Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Звіт,Бобешко О..docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
447.71 Кб
Скачать

3 Обробка води методом вапнування іпідлуговуванням їдким натром з коагуляцією

    1. Фізико - хімічні основи процесів

  • При вапнуванні і підлуговуванні їдким натром видаляється вільна вуглекислота і утворюється важкорозчинні, що випадає в осад з'єднання - вуглекислий кальцій ― СаСО3

СО2 + Са (ОН) 2 = СаСО3 + Н2О (1.1)

СО2 + 2NаОН = Nа2СО3 + Н2О (1.2)

При введенні вапна та їдкого натру у воді підвищується вміст гідроксильних іонів (ОН-), що призводить до переходу бікарбонатів у карбонати:

Са(НСО3)2 + Са(ОН)2 = 2СаСО3 + 2Н2О (1.3)

Мg(НСО3) 2 + Са(ОН)2 = Мg(ОН)2 + 2СаСО3 + 2Н2О (1.4)

Са(НСО3)2 + 2NаОН = СаСО3 + Nа2СО3 + 2Н2О (1.5)

Мg(НСО3)2 +4NаОН = Мg(ОН)2 +2 Nа2СО3 + 2Н2О (1.6)

Утворені в процесі вапнування і підлуговування води вуглекислий кальцій і гідрат окису магнію випадають у вигляді шламу, при цьому знижується жорсткість і лужність початкової води. Некарбонатні похідні магнію також взаємодіють з вапном і лугом, при цьому випадає в осад гідроокис магнію. Зниження жорсткості в цьому випадку не відбувається, так як магнієва жорсткість переходить в кальцієву.

МgSО4 + Са(ОН)2 = Мg(ОН)2 + СаSО4 (1.7)

МgС12 + Са(ОН)2 = Мg(ОН)2 + СаС12 (1.8)

При дозуванні реагентів в одну зону буде протікати взаємодія сполук кальцію c карбонатом натрію, що викличе зниження кальцієвої жорсткості:

СаС12 + Nа2СО3 = СаСО3 +2 NаС1 (1.9)

СаSО4 + Nа2СО3 = СаСО3 + Nа24 (1.10)

Са(ОН)2 + Nа2СО3 == СаСО3 + 2NаОН (1.11)

  • В якості коагулянту використовується залізний купорос. При введенні у вихідну воду поряд з вапном, лугом розчину залізного купоросу відбувається його гідроліз і окислення розчиненим у воді киснем з утворенням гідроокису заліза:

4FeSO4 + 4Са(ОН)2 + O2 + 2Н2О = 4Fe(ОН)3 + 4СаSО4 (1.12)

4FeSO4 +8 NаОН + 2Н2О + O2 = 4Fe(ОН)3 + 2Nа24 (1.13)

Утворені частинки гідроокису заліза заряджені позитивно. Взаємодія позитивно заряджених частинок гідроксиду заліза (що знаходяться в колоїдному стані) з негативно зарядженими частинками колоїдних домішок води призводить до утворення укрупнених агрегатів коагулянту. Ці агрегати осідають і можуть бути легко відфільтровані.

Якщо у воді є зважені грубодисперсні частинки глини, мулу, піску, то утворилися пластівці обволікають їх і разом з ними випадають в осад.

Опади, що формуються в освітлювачі в процесі вапнування, підлуговування та коагуляції, утворюють шлам. Цей шлам, підтримуваний у зваженому стані висхідним потоком води в освітлювачі, утворює шар, що фільтрує, який сприяє освітленню води.

У результаті спільно протікаючих процесів коагуляції та вапнування з підлуговуванням досягаються наступні цілі:

а) знижується лужність початкової води за рахунок переходу бікарбонатів у карбонати;

б) знижується лужність початкової води в результаті випадання в осад нерозчинних сполук магнію і кальцію;

в) поліпшуються умови формування утворюється осаду;

г) з природної води видаляються колоїдні і зважені частинки органічного і мінерального походження.