Показать, как меняется карбонатная и некарбонатная жесткость при Н-катионировании с «голодной» регенерацией фильтра

Голодная регенерация – регенерация фильтра с недостатком кислоты. Теоретического расхода кислоты оказывается недостаточным и в фильтре возникает 2 слоя:

1. В первом слое происходят следующие реакции:

2RH+Ca(HCO₃)₂=R₂Ca+2H₂O+2CO₂;

2RH+CaCl₂=R₂Ca+2HCl;

2RH+MgSO₄=R₂Mg+H₂SO₄.

2. Кислоты, образующиеся в верхнем слое, поступают в нижний слой и регенерируют его:

R₂Ca+2HCl=2RH+CaCl₂;

R₂Mg+H₂SO₄=2RH+MgSO₄;

RNa+HCl=RH+NaCl.

Выводы:

1. Происходит неглубокое умягчение воды, так как на выходе из фильтрата восстанавливается некарбонатная жесткость;

2. Снижается щелочность;

3. Фильтрат является не кислым;

4. Выделяется очень много углекислого газа, так как разлагаются гидрокарбонаты;

5. Угольная кислота в присутствии сильных кислот не диссоциирует и только в нижних слоях фильтра, где срабатывают сильные кислоты, происходит диссоциация:

R₂Ca+2H⁺HCO₃^-=2RH+Ca(HCO₃)₂.

Это приводит к некоторому восстановлению карбонатной жесткости и наблюдается некоторый всплеск щелочности.

Достоинства данного метода: фильтрат является не кислым.