zmiękczanie wody metodą wapienno

Wirtualne laboratorium modelowania procesów technologicznych w Inżynierii Środowiska
Wyznaczanie teoretycznej dawki reagentów w chemicznych metodach
dekarbonizacji i zmiękczania
Zmiękczanie wody metodą wapienno-sodową
Metoda polega na wprowadzeniu do wody chemikaliów, które reagują za jonami Ca2+ i Mg2+
tworząc trudno rozpuszczalne związki chemiczne. Dodatek Ca(OH)2 powoduje strącenia
węglanów wapnia, natomiast Na2CO3 strąca sole powodujące twardość niewęglanową.
W wodzie surowej należy oznaczyć:
• twardość ogólną, [Twog] [mval/dm3] - zakres wartości od (1do 15),
• wapń (Ca) [mval/dm3] - zakres wartości od (1do 15) ≤ [Twog],
• zasadowość, [Zm] [mval/dm3] - zakres wartości od (1do 10),
• wolny dwutlenek węgla [CO2] [mval/dm3] - zakres wartości od (0,5do 6),
oraz ustalić:
• twardość węglanową [Twwęgl] [mval/dm3],
przyjąc Twwęgl. = Zm jeśli Twog > Zm,
lub Twwęgl = Twog jeśli Twog < Zm,
• twardość niewęglanową [Twnw],
Twnw = Twog - Twwęgl [mval/dm3]
• magnez [Mg],
Mg = Twog - Ca [mval/dm3].
Teoretyczną dawkę tlenku wapniowego DCaO i sody D Na 2 CO 3
potrzebną do
zmiękczenia 1 dm3 badanej wody należy wyznaczyć ze wzoru:
DCaO = 28 (Twwęgl. + Mg + CO2 + 0,5) [mg/dm3 CaO]
D Na 2 CO 3 = 53 (Twnw. + 1)
[mg/dm3 Na2CO3]
gdzie:
S t r o n a |1
Wirtualne laboratorium modelowania procesów technologicznych w Inżynierii Środowiska
Twwęgl. - twardość węglanowa [mval/dm3],
CO2 - stężenie wolnego dwutlenku węgla [mval/dm3],
Mg – stężenie magnezu [mval/dm3]
[Twnw] - twardość niewęglanowa [mval/dm3],
28 - równoważnik chemiczny CaO,
53 - równoważnik chemiczny Na2CO3.
Następnie obliczyć objętość Vw (cm3) wody wapiennej przypadającą na 1 dm3 badanej wody:
Vw =
D Na 3 CO 3
cm3/dm3
X ⋅ 10
X-stężenie procentowe roztworu CaO – zmienne (od 2 do 10)
Jeżeli stosowane jest wapno hydratyzowane dawkę należy przeliczyć :
[mg/dm3]
DCa(OH)2 = (74 : 56) DCaO.
Następnie obliczyć objętość Vw (cm3) sody przypadającą na 1 dm3 badanej wody:
Vw =
D Na 2 CO 3
X ⋅ 10
,
cm3/dm3
X - stężenie procentowe roztworu Na2CO3 – zmienne (od 2 do 10%).
S t r o n a |2