硬度(Hardness)
傳統(tǒng)上,硬度是指水樣對肥皂消耗難易程度的一種指針。硬度zui主要來源為鈣和鎂,因此在水質(zhì)分析上鈣硬度和鎂硬度兩者的總和稱為總硬度﹒常用的硬度單位為ppm as CaCO3,或喱/加侖。 ( 1 grain/gal =17.l ppm as CaCO3)或德國硬度單位(od=17.8ppm as CaCO3)。天然水依總硬度的高低大致分為軟水(<60),中度硬水(61-120),硬水(121-180),高度硬水(180以上ppm as CaCO3)。硬度成分依能否以加熱方式去除而被分為*硬度和暫時(shí)硬度,*硬度是指鈣,鎂的氯化物,硅酸鹽和硫酸鹽等,硬度成分在水被加熱的過程中不會沉淀下來﹒暫時(shí)硬度主要系指碳酸鈣,這些成分在加熱時(shí)會結(jié)晶析出形成沉淀物。碳酸鹽,硫酸鹽及硅化物等無機(jī)鹽,因加熱或濃縮過程導(dǎo)致過飽和而結(jié)晶析出的現(xiàn)象稱為結(jié)垢﹒其中以碳酸鈣為zui主要來源,當(dāng)結(jié)垢沉淀物附著在熱交換介質(zhì)表面時(shí),會影響熱傳效率,而附著在薄膜表面時(shí),則會顯著降低膜的透水量,嚴(yán)重的薄膜結(jié)垢很難清洗去除。
酸堿值(pH Value)
酸堿值是溶液中酸或堿濃度的表示法,其定義為水中氫離子濃度的負(fù)對數(shù)值在25。C,中性水的酸堿值為7,7以上至14為堿性,7以下至0為酸性。pH值對水處理系統(tǒng)是非常重要的指針,pH值低的液體易造成設(shè)備的腐蝕,而PH值高時(shí),則易形成結(jié)垢,pH值對于碳酸鈣結(jié)垢的重要性更甚于硬度和堿度,對硅石(Silica)的溶解度也有很明顯的影響。由于水中的溶存二氧化碳濃度和堿度之比值會隨pH值之增加而增加,而逆滲透膜對溶存二氧化碳幾乎*沒有濾除率,而對堿度有濾除率,因此RO的透過液會變的比進(jìn)水酸,而濃縮液則變得較堿。
濁度(Turbidity)
濁度指水中引起光散射之懸浮顆粒的量;懸浮顆粒包括黏土(Clay)<2um,淤泥(Silt)2~2Oum及微生物等。濁度單位依測量方法可分為三種:JTU、FTU以及NTU(Nephelometric Turbidity Unit。 NTU是*目前被美國環(huán)保署認(rèn)可的方法,也是RO膜廠商一般使用的指針。
淤泥密度指數(shù)(Silt Density lndex, SDI) 濁度和淤泥密度指數(shù)都是用來表征懸浮顆粒含量的水質(zhì)項(xiàng)目,濁度針對固體顆粒,懸浮密度指數(shù)則是針對不易過濾分離的膠體顆粒,因此SDI可用于預(yù)測RO膜受到膠體污垢(Colloidal Fouling)的潛在性。膠體的形成是因?yàn)樗芤褐械碾x子有聚集在固體顆粒周圍的特性,可形成膠體的顆粒包括黏土,硅化鋁,氧化鐵,氫氧化鋁,腐質(zhì)酸,細(xì)菌,藻類及微生物碎片等,膠體的粒徑大約都在次微米以下,zui小可達(dá)0.005um,當(dāng)膠體形成時(shí),固體顆粒表面的電荷為負(fù)而在表面外圍會形成一電雙層,內(nèi)層為固定層,外層為擴(kuò)散層,愈靠近固體表面的地方其凈正電荷數(shù)愈高。
硬水定義:水的硬度是指溶解在水中的鹽類物質(zhì)的含量,即鈣鹽與鎂鹽含量的多少。含量多的硬度大,反之則小。GPG為水硬度單位, 1GPG表示1 加侖水中硬度離子( 鈣鎂離子) 含量為1 格令。
按美國WQA(水質(zhì)量協(xié)會)標(biāo)準(zhǔn),水的硬度分為6 級:0~0.5GPG為軟水,0.5~3.5GPG為微硬,3.5~7.0GPG為中硬,7~10.5GPG為硬水,10.5~14.0GPG為很硬,14.0GPG以上為極硬。以上海為例,大部分地區(qū)的生活用水為各自來水廠凈化處理后的自來水,硬度范圍為8 ~ 14 GPG ,按WQA標(biāo)準(zhǔn)屬于硬或很硬范圍。(部分地區(qū)如果使用井水,則硬度更高,達(dá)到極硬范圍。)
硬度又分為暫時(shí)性硬度和*性硬度。由于水中含有重碳酸鈣與重碳酸鎂而形成的硬度,經(jīng)煮沸后可把硬度去掉,這種硬度稱為暫時(shí)性硬度,又叫碳酸鹽硬度,水中含硫酸鈣和硫酸鎂等鹽類物質(zhì)而形成的硬度,經(jīng)煮沸后不能去除的硬度,稱為*性硬度。以上兩種硬度合稱為總硬度。
硬水的由來:當(dāng)水在大氣中凝聚時(shí),它溶解了空氣中的二氧化碳,形成了叫做碳酸的弱酸。該酸zui終隨雨落到地上,然后流過土壤上部到達(dá)巖石層,碳酸溶解了石灰(碳酸鈣和碳酸鎂),中和,并同時(shí)變硬。硬水有暫時(shí)性及*性之分,暫時(shí)硬水通常關(guān)系到鈣和鎂的碳酸鹽和碳酸氫鹽,這類結(jié)晶可長期存在水中,直到氣壓或溫度出現(xiàn)變化,使水份變成超飽和,造成沉淀物,附在熱表面或粗糙表面上,例如管道和熱交換器內(nèi),即形成硬水垢;*性硬水主要關(guān)系到硫酸鈣及硫酸鎂,是不會受到熱和氣壓變化影響,但如水份被蒸發(fā),依然會留下并形成硬水垢。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。