信息双边带
哦= 10。因此,表达的碳酸钙浓度
[哦-]=三分gmmol / L =三组/ L =三分(碳酸钙/ 2)g / L碳酸钙= 0.05 g / L的碳酸钙= 50 mg / L为碳酸钙
11.2.4降水潜力
图11.1显示了一个管道,由于沉淀碳酸钙几乎完全阻塞。降水可能是另一个标准水稳定性和应用这一概念可以帮助防止的情况就像这个图所示。理解这个概念需要必备的知识电荷平衡。
所有的解决方案都是电中性的正电荷和负电荷必须平衡。因此,平衡的指控,浓度必须表达的等价物,
[CO2-Lq + [HCO -] eq +(哦)情商eq = [H +] + [Ca2 +] eq (11.41)
表达的摩尔数,
2 (CO2 -] + [HCO -] +[哦]= [H +) + 2 (Ca2 +) (11.42)
现在,沉淀碳酸钙的量只是相当于沉淀的钙离子,Cappt。因为Cappt的摩尔数等于碳酸固体的摩尔数CaCO3ppt沉淀,
图11.1配水管道与沉淀碳酸钙几乎完全阻塞。
(CaCO3ppi)沉淀碳酸钙的潜力。Cappi反过来可以获得从原始钙、Ca2 +矿石,负钙平衡,Caf ^ . .
[Cappi] = [Cabefore] - [Caafter) (11.44)
使用方程(11.44),(出租车+矿石)必须先知道。确定(江家福),将使用电荷平衡方程推导出之前。[Caflfier] (Ca)的电荷平衡方程,因此
2[二氧化碳-]+ [HCO -] +[哦]= [H] + 2 (Caf。)(11.45)
做必要的替换的碳酸盐系统平衡方程,方程(11.45)和解决(江家福)产生
2 (CO2 -] + [HCO -] +[哦]= [H +) + 2 (Caf。]
2 ^ ^ + H + Kp, CaC \ + = [H] + 2 (Cf)
7 co37ca [Ca ^,] 7 hco37h ^ Ca (caafer) 7 oh7h [H]
2 + (ttt + I2千瓦2 +——过度增殖。CaCO,„[H] K
2 [H] [Ca2 ^ r] 2 + f [H] 2 - Y ^ Y J (Cf)
2 sp.CaCO3 [h +] + LH J过度增殖。CaCO ^
7,7 ca 7 hco 7 hk27ca
- v 2 - 1 [h +] + [Ca2 +] = v ^
[H +] 2 - L ^} 2 + 8 [H +] f 2过度增殖。CaCO [H +] + [H +] 2过度增殖,CaCO;
7 7 co37ca 7 hco37hk27ca oh7hj V
(H +)在前面的方程方程(11.25)的饱和pH值。现在。最后。降水潜力[CaCO3ppt]
[CaCO3pp (] = [Capp(] =[凯布/矿石]- [Caafter] (11.47)
11.2.5百分比测定阻塞管道的潜力
让Volpipe管部分的体积百分比阻塞的潜力有待确定。的体积降水潜力在这卷过了一段时间后我(100([咖啡馆]-[咖啡馆。])Volpipet) / poaCo3 td。在Poaoo3碳酸盐沉淀的质量密度和td管道段的停留时间。让Qpipe通过管道流的速度。td = Volpipe / Qpipe。用这个表达式代替道明。阻止潜在Pbiock百分比在时间t
PCaCO3问F”!
Pbiock = -V-rEP - (100) (11.48)
Volpipe
= 100 ([Ca2e +矿石]- [Ca2fer] Qp-pet (100) (1149)
Pcaco = 2.6 g / cc = 2600 g / L。注意,因为克摩尔每升的浓度表示。卷和利率应该表示在单位时间内升,升。分别。pCaCO应该在g / L。
示例11.9水的软化后得到以下成分-recarbonation过程(Ca): =三分gmol / L。4 [HCO -] =打败gmol / L。(咖啡)= 3.2(三)gmol / L。(H2CO3) = 9 gmol / L。pH = 8.7。小灵通= 10。温度= 25°C。p = 5(三)。钙离子浓度计算平衡降水潜力。表达降水潜力gmols / L和mg / L。
解决方案:饱和的pH值是作为小灵通= 10。实际的pH值是8.7。系统是不饱和碳酸钙和碳酸钙沉淀;因此降水潜力是零。在平衡Langelier饱和的pH值。
钙离子浓度不变(Ca) = 10 gmol / L。答
11.10示例假定处理过的水的pH值在例11.9中长大导致碳酸盐的沉淀固体。水通过一个分布主要以0.22 m / s的速度。确定时间的长度阻塞一段主要分布1公里长,直径是0.42米。
解决方案:
p _ 100 ([Cafce /矿石]~ [Ca-g + ter]) Qpipe > qq (1)
(Ca ^ 0 re) _ 10-3gmol / L (Ca / er) _ 0
QpVe _ 0.22立方米/秒_ 220 L / s pcaco3 _ 2600 g / L
Volpipe _ (1000) (1000) _ 138544 .24 L
因此,
100 _ IQQO B ^ ^ 2 ^) (100 ^ _ 16373410 .18 Ans年代_ 189.51天
这个例子展示了控制碳酸钙的沉淀的重要性。当然,在这种特殊的情况下,一旦限制由于堵塞管道,消费者会抱怨和水务将解决这个问题;不过,情况可能会变得过于严重的问题和配管必须被放弃。
继续阅读:Recarbonation的软化水
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