Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Влияние жесткости природных вод на их использование

Читайте также:
  1. IV. Влияние изменений условий спроса и затрат
  2. PR и использование новейших СМИ.
  3. SADT. Виды, назначение, использование обратной связи на диаграммах.
  4. V. СТАТУС МЕЖДУНАРОДНОЙ КОНВЕНЦИИ О БОРЬБЕ С ВЕРБОВКОЙ, ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ, ФИНАНСИРОВАНИЕМ И ОБУЧЕНИЕМ НАЕМНИКОВ
  5. VI. Саурсы и кисло-сладкие коктейли с использованием ароматических модификаторов.
  6. Абсолютные и относительные показатели колеблемости рисков. Их использование в страховании.
  7. Агроэкосистемы, их отличия от природных экосистем. Последствия деятельности человека в экосистемах. Сохранение экосистем.
  8. Атмосфера как составная часть среды обитания человека. Гигиеническая характеристика физических факторов воздушной среды, их влияние на здоровье и работоспособность человека
  9. Атмосферное давление и его влияние на организм
  10. Билет 11. Реформы Петра I и их влияние на развитие России.

Анализ и улучшение качества вод

Влияние жесткости природных вод на их использование

Различают следующие виды жесткости.

Общая жесткость. Определяется суммарной концентрацией ионов кальция и магния. Представляет собой сумму карбонатной (временной) и некарбонатной (постоянной) жесткости (измеряется в миллиграмм - эквиваленте на литр (мг-экв/л)).

Карбонатная жесткость. Обусловлена наличием в воде гидрокарбонатов и карбонатов кальция и магния. Данный тип жесткости почти полностью устраняется при кипячении воды и поэтому называется временной жесткостью. При нагреве воды гидрокарбонаты распадаются с образованием угольной кислоты и выпадением в осадок карбоната кальция и гидроксида магния.

Некарбонатная жесткость. Обусловлена присутствием кальциевых и магниевых солей сильных кислот (серной, азотной, соляной) и при кипячении не устраняется (постоянная жесткость).

Для многих применений жесткость воды не играет существенной роли (например, для тушения пожаров, уборки улиц и тротуаров). Но в ряде случаев жесткость может создать проблемы. В промышленности, в быту при принятии ванны, мытье посуды, стирке, мытье машины жесткая вода гораздо менее эффективна, чем мягкая. И вот почему:

 При использовании мягкой воды расходуется в 2 раза меньше моющих средств;

 Жесткая вода, взаимодействуя с мылом, образует "мыльные шлаки", которые не смываются водой и оставляют разводы на посуде и поверхности сантехники;

 "Мыльные шлаки" также не смываются с поверхности человеческой кожи, забивая поры и покрывая каждый волос на теле, что может стать причиной появления сыпи, раздражения, зуда;

 При нагревании воды, содержащиеся в ней соли жесткости кристаллизуются, выпадая в виде накипи. Накипь является причиной 90% отказов водонагревательного оборудования. Поэтому к воде, подвергаемой нагреву в котлах, бойлерах и т.п., предъявляются на порядок более строгие требования по жесткости;

 Во многих промышленных процессах соли жесткости могут вступить в химическую реакцию, образовав нежелательные промежуточные продукты.

7. Какие физические процессы используются для обработки воды питьевого назначения?

· Для уменьшения мутности используют осветление, используется метод отстаивания, центрифугирование с последующим фильтрованием на скорых фильтрах и фильтрование через слой фильтрующего материала, через сетки, через пористые перегородки

· умягчают воду кипячением, т.е. избавляются от карбонатной жесткости (временной)

Са(HCO3)2 + Mg(HCO3)2 → CaCO3↓ + Mg(OH)2↓ + CO2↑ + H2O

· Используют процесс аэрации для окисления таких веществ как железо или для удаления из воды растворенных газов, таких как CO2 (двуокись углерода) или сероводород.

· Используют ультрафиолетовое облучение для очистки и обеззараживания воды (удаление патогенных микроорганизмов)

· Применяют замораживание. Температура замораживания воды = 0 0С, примеси более низкая температура.

8. Какие химические процессы используются для обработки воды питьевого назначения?

· Для осветления воды (уменьшение мутности) используют процесс коагуляции - процесс слипания, укрупнения частиц за счет сил молекулярного притяжения, этот же процесс используется для обесцвечивания воды (уменьшение цветности). Например, при обесцвечивании воды коллоидные частицы положительно заряженные притягивают к себе отрицательно заряженные фульво и гуминовые кислоты. Можно одновременно уменьшать мутность и цветность, используя коагуляцию.

· Используют умягчение воды кипячением (одновременно и физ. и хим. процесс)

Сa(HCO3)2 + Mg(HCO3)2 → CaCO3↓ + Mg(OH)2↓ + CO2↑ + H2O

· Для уменьшения содержания катионов и анионов используют ионный обмен, основу процесса составляют твердые нерастворимые вещества (катиониты, аниониты), обладающие свойством обменивать свои ионы на ионы, находящиеся в растворе. Это обычно синтетические полимеры сетчатого строения. Удаляют из воды ионы железа, умягчают воду, уменьшают минерализацию, удаляют Cl-, SO42-

Например при деманганизации (удаление марганца)

R-H + Mn2+ → R-Mn + H+

R-Na + Mn2+ → R-Mn + Na+

· Хлорирование воды - наиболее распространённый способ обеззараживания питьевой воды с применением газообразного хлора или хлорсодержащих соединений, вступающих в реакцию с водой или растворенными в ней солями. В результате взаимодействия хлора с протеинами и аминосоединениями, содержащимися в оболочке бактерий и их внутриклеточном веществе, происходят окислительные процессы, химические изменения внутриклеточного вещества, распад структуры клеток и гибель бактерий и микроорганизмов. Дезинфекция (обеззараживание) питьевой воды осуществляется за счёт дозирования хлора, двуокиси хлора, хлорамина и хлорной извести.

· Озонирование воды – это более высокотехнологичный способ обработки воды. Бактерицидное действие озона связано с активным проникновением этой химически активной формы кислорода через клеточные мембраны и последующим окислением органических веществ, что и вызывает гибель бактериальной клетки. Наряду с обеззараживанием, озонирование приводит к улучшению вкуса и уничтожению запахов воды.

· Обратный осмос – процесс переноса компонента из более концентрированного раствора в менее концентрированный под давлением. Используется больше для очистки промышленных вод.




Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 22 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав