Видове твърдост. Методи вода омекотител
Катионите Са2 + покачване на калциев твърдост и катиони са Mg2 + - магнезиев твърдост. Общо твърдост се състои от калций и магнезий, т.е. от общия концентрация във вода катиони Са2 + и Mg2 +.
Под омекотяване на водата се разбере или премахване или намаляване на неговата твърдост. Основно е пълно или частично отстраняване на неговите Са2 + катиони. Mg2 + и Fe2 +. Има три основни начина омекотител: термична обработка, химическа обработка, йонен обмен.
лечение 1. Загрява
Методът съгласно изобретението се състои в предварително загряване на вода до 70-80 ° С или кипене. Така катиони Са2 +. Mg 2+ се отлагат под формата на слабо разтворими съединения.
Във връзка с процесите на омекване разграничи твърдост карбонат и не-карбонат.
Карбонат по твърдост, причинени от присъствието на водоразтворим калциев бикарбонати Са (НСО 3) 2 и магнезиев Mg (НСО 3) 2. Когато кипене въглеводороди са унищожени и получената умерено разтворими карбонати утаяват и общата твърдост на вода се намалява с размера на карбонат твърдост. Ето защо, карбонатна твърдост се нарича също временно.
Когато кипи калциеви катиони се утаяват като калциев карбонат.
и магнезиеви катиони - като основно карбонат или хидроксид на магнезий (при рН> 10.3):
хидроксидни йони ОН - са получени чрез взаимодействието на йон HCO 3 - с вода:
2. лечението на химически.
омекотяване на вода може да се постигне чрез третиране с различни химикали. По този начин, твърдостта на карбонат може да се елиминира чрез прибавяне на гасена вар
Са2 + + 2 HCO 3 - + Са2 + + 2 ОН - = 2 СаСОз 3 ↓ + Н 2О 2
С едновременното прибавяне на вар и сода могат да бъдат премахнати от карбонат и uncarbonate твърдостта (процес вар сода). Твърдостта на карбонат елиминира вар и не-карбонат - сода:
MgCO 3 + Са 2+ + 2 ОН - = Mg (OH) 2 ↓ + СаСОз 3 ↓
Ефективно средство за омекотяване на вода е Na 5 P 3 O 10. Натриев полифосфат В този случай, свързването на Са2 + и Mg2 + йони се извършва чрез образуването на силно водоразтворими хелатни комплекси:
Прилагане на други методи за отстраняване на твърдостта на водата, сред които един от най-напредналите основава на използването на катионни обменители - метод cationite. Има твърди вещества, които съдържат в състава на мобилни йони, които могат да се обменят за йони на околната среда. Те се наричат йонообменници.
Йонни обменители са разделени в две групи. Някои от тях обменят катиони катиони среда и призоваха катионни обменители. друг обмен техните аниони и анионни обменители се наричат. Смоли не са разтворими в разтвори на соли, киселини и основи.
От неорганична йонообменители са зеолити, най-голямата стойност - съставът на сложни алумосиликати с кристална структура. Например, алумосиликат състав на Na 2О # 8729; Al 2O 3 # 8729; 4 SiO 2 # 8729; m Н2О има пространствена решетка, образувана от атоми на Al. Si и О. решетка проникната кухини, които се настанят водни молекули и йони Na +. Последният, с известна свобода на движение, се заменят с Са2 + и Mg2 + йони чрез преминаване на водата през слой от зърна (гранули) зеолит.
По-добра смоли йонообменни. получен на базата на синтетични полимери. Те имат едновременно високи експлоатационни характеристики и различни физико-химични свойства.
За да се премахне от твърдостта на използваната вода катиони. Техният състав може да бъде обикновено се изразяват с обща формула Na 2, където R. Na + - много мобилни катион, и R 2 - на частиците на катионен обменник носи отрицателен заряд.
Ако вода, преминаващ през слоевете на катионен обменник, натриевите йони се обменят за калциеви и магнезиеви йони:
Са2 + + Na2 R = 2Na + + автомобил;
Mg2 + + Na 2 R = 2 Na + + мгр
По този начин, калциеви и магнезиеви йони преминават от разтвор в катион смола, а твърдостта се елиминира.
Когато процесът на йонен обмен дума за равновесие на йонообменна спира да работи - тя губи своята способност да смекчи вода. Въпреки това, всяко йонообменна смола се регенерира лесно. За тази катионен обменник се прекарва през концентриран разтвор на NaCl (Na 2 SO 4) или HCI (H 2 SO 4). Йоните Са2 + и Mg2 + отидат в разтвор и отново наситен катионобменна смола Na + йони или Н +.
4. Физични методи за премахване на скованост
Омекотител за вода да се прилага методи, основани на физични явления.
метод електродиализа се основава на явлението на посоката на движение електролитни йони на електродите, свързани към мрежата DC на. Така металните йони причинява твърдост на водата се задържат на електродите и отделени от водата, напускаща устройството за пречистване на водата.
Магнитно метод йонизация също използва явлението на посоката на движение на йони, но под влияние на магнитно поле. За да се увеличи броя на йони във водата с предварително облъчени с йонизиращо лъчение.
Магнитно води е да се премине водата чрез система от магнитни полета на обратна посока. Резултатът е намаляване на степента на хидратация на разтворени вещества и тяхната връзка в по-големи частици, които се утаяват.
Ултразвукова обработка на вода също води до образуването на по-големи частици от разтворено вещество до образуване на утайка.
Свързани статии