השפעת האלקליניות בתעשיית המים הדוודים ופתרונותיה
1. הגדרה:
אלקליות מתייחסת לכמות הכוללת של חומרים במים שיכולים לנטרל חומצות חזקות. חומרים כאלה כוללים בסיסים חזקים, בסיסים חלשים, בסיסים חזקים ומלחי חומצה חלשים. האלקליניות במים טבעיים נגרמת בעיקר על ידי ביקרבונט (ביקרבונט, אותו הדבר להלן), קרבונט והידרוקסיד, ביניהם ביקרבונט הוא הצורה העיקרית של אלקליות במים. מקורות הזיהום הגורמים לאלקליניות הם בעיקר מי שפכים המשתחררים מנייר, הדפסה וצביעה, כימיקלים, אלקטרוליטים ותעשיות אחרות, ואובדן חומרי ניקוי, דשנים וחומרי הדברה במהלך השימוש. אלקליות וחומציות הם אינדיקטורים חשובים לשיפוט איכות המים ובקרת הטיפול בשפכים. Alkalinity משמש לעתים קרובות גם כדי להעריך את יכולת האגירה של גופי מים ואת המסיסות והרעילות של מתכות בהם. ההגדרה של בסיסיות מוחלטת משמשת יותר בהנדסה, המאופיינת בדרך כלל כערך הריכוז של סידן פחמתי.
2. פגיעה באלקליניות:
כאשר אלקליות של מי הדוד גבוהה מדי, זה עלול לגרום קורוזיה אלקליין וסדקים קורוזיה מתח של צינור דופן המים; זה עלול גם לגרום למי הדוד לקצף או אפילו לייצר "מי קיטור" ולהשפיע על איכות הקיטור. עבור דוודים מרותקים או מורחבים, אלקליות מוגזמת יכולה גם לגרום להמולה קאוסטית. אלקליות גבוהה מדי תגרום גם מבעבע לגרום לאדים לשאת מלח וליצור סולם מלח, וזה גם קל לגרום דליפה משותפת של קיטור ומים, וכתוצאה מכך פטיש מים סופר מחממים ותאונות פטיש מים צינור, ואובדן ציוד קיטור רציני.
3. תוכנית בדיקה:
(1)טיטרציה של מחוון בסיס חומצה
עיקרון: דגימת המים משודרגת עם פתרון סטנדרטי לערך ה- pH שצוין, ונקודת הקצה יכולה להישפט על ידי שינוי הצבע של מחוון בסיס החומצה המוסף בערך pH זה.
כאשר titrated עד מחוון phenolphthalein הופך מאדום לצבע, ערך ה- pH של הפתרון הוא 8.3, המציין כי יוני הידרוקסיד במים נוטרלו, ואת קרבונטים כולם מומרים ביקרבונטים. נוסחת תגובה: OH-+H+ → H2OCO32-+H+
כאשר HCO3- הוא titrated עד מתיל משתנה כתום לכתום, ערך ה- pH של הפתרון הוא 4.4-4.5, המציין כי ביקרבונט במים נוטרל. התגובה היא כדלקמן; HCO3-+H+-H2O+ CO2 ↑בהתאם לכמות פתרון הטיטרציה הסטנדרטי של חומצה הידרוכלורית הנצרכת כאשר מגיעים לשתי נקודות הקצה לעיל, ניתן לחשב את הפחמן, ביקרבונט ואת האלקליניות הכוללת במים.
【התארגנויות】:
1. השתמש פיפטה כדי פיפטה במדויק 10 מ"ל של דגימת מים.
2. מכניסים את דגימת המים לבקבוק חרוט נקי.
3. מוסיפים את האלקליניות השלישית (1) (HR) מגיבים ומנערים היטב. בשלב זה, הפתרון צריך להיות אדום. אם זה חסר צבע, זה אומר כי ערך אלקליות phenolphthalein הוא 0. השרו את שלב 5.
4. תוך כדי טלטול הקונוס, מוסיפים את האלקליניות (3) (HR) מגיב אנכית. הוסף טיפה אחת כל 3 שניות עד שהפתרון פשוט הופך לחסר צבע. רשום את מספר טיפות ריאגנט הנצרכות (N1).
5. מוסיפים 3 טיפות של אלקליות (2) (HR) מגיבים ומנערים היטב. בשלב זה, הפתרון היה ירוק.
6. המשך לטפטף את אלקליות (3) (HR) מגיב עד הפתרון הופך מירוק לאדום כהה, ולתעד את מספר טיפות של מגיב נצרך (N2).
7. חישוב תוצאה: אלקליניות פנולפתאלין: N1×10 (מ"ג/ליטר)
(2)שיטת אמצעי אחסון
עיקרון: ניתן לחלק את האלקליניות לפנולפתלאין אלקליות ואלקליניות מוחלטת. אלקליניות Phenolphthalein היא הכמות הנמדדת כאשר פנולפתלאין משמש כאינדיקטור, ואת נקודת הסיום pH הוא 8.3. אלקליות מוחלטת היא הכמות הנמדדת כאשר כתום מתיל משמש כמחוון, ו- pH של נקודת הקצה הוא 4.2. אם האלקליניות קטנה מאוד, האלקליניות הכוללת צריכה להיות מתיל אדום-מתילן כחול כמחוון, ונקודת הסיום pH היא 5.0. סה"כ אלקליות: (N1+N2)×10(מ"ג/ליטר)
