CHEMIE A TECHNOLOGIE VODY Laboratorní cvičení

4.3. Odkyselení vody vápencem a dolomitemPro odkyselení vody se používá i vápenec a dolomit. Vápenec je v postatě uhličitanvápenatý CaCO 3 , dolomit je uhličitan vápenato-hořečnatý CaCO 3 .MgCO 3 . Voda přiodkyselování protéká kolonou plněnou náplní jedním z těchto materiálů a při tom probíháreakce dle rovnice [4.2]. U dolomitu reaguje MgCO 3 analogicky jako CaCO 3 .Hydraulické zatížení kolonyPři provozu kolon se počítá s jejich hydraulickým zatížením, u filtračních procesůnazývaných filtrační rychlostí. Hydraulické neboli plošné zatížení je definováno objemovýmmnožstvím protékající vody (Q) na plochu průtočného profilu kolony (P) za časovou jednotku(t), což povídá průtočné rychlosti prázdné kolony. V technické praxi je jednotkou m 3 /m 2 .hneboli m/h.V laboratorním provedení se stanoví průtočné množství Q ml za určitou dobu tv minutách. Průtočná plocha P (cm 2 ) se stanoví z průměru kolony d (cm). P = π(d/2) 2 .Průtočná rychlost se vypočte takto:v 1 = Q/P.t (cm 3 /cm 2 . min resp. cm/min) [4.10]Přepočet plošného zatížení na obvyklé technologické parametry se provede takto:v = 0,6. v 1 (m/h) [4.11]Úkol 4.4. Proveďte odkyselení vody v koloně plněné vápencem nebo dolomitema) K odkyselení se použije pitná voda obohacená CO 2 . Ve vodě se stanoví: KNK 4,5 , ZNK 8,3 apH (viz 14.kapitolu). Voda se nechá protékat kolonou plněnou vápencem nebo dolomitemtak, aby rychlost průtoku byla cca 1 až 2 kapky za sekundu. První podíl filtrátu se vylije.V protečené vodě se stanoví KNK 4,5 , ZNK 8,3 a pH. Výsledek úpravy se vyhodnotí.b) Stanoví se hydraulické zatížení kolony.Změří se průměr kolony (d cm), vypočte se plocha P (cm 2 ) a při nastaveném průtoku sezměří jeho rychlost stanovením protečeného objemu vody Q (ml) za čas t (min). K měření sepoužije odměrný válec. Výpočet se provede podle rovnic [4.10] a [4.11].PříkladK odkyselení byla použita kolona s mramorem o průměru 2,4 cm. Plocha P = 4,52 cm 2 .Průtočná rychlost kolony v 1 = 100 cm 3 /4,52 cm 2 . 19 min = 1,164 cm/min, v =0,6. 1,164 =0,70 m/h. Výška náplně 34 cm.parametr KNK 4,5 mmol/l ZNK 8,3 mmol/l pHpřed úpravou 3,5 10,3 5,76po úpravě 6,5 5,3 6,28diference 3,0 - 5,0 0,5221