苏打石灰法除硬度

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石灰去除水中硬度的原理

石灰去除水中硬度的原理

石灰去除水中硬度的原理水中的硬度是指水中含有的钙、镁离子的总量,是衡量水质好坏的重要指标之一。

高硬度水不仅会影响生活用水的质量,还会对水管、热水器等设备产生垢垢,降低其使用寿命。

因此,除去水中的硬度成为了水处理中的一个重要环节。

石灰是一种常见的用于去除水中硬度的物质。

它主要是通过与水中的钙、镁离子发生化学反应,形成难溶性的碳酸钙或碳酸镁沉淀,从而将水中的硬度物质去除。

石灰主要成分为氢氧化钙(Ca(OH)2),它在水中会发生离解反应,产生氢氧根离子(OH^-)和钙离子(Ca^2+)。

而水中的硬度主要来自于溶解在水中的碳酸钙(CaCO3),碳酸镁(MgCO3)等物质,它们会与水中的氢氧根离子反应,生成难溶性的碳酸钙沉淀。

反应方程式如下:Ca(OH)2 + CaCO3 → 2CaCO3↓ + 2H2OCa(OH)2 + MgCO3 → CaCO3↓ + Mg(OH)2可以看出,石灰与水中的硬度物质反应后,生成的碳酸钙或碳酸镁是难溶于水的,它们会以沉淀的形式存在于水中。

这样一来,水中的硬度物质就被有效地去除了。

除了与水中的硬度物质反应生成沉淀外,石灰还具有调节pH值的作用。

水的pH值对于水质也有重要的影响。

石灰的碱性可以中和水中的酸性物质,使水的pH值得到调节。

适当的pH值有助于提高水的口感和稳定性。

当使用石灰去除水中硬度时,需要注意一些问题。

首先,石灰的投加量应该适宜,过少的投加量无法达到理想的去除效果,而过多的投加量会使水中的钙、镁离子含量过高,反而会对人体健康造成一定的影响。

其次,石灰的投加应该均匀,避免出现结块现象。

最后,投加后应充分搅拌,以促进石灰与水中的硬度物质反应。

总的来说,石灰去除水中硬度的原理是通过石灰与水中的钙、镁离子反应生成难溶性的碳酸钙或碳酸镁沉淀,从而将水中的硬度物质去除。

石灰还具有调节水的pH值的作用。

使用石灰去除水中硬度时需要注意投加量、均匀投加和充分搅拌等问题。

通过合理的操作,可以有效地改善水质,提高生活用水的品质。

石灰法与氢氧化钠法去除原水硬度的实验对比研究

石灰法与氢氧化钠法去除原水硬度的实验对比研究

研究与开发Research and Development化工设计通讯Chemical Engineering Design Communications第45卷第7期2019年7月石灰法与氢氧化钠法去除原水硬度的实验对比研究(太原市城乡管理委员会排水管理处污水净化一厂,山西太原030006)摘要:通过分析比较石灰软化法和氢氧化钠软化法的硬度去除过程和结果表明,采用熟石灰的成本较低,但氢氧化钠软化法的水质软化效果更好,实验过程更容易控制。

关键词:硬度;软化;熟石灰;氢氧化钠中图分类号:TU991.26文献标志码:B文章编号:1003-6490(2019)07-0122-02Comparative Study on the Removal of Raw Water Hardness byLime Method and Sodium Hydroxide MethodHu TaoAbstract:By analyzing and comparing the hardness removal process and results of lime softening method and sodium hydroxide softening method,the author believes that the cost of using slaked lime is lower,but the water softening effect of sodium hydroxide softening method is better,and the experimental process is easier to control.Key words:hardness;softening;slaked lime;sodium hydroxide由于原水中各类矿物质和化合物的存在和各异,使得各个区域的水的硬度相差很大,给各类用水带来了不便。

苏打石灰法除硬度

苏打石灰法除硬度

苏打石灰法除硬度硬水是指含有较高浓度的钙、镁和其他离子的水。

它会导致许多问题,如水渍、水垢和皮肤干燥。

苏打石灰法是一种常用的方法来除去硬水,本文将介绍这种方法的步骤和注意事项。

步骤1.准备需要的材料和工具:-苏打粉-石灰-水桶-搅拌棒-滤纸2.先将一定量的苏打粉和石灰混合,并加入足够的水,搅拌均匀。

这时候会产生一种化学反应,生成二氧化碳气体并放热,需要注意安全。

3.将混合物倒入水桶中,轻轻搅拌,直到混合物均匀。

4.把饮用的水或需要处理的水倒入水桶中,然后轻轻搅拌,确保苏打石灰混合物彻底分散。

此时,你会看到水变为淡黄色。

5.急速搅拌,然后让水静置约3小时,这样可使水中的硬度沉淀。

为了加速沉淀的过程,你可以使用滤纸过滤掉混有泥沙的水。

6.缓慢地将水倒出桶,并把沉淀物留在底部,以保留所有的硬度。

7.让沉淀物在阳光下干燥,成为颜色较暗的石灰苏打粉。

可使用这种粉末来除去其他水体的硬度。

注意事项1.石灰和苏打粉的相对比例应为1:2。

2.如果将混合物加热后放置,则可以释放有助于化学反应的热量,并使反应更快。

3.搅拌和静置的时间可以根据需要调整。

4.对硬度的处理需要这种混合物,但是如果你想离开家一段时间,则可以直接使用苏打粉和水或石灰和水混合物。

5.这种方法可以去除硬度,但是会增加水的pH值。

确保不要让pH值过高。

6.根据硬度的浓度和混合物的比例,苏打石灰法可能需要多次重复。

苏打石灰法是一种流行的方法来处理硬度,它包括混合苏打粉和石灰,并在水中静置让硬度沉淀。

这种方法简单易行,能够快速解决硬度带来的问题,希望这篇文章能够帮助你理解苏打石灰法的使用方法。

石灰软化法除硬度(汇编)

石灰软化法除硬度(汇编)

石灰软化法使用石灰软化硬水的方法称为石灰软化法,又称石灰纯碱软化法,在硬水中加入消石灰,使水中的镁生成氢氧化镁沉淀,这样,加入碳酸钠使水中的钙生成碳酸钙而沉淀,硬水即变为软水,利用这种方法可使水中钙浓度降低到10~35ppm。

其化学反应式如下:CaSO4+Na2CO3→CaCO3↓+Na2SO4CaCl2+Na2CO3→CaCO3↓+2NaClMgSO4+Na2CO3→MgCO3+Na2CO3MgCO3+Ca(OH)2→CaCO3↓+Mg(OH)2↓采用石灰软化法处理高硬度含氟地下水,考察了药剂投量、反应时间对处理效果的影响。

结果表明,在CaO和Na2CO3的投量分别为187和106mg/L并反应25min的条件下,再投加10mg/L的聚合氯化铝铁和0.25mg/L的PAM可将出水浊度降至1NUT以下;若要将出水总硬度分别降至400、300、200mg/L,在略高于理论投药量的条件下,需控制搅拌反应时间分别为25、35、50min;水中氟化物可通过与软化过程中生成的Mg(OH)2形成共沉淀而得到有效去除,但由于出水pH值过高,需进行调节。

华东地区某市因地表水污染严重,计划适度开采高储量的地下水作为饮用水水源(开采量约为5.0×10 m /d)。

取样分析结果表明,该市地下水清澈透明,但水中硬度和氟化物含量不达标,为保证居民饮水安全,需对该地下水进行软化及除氟处理。

降低水中硬度的常用方法有离子交换法、电渗析法及药剂软化法等。

其中离子交换法和电渗析法均存在造价高、运行费用高等缺点;石灰是药剂软化法中最常用的药剂,其价格较低,但如果用量不当,则会造成出水水质稳定性欠佳,给实际操作管理带来麻烦,因此有必要进行试验确定药剂用量。

去除氟离子的常用方法有电化学法(电凝聚、电渗析)、·49·第23卷第13期中国给水排水www.watergasheat.corn 混凝沉淀法和离子交换法等。

石灰软化法除硬度

石灰软化法除硬度

石灰软化法使用石灰软化硬水的方法称为石灰软化法,又称石灰纯碱软化法,在硬水中加入消石灰,使水中的镁生成氢氧化镁沉淀,这样,加入碳酸钠使水中的钙生成碳酸钙而沉淀,硬水即变为软水,利用这种方法可使水中钙浓度降低到10~35ppm。

其化学反应式如下:CaSO4+Na2CO3→CaCO3↓+Na2SO4CaCl2+Na2CO3→CaCO3↓+2NaClMgSO4+Na2CO3→MgCO3+Na2CO3MgCO3+Ca(OH)2→CaCO3↓+Mg(OH)2↓采用石灰软化法处理高硬度含氟地下水,考察了药剂投量、反应时间对处理效果的影响。

结果表明,在CaO和Na2CO3的投量分别为187和106mg/L并反应25min的条件下,再投加10mg/L的聚合氯化铝铁和0.25mg/L的PAM可将出水浊度降至1NUT以下;若要将出水总硬度分别降至400、300、200mg/L,在略高于理论投药量的条件下,需控制搅拌反应时间分别为25、35、50min;水中氟化物可通过与软化过程中生成的Mg(OH)2形成共沉淀而得到有效去除,但由于出水pH值过高,需进行调节。

华东地区某市因地表水污染严重,计划适度开采高储量的地下水作为饮用水水源(开采量约为5.0×10 m /d)。

取样分析结果表明,该市地下水清澈透明,但水中硬度和氟化物含量不达标,为保证居民饮水安全,需对该地下水进行软化及除氟处理。

降低水中硬度的常用方法有离子交换法、电渗析法及药剂软化法等。

其中离子交换法和电渗析法均存在造价高、运行费用高等缺点;石灰是药剂软化法中最常用的药剂,其价格较低,但如果用量不当,则会造成出水水质稳定性欠佳,给实际操作管理带来麻烦,因此有必要进行试验确定药剂用量。

去除氟离子的常用方法有电化学法(电凝聚、电渗析)、·49·第23卷第13期中国给水排水www.watergasheat.corn 混凝沉淀法和离子交换法等。

降低水的硬度的方法

降低水的硬度的方法

降低水的硬度的方法
水的硬度是表示水质的一个重要指标,降低水的硬度可以采用膜分离法、电磁法、离子交换法、加药法、石灰法。

若水的硬度是暂时硬度,可采用煮沸和蒸馏的方法。

1、离子交换法:采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。

这种方法是目前最常用的标准方式。

2、膜分离法:纳滤膜(NF)及反渗透膜(RO)均可以拦截水中的钙镁离子,从而从根本上降低水的硬度。

3、石灰法:向水中加入石灰,主要是用于处理大流量的高硬水,只能将硬度降到一定的范围。

4、电磁法:采用在水中加上一定的电场或磁场来改变离子的特性,从而改变碳酸钙(碳酸镁)沉积的速度及沉积时的物理特性来阻止硬水垢的形成。

5、加药法:向水中加入专用的阻垢剂,可以改变钙镁离子与碳酸根离子结合的特性,从而使水垢不能析出、沉积。

目前工业上可以使用的的阻垢剂很多。

石灰软化法除硬度

石灰软化法除硬度

石灰软化法使用石灰软化硬水的方法称为石灰软化法,又称石灰纯碱软化法,在硬水中加入消石灰,使水中的镁生成氢氧化镁沉淀,这样,加入碳酸钠使水中的钙生成碳酸钙而沉淀,硬水即变为软水,利用这种方法可使水中钙浓度降低到10~35ppm。

其化学反应式如下:CaSO4+Na2CO3→CaCO3↓+Na2SO4CaCl2+Na2CO3→CaCO3↓+2NaClMgSO4+Na2CO3→MgCO3+Na2CO3MgCO3+Ca(OH)2→CaCO3↓+Mg(OH)2↓采用石灰软化法处理高硬度含氟地下水,考察了药剂投量、反应时间对处理效果的影响。

结果表明,在CaO和Na2CO3的投量分别为187和106mg/L并反应25min的条件下,再投加10mg/L的聚合氯化铝铁和0.25mg/L的PAM可将出水浊度降至1NUT以下;若要将出水总硬度分别降至400、300、200mg /L,在略高于理论投药量的条件下,需控制搅拌反应时间分别为25、35、50min;水中氟化物可通过与软化过程中生成的Mg(OH)2形成共沉淀而得到有效去除,但由于出水pH值过高,需进行调节。

华东地区某市因地表水污染严重,计划适度开采高储量的地下水作为饮用水水源(开采量约为5.0×10 m /d)。

取样分析结果表明,该市地下水清澈透明,但水中硬度和氟化物含量不达标,为保证居民饮水安全,需对该地下水进行软化及除氟处理。

降低水中硬度的常用方法有离子交换法、电渗析法及药剂软化法等。

其中离子交换法和电渗析法均存在造价高、运行费用高等缺点;石灰是药剂软化法中最常用的药剂,其价格较低,但如果用量不当,则会造成出水水质稳定性欠佳,给实际操作管理带来麻烦,因此有必要进行试验确定药剂用量。

去除氟离子的常用方法有电化学法(电凝聚、电渗析)、·49·第23卷第13期中国给水排水www.watergasheat.corn 混凝沉淀法和离子交换法等。

硬水软化的方法

硬水软化的方法

硬水软化的方法1)离子交换法:采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。

这种方法是目前最常用的标准方式。

主要优点是:效果稳定准确,工艺成熟。

可以将硬度降至0。

采用这种方式的软化水设备一般也叫做“离子交换器”(由于采用的多为钠离子交换树脂,所以也多称为“钠离子交换器”)。

2)石灰法:向水中加入石灰,主要是用于处理大流量的高硬水,只能将硬度降到一定的范围。

3)加药法:向水中加入专用的阻垢剂,可以改变钙镁离子与碳酸根离子结合的特性,从而使水垢不能析出、沉积。

目前工业上可以使用的的阻垢剂很多。

这种方法的特点是:一次性投入较少,适应性广;但水量软大时运行成本偏高,由于加入了化学物质,所以水的应用受到很大限制,一般情况下不能应用于饮用、食品加工、工业生产等方面。

在民用领域中也很少应用。

4)电磁法:采用在水中加上一定的电场或磁场来改变离子的特性,从而改变碳酸钙(碳酸镁)沉积的速度及沉积时的物理特性来阻止硬水垢的形成。

其特点是:设备投资小,安装方便,运行费用低;但是效果不够稳定性,没有统一的衡量标准,而且由于主要功能仅是影响一定范围内的水垢的物理性能,所以处理后的水的使用时间、距离都有一定局限。

多用于商业(如中央空调等)循环冷却水的处理,不能应用于工业生产及锅炉补给水的处理(同时由于该种设备的机理并未得到真正的理论证实)。

5)膜分离法:纳滤膜(NF)及反渗透膜(RO)均可以拦截水中的钙镁离子,从而从根本上降低水的硬度。

这种方法的特点是,效果明显而稳定,处理后的水适用范围广;但是对进水压力有较高要求,设备投资、运行成本都较高。

一般较少用于专门的软化处理。

根据实际使用经验及特点,在工业锅炉及工业生产中最常用的方式是离子交换法(目前基本上是标准设备),普通情况下所说的“软水器”一般均指这种设备。

在餐饮、食品、化工、医药等领域、空调、工业循环水等应用中,也多采用离子交换法对补水进行处理。

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采用苏打石灰法,水中发生的反应主要为:
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2CaCO3↓+ 2H2O ①
Mg(HCO3)2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+ 2H2O ②
CaSO4 + Na2CO3 = CaCO3↓+ Na2SO4 ③
A 计算需要加入石灰的量
首先把离子的质量浓度转换成摩尔浓度
C HCO3-= mg·L-1 / 61 g·mol-1 = mol·L-1
C Mg2+ = mg·L-1 / 24 g·mol-1 = mol·L-1
根据反应式①、②:
C OH- = C HCO3-+ 2 C Mg2+ = +* 2 = mol·L-1
当PH= 11时C OH- = 10 -3 mol·L-1
总C OH- = + = mol·L-1
C[Ca(OH)2] = * 总C OH- = mol·L-1
m Ca(OH)2 = [摩尔浓度*分子质量]Ca(OH)2 = [CM]Ca(OH)2 = 5180 mg·L-1
B计算需要加入Na2CO3的量
C SO42- = mg·L-1 / 96 g·mol-1 = mol·L-1
根据反应式③:
C[Na2CO3] = C SO42- = mol·L-1
m Na2CO3 = [CM]Na2CO3 = * 106 = 763 mg·L-1
C 调回PH为需加入的HCL量
需要加入与OH-同等的H+的量,发生中和,即加入C H+ =10 -3 mol·L-1
m HCL= [CM]HCL = 40 mg·L-1
D 计算产生泥沙的量,泥沙主要为CaCO3和Mg(OH)2
m CaCO3 = [CM]CaCO3 = +*100=2920 mg·L-1
m Mg(OH)2 = [CM]Mg(OH)2 = *58= 3364 mg·L-1
泥沙量:2920+3364= 6284 mg·L-1
石灰加入量为5180 mg·L-1;碳酸钠加入量为763 mg·L-1;盐酸加入量为mg·L-1;泥沙加入量为6280 mg·L-1。

注:原水中Mg2+mg·L-1 ,SO42-为mg·L-1。

CaCO3在100o C 的溶解度为38 mg·L-1。

M Na2CO3 =106 M Ca(OH)2 = 74 M HCL = M CaCO3 = 100 M Mg(OH)2 = 58
总矿化度是水中所含各种离子、分子及化合物(不包括游离状态的气体)的总量,以毫克/升表示。

总矿化度说明了水中所含盐量的多少,表示水的矿化程度,是地下水化学成分的重要标志,低矿化度的水(淡水)常以重碳酸根(HCO3-)为主要成分,中等矿化程度的水常以硫酸根(SO42-)为主要成分,高矿化程度的水以氯离子(Cl-)为主要成分。

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