Hydrolab – Blødgørende filtrering

Vandets hårdhed er summen af magnesium- og calciumioner, der forekommer i alle mulige kombinationer. Tabel 1 viser den vigtigste fordeling af vandets hårdhed.
| Generel hårdhed af kationer | Generel hårdhed ved anioner |
| Karbonat-hårdhed | Ikke-karbonat-hårdhed | |
| Calcium-hårdhed | Ca(HCO3)2, Ca(OH)2, CaCO3 | CaSO4, CaCl2, Ca(NO3)2 |
| Magnesiums hårdhed | Mg(HCO3)2, Mg(OH)2, MgCO3 | MgSO4, MgCl2, Mg(NO3)2 |
Typer af vandhårdhed:
– Calcium-/magnesiumhårdhed skyldes opløste calcium-/magnesiumsalte.
– Karbonathårdhed (forbigående) er forbundet med tilstedeværelsen af forbindelser i form af calcium- og magnesiumhydroxider, bikarbonater og karbonater. Efter kogning forsvinder denne del af vandets samlede hårdhed.
– Ikke-karbonathårdhed (permanent) skyldes hovedsageligt tilstedeværelsen af calcium- og magnesiumsalte. Oftest er det sulfater, som danner gipssten, der er svære at fjerne, f.eks. CaSO4 og klorider[2].
Enheder:
| enheder | mmol/1 | mial/l | på | oang | ofranc | mg CaCO3/l |
| mmol/l | 1 | 2 | 5,61 | 7,02 | 10 | 100 |
| mval/l | 0,5 | 1 | 2,8 | 3,5 | 5 | 50 |
| på | 0,178 | 0,356 | 1 | 1,25 | 1,78 | 17,0 |
| oang | 0,143 | 0,286 | 0,8 | 1 | 1,43 | 14,0 |
| ofranc | 0,1 | 0,2 | 0,56 | 0,7 | 1 | 1 |
| mg CaCO3/l | 0,01 | 0,02 | 0,056 | 0,07 | 0,1 | 1 |
I henhold til sundhedsministeriets forordning skal vandets hårdhed til konsum ligge i intervallet 60-500 mg CaCO3/l3/l.
Tab. 3 Klassificering af vand i henhold til generel hårdhed [2].
| vand | mg CaCO3 |
| meget blød | 100-200 |
| blød | 100-200 |
| medium blød | 200-350 |
| hårdt | 350-550 |
| meget hårdt | >550 |
Blødgøring af vand er fjernelse af de ioner, der er ansvarlige for vandets hårdhed, ved at lade vandet passere gennem en natriumkation. Når vandet løber gennem ionbytterharpiksen, bliver calcium-(Ca2+) og magnesium-(Mg2+) ioner byttet ud med natrium-(Na+) ioner.
Ionbytterens længde afhænger primært af: – ionbytterens arbejdsudvekslingskapacitet, – mængden af udvekslede ioner, – bedforberedelse til ionbytning. Ionbytningsprocessen varer indtil “bedgennembruddet”, dvs. når den formodede koncentration af ionbyttet i den rensede opløsning (fig. 1) [3].
