СЭС

Умягчение воды методом катионирования

Просмотрено 2179  Комментарии 0
Добавлено 11 Февраля 2015  Веб СЭС Инфо

Известно, что постоянное употребление жесткой воды может вызвать нарушение минерального баланса организма и привести к моче- или почечнокаменной болезни.

Использование жесткой воды для питания и купания новорожденных увеличивает риск атипического дерматита или экземы у детей.

Жёсткость воды связанна с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния. Вода с большим содержанием солей называется жёсткой, с малым содержанием — мягкой.

Термин «жёсткая» по отношению к воде исторически сложился из-за свойств тканей после их стирки с использованием мыла на основе жирных кислот — ткань, постиранная в жёсткой воде, более жёсткая на ощупь. Этот феномен объясняется, с одной стороны, сорбцией тканью кальциевых и магниевых солей жирных кислот, образующихся в процессе стирки на макроуровне.

С другой стороны, волокна ткани обладают ионообменными свойствами, и, как следствие, свойством сорбировать многовалентные катионы — на молекулярном уровне.

Жёсткая вода при умывании сушит кожу, в ней плохо образуется пена при использовании мыла. Использование жёсткой воды вызывает появление осадка и накипи на стенках котлов и труб.

В то же время, использование слишком мягкой воды может приводить к коррозии труб, так как, в этом случае отсутствует кислотно-щелочной буфер, который обеспечивает гидрокарбонатная жёсткость.

Потребление жёсткой или мягкой воды обычно не является опасным для здоровья, есть данные о том, что высокая жёсткость способствует образованию мочевых камней, а низкая — незначительно увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Вкус природной питьевой воды, например, воды родников, обусловлен именно присутствием солей жёсткости. Жёсткость природных вод может варьироваться в довольно широких пределах, и в течение года непостоянна. Увеличивается жёсткость из-за испарения воды, уменьшается в сезон дождей, а также в период таяния снега и льда.

В системах комплексной очистки воды в системах водоочистки с 60-х годов XX века начали применяться ионообменные смолы. Особенное распространение они получили в конце 80-х - в 90-х годах прошлого века.

Смола ионообменная представляет собой полимерные гранулы, обладающие свойством поглощать из солевого раствора ионы одних металлов, заменяя их другими. При этом состав солей, растворенных в воде и влиявших на её качество, меняется.

Ионообменная смола (ионит) производится двух видов:

  • катионит - отдаёт положительно заряженные ионы;
  • анионит - отдающий отрицательные ионы.

Ионообменная смола представляет собой скопление мелких шариков, меньше миллиметра в диаметре, изготовленных из специальных полимерных материалов, именуемых для простоты "смолой". Внешне такая смола может напоминать мелкую икру.

Шарики ионообменной смолы способны улавливать из воды ионы различных веществ и "впитывать" их в себя, отдавая взамен "запасенные" ранее ионы. Таким образом, осуществляется ионный обмен - отсюда и обобщающее название этих смол - "ионообменные".

Известно, что жёсткость воде придают растворенные соли кальция и магния. Кальций является породообразующим минералом и по распространенности занимает пятое место на Земле после кислорода, кремния, алюминия и железа. Известняк, в трещинах и кавернах которого скапливается вода, в основном состоит из минерала кальцита, карбоната кальция (CaCO3). Карбонат кальция способен растворяться в воде, в результате чего жесткость воды увеличивается.

Умягчение воды методом катионирования

Для умягчения воды используются ионообменные смолы, содержащие ионы натрия (Na+). Такая ионообменная смола забирает у растворенной в воде соли ион кальция и замещает его ионом натрия. В результате такой химической реакции жесткость воды приходит в норму.

Ионообменная смола не только умягчает воду, но также может одновременно очищать её от органических соединений и микроорганизмов. Самую эффективную ионообменную смолу в каждом конкретном случае подбирают специалисты по результатам химического анализа воды.


Обсуждение (комментариев 0) :

Рекомендуем прочитать

24 Октября 2016
Порой случается так, что возникает необходимость докричаться до другого человека, находящегося на большом расстоянии, а мобильного телефона под рукой нет. Или он находится вне зоны доступа сети. Обычно приходится складывать руки рупором и надрывать голосовые связки, чтобы таким образом пытаться докричаться до удалённого собеседника или даже до целой группы людей.
23 Октября 2016
Факторинг представляет собой комплекс финансовых услуг для производителей и поставщиков, ведущих торговую деятельность на условиях отсрочки платежа. Отдельные черты факторинга можно найти ещё в Древней Месопотамии эпохи царя Хаммурапи — около 2000 лет до нашей эры, и в Древнем Риме, когда торговцы применяли его в своей деятельности. Определённый этап в развитии факторинга связан с появлением в Англии в XVII веке «Дома факторов», когда многие крупные европейские торговые дома имели своих представителей в колониях-факториях. Бурное развитие факторинговой деятельности наблюдалось в Северной Америке во второй половине XIX века.
23 Октября 2016
Срубами на Руси назывались деревянные сооружения, стены которых собирались из обработанных брёвен. Так строились избы, храмы, башни деревянных кремлей и другие сооружения деревянного зодчества. Строится дом-сруб и различные ограждения из дерева для террасы из брёвен хвойных и лиственных пород. Такая древесина должна быть сухой, без гнили, трещин, грибка и не заражёна жуком-древоедом.
22 Октября 2016
Прошли времена, когда в СССР гражданам выделялись участки земли от 4 до 6 соток под огороды, на которых разрешалось строить одноэтажный домик размером не более 3 на 5 метров — своеобразный хозблок дачный для хранения садового инвентаря и другой дачной утвари круглогодично. Зато ещё тогда ко многим огородным участкам подводилось электричество, а водоснабжение на огородах обеспечивалось подведением труб с водой или рытьём колодцев.
Роспотребнадзор