1. Definicija tvrdoće vode
Tvrdoća vode odnosi se na ukupnu koncentraciju jona divalentnih metala kao što su kalcijum (CA2⁺) i magnezijuma (MG²⁺) otopljenu u vodi. Ovi se ioni obično u kombinaciji sa anionima poput karbonata (co₃²⁻), sulfate (SO₄²⁻) i hlorid (CL⁻) za formiranje spojeva poput karbonata, sulfata i hlorida. U prirodnim vodnim tijelima, kalcijum i magnezijum ioni čine više od 90%, a drugi metalni joni poput željeza i mangana zanemarivaju se zbog izuzetno niskog sadržaja.
Prema "Izvještaju o kineskoj vodnim resursima", tvrdoća podzemnih voda u sjevernim regijama uglavnom je velika. Na primjer, ukupna tvrdoća u nekim područjima ravnice Sjeverne Kine mogu dostići 300-500 mg / l (u smislu Caco₃), dok je tvrdoća u južnim regijama obično manja od 100 mg / l zbog razlika u geološkoj strukturi. Ova razlika uglavnom se odnosi na regionalni kompoziciju stijena i proces infiltracije padavina.
2. Industrijske opasnosti tvrdoće
Smanjenje efikasnosti razmjene topline: Termička provodljivost skale je samo 1/500 do 1/100 od čelika. Na primjer, 1 mm debljina silikata može povećati potrošnju goriva u kotlu za 10% i smanjiti toplotnu efikasnost za 15% {7}}%. Podaci iz elektrane pokazali su da je skaliranje uzrokovalo povećanje godišnjih troškova uglja od oko 1,2 miliona juana.
Opasnosti od korozije i sigurnosti opreme: Lokalna korozija (poput pinjanja) sklona je da se pojavi ispod razmjera, što smanjuje čvrstoću zida metalnog cijevi. Ako je kotao sa pritiskom 1. 0 MPa ima 1 mm skale, temperatura zida cevi će porasti od 280 stepeni do 680 stepeni, zatezna čvrstoća čelika će se smanjiti za 75%, a rizik od razaranja cevi značajno će se povećati.
Impact on product quality: When the textile industry uses hard water, calcium and magnesium ions combine with dyes to easily form spots. Due to excessive water hardness (>150mg / l) U tvornici ispisa i bojenje, neispravna stopa porasla je sa 2% na 8%, a godišnji gubitak premašio je 500, 000 Yuan.
Rastući troškovi održavanja: Procjenjuje se da košta 3, 000-5, 000 Yuana da ukloni 1 tonu skale od industrijske opreme, a prosječni gubitak dnevnog kapaciteta uzrokovan zastoj za čišćenje je 10% -15%.
3 Klasifikacija i karakteristike tvrdoće
Tvrdoća vode može se podijeliti u sljedeće dvije kategorije:
Tvrdoća karbonata (privremena tvrdoća): sastoji se od kalcijuma i magnezijuma bikarbonata [CA (HCO₃) ₂, mg (hco₃) ₂], koji se raspadaju u taloženje (poput Caco₃, mg (oh) ₂) kada se zagrijava.
Ova vrsta tvrdoće može se ukloniti ključanjem.
Ne-karbonatna tvrdoća (trajna tvrdoća): sastoji se od sulfa kalcijuma i magnezijuma, hlorida (poput Caso₄, mgcl₂) itd., Koji se ne mogu ukloniti zagrijavanjem i zahtijevati liječenje hemikalije.
Ukupna tvrdoća je zbroj dve. Ako je ukupna alkalnost veća od ukupne tvrdoće, razlika se naziva "negativna tvrdoća", koja je češća u vodnim tijelima sa visokim sadržajem natrijum soli.
4. Jedinice tvrdoće i konverzija izračuna
Uobičajene jedinice tvrdoće uključuju mmol / l, mg / l (izračunato kao caco₃), njemačkih stepeni (stepeni DH) itd.