Известкование

- обработка воды известью

Основное назначений известкования — снижение бикарбонатной щелочности воды. Одновременно с этим уменьшаются жесткость, солесодержание, концентрации грубодисперсных примесей, соединений железа и кремниевой кислоты.

Повышение рН воды с целью снижения бикарбонатной, щелочности производится гашеной известью Са(ОН)₂, которая подается в воду в виде суспензии (известкового молока).

Известь, введенная в воду, диссоциирует:

Са(ОН)₂ ↔Са²⁺+2ОН^-,

в результате чего в растворе повышается концентрация ионов Са²⁺ и ОН^-. Это приводит к связыванию части ионов Н⁺ в малодиссоциированные молекулы воды

Н ⁺ +ОН^- ↔ Н₂О,

Если доза извести превышает необходимую дозу для перевода всех форм угольной кислоты в карбонат-ионы, будет образовываться гидроокись магния.

При проведении совместно с известкованием процесса коагуляции часть ионов ОН^- затрачивается на гидролиз коагулянта и, следовательно, требуется определенное количество извести на этот процесс.

Если основным назначением известкования является глу­бокое снижение бикарбонатной и карбонатной щелочности воды, то в растворе должно выполняться условие С_Са²⁺ ≥ С_СО3^2-. Концентрация образующегося иона СО₃^2-, мг-экв/кг, будет выражаться уравнением

Концентрация ионов Са²⁺ определяется суммой первона­чально содержащихся в воде ионов , и введенных с из­вестью эквивалентно ионам гидроксила. Последние расходуют­ся на связывание свободного СО₂, разложение бикарбонат-ионов в количестве, эквивалент­ном и на гидролиз коагулянта D_K. Таким образом, суммарная концентрация ионов Са^{2 +}, мг-экв/кг, будет равна

Минимальная доза извести, мг-экв/кг, при этом составит

Из приведенных уравнений видно, что условие С_Са²⁺ ≥ С_СО3^2- выполняется, когда

Если исходная кальциевая жесткость больше разности между исходной и остаточной бикарбонатной щелочностью, то доза извести, определяемая достаточна. Однако на практике весьма выгоден перевод ионов Mg²⁺ в осадок, для чего требуется ввод добавочного количества извести. При этом концентрация ионов Са^{2 +}, мг-экв/кг, в известкованной воде возрастает эквивалентно убыли ионов Mg²⁺ и может быть определена из уравнения

тогда условие С_Са²⁺ ≥ С_СО3^2- должно выполняться в форме

или

Это соотношение справедливо для большинства природных вод, и поэтому доза извести, определяемая этим методом, приведет к снижению щелочности воды.

Дата добавления: 2014-01-13