Tabela 3. Skala twardości wody
Skala opisowa |
Twardość wody | |||
Woda |
mcCaCOv/dm’ |
mmol/dm3 |
mval/dniJ |
’n |
Bardzo miękka |
0 + 85.0 |
0.0 + 0,89 |
0.0+1.78 |
0.0 + 5.0 |
Miękka |
85.0 +170.0 |
0.89 + 1.78 |
1,78 + 3,57 |
5.0 + 10,0 |
Średnio twarda |
170,0 + 430.0 |
1.78 ♦ 3,57 |
3.57 + 7.13 |
10.0 * 20.0 |
Twarda |
340.0 + 510.0 |
3.57 + 5.35 |
7.13 + 10.7 |
20.0 + 30,0 |
Bardzo twarda |
>510.0 |
>5.35 |
> 10.7 |
>30.0 |
Z gospodarczego punktu widzenia wody twarde są niepożądane ze względu na duże zużycie mydła, łatwość tworzenia się osadów, itp. Wody miękkie, o niskiej zawartości jonów Ca i Mg. stwarzają korzystne warunki rozwoju procesu korozji w przewodach wodociągowych, podczas gdy wody o nadmiernej twardości wytrącają osady, powodując stopniowe zmniejszanie przepustowości przewodów.
Do obliczenia twardości węglanowej (Tww) i nieweglanowcj (Tw„) można wykorzystać wyniki oznaczenia twardości ogólnej i zasadowości ogólnej (Tabela 4).
Tabela 4. Współzależność między twardością ogólną a zasadowością wody
Warunek |
Zaistniałe współzależności |
rl A i |
Tw., -Z^“ Tw„ Tw. =Z*_ |
Tw,*<Z* |
Ztt - Tw., = Za Tw*. - Tw. |
Tw„ = 0 | |
Tw„-Ł, |
Z* -0 |
Tw„ = Tw. |
W wodach zanieczyszczonych ściekami przemysłowymi o odczynie zasadowym (pH powyżej 8,3) mogą występować również wodorowęglany potasu - KHCOj, sodu - NaHCOj oraz węglany potasu - KjCOj i sodu - NajCOj. Solc te ulegają hydrolizie z wytworzeniem jonów wodorotlenowych - OH\ W takich przypadkach woda ma zasadowość większą od twardości ogólnej.
Różnica pomiędzy zasadowością a twardością ogólną nazywa się zasadowością alkaliczną. Spowodowana jest ona przez wodorowęglany lub węglany potasu i sodu.
Znaczna zasadowość alkaliczna nie jest pożądana w wodach zasilających kotły parowe, gdyż wodorowęglan sodu podczas odparowywania wody w kotle rozkłada się na ditlenek węgla i wodorotlenek sodu:
NaHCOj -» NaOH + COj t
Wydzielony ditlenek węgla jest agresywny i powoduje korozję kotłów parowych.