飲用水中的鈣、鎂離子是人類和自然生物代謝所必需的元素,對(duì)人體正常的生理機(jī)能起著非常重要的作用。但是,過(guò)量攝入鈣、鎂離子也會(huì)對(duì)健康產(chǎn)生不利影響。因此,控制飲用水的硬度,尤其是鈣、鎂離子含量在適當(dāng)范圍內(nèi),對(duì)人體健康也至關(guān)重要。 在工業(yè)領(lǐng)域,由于應(yīng)用目的不同,對(duì)水的硬度也提出了不同的要求,特別是在一些涉及使用化學(xué)處理水和高純水的工藝中,對(duì)水中鈣、鎂離子含量的要求更嚴(yán)格。因?yàn)樗械拟}、鎂離子在合適的條件下會(huì)與碳酸根、硅酸根、磷酸根甚至硫酸根(與鈣離子)形成不溶性的沉積物,它們會(huì)在管道或容器壁上結(jié)垢,影響管道中水的輸送和一些閥門的啟閉,也會(huì)降低加熱或冷卻設(shè)備的傳熱效果。對(duì)于大多數(shù)工業(yè)用水。將水中鈣、鎂離子的含量(總硬度)限制在一定值以下,是為了保證工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的安全性和穩(wěn)定性。例如,當(dāng)鍋爐水中的鈣、鎂離子含量超過(guò)一定限度時(shí),會(huì)造成鍋爐輸水管道和加熱管結(jié)垢,不僅降低熱效率,而且嚴(yán)重威脅鍋爐的安全運(yùn)行;在循環(huán)冷卻水中,如果水的硬度高,不僅會(huì)因管道結(jié)垢而增加水的運(yùn)行壓力,導(dǎo)致泵的負(fù)荷增加,而且還會(huì)增加阻垢劑的投入量,導(dǎo)致不可預(yù)知的水質(zhì)惡化危害;在燒堿工業(yè)中,過(guò)量的鈣、鎂離子會(huì)與強(qiáng)堿性的陰極液形成沉淀,堵塞隔膜,并降低電解效率。因此,準(zhǔn)確、及時(shí)地測(cè)定水的硬度,可為水質(zhì)監(jiān)測(cè)提供重要信息,為水處理工藝過(guò)程提供參考和控制調(diào)整的數(shù)據(jù),以及為許多工業(yè)用水提供節(jié)水和水重復(fù)利用的重要指標(biāo)。
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