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如何根據(jù)硬度和堿度的關(guān)系了解水質(zhì)?
天然水中的硬度主要是指Ca2 、Mg2 等金屬離子,水中的堿度主要是指碳酸氫鹽堿度HCO3-。而水中主要存在的離子有Ca2 、Mg2 、Na 、K 和HCO3-、SO42-、Cl-等。水中的硬度與硬度之間的關(guān)系分為三種情況。
(1)堿度>硬度(以mol/L計(jì))HCO3->(Ca2 、Mg2 水中的硬度(Ca2 、Mg2 )都變成為碳酸氫鹽,并同時(shí)還有Na 、K 的碳酸氫鹽,但沒(méi)有非碳酸鹽硬度在。此時(shí),堿度減去硬度所得的差值等于Na 、K 的碳酸氫鹽。這部分多出的Na 、K 的碳酸氫鹽堿度即所謂過(guò)剩堿度亦稱為負(fù)硬度。
(2)堿度=硬度(以mol/L計(jì))即HCO3-=(Ca2 、Mg2 )此時(shí)只有Ca2 、Mg2 的硬度及其碳酸氫鹽堿度,既無(wú)非碳酸鹽硬度,亦無(wú)Na 、K 的碳酸氫鹽。
(3)堿度<硬度(以mol/L計(jì))即HCO3-<(ca2 、mg2 )。此時(shí)又有兩種情況,一是ca2 >HCO3-的鈣硬水,此時(shí)水中有非碳酸鹽硬度CaSO4、MgSO4的存在,但沒(méi)有鎂的碳酸鹽硬度Mg(HCO3)2。另一種情況是Mg2 >HCO3-的鎂硬水,水中有鎂的碳酸鹽硬度Mg(HCO3)2的存在,但沒(méi)有鈣的非碳酸鹽硬度存在,而有鎂的非碳酸鹽硬度MgSO4的存在。但上述兩種情況,無(wú)論是哪種,水中都有非碳酸鹽的硬度存在,而沒(méi)有Na 、K 的碳酸氫鹽存在。
硬水對(duì)工業(yè)生產(chǎn)有什么危害?
硬水作為工業(yè)生產(chǎn)用的冷卻水,會(huì)使換熱器結(jié)水垢,嚴(yán)重的不僅會(huì)阻礙水流通道,使熱交換效果大大降低,影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行,甚至停產(chǎn)。結(jié)垢還會(huì)產(chǎn)生垢下腐蝕,會(huì)使換熱器穿孔而損壞,不僅物料漏損,而且增加設(shè)備投資費(fèi)用,浪費(fèi)鋼材。
硬水用于洗滌,也往往影響產(chǎn)品質(zhì)量,如紡織印染會(huì)造成織物的斑點(diǎn),不僅影響美觀,而且影響強(qiáng)度。硬水作為鍋爐用水,在鍋內(nèi)加熱后,經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮過(guò)程,使鍋爐受熱面結(jié)水垢,而水垢的導(dǎo)熱性能極差。水垢的導(dǎo)熱性能只有鋼材的幾百分之一。在鍋爐內(nèi)結(jié)垢之后,如果仍要達(dá)到無(wú)水垢時(shí)同樣的爐水溫度,勢(shì)必要提高受熱面的壁溫,例如1.01Mpa(10atm)的鍋爐,壁溫為280℃,當(dāng)硅酸鹽水垢達(dá)1mm厚時(shí),要達(dá)到同樣的爐水溫度,壁溫要提高到680℃,此時(shí)鋼板的強(qiáng)度自3.92Mpa(40kgf/cm2)降至0.98Mpa(10kgf/cm2),嚴(yán)重的會(huì)引起爆裂事故。金屬溫度升高還會(huì)使金屬伸長(zhǎng),1m長(zhǎng)的鋼板,每升高100℃,伸長(zhǎng)1.2mm,增加材料應(yīng)力,導(dǎo)致?lián)p壞。
此外,結(jié)垢之后,使受熱面的傳熱情況變壞,燃燒熱也不能很好地傳給水,降低了鍋爐的熱效率,從而白白浪費(fèi)燃料,如結(jié)有1.5mm厚硫酸鹽水垢,就要浪費(fèi)燃料10%以上,并使鍋爐的出力大為降低。結(jié)水垢之后,還得經(jīng)常清洗,不僅影響生產(chǎn),且而降低鍋爐使用壽命,還要耗費(fèi)人力物力。因此,硬水對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的危害很大,必須根據(jù)產(chǎn)品或設(shè)備對(duì)水質(zhì)的要求,對(duì)硬水進(jìn)行軟化、除鹽或其他有效的水處理。
為什么有的水會(huì)有臭味?
清凈的水是無(wú)臭、無(wú)味、無(wú)色透明的液體。但被污染的水體,常會(huì)使人感覺(jué)有不正常的氣體。用鼻聞到的稱為鼻,用口嘗到的稱為味。水的臭味主要來(lái)源有:
(1)水中的水生動(dòng)物、植物或微生物的繁殖和腐爛而發(fā)出的臭味;
(2)水中有機(jī)物質(zhì)的分解而散發(fā)的臭味;
(3)水中溶解氣體如SO2、H2S及NH3的臭味;
(4)溶解鹽類或泥土的氣味;
(5)排入水體的工業(yè)廢水所含雜質(zhì)如石油、酚類等的臭味;
(6)消毒水過(guò)程中加入等的氣味。
由于上述的各種原因,所以有的水會(huì)有臭味。
例如湖泊、沼澤水中因水藻繁殖或有機(jī)物過(guò)多而帶有魚(yú)腥氣味及霉?fàn)€氣味;渾濁的河水常有泥土氣味或澀味;溫泉水常帶有硫磺氣味;地下水有時(shí)會(huì)有味;含氧量較多的水、含硫酸鈣量多的水、有機(jī)物多的水或含NO2-高的水,常有不正常的甜味;水中含有氯化鈉而帶有咸味;水中含有硫酸鎂,硫酸鎂帶有苦味;含鐵水帶有澀味;生活污水及工業(yè)廢水的氣味更是多種多樣。