img184 3

51

Metody termiczne polegają na termicznym rozpadzie wodorowęglanów wapnia i magnezu pod wpływem ogrzania wody do temperatury powyżej 37°C. W praktyce wykorzystuje się temperaturę 85-100°C. Wtedy łatwo rozpuszczalne w wodzie wodorowęglany wapnia i magnezu przechodzą w trudno rozpuszczalne węglany lub wodorotlenki i wytrącają się w postaci osadu. Wodorotlenek magnezu jest związkiem trudniej rozpuszczalnym od węglanu magnezu.

Ca(HC0₃ )₂ -> CaCOjI +2H₂0 + 2C0₂T    (3.33)

2Mg(HC0₃ )₂ -> Mg₂C0₃ (OH)₂ + H₂0 + 2C0₂T    ₃

Mg₂C0₃ (OH)₂ + H₂0 -> 2Mg(OH)₂i +C0₂T

Metodą tą można usunąć wyłącznie twardość węglanową. Obecność w wodzie słabo rozpuszczalnych węglanów wapnia i magnezu powoduje, że pozostaje resztkowa twardość wynosząca około 2°n. Zmiękczanie wody metodą termiczną prowadzi się w specjalnych urządzeniach, często w zakładach, które dysponują dużą ilością pary wymagającej skroplenia. Metoda termiczna jest najczęściej stosowana jako wstępna metoda zmiękczania wody.

Metody chemiczne polegają na wytrąceniu z wody nierozpuszczalnych osadów lub na wytworzeniu kompleksowych związków wapnia i magnezu. Do metod tych można zaliczyć metodę wapienno-sodową oraz metodę fosforanową.

Metoda wapienno-sodowa polega na traktowaniu wody zawiesiną mleka wapiennego Ca(OH)₂ i roztworem sody Na₂C0₃. Jony wodorotlenowe pochodzące

z Ca(OH)₂ dzięki reakcjom:

Ca(HC0₃ )₂ + Ca(OH)₂ -> 2CaC0₃l +2H₂0    (3.35)

Mg(HC0₃)₂ +Ca(OH)₂ -^Mg(0H)₂i+CaC0₃l+H₂0 + C0₂    (3.36)

MgCl₂ + Ca(OH)₂ -» Mg(OH)₂l +CaCl₂    (3.37)

MgS0₄ + Ca(OH)₂ -> Mg(OH)₂l +CaS0₄    (3.38)

C0₂ + Ca(OH)₂ -> CaC0₃i +H₂0    (3.39)

usuwają twardość węglanową (3.35), (3.36) i jony magnezu (3.37), (3.38) oraz obniżają zawartość ditlenku węgla w wodzie (3.39). Aniony węglanowe pochodzące z dysocjacji sody Na₂C0₃ usuwają z wody jony wapnia w reakcji:

CaS0₄ + Na₂C0₃ CaC0₃l +Na₂S0₄    (3.40)

CaCl₂ + Na₂C0₃ -> CaC0₃l +2NaCl    (3.41)