電滲析去水中的鈣鎂離子
A. 如何用經濟有效的辦法去除水中的鈣鎂離子,使水軟化.現水中硬度是鈣鎂離子總含量320mg/l.
硬水經過處理後可以轉化為軟水.下面介紹硬水軟化的三種主要方法:
1.煮沸法(只適用於暫時硬水)
煮沸暫時硬水時的反應:
Ca(HCO3)2 =CaCO3 ↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2 =MgCO3↓ +H2O+CO2↑
由於CaCO3不溶,MgCO3 微溶,所以碳酸鎂在進一步加熱的條件下還可以與水反應生成更難溶的氫氧化鎂:
MgCO3 +H2O = Mg(OH)2 ↓+CO2↑
由此可見水垢的主要成分為CaCO3和Mg(OH)2
2.石灰——純鹼法 (工業用)
在這種方法中,暫時硬度加入石灰就可以完全消除,HCO3-都被轉化成CO32-.而鎂的永久硬度在石灰的作用下會轉化為等物質的量的鈣的硬度,最後被去除.反應過程中,鎂都是以氫氧化鎂的形式沉澱,而鈣都是以碳酸鈣的形式沉澱.
Ca2+(aq) --石灰-蘇打法--> CaCO3(s)
Mg2+(aq)--石灰-蘇打法--> Mg(OH)2(s)
3.離子交換法
這種方法中用到的離子交換劑,有無機和有機兩種.無機離子交換劑,如沸石等;有機離子交換劑包括:碳質離子交換劑——磺化酶,陰陽離子交換樹脂等.而且一般的離子交換劑在失效後還可以再生
B. 為什麼要將水中的鈣鎂離子去除
含鈣鎂復離子的是硬水制
所謂"硬水"是指水中所溶的礦物質成分多,尤其是鈣和鎂。硬水並不對健康造成直接危害,但是會給生活帶來很多麻煩,比如用水器具上結水垢、肥皂和清潔劑的洗滌效率減低等。
和硬水不同,軟水是只含少量或不含可溶性鈣鹽、鎂鹽的水,煮沸時不發生明顯的變化。
人們把水的軟、硬程度分為許多「度」,統稱為硬度,可以分類為0~30度(德國分類法),0~4度叫很軟的水,26~30度叫很硬的水。軟水中放入肥皂易產生大量泡沫,而硬水中的鈣鹽、鎂鹽能與肥皂起作用產生沉澱,使肥皂失去去污能力,不易產生泡沫。如果將硬水用作鍋爐用水,會有較多水垢產生而附著在鍋爐壁上,妨礙傳熱而多燒燃料,甚至會使鍋爐產生裂縫而引起爆炸。通常家中燒水用的壺壁上的白垢,就是硬水受熱產生的沉澱。人常喝太硬的水不利於身體健康,所以,現在提倡喝通過處理的水,工業上也將硬水先軟化後再使用。
水的軟化方法有:①加熱法;②石灰蘇打法:用石灰降低暫時硬水硬度,用燒鹼(蘇打)降低非碳酸鹽硬水的硬度;③離子交換法:用離子交換劑除去鈣鎂離子,目前家用「凈水器」多採用這種方法。
C. 如何除去水中鈣鎂離子之一
若水的硬度是暫時硬度,這種水經過煮沸以後,水裡所含的碳酸氫鈣或碳酸氫鎂就會分解成不溶於水的碳酸鈣和難溶於水的氫氧化鎂沉澱。這些沉澱物析出,水的硬度就可以降低,從而使硬度較高的水得到軟化。若水的硬度是永久硬度,往往使用以下幾種方法。 1)離子交換法:採用特定的陽離子交換樹脂,以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來,由於鈉鹽的溶解度很高,所以就避免了隨溫度的升高而造成水垢生成的情況。這種方法是目前最常用的標准方式。主要優點是:效果穩定準確,工藝成熟。可以將硬度降至0。採用這種方式的軟化水設備一般也叫做「離子交換器」(由於採用的多為鈉離子交換樹脂,所以也多稱為「鈉離子交換器」)、軟水機、軟水器。 2)膜分離法:納濾膜(NF)及反滲透膜(RO)均可以攔截水中的鈣鎂離子,從而從根本上降低水的硬度。這種方法的特點是,效果明顯而穩定,處理後的水適用范圍廣;但是對進水壓力有較高要求,設備投資、運行成本都較高。一般較少用於專門的軟化處理。 3)石灰法:向水中加入石灰,主要是用於處理大流量的高硬水,只能將硬度降到一定的范圍。 4)電磁法:採用在水中加上一定的電場或磁場來改變離子的特性,從而改變碳酸鈣(碳酸鎂)沉積的速度及沉積時的物理特性來阻止硬水垢的形成。其特點是:設備投資小,安裝方便,運行費用低;但是效果不夠穩定性,沒有統一的衡量標准,而且由於主要功能僅是影響一定范圍內的水垢的物理性能,所以處理後的水的使用時間、距離都有一定局限。多用於商業(如中央空調等)循環冷卻水的處理,不能應用於工業生產及鍋爐補給水的處理(同時由於該種設備的機理並未得到真正的理論證實)。 5)加葯法:向水中加入專用的阻垢劑,可以改變鈣鎂離子與碳酸根離子結合的特性,從而使水垢不能析出、沉積。現工業上可以使用的的阻垢劑很多。這種方法的特點是:一次性投入較少,適應性廣;但水量較大時運行成本偏高,由於加入了化學物質,所以水的應用受到很大限制,一般情況下不能應用於飲用、食品加工、工業生產等方面。在民用領域中也很少應用。水的暫時硬度是由碳酸氫鈣或碳酸氫鎂引起的,這種水經過煮沸以後,水裡所含的碳酸氫鈣或碳酸氫鎂就會分解成不溶於水的碳酸鈣和難溶於水的碳酸鎂沉澱。
D. 如何除去應硬水中的鈣鎂離子
若水的硬度是暫時硬度,這種水經過煮沸以後,水裡所含的碳酸氫鈣或碳酸氫鎂就會分解成不溶於水的碳酸鈣和難溶於水的氫氧化鎂沉澱。這些沉澱物析出,水的硬度就可以降低,從而使硬度較高的水得到軟化。
若水的硬度是永久硬度,往往使用以下幾種方法。
1)離子交換法:採用特定的陽離子交換樹脂,以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來,由於鈉鹽的溶解度很高,所以就避免了隨溫度的升高而造成水垢生成的情況。這種方法是目前最常用的標准方式。主要優點是:效果穩定準確,工藝成熟。可以將硬度降至0。採用這種方式的軟化水設備一般也叫做「離子交換器」(由於採用的多為鈉離子交換樹脂,所以也多稱為「鈉離子交換器」)、軟水機、軟水器。
2)膜分離法:納濾膜(NF)及反滲透膜(RO)均可以攔截水中的鈣鎂離子,從而從根本上降低水的硬度。這種方法的特點是,效果明顯而穩定,處理後的水適用范圍廣;但是對進水壓力有較高要求,設備投資、運行成本都較高。一般較少用於專門的軟化處理。
3)石灰法:向水中加入石灰,主要是用於處理大流量的高硬水,只能將硬度降到一定的范圍。
4)電磁法:採用在水中加上一定的電場或磁場來改變離子的特性,從而改變碳酸鈣(碳酸鎂)沉積的速度及沉積時的物理特性來阻止硬水垢的形成。其特點是:設備投資小,安裝方便,運行費用低;但是效果不夠穩定性,沒有統一的衡量標准,而且由於主要功能僅是影響一定范圍內的水垢的物理性能,所以處理後的水的使用時間、距離都有一定局限。多用於商業(如中央空調等)循環冷卻水的處理,不能應用於工業生產及鍋爐補給水的處理(同時由於該種設備的機理並未得到真正的理論證實)。
5)加葯法:向水中加入專用的阻垢劑,可以改變鈣鎂離子與碳酸根離子結合的特性,從而使水垢不能析出、沉積。現工業上可以使用的的阻垢劑很多。這種方法的特點是:一次性投入較少,適應性廣;但水量較大時運行成本偏高,由於加入了化學物質,所以水的應用受到很大限制,一般情況下不能應用於飲用、食品加工、工業生產等方面。在民用領域中也很少應用。
水的暫時硬度是由碳酸氫鈣或碳酸氫鎂引起的,這種水經過煮沸以後,水裡所含的碳酸氫鈣或碳酸氫鎂就會分解成不溶於水的碳酸鈣和難溶於水的碳酸鎂沉澱。
E. 超濾膜為什麼去除不掉水中的鈣鎂離子
膜處理當中,一般可以分為超濾,納濾和反滲透。您所指的超濾回膜,一般孔徑都在答0.1-0.01um,截留的分子量做1000--30萬之間。而鈣鎂離子的直徑,分子量,都要遠遠小於該數值。因此為透過超濾膜,一般來說,超濾只能除去大蛋白,細菌等類似物質,如果您要去除鈣鎂離子,建議可以用納濾或者反滲透。
去除水中鈣鎂離子的方法:1.反滲透。2.離子交換樹脂法。
超濾能去除的:懸浮物、膠體、藻類、細菌、隱孢子蟲、賈地鞭毛蟲、病毒等
超濾不能去除的:水、可溶性鹽、離子類、殺蟲劑、溶解性有機物等
超濾膜的過濾精度是0.01微米,而鈣離子直徑為0.0004微米,鎂離子直徑為0.0005微米,超濾的孔徑要遠遠大於鈣鎂離子的直徑。如果您要去除鈣鎂離子,建議可以用納濾或者反滲透。
F. ro反滲透機能去除水中的鈣鎂離子嗎
反滲透的脫鹽率是98以上,這是綜合脫鹽率,由於鈣鎂是正二價離子,離子孔徑專大於一價的離子屬,更加大於陰離子的半徑,脫鹽率更加高。基本上全部去除。前提是系統運行良好的情況下。 南京權坤生物科技有限公司(Nanjing QuanKun bio-technology Co.,Ltd)作為國內知名的超純水設備生產供應商,專業專注於超純水儀器的研發、生產、銷售以及提供超純水系統的全套解決方案。
G. 超濾膜為什麼去除不掉水中的鈣鎂離子
膜處理當中,一般可以分為超濾,納濾和反滲透。您所指的超濾膜,一般孔徑都在0.1-0.01um,截版留的分子量做1000--30萬之間。而權鈣鎂離子的直徑,分子量,都要遠遠小於該數值。因此為透過超濾膜,一般來說,超濾只能除去大蛋白,細菌等類似物質,如果您要去除鈣鎂離子,建議可以用納濾或者反滲透。
H. 怎麼除去硬水中的鈣鎂離子
水的硬度,是指水中的鈣、鎂、鐵、鋁、錳的碳酸鹽、重碳酸鹽、氯化物、硫酸鹽及硝酸鹽等所有的鹽類,並常含有汞、鎘、砷、鉛等少量的有害元素。水的硬度單位通常是將水中的全部鹽類換算為碳酸鈣來計量。當水中的硬度以碳酸鈣計小於150毫克/升時,稱為軟水;150—450毫克/升時,稱為硬水;450—714毫克/升時為高硬水;大於714毫克/升時為特硬水。國家生活飲用水硬度的衛生標准為小於450毫克/升(以碳酸鈣計)。
在生活上,水的硬度過高,用來洗滌可使肥皂不起泡沫而造成浪費;用硬水洗衣物易使紡織物纖維變硬發脆而損壞;用硬水洗澡、洗頭時有發澀發黏的感覺;用硬水燒豆與肉類不易熟爛;用硬水燒開水易使水壺結垢,浪費燃料1/3以上。在人體健康上,飲用高硬水易使人患暫時性胃腸不適、腹脹、瀉肚、排氣多,甚至引起腎結石等疾病。不僅如此,水壺與暖水瓶使用一段時間後,其內壁就會結滿一層白色的水鹼,除大部分為碳酸鈣、碳酸鎂外、還含有多種有害的汞、鎘、鉛、砷等元素,如不經常及時清除,反復用來燒水、裝水後,有害元素積累越來越多,並能再次溶於水中,當人們飲用後就進入人體,從而引起人體慢性中毒甚至可致癌和致畸,嚴重危害人體健康。
嘴簡單的軟化方法是你可以買過濾嘴安在水龍頭上,有一定的效果。
硬水軟化方法有二類:
一是葯物軟化。可利用高中課本上提到的石灰蘇打法、磷酸鈉法等。這類方法可以將鈣鎂離子沉澱除去。磺化煤可將水中Ca2+、Mg2+與Na+交換來達到軟化的目的;當磺化煤使用一段時間後會失去軟化能力,可將其放置在8%~10%的食鹽水中浸泡以恢復軟化能力。在日常生活中:如洗面時,可在水中加半杯牛奶或一撮食鹽,在一定程度上除去鈣鎂離子。
硬水軟化的設備也有很多,我們在調查中只見到了三種。第一種是軟化機;其設備中有一種樹脂,它是一種多孔、不可溶性交換材料,裡面含有千萬顆細小塑料球珠。當水經過這些球珠時,鈣鎂離子就可以被除掉。第二種是純凈水機;水經過多介質過濾器、活性碳精過濾器、超濾膜、臭氧等工序處理後可得純凈水。第三種為離子交換設備;讓水通過多介質過濾器、活性炭、陽床、陰床、脫氣、精氣、精陽床、混床、紫外殺菌器、精過濾器。可將水中許多雜質除掉。這三種設備除鈣鎂離子所採用的還是葯物軟化法,其中都用到離子交換樹脂。
二是加熱法。將水煮沸,並多煮一會時間,可將鈣鎂離子轉化為鍋垢除掉,硬水在一定程度上得到軟化。
日常生活中,我們也有簡單辦法除垢。保溫瓶中倒入4%~5%鹽酸可將瓶內水垢除去。水壺除垢的方法,我們了解了以下幾種:①小心將水壺燒到剛剛乾涸後,立即浸入涼水,水垢會因受熱不均脫落。②在水壺中加入食醋,在火上燒至溫熱也可除水垢。③新水壺中裝半壺山芋,加滿水煮熟,不要摩擦內壁,以後使用就不會有垢了。舊水壺用上述方法做一至二次,不僅可以除垢,以後燒水也不會產生水垢。④在水壺中加一撮小蘇打,將水燒沸幾分鍾,可以除垢。⑤水壺中裝一些土豆,加適量水燒沸10分鍾。⑥用水壺煮幾次雞蛋。⑦在壺中放一塊潔凈的口罩燒水,水垢只沉積在口罩上,水壺上不形成水垢。⑧在壺中放一塊磁鐵燒水,不產生水垢。
I. 怎樣去除水中的鈣鎂離子
除去鈣離子可以通入Na2CO3,因為Ca(2+)+CO3(2-)==CaCO3(沉澱)
除去鎂離子可以通入NaOH,因為Mg(2+)+2OH(-)==Mg(OH)2(沉澱)
J. 如何用經濟有效的辦法去除水中的鈣鎂離子,使水軟化。現水中硬度是鈣鎂離子總含量320mg/l.急需指點。
硬水經過處理後可以轉化為軟水。下面介紹硬水軟化的三種主要方法:
1. 煮沸法(只適用於暫時硬水)
煮沸暫時硬水時的反應:
Ca(HCO3)2 =CaCO3 ↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2 =MgCO3↓ +H2O+CO2↑
由於CaCO3不溶,MgCO3 微溶,所以碳酸鎂在進一步加熱的條件下還可以與水反應生成更難溶的氫氧化鎂:
MgCO3 +H2O = Mg(OH)2 ↓+CO2↑
由此可見水垢的主要成分為CaCO3和Mg(OH)2
2. 石灰——純鹼法 (工業用)
在這種方法中,暫時硬度加入石灰就可以完全消除,HCO3-都被轉化成CO32-。而鎂的永久硬度在石灰的作用下會轉化為等物質的量的鈣的硬度,最後被去除。反應過程中,鎂都是以氫氧化鎂的形式沉澱,而鈣都是以碳酸鈣的形式沉澱。
Ca2+(aq) --石灰-蘇打法--> CaCO3(s)
Mg2+(aq)--石灰-蘇打法--> Mg(OH)2(s)
3. 離子交換法
這種方法中用到的離子交換劑,有無機和有機兩種。無機離子交換劑,如沸石等;有機離子交換劑包括:碳質離子交換劑——磺化酶,陰陽離子交換樹脂等。而且一般的離子交換劑在失效後還可以再生