ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Жесткость природных вод и ее устранение из "Общая химия Издание 18" Природная вода, содержащая в растворе большое количество солей кальция или магния, называется жесткой водой в противоположность мягкой воде, содержащей мало солей кальция и магния или совсем не содержащей их. [c.608] Поэтому карбонатную жесткость называют также временной жесткостью. Количественно временную жесткость характеризуют содержанием гидрокарбонатов, удаляющихся из воды при ее кипячении в течение часа. Жесткость, остающаяся после такого кипячения, называется постоянной жесткостью. [c.608] Жесткость природных вод изменяется в широких пределах. Она различна в разных водоемах, а в одной и той же реке изменяется в течение года (минимальна во время паводка). В табл. 33 приведены величины жесткости воды некоторых рек СССР в летний период. [c.609] Жесткость вод морей значительно выше, чем рек и озер. Так, вода Черного моря имеет общую жесткость 65,5 мг-экв/л. Среднее значение жесткости воды мирового океана 130,5 мг-экв/л (в том числе на Са + приходится 22,5 мг-экв/л, на Mg +—108 мг-экв/л). [c.609] Присутствие в воде значительного количества солей кальция или магния делает воду непригодной для многих технических целей. Так, при продолжительном питании паровых котлов жесткой водой их стенки постепенно покрываются плотной коркой накипи. Такая корка уже при толщине слоя в 1 мм сильно понижает передачу тепла стенками котла и, следовательно, ведет к увеличению расхода топлива. Кроме того, она может служить причиной образования вздутий и трещин как в кипятильных трубах, так и на стенках самого котла. [c.609] Жесткой водой нельзя пользоваться при проведении некоторых технологических процессов, например при крашении. [c.609] И магния. Удаление этих солей, называемое водоумягчением, вхо дит в систему водоподготовки — обработки природной воды, используемой для питания паровых котлов и для различных технологических процессов. [c.610] В ходе водоподготовки вода освобождается от грубодисперсных и коллоидных примесей и от растворенных веществ. Взвешенные и коллоидные примеси удаляют коагуляцией их добавляемыми к воде солями (обычно АЬ (504)3) с последующей фильтрацией. [c.610] В результате чего устраняется только карбонатная жесткость. [c.610] При химическом методе осаждения чаще всего в качестве оса-дителя пользуются известью или содой. При этом в осадок (также в виде СаСОз и Mg(0H)2) переводятся все соли кальция и магния. [c.610] Для устранения жесткости методом ионного обмена (см. ПО) или катионирования воду пропускают через слой катионита. При этом катионы Са и Mg +, находящиеся в воде, обмениваются на катионы Na+, содержащиеся в применяемом катионите. В некоторых случаях требуется удалить из воды не только катионы Са и Mg +, но и другие катионы и анионы. В таких случаях воду пропускают последовательно через катионит, содержащий в обменной форме водородные ионы (Н-катионит) и анионит, содержащий гидроксильные ионы (ОН-анионит). В итоге вода освобождается как от катионов, так и от анионов солей. Такая обработка воды называется ее обессоливанием. [c.610] Когда процесс ионного обмена доходит до равновесия, ионит перестает работать — утрачивает способность умягчать воду. Однако любой ионит легко подвергается регенерации. Для этого через катионит пропускают концентрированный раствор Na l (N32804) или НС1 (H2SO4). При этом ионы Са и Mg + выходят в раствор, а катионит вновь насыщается ионами Na или Н+. Для регенерации анионита его обрабатывают раствором щелочи или соды (последний, вследствие гидролиза карбонатного иона, также имеет щелочную реакцию). В результате поглощенные анионы вытесняются в раствор, а анионит вновь насыщается ионами ОН . [c.610] Вернуться к основной статье