A. 如何降低水的硬度
软化水:是指将水中硬度(主要指水中钙、镁离子)去除或降低一定程度专的水。水在软化过程中,属仅硬度降低,而总含盐量不变。
水软化反应过程--钠离子交换
软化是运用离子交换的原理,用软化器中的钠离子交换树脂吸附水中的钙、镁离子,释放钠离子,使水质得到软化的工作过程完全自动化的水处理设备,水质软化的反应方程式为:(其中以R代表树脂本体)
2RNa+Ca2+=-R2Ca+2Na+ 2RNa+Mg2+=R2Mg+2Na+
吸附钙、镁离子饱和后的树脂经过钠盐溶液的处理,可重新转化为钠型而恢复其交换能力,这一再生过程的反应式为:
R2Ca+2NaCl=2RNa+CaCl2 R2Mg+2NaCl=2RNa+MgCl2
上述正向和反向离子交换的反复进行,就可使软化水持续不断地产生。
B. 软化硬水方法
硬水软化的三种主要方法
1. 煮沸法(只适用于暂时硬水)
煮沸暂时硬水时的反应:
Ca(HCO3)2 =CaCO3 ↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2 =MgCO3↓ +H2O+CO2↑
由于CaCO3不溶,MgCO3 微溶,所以碳酸镁在进一步加热的条件下还可以与水反应生成更难溶的氢氧化镁:
MgCO3 +H2O = Mg(OH)2 ↓+CO2↑
由此可见水垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2
2. 石灰——纯碱法 (工业用)
在这种方法中,暂时硬度加入石灰就可以完全消除,HCO3-都被转化成CO32-。而镁的永久硬度在石灰的作用下会转化为等物质的量的钙的硬度,最后被去除。反应过程中,镁都是以氢氧化镁的形式沉淀,而钙都是以碳酸钙的形式沉淀。
Ca2+(aq) --石灰-苏打法--> CaCO3(s)
Mg2+(aq)--石灰-苏打法--> Mg(OH)2(s)
3. 离子交换法
这种方法中用到的离子交换剂,有无机和有机两种。无机离子交换剂,如沸石等;有机离子交换剂包括:碳质离子交换剂——磺化酶,阴阳离子交换树脂等,而且一般的离子交换剂在失效后还可以再生。
采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。这种方法是目前最常用的标准方式。主要优点是:效果稳定准确,工艺成熟。可以将硬度降至0。采用这种方式的软化水设备一般也叫做“离子交换器”(由于采用的多为钠离子交换树脂,所以也多称为“钠离子交换器”),即软水机原理。
C. 怎么降低水的硬度
水是有一定硬度的。硬度取决于水中钙盐和镁盐的多少,水中钙盐和镁盐含内量越多,水的硬度就容越大。据分析,泉水和井水的硬度最大;湖水、河水和水库中的水硬度中等;雨水、雪水、蒸馏水属于软水。过硬的水不利于去污。如何降低水的硬度呢?有一个简单的硬水软化的办法:在一桶硬水中加入适量的小苏打粉,煮沸片刻,过滤后再加入硼酸即可。硬度是钙离子和镁离子多了造成的,或者也可以用阳离子交换树脂。
D. 怎样进行硬水软化
怎样进行硬水软化?
软化水质可以用软化水设备,利用钠离子树脂置换水中的钙镁离子,以达到软化水质的目的。
E. 生活中常用什么方法降低水的硬度
1.煮沸和蒸馏
煮沸时,发生反应Ca(HCO3)2=CaCO3+H2O+CO2↑,左面碳酸氢钙可溶,右面碳酸钙不能溶,所以有沉淀(这个反应要加热,是碳酸氢钙的受热分解)。
2.离子交换法
方法:采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况;
主要优点是:效果稳定准确,工艺成熟。采用这种方式的软化水设备(软水机)一般也叫做“离子交换器”,即软水机原理。软水机主要是通过离子交换树脂去除水中的钙、镁离子,降低水质硬度。软水与自来水相比,软水含氧量高,硬度低,可有效防止结石病,减轻心、肾负担,有益健康。
3.石灰法
方法:向水中加入石灰。特点效果:只能将硬度降到一定的范围。适用范围:适用范围大流量的高硬水。
4..反渗透提纯法
这种方法主要用到的技术是反渗透技术,根据各种物料的不同渗透压,就可以使用大于渗透压的反渗透压力,即反渗透法,达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。可以把水中除水分子外所有的物质去除,去除率达99.99%,完全去除水中的水垢产生因素。反渗透技术是目前净水行业较主要的两大技术之一,广泛运用于家庭饮用水的净化设备上,称为纯水机。
家用纯水机的去除率为95%左右,去除率没有工业纯水那么高,同时一般纯水机都会在较后一道加上后置活性炭滤芯,一个是改善口感,二是向水中释放部分矿物质,有益矿物质含量增加,使人的健康更加健康。
F. 水硬度高怎么处理
想要降低水的硬度,最简单的方法就是煮沸。在加热的过程中,硬水中的钙、镁等离子会沉淀,形成水垢。水中的钙、镁离子含量低了,水的硬度也就降低了。此外,市面上有些净水器也可以吸附硬水中的钙、镁离子,从而达到软化水质的目的。
现代技术的发展,反渗透已经基本渗透到民用、工业领域。反渗透的核心组件是一种称作反渗透膜的人工合成材料,能够实现降低水中各种离子,实现硬度的降低。
不过反渗透不仅仅降低的是硬度,而是去除离子,生产“去离子水”也就是所谓纯净水。饮用纯净水已经普通用该方法生产,生产速度比蒸馏快,成本低。
(6)怎样降低设备冷却水的硬度扩展阅读
中国《生活用水卫生标准》中规定,水的总硬度不能过大。如果硬度过大,饮用后对人体健康与日常生活有一定影响。如果没有经常饮硬水的人偶尔饮硬水,则会造成肠胃功能紊乱,即所谓"水土不服",就是这个意思。如用硬水烹调鱼肉、蔬菜,常因不易煮熟而破坏或降低营养价值。
而硬水泡茶会改变茶的色香味而降低饮用价值。用硬水做豆腐不仅使产量降低、而且会影响豆腐的营养成分。硬水问题也使工业上因设备和管线的维修和更换每年耗资数千万元。
硬水(未处理过)中的钙离子很轻易结成固体碳酸钙(即水垢),它会给生活带来好多麻烦,比如用水器具上结出的水垢斑块、肥皂和清洁剂的洗涤效率减低、洗浴后皮肤粗糙、头发凌乱无光泽、洗出来的衣服暗黑僵硬等。其中以对皮肤和衣物的伤害为甚。
G. 生活中常用什么方法降低水的硬度
1煮沸和蒸馏
煮沸时,发生反应Ca(HCO3)2=CaCO3+H2O+CO2↑,左面碳酸氢钙可溶,右面碳酸钙不能溶,所以有沉淀(这个反应要加热,是碳酸氢钙的受热分解)
2离子交换法
方法:采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。
特点及效果:效果稳定准确,工艺成熟。可以将硬度降至0。
使用范围:餐饮、食品、化工、医药等领域、空调、工业循环水等应用中。目前最常用的标准方式。
3电磁法
方法:采用在水中加上一定的电场或磁场来改变离子的特性,从而改变碳酸钙(碳酸镁)沉积的速度及沉积时的物理特性来阻止硬水垢的形成。
特点效果:设备投资小,安装方便,运行费用低。效果不够稳定性,没有统一的衡量标准,而且由于主要功能仅是影响一定范围内的水垢的物理性能,所以处理后的水的使用时间、距离都有一定局限。
适用范围:多用于商业(如中央空调等)循环冷却水的处理,不能应用于工业生产及锅炉补给水的处理。
4膜分离法
方法:纳滤膜(NF)及反渗透膜(RO)均可以拦截水中的钙镁离子,从而从根本上降低水的硬度。
只能将硬度降到一定的范围。
特点效果:效果明显而稳定,处理后的水适用范围广。对进水压力有较高要求,设备投资、运行成本都较高。
适用范围:一般较少用于专门的软化处理。
5石灰法
方法:向水中加入石灰。
特点效果:只能将硬度降到一定的范围。
适用范围:适用范围大流量的高硬水。
6加药法
方法:向水中加入专用的阻垢剂,可以改变钙镁离子与碳酸根离子结合的特性,从而使水垢不能析出、沉积。
特点效果:一次性投入较少,适应性广。水量软大时运行成本偏。
适用范围:由于加入了化学物质,所以水的应用受到很大限制,一般情况下不能应用于饮用、食品加工、工业生产等方面。在民用领域中也很少应用。
H. 实验室可用什么方法降低水的硬度
最简单的就是蒸馏啊 双蒸水就是可以减低水的硬度 当然有更高级的离子交换膜来软化水
I. 循环水处理剂中阻垢剂是如何降低水的硬度的
循环水系统中的阻垢剂并不能降低水的硬度。阻垢剂的作用是防止或减轻循环水系统中的设备结垢,比如常见的循化水阻垢剂欣格瑞SGR系列。降低水的硬度的方法一般是软化水处理,方式很多,有软化水处理设备,药剂使水中的钙镁离子形成沉淀等等。
J. 工业或实验室怎样软化硬水
1、离子交换法:采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。这种方法是目前最常用的标准方式。
主要优点是:效果稳定准确,工艺成熟。可以将硬度降至0。采用这种方式的软化水设备一般也叫做“离子交换器”(由于采用的多为钠离子交换树脂,所以也多称为“钠离子交换器”)、软水机、软水器。
2、膜分离法:纳滤膜(NF)及反渗透膜(RO)均可以拦截水中的钙镁离子,从而从根本上降低水的硬度。这种方法的特点是,效果明显而稳定,处理后的水适用范围广;但是对进水压力有较高要求,设备投资、运行成本都较高。一般较少用于专门的软化处理。
3、石灰法:向水中加入石灰,主要是用于处理大流量的高硬水,只能将硬度降到一定的范围。
4、电磁法:采用在水中加上一定的电场或磁场来改变离子的特性,从而改变碳酸钙(碳酸镁)沉积的速度及沉积时的物理特性来阻止硬水垢的形成。
其特点是:设备投资小,安装方便,运行费用低;但是效果不够稳定性,没有统一的衡量标准,而且由于主要功能仅是影响一定范围内的水垢的物理性能,所以处理后的水的使用时间、距离都有一定局限。
多用于商业(如中央空调等)循环冷却水的处理,不能应用于工业生产及锅炉补给水的处理(同时由于该种设备的机理并未得到真正的理论证实)。
5、加药法:向水中加入专用的阻垢剂,可以改变钙镁离子与碳酸根离子结合的特性,从而使水垢不能析出、沉积。现工业上可以使用的的阻垢剂很多。
这种方法的特点是:一次性投入较少,适应性广;但水量较大时运行成本偏高,由于加入了化学物质,所以水的应用受到很大限制,一般情况下不能应用于饮用、食品加工、工业生产等方面。在民用领域中也很少应用。
(10)怎样降低设备冷却水的硬度扩展阅读:
水在蒸发及降雨过程中吸收溶解大气中的污染物; 降水落到地面,溶解地面上的污物; 地面水渗入地下或汇入江河的过程中,不断溶解所接触到的矿物质,化学物质等。 水在水循环中溶解了所接触到的钙(Ca),镁(Mg)离子,形成了水的硬度。
水的硬度一般是指水里钙镁离子浓度总和,单位为毫摩尔每升(mmol/L)。通常,如果1L水里含有10mg CaO或相当于10mg CaO的物质,例如7.1mg MgO,那么这样的水的硬度称为1度。
通常硬度在0-4度称为很软水,4-8度称为软水,8-16度称为中硬水,16-30度称为硬水,30度以上称为很硬水。