화학에서 Calgon의 과정은 이온화를 통해 복잡한 음이온을 생성하는 과정으로 정의 될 수 있습니다. Calgon의 과정은 경수에서 칼슘과 마그네슘 이온을 제거하여 물을 부드럽게하는 데 사용됩니다.
물의 연화
물의 경도는 무엇입니까?
칼슘, 철 또는 마그네슘과 같은 금속의 높은 용해 된 미네랄 소금 함량을 갖는 물은 경질로 알려진 반면, 이러한 용해 된 미네랄 소금 함량이없는 물은 연질 물이라고합니다. 칼슘 (Ca²+) 및 마그네슘 (mg2+) 이온은 경수에서 매우 흔합니다. 다양한 양이온의 농도가 있으면 물이 단단 해집니다. 2+와 같이 1+이상의 전하가있는 양이온 (금속 이온)은 다중 양이온으로 알려져 있습니다. Ca²+ 및 Mg²+는 물에서 발견되는 양이온입니다. 이 이온은 대수층 미네랄 (예 :석회석)을 통해 침출되는 물 공급에 들어갑니다.
방해석과 석고는 칼슘이있는 두 개의 일반적인 미네랄입니다. 백운석은 칼슘 미네랄이있는 전형적인 마그네슘 미네랄입니다. 이온이 적기 때문에 빗물 및 기타 유형의 물을 연질 물이라고 할 수 있습니다. 경수는 지하수 또는 우물에서 발견됩니다. 지표수 (호수, 강 및 개울)는 일반적으로 부드럽고 경도 수준이 낮습니다. 경수는 건강에 해롭지 않지만 많은 손상으로 이어집니다. 물 경도는 목욕 및 씻기의 SUD 생산에서 보일러, 냉각탑 및 기타 수역 장비의 비용이 많이 드는 고장에 이르기까지 모든 것에 영향을 줄 수 있으므로 심각한 문제가 될 수 있습니다.
.탄산 칼슘의 용해/형성을 알려주는 평형 반응은 다음과 같습니다.
이온 교환 공정과 같은 과정에서 경수로부터의 칼슘과 마그네슘 이온 과량은 쉽게 제거 할 수 있습니다.
연수 연화 과정
Calgon의 과정에 따르면, 연수는 물에서 경도를 제거하는 방법입니다. 물에 미네랄이 초과 된 경우, 일반 수돗물도 경도가됩니다. 높은 칼슘과 마그네슘 수준의 존재는 물을 얇게 만듭니다. 경수에 비누와 세제를 녹이기가 어려워집니다. 또한 파이프를 막고 욕조와 싱크대에서 경수 얼룩을 유발할 수 있습니다.
연수는 물에서 칼슘, 마그네슘 및 철 이온을 제거하는 데 도움이됩니다. 이들 이온은 다른 양으로 하전 된 이온이 포함 된 요소가 경수에 용해되도록하기가 더 어렵다. 물에서 과도한 미네랄을 제거하는 데 도움이되는 다양한 연수 방법이 있습니다.
다양한 과정을 통한 물 경도 제거 :
물에 존재하는 경도를 제거하는 몇 가지 방법이 있습니다. 그들 중 일부는 다음과 같습니다.
- 경질 끓는 화학 공정
- 슬레이크 라임 추가 (Clark 's Process)
- 세척 소다 추가
- 캘코 프로세스
- 이온 교환 프로세스
- 이온 교환 수지
1. 세척 소다 공정 :칼슘과 마그네슘의 염화물과 황산염이 경수에서 발견되면 불용성 칼슘과 카보네이트 마그네슘의 침전물을 여과해야합니다. 이것은 특정 양의 세척 소다를 사용하여 경수를 치료하여 수행됩니다.
2. Calgon의 방법 :Calgon으로 알려진 Sodium Hexametaphospate (Na⁶p⁶o¹⁸) 상업은 물의 경도를 감소시킬 수 있습니다. 반응은 다음과 같습니다 .-
3. 이온 교환 :이온 교환은 덜 가치있는 이온과 하나 이상의 원치 않는 이온 오염 물질을 교환하는 수처리 과정입니다. 오염 물질과 존재하는 미네랄은 모두 교환되고 용해되어야합니다. 또한, 동일한 전하 유형 (양수 또는 음수)이 있어야합니다.
이 과정은 칼슘과 마그네슘 농도를 줄이는 것을 목표로합니다. ION Exchange 방법은 물에서 유해 금속을 제거하는 데 유용합니다.
4. 합성 수지 방법 :합성 수지 방법은 물의 지속적인 경도를 제거하는 과정입니다. 이 이온 교환 공정에서, 수지 (RSO3H)는 NaCl로 처리함으로써 RNA로 변환된다. 그 후, RNA는 Ca2+ 및 Mg2+ 이온과 Na+ 이온을 교환하여 물을 연화시킵니다.
5. 슬레이크 라임 추가 :가장 일반적인 연수 방법 중 하나는 화학 강수량입니다. 석회 (수산화 칼슘, 캘리포니아 (OH) 2) 및 소다 재 (탄산나트륨, NA2CO3)는이 과정에서 화학 물질로 사용됩니다. 석회는 탄산염 경도 계열 화합물을 제거 할 수 있습니다. 경도가 여전히 지속되면 소다 애쉬를 사용하여 줄어 듭니다.
경도를 유발하는 미네랄은 석회와 소다 재에 첨가 될 때 불용성 침전물을 생성 할 수 있습니다. 탄산 칼슘은 칼슘의 존재로 인해 형성됩니다 (CACO3). 수산화 마그네슘 (Mg (OH) 2)는 마그네슘의 침전물을 형성한다. 이러한 침전물은 전통적인 응고 또는 응집, 퇴적 및 여과 기술을 사용하여 제거됩니다.
결론
경수에는 중탄산염, 염화물 및 황산염의 존재로 인해 칼슘 및 마그네슘 염이 포함되어 있습니다. 철 이온은 세척 된 직물과 에나멜 표면에 산화되어 적갈색 얼룩을 남깁니다. 그러므로 손상을 방지하기 위해 물의 경도를 제거하는 것이 중요합니다. 이 기사에서는 Calgon 프로세스를 포함하여 물 경도를 제거하는 다양한 방법을 연구했습니다.
