Контроль качества среды. Очистка и умягчение воды

Контроль качества среды начинается с измерений: химики определяют концентрации веществ и сравнивают их с допустимыми нормами. Питьевую воду обеззараживают и смягчают, используя реакции окисления (хлорирование, озонирование) и осаждения ионов кальция и магния.

Показатели качества среды: ПДК (предельно допустимая концентрация вещества), водородный показатель воды, жёсткость воды, БПК и ХПК (биохимическое и химическое потребление кислорода), содержание нитратов.

Обеззараживание воды: хлорирование (\(\ce{Cl2}\), \(\ce{NaClO}\), хлорная известь), озонирование, ультрафиолетовое облучение, кипячение.

Умягчение воды: кипячение устраняет временную (карбонатную) жёсткость:

\[ \ce{Ca(HCO3)2 ->[t^\circ] CaCO3 v + CO2 ^ + H2O}; \]

добавление \(\ce{Na2CO3}\) или \(\ce{Na3PO4}\) устраняет и постоянную жёсткость: \(\ce{CaSO4 + Na2CO3 -> CaCO3 v + Na2SO4}\); ионный обмен, обратный осмос.