Zmiękczanie wody metodami chemicznymi

Energetyka Gr3 Sekcja 8

Okorski Przemysław

Danel Michał

Czepionka Szymon

Jurowicz Robert

Na początku należało określić parametry twardości wody

T_w  =  0, 5 mval/dm³

T_Mg  =  1, 5 mval/dm³

T_o -należało zmierzyć metodą miareczkowania z EDTA

$$T_{o}\ = \frac{C_{\text{EDTA}}*V_{\text{EDTA}}*2000}{V_{0}}$$

$$T_{o}\ = \frac{0,01*9,5*2000}{25}$$

$$T_{o}\ = 7,6\ \frac{\text{mval}}{\text{dm}^{3}}\ $$

T_n  = T_O − T_W 

T_n  = 7, 6 − 0, 5

$$T_{n}\ = 7,1\ \frac{\text{mval}}{\text{dm}^{3}}$$

Następnie należy obliczyć jaka ilość węglanu sodu oraz wodorotlenku wapnia powinna zostać użyta do usunięcia twardości wody

m_CaO = 28(T_w + T_Mg)

m_CaO = 28(0, 5 + 1, 5)

m_CaO = 28 * 2

$$m_{\text{CaO}} = 56\ \ \frac{\text{mg}}{\text{dm}^{3}}$$

m_Na2CO3 = 53*T_n

m_Na2CO3 = 53 * 7, 1

$$m_{\text{Na}_{2}\text{CO}_{3}} = 376,3\ \frac{\text{mg}}{\text{dm}^{3}}$$

Po czym obliczmy jaka ilość mleka wapiennego oraz roztworu węglanu sodu powinna zostać użyta do przeprowadzenia doświadczenia.

$$C_{\text{CaO}} = 1250\ \frac{\text{mg}}{\text{dm}^{3}}$$

$$C_{\text{Na}_{2}\text{CO}_{3}} = 16110\ \frac{\text{mg}}{\text{dm}^{3}}$$

$$V_{\text{CaO}} = \frac{m_{\text{CaO}}}{C_{\text{CaO}}}{*V}_{p}$$

$$V_{\text{CaO}} = \frac{56}{1250}*100$$

V_CaO = 4, 48 cm³

$$V_{\text{Na}_{2}\text{CO}_{3}} = \frac{m_{\text{Na}_{2}\text{CO}_{3}}}{C_{\text{Na}_{2}\text{CO}_{3}}}{*V}_{p}$$

$$V_{\text{Na}_{2}\text{CO}_{3}} = \frac{376,3}{16110}*100$$

V_Na2CO3 =  2, 36cm³

Gdy mamy wyliczone składniki możemy przystąpić do doświadczenia dodając roztwór węglanu sodu i mleka wapiennego do badanej próbki

Po 30 minutach próbkę przesączamy i ponownie mierzymy jej twardość

$$T_{\text{oZ}}\ = \frac{0,01*3,5*2000}{25}$$

$$T_{\text{oZ}}\ = 2,8\ \frac{\text{mval}}{\text{dm}^{3}}\ $$

Dzięki znajomości twardości wody przed jak i po procesie zmiękczania wody możemy obliczyć wydajność procesu według wzoru

$$w = \frac{T_{o} - T_{\text{oZ}}\ }{T_{o}}*100\%$$

$$w = \frac{7,1 - 2,8\ }{7,1}*100\%$$

w = 55, 12%