Xử lý nước cứng bằng phương pháp gia nhiệt.

Phương pháp gia nhiệt để xử lý cặn vôi dược trên cơ sở lý thuyết dùng nhiệt năng để bốc hơi khí cacbonic hòa tan trong nước.

Trạng thái cân bằng của các hợp chất cacbonic sẽ chuyển dịch theo phương trình phản ứng sau:

• 2HCO3- → CO32- + H2O + CO2 ­
• Ca2+ + CO32- → CaCO3  ↓
• Nên Ca(HCO3)2 → CaCO3  ↓ + CO2 ­ + H2O

Tuy nhiên khi chúng ta đun nóng nước chỉ khử được hết khí CO2 và giảm độ cứng cacbonat của nước. Còn lượng CaCO3 hòa tan vẫn còn tồn tại trong nước.

Riêng đối với Mg, quá trình khử xảy ra qua hai bước. Ở nhiệt độ thấp (đến 180C) ta có phản ứng:

Mg(HCO3)2 → MgCO3 + CO2­ + H2O

Khi tiếp tục tăng nhiệt độ, MgCO3 bị thủy phân theo phản ứng:

MgCO3 + H2O → Mg(OH)2 ↓ + CO2­.

Xem thêm: Tìm hiểu những loại vật liệu lọc nước nào đang được tin dùng nhất

Xử lý nước cứng bằng cách dùng hoá chất

Xử lý nước bằng phương pháp hóa chất với mục đích kệt hợp các ion Ca2+ và  Mg2+ hòa tan trong nước. Tạo thành các hợp chất không tan có thể kết tủa thành các hạt cặn lớn dễ lắng và lọc.

Các loại hóa chất thường được dùng để làm mềm nước là: vôi, sođa Na2CO3, NaOH…….

Phương pháp lọc cặn vôi bằng hóa chất cần phải dựa vào chất lượng nước nguồn và mức độ làm mềm cần thiết để đưa ra phương án hiệu quả.

Phương pháp làm mềm bằng Vôi + Soda.

Làm mềm nước bằng vôi + soda là phương pháp có hiệu quả tương đối cao. Với thành phần ion bất kỳ của nước. Khi cho vôi + Soda vào nước sẽ khử được độ cứng canxi và magie ở mức tương đương với hàm lượng của ion hyđrôcacbonat trong nước.

Cách lọc cặn vôi nước cứng bằng trao đổi ion

Quá trình lọc cặn vôi bằng phương pháp trao đổi ion.

Đây là khi lọc nước có chứa các ion cũng là canxi và magie đi qua bể lọc có các lớp lọc là các hạt nhựa. Chúng đã được cấy phủ trên bề mặt hạt các lớp ion natri.

Các ion natri này sẽ hòa vào nước còn các ion Ca2+ và Mg2+ sẽ bám dính vào hạt nhựa. Nước sau lọc không còn hoặc còn ít các ion Ca2+ và Mg2+. Nước này đã được làm mềm, nhưng hàm lượng Na+ tăng lên một lượng tương ứng với lượng ion Ca2+ và Mg2+ đã mất đi trong quá trình trao đổi ion.

Quá trình hoàn nguyên bể lọc cặn vôi.

Sau quá trình hoạt động, khả năng trao đổi ion của lớp hạt nhựa gần cạn kiệt. Độ cứng trong nước sau lọc bắt đầu tăng lên vượt cao hơn mức quy định. Chúng ta phải tiến hành rửa lọc để loại bỏ các ion Ca2+ và Mg2+ đã dính vào lớp hạt nhựa. Các ion Na+ sẽ đưa vào bể lọc, phục hồi lại khả năng trao đổi của hạt lọc. Quá trinh này gọi là quá trinh hoàn nguyên lại bể lọc Cationit.

Trong quá trinh hoàn nguyên phải đưa được ion Ca2+ và Mg2+ ra ngoài bể lọc, và cấy lại vào bề mặt hạt lọc lớp ion Na+ mới để cho quá trình này sảy ra trong lớp lọc, làm tơi các hạt lọc và làm lỏng lẻo sự kết dính của ion Ca2+ và Mg2+ ở bề mặt hạt lọc, rồi cho dung dịch có nồng độ cao của ion Na+ vào tiếp xúc với bề mặt các hạt để thực hiện quá trình đẩy các Ion Ca và Mg ra khỏi hạt lọc.

Xem thêm: Thiết bị lọc nước máy cho nguồn nước sinh hoạt an toàn và ngon hơn

Dung dịch hoàn nguyên bể lọc cặn vôi.

Dung dịch hoàn nguyên được chọn là dung dịch muối NaCl, hoặc dung dịch Acid có nồng độ thích hợp. Khi dung dịch NaCl vào nước NaCl sẽ được phân ly thành Ion Na+ và Cl-, Ion Na+ với nồng độ đủ lớn sẽ thế chỗ cho các ion Ca2+ và Mg2+ tan vào nước, cùng với ion Cl- được thoát ra ngoài theo đường nước thải.

Dung dịch hoàn nguyên NaCl đưa vào bể lọc qua thiết bị phân phối đặt trên đỉnh bể lọc, dung dịch hoàn nguyên đi qua lớp trao đổi ion theo chiều từ trên xuống dưới. Sau quá trình hoàn nguyên, các hạt đã phục hồi lại khả năng trao đổi, sau đó sẽ được rửa xuôi, để loại bỏ dung dịch muối hoàn nguyên thừa còn lại trong lỗ rỗng giữa các hạt rồi đưa bể lọc trở lại làm việc bình thường.

Trên đây là 3 phương pháp thường được dùng nhất để xử lý nước cứng. Nếu bạn còn biết thêm cách nào thì có thể để lại thông tin cho chúng tôi được biết. Xin chân thành cảm ơn!