- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1931. Kemi /
90

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

90

TEKNISK TIDSKRIFT

12 DEC. 1931

den å C. Vid de beräkningar, som ligga till grund
för i fig. l angivna kurvor, har räknats med följande

värden å konstanterna: A1 - 1,0 X 10~14 k2 = 2,53 X
X IQ"9 och Ä3 - 4,8 X 10"11.

För ett vatten, som förutom neutralsalter (dvs.
salter av starka syror) av natrium och kalium endast
innehåller kalk och kolsyra, blir m - O, och man
erhåller jämviktskurvan B, se fig. l, är m positivt, vilket

O: p y-mi igne vurrjj onjd nvik ’skuf va

50 100 150

Kalcium ber. som CaC03. Magnesium ber. som Mg

Fig. 1.

är fallet om neutralsalter av kalcium ingå i vattnet,
dvs. om vattnet håller permanent hårdhet, kommer C
att bli större, än om m = O, och vi erhålla en
förskjutning av jämviktskur van mot höger som i C. Är m åter
negativt, vilket är fallet, om alkalikarbonat eller
-hydrat ingår i vattnet, kommer kurvan att
förskjutas åt vänster och förlöper som A. Som av
kurvorna framgår, blir också det pH-värde, som svarar
mot C-min. lägre, ju större m blir. Kurvorna A, B
och C angiva således de jämviktslägen, som erhållas
då ett naturligt vatten försättes med kalkhydrat.

Magnesiumkarbonat är relativt lättlösligt i vatten,
varför man vid de ringa Mg- jonkoncentrationer, som
föreligga vid naturvatten, ej erhåller någon
utfällning därav. Vid högre pH utfaller däremot
mag-nesiahydrat. Beräkningen av pH-Mg- j ön
jämviktskur van blir följande:

[Mg] [OHJ2 = 3,4 . 10~n löslighetsprodukt för Mg(OH)2.
[HJ [OHJ = 10~14 vattnets jonprodukt.

och

[Mg] = [H]’x3,4.1017.

Den beräknade kurvans form framgår av D.

Av jämviktskurvorna A, B, C och D: s sträckning
framgår, att magnesiahydrat ej begynner utfalla,
förr än det för kalciumkarbonatets utfällning
gynnsammaste pH-intervallet passerats. Önskar man
därför i ett visst vatten utfälla magnesium med enbart
kalkhydrat, måste ett visst överskott på kalkhydrat
tillsättas, för att jämväl magnesium skall falla, och
vad som vinnes i avhårdning genom magnesiums
utfällning, förlorar man genom att en större mängd
kalcium joner kan hållas i lösning. Det är därför i
regel ej lönande att utfälla magnesium med enbart
kalk, utan då tillsättes jämväl natriumkarbonat,
liksom vid permanent hårdhet, som ju med kalkhydrat
omsätter sig till svårlösligt kalciumkarbonat och
lättlösligt natronhydrat. Man kan därför också
tillsätta mindre mängd kalk och natronhydrat, men
detta ställer sig dyrare och omständligare.
Slutresultatet blir emellertid detsamma. Erforderlig
mängd kalk och soda kan lätt i varje särskilt fall

med nöjaktig noggrannhet beräknas ur vattnets
analys, varvid det är lämpligast att omräkna
analysdata i mg-ekvivalenter.

I praktiken stöter man emellertid, som redan
nämnts, på flera svårigheter, l det att utfällningen ej
är på långt när så fullständig som teoretiskt
beräknas. Detta har förklarats med att
kalciumkar-bonatet har benägenhet att hålla sig i övermättad
eller kolloidal lösning, och att magnesium, särskilt
om natrium finnes närvarande, bildar komplexa
basiska karbonater av högre löslighet. Man har
emellertid funnit, att utfällningen i hög grad
befrämjats genom kraftig kontakt verkan mellan
lösningen och redan utfällt slam, vilket är naturligt
om övermättade eller kolloidala lösningar föreligga.
Vidare befrämjas utfällningen i hög grad, om i
lösningen införas i ämnen, som bilda voluminösa,
svårlösliga föreningar med kalcium eller magnesium, t. ex.
aluminiumsulfat eller natriumaluminat, vilka ämnen
bilda svårlösliga kalcium- eller magnesiumaluminat.
Härvid reduceras kalcium- resp. magnesiumhalten
betydligt mera än stöckiometriskt beräknat, varför
det är tydligt, att fällningen medrycker i kolloidal
eller annan form lösta kalcium- och
magnesiumföreningar. Även ingående kiselsyra utfälles härvid
ganska fullständigt, vilket är av stor betydelse för
rening av matarvatten.

Man kan således i praktiken variera
fällningsförfarandena högst avsevärt, och för varje särskilt
vatten bör den mest ekonomiska och fördelaktiga
metoden fastställas genom analyser, experiment och
ekonomiska kalkyler.

På ovan angivet sätt renat vatten har högt
pH-värde och därför lutaktig smak. Enär det håller
kalk i övermättad lösning, kommer ur detsamma
småningom att avskiljas kalciumkarbonat, som
avsätter sig först och främst i filtren, varigenom dessa
växa igen, men också i ledningar, kranar, etc. För
att förebygga detta och förbättra smaken, måste
pH-värdet sänkas så mycket att jämviktsläge nås, dvs.
vattnet skall varken innehålla aggressiv,
marmorlösande kolsyra eller vara övermättat på karbonat.
En svag övermättning kan event. tidvis hållas, för
att erhålla en rostskyddande beläggning av
kalciumkarbonat i rörnätet.

Lämpligast är att sänka pH-värdet genom
inblåsning av kolsyra, enär denna, resp. bildade
karbonater, ha en starkt buffrande förmåga, varför det
rätta pH-värdet lättare innehålles, och en tillfällig
för stor tillsats därav ej kan åstadkomma någon
skada eller inverka på vattnets smak. Även
aluminiumsulfat användes, enär det dels sänker pH-värdet,
dels, enligt det föregående, genom bildning av
flockig fällning bidrager att bryta det kolloidala
tillståndet. Vanligt är att använda båda i kombi
aa-tion, i det att först endast en relativt ringa mängd
aluminiumsulfat tillsättes och därpå kolsyra till
önskat pH.

Är vattnet grumligt av finfördelat lerslam eller
innehåller det avsevärd mängd färgade organiska
ämnen, tillsätter man samtidigt med övriga
kemikalier ferrosulfät. Detta ger ferrohydrat, som vid
ifrågavarande höga pH-värde ganska hastigt
oxideras av luftens syre till ferrihydrat. Ferrihydrat
är voluminöst och slemmigt och innesluter det
finfördelade lerslammet och utflockar organiska ämrien

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Fri Oct 18 15:27:49 2024 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1931k/0092.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free