水軟化時,水中陽離子與陰離子的交換順序,在秘五版教材中有下面的描述:
疑問一:這是遵循什麼原則進行排序的呢?
《給水處理》(許保玖著,1979)P169:陽離子和陰離子間的組合規律大致是根據組合所形成的化合物的溶解度大小次序得出的,即離子優先組合出溶解度小的化合物。這與水裡沉澱出的水垢成分基本符合。
這麼看,亞鐵Fe2+應該在Ca2+、Mg2+之前優先析出。
疑問二:為什麼藥劑軟化時卻不考慮Fe2+的假想組合物Fe(HCO3)2呢?
這是因為天然水體中含有的亞鐵離子Fe2+含量較少,遠小於水中的鈣鎂離子的含量。猶如一堆砂中放了一粒土,鈣鎂離子從數量上佔優勢,也就更容易與碳酸氫根結合。
疑問三:什麼時候考慮假想優先組合物Fe(HCO3)2呢?
秘五版給水教材中有如下描述:
這段話又該怎麼理解呢?簡單地說:
(1)如果[Fe2+]≥0.3mg/L,離子假想組合時,就優先考慮Fe2+早於Ca2+、Mg2+與碳酸氫根結合,生成Fe(HCO3)2。
對於Fe(HCO3)2的去除還要看是否有氧,如果有氧,二價鐵最終被氧化成三價鐵,生成氫氧化鐵沉澱,發生下述反應:
如果無氧,則二價鐵不會被氧化,會生成難溶、親水白色絮狀的氫氧化亞鐵Fe(OH)2,發生下述反應:
(2)如果[Fe2+]<0.3mg/L,而鈣鎂離子濃度又較大時,可以認為水中基本不會假想組合生成Fe(HCO3)2,則按秘書處教材的下述描述處理即可:
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