31. Способы улучшения химического состава водыУмягчение воды.

Умягчение воды заключается в удалении из нее кальциевых и магниевых солей, обуславливающих её жесткость. Удалять из воды Ca и Mq можно следующими производственными методами: термический метод заключается в повышении температуры воды, из которой выделяется равновесная свободная углекислота, в результате чего происходит разложение двууглекислых солей Ca и Mq

Ca(HCO3)2=CaCO3+CO2+H2O

Из реагентных методов Умягчения воды широкое применение получил известково- содовый. Соли карбонатной жесткости при этом методе удаляют путем обработки воды гашеной известью Ca(OH2). Известково- содовым методом можно умягчить воду до 1,8...2,5 мг*экв/дм3. Применением некоторых дополнительных мероприятий (подогрев воды, избыток реагентов) можно довести умягчение до 0,02…0,06 мг*экв/дм3.

Метод катионного обмена заключается в фильтрации умягчаемой воды через зернистый материал – катионит, способный обменивать содержащиеся в нём катионы Na+ и H+ на катионы Ca и Mq. В результате этого обмена катионит поглощает из из воды Ca и Mq и отдает воде свои катионы Na+ и H, не образующие накипей на стенках машин.

Опреснение воды

Под опреснением обычно принято понимать уменьшение ко­личества всех солей, растворенных в воде, до получения воды, пригодной для хозяйственно-питьевого водоснабжения. В случа­ях, когда нужна вода, не содержащая солей, применяется пол­ное ее обессоливание. Таким образом, опреснение воды являет­ся неполным ее обессоливанием.

Опреснение воды можно осуществлять следующими мето­дами: дистилляцией, вымораживанием, химическим опреснени­ем, электрохимическим опреснением.

Для дистилляции (выпаривания) воды используют различ­ное топливо в специальных опреснителях или солнечную энер­гию в солнечных опреснителях.

Для сельскохозяйственного водоснабжения во многих юж­ных районах, не имеющих запасов пресных вод, можно приме­нять солнечные опреснители. Вращающиеся солнечные опресни­тели, у которых в течение дня сохраняется перпендикулярное к поверхности нагрева падение солнечных лучей, опресняют 2... 3 л в сутки с 1 м2 поверхности испарения.

При помощи вогнутых зеркал концентрация солнечных лу­чей на поверхность нагрева может быть повышена. Солнечные опреснители с концентрацией солнечной энергии могут давать до 16... 18 л/сут дистиллированной воды на 1 м2 поверхности на­грева. Однако эксплуатация таких опреснителей сравнительно сложна.

В районах с длительными морозными периодами возможно комбинированное применение для опреснения соленых вод сол­нечной энергии и вымораживания.

Опреснение соленой воды методом вымораживания основано на явлении распада солевого водяного раствора при его замер­зании на составные части. При 0° замерзает вода, образуя кри-" сталлы пресного льда. Между этими кристаллами остается бо-лее концентрированный солевой раствор, из которого постепен­но при соответствующей температуре выпадают соли: углекис­лый кальций (—1,91°), сернокислый натрий (—8,2°), хлористый; натрий (—23°), хлористый магний и хлористый калий (—36°), хлористый кальций (—56°).