|
Читайте также: |
Жесткость воды характеризует молярную концентрацию эквивалентов солей кальция и магния (фактор эквивалентности = ½). При оценке качества оборотной воды жесткость воды выражают в ммоль/дм3, жесткость очищенной воды и конденсата выражают в мкмоль /дм3. Отсюда, если жесткость воды составляет 5 ммоль/дм3, массовая концентрация солей жесткости составит
- в пересчете на ионы кальция, мг/дм3
- в пересчете на ионы кальция, мг/дм3
где ½ - фактор эквивалентности для ионов кальция и магния
По отношению между общей жесткостью воды Жо и концентрацией в ней ионов НСО3¯ природные воды можно разделить на две группы:
- первая группа, когда Жо ≥ c(НСО3¯);
- вторая группа, когда Жо < c(НСО3¯);
В водах первой группы различают жесткость общую (Жо), карбонатную (Жо = c(НСО3 ¯), некарбонатную (Жнк), жесткость кальциевую (ЖCa) и магниевую (ЖMg). Между ними существует следующая зависимость:
Жо = Жк + Жнк = Жса + ЖMg
Для вод второй группы, которые называются щелочными, понятие карбонатной и некарбонатной жесткости теряет смысл, поскольку
c(НСО3¯) >Жо.
Для этих вод следует различать жесткость общую, кальциевую и магниевую.
На практике часто приходится определять жесткость смеси двух и нескольких потоков воды. Например, в конденсаторы паровых турбин через неплотности проникает жесткая охлаждающая вода, вследствие чего жесткость конденсата увеличивается. В этом случае бывает необходимо установить долю проникающей в конденсатор воды. Решение подобного рода задач основывается на следующих равенствах
где Жсм – жесткость смеси;
жесткость первого и второго потоков, соответственно;
a, b – значение доли единицы первого и второго потоков, соответственно.
Значение предельно допустимой (по стабильности) карбонатной жесткости охлаждающей воды 
можно приближенно рассчитать по эмпирической формуле, справедливой для поверхностных вод с окисляемостью, не превышающей 30 мг/дм3О2 при температуре, равной 40 °С:
| (4.19) |
где Жнк – некарбонатная жесткость, ммоль/дм3;
Ок – окисляемость воды, мг/дм3 О2.
Пример
Природная вода характеризуется содержанием следующих примесей:
с(Са2+) = 74 мг/дм3; с(Mg2+) = 13,2 мг/дм3;
ммоль/дм3; 
моль/дм3; 
ммоль /дм3; 
ммоль/дм3 ; окисляемость -5,0 мгО2/дм3;
Определить значение предельно допустимой карбонатной жесткости.
Решение
Молярная концентрация эквивалента кальция равна, ммоль/дм3
Молярная концентрация эквивалента магния равна, ммоль/дм3
Общая жесткость воды (концентрация солей кальция и магния) составляет, ммоль экв/дм3
Жо = 3,7 + 1,1 = 4,8
Некарбонатная жесткость воды составляет, ммоль/дм3
Жнк = Жо – Жк = 4,8 – 3,0 =1,8
Значение предельной допустимой карбонатной жесткости, ммоль/дм3
2,7
Контрольное задание № 2
Природная вода характеризуется содержанием следующих примесей, ммоль/дм3 (исходные данные в таблице)
| Вариант № | Окисляемость, мгО2/дм3 | Концентрация примесей, мг/дм3 | Концентрация примесей, ммоль/дм3 | ||||
| 
| 
| 
| 
| 
| ||
| 9,1 | 4,5 | 4,5 | 3,9 | 4,5 | |||
| 8,2 | 4,3 | 4,3 | 3,7 | 4,3 | |||
| 7,1 | 4,1 | 4,0 | 3,5 | 3,0 | |||
| 9,5 | 4,0 | 4,1 | 3,9 | 4,6 | |||
| 8,5 | 4,6 | 4,2 | 3,7 | 4,1 | |||
| 7,5 | 4,7 | 4,3 | 3,6 | 3,5 | |||
| 9,2 | 4,8 | 4,4 | 3,9 | 4,9 | |||
| 8,2 | 4,9 | 4,5 | 3,8 | 4,7 | |||
| 7,2 | 4,0 | 4,6 | 3,5 | 3,2 | |||
| 9,3 | 4,1 | 4,7 | 3,8 | 5,9 | |||
| 8,3 | 4,2 | 4,2 | 3,8 | 5,8 | |||
| 7,3 | 4,3 | 4,1 | 3,6 | 4,1 | |||
| 9,4 | 4,4 | 4,9 | 3,9 | 5,2 | |||
| 8,0 | 4,5 | 4,7 | 3,7 | 5,0 | |||
| 8,0 | 4,6 | 4,0 | 3,2 | 4,4 | |||
| 6,0 | 4,7 | 4,0 | 3,1 | 3,9 | |||
| 7,0 | 4,8 | 4,0 | 3,0 | 3,0 | |||
| 8,0 | 4,9 | 4,1 | 3,3 | 3,2 | |||
| 7,0 | 4,3 | 4,3 | 3,4 | 4,0 | |||
| 8,0 | 4,5 | 4,4 | 3,8 | 4,2 |
Определить значение предельно допустимой карбонатной жесткости.
Контрольные вопросы
1 Содержание каких примесей характеризует жесткость воды?
2 Какие виды жесткости воды вам известны?
3 Единицы измерения жесткости.
4 Каковы причины строгого нормирования содержания ионов Са2+ и Mg2+ в водах теплоэнергетических установок?
5 Процессы, приводящие к образованию отложений на стенках оборудования и по тракту охлаждающей воды.
6 От каких параметров зависит распад гидрокарбонат-ионов?
7 Последствия распада гидрокарбонат-ионов.
8 Какую формулу используют для вычисления доли охлаждающей воды, проникшей в конденсатор через неплотности, если известны значения жесткости I-го и II- го потоков и смеси воды?
Тема №3
Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 114 | Нарушение авторских прав