沉 淀

沉淀

是化學水處理方法中的一大類，它把水中部分溶解雜質以固態形式除去。與離子交換相比，沒有酸堿的排放，有利于環境保護。

一．石灰法處理

石灰預處理設置在離子交換的前面以降低水中堿度，在國外是比較普遍的方法。

                         Ca(OH)₂→Ca²⁺+2OH^-

                         OH^-+H⁺ →H₂O；

                          HCO₃^2- →H⁺+CO₃^2-

                      Ca²⁺+CO₃^2- →CaCO₃；

                       Mg²⁺+2OH^-→Mg(OH)₂

一般天然水均適用石灰處理，且可使堿度降至0.5～0.8meq/L，取決于原水的性質和處理條件。

負硬度水不適于石灰處理；若用，須添加氯化鈣或硫酸鈣使負硬轉換成碳酸鈣沉淀。

二．鎂劑除硅

是在凝聚石灰處理過程中加入含有MgO成分的藥劑，通過MgO粒子與水中硅酸化合物的復雜反應，達到去除硅酸的目的。

其機理是含有氫氧化鎂的粒子表面吸附硅酸化合物，形成難溶的硅酸鎂，在某種程度上也發生了硅酸膠體的凝聚和硅酸鈣的生成。

或:氧化鎂粒子在水中部分水化形成MgO、Mg(OH)₂的復雜分子結構。Mg(OH)₂分子部分解離進入溶液，由此形成了周圍被OH^-包圍的帶正電荷的復雜膠體粒子。水中以不同形態存在的硅酸化合物可以與氧化鎂膠體粒子進行離子交換，形成了難溶的硅酸鎂化合物。

鎂劑除硅的藥劑有菱苦土，白云灰。

三．石灰、蘇打、磷酸三鈉軟化

石灰、蘇打、磷酸三鈉及其他堿**劑處理，是使原水硬度鹽類產生沉淀分離達到軟化。它是以石灰為基本處理。當原水總硬度大于總堿度即有永硬存在時，用石灰除去水中碳酸鹽硬度，輔加純堿除去非碳酸鹽硬度，磷酸三鈉一般只用做處理殘余硬度，使其達到更低值。

投加Na₂CO₃可以進一步除去水中的非碳酸鹽硬度：

CaSO₄ + Na₂CO₃ = CaCO₃+ Na₂SO₄

CaCl +Na₂CO₃ = CaCO₃ +NaCl

MgSO₄ +Na₂CO₃ = MgCO₃ +Na₂SO₄

MgCl +Na₂CO₃ = MgCO₃ +NaCl

碳酸鎂在較高pH值下會很快水解，形成Mg(OH)₂:

MgCO₃ +H₂O = Mg(OH)₂ +CO₂

經過石灰或石灰-蘇打法處理過的水中，仍殘留一定量的硬度，它們包括：

A. CaCO₃，Mg(OH)₂在所處理水當時溫度的條件下溶解的那部分，

B.  雖經澄清但未能除掉的過飽和狀態的一部分，此部分可能有過飽和但仍處于溶解狀態與過飽和晶體微粒等，

殘余硬度的總量與水溫、運行設備條件有關。-----只能供低壓鍋爐使用。

為提高水質標準，降低殘余硬度，加入磷酸鈉處理，使結合成為溶解度更低的磷酸鈣和磷酸鎂。處理后水中殘余硬度可降低到20-40μg/L，可做中壓鍋爐補充水。

氫氧化鈉也可除掉水中的碳酸鹽硬度和鎂鹽，生成的碳酸鈉仍可與水中的碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度反應。