水處理中常用小知識

何謂水的電阻率？

在測定水的導電性能時，與水的電阻值大小有關，電阻值大，導電性能差，電阻值小，導電性能就良好。根據歐姆定律，在水溫一定的情況下，水的電阻值R大小與電極的垂直截面積F成反比，與電極之間的距離L成正比，如下式：R=ρ 式中ρ——電阻率，或稱比電阻。電阻的單位為歐姆（歐，代號Ω），或用微歐（μΩ），1Ω等于106μΩ；電阻率的制（SI）單位為歐米（Ω•m）。如果電極的截面積F做成1cm2，兩電極間的距離L為1cm，電阻率的單位為Ω•cm時，那么電阻值就等于電阻率值。水的電阻率的大小，與水中含鹽量的多少、水中離子含量、離子的電荷數以及離子的運動速度有關。因此，純凈的水電阻率很大，超純水電阻率就更大。水越純，電阻率越大。

什么是水的酸度？

水的酸度是指水中所含能提供H 離子與強堿（如NaOH、KOH等）發生中和反應的物質總量。這些物質能夠放出H ，或者經過水解能產生H 。

水中形成酸度的物質有三部分：

1、水中存在的強酸能全部離解出H ，如硫酸（H2SO4）、鹽酸（HCl）、硝酸（HNO3）等；

2、水中存在的弱酸物質，如游離的二氧化碳（CO2）、碳酸（H2CO3）、硫化氫（H2S）、醋酸（CH3COOH）和各種有機酸等；

3、存在的強酸弱堿組成的鹽類，如鋁、鐵、銨等離子與強酸所組成的鹽類等。

天然水中，酸度的組成主要是弱酸，也就是碳酸。天然水中在一般的情況下不含強酸酸度。水中酸度的測定是用強堿的標準溶液（如0.1mol/L NaOH）來滴定水中。如用甲基橙指示劑所測得的酸度是指強酸酸度和強酸弱堿形成鹽類的酸度；而用酚酞指示劑所測得的酸度包括了上述三部分酸度，即稱為總酸度。

如何根據硬度和堿度的關系了解水質？

天然水中的硬度主要是指Ca2 、Mg2 等金屬離子，水中的堿度主要是指碳酸氫鹽堿度HCO3-。而水中主要存在的離子有Ca2 、Mg2 、Na 、K 和HCO3-、SO42-、Cl-等。

水中的硬度與硬度之間的關系分為三種情況。

1、堿度>硬度（以mol/L計） HCO3-> （Ca2 Mg2 ）水中的硬度（Ca2 、Mg2 ）都變成為碳酸氫鹽，并同時還有Na 、K 的碳酸氫鹽，但沒有非碳酸鹽硬度在。此時，堿度減去硬度所得的差值等于Na 、K 的碳酸氫鹽。這部分多出的Na 、K 的碳酸氫鹽堿度即所謂過剩堿度亦稱為負硬度。

2、堿度=硬度（以mol/L計）即HCO3-= （Ca2 Mg2 ） 此時只有Ca2 、Mg2 的硬度及其碳酸氫鹽堿度，既無非碳酸鹽硬度，亦無Na 、K 的碳酸氫鹽。

3、堿度<硬度（以mol/L計）即HCO3-< （Ca2 Mg2 ）。

此時又有兩種情況，一是 Ca2 > HCO3-的鈣硬水，此時水中有非碳酸鹽硬度CaSO4、MgSO4的存在，但沒有鎂的碳酸鹽硬度Mg（HCO3）2。另一種情況是 Ca2 > HCO3-的鎂硬水，水中有鎂的碳酸鹽硬度Mg（HCO3）2的存在，但沒有鈣的非碳酸鹽硬度存在，而有鎂的非碳酸鹽硬度MgSO4的存在。但上述兩種情況，無論是哪種，水中都有非碳酸鹽的硬度存在，而沒有Na 、K 的碳酸氫鹽存在。

水中各種堿度的相互關系如何？

水中的堿度是用鹽酸中和的方法來測定的。在滴定水的堿度時采用兩種指示劑來指示滴定的終點。用酚酞作指示劑時，滴定的終點為pH8.2～8.4，稱為酚酞堿度或P堿度。此時，水中的氫氧化物全部被中和，碳酸鹽轉化為碳酸氫鹽，就是碳酸鹽被中和了一半。即P堿度= CO32-- 全部OH-。用甲基橙作指示劑時，滴定的終點pH為4.3～4.5，稱為甲基橙堿度或M堿度。此時，水中的氫氧化物、碳酸鹽及碳酸氫鹽全部被中和，所測得的水中各種弱酸鹽類的總和，因此又稱為總堿度。即M堿度=全部HCO3- 全部CO32- 全部OH-。如果水中單獨存在OH-堿度，水的pH>11.0；水中同時存在OH-、CO32-時，pH9.4～11.0；如水中只有CO32-存在時，pH=9.4；當CO32-、HCO3-共同存在時，pH8.3～9.4；單一的HCO3-存在時，pH=8.3；但pH<8.3時，水中堿度也只有HCO3-存在，此時的pH值變化只與HCO3-和游離的CO2含量有關。