水処理における無水リン酸二水素ナトリウムの使用

無水リン酸水素二ナトリウムは、工業用循環水システムや家庭用給湯器など、水処理に広く使用されています。使いやすく、安定した結果が得られるため、多くの用途で水処理の第一選択肢となっています。
工業用循環水処理では、無水リン酸水素二ナトリウムは主にスケール形成の防止に使用されます。工業用冷却水システムでは、水が繰り返し循環するため、カルシウムイオンやマグネシウムイオンが析出し、パイプや設備の内部にスケールが付着します。厚いスケールは水の流れを妨げ、設備の冷却効率を低下させる可能性があります。無水リン酸水素二ナトリウムを適切な割合で添加することで、カルシウムイオンやマグネシウムイオンと反応して析出しにくい物質を生成し、パイプに付着することなく水とともに流れるようにすることができます。製鉄所では、冷却システムが毎日大量の水を使用しており、無水リン酸水素二ナトリウムを定期的に添加することで、パイプの流れを維持し、スケール除去の頻度を減らし、メンテナンスコストを大幅に削減できます。
ボイラー水処理にも使用されています。ボイラー内の水の高温により、スケールが形成されやすくなり、スケールが形成されると、燃料を無駄にするだけでなく、不均一な加熱によりボイラーが損傷し、安全上の危険を及ぼす可能性があります。ボイラー水に無水リン酸水素二ナトリウムを添加すると、水のpHレベルを調整し、わずかにアルカリ性の状態に保つことができます。これにより、カルシウムイオンやマグネシウムイオンがスケールを形成するのを防ぎ、代わりに排水システムから除去できる緩い沈殿物を形成させることができます。一般的に、ボイラー水1トンあたり数グラムから数十グラムの添加で十分であり、正確な量は水の硬度によって異なります。学校や工場の食堂の暖房などに使用される小型ボイラーの多くは、この方法をメンテナンスに採用しています。
プールの水質調整にも無水リン酸水素二ナトリウムが使用されています。プールの水は適切なpHレベルを維持する必要があります。そうでないと、皮膚や目を刺激し、消毒効果に影響を与える可能性があります。無水リン酸水素二ナトリウムは緩衝剤として機能し、pHレベルを7.2〜7.8の範囲に安定させます。この範囲は人体にとってより快適であり、消毒剤がより効果的に機能することを可能にします。夏のピーク時の水泳シーズンには、水のpHレベルが変動しやすくなります。少量の無水リン酸水素二ナトリウムを添加することで、pHレベルを迅速に回復させ、頻繁な水交換の必要性をなくすことができます。
排水処理にも応用されています。一部の工業排水には重金属イオンが含まれており、直接排出すると環境を汚染する可能性があります。無水リン酸水素二ナトリウムは、鉛やカドミウムなどの重金属イオンと反応して沈殿物を形成し、水から重金属を分離します。他のプロセスによるさらなる浄化の後、処理された水は排出基準を満たすことができます。たとえば、この方法は、電子工場排水処理で水から重金属を除去するために頻繁に使用されます。
無水リン酸水素二ナトリウムを水処理に使用する際は、用量に注意することが重要です。添加量が少なすぎると、目的の効果が得られず、スケールが形成されたままになります。添加量が多すぎると、水中のリン酸イオン濃度が安全レベルを超え、特に自然水域に排出される場合、富栄養化につながる可能性があります。したがって、用量を慎重に管理する必要があります。さらに、化合物を溶解する際は、温水を使用して撹拌するのが最善です。これにより、より速く均一な溶解が促進され、効果が向上します。
要約すると、無水リン酸水素二ナトリウムは、水質を調整し、有害なイオンを結合することにより、さまざまなシナリオで水をより効果的に利用できるようにし、設備や環境への影響を最小限に抑えることで、水処理において機能します。日常の使用では目に見えませんが、さまざまな水関連の問題に対処する上で重要な役割を果たしています。

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