沉淀

是化學水處理方法中的一大類，它把水中部分溶解雜質(zhì)以固態(tài)形式除去。與離子交換相比，沒有酸堿的排放，有利于環(huán)境保護。

一．石灰法處理

石灰預處理設置在離子交換的前面以降低水中堿度，在國外是比較普遍的方法。

                         Ca(OH)₂→Ca²⁺+2OH^-

                         OH^-+H⁺ →H₂O；

                          HCO₃^2- →H⁺+CO₃^2-

                      Ca²⁺+CO₃^2- →CaCO₃；

                       Mg²⁺+2OH^-→Mg(OH)₂

一般天然水均適用石灰處理，且可使堿度降至0.5～0.8meq/L，取決于原水的性質(zhì)和處理條件。

負硬度水不適于石灰處理；若用，須添加氯化鈣或硫酸鈣使負硬轉(zhuǎn)換成碳酸鈣沉淀。

二．鎂劑除硅

是在凝聚石灰處理過程中加入含有MgO成分的藥劑，通過MgO粒子與水中硅酸化合物的復雜反應，達到去除硅酸的目的。

其機理是含有氫氧化鎂的粒子表面吸附硅酸化合物，形成難溶的硅酸鎂，在某種程度上也發(fā)生了硅酸膠體的凝聚和硅酸鈣的生成。

或:氧化鎂粒子在水中部分水化形成MgO、Mg(OH)₂的復雜分子結(jié)構(gòu)。Mg(OH)₂分子部分解離進入溶液，由此形成了周圍被OH^-包圍的帶正電荷的復雜膠體粒子。水中以不同形態(tài)存在的硅酸化合物可以與氧化鎂膠體粒子進行離子交換，形成了難溶的硅酸鎂化合物。

鎂劑除硅的藥劑有菱苦土，白云灰。

三．石灰、蘇打、磷酸三鈉軟化

石灰、蘇打、磷酸三鈉及其他堿**劑處理，是使原水硬度鹽類產(chǎn)生沉淀分離達到軟化。它是以石灰為基本處理。當原水總硬度大于總堿度即有永硬存在時，用石灰除去水中碳酸鹽硬度，輔加純堿除去非碳酸鹽硬度，磷酸三鈉一般只用做處理殘余硬度，使其達到更低值。

投加Na₂CO₃可以進一步除去水中的非碳酸鹽硬度：

CaSO₄ + Na₂CO₃ = CaCO₃+ Na₂SO₄

CaCl +Na₂CO₃ = CaCO₃ +NaCl

MgSO₄ +Na₂CO₃ = MgCO₃ +Na₂SO₄

MgCl +Na₂CO₃ = MgCO₃ +NaCl

碳酸鎂在較高pH值下會很快水解，形成Mg(OH)₂:

MgCO₃ +H₂O = Mg(OH)₂ +CO₂

經(jīng)過石灰或石灰-蘇打法處理過的水中，仍殘留一定量的硬度，它們包括：

A. CaCO₃，Mg(OH)₂在所處理水當時溫度的條件下溶解的那部分，

B.  雖經(jīng)澄清但未能除掉的過飽和狀態(tài)的一部分，此部分可能有過飽和但仍處于溶解狀態(tài)與過飽和晶體微粒等，

殘余硬度的總量與水溫、運行設備條件有關。-----只能供低壓鍋爐使用。

為提高水質(zhì)標準，降低殘余硬度，加入磷酸鈉處理，使結(jié)合成為溶解度更低的磷酸鈣和磷酸鎂。處理后水中殘余硬度可降低到20-40μg/L，可做中壓鍋爐補充水。

氫氧化鈉也可除掉水中的碳酸鹽硬度和鎂鹽，生成的碳酸鈉仍可與水中的碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度反應。