水質硬度檢測及軟化

第一部分：水的硬度一、硬水的定義煮沸后不能去除的硬度，稱為永久性硬度。以上兩種硬度合稱為總硬度。二、硬水的由來（碳酸鈣和碳酸鎂），中和，并同時變硬。硬水有暫時性及永久性之分，暫時硬水通常三、軟硬水的判斷1、判斷方法CaCO3）3的量來表示硬度。但使用碳酸鈣）的量來表示硬度，在傳統(tǒng)化學上的定33讓碳酸鈣（CaCO）變成氧化鈣（CaO），就可以更準確獲得分析結果。32、表示方法GH要考慮的是金屬陽離子。KH：是指酸式碳酸根的濃度值。因為碳酸氫根是水質中最主pHKH的控制被視為水質管理不可缺的手續(xù)。KH很容易受到中酸性物質的影響，使pH值急遽降低。反之如果KH過高，水質將趨堿性化，很容易受到中堿性物質的影響，使pH值急遽升高。這些現(xiàn)象勢必對水族生物生長產生不良反應。KH硬度完全針對水質中的陰離子（HCO3—）含100ml1mgHCO3—1度，并標記1KH。它與CaCO3硬度完全針對水質中的陽離子Ca2+）KHCO2的含量相配好才能決定，而且兩者濃度的平衡關系又pHKH硬度、CO2濃度與pH值三者之間形成三角互動關CO2pH值之下，將會有一個最適的對應KHKHKHKH5-105-12度之間。四、水的硬度對人體健康的影響”的現(xiàn)象，時間長了，胃腸漸漸適應后，這種現(xiàn)象就會隨之消失。系，水的硬度低，死亡率反而高。ftft硬度高的水對人畢竟是弊多利少，因此世界各國制定的飲用水質量標準中，都對硬度作了明確規(guī)定。五、水的硬度對水草的影響硬度離子中的鈣及鎂離子是水草的必要養(yǎng)分（次要營養(yǎng)元素），GH＝0GH是水GH介于軟水至適度硬水較為適當。作為碳酸根或重碳酸根HC3）KpHCO2KH＝0（CO2及預防pH值過低KH＝25°KH以上的水中（pH值過高），4-10°KH因為在這范圍之內，水體的pH值較為穩(wěn)定，同時水體也能涵容適當?shù)臒o機碳源供水草進行光合作用之用。六、硬水的不利影響1、對人的影響：上面第四項已經(jīng)介紹了硬水對人的影響，在此就不詳說了。2、對紡織、印染業(yè)的影響：硬水用于洗滌紡織品時會造成紡織品污點，影響美觀與強度。3、對飲食業(yè)的影響：用硬水加工食品，會造成蛋白質沉淀，較難煮熟；在釀酒中，如果水質較硬，酒渾濁且味道不好。4、對農業(yè)的影響：硬水對農藥也有影響，它會與乳化劑生成沉淀，降低藥效，甚至產生藥害。5、對鍋爐的影響：鍋爐內結成堅硬的水垢后，鍋爐內的水不直接跟爐壁接觸，1000℃以上，外表會形成易脫落的氧化CO2，使水垢局部爆裂脫落；當爐壁在高溫下，一旦有水從縫中滲入，爐壁1mm厚水垢時，3%～5%第二部分：硬度測定原理及方法一、硬度測定原理在測定水硬度時，EDTA絡合滴定法是國際國內規(guī)定的標準分析方法，適用于生活飲用水、鍋爐用水、冷卻水、地下水及沒有嚴重污染的地表水。下面就詳細說一下這個方法。水的硬度主要是指水中所含的鈣鎂濃度。而鈣離子（Ca2＋）和鎂離子（Mg2＋）EDTAEDTA受pH10pH10TEDTA標準溶液進行滴定。由于鉻TMg2＋Ca2＋的穩(wěn)定，如果水樣中沒有或極少有Mg2＋時，終點MgNa2YK二、主要試劑1、EDTA標準溶液，＝；2、氨-氯化銨緩沖溶液（pH=10）；3、鉻黑T指示劑；4、三乙醇胺。三、實驗流程1、取100mL冷卻循環(huán)水樣于錐形瓶中；2、加2mL（1+2）三乙醇胺；3、加入5mL氨-氯化銨緩沖溶液；4、滴取3－5滴鉻黑T，此時可見溶液變?yōu)樽霞t色（酒紅色）；5EDTA標準溶液，記下溶液下液面的刻度值；6EDTA標準溶液；7、溶液顏色接近藍色時，要慢滴多搖，直至顏色徹底變成藍色為止；8EDTA4EDTA溶液消耗的體積。四、計算水樣的硬度＝＝式中＝——?。綖榛締卧獣r標準溶液的濃度，mol/L；——滴定時消耗的標準溶液的體積，mL；——所取水樣的體積，mL。五、注意事項1、如果要測定冷凍循環(huán)水和軟化水的硬度，則用酸性鉻藍K代替鉻黑T，其它實驗流程和計算方法不變。2、冷卻水的總硬度應控制在12mmol/L以內，如果超過則說明水質不合格。3T的“鉻”經(jīng)常被我們的工作人員讀成“gè”51.9961，屬周期系ⅥB“chromium”“chromos”“顏色”，因為鉻能形成多種顏色的化合物。第三部分：水的軟化一、軟化設備種類所謂水的軟化就是將水的硬度降低，讓水軟化的設備稱為軟水機或軟化器。目前國內常用的軟化水設備主有以下幾種類型：1、手動型這種方式是傳統(tǒng)的標準方式,主要有順流和無頂壓逆流兩種形式。這種軟化水設備主要特點是：流程簡單易懂，易于操作，成本低，可以適用于流量很大的需要；但是技術落后，占地大，運行消耗也大，實際操作時強度較大，鹽泵的腐蝕較重及維護成本高。2、國產組合自動型3、進口全自動型0.2t/h到工業(yè)用70t/h左右均有，控制器自動化程度高。4、分立閥全自動型(PLC)二、軟化方法種類1、離子交換法等應用中,也多采用離子交換法對補水進行處理。這種方法的主要優(yōu)點是：效果穩(wěn)定準確，工藝成熟，可以將硬度降至0用這種方式的軟化水設備一般也叫做“離子交換器2、膜分離法納濾膜(NF)及反滲透膜(RO)水的硬度。3、石灰法范圍。三、離子交換法的工作原理方法的工作原理。離子交換樹脂是一種由化工原料苯乙烯和二乙烯基苯人工合成的高分子聚力，這個過程叫作“再生”。(有時叫做產水)(再生)(置換)程。1、工作：這個階段，硬水完成軟化過程，通過樹脂將鈣鎂離子轉化為鈉離子?；瘜W反應方程式為：Ca2+＋2R－Na2Na+＋R=CaMg2+ ＋2R－Na2Na+＋R=Mg2、反洗：工作一段時間后的設備，會在樹脂上部攔截很多由原水帶來的污物，5-15分鐘左右。3、吸鹽(再生)：即將鹽水注入樹脂罐體的過程，傳統(tǒng)設備是采用鹽泵將鹽水注入，全自動的設備是采用專用的內置噴射器將鹽水吸入(只要進水有一定的壓力即可)。在實際工作過程中，鹽水以較慢的速度流過樹脂的再生效果比單純用30R=Ca＋2NaCl 2R－Na＋CaCl24、慢沖洗(置換)：在用鹽水流過樹脂以后，用原水以同樣的流速慢慢將樹脂中305、快沖洗：為了將殘留的鹽徹底沖洗干凈，要采用與實際工作接近的流速，用5-15分鐘。四、研修室軟化器的操作及其它1TA-250化器，由軟化水器主體和鹽罐兩部分組成。2、再生日期的確定（操作步驟）將日期輪上所有插銷拔起；轉動日期輪，使當天的星期數(shù)對準日期箭頭；根據(jù)水質硬度和日處理量確定再生周期，并按下相應的插銷。注：假設設備再生一次產15噸水，每天用水量為4噸，則一周再生2回，即3－4天再生一次即可。方法是將日期輪上撥片對稱按下兩個即可。但是鑒于研修室用水量很少，所以一般采用手動再生，而不采用自動再生。3、再生時間的確定拔出定時器扭，使時間箭頭（黑色小箭頭）指向當前的時刻，松開定時器使之彈回，并確認齒輪已咬合。10:0010:00即可。時間盤將隨時間同步運行，設備將在設定的再生日期凌晨2:30左右再生，時間約為一個半小時。4、手動輔助再生生時間與周期。箭頭自動指向工作位置時，打開出水閥門出軟化水。5、常見故障及排除故障現(xiàn)象：當設備吸鹽系統(tǒng)漏氣，則設備在吸鹽階段造成吸鹽少或不吸鹽，排除方法（操作步驟）：①重新擰緊各鎖母；②將黑色箭頭逆時針方向旋至注水位置保持一分鐘，排掉吸鹽管內空氣；慢下降，觀察有機玻璃杯內黑色小球五分鐘：a、若小球浮在某一位置保持不動即說明不漏氣，系統(tǒng)正常；b、若小球慢慢下降，則說明系統(tǒng)各接頭仍有漏氣，重復以上三個步驟。6、注意事項1）24小時獨立電源，若時間型設備遇停電時，待來電后需要重新調整時間盤時間，使之與當前時間一致