Bij het productieproces van onthardingswater is het verifiëren van de totale hardheid van het influent een cruciale voorwaarde voor het bepalen van de keuze van de ionenwisselaarhars, het instellen van de regeneratiecyclus en het berekenen van de dosering van het regeneratiemiddel. Het heeft rechtstreeks invloed op de vraag of de kwaliteit van het afvalwater aan de normen voldoet, evenals op de economische efficiëntie en stabiliteit van de werking van de apparatuur.
De totale waterhardheid verwijst naar de totale concentratie calciumionen (Ca²⁺) en magnesiumionen (Mg²⁺) in water. Bij de bereiding van onthard water is de eenheid gewoonlijk mmol/L of mg/L (berekend als CaCO₃).
De berekende waarde van de totale hardheid H' (in mmol/L) kan worden verkregen door de concentraties calcium- en magnesiumionen in het ruwe water om te rekenen. De berekeningsformule is als volgt:
Waar:
Ca²⁺ en Mg²⁺ vertegenwoordigen respectievelijk de massaconcentraties (mg/L) van calcium- en magnesiumionen in het ruwe water;
20,04 is de molaire massa (mg/mmol) van een basiseenheid calciumionen (1/2Ca²⁺);
12,15 is de molaire massa (mg/mmol) van een basiseenheid calciumionen (1/2Mg²⁺);
Deze formule is gebaseerd op de fundamentele veronderstelling dat de waterhardheid voornamelijk wordt veroorzaakt door calcium- en magnesiumionen. Door hun concentraties om te zetten in millimol per liter wordt de theoretische waarde van de totale hardheid verkregen.
Om de consistentie tussen de berekende en gemeten waarden te bepalen, moet de analytische fout δ (eenheid: %) verder worden berekend, zoals weergegeven in de onderstaande formule:
H is de gemeten waarde van de totale hardheid van het ruwe water (mmol/L), meestal verkregen via standaard testmethoden voor de waterkwaliteit (zoals EDTA-titratie);
Het toegestane foutbereik wordt doorgaans als volgt ingesteld:
Als δ binnen dit bereik ligt, worden de testresultaten van de waterkwaliteit geacht goed overeen te komen met de berekende ionenconcentratiewaarden en zijn de gegevens betrouwbaar; als het dit bereik overschrijdt, moet de nauwkeurigheid van het testproces, de instrumentkalibratie of de ionenconcentratiegegevens worden gecontroleerd.
Bemonstering van inlaatwater: Moet worden uitgevoerd vóór de inlaatklep van de ontharder en uit de buurt van doseerpunten voor chemicaliën. Zorg ervoor dat het monster het ruwe, onbehandelde inlaatwater vertegenwoordigt. Laat het water enkele minuten lopen voordat u bemonstert, om stilstaand water uit de leidingen te verwijderen. Gebruik een schone, inerte container (zoals een fles van polyethyleen).