen na het regenereren. Hierbij streven wij er naar dat pas na zes dagen opnieuw regenereren noodzakelijk is. Een kortere periode is niet wenselijk omdat dit extra veel onthardingszout en spoelwater kost.

Heeft u een hekel aan rekenen? Dan biedt de kieswijzer waterontharders een oplossing. Die rekent alles voor u uit, wel zo makkelijk!

Hardheid en waterverbruik bepalende factoren

In het overzicht hieronder treft u de hardheid van het water, uitgedrukt in fH, en het waterverbruik aan. Het waterverbruik is feitelijk gekoppeld aan het aantal bewoners en is een zeer bepalende factor voor het dimensioneren van de inhoud van de ionenwisselaar.

Vuistregel bepalen volume ionenwisselaar

Bij deze vuistregel is uitgegaan van een gemiddeld waterverbruik in België van 39 m³ per persoon per jaar, dat is 107 liter per dag. Daarnaast streven we naar zes dagen tussen twee regeneratie momenten. Om dat aantal dagen te bereiken moet de ionenwisselaar een bepaalde inhoud bezitten. Dat ziet u in de tabel hieronder uitgedrukt in het aantal liters (inhoud van ionenwisselaar). Deze waarde zult u in de praktijk moeten afronden.

In bovenstaande tabel gaan we uit van een rendement van de ionenwisselaar van 5000 Franse hardheden-liters per liter inhoud van de ionenwisselaar. Daarmee bedoelen we dat een willekeurige ionenwisselaar, per liter inhoud, 5000 liter water met 1 fH kan verlagen, of 2500 liter kan verlagen met 2 fH of bijvoorbeeld 250 liter water kan verlagen met 20 fH. Ionenwisselaars van waterontharders laten kleine verschillen zien in dit rendement maar deze 5000 Franse hardheid-liters (of 5000 fH.liters) is een zeer bruikbare vuistregel.

Welke factoren spelen een rol?

Voor iedere ionenwisselaar staat vast hoeveel kalk hij kan opnemen, dat is direct gekoppeld aan de inhoud van de cilinder. Als we dit nauwkeuriger beschrijven is het niet het volume van de cilinder maar het volume van de kunsthars korrels die in onthardingscilinder zitten. Want het zijn deze kunsthars korrels die de kalk en magnesium uit het water kunnen halen. Daarnaast mag de cilinder niet helemaal worden gevuld met dit kunsthars maar moet, mede vanwege de tegenspoeling (een onderdeel van de regeneratiecyclus) altijd een flinke ruimte boven het kunsthars bed blijven. Als indicatie kunt u 80% aanhouden.

Om het heel eenvoudig te schrijven, een ionenwisselaar van tien liter zal twee keer zoveel water kunnen ontharden tussen twee regeneratiecycli, dan een versie van maar vijf liter. Volume speelt dus een zeer belangrijke rol.

De snelheid waarmee de ionenwisselaar verzadigd raakt met kalk en magnesium is van vier factoren afhankelijk.

• de hardheid van het leidingwater wat wordt onthard
• de hoeveelheid water wat gemiddeld wordt verbruikt
• het aantal personen
• de resthardheid instelling

Bij een waterontharder die zeer hard water moet ontharden van bijvoorbeeld 40 fH zal de ionenwisselaar twee keer zo snel zijn verzadigd dan bij niet zo hard water van maar 20 fH. De hardheid van uw leidingwater speelt dus een grote rol in de bepaling van de inhoud van de ionenwisselaar.

Hoewel er dagelijkse fluctuaties zijn, vooral als we de wasmachine gebruiken, is ons waterverbruik redelijk stabiel. Eén persoon verbruikt ongeveer 39 m³ per jaar, dat is 107 liter per dag. Die 107 liter water is dus een belangrijk gegeven voor het berekenen van de inhoud van de ionenwisselaar.

Natuurlijk moet u dit waterverbruik vermenigvuldigen met het aantal personen in de woning. Met vier mensen verbruikt u natuurlijk vier keer zoveel water dan in uw eentje en dat heeft natuurlijk een grote invloed op de bepaling van de grootte van de onthardingscilinder. Tip: kijk eens op uw jaarafrekening van de drinkwatermaatschappij, daar ziet u hoeveel water u het afgelopen jaar heeft verbruikt.

Als laatste speelt de resthardheid instelling een rol. Veel waterontharders zullen standaard het water totaal ontharden, dus alle kalk en magnesium verwijderen. Maar bij de meeste waterontharders kunt u de resthardheid instellen. Door aan een knopje te draaien kunt u de hardheid instellen van het water wat uit de waterontharder stroomt.

Het is niet ongebruikelijk deze op een waarde van 7 fH te zetten. Stel dat uw water 18 fH is en u deze totaal wilt ontharden, dan moet de waterontharder 18 fH "uit het water halen". Kiest u voor een resthardheid van 7 fH dan hoeft de waterontharder maar 18-7 = 11 fH te verwijderen. Dat scheelt dus 61% en zal (in dat specifieke geval) 61% meer water onthard kunnen worden voordat de waterontharder moet regenereren. De resthardheid instelling speelt dus ook een rol van betekenis bij de keuze van het volume van de ionenwisselaar.

Heeft uw leidingwater een hardheid van 14 fH maar wilt u de resthardheid instellen op 7 fH dan hoeft de waterontharder maar 10 fH "uit het water te halen". U kunt in de tabel hierboven kijken bij de regel 10 fH.

Calculatie in Franse hardheden

Wilt u exact de inhoud van de ionenwisselaar bepalen gebruik dan de volgende formule: verbruik water per jaar (van alle bewoners samen) in liters / 365 x aantal dagen tussen twee regeneraties (6 dagen is normaal) x (hardheid leidingwater in fH - resthardheid instelling in fH) / 5000* = capaciteit ionenwisselaar in liters.

Een voorbeeld: een gezin van 4 personen verbruikt 180 m³ water per jaar, dat is dus 180.000 liter. Het kraantjeswater wat men wil ontharden is 27 fH en men wil dat de resthardheid van het ontharde water 7 fH is. De calculatie wordt dan: 180.000 / 365 x 6 x (27 fH - 7 fH) / 5000 = 180.000 / 365 x 6 x 20 / 5000 = 59178 / 5000 = 11,83 liter inhoud van de ionenwisselaar. In de praktijk kiest u dan voor een waterontharder met een ionenwisselaar van 11 of 12 liter.
*Dit is de capaciteit in Franse hardheid-liters van één liter ionenwisselaar