science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat wordt kalk gebruikt voor waterbehandeling?

Kalk is een vervaardigd product gemaakt van kalksteen (calciumcarbonaat) of dolomiet (calciummagnesiumcarbonaat). De grondstof wordt verwerkt tot ongebluste kalk en gehydrateerde kalk. Omdat het alkalisch is, wordt het vaak gebruikt om de pH van water en bodem met zure componenten aan te passen. Het wordt gebruikt om zowel drinkwater als afvalwater te behandelen.

Veel voorkomende soorten kalkproducten voor waterbehandeling

Gewoon calcium- of magnesiumcarbonaat wordt op verschillende manieren verwerkt om chemisch verschillende producten voor verschillende doeleinden te maken. Ongebluste kalk wordt gemaakt door calciumcarbonaat te verhitten in een proces dat "calcineren" wordt genoemd om koolstofdioxide vrij te maken, waardoor calciumoxide achterblijft. Ongebluste kalk kan verder worden verwerkt door pletten en een kleine hoeveelheid water toevoegen, om gehydrateerde kalk te maken, ook wel gebluste kalk genoemd, wat calciumhydroxide is.

Kalk in waterverzachter

"Hard" water bevat opgeloste minerale verbindingen, waaronder calcium en magnesium, en het verzachtingsproces verwijdert ze. Het lijkt contra-intuïtief om calcium aan water toe te voegen om calcium uit water te verwijderen, maar het proces gebruikt chemische reacties in een omgeving met hoge pH om calciumverbindingen te vormen die neerslaan in vaste stoffen, die vervolgens kunnen worden uitgefilterd. Calciumbicarbonaat reageert bijvoorbeeld met kalk om calciumcarbonaat en water te maken.

Kalk in gemeentelijke afvalwaterzuivering

Zoals bij waterverzachter, verhoogt kalk de pH van rioolwater dat fosfor en stikstof bevat uit organisch bronnen, die algenbloei kunnen veroorzaken. In de omgeving met een hoge pH combineert kalk met fosfor om calciumfosfaten te vormen, die als vaste stof uit het water precipiteren. "Ammoniak strippen" gebruikt dezelfde hoge pH-omgeving om stikstof (als ammoniumhydroxide) in de atmosfeer vrij te maken, in de vorm van gas.

Kalk in industriële afvalwaterzuivering

Veel industriële processen - - van mijnbouw tot staalproductie tot fruitconserven - produceer zuur afvalwater, dat behandeld moet worden voordat het wordt vrijgegeven. Kalk dient om zuren te neutraliseren, terwijl ook verschillende metalen in vaste stoffen neerslaan die kunnen worden teruggewonnen. Andere, meer bijtende middelen, zoals bijtende soda, kunnen vergelijkbare functies vervullen, maar kalk is goedkoper en veiliger te hanteren en het resulterende slib vangt meer metalen op met minder neiging om ze uit te logen.