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368 9 Trattamenti delle acque grezze Dtot = 24,9°F + 26,7°F = 51,7°F Dtemp = 16,4°F Dperm = 35,3°F Calcoli Calce La calce è necessaria per eliminare la durezza temporanea e sostituire quella magnesiaca secondo le reazioni seguenti: 2 CaCO3 +2 H2O Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 Mg(OH)2 + Ca2+ Ca(OH)2 + Mg2+ La calce va aggiunta, quindi, in quantità equivalente alla durezza temporanea, metà delle moli di ione bicarbonato, e in quantità equivalente alla durezza magnesiaca, pari allo stesso numero di moli dello ione magnesio: [Ca(OH) ] = 2 Mg 2 + + 0,5 HCO3 = 2,67 mmol/L + 0,5 3,28 mmol/L = 4, 31 mmol/L In massa per ogni litro di acqua: mCa(OH) = 4, 31 mmol/L 74,1 mg/mmol = 319,6 mg/L 2 E per una portata di 10 m3/h: mCa(OH) = 319,6 mg/L 10 m 3/h = 319,6 g/m 3 10 m 3/h = 3196 g/h = 3,2 kg/h 2 Per il costo relativo alla calce: costoCa(OH) = 3,2 kg/h 30 /Ton = 3,2 10 3 Ton/h 30 /Ton = 0,096 /h 2 Calcoli Soda La soda elimina la durezza permanente secondo la reazione seguente: Na2CO3 + Ca2+ CaCO3 +2 Na+ Andrà aggiunta in quantità uguale alla durezza permanente di 35,3°F, ovvero 3,53 mmol/L di Ca2+ equivalente al CaCO3. Na2 CO3 = 3,53 mmol/L In massa per ogni litro di acqua: mNa2CO 3 = 3,53 mmol/L 106,0 mg/mmol = 374,5 mg/L E per una portata di 10 m3/h: mNa2CO 3 = 374,5 mg/L 10 m3/h = 374,5 g/m 3 10 m 3/h = 3745 g/h = 3,7 kg/h Per il costo relativo alla soda: cos toNa2CO 3 = 3,7 kg/h 300 /Ton = 3,7 10 - 3 Ton/h 300 /Ton = 1,1 /h esercizio 10 Considerando per la calce e la soda i prezzi dell esercizio precedente, determinare i costi per un giorno lavorativo di 8 ore, per addolcire, con il metodo calce-soda, 50 m3/h di acqua dalle seguenti caratteristiche: Durezza totale 80 °F; Durezza calcica 30 °F; Durezza permanente 35 °F. (Risposta: calce = 8,4 E/giorno; soda = 44,5 E/giorno) 09b CAPITOLO_363-370.indd 368 27/04/12 11.56

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