Известково-содовый способ умягчения воды

Схемы реакций и необходимые элементы конструкции водоумягчителей

Реакции при известково-содовом методе умягчения

Способ этот развился из старого способа умягчения воды известью, является весьма распространенным и заключается в понижении жесткости воды вследствие выделения в осадок мало растворимых в воде солей углекислого кальция CaCO3 и гидрата окиси магния Mg(OH)2. Выделение в осадок CaCO3 и Mg(OH)2 достигается введением в воду извести Ca(OH)2 (гашеная известь) и кальцинированной соды Na2CO3, вступающих в реакцию с углекислотой и растворенными в воде солями Ca и Mg. Схемы указанных реакций представлены в табл. 2.

Таблица 2

Соединения в умягчаемой воде

Добавляемые реагенты

Выпадает в осадок (шлам)

Остается в растворе

CO2 + Углекислый газ

Ca(OH)2 = Гашеная известь

CaCO3 + Карбонат кальция

H2O Вода

Ca(HCO3)2 + Временная жесткость (карбонатная). Бикарбонат кальция

Ca(OH)2 =

2CaCO3 +

2H2O

Mg(HCO3)2 + Временная (карбонатная) жесткость. Бикарбонат магния

2Ca(ОН)2 =

Mg(OH)2 + 2CaCO3 + Гидрат окиси магния и карбонат кальция

2H2O

CaSO4 + Постоянная (некарбонатная) жесткость. Сернокислый кальций

Na2CO3 = Кальцинированная сода

CaCO3 +

Na2SO4

Сернокислый натрий

CaCl2 + Постоянная (некарбонатная) жесткость. Хлористый кальций

Na2CO3 =

CaCO3 +

2NaCl

Хлористый натрий (поваренная соль)

MgSO4 + Постоянная (некарбонатная) жесткость. Сернокислый магний

Ca(OH)2 =

Mg(OH)2 +

CaSO4

Сернокислый кальций

MgCl2 + Постоянная (некарбонатная) жесткость. Хлористый магний

Ca(OH)2 =

Mg(OH)2 +

CaCl2

Хлористый кальций

По существу временная жесткость состоит главным образом из бикарбоната кальция и магния, хотя часто под временной жесткостью подразумевают всю карбонатную жесткость, т. е. также и жесткость, обусловленную растворенными в воде CaCO3 и MgCO, и под постоянной всю некарбонатную жесткость.

Жесткость может еще обусловливаться силикатами кальция и магния CaSiO3 и др. (кремнекислый и двукремнекислый кальций).