磷酸钙饱和pH值pHP)除可采用上题的查表法之外,还可用查图法计算。其原理与查表法相同,但不如查表法精确。各种因数的数据用图表示,见图5-3-3。

如何用查图法计算磷酸钙饱和pH值(pHP)?如何判断磷酸钙结垢的倾向?-水处理设备与技术

图5-3-3 Ca2+、PO3-4浓度与pHP的关系

计算例:已知某冷却水的Ca2+含量为24mg/L,正磷酸根(PO3-4)为6mg/L,水温t=40℃,求磷酸钙的pHP。

在图的左边纵坐标上找出Ca2+=24mg/L的点,以水平线向右延长,与Ca因数(钙因数)线相交后再向下做垂线交于图中下方的横坐标得到“Ca因数”为9.7。

求PO4因数(磷酸盐因数)与求Ca因数的方法相同,当PO3-4为6mg/L时查得“PO4因数”=8.3。

“Ca因数”+“PO4因数”=9.7+8.3=18.0

根据“Ca因数”与“PO4因数”之和18.0,在图中上方的横坐标上查出18.0时,垂直向下与40℃的温度线相交,再以水平线向右交于图中的右方纵坐标上即得到磷酸钙的饱和pHP为6.9。

此计算结果说明,在以上水质条件下,pH值如低于6.9,磷酸钙不饱和,不会结垢。如果pH值大于6.9,则有结垢倾向。但因水垢是在超过过饱和区之后才会析出,所以实际上pH值在6.9时并不会结磷酸钙垢,控制pH<6.9则偏于保守。根据经验,当水中加阻垢剂时,可允许pH值比pHP高1.5左右。即一般控制运行pH<pHP+1.5。故本例水质的运行pH值应控制在8.4以下,否则可能结磷酸钙水垢。

实际上循环水的pH值控制指标多半是根据水质稳定处理方案确定的,并不是根据磷酸钙结垢的倾向而定的。所以经常是根据pH值控制指标来确定应控制的PO3-4含量。假如将上例的运行pH值定为8.6,则其pHP应控制在8.6-1.5=7.1。查图可知Ca因数加PO4因数约为18.6,减去Ca因数9.7之后,则PO4因数应为8.9。查图可得,PO3-4应为3.4mg/L左右。即在该水质下,如果要在pH值8.6运行,则水中的正磷酸盐应控制在3.4mg/L以下。