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水硬度的計(jì)算和指標(biāo) |
點(diǎn)擊量:發(fā)布時(shí)間:2016/8/25 16:12:51 |

水的總硬度,在每一個(gè)地方的變化都不一樣。一般來說,海水比淡水硬,表面水比地下水軟。不過就相似的水域來說,水的硬度和自然的地質(zhì)有關(guān)。尤其是處于石灰?guī)r的地質(zhì)環(huán)境中的水域,它的總硬度常常比其他地區(qū)要高。引起硬度的離子除了鈣和鎂之外,象鍶、錳、鐵、鋁等陽離子也是肇因之一,只不過它們的含量與鈣、鎂相較極少,因而常常忽略不計(jì)。硬度常以CaCo3(分子量=100)的當(dāng)量來表示,并以水質(zhì)中含1ppmCaCo3為1度。計(jì)算硬度時(shí),通常引起硬度的離子可用下列公式計(jì)算:硬度(ppmCaCo3)=M2+(ppm)×100/M2+的當(dāng)量(公式中的M2+代表任一的二價(jià)金屬離子)例如,若水質(zhì)中含有10ppm的鎂離子(Mg2+),以及15ppm的鈣離子(Ca2+),則它的總硬度值計(jì)算如下:總硬度=鎂硬度+鈣硬度鎂硬度=10ppm×100/24.4=41.0ppm 鈣硬度=15ppm×100/40.0=37.5ppm 總硬度=41.0ppm+37.5ppm=78.5ppm(計(jì)算公式中的24.4為鎂的當(dāng)量重,40.0為鈣的當(dāng)量重) ■ 德國(guó)硬度表示法(gH)是以氧化鈣的當(dāng)量來表示溶于定量水質(zhì)中所有可溶性鈣和鎂離子的方法。1度gH相當(dāng)于每100ml水中含有磷化鈣的當(dāng)量為1毫克(10ppm)。1度gH也相當(dāng)于CaCo3硬度17.8ppm。 ■ kH硬度 kH硬度是碳酸氫根(HCO3-)濃度的度標(biāo),因?yàn)樘妓釟涓撬|(zhì)中最主要的緩沖物質(zhì),它可以中和水質(zhì)中任何增加或減少的游離CO2,以及亦能抑制氫離子的波動(dòng),以維持恒定的pH值,因此kH的控制被視為水質(zhì)管理不可缺的手續(xù)。如果KH過低,表示水中天然的緩沖系統(tǒng)已經(jīng)失去平衡,水質(zhì)將趨酸性化,很容易受到中酸性物質(zhì)的影響,使pH值急遽降低。反之如果kH過高,水質(zhì)將趨堿性化,很容易受到中堿性物質(zhì)的影響,使pH值急遽升高。這些現(xiàn)象勢(shì)必對(duì)水族生物生長(zhǎng)產(chǎn)生不良反應(yīng)。 kH硬度完全針對(duì)水質(zhì)中的陰離子(HCO3-)含量的表示法,這種表示法是以100ml水中含有1毫克的HCO3-稱為1度(相當(dāng)于10ppm濃度),并標(biāo)記為1度kH。它與CaCo3硬度完全針對(duì)水質(zhì)中的陽離子(Mg2+、Ca2+)含量表示法完全不同。至于kH硬度要多少才適當(dāng)?這個(gè)問題并沒有一定的答案。因?yàn)樗煤勘仨毰c水中的CO2的含量相配好才能決定,而且兩者濃度的平衡關(guān)系又深受pH值的影響,使得kH硬度、CO2濃度與pH值三者之間形成三角互動(dòng)關(guān)系。換句話說,在不同的CO2濃度以及pH值之下,將會(huì)有一個(gè)最適的對(duì)應(yīng)kH值。只有kH值被控制在越接近這個(gè)最適kH值之下,才能表現(xiàn)出最佳緩沖作用的能力。不過就一般而言,淡水的kH硬度通常介于5-10度之間,海水則介于5-12度之間。

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