Майже всі питання водопідготовки тією чи іншою мірою пов’язані з водневим показником рН. Багато видів водообробки можуть застосовуватися тільки якщо рН знаходиться в допустимому діапазоні. За визначенням кисла вода – це вода, рН якої нижче нетрального 7. Вода з низьким рН здатна негативно вплинути на фітинги, трубопроводи та побутову техніку. Фарбування латунних фітингів у зелений колір є загальною ознакою кислої води. Вода із низьким рН здатна руйнувати мідні трубопроводи. Низький рН створює проблеми при очищенні води від заліза та марганцю. Методи знезалізнення та деманганації води вимагають підвищення рН води. Процес окислення заліза у питній воді з низьким рН вкрай утруднений. Марганець у воді з низьким рН дуже повільно окислюється навіть у присутності сильного окислювача. Тому підвищення рН часто є попередньою стадією завдання видалення заліза і марганцю з води.
Сценарії нейтралізації води.
Значення рН зменшується із збільшенням кількості вільної вуглекислоти (СО2) у воді. Значення рН збільшується зі збільшенням кількості бікарбонатної лужності у воді. Співвідношення вуглекислоти та бікарбонатної лужності визначає показник рН води в межах від 3,5 до 8,5. Кисла вода може бути нейтралізована застосуванням одного зі сценаріїв – дозуванням реагентів-коректорів рН або пасивним розчиненням мінералів-коректорів рН. Відповідно до першого сценарію нейтралізація води здійснюється пропорційним дозуванням безпосередньо в трубопровід хімічних реагентів – кальцинованої соди, при агресивному способі корекції рН – каустичної соди (гідроксиду натрію). Дозування нейтралізаторів рН здійснюють спеціальними насосними станціями пропорційного дозування.
Відповідно до другого сценарію, вода з низьким рН проходить через шар кальциту (карбонат кальцію, Calcite) або магнезиту (оксид магнію, Corosex), розчиняючи мінерали з підвищенням рН. Calcite і Corosex (або їх аналоги з іншими торговими марками) найчастіше застосовують у складі фільтрів із протиточним способом промивання. Обробка води кальцитом підвищує рН до нейтрального значення, насичуючи воду карбонатом кальцію, зв’язуючи вільну вуглекислоту і одночасно підвищуючи карбонатну жорсткість. Збільшення жорсткості може бути небажаним ефектом та вимагати стадії пом’якшення води. Обробка води розчиненням Corosex підвищує рН за рахунок збільшення вмісту у воді лугу – гідроксиду магнію. Одинаковий обсяг Corosex здатний нейтралізувати в 5 разів більше вуглекислоти порівняно з Calcite, проте, на відміну від Calcite, здатний “перерегулювати” воду, збільшуючи рН до значення 10,5 за відсутності руху води через фільтр.
Тому Corosex застосовують у складі фільтрів з протиточною регенерацією спільно з кальцитом у потрібній пропорції (від 1:1 до 1:5).
Максимальна об’ємна швидкість потоку води не повинна перевищувати 27 літрів за хвилину на 0,1 кв.м середовища (площа 0,1 кв.м відповідає площі поперечного перерізу балона типорозміром 1465). Періодична протиточна регенерація завантаження повинна запобігати цементації при прямоточному способі обробки води у фільтрі-корректорі рН. При протиточному способі подачі води цементація не спостерігається і регенерація не потрібна, але вміст заліза в оброблюваній воді, що надходить у фільтр з кальцитом (Calcite) в напрямку «знизу-вгору», не повинно перевищувати 0,3 мг/л.
