硬水对大家生活有哪些危害?
硬水常常给人们带来许多危害,尤其是硬水在加热的情况下,会沉淀出碳酸钙和碳酸镁,由于碳酸钙、碳酸镁不溶于水,对健康生活影响有如下几点:
1、镜面布满水渍;
2、全棉衣服或毛巾板结僵硬,多次洗涤后颜色黯淡;
3、热水器、增湿器等设备管路阻塞、流量减小、寿命缩短;
4、洁白的浴缸或座便器等设备泛黄;
5、龙头、淋喷头结满水垢、滋生细菌、镀铬的表面水渍斑斑;
6、洗澡后皮肤干燥、粗糙、发痒;
7、头发干枯、打结,不易梳理,只能用专用洗发膏;
8、水质发黄,有铁锈;
9、增加了肾胆结石发病几率;
10、形成锅垢,阻碍加热器的传热,锅垢太厚时,会使锅炉局部过热,引起锅炉破裂而造成事故,有时还会引起锅炉爆炸;
11、弥漫着消毒水的难闻气味;
12、指出的冰块颜色混浊,有异味。
硬水的软化方法有哪些?
1、软化原理
采用离子交换原理,将源水中的钙,镁离子置换出去,流出的水就是去掉了钙镁离子,硬度极低的软化水。当离子树脂吸收一定量的钙镁离子后就必须进行再生——用饱和的食盐水浸树脂层,把树脂上的钙镁离子再置换出来,恢复树脂的交换能力,并将废液污水排出。
2、软化方法
(1)沉淀法
用石灰、纯碱处理,使水中Ca2+ 、Mg2+ 生成沉淀析出,过滤后即得软水,其中的锰、铁等离子也可除去。
(2)软水剂
①Na3PO4: 3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO)4↓+3Na2SO4
②六偏磷酸钠: Na4[Na2(P03)6]+Ca2+ →Na4[Ca(P03)6]+2Na+
③胺的醋酸衍生物(EDTA):与Ca2+ 、Fe2+ 、Cu2+ 等离子生成螯合物
(3)离子交换法
①原理:用无机或者有机物组成一混合凝胶,形成交换剂核,四周包围两层不同电荷的双电层,水通过后可发生离子交换。
阳离子交换剂:含H+ 、Na+ 固体与Ca2+ 、Mg2+ 离子交换
阴离子交换剂:含碱性基因,能与水中阴离子交换
②常用交换剂:
A、泡沸石:水化硅酸钠铝
Na2O•Z+Ca(HCO3)→CaO•Z+2NaHCO3
Na2O•Z+CaSO4→CaO•Z+Na2SO4
B、磺化煤:
2Na(K)+CaSO4→Ca(K)2+NaSO4
2H(K)+CaSO4→Ca(K)2+naso4
C、离子交换树脂
(4)电渗析法
用直流电源作动力,使水中的离子选择性地透过树脂交换膜而获得软水。
(5)煮沸法
该法只适用于暂时硬水。煮沸暂时硬水时的反应:
Ca(HCO3)2 =CaCO3 ↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2 =MgCO3↓ +H2O+CO2↑
由于CaCO3不溶,MgCO3 微溶,所以碳酸镁在进一步加热的条件下还可以与水反应生成更难溶的氢氧化镁:
MgCO3 +H2O = Mg(OH)2 ↓+CO2↑
由此可见水垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2
(6)石灰—纯碱法 (工业用)
在这种方法中,暂时硬度加入石灰就可以完全消除,HCO3- 都被转化成CO32- 。而镁的永久硬度在石灰的作用下会转化为等物质的量的钙的硬度,最后被去除。反应过程中,镁都是以氢氧化镁的形式沉淀,而钙都是以碳酸钙的形式沉淀。
Ca2+ (aq) --石灰-苏打法--> CaCO3(s)
Mg2+ (aq) --石灰-苏打法--> Mg(OH)2(s)