1. Opredelitev trdote vode
Vodna trdota se nanaša na skupno koncentracijo dvovalentnih kovinskih ionov, kot sta kalcij (Ca²⁺) in magnezij (mg²⁺), raztopljen v vodi. Ti ioni so običajno kombinirani z anioni, kot so karbonat (co₃²⁻), sulfat (So₄²⁻) in klorid (CL⁻), da tvorijo spojine, kot so karbonati, sulfati in kloridi. V naravnih vodnih telesih kalcijev in magnezijev ioni predstavljajo več kot 90%, drugi kovinski ioni, kot sta železo in mangan, pa so zaradi izjemno nizke vsebnosti zanemarljivi.
Glede na "China Poročilo o vodnih virih" je trdota podzemne vode v severnih regijah na splošno velika. Na primer, skupna trdota na nekaterih območjih severne Kitajske lahko doseže 300-500 mg/l (v smislu Caco₃), medtem ko je trdota v južnih regijah običajno manjša od 100 mg/l zaradi razlik v geološki strukturi. Ta razlika je povezana predvsem z regionalno sestavo kamnin in procesom infiltracije padavin.
2. industrijske nevarnosti trdote
Zmanjšanje učinkovitosti izmenjave toplote: toplotna prevodnost lestvice je le 1/500 do 1/100 od jekla. Na primer, 1 mm debela lestvica silikata lahko poveča porabo goriva kotla za 10%in zmanjša toplotno učinkovitost za 15%-20%. Podatki iz elektrarne so pokazali, da je skaliranje povzročilo povečanje letnih stroškov premoga v višini približno 1,2 milijona juanov.
Korozija opreme in nevarnosti za varnost: Lokalna korozija (kot je pitting) je nagnjena k temu, da se pojavi v obsegu, kar zmanjšuje moč stene kovinske cevi. Če je kotla s tlakom 1. 0 MPA 1 mm lestvice, se bo temperatura stene cevi dvignila z 280 stopinj na 680 stopinj, natezna trdnost jekla se bo zmanjšala za 75%, tveganje, da bo razpok cevi znatno povečal.
Impact on product quality: When the textile industry uses hard water, calcium and magnesium ions combine with dyes to easily form spots. Due to excessive water hardness (>150 mg/l) V tovarni za tiskanje in barvanje se je stopnja okvarjenja povečala z 2% na 8%, letna izguba pa je presegla 500, 000 juan.
Naraščajoči stroški vzdrževanja: Ocenjuje se, da stane 3, 000-5, 000 juan, da odstrani 1 tono lestvice iz industrijske opreme, povprečna dnevna izguba zmogljivosti, ki jo povzroči izpad za čiščenje, pa je 10%-15%.
3. Klasifikacija in značilnosti trdote
Vodna trdota lahko razdelimo na naslednja dve kategoriji:
Karbonatna trdota (začasna trdota): sestavljena iz kalcijevih in magnezijevih bikarbonatov [Ca (HCO₃) ₂, Mg (HCO₃) ₂], ki se razgradijo v oborine (na primer kako, mg (OH) ₂), ko se segrejejo.
To vrsto trdote lahko odstranite z vrenjem.
Nearbonatna trdota (trajna trdota): sestavljena iz kalcijevih in magnezijevih sulfatov, kloridov (kot so CasO₄, MGCL₂) itd.
Skupna trdota je vsota obeh. Če je skupna alkalnost večja od skupne trdote, se razlika imenuje "negativna trdota", ki je pogostejša pri vodnih telesih z visoko vsebnostjo natrijeve soli.
4. enote trdote in pretvorba izračuna
Skupne enote trdote vključujejo mmol/L, mg/L (izračunano kot kako₃), nemške stopnje (stopnja DH) itd.