Ⅰ 如何軟化硬水 降低暫時硬度 實驗步驟 實驗現象 現象解釋 降低永久硬度 實驗步驟 實驗現象 現象解釋
硬水軟化首先來要搞清楚水硬度的自分類,一般來說水的硬度是暫時硬度和永久硬度的總和。
水的暫時硬度是由含有酸式碳酸鹽,如碳酸氫鈣或碳酸氫鎂引起的。
水的永久硬度則是由鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物引起的,永久硬度不能用加熱的方法軟化,
軟化的方法
若水的硬度是暫時硬度,這種水經過煮沸以後,水裡所含的碳酸氫鈣或碳酸氫鎂就會分解成不溶於水的碳酸鈣和難溶於水的氫氧化鎂沉澱。這些沉澱物析出,水的硬度就可以降低,從而使硬度較高的水得到軟化。
若水的硬度是永久硬度,往往使用葯劑軟化法和離子交換法等方法。
葯劑軟化法是在水中加入化學葯劑,是鈣鎂離子沉澱出來,便於過濾分離,常用的葯劑有石灰,純鹼等。
離子交換法採用交換樹脂(或磺化煤),它分為陽離子交換樹脂(例如RSO3H)和陰離子交換樹脂〔例如RN(CH3)3OH〕。硬水先後通過陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂,陽離子交換樹脂中的氫與鈣鎂等陽離子交換,釋放出氫離子,陰離子交換樹脂與氯離子和硫酸根等陰離子發生離子交換,釋放出氫氧根。最後氫離子和氫氧根結合為水分子。
實驗室可以用把水燒開
工業可以在水中加碳酸氫鈉。
Ⅱ 工業或實驗室怎樣軟化硬水
1、離子交換法:採用特定的陽離子交換樹脂,以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來,由於鈉鹽的溶解度很高,所以就避免了隨溫度的升高而造成水垢生成的情況。這種方法是目前最常用的標准方式。
主要優點是:效果穩定準確,工藝成熟。可以將硬度降至0。採用這種方式的軟化水設備一般也叫做「離子交換器」(由於採用的多為鈉離子交換樹脂,所以也多稱為「鈉離子交換器」)、軟水機、軟水器。
2、膜分離法:納濾膜(NF)及反滲透膜(RO)均可以攔截水中的鈣鎂離子,從而從根本上降低水的硬度。這種方法的特點是,效果明顯而穩定,處理後的水適用范圍廣;但是對進水壓力有較高要求,設備投資、運行成本都較高。一般較少用於專門的軟化處理。
3、石灰法:向水中加入石灰,主要是用於處理大流量的高硬水,只能將硬度降到一定的范圍。
4、電磁法:採用在水中加上一定的電場或磁場來改變離子的特性,從而改變碳酸鈣(碳酸鎂)沉積的速度及沉積時的物理特性來阻止硬水垢的形成。
其特點是:設備投資小,安裝方便,運行費用低;但是效果不夠穩定性,沒有統一的衡量標准,而且由於主要功能僅是影響一定范圍內的水垢的物理性能,所以處理後的水的使用時間、距離都有一定局限。
多用於商業(如中央空調等)循環冷卻水的處理,不能應用於工業生產及鍋爐補給水的處理(同時由於該種設備的機理並未得到真正的理論證實)。
5、加葯法:向水中加入專用的阻垢劑,可以改變鈣鎂離子與碳酸根離子結合的特性,從而使水垢不能析出、沉積。現工業上可以使用的的阻垢劑很多。
這種方法的特點是:一次性投入較少,適應性廣;但水量較大時運行成本偏高,由於加入了化學物質,所以水的應用受到很大限制,一般情況下不能應用於飲用、食品加工、工業生產等方面。在民用領域中也很少應用。
(2)離子交換法水質軟化的實驗擴展閱讀:
水在蒸發及降雨過程中吸收溶解大氣中的污染物; 降水落到地面,溶解地面上的污物; 地面水滲入地下或匯入江河的過程中,不斷溶解所接觸到的礦物質,化學物質等。 水在水循環中溶解了所接觸到的鈣(Ca),鎂(Mg)離子,形成了水的硬度。
水的硬度一般是指水裡鈣鎂離子濃度總和,單位為毫摩爾每升(mmol/L)。通常,如果1L水裡含有10mg CaO或相當於10mg CaO的物質,例如7.1mg MgO,那麼這樣的水的硬度稱為1度。
通常硬度在0-4度稱為很軟水,4-8度稱為軟水,8-16度稱為中硬水,16-30度稱為硬水,30度以上稱為很硬水。
Ⅲ 軟化水實驗的離子交換樹脂
如果只是軟化水,除去水中的鈣鎂離子,只能選強酸性的陽離子交換樹脂,回001X7也就是732樹脂,
還有一種答常用的就是D001,兩種樹脂都可以達到同樣的交換效果。
區別是D001是大孔型的樹脂抗有機物污染能力較強。001X7是凝膠型的,工業上最常用的就是這一種。
Ⅳ 硬水軟化的方法,生活中採用什麼法
硬水軟化的方法:生活中常用煮沸法,工業上常用離子交換法和葯劑軟化法,實驗內室常用蒸餾法,蒸容餾法是凈化程度較高的水,蒸餾時應注意以下幾點:
①蒸餾瓶中的液體不能超過其容積的2/3.
②加熱時,應在燒瓶中放幾粒沸石(或碎瓷片)。
③裝置氣密性良好
④水銀溫度計的水銀球應放在蒸餾燒瓶的支管口附近。
Ⅳ 離子交換法軟化硬水
(來1)離子交換法---先通過陽自離子交換劑 HR ;後通過陰離子交換劑 ROH !
(2)防止生成沉澱,發生堵塞!
(3)離子方程式是:
Ca2+ + 2HR == CaR2 + 2H+
Mg2+ + 2HR == MgR2 + 2H+
SO42- + ROH == RSO4 + OH-
H+ + OH- == H2O
防止發生下面的反應:
Mg2+ + 2OH- == Mg(OH)2
Ⅵ 離子交換法是硬水軟化的高效方法
我是從事水處理行業的,我不贊同你的軟化方法,你選用的氫型交換樹脂,它在交換版過程中,它的交權換能力比較小,而且樹脂飽合後需要用酸再生,這樣就有污染,而且酸還容易揮發.
現在軟化水的使用的是鈉型交換樹脂,而且鈉型樹脂在經過一次大變小的替換過程後,它的交換能力大大提升(一升樹脂最高可以交換0.067公斤的Ca離子),而且其樹脂飽合後,只需要用鹽進行再生,污染程度和節水程度大大超過了氫型樹脂.
你說的氫型樹脂一般運用在水鹼性比較高的地方,用作降鹼的工藝上,但如果單純降硬度,就沒有必要了.
自己小小一點自述,非誠不擾!
Ⅶ 軟水硬水的硬水軟化方法
硬水軟化,最簡單的方法就是煮沸。
家庭中最常用的就是煮沸。而實驗室中,則是採用離子交換法。
1.沉澱法:用石灰、純鹼處理,使水中Ca2+、Mg2+生成沉澱析出,過濾後即得軟水,其中的錳、鐵等離子也可除去。
2.軟水劑
(1)Na3PO4: 3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO)4↓+3Na2SO4
(2)六偏磷酸鈉: Na4[Na2(P03)6]+Ca2+→Na4[Ca(P03)6]+2Na+
(3)胺的醋酸衍生物(EDTA):與Ca2+、Fe2+、Cu2+等離子生成螯合物。
3.離子交換法:
(1)原理:用無機or有機物組成一混合凝膠,形成交換劑核,四周包圍兩層不同。
電荷的雙電層,水通過後可發生離子交換。
陽離子交換劑:含H+、Na+固體與Ca+、Mg2+離子交換。
陰離子交換劑:含鹼性基因,能與水中陰離子交換。
(2)常用交換劑:
a.泡沸石:水化硅酸鈉鋁
Na2O·Z+Ca(HCO3)2=CaO·Z+2NaHCO3
Na2O·Z+CaSO4=CaO·Z+Na2SO4
b.磺化煤:
2Na(K)+CaSO4=Ca(K)2+Na2SO4
2H(K)+CaSO4=Ca(K)2+Na2SO4
c.離子交換樹脂
4.電滲析法:
用直流電源作動力,使水中的離子選擇性地透過樹脂交換膜而獲得軟水。
5.磁化法:
使水流過一個磁場,鈣、鎂鹽類分子間引力減小,不易產生堅硬水垢
Ⅷ 什麼是離子交換的水軟化法
離子交換軟化法就是利用離子交換劑降低水中硬度的水處理方法。常用的回離子交換劑有鈉型樹脂(答RNa)、強酸性H(RH)型樹脂和弱酸性H樹脂。離子交換軟化系統採用Na離子交換軟化系統和H-Na離子交換脫鹼軟化系統。
Ⅸ 要使硬水變為軟水有幾種方法
硬水變為軟水可以通過以下方法:
1、用石灰、純鹼等軟水劑處理,使水中Ca2+、Mg2+生成沉澱析出,版過濾、沉澱法。權
2、對硬水進行加熱的煮沸法。
3、使用泡沸石、水化硅酸鈉鋁進行的離子交換法。
4、電滲析法:用直流電源作動力,使水中的離子選擇性地透過離子交換膜而獲得軟水。
5、石灰—純鹼法:暫時硬度加入石灰就可以完全消除。
(9)離子交換法水質軟化的實驗擴展閱讀:
硬水的特徵:
1、含有鈣、鎂、鉀、鈉等豐富礦物質;
2、硬水與水中的礦物質含量成正比;
3、硬水與軟水不應作為「是否有益健康的生活和飲用水指標」。
Ⅹ 用離子交換法使硬水軟化和凈化的基本原理是怎樣的
主要的原理是水中的金屬離子會被置換成氫離子,這樣的話它就沒有硬度了。