Mae{0}}menter gemegol glo yn defnyddio cyfnewidwyr gwres amrywiol-gan gynnwys-cregyn{2}}chiwbiau sefydlog{{3}a-mathau-a mathau o blatiau-wedi'u gwneud o ddeunyddiau megis dur carbon a dur gwrthstaen SS304, oll yn rhannu'r un ffynhonnell dŵr oeri sy'n cylchredeg. Fodd bynnag, yn ystod gwaith cynnal a chadw a dadosod systemau, sylwyd ar faterion penodol: roedd rhai cyfnewidwyr gwres yn dioddef o faeddu a chrafu ar y tiwbiau, tra bod eraill wedi profi cyrydiad tyllu a gollyngiadau ar y platiau. Pam fod yr un ffynhonnell dŵr oeri wedi rhoi canlyniadau mor wahanol iawn i wahanol gyfnewidwyr gwres? Mae dadansoddiad o ddata anion a catiad y dŵr yn datgelu bod y broblem yn deillio o anghydbwysedd yng nghymhareb yr ïonau hyn. Mae'r anghydbwysedd hwn yn achosi amrywiadau amrywiol mewn pH a chaledwch, gan arwain at gyfnewidwyr gwres penodol i brofi naill ai cyrydiad neu raddfa / baeddu. Mae'r gwahaniaeth yn gorwedd yn y gymhareb benodol o anionau i catïonau; mae pob un o'r ïonau hyn yn chwarae rolau gwahanol ac yn meddu ar nodweddion cemegol unigryw. Er mwyn penderfynu a yw'r dŵr yn gyrydol neu'n-ffurfio-mae angen gwerthuso priodweddau penodol yr ïonau hyn a'u cyfrannau cymharol.
1. Anionau yn Chwarae Rôl Ddeuol
Mae anionau cyffredin mewn dŵr yn cynnwys Cl⁻, SO₄²⁻, HCO₃⁻, CO₃²⁻, ac OH⁻. Ymhlith y rhain, mae HCO₃⁻, CO₃²⁻, ac OH⁻ fel arfer yn cyfuno â catïonau fel K⁺, Na⁺, Mg²⁺, a Ca²⁺ i bennu alcalinedd a chaledwch y dŵr. Mae newidiadau yng nghrynodiadau'r ïonau hyn yn effeithio ar pH y dŵr, gan ddangos a yw'r dŵr yn gyrydol neu'n ffurfio -graddfa. O ganlyniad, dyma'r ïonau cynradd sy'n dylanwadu ar natur gemegol y dŵr.
2. Mae Ionau Sylffad yn Hyrwyddo Cyrydiad a Graddio
Mae SO₄²⁻ yn anion cyrydol cyffredin mewn dŵr; mae'n cynyddu dargludedd trydanol a gall gyfuno â Ca²⁺ catations i ffurfio gwaddod CaSO₄ (calsiwm sylffad), gan arwain at raddfa. Ar ben hynny, mae sylffadau yn ffynhonnell faetholion ar gyfer sylffad-lleihau bacteria sy'n bresennol yn y dŵr. 3. Mae catations yn chwarae rolau lluosog
Mae'r catïonau cynradd mewn dŵr yn cynnwys K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Fe³⁺, a Mn²⁺. Yn eu plith, mae K⁺ a Na⁺ yn codi dargludedd trydanol ac yn cynyddu tueddiad y dŵr tuag at ansefydlogrwydd; Mae Ca²⁺ a Mg²⁺ yn cynyddu'r risg o raddio ac yn amharu ar effeithlonrwydd trosglwyddo gwres; ac mae Fe³⁺ a Mn⁺ yn ffurfio llaid colloidal, gan arwain at gyrydiad o dan-adneuo.
I grynhoi: dadansoddi lefelau HCO₃⁻, CO₃²⁻, ac OH⁻ i asesu asidedd/alcalinedd dŵr; dadansoddi lefelau Cl⁻ i werthuso ymwrthedd cyrydiad dur gwrthstaen SS304; a dadansoddi lefelau Ca²⁺ a Mg²⁺ i asesu'r risg o raddfa cyfnewidydd gwres.
