01/26/251一、工业给水软化的目的硬度是水质的一个重要指标,通常以水中Ca2+,Mg2+的总含量称为水的总硬度(Ht)。硬度又分为碳酸盐硬度(Hc)和非碳酸盐硬度(Hn),前者称为暂时硬度,后者称为永久硬度。生活用水与生产用水均对硬度指标有一定的要求(yāoqiú)。锅炉用水中若含有硬度盐类,会在锅炉受热面上生成水垢,从而降低锅炉热效率,增大燃料消耗,甚至因金属壁面局部过热而烧损部件、引起爆炸。因此,低压锅炉,一般要进行水的软化处理;对于中、高压锅炉,则要求进行水的软化与脱盐处理。第三章工业给水(jǐshuǐ)的药剂软化第一页,共十七页。01/26/252二、水的软化的方法概述(一)药剂软化法基于溶度积原理,向原水中加入一定量的某些化学药剂(如石灰石、苏打等),使之与水中的Ca2+、Mg2+反应生成难溶化合物CaCO3和Mg(OH)2沉淀析出,以达到去除水中大部分Ca2+、Mg2+的目的。这一方法称为(chēnɡwéi)水的药剂软化法或沉淀软化法。(二)离子交换软化法基于离子交换原理,利用某些离子交换剂所具有的可交换阳离子(Na+或H+)与水中Ca2+、Mg2+进行离子交换反应,去除水中的Ca2+、Mg2+,以达到水的软化目的,称为水的离子交换软化法。第二页,共十七页。01/26/253(三)电渗析软化法基于电渗析原理(yuánlǐ),利用离子交换膜的选择透过性,在外加直流电场作用下,通过离子的迁移,在进行水的局部除盐的同时,达到软化的目的。第三页,共十七页。01/26/254三、软化方法及选择通常对硬度高、碱度高的水采用石灰软化法;对硬度高、碱度低的水采用石灰-纯碱软化法;对碱度高的负硬水则采用石灰-石膏(shígāo)处理法。第四页,共十七页。01/26/2551.石灰软化法:(1)基本反应原理消石灰投入高含量暂时硬度(yìngdù)的水中,会产生下列反应:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2OCa(OH)2+Ca(HCO3)2═2CaCO3↓+2H2O2Ca(OH)2+Mg(HCO3)2═2CaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O形成的CaCO3和Mg(OH)2都是难溶化合物,可从水中沉淀析出。第五页,共十七页。01/26/256水中的永久硬度不能用石灰软化法除去(chúqù),因为:MgSO4+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+2CaSO4MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+2CaCl2故石灰软化法不能降低水的非碳酸盐硬度。但通过石灰处理,在软化的同时还可以去除水中部分铁和硅的化合物。第六页,共十七页。01/26/257(2)工业石灰加入量估算工业石灰加入量可按下列两种情形估算:1)当钙硬度(HCa)大于碳酸盐硬度(HZ),此时水中的碳酸盐硬度仅以[Ca(HCO3)2]的形式(x...