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図2 Hサイクル処理の原理 |
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![]() R(-SO3H)2+CaCl2 →R(-SO3)2Ca+2HCl+2H20……@ Rは樹脂母体を表します。 |
しかし、Hサイクル処理塔は単独で使用されることは少なく、多くは図1のニ、ホのように他の樹脂を使用した塔
(あるいは筒)や、装置と組み合わせたシステムとして使用されます。
また、酸性軟水という名称はあまり使われず、Hサイクル軟水や単にHサイクル水という場合が多いようです。 アニオン Naサイクル Hサイクル
[2] Hサイクルとアルカリ度
さて、ここでNaサイクル処理水(軟水)で生成する主な塩類をもう一度見てみましょう。【3】不純物濃度と分析表
の「分析表の一例」で
述べたように、水中の塩類を構成する主なアニオン(陰イオン)は下表の4種類です。
炭酸水素イオン HCO3−
→ NaHCO3
→ H2CO3
硫酸イオン SO42−
→ Na2SO4
→ H2SO4
塩化物イオン Cl−
→ NaCl
→ HCl
硝酸イオン NO3−
→ NaNO3
→ HNO3
しかし、ここで注目したいのはHサイクル処理で炭酸水素イオンHCO3−
すなわち、アルカリ成分(酸消費量)がH
2CO3(遊離炭酸)になる場合です。
一般に遊離炭酸は大部分が二酸化炭素のまま水に溶解しており、その一部が分子状の炭酸(H2CO3)に、またそのごく一部が解離してH+とHCO3-に
なっています。この水中の遊離炭酸は、大気中の炭酸ガスの分圧が低いため炭酸ガスとなって大気中に放出されやすいので、気液接触、すなわち気瀑(瀑気)によって除去することができます。
Hサイクル処理水は、原水中の硫酸イオンや塩化物イオン、硝酸イオン などにより鉱酸酸性となっているので、このような強い酸性の条件下では弱酸である遊離炭酸は解離
しません。したがって、Hサイクル処理水中の遊離炭酸は炭酸ガスとして気瀑(瀑気)によ
り容易に除去することができます。
例として、A式に原水中の炭酸水素カルシウムのCa2+がHサイクル塔内でH+と交換し
、生じたH2CO3が分解し炭酸ガス
として放出される状態を示します。