第二章 水处理-2
水处理工艺流程 (2)
水处理工艺流程水处理工艺流程是指将原始水源经过一系列工艺处理，使之达到特定的水质要求的一系列步骤。
水处理工艺可以应用于不同的用途，包括饮用水供应、工业生产、农业灌溉等。
本文将介绍典型的水处理工艺流程及其各个步骤。
1. 原始水源处理水处理的第一步是对原始水源进行处理。
原始水源可以是地表水如湖泊、河流，也可以是地下水。
对原始水源进行处理可以去除悬浮物、有机物、病原微生物等杂质，为后续处理提供良好的基础。
1.1. 水源筛选水源筛选是指使用网状筛等装置，将较大的杂质如泥沙、树叶等从水中筛除。
这有助于减少后续处理工艺中的堵塞和损坏风险。
1.2. 絮凝处理絮凝处理是指在水中加入絮凝剂，使悬浮于水中的微小颗粒形成较大的絮凝体。
这些絮凝体可以更容易地被后续的过滤器所去除。
1.3. 混凝处理混凝处理是指在水中加入混凝剂，使水中的胶体颗粒及溶解性物质发生凝聚，形成较大的凝聚体。
混凝后的水质改善了沉淀过程的效果，也便于后续的过滤处理。
2. 净水处理净水处理是指对经过原始水源处理后的水进行进一步净化。
净水处理可以采用多种方法，包括过滤、消毒、高级氧化等。
2.1. 过滤过滤是最常见的净水处理方法之一。
它通过过滤介质，如砂滤器、活性炭滤器等，去除水中的悬浮物、颗粒、有机物等。
过滤通常是多级进行的，以确保水质的彻底净化。
2.2. 消毒消毒是为了杀灭水中的病原微生物而进行的处理步骤。
最常用的消毒方法是使用氯化物、臭氧等化学物质，也可以使用紫外线杀菌器进行紫外线消毒。
消毒的目的是保证水的卫生安全。
2.3. 高级氧化高级氧化是一种强氧化还原反应，通过产生活性氧化剂来去除有机物和微污染物。
常用的高级氧化方法包括臭氧氧化、过氧化氢氧化等。
3. 降温处理有些应用场景中，如工业生产过程中需要降低水的温度。
降温处理可以采用换热器、冷却塔等装置进行。
3.1. 换热器换热器是一种设备，用于将高温水与低温水进行热量交换，以降低水的温度。
换热器通常由管束和外壳组成，通过在两侧流动的水进行热交换，从而实现水的降温。
水处理工程(2)习题集
水污染控制工程习题集一、简答题1、从工艺流程、工艺参数、平面布置等角度简单描述一个你所了解的城市污水处理厂（可以是你所在城市的污水厂，也可以是你曾参观过的污水厂）。
2、在好氧条件下，废水中有机物的去除主要是由哪几个生物过程完成的？请分别给出其反应方程式。
3、试比较“生物膜法”和“膜生物反应器”中的“膜”有何不同？4、请简述Orbal氧化沟的基本概念。
5、试简述影响废水好氧生物处理的主要因素。
6、在一个启动运行不久的处理厌氧反应器出水的活性污泥工艺中，由于负荷较低，曝气池内的溶解氧较高，结果发现污泥在二沉池中有上浮的现象；从曝气池中取混合液测定其SV时发现污泥的沉降很好，但0.5~1.0小时后，即出现污泥成团上浮；镜检观察未发现有大量丝状菌；试分析其可能的原因并给出解决对策。
7、试推导L—M模式的两个基本方程和四个基本导出方程。
8、普通活性污泥法、吸附再生法和完全混合法各有什么特点？在一般情况下，对于有机废水BOD5的去除率如何？根据活性污泥增长曲线来看，这几种运行方式的基本区别在什么地方？各自的优缺点是什么？9、试简述活性污泥膨胀的产生原因、分类、以及相应的对策。
10、废水可生化性问题的实质是什么？评价废水可生化性的主要方法有那几种？各有何优缺点？11、试指出污泥沉降比SV、污泥浓度MLSS和污泥指数SVI的定义，以及其在水处理工程中的实际意义以及一般的正常数值范围。
12、试简述生物膜去除有机污染物的原理与过程，并比较活性污泥法与生物膜法之间的主要差别。
13、试简述活性污泥系统运行过程中曝气池中常见的异常现象，并同时给出简单的原因分析和处理对策。
14、试比较以下概念：污泥腐化、污泥解体、污泥上浮、污泥膨胀，并分别给出其形成原因及相应对策。
15、请画出氧转移双膜理论的示意图，并结合图从Fick定律推导出氧的总转移系数K La的表达式，并对影响氧转移速率的因素进行分析。
16、试推导出活性污泥系统出水水质与动力学常数之间的关系式。
自来水水处理技术2ppt课件
• 1、异向絮凝 • 由布朗运动造成的碰撞，主要发生在凝聚阶段。 • 颗粒的碰撞速率(1/cm3.s)
• • •
n：颗粒数量浓度 ：运动粘度
Np
8 KTn2
3v
• ：水的密度
• 凝聚速度决定于颗粒碰撞速率。Np只与颗粒
数量\T有关，而与颗粒粒径无关。
• 但当颗粒的粒径大于1m，布朗运动消失。
• 2、异向絮凝
• 四、混凝动力学
• 颗粒间的碰撞是混凝的首要条件，研究颗粒碰撞
速率属于混凝动力学范畴。
颗粒相互碰撞的动力来自两个方面：颗粒在水中 的布朗运动；在水力或机械搅拌所造成的流体运 动。
异向絮凝：由布朗运动引起的颗粒碰撞聚集称 为异向絮凝。
同向絮凝：由水力或机械搅拌所造成的流体运 动引起的颗粒碰撞聚集称同向絮凝
• 2.3混凝剂与助硫凝酸铝剂
• 一 混凝铝剂系
明矾 聚合氯化铝（PAC）
无
聚合硫酸铝（PAS）
机
三氯化铁
硫酸亚铁
铁系 硫酸铁（国内生产少）
聚合硫酸铁
聚合氯化铁
阳离子型：含氨基、亚氨基的聚合物
人工 阴离子型：水解聚丙烯酰胺（HPAM）
有
合成 非离子型：聚丙烯酰胺（PAM），聚氧
机
化乙烯（PEO）
两性型：
机械絮凝池的优点是调节容易，效果好，大、 中、小水厂均可，但维修是问题。
• 4）穿孔旋流絮凝
• 由水力或机械搅拌产生。其理论仍在发展之中。最初的理 论基于层流的假定。
• 碰撞速率
N0
4n2d3G 3
• 速度梯度：G＝U/Z（相邻两流层的速度增量）
• 对于机械絮凝： • p＝G (参照<给水工程>) ：剪切应力 • p：单位体积流体所耗功率，W/m3 • 按照牛顿定律 ＝G
电厂化学试题--水处理基础知识2
2 水处理基础知识2.1 名词解释1）化学混凝：投加使得胶体分散体系脱稳和凝聚的过程称为化学混凝。
2）直流凝聚：直流凝聚是在过滤设备之前投加混凝剂，原水和混凝剂经混合设备充分混合后直接进入过滤设备，经过滤层的接触混凝作用就能较彻底地去除悬浮物。
直流凝聚处理通常用于低浊水的处理。
3）滤层或滤床：过滤设备中堆积的滤料层称为滤层或滤床。
水通过滤床的空塔流速简称滤速。
4）反洗强度：反洗强度是指每秒钟内每平米过滤断面所需要反洗水量的升数。
5）再生剂比耗：再生剂比耗表示单位体积树脂所用再生剂的量（mol/m ）和该树脂的工作交换容量（mol/m ）的比值，它反映了树脂的再生性能。
6）EDI：又称填充床电渗析，是一种不耗酸、碱而制取纯水的新技术。
它克服了电渗析不能深度除盐的缺点，又弥补了离子交换不能连续制水、需要用酸碱再生等不足。
7）离子交换树脂：是一类带有活性基团的网状结构高分子化合物。
在它的分子结构中，可分为两部分，一部分称为离子交换树脂骨架，它是高分子化合物的基体，具有庞大的空间结构，支撑着整个化合物；另一部分是带有可交换离子的活性基团，它结合在高分子骨架上起着交换离子的作用。
8）产水通量：又称膜渗透通量或膜通量，指单位反渗透膜面积在单位时间内透过的水量。
9）背压：反渗透膜组件淡水侧压力与进水侧压力的压力差。
10）脱盐率：反渗透水处理装置除去的盐量占进水含盐量的百分比，用来表征反渗透水处理装置的除盐效率。
11）浓差极化：指在反渗透过程中，膜表面的浓水与进水之间有时会产生很高的浓度梯度。
12）牺牲阳极保护：异金属接触产生电偶腐蚀，使被保护的金属的电位负移而得到保护，而保护的金属电位正移而腐蚀。
与外加电流法相同，冷却水的电导率越高，保护范围大，保护效率也越高。
13）给水优化处理：根据水汽系统的材质和给水水质合理的选择给水处理方式和加药点，使给水、疏水系统所涉及的各种材料的综合腐蚀速率最小，带入锅炉腐蚀产物最低。
工业给水处理 第二章-除铁除锰
• 含Fe2+地下水，在曝气过程中溶入O2并逸出CO2，后者可提高水的 pH值，加快氧化反应速率。 • 溶解氧使Fe2+转变成Fe(OH)3凝聚物，然后进入石英砂滤池过滤去除 Fe(OH)3。这里的石英砂滤池和常规水处理中的过滤池功能完全相同， 仅起到拦截Fe(OH)3的作用，故又称澄清滤池。 • 因铁的自然氧化速率很慢，故自然氧化法需要设置庞大的氧化池， 其逗留时间1-2h。 • 二价锰在自然氧化条件下，只有将pH值提高到9以上甚至更高，氧 化速率才会明显加快，因此实际上除锰不可能采用此方法。 • 为加快氧化反应速率，简化工艺流程，节省造价，此法正逐步被接 触氧化法所取代。
我国饮用水水质标
准中规定，铁、锰浓度
臭和味 肉眼可见物 pH （pH单位） 铝（mg/L） 铁（mg/L） 锰（mg/L） 铜（mg/L）
分别不得超过0.3mg/L
和0.1mg/L，铁 、 锰含 量超过标准的原水须经 除铁除锰处理。
锌（mg/L）
氯化物（mg/L） 硫酸盐（mg/L） 溶解性总固体（mg/L） 总硬度(以CaCO3计，mg/L） 耗氧量（CODMn法，以O2计，mg/L） 挥发酚类（以苯酚计，mg/L） 阴离子合成洗涤剂（mg/L）
1.2.3 有机物对铁锰的溶解作用
• 有机酸能溶解岩层中二价铁和锰； • 有机物质能将岩层中三价铁还原为二价铁而使之溶于水； • 有机物质能和铁生成复杂的有机铁而溶于水。
含铁岩层呈红色
1.2.4 铁的硫化物被氧化而溶于水
• 较典型的铁的硫化物被氧化： 2FeS2+7O2+2H2O→2FeSO4+2H2SO4 • 这是酸性矿水中铁的主要来源，含铁浓度每升可达数百毫 克，一般不作为工业和城镇的给水水源。 • 除酸性矿水之外，一般来说地下水中含有硫酸亚铁的情况 十分罕见。
水处理生物学第二章
第三十页，共42页。
四 光合细菌
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细菌光合作用
•
细菌光合作用是一部分含有菌绿素和类胡萝卜素的细菌所特有的功能。这些细菌和绿色植物一样，可以利用太阳辐射能来同
化二氧化碳，但是它们大多数所用的氢源物质不是水，而是某些硫化物和碳氢化合物，因此光合作用过程中不放出氧气。
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（2）气生菌丝
在培养基外，向空中生长 弯曲、直形等
繁殖功能
其它的原核微生物
气生菌丝
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（3）孢子丝
直形、波浪状、螺旋状。
左右旋、轮生
其它的原核微生物 孢子丝
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其它的原核微生物
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2 作用 构成生物膜的重要菌种
利于有机物的去除 容易引起污泥膨胀
其它的原核微生物
污泥膨胀：
丝状细菌在活性污泥中大量繁殖，使污泥结构极度松 散，絮块漂浮水面，比重减轻，随水流流出。
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其它的原核微生物
7、放线菌的代表属
1） 链霉菌属(Streptomyces) ：共约1000多种。最高等，最典型的放线菌，有发育良好的分支状菌丝体（三态全具），孢子丝 和孢子的形态因种而异。产生的抗生素占放线菌产抗生素的90%，灰色链霉菌产链霉素，龟裂链霉菌产土霉素。
2） 诺卡氏菌属（Nocardia） ：此属中多数种没有气生菌丝，只有基内菌丝（营养菌丝），气生菌丝没有或很少，在培养15h至4天 内，菌丝体产生横膈膜，分枝的菌丝体突然全部断裂成杆状、球状或带叉的杆状体－－即菌丝断裂形成孢子。产生的抗生 素利福霉素可用于石油脱腊、污水处理。
3.2实验二自由沉淀--水处理教案（清华大学精品课程）
实验二自由沉淀一、实验目的1、观察沉淀过程，加深对自由沉淀特点、基本概念及沉淀规律的理解；2、掌握颗粒自由沉淀实验的方法，求出沉淀曲线。
二、实验原理浓度较稀的、粒状颗粒的沉淀属于自由沉淀，其特点是静沉过程中颗粒互不干扰、等速下沉，其沉速在层流区符合Stokes公式。
由于水中颗粒的复杂性，颗粒粒径、颗粒比重很难或无法准确地测定，因而沉淀效果、特性无法通过公式求得，而是要通过静沉实验确定。
由于自由沉淀时颗粒是等速下沉，下沉速度与沉淀高度无关，因而自由沉淀可在一般沉淀柱内进行，但其直径应足够大，一般应使D≥100mm以免颗粒沉图1 自由沉淀实验装置图1、沉淀柱2、水泵3、水箱4、支架5、气体流量计6、气体入口7、排水口8、取样口一般来说，自由沉淀实验可按以下两个方法进行：（一）底部取样法底部取样法的沉淀效率通过曲线积分求得。
设在一水深为H的沉淀柱内进行自由沉淀实验，如图1所示。
将取样口设在水深H处，实验开始时（t=0），整个实验筒内悬浮物颗粒浓度均为C0。
分别在t1、t2、……、t n时刻取样，分别测得浓度为C 1、C 2、……C n 。
那么，在时间恰好为t 1、t 2、……、t n 时，沉速为h/t 1=u 1、h/t 2=u 2、……、h/t n =u n 的颗粒恰好通过取样口向下沉，相应地这些颗粒在高度H 中已不复存在了。
记p i =C i /C 0，则1-p i 代表时间t i 内高度H 中完全去除的颗粒百分数，p j -p k （k>j≥i ）代表沉速位于u j 和u k 之间的颗粒百分数，在时间t i 内，这部分颗粒的去除百分数为()/2()j k j k i u u p p u +⨯-，当j 、k 无限接近时，()/2()j k j j k j i i u u u p p dp u u +⨯-=。
这样，在时间t i 内，沉淀柱的总沉淀效率0(1)i p j i j i u P p dp u =-+⎰。
清华大学-水处理工程讲义2
第2节水污染现状及来源一、水污染现状污水处理率低：污水排放排放量接近400亿m3。
工业废水处理率约80％，达标排放的只有60％城市污水处理率<15％90％以上的城市水域受到污染，特别严重的水系：三河：淮河、海河、辽河湖泊富营养化严重：滇池、巢湖（安徽）、太湖（江苏）50％左右地下水水质受到污染50％以上的重点城镇饮用水源不符合标准二、水污染来源1．工业污染源2. 生活污染源3. 养殖业4. 面污染源：三、污染物性质与水质指标1．污染物性质按化学物质分：有机物无机物按物理形态大小分：悬浮物胶体溶解性2．废水水质指标1)物理性质：色，温度，SS2)化学性质：pH、有机物、溶解性固体、有毒物、N、P有机物：综合指标：BOD、COD、TOD（总需氧量）单项指标3)生物学指标：细菌总数、大肠菌数四、水污染原因1．人口增加和经济增长的压力：2．粗放型发展模式3. 面源污染严重4．污水处理率偏低，大量污水直接排放5．环境意识淡薄、环境管理薄弱、环境执法力度不够6. 排污收费等经济政策未能起到对治污的刺激作用7. 历史欠帐太多，资金投入严重不足五、水污染防止战略对策与保障措施战略对策：1．加快城市废水处理厂的建设步伐，实施废水资源化2．尽快实现从末端治理向源头控制的的战略转移，大力推行清洁生产3．从单纯的点污染源治理转向点源、内源和面源的流域综合综合治理4．切实保护饮用水源地，提高饮用水安全性保障措施：1.严格以法治水，制定并实施有效的法律、规章、制度2.完善水的管理体系，改变“多龙管水”的现象3.加大水污染治理投资4.采取有利于水污染防治的经济政策。
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非碳酸盐硬度 5 苏打量= 需去除的非碳 提供 CO32酸盐硬度
添加石灰 = CO2
添加石灰 = HCO3否 Mg2+>40 是 添加石灰 = Mg2+-40
是
否 Mg2+-40 < 20 ? 否
Mg2+-40 > 40 ? 是 添加石灰 = 40
添加石灰 = 20
添加石灰 = Mg2+-40
是 NCH是否除去
同Mg(OH)2相比，MgCO3在水中的溶解度比较大，当再 加入Ca(OH)2时，将会进一步转化成为Mg(OH)2沉淀。 Mg2+ + CO3- + Ca(OH)2 ⇔ CaCO3 (s) + Mg(OH)2 (s) ④去除Ca2+形成的非碳酸盐硬度 去除Ca 该过程并不需要进一步提高pH值。但需要添加额外的碳 酸根离子： Ca2+ + Na2CO3 ⇔ CaCO3 (s) + 2Na+ ⑤去除Mg2+形成的非碳酸盐硬度 去除Mg 需要同时添加石灰与苏打。石灰能够提供Mg2+沉淀反应 所需要的氢氧根离子。
否
解 决 软 化 问 题 的 流 程 图
添加碳酸钠 = 去 除的NCH
停止
2.3.2 石灰-苏打软化的高级概念 石灰（1）估算CO2浓度 ）估算CO 在软化过程中CO2 有2种重要作用：① 消耗用于去除 Ca2+和Mg2+的石灰；② 中和软化工艺出水的酸度。 利用碱度的定义（碱度 = [HCO3-] + 2[CO32-] + [OH-] 碱度 [H+] ）以及碳酸的离解平衡方程式，可以估计CO2的浓 度。当然，必须先确定水的pH值和碱度。 Example: Example: 已 知 水 的 pH 值 为 7.65 ， 总 碱 度 为 310mg/L 310mg/L CaCO3，试估算CO2浓度。 试估算CO 浓度。 Solution: 当原水的pH值小于8.5时，可假设水中的碱度 主要为HCO3- ，因此可以忽略HCO3- 转化成CO32- 的情形。 HCO HCO CO 解题过程：① 根据pH计算[H+] ，② 根据碱度计算碳酸 [H 氢 根 浓度 [HCO3-] ， ③ 利 用 碳 酸离 解平 衡表 达 式 求 [H2CO3] ，④ 假设[H2CO3] =[CO2]，进行估算。 [H =[CO
Ca2+ + 2HCO3- + Ca(OH)2 ⇔ 2CaCO3 (s) + 2H2O
③ 沉淀Mg2+形成的碳酸盐硬度 沉淀Mg 如果要去除Mg2+引起的碳酸盐硬度，则要添加更多的石 Mg 灰，使pH值达到11左右。此反应分为两个阶段，转变所 有碳酸氢根是第一阶段反应：
Mg2+ + 2HCO3- + Ca(OH)2 ⇔ CaCO3 (s) + MgCO3 (s) + 2H2O
[H+] = 10-pH = 10-7.65 = 2.24×10-8mol/L [HCO3-]转化： 转化：310mg/L CaCO3⇒ mol/L [HCO3-] = 310mg/L (61/50) (1/61/1000) = 6.2 ×10-3mol/L 式中： (61/50) 为HCO3-的当量质量与CaCO3的当量质量 之比。 碳酸的离解平衡：K 碳酸的离解平衡： a= [H+][HCO3-]/[H2CO3] 式中Ka =10-6.35 =4.47×10-7，从而[H2CO3]=3.11×10-4mol/L 假设水中所有的CO2都形成碳酸，因此， CO2的估算浓 度为： 3.11 × 10-4mol/L （ × 44g/mol）=13.7mg/L；或者： 44g/mol 13.7 mg/L CO2 × (50/22) = 31.14mg/L CaCO3。该式将 CO2的估算浓度转化为mg/L CaCO3来表示。由于CO2 消 耗H+的摩尔比为2，因此其当量质量为44/2=22g/当量。
第一次作业情况
姓名 何毅 黄鑫 张琦峰 朱郡 赵昕 孔江涛 罗欢 刘德英 赵月炜 屈毅 孙冬 林立 凡小涛 王新 成绩 良 良 良 良 良 姓名 喻志平 冯彪 何泽能 尹璇 沈兴兴 李恬恬 王琴 李秀霞 郝鹏鹏 马乐宽 张慧君 刘杰 成绩 良 良 良 优 良 优 良
良
良 良
第二章 水处理
2.3 软化 概念介绍：硬度（hardness） 概念介绍：硬度（hardness） 硬度：所有多价阳离子浓度的总和。 硬度：所有多价阳离子浓度的总和。用于描述水的一种 特征。含有硬度的水不易起泡，在澡盆内产生浮渣（主 要是钙、镁与肥皂发生反应的结果）。在茶壶内会生成 坚硬的、白色的粗糙沉积物（结垢）。 Ca2+ + RCOO- → Ca(RCOO)2 (s) 由于发生此反应，肥皂无法与衣服上的污垢作用，而 Ca(RCOO)2 本 身 就 是 沉 淀 。 硬 度 的 常 用 单 位 为 mg/LCaCO3 或毫当量 /L。水厂将水软化即是去除水中的 或毫当量/L 部分硬度。通常水处理的目标是使水的硬度维持在 75~120mg/L CaCO3范围内。
Mg2+ + Ca(OH)2 ⇔ Mg(OH)2 (s) + Ca2+ 注意：因为Ca2+仍然存在于溶液中，虽然Mg2+已被除去， Ca Mg 但硬度并没有改变。需要添加苏打以去除Ca2+ ： Ca2+ + Na2CO3 ⇔ CaCO3 (s) + 2Na+ 该反应与去除钙形成的非碳酸盐硬度的反应相同。
硬水的分类: 硬水的分类: 硬度范围 定性描述 0~75 软水 75~100 中等硬度水 100~300 硬水 > 300 高硬度水 虽然所有阳离子均会造成硬度,但最主要的离子 Ca 是Ca2+和Mg2+。以下着重讨论Ca2+和Mg2+硬度。 水中硬度的自然产生过程见下图。
水中硬度的自然产生过程
微生物的呼吸作用 将增加地表上层水 CO ( 中CO2 含量(生成碳 酸)；固态CaCO3 和 MgCO3 组成的石灰 岩与碳酸反应生成 碳酸氢钙与碳酸氢 镁。石膏(CaSO4)和 MgSO4 也 可 能 进 入 水中而形成硬度。
表层
细菌作用→ 细菌作用→CO2
CO2 + H2OБайду номын сангаасH2CO3
底层
CaCO3(s)+H2CO3→Ca(HCO3)2 石灰岩 MgCO3(s)+H2CO3→Mg(HCO3)2
增加的OH-会使碳酸盐缓冲体系向右移动： CO2 (g) ⇔ CO2 (solution) + H2O ⇔ H2CO3 ⇔ H+ + HCO3- ⇔ 2H+ + CO32OH-离子使HCO3-变成CO32-；而CO32-正是Ca2+沉 HCO CO CO 淀所需要的。氢氧根离子的一般来源是Ca(OH)2。 许 多 水 处 理 厂 使 用 生 石 灰 (CaO) ， 比 熟 石 灰 (Ca(OH)2)便宜。将生石灰与水混合生成浆状的 将生石灰与水混合生成浆状的 熟石灰（ 这个过程称为 熟化） 熟石灰 （ 这个过程称为熟化 ） ， 然后加入水中 进行软化反应。 进行软化反应 CaO+ H2O ⇔ Ca(OH)2 + 热量 1mol石灰会产生1MJ的热量。当必须加入碳酸 根离子时，最常使用的化学药剂为Na2CO3 （通 常称之为苏打或苏打粉）。
地 下 水 水 质 组 成 柱 状 图
总硬度 碳酸盐硬度 非碳酸盐 硬度
258 281 316 Mg++ Mg
阳离子 阴离子
Ca2+ HCO3SO42209
Na+ Cl-
260
312
100
200
300
离子浓度(mg/L 离子浓度(mg/L CaCO3)
总阳离子浓度为316mg/L 总阳离子浓度为316mg/L CaCO3，其中硬度为281 CaCO3 。 其中硬度为281 总阴离子浓度为209 总阴离子浓度为209 mg/L CaCO3。碳酸盐硬度等于碱度， 碳酸盐硬度等于碱度， 而非碳酸盐硬度等于总硬度与碳酸盐硬度的差值。 而非碳酸盐硬度等于总硬度与碳酸盐硬度的差值。
（3）过程控制和经验考验
由于CaCO3 和Mg(OH)2 溶解度特性、搅拌和接触的限制 以及缺乏足够的时间使反应进行完全等因素的影响，石 灰-苏打软化工艺并不能生产完全没有硬度的水。可以 达到的最小钙硬度约为30 mg/LCaCO3，最小镁硬度约为 10 mg/L CaCO3。但是，如果水太软，则使用肥皂等洗 涤剂时会发粘，因此，通常使水的最终硬度维持在 75~120 mg/L CaCO3范围。 为了在合理的时间内达到合理的硬度去除效果， Ca(OH)2的添加量通常高于理论量20 mg/L CaCO3 。 20
在热水器中，镁的浓度超过40mg/LCaCO3 即会 出现结垢现象。由于去除镁硬度的成本高，通 高于40mg/LCaCO 常我们只去除高于 40mg/LCaCO3 的那部分镁硬 度。为了去除小于 20mg/LCaCO3 的镁硬度，必 小于20mg/LCaCO 须添加足够多过量的石灰。为了去除 20mg/LCaCO3 至 40mg/LCaCO3 之间 20mg/LCaCO 40mg/LCaCO 之间的镁硬度， 添加的过量石灰量必须等于被去除的镁的量。 为了去除大于 40mg/LCaCO3 的那部分镁硬度， 大于40mg/LCaCO 40mg/LCaCO 必须添加的过量石灰为40mg/LCaCO3 ，当添加 的过量石灰大于40mg/LCaCO3 时，并不能明显 地改变反应动力学。
水的总硬度（total hardness, TH）：钙和镁是主要的硬 度来源，水的总硬度是这两种离子硬度的总和。
TH = Ca2+硬度 + Mg2+硬度