Пермутитовый (цеолитовый) способ умягчения воды

Общие сведения и схемы реакций

Способ этот основан на катионном обмене, на способности пермутитов (цеолитов) вступать в реакцию обменного разложения; при этом пермутит обменивает свой натрий на растворенные катионы кальция и магния, обусловливающие жесткость воды.

Пермутитом называют всякий материал, используемый для обменной реакции (т. е. называя некоторые материалы пермутитами, имеют в виду характеристику их свойств по обмену ионов), далее силикатные пермутиты называют цеолитами и делят их на искусственные и естественные (глаукониты).

Цеолиты — сложные алюмосиликаты; искусственный цеолит приготовляется из сернокислого глинозема и растворимого стекла или иным способом.

Умягчение воды происходит при фильтрации ее через слой пермутита, поэтому способ этот назван способом обменной фильтрации. Проходя пермутиты, ионы кальция и магния вступают с ними в соединения и при этом заменяются в воде эквивалентным количеством катионов натрия.

Обозначая, например, кроме натрия сложный алюмосиликатовый комплекс цеолита через Ze, представляем реакции умягчения в следующем виде:

Реакции обратимы, т. е. могут протекать и в одном (умягчение) и в другом (регенерация) направлениях.

Как это видно из реакций, при умягчении воды цеолитами бикарбонаты, сульфаты, хлориды остаются в умягченной воде, с тем лишь различием, что ионы кальция и магния заменяются в них ионами натрия.