明矾净水原理及化学反应方程式

明矾介绍

明矾是一种常见的净水剂，其化学名称为十二水合硫酸铝，化学式为Al2(SO4)3•12H2O。明矾为白色结晶体，常用于水处理、纺织染色等行业。在水处理方面，明矾能有效去除水中的浑浊物和有机物。

明矾净水原理

明矾净水的原理是利用明矾与水中的杂质发生化学反应，使杂质凝聚成大颗粒，从而能够被过滤器过滤出来。 具体而言，明矾与水中的碱性物质（如碱性土壤）反应生成次氯酸（HClO）、次氯酸根（ClO-）、铝水合离子（[Al(H2O)6]3+）和酸性物质（如二氧化碳、硫酸根等）等。 反应式如下： 2 Al2(SO4)3•12H2O + 6 CO2 + 3 O2 + 24 H2O → 4 [Al(H2O)6](HCO3)3 + 6 H2SO4 [Al(H2O)6](HCO3)3 + 3 Ca(OH)2 → 3 CaCO3↓ + 2 Al(OH)3↓ + 3 H2O + 3 CO2↑ 这些产物极易形成细小的胶凝体，这些胶凝体能够吸附带电离子如重金属离子，从而形成絮凝剂。絮凝剂会聚集成大颗粒并沉淀到水底，从而达到净化水质、浊度降低的目的。

明矾的使用

在明矾净水中，明矾的使用量和使用方法受到多个因素的影响，包括水中的硬度和pH值、待处理水的浑浊程度等等。常规情况下，使用10克明矾配合1立方米的水使用，混合后需要搅拌一段时间，再等待15分钟使凝固发生。 值得注意的是，过量的明矾使用会对水质造成不好的负面反应，如提高水中的铝离子浓度。在使用时，应严格控制使用量，避免过量使用。同时，明矾过度使用会导致水体硬度增加，对环境造成不良影响。

明矾净水是一种有效的水处理方法。明矾净水原理是通过明矾与水中的杂质发生化学反应，使杂质聚合成大分子从而达到净化水质的效果。但为了有效控制明矾的使用量，减少不良影响，应根据不同水质情况合理规划使用量。