А) определение величины рН, необходимой для устранения магния

Так как для устранения магниевой жесткости требуется наиболее высокое значение рН, то расчет начинается с опре­деления этой величины мри заданной концентрации магния и обработанной воде.

Задаемся конечной концентрацией Мg в обработанной во­де, равной 6 мг/л (0, 5 мг-экв/л).

Определение рН_S, при котором имеет место равновесное насыщение воды гидроокисью магния, осуществляется по формуле

рН_S=рК_ώ – pl[Мg(ОН)₂] - lg[|Ме²⁺] +2, 19 (6)

Содержание магния выражено в мг/л.

Значения рК_ώ и pl[Мg(ОН)₂] приведены в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Значение ионного произведения воды

Температура воды, С
	14, 89	14, 45	14, 07	13, 90	13, 73	13, 42	13, 25	12, 90	12, 68
	0, 13	0, 36	0, 86	1, 27	1, 89	3, 8	5, 6	12, 6

Таблица 2

Значения pl[Мg(ОН)₂]

Ионная сила раствора вычисляется по формуле:

(7)

где, С₁, С₂, С₃ — суммы мг-экв одновалентных, двухва­лентных и трехвалентных ионов, содержащихся в 1 л воды.

Для природных вод с солесодержанием до 1000 мг/л и преимущественным содержанием кальция и магния ионная сила раствора может быть определена по приближенной формуле

μ =0, 000022/Р (8)

где Р — общее солесодержание, мг/л.

Определяем ионную силу водного раствора:

Полученные данные подставляем в формулу (6), при t=20° С

.

Для протекания реакции удаления из воды магния с нужной для практики скоростью требуется избыток в раст­воре ионов ОН ^-, определяемый избыточной величиной рН = 0, 5—0, 8. Тогда необходимое рН_H среды к концу процесса удаления из воды магния будет

рН_H = рН_S+ рН= 10, 65+0, 6= 11, 25; (9)