Ⅰ 如何软化硬水 降低暂时硬度 实验步骤 实验现象 现象解释 降低永久硬度 实验步骤 实验现象 现象解释
硬水软化首先来要搞清楚水硬度的自分类,一般来说水的硬度是暂时硬度和永久硬度的总和。
水的暂时硬度是由含有酸式碳酸盐,如碳酸氢钙或碳酸氢镁引起的。
水的永久硬度则是由钙和镁的硫酸盐或氯化物引起的,永久硬度不能用加热的方法软化,
软化的方法
若水的硬度是暂时硬度,这种水经过煮沸以后,水里所含的碳酸氢钙或碳酸氢镁就会分解成不溶于水的碳酸钙和难溶于水的氢氧化镁沉淀。这些沉淀物析出,水的硬度就可以降低,从而使硬度较高的水得到软化。
若水的硬度是永久硬度,往往使用药剂软化法和离子交换法等方法。
药剂软化法是在水中加入化学药剂,是钙镁离子沉淀出来,便于过滤分离,常用的药剂有石灰,纯碱等。
离子交换法采用交换树脂(或磺化煤),它分为阳离子交换树脂(例如RSO3H)和阴离子交换树脂〔例如RN(CH3)3OH〕。硬水先后通过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,阳离子交换树脂中的氢与钙镁等阳离子交换,释放出氢离子,阴离子交换树脂与氯离子和硫酸根等阴离子发生离子交换,释放出氢氧根。最后氢离子和氢氧根结合为水分子。
实验室可以用把水烧开
工业可以在水中加碳酸氢钠。
Ⅱ 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。
(2)离子交换法水质软化的实验扩展阅读:
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。
Ⅲ 软化水实验的离子交换树脂
如果只是软化水,除去水中的钙镁离子,只能选强酸性的阳离子交换树脂,回001X7也就是732树脂,
还有一种答常用的就是D001,两种树脂都可以达到同样的交换效果。
区别是D001是大孔型的树脂抗有机物污染能力较强。001X7是凝胶型的,工业上最常用的就是这一种。
Ⅳ 硬水软化的方法,生活中采用什么法
硬水软化的方法:生活中常用煮沸法,工业上常用离子交换法和药剂软化法,实验内室常用蒸馏法,蒸容馏法是净化程度较高的水,蒸馏时应注意以下几点:
①蒸馏瓶中的液体不能超过其容积的2/3.
②加热时,应在烧瓶中放几粒沸石(或碎瓷片)。
③装置气密性良好
④水银温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口附近。
Ⅳ 离子交换法软化硬水
(来1)离子交换法---先通过阳自离子交换剂 HR ;后通过阴离子交换剂 ROH !
(2)防止生成沉淀,发生堵塞!
(3)离子方程式是:
Ca2+ + 2HR == CaR2 + 2H+
Mg2+ + 2HR == MgR2 + 2H+
SO42- + ROH == RSO4 + OH-
H+ + OH- == H2O
防止发生下面的反应:
Mg2+ + 2OH- == Mg(OH)2
Ⅵ 离子交换法是硬水软化的高效方法
我是从事水处理行业的,我不赞同你的软化方法,你选用的氢型交换树脂,它在交换版过程中,它的交权换能力比较小,而且树脂饱合后需要用酸再生,这样就有污染,而且酸还容易挥发.
现在软化水的使用的是钠型交换树脂,而且钠型树脂在经过一次大变小的替换过程后,它的交换能力大大提升(一升树脂最高可以交换0.067公斤的Ca离子),而且其树脂饱合后,只需要用盐进行再生,污染程度和节水程度大大超过了氢型树脂.
你说的氢型树脂一般运用在水碱性比较高的地方,用作降碱的工艺上,但如果单纯降硬度,就没有必要了.
自己小小一点自述,非诚不扰!
Ⅶ 软水硬水的硬水软化方法
硬水软化,最简单的方法就是煮沸。
家庭中最常用的就是煮沸。而实验室中,则是采用离子交换法。
1.沉淀法:用石灰、纯碱处理,使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出,过滤后即得软水,其中的锰、铁等离子也可除去。
2.软水剂
(1)Na3PO4: 3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO)4↓+3Na2SO4
(2)六偏磷酸钠: Na4[Na2(P03)6]+Ca2+→Na4[Ca(P03)6]+2Na+
(3)胺的醋酸衍生物(EDTA):与Ca2+、Fe2+、Cu2+等离子生成螯合物。
3.离子交换法:
(1)原理:用无机or有机物组成一混合凝胶,形成交换剂核,四周包围两层不同。
电荷的双电层,水通过后可发生离子交换。
阳离子交换剂:含H+、Na+固体与Ca+、Mg2+离子交换。
阴离子交换剂:含碱性基因,能与水中阴离子交换。
(2)常用交换剂:
a.泡沸石:水化硅酸钠铝
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.离子交换树脂
4.电渗析法:
用直流电源作动力,使水中的离子选择性地透过树脂交换膜而获得软水。
5.磁化法:
使水流过一个磁场,钙、镁盐类分子间引力减小,不易产生坚硬水垢
Ⅷ 什么是离子交换的水软化法
离子交换软化法就是利用离子交换剂降低水中硬度的水处理方法。常用的回离子交换剂有钠型树脂(答RNa)、强酸性H(RH)型树脂和弱酸性H树脂。离子交换软化系统采用Na离子交换软化系统和H-Na离子交换脱碱软化系统。
Ⅸ 要使硬水变为软水有几种方法
硬水变为软水可以通过以下方法:
1、用石灰、纯碱等软水剂处理,使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出,版过滤、沉淀法。权
2、对硬水进行加热的煮沸法。
3、使用泡沸石、水化硅酸钠铝进行的离子交换法。
4、电渗析法:用直流电源作动力,使水中的离子选择性地透过离子交换膜而获得软水。
5、石灰—纯碱法:暂时硬度加入石灰就可以完全消除。
(9)离子交换法水质软化的实验扩展阅读:
硬水的特征:
1、含有钙、镁、钾、钠等丰富矿物质;
2、硬水与水中的矿物质含量成正比;
3、硬水与软水不应作为“是否有益健康的生活和饮用水指标”。
Ⅹ 用离子交换法使硬水软化和净化的基本原理是怎样的
主要的原理是水中的金属离子会被置换成氢离子,这样的话它就没有硬度了。