CN103359835A - 一种用于去除地下水中硬度离子的专用药剂及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，包括氢氧化钠、粉状高岭土和聚合氯化铝。该专用药剂制备方法简单、原料来源方法、成本低廉、使用方法，可实现快速、高效的碳酸钙、氢氧化镁沉淀物析出，对于地下水中硬度离子处理速度快、处理效果好，具有良好的应用前景。

Description

一种用于去除地下水中硬度离子的专用药剂及其应用
技术领域
本发明涉及一种用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，还涉及该药剂的应用。
背景技术
水中硬度过高或过低都会影响我们人体健康，同时还会给日常生活带来不便。例如，用硬水洗涤时会和肥皂反应生产不溶性沉淀，除了影响洗涤效果外还会使衣物纤维发硬变脆易损坏，用硬水洗澡洗头时会涩发。现行《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）中规定饮用水中总硬度含量应低于450mg/L（以CaCO3计）。
针对饮用水中总硬度去除的常规工艺主要为化学沉淀法、离子交换、反渗透、纳滤法，其中离子交换、反渗透和纳滤法在处理前通常需要将原水经混凝、沉淀、过滤加微滤等手段预处理然后进入入纳滤或反渗透膜，虽然处理后的水水质好且稳定，但所需配套设施多对预处理要求高、存在流程长、设备昂贵和运行费用高、操作技术要求高、能耗大等缺陷，对于一些农村和偏远山区很难大规模地推广使用；化学沉淀法包括石灰软化法、纯碱软化法、苛性钠软化法等，虽然能够有效降低地下水中的钙镁离子含量，但普遍存在反应速度较慢、反应进行不彻底、出水pH显著升高等问题。因此，迫切需要一种能够实现快速沉淀、反应彻底、出水pH升高不明显等基本特点的新型药剂。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种处理速度快、处理效果好的用于去除地下水中硬度离子的专用药剂及其应用。
技术方案：本发明提供的一种用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，包括氢氧化钠、粉状高岭土和聚合氯化铝。
作为优选，所述氢氧化钠、粉状高岭土和聚合氯化铝的重量比为（8.0-9.0）：（0.3-0.5）：（0.7-1.5）。
更优选地，所述氢氧化钠、粉状高岭土和聚合氯化铝的重量比为（8.4-8.6）：（0.3-0.5）：（1.0-1.2）。
作为另一种优选，所述氢氧化钠为食品级氢氧化钠。
作为另一种优选，所述粉状高岭土粒径为0.01-0.5μm。
本发明还提供了上述的药剂在去除地下水中硬度离子中的应用，将所述药剂与地下水混匀后，过滤即得去除了硬度离子的地下水。
优选地，专用药剂使用量为每升地下水中投入70-100mg药剂。
有益效果：本发明提供的用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，制备方法简单、原料来源广泛、成本低廉，可实现快速、高效的碳酸钙、氢氧化镁沉淀物析出，对于地下水中硬度离子处理速度快、处理效果好、出水pH变化不大，具有良好的应用前景。
由于具有较快的反应速度，可显著降低反应器的容积，节省设备费用及占地；所用药剂来源广泛，使用安全，因此其应用的安全性完全可以保障。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1
用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，包括重量比为8:0.5:1.5的氢氧化钠、粉状高岭土、聚合氯化铝。
其中高岭土粒径在0.5μm以下，氢氧化钠为食品级氢氧化钠。
利用上述药剂处理初始总硬度为480mg/L、pH为7.75的地下水，包括以下步骤：
（1）将专用药剂投入流动的地下水中，药剂投加量为80mg/L地下水，在地下水的推动下使专用药剂与地下水的充分混合均匀；
（2）混合专用药剂的地下水直接经过滤装置过滤，出水即为去除硬度离子的地下水，经消毒后可直接供给用户。
处理后的地下水，其总硬度降低至260mg/L,同时处理出水浊度为0.3-0.5NTU,pH值稳定在7.8-8.3之间。
实施例2
用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，包括重量比9:0.3:0.7为氢氧化钠、粉状高岭土、聚合氯化铝。
其中高岭土粒径为0.01-0.1μm，氢氧化钠为食品级氢氧化钠。
利用上述药剂处理初始总硬度为480mg/L、pH为7.75的地下水，包括以下步骤：
（1）将专用药剂投入流动的地下水中，药剂投加量为70mg/L地下水，在地下水的推动下使专用药剂与地下水的充分混合均匀；
（2）混合专用药剂的地下水直接经过滤装置过滤，出水即为去除硬度离子的地下水，经消毒后可直接供给用户。
处理后的地下水，其总硬度降低至240mg/L,同时处理出水浊度为0.3-0.5NTU,pH值稳定在7.85-8.35之间。
实施例3
用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，包括重量比为8.4：0.5：1.2的氢氧化钠、粉状高岭土、聚合氯化铝。
其中高岭土粒径在0.4μm以下，氢氧化钠为食品级氢氧化钠。
利用上述药剂处理初始总硬度为480mg/L、pH为7.75的地下水，方法如实施例1，药剂投加量为100mg/L地下水；处理后的地下水，其总硬度降低至250mg/L,同时处理出水浊度为0.3-0.5NTU,pH值稳定在7.80-8.35之间。
实施例4
用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，包括重量比为8.6：0.3：1.0的氢氧化钠、粉状高岭土、聚合氯化铝。
其中高岭土粒径在0.3μm以下，氢氧化钠为食品级氢氧化钠。
利用上述药剂处理初始总硬度为480mg/L、pH为7.75的地下水，方法如实施例1，药剂投加量为90mg/L地下水；处理后的地下水，其总硬度降低至230mg/L,同时处理出水浊度为0.3-0.5NTU,pH值稳定在7.80-8.30之间。
对比例1
利用氢氧化钠作为除硬度药剂处理初始总硬度为480mg/L、pH为7.75的地下水，投加量为80mg/L，处理后的地下水，其总硬度降低至330mg/L,同时处理出水浊度为0.3-0.5NTU,pH值稳定在8.30-8.80之间；相对于本发明实施例1至4，硬度降低的较少，pH较高。

Claims (7)

1.一种用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，其特征在于：包括氢氧化钠、粉状高岭土和聚合氯化铝。
2.根据权利要求1所述的一种用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，其特征在于：所述氢氧化钠、粉状高岭土和聚合氯化铝的重量比为（8-9）：（0.3-0.5）：（0.7-1.5）。
3.根据权利要求1所述的一种用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，其特征在于：所述氢氧化钠、粉状高岭土和聚合氯化铝的重量比为（8.4-8.6）：（0.3-0.5）：（1.0-1.2）。
4.根据权利要求1所述的一种用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，其特征在于：所述氢氧化钠为食品级氢氧化钠。
5.根据权利要求1所述的一种用于去除地下水中硬度离子的专用药剂，其特征在于：所述粉状高岭土粒径为0.01-0.5μm。
6.权利要求1至5任一项所述的药剂在去除地下水中硬度离子中的应用，其特征在于：将所述药剂与地下水混匀后，过滤即得去除了硬度离子的地下水。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于：专用药剂使用量为每升地下水中投入70-100mg药剂。
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