e- Các chỉ số trên đây có ảnh hởng trực tiếp đến khả năng hình thành cặn lắng trong nớc Bên cạnh đó còn có một số yếu tố có liên quan đến quá trình này
2.3.1.Xây dựng mô hình bài toán
Trong dung dịch nớc có rất nhiều cấu tử hoà tan và tồn tại trong sự cân bằng với nhau. Giữa chúng có sự chuyển hoá qua lại lẫn nhau khi một số yếu tố trong môi trờng thay đổi nh thay đổi pH, thay đổi nồng độ các ion trong đó…Ta có thể dẫn ra một số cân bằng nh sau:
CaCO3 Ca2+ + CO32-
Mn2+ + 2OH- +1/2O2 = MnO2 + H2O Mn(OH)2 +2H+ = Mg2+ + 2H2O SO42- + 10H+ + 8e- = H2S + 4H2O Fe(OH)3 + 3H+ + e- = Fe2+ +3H2O 3NO2 +H2O = 2HNO3 +NO NO3- +3H+ +2e- = HNO2 + H2O PbS = Pb2+ + S2-
Thế nhng trong dung dịch nớc tự nhiên hàm lợng các cấu tử trên là rất nhỏ, do đó khi cân bằng chuyển dịch thì sự thay đổi nồng độ của chúng không đáng kể lắm, vì vậy không làm thay đổi đợc trạng thái của mẫu nớc.
Chiếm một phần quan trọng và phổ biến trong dung dịch nớc tự nhiên là cân bằng hoà tan và kết tủa canxicacbonat. Cân bằng đó xảy ra nh sau:
CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 (*) Cân bằng này bao gồm các cân bằng cơ bản sau: H2O + CO2 H2CO3
H2CO3 H+ + HCO3− K1
HCO3− H+ + CO32− K2
CaCO3 Ca2+ + CO32− Ks
Do đó, sự thay đổi pH làm thay đổi nồng độ các cấu tử trong hệ, từ đó làm cho các cân bằng trên có thể chuyển dịch sang trái hay sang phải, vì vậy nớc có thể tạo ra các hiện tợng khác nhau trong khi lu chuyển, đặc biệt đáng chú ý là quá trình kết lắng hay hoà tan CaCO3. Nh vậy dựa vào pH có thể dự đoán đợc cấu tử nào đang chiếm u thế và cùng với các thông số khác có thể dự đoán đợc mẫu nớc xảy ra các hiện tợng gì. Mặt khác, khi các cân bằng đợc thiết lập, nớc sẽ có một giá trị pH nhất định nào đó có thể tính đợc. Do vậy, xác định đợc pH của mẫu nớc, giá trị pH của thời điểm cân bằng và so sánh chúng, ta có thể dự đoán đợc khuynh hớng chuyển dịch của cân bằng (*).