Hydrolab – Avhärdande filtrering

Labbteam_Softening filtration_Hydrolab

Vattnets hårdhet är summan av magnesium- och kalciumjoner som förekommer i alla möjliga kombinationer. I tabell 1 presenteras den huvudsakliga fördelningen av vattnets hårdhet.

Allmän hårdhet genom katjonerAllmän hårdhet genom anjoner
 karbonat hårdheticke-karbonat hårdhet
kalciumhårdhetCa(HCO3)2, Ca(OH)2, CaCO3CaSO4, CaCl2, Ca(NO3)2
magnesium hårdhetMg(HCO3)2, Mg(OH)2, MgCO3MgSO4, MgCl2, Mg(NO3)2

Typer av vattenhårdhet:

– Kalcium-/magnesiumhårdhet orsakas av upplösta kalcium-/magnesiumsalter.
– karbonat (övergående) hårdhet är förknippad med närvaron av föreningar i form av kalcium- och magnesiumhydroxider, bikarbonater och karbonater. Efter kokning försvinner denna del av den totala hårdheten i vattnet.
– Icke-karbonathårdhet (permanent) orsakas av förekomsten av främst kalcium- och magnesiumsalter. Oftast är det sulfater, som bildar gipssten som är svår att avlägsna, t.ex. CaSO4 och klorider[2].

Enheter:

enhetermmol/1mial/l oangofrancmg CaCO3/l
mmol/l125,617,0210100
mval/l0,512,83,5550
0,1780,35611,251,7817,0
oang0,1430,2860,811,4314,0
ofranc0,10,20,560,711
mg CaCO3/l0,010,020,0560,070,11

Enligt hälsoministeriets förordning måste vattenhårdheten i dricksvatten ligga inom intervallet 60-500 mg CaCO3/l3/l

Tab. 3 Klassificering av vatten enligt allmän hårdhet [2].

vattenmg CaCO3
mycket mjuk100-200
mjuk100-200
medium mjuk200-350
hård350-550
mycket svårt>550

Avhärdning av vatten är avlägsnandet av joner som är ansvariga för vattnets hårdhet genom att leda vatten genom natriumkatjon. När vattnet rinner genom jonbytarhartset byts kalciumjoner(Ca2+) och magnesiumjoner(Mg2+) ut mot natriumjoner(Na+).

Längden på jonbytaren beror främst på: – jonbytarens arbetsutbyteskapacitet, – mängden utbytta joner, – bäddens förberedelse för jonbytet. Jonbytesprocessen varar till “bäddens genombrott”, dvs. när den antagna koncentrationen av utbytta joner i den renade lösningen har uppnåtts (fig. 1) [3].

Labbteam_Softening filtration_Hydrolab_1