10-Маъруза. Табиий сувларни реагентлар ёрдамида тозалаш сохасида ишлатиладиган қурилма ва ёрдамчи ускуналарнинг ишлатилиши

10-Маъруза. ТАБИИЙ СУВЛАРНИ РЕАГЕНТЛАР ЁРДАМИДА ТОЗАЛАШ СОХАСИДА ИШЛАТИЛАДИГАН ҚУРИЛМА ВА ЁРДАМЧИ УСКУНАЛАРНИНГ ИШЛАТИЛИШИ

Сувда Са ва Mg катионларининг кам эрувчан бирикмаларини ҳосил қилиб, бу катионларни чўктиришга, чўкма ҳосил қилиш усули билан сувни юмшатиш дейилади. Бу катионларни чўкмага тушириш уларнинг СаСО₃ ва Мg(OH)₂ каби кам эрувчан бирикмаларини ҳосил қилишга асосланган. Юмшатиладиган сувда бундай бирикмаларни ҳосил қилиш учун сув таркибидаги СО₃^2- ва ОН^- ионлар концентрациясини ошириш талаб этилади. Бу ионларнинг концентрациясини ошириш учун сувга кальций гидрооксиди (Са(ОН)₃) натрий карбонат (Na₂CO₃) натрий гидроксиди /Nа OH/ каби таркибида ОН^- ёки СО^2-₃ ионлари бўлган бирикмалар қўшилади. Сувга бундай моддалар қўшилганда сув таркибида ва ОН^- ионларининг концентрацияси ошиб, сувда кам эрувчан СаСО₃,ҳамда Мg(OH)₂ каби бирикмалар ҳосил бўлади. Сув тозалаш техникаси соҳасида чўкма ҳосил қилиб, сувни тозалаш жараёни ҳам коагуляциялашдаги каби махсус тиндиргичларда олиб борилади.

4.1 Сувни оҳак эритмаси билан юмшатиш.
Бу усулда юмшатиладиган сувга оҳак эритмаси Са(ОН)₂ қўшилади. Сувга Са(ОН)₂ эритмаси қўшилиши натижасида унинг эриш жараёнида сув таркибида Са^2- ва ОН^- ионларининг концентрацияси қўпаяди.
Са(ОН)₂=Са²⁺-2ОН^-
Сувда ОН^- ионлари концентрацияси кўпайиши натижасида сув таркибидаги бикарбонат (НСО₃^-) ионлари ҳамда СО₂ гази, реакциялар асосида карбонат СО₃^2--ионларига айланади.
НСО₃^-+ОН^- =СО₃^2-+Н₂О
СО₂+ОН^- =СО₃^2-- +Н₂О
Ҳосил бўлган карбонат /СО₃^2-/ ионлар сувдаги Са^2+- катионлари билан бирикиб, СаСО₃ ҳолатида чўкмага тушади. Бу бирикманинг чўкмага тушиши сув таркибидаги Са²⁺ ва СО₃^2-- ионлар концентрацияси кўпайтмаси СаСО₃ нинг эрувчанлик кўпайтмасига тенг ёки катта бўлган ҳолда содир бўлади:
С_Са²⁺С_Со3^2-  ЭК_СаСО3
Бу ифодада ЭК_СаСО3 кальций корбанат бирикмасининг эрувчанлик кўпайтмаси.

Сувни юмшатиш коагуляция, жараёни билан биргаликда олиб бориладиган ҳолда, юқорида таъкидланганидек, коагулянт сифатида ишлатиладиган FeSO₄ тузининг Fe(ОН)₃ га айланиши ишқорий муҳитда содир бўлиши сабабли, сувга қўшиладиган Са(ОН)₂нинг дозаси бирмунча кўпроқ олинади. Бу ҳолда унинг сувга қўшиладиган дозаси қуйидаги ифодадан аниқланади:
D =28(К_к+К_мg+С_СО2+α+D_к) мг/л
Бу ерда: D_к – коагулянт дозаси, мг-экв/л.
Сувни коагулянт ҳамда оҳак эритмалари аралашмаси билан тозалаш натижасида таркиби қуйидагича ўзгаради:
Карбонатли қаттиқлиги ёки қолдиқ ишқорийлиги Қ_к=0,7 мг-экв/л га тушади.
Нокарбонатли (карбонатсиз) қаттиқлиги Қ_нк=Қ_нк^д+D_к. коагулянт дозаси миқдорига ошади.
Умумий қаттиқлиги Қ_у=Қ_нк^д+D_к.+0,7 тенг бўлади.
SO₄^2- ионларининг концентрацияси коагулянт дозаси миқдорига ошади:
С =С +48,03 D_к. мг/л
Бу ерда: 48,03 - SO₄^2- ионининг эквивалент оҳирлиги.
SiO₃^2- ионларининг концентрацияси камайиши қуйидаги ифодадан топилади:
С =С 0,6 мг/л
4
.1-расмда сувни тиндиргичда коагулянт ҳамда оҳак эритмаси қўшиб тозаловчи қурилманинг схемаси кўрсатилган.
4.1-расм.Сувни тиндиргичда коагулянт ҳамда оҳак эритмаси қўшиб тозалаш схемаси: 1 – тиндиргич; 2 – сув қиздиргич; 3 – оҳак аралаштиргич; 4- оҳак эритмасини юборувчи сўрғич; 5 – коагулянт эритмасини сақлайдиган бак; 6 – коагулянт эритмасини юборувчи дозатор; 7 –ҳаво чиқарувчи асбоб; 8 - электроконтактли манометр; 9 – сув сарфини кўрсатувчи асбоб; 10 – буғ сарфини кўрсатувчи асбоб (расходомер); 11– буғ юбориш; 12 - қиздиргичга сув юбориш; 13 –буғ юбориш қиздиргичдан буғни чиқариб юбориш; 14 –оҳак эритмасини аралаштиричга юбориш; 15 – коагулянт эритмасини бакка юбориш; 16 –оҳак эритмасини тиндиргичга юбориш; 17 –тиндиргичга коагулянт эритмасини юбориш; 18 – тозаланган сувни тиндиргичга юбориш; 19 – сўрғич дозаторга сув юбориш; 20 – оҳак эритмасини аралаштирувчи сўрғич.