Demineralizatsiyalangan suv tizimlarida ishqoriylik va pH o'rtasidagi munosabat an'anaviy suv havzalaridagidan butunlay farq qiladi. Demineralizatsiyalangan suv tizimlari (ion almashinuvi, teskari osmos + aralash qatlam / EDI) deyarli barcha ionlarni suvdan olib tashlashga qaratilgan va gidroksidilik, chunki anion (bikarbonat, karbonat va boshqalar) tabiiy ravishda olib tashlash uchun mo'ljallangan.
1. Ishqoriylik fizik jihatdan ajratilgan, ammo kislotali gazlar qoladi.
Kation almashtirgichda (kation qatlami) suvdagi asl bikarbonat ishqoriyligi qatrondagi H⁺ bilan reaksiyaga kirishib, karbonat angidridga (CO₂) aylanadi. Ayni paytda:
Ishqoriylik deyarli nolga tushadi (bikarbonat qatronda saqlanadi, H⁺ almashinadi) va pH 4,3-5,5 ga tushadi.
Bu nuqtadagi chiqindi suv tarkibida CO₂ bo'lgan kislotali suvdir, ammo uning kislotaligi kuchli kislotali anionlardan emas, balki erigan gazlardan kelib chiqadi. Dekarbonatsiya minorasi (uglerod separatori) aynan shu CO₂. 1. CO₂ni olib tashlash uchun moʻljallangan, CO₂ni olib tashlash pH ning tezda 6 dan oshishiga olib keladi, lekin ishqoriylik nol boʻlib qoladi. Bu gidroksidi bo'lmagan demineralizatsiyalangan suv tizimida pH qiymati CO₂ tomonidan to'liq nazorat qilinishini ko'rsatadi.
2. Ideal toza suvning pH darajasi atmosferaga ta'sir qiladi.
Aralash to'shak yoki EDI tizimidan o'tgandan so'ng, suv o'tkazuvchanligi juda past (< 0.1µS/cm), theoretically resulting in a pH of 7.00. However, if you measure the pH in an open beaker, you will often find it fluctuating between 5.6 and 6.8, inexplicably becoming acidic.
Bu sifatsiz suv sifati bilan bog'liq emas, balki ishqoriylik nolga teng bo'lganligi sababli. Ishqoriylik buferi bo'lmasa, toza suv havodan CO₂ ning iz miqdorini bir zumda o'zlashtiradi, karbonat kislota hosil qiladi va pH keskin pasayishiga olib keladi. Amaliy texnikada azotni yopish va boshqa choralar qo'llaniladi.
Ushbu pH o'zgarishi uchun faqat bir oz miqdordagi CO₂ (litr uchun bir necha milligramm) kerak bo'ladi, bu butun tizimning ion yukiga deyarli ta'sir qilmaydi, ammo pH o'lchagich hali ham kislotalikni ko'rsatadi. Ushbu stsenariyda pH va ishqoriylik klassik karbonat kislota muvozanat munosabatlariga ega emas; pH faqat suv havodan qancha CO₂ yutganini aks ettiradi.
3. Ishqoriylikni o'lchash ma'nosiz va pH o'lchash qiyin.
An'anaviy suvni tozalashda bu ikki parametr bir-birini tekshiradi. Demineralizatsiyalangan suvda:
Ishqoriylik nazorat ko'rsatkichidan "nopoklik ko'rsatkichi" ga o'zgaradi. Muhim miqdordagi bikarbonat ishqoriyligi aniqlangandan so'ng, bu anion almashinuvi to'shagining ishlamay qolishi, aralash qatlam oqishi yoki EDI ishlashining pasayishini ko'rsatadi, bu tizim muammosini bildiradi. Oddiy ishlaydigan demineralizatsiyalangan suvda umumiy ishqoriylik 0 ga yaqin bo'lishi kerak.
pH o'lchash muhim texnik qiyinchilik tug'diradi. Oddiy pH o'lchagichlar past o'tkazuvchanlikdagi toza suvda juda sekin elektrod ta'sirini va barqaror bo'lmagan suyuqlik ulanish potentsialini namoyish etadi, bu esa ko'rsatkichlarning keskin siljishiga olib keladi.
Bu holatda o'qilgan pH qiymati vodorod ionining haqiqiy faolligini anglatmaydi va muvozanatni saqlash uchun ishqoriylik yo'qligi sababli kimyoviy dozalash uchun foydalanish mumkin emas. Sanoatda demineralizatsiyalangan suvda pH nazorati ko'pincha oflayn yoki onlayn pH o'lchagichlarning mutlaq ko'rsatkichlariga tayanmaydi, ammo ammiakni o'ziga xos o'tkazuvchanlik va oqim tezligiga mutanosib ravishda qo'shish orqali erishiladi.
4. Korroziyaning oldini olish uchun zaif gidroksidi aloqani sun'iy ravishda o'rnatish kerak.
Po'latning korroziyasini oldini olish uchun qozon suvi yoki chiplarni tozalash uchun ishlatiladigan yuqori{0}} toza suvning pH qiymatini 8,8-9,3 ga sozlash kerak. Toza suvning ishqoriyligi yo'qligi sababli, bir tomchi ishqor qo'shilishi pH ning 10 ga ko'tarilishiga olib keladi; oz miqdorda CO₂ kiritilishi pH ning 6 ga tushishiga olib keladi.
Shuning uchun juda zaif ishqoriylikni uchuvchan gidroksidi moddalar (masalan, ammiak yoki morfolin) yordamida sun'iy ravishda aniqlash kerak:
Ammiak qo'shilsa, u suv bilan birikib ammoniy gidroksidi hosil qiladi, bu oz miqdorda gidroksid ishqoriyligini ta'minlaydi va pH ni zaif ishqoriylikda barqarorlashtiradi.
Bu ishqoriylik karbonat ishqoriyligi emas, aksincha gidroksidlar tomonidan qo'shilgan zaif ishqoriylikdir. Uning roli pH ning CO₂ bilan vahshiyona o'zgarishiga yo'l qo'ymaydigan kichik bufer markazni ta'minlashdan iborat.
Bu vaqtda pH va ishqoriylik qayta-bir-biriga bog'langan. Maqsadli pH qiymatini (masalan, 9,0) hisobga olgan holda, saqlanishi kerak bo'lgan tegishli ammiak konsentratsiyasini hisoblash kerak va bu zaif ishqoriylik o'tkazuvchanlik (o'ziga xos o'tkazuvchanlik) yordamida bilvosita qulflanadi. Muxtasar qilib aytganda, u juda past bufer darajalarida pH ni aniq nazorat qilish uchun aniq o'lchangan ishqoriylik miqdoridan foydalanishni o'z ichiga oladi.
