2. Термічний метод зм’якшення води

Термічне зм’якшення води застосовують при використанні карбонатних вод, які надходять для живлення котлів низького тиску, а також під час використання реагентних способів зм’якшення. Цей спосіб ґрунтується на зміщенні карбонатної рівноваги після нагрівання води в бік утворення карбонату кальцію:

Са(НСО3)2 ↔ CaCO3↓ + СО2↑ + H2O.

Рівновага зміщується за рахунок зниження розчинності оксиду вуглецю (IV), що викликається підвищенням температури і тиску. Кип’ятінням можна повністю видалити оксид вуглецю (IV) і тим самим набагато знизити карбонатну кальцієву жорсткість. Проте повністю усунути вказану жорсткість не вдається, оскільки карбонат кальцію, хоч і трохи (13 мг/дм3 при 18°С), але все таки розчиняється у воді.

За наявності у воді гідрокарбонату магнію процес його осадження відбувається таким чином: спочатку утворюється порівняно добре розчинний (110 мг/дм3 при 18°С) карбонат магнію:

Mg(НСО3)2 ↔ MgCО3 + СО2↑ + Н2О.

Ця сіль при тривалому кип’ятінні гідролізує, внаслідок чого випадає осад малорозчинного (8,4 мг/дм3) гідроксиду магнію:

MgCО3 + Н2О ↔ Mg(ОН)2↓ + СО2↑.

Таким чином, при кип’ятінні води жорсткість, обумовлена наявністю гідрокарбонатів кальцію і магнію, значно знижується.

Кип’ятінням частково усувається також жорсткість, обумовлена наявністю сульфату кальцію, розчинність якого падає до 0,65 г/дм3 при температурі 100°С.

Для нагріву води застосовують підігрівачі змішуючого або каскадного типу. Підігрівач змішуючого типу (рис. 1.1) – металева ємкість з перегородками, до якої підводиться оброблювана вода і пара, що гріє. Змішання води з парою відбувається за допомогою пароструминних сопел. Каскадний підігрівач (рис. 1.2) виготовляється у вигляді колонки з дірчастими перегородками-тарілками, якими назустріч один одному рухаються зм'якшувана вода і пара, що гріє.

Термозм’якшувач системи Коп’єва (рис. 1.3) складається з плівкового змішуючого підігрівача освітлювача із завислим осадом і похилих сепараційних перегородок. Заздалегідь підігріта в апараті оброблювана вода поступає через ежектор на розетку плівкового підігрівача і розбризкується над вертикально розташованими трубами, стікаючи по ним назустріч гарячій парі. Далі вода центральною трубою через дірчасте днище надходить в освітлювач, в шарі завислого осаду


якого затримуються солі кальцію і магнію, що утворюються при нагріванні води. Вуглекислота і кисень, що виділяються разом з надлишком пари, виводяться з апарату. Час перебування води в термозм’якшувачі – 30-45 хв.


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я