碱度 硬度 H之间的关系
总硬度和总碱度
总硬度和总碱度
总硬度是指水中钙、镁离子含量的总和，是衡量水质的一个重要指标。
它不仅关系到水的质量，还对水体的生态环境产生影响。
总硬度包括暂时硬度和永久硬度两种类型。
暂时硬度是由于水中含有碳酸钙和碳酸镁等矿物质，在加热或加入酸后会形成沉淀物，使硬度暂时消失。
而永久硬度则是由硫酸盐、氯化物等其他矿物质引起的，不会因加热或加入酸而消失。
总碱度则是指水中能够接受氢离子的一类物质的总量。
它包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等物质。
总碱度对于水体的pH值起到调节作用，从而影响水体的化学平衡和生态平衡。
总硬度与总碱度之间存在密切的关系。
当总碱度小于总硬度时，水体中的钙和镁不仅以碳酸盐和碳酸氢盐的形式存在，还会以硫酸盐、氯化物等非碳酸盐的形式存在。
这种水质的硬度较为复杂，处理难度较大。
当总碱度等于总硬度时，水体中的钙和镁只以碳酸盐和碳酸氢盐的形式存在，水质相对较为单一，处理起来也较为容易。
当总碱度大于总硬度时，水体中的钙和镁除了以碳酸盐和碳酸氢盐的形式存在外，还会以钾盐和钠盐等其他形式存在。
这种水质可能因含盐量较高而导致口感不佳，同时也会对水体的生态平衡产生一定的影响。
为了维护水质的健康和生态平衡，需要针对不同的总硬度与总碱度关系采取相应的处理措施。
同时，加强水质监测和生态保护也是非常重要的。
只有这样，才能确保水质的优良，为人类的生产和生活提供安全可靠的水资源。
标准之各种硬度单位换算表以及水质硬度范围
各种硬度单位换算表以及水质硬度范围各种硬度单位换算表mmol/l 毫克当量/升德国英国法国美国°DH°Clark法国度ppmmmo1/l 1 2 5.61 7.02 10 100 毫克当量/升0.5 1 2.8 3.51 5 50 德国°DH0.178 0.356 1 1.25 1.78 17.8 英国°Clark0.143 0.286 0.8 1 1.43 14.3 法国法国度0.1 0.2 0.56 0.70 1 10 美国ppm 0.01 0.02 0.056 0.070 0.1 1水质硬度范围mmol/l 毫克当量/升德国英国法国美国°DH°Clark法国度ppm特软水 0 - 0.7 0 -1.4 0 - 4 0 - 5 0 - 7.1 0 - 71软水0.7 - 1.4 1.4 -2.8 4 - 8 5 - 10 7.1 - 14.2 71 - 142 中等水 1.4 - 2.8 2.8 - 5.6 8 - 16 10 - 20 14.2 - 28.5 142 - 285 硬水 2.8 - 5.3 5.6 -10.6 16 - 30 20 - 37.5 28.5 - 53.4 285 - 534 特硬水 > 5.3 > 10.6 > 30 > 37.5 > 53.4 > 534碱度：把天然水经处理过的水的PH降低到相应于纯CO2水溶液的PH值所必须中和的水中强碱物种的总含量。
按这个定义，碱度由强酸（盐酸或硫酸）滴定至终点，单位为ep/L.硬度：通常说的总硬度指水中Ca2+,Mg2+的总量，这是因为其他离子的总含量远小于二者的含量，因此不予考虑。
只有在其他量子含量很高时才考虑，其对硬度的影响。
水中的阳离子（除H+外）一般也碳酸盐，重碳酸盐，硫酸盐及氯化物等形式存在。
硬度可以分为暂时硬度，永久硬度个负硬度等类型。
总碱度与碳酸盐硬度及pH 间的关系
随着社会经济的不断发展，污废水不经处理大量排放，河流水体受到了人类活动的严重影响，改变了原来的水化学特征，污染日趋严重。
这种变化了的形势，对水质监测工作提出了新的课题。
水质监测目的是及时、准确、全面地反映水环境质量状况及其发展趋势，为水环境管理、规划、污染治理等提供科学依据，它是国家合理开发利用和保护水资源的一项重要的基础工作，是控制水污染、保护水环境、改善水环境的哨兵与耳目。
水环境科学研究，对发展国民经济和保障人民健康等具有十分重要的意义。
1概述1）碱度：把天然水经处理过的水的PH降低到相应于纯CO2水溶液的PH值所必须中和的水中强碱物种的总含量。
2）暂时硬度：又称碳酸盐硬度，指水中钙，镁的碳酸盐的含量，因天然水中碳酸盐含量很低，只有在碱性水中才存在碳酸盐。
故暂时硬度一般是指水中重碳酸盐的含量，水在煮沸时其中的重碳酸盐分解出碳酸盐沉淀。
3）pH：表示溶液酸性或碱性程度的数值，是指溶液中氢离子的总数和总物质的量的比。
2检测方法2.1总碱度方法原理水样用标准酸溶液滴定至规定的pH值，其终点由加入的酸碱指示剂在该pH值时颜色的变化来判断。
当滴定至酚酞指示剂由红色变为无色时，溶液pH值为8.3，表明指示剂水中氢氧根离子已被中和，碳酸盐均变为重碳酸盐；当滴定至甲基橙指示剂由淡桔黄色变成桔红色时，溶液的pH值为4.4~4.5，指示水中的重碳酸盐被中和，包括原油的和由碳酸盐转化成。
根据上述2个终点到达时所消耗的盐酸标准滴定溶液的量，计算出水中碳酸盐、重碳酸盐含量及总碱度。
以酚酞作指示剂时，滴定至颜色变化消耗的盐酸标准溶液的量为P（ml），以甲基橙为指示剂时，滴定至颜色变化消耗的盐酸标准溶液的量为M（ml）。
2.2暂时硬度方法原理水中所含重碳酸盐（及碳酸盐）在用甲基橙为指示剂时与算起反应如下：Ca(HCO3)2+2HCl→CaCl2+2CO2↑+2H2O如有碳酸盐也起反应：CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2↑+H2O如水中含有机酸、重碳酸或碳酸钠（或钾）等，均能消耗盐酸，因此在测定碳酸盐硬度以前，必要时应确定上述各物的含量而将所得结果加以校正，否则，计算的碳酸盐硬度便较实际数值高。
永久硬度
永久硬度又称非碳酸盐硬度，主要指水中钙，镁的氯化物.硫酸盐的含量，之外尚有少量的钙.镁硝酸盐.硅酸盐等盐类，在常压9体积不变）情况下加热，这些盐类不会析出沉淀。
常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L）负硬度：指水中钾.纳的碳酸盐.重碳酸盐及氢氧化物的含量，又称为纳盐硬度。
当水的总碱度大于总硬度时，就回出现负硬度。
负硬度可以消除水的永久硬度，负硬度不能与永久硬度共存。
常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L）碱度和硬度是水的重要参数，二者之间的关系有以下三种情况：（1）总碱度〈总硬度，此时，水中有永久硬度和暂时硬度，无钠盐（负）硬度，则：总硬度—总碱度=永久硬度总碱度=暂时硬度（2）总碱度〉总硬度，水中无永久硬度，而存在暂时硬度和钠盐硬度，则：总硬度=暂时硬度总碱度—总硬度=钠盐硬度（负硬度）（3）总碱度=总硬度，水中没有永久硬度和钠盐硬度，只有暂时硬度，则：总硬度=总碱度=暂时硬度碱度basicity又称盐基度。
(1)中与的摩尔比。
一般用符号来代表碱度％。
它是的重要，它直接决定着的结构形态和许多特性，如、分子电荷数、混凝能力、贮存稳定性、等。
碱度是指中吸收的能力，水中碱度的形成主要是由于重碳酸盐、及的存在，、和也会产生一些碱度。
此外还有等。
各种碱度用标准酸滴定时可起下列：0H-十H+＝H20CO32-十H+＝HC03-；HC03-+H+＝Hz0十CO2当至酚酞指示剂由红色变为无色时，溶液pH值即为8.3，指示水中离子(0H-)已被，碳酸盐均被转化为重碳酸盐，此时的滴定结果称为“酚酞碱度”。
当滴定至甲基橙指示剂由黄色度为橙红色时，溶液的pH值为4.4—4.5，指示水中的重碳酸盐(包括原有的和由碳酸盐转化成的)已被中和，此时的滴定结果称为“”。
通过计算可求出相应的碳酸盐、重碳酸盐和氢氧根的含量。
但对于、，则由于复杂，这种计算是无实际意义的。
(2)鞣性络合物鞣革性能的一个重要指标。
定义为，用表示的无机，如铬络合物中OH基的总当量数对的总当量数的。
水质的硬度和碱度的关系
水质的硬度和碱度的关系
天然水中的硬度主要是指Ca2+、Mg2+等金属离子，水中的碱度主要是指碳酸氢盐碱度HCO3-。
而水中主要存在的离子有Ca2+、Mg2+、Na+、K+和HCO3-、SO42-、Cl-等。
水中的硬度与硬度之间的关系分为三种情况。
（1）碱度>硬度（以mol/L计）HCO3-> （Ca2++Mg2+）
水中的硬度（Ca2+、Mg2+）都变成为碳酸氢盐，并同时还有Na+、K+的碳酸氢盐，但没有非碳酸盐硬度在。
此时，碱度减去硬度所得的差值等于Na+、K+的碳酸氢盐。
这部分多出的Na+、K+的碳酸氢盐碱度即所谓过剩碱度亦称为负硬度。
（2）碱度=硬度（以mol/L计）即HCO3-= （Ca2++Mg2+）此时只有Ca2+、Mg2+的硬度及其碳酸氢盐碱度，既无非碳酸盐硬度，亦无Na+、K+的碳酸氢盐。
（3）碱度3-2++Mg2+）。
此时又有两种情况，一是 Ca2+> HCO3-的钙硬水，此时水中有非碳酸盐硬度CaSO4、MgSO4的存在，但没有镁的碳酸盐硬度Mg（HCO3）2。
另一种情况是 Ca2+> HCO3-的镁硬水，水中有镁的碳酸盐硬度Mg（HCO3）2的存在，但没有钙的非碳酸盐硬度存在，而有镁的非碳酸盐硬度MgSO4的存在。
但上述两种情况，无论是哪种，水中都有非碳酸盐的硬度存在，而没有Na+、K+的碳酸氢盐存在。
碱度和硬度的关系
碱度的概念是什么，它和硬度有什么关系，水的碱度和PH 是一回事么？现在测定碱度的方法只有滴定法么？需要检测COD，NH4及碱度，有什么符合国标的、测定准确的仪器么？分光光度计可以满足前两种，但碱度好像只能用滴定法来测。
仪器采购指南：TOC测定仪COD测定仪溶氧仪关键词：pH硬度碱度关系支持：1次感谢：2次2008-5-7 17:41:11 1楼：RE:【求助】碱度与硬度、碱度与PH的关系？小不董(doxw0323)技术：准将财富：富豪积分：20809 经验：5138 声望：2708时长：92374[个人资料] [给他留言] [帖子合集][举报] [回复] [引用并回复] [维护]引用：原文由syz_trvi发表:碱度的概念是什么，它和硬度有什么关系，水的碱度和PH是一回事么？现在测定碱度的方法只有滴定法么？需要检测COD，NH4及碱度，有什么符合国标的、测定准确的仪器么？分光光度计可以满足前两种，但碱度好像只能用滴定法来测。
碱度分为酚酞碱（ph〉8），和非酚酞碱，酚酞碱可能是碳酸盐引起，也可能是OH 引起的。
ph是指溶液中电离出来的[H+]浓度的负对数，根据溶液中其他离子的浓度，可以推算出[OH][co3]等离子的浓度。
碱度小于硬度时，我们可以把碱度（碳酸钙计）称之为暂时硬度，硬度、永久硬度、总硬度等概念，你可以查资料了解。
[Last edit by chy813]2008-5-8 8:54:11 2楼：RE:【求助】碱度与硬度、碱度与PH的关系？zigzag (zigzag) 技术：专业军士财富：温饱积分：114 经验：91 声望：11 时长：873[个人资料] [给他留言] [帖子合集][举报] [回复] [引用并回复] [维护]碱度好像是工业指标,自来水厂要用到2008-5-15 20:24:523楼：RE:【求助】碱度与硬度、碱度与PH的关系？技术：少校财富：小康积分：1642 经验：1355 声望：139 时[举报] [回复] [引用并回复] [维护]快乐汗马(s9hdlzh)长：11156[个人资料] [给他留言] [帖子合集]补充下,暂时硬度又叫碳酸盐硬度,永久硬度又叫非碳酸盐硬度.一般硬度和碱度都可以以碳酸钙计.当总硬度>总碱度时,碳酸盐硬度=总碱度,非碳酸盐硬度=总硬度-总碱度.2008-5-17 8:16:15 4楼：RE:【求助】碱度与硬度、碱度与PH的关系？asp123456 (asp123456)技术：上尉财富：小康积分：1080.5 经验：513 声望：147时长：1996[个人资料] [给他留言] [帖子合集][举报] [回复] [引用并回复] [维护]碱度分P碱度和M碱度.它和硬度没什么关系.通常PH大小反应碱度大小.国标中测定碱度的方法用滴定法.COD可以用重铬酸钾法测定.2008-5-18 16:03:30 5楼：RE:【求助】碱度与硬度、碱度与PH的关系？may0105 (may0105)技术：中尉财富：小康积分：1839.5 经验：376 声望：76 时长：4664[个人资料] [给他留言] [帖子合集][举报] [回复] [引用并回复] [维护]引用：原文由syz_trvi发表:碱度的概念是什么，它和硬度有什么关系，水的碱度和PH是一回事么？现在测定碱度的方法只有滴定法么？需要检测COD，NH4及碱度，有什么符合国标的、测定准确的仪器么？分光光度计可以满足前两种，但碱度好像只能用滴定法来测。
硬度与碱度的关系
水处理中硬度与碱度的关系•水中离子的假想结合在水溶液中的无烟煤滤料硬度和碱度都是以离子状态单独存在的，有时为了研究问题方便起见，人为地将水中阳、阴离子结合起来，写成假想化合物的形态。
称为水中离子的假想结合。
•假想化合物的组成原则水体在蒸发浓缩时，阴、阳离子是按形成化合物时的溶解度由小至大的顺序排列的，这是因为无烟煤滤料溶解度小的先结合，故溶解度小的离子排在前面。
这样，阳离子按Ca2+、Mg2+、•Na+、K+的次序排列，阴离子按HCO3-、SO23-、Cl-的次序排列，如图1-2所示。
••在图1-2中，因HCO3-量大于Ca2+量，故所有的Ca2+都看作是由Ca(HCO3)2形成的，因此图1-2中AB段代表Ca(HCO3)2，同理，可以推知BC段代表Mg(HCO3)2，CD段代表MgSO4，余下的DE段代表Na+和K+的硫酸盐类，EF段代表Na+和K+的氯化盐类等。
这种表示法的原理是：钙和镁的碳酸氢盐最易转化成难溶的沉淀物，所以令它们首先假想结合；其次是钙、镁的硫酸盐；而阳离子Na+和K+以及阴离子Cl-都不易生成沉淀物，所以列在了最后。
•碱度和硬度的关系根据水中假想化合物组合的原则，无烟煤滤料厂家可以列出硬度和碱度的组合顺序，如表1-13所示。
由表1-13可知：•硬度与碱度的组合关系表1-13指标名称阳离子组合顺序假象化合物组合顺序阴离子组合顺序指标名称硬度Ca2+ + Mg2+ HCO3- 碱度钠离子Na+ + K+ SO24- Cl- 强酸根•(1)水中的硬度和碱度首先结合为碱性硬度，即Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2(2)当硬度大于碱度时，水中的离子才组成非碱性硬度，即CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2等。
(3)当硬度小于碱度时，水中的离子组合成的假想化合物除了碱性硬度以外，还含有NaHCO3、KHCO3，这种组合常称为有过剩碱度，也称为负硬度水。
•碱性水和非碱性水根据硬度和碱度之间的关系，天然水也可分为碱性水和非碱性水。
盐度、硬度、碱度区别
盐度，总固体量，硬度，和碱度四个概念的区别一次和朋友聊起当地的水质，上面几个概念之间大家互相关联又有点混淆，所以觉得有必要对自己再进行一次水质科普。
于是找来了几本参考书，终于明白了他们之间的不同。
在此，结合一些健康知识和大家分享。
盐度（Salinity）：主要指NaCl（盐）的成分，不包括其他溶解性离子成分。
盐有杀菌作用，有偶尔细菌性腹泻的人喝盐水能减轻症状。
但盐度太高除了给人的味觉感觉不太好，如果经常饮用也会给肾脏造成负担。
其水源主要是未经反渗透处理的海水。
总固体量（Total Dissolved Solids）：顾名思义误以为是颗粒（particulate solid）的成分，但其实不然。
其主要指所有溶解性离子的总量，包括钠，钙，镁，锌，氯，硫酸盐，碳酸根，硝酸根，等物质，但不包括氢根阳离子和氢氧根阴离子。
美国环保署的二级标准（不要求所有人都遵守的规定）规定TDS不能超过500mg/L，其具体危害还在研究中。
但该指标是所有四个指标中唯一被明文限定的指标。
硬度（Hardness）：仅仅指钙镁两种阳离子的总量，但表达单位却是CaCO3。
太少管道容易腐蚀，太多则容易起垢堵塞。
因为两者都易形成硬质沉淀，所以长期饮用高硬度水的人容易得胆结石。
此外，高硬度水也能降低洗涤剂的效果。
硬度的成分主要取决于水源经过的岩石或土壤层，有些地表水的硬度也会比地下水的硬度高。
碱度（Alkalinity）：单位也是CaCO3，和硬度相同。
但在饮用水体中其成分主要指的是碳酸根，碳酸氢根离子，和少量的氢氧根。
适量的碱度能中和酸，起到平衡酸碱的作用，对人体有好处。
但碱度太大水会显得较浊，一般地下水水源的碱度比地表水的碱度高。
总体说，总固体量（TDS）表述的离子种类最多最广。
如果它的数量大，一般其他指标也会大。
但反之不然。
过大的硬度，碱度，和TDS 都可能导致沉淀，在管道内结垢，或者对人体产生结石，造成负面影响。
但另一方面，所有离子成分都是人体微量元素的重要组成部分，缺一不可。
硬度与碱度的关系
水处理中硬度与碱度的关系•水中离子的假想结合在水溶液中的无烟煤滤料硬度和碱度都是以离子状态单独存在的，有时为了研究问题方便起见，人为地将水中阳、阴离子结合起来，写成假想化合物的形态。
称为水中离子的假想结合。
•假想化合物的组成原则水体在蒸发浓缩时，阴、阳离子是按形成化合物时的溶解度由小至大的顺序排列的，这是因为无烟煤滤料溶解度小的先结合，故溶解度小的离子排在前面。
这样，阳离子按Ca2+、Mg2+、•Na+、K+的次序排列，阴离子按HCO3-、SO23-、Cl-的次序排列，如图1-2所示。
••在图1-2中，因HCO3-量大于Ca2+量，故所有的Ca2+都看作是由Ca(HCO3)2形成的，因此图1-2中AB段代表Ca(HCO3)2，同理，可以推知BC段代表Mg(HCO3)2，CD段代表MgSO4，余下的DE段代表Na+和K+的硫酸盐类，EF段代表Na+和K+的氯化盐类等。
这种表示法的原理是：钙和镁的碳酸氢盐最易转化成难溶的沉淀物，所以令它们首先假想结合；其次是钙、镁的硫酸盐；而阳离子Na+和K+以及阴离子Cl-都不易生成沉淀物，所以列在了最后。
•碱度和硬度的关系根据水中假想化合物组合的原则，无烟煤滤料厂家可以列出硬度和碱度的组合顺序，如表1-13所示。
由表1-13可知：•硬度与碱度的组合关系表1-13指标名称阳离子组合顺序假象化合物组合顺序阴离子组合顺序指标名称硬度Ca2+ + Mg2+ HCO3- 碱度钠离子Na+ + K+ SO24- Cl- 强酸根•(1)水中的硬度和碱度首先结合为碱性硬度，即Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2(2)当硬度大于碱度时，水中的离子才组成非碱性硬度，即CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2等。
(3)当硬度小于碱度时，水中的离子组合成的假想化合物除了碱性硬度以外，还含有NaHCO3、KHCO3，这种组合常称为有过剩碱度，也称为负硬度水。
•碱性水和非碱性水根据硬度和碱度之间的关系，天然水也可分为碱性水和非碱性水。
硬度的计算
硬度和碱度的计算一、硬度是指溶解在水中的盐类物质的含量，即钙盐与镁盐含量的多少。
钙镁离子的总合相当于10毫克氯化钙称之为1“度”。
硬度常以CaCO3（分子量＝100）的当量来表示，并以水质中含1ppmCaCO3为1度。
计算硬度时，通常引起硬度的离子可用下列公式计算：硬度（ppmCaCO3）＝M2+（ppm）×100/M2+的当量（公式中的M2+代表任一的二价金属离子）例如，若水质中含有10ppm的镁离子（Mg2+），以及15ppm的钙离子（Ca2+），则它的总硬度值计算如下：总硬度＝镁硬度+钙硬度镁硬度＝10ppm×100/24.4＝41.0ppm钙硬度＝15ppm×100/40.0＝37.5ppm总硬度＝41.0ppm+37.5ppm＝78.5ppm（计算公式中的24.4为镁的当量重，40.0为钙的当量重）二、碱度是指水中吸收质子的能力，水中碱度的形成主要是由于重碳酸盐、碳酸盐及氢氧化物的存在，硼酸盐、磷酸盐和硅酸盐也会产生一些碱度。
此外还有有机碱等。
各种碱度用标准酸滴定时可起下列反应：0H-十H+＝H20CO32-十H+＝HC03-；HC03-+H+＝H z0十CO2当滴定至酚酞指示剂由红色变为无色时，溶液pH值即为8.3，指示水中氢氧根离子(0H-)已被中和，碳酸盐均被转化为重碳酸盐，此时的滴定结果称为“酚酞碱度”。
当滴定至甲基橙指示剂由黄色度为橙红色时，溶液的pH值为4.4—4.5，指示水中的重碳酸盐(包括原有的和由碳酸盐转化成的)已被中和，此时的滴定结果称为“总碱度”。
一般把中和100克试样中的酸性物质所需要的OH-的物质的量n （OH-）用毫摩尔作单位的数值称为酸度。
水质中各检测指标的关系
水质中各检测指标的关系一、水质检测中各指标的定义：1.悬浮物：水中的悬浮物质是颗粒直径在10-4mm以上的微粒，肉眼可见。
2.浑浊度：由于水中含有悬浮及胶体状态的微粒，使得原是无色透明的水产生浑浊现象，使浑浊的程度称为浑浊度。
1L水中含有1mgSiO2所构成的浊度为一个标准浊度单位，简称1度。
浑浊度就是指浊度。
3.总硬：水中金属离子的总含量称为水的硬度。
（碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度之和称为总硬）4.碱度：是指水中CO32-、HCO3 -、OH-及其他一些弱酸盐类的总和。
5.总铁：铁在水中有几种不同的存在形式，比如二价的亚铁(Fe2+)，三价铁(Fe3+)，铁的配合物(如铁与EDTA形成的配合物)，铁的氧化物(如铁锈)。
以上水中各种形态的铁称为总铁。
6.总磷：总磷包括水中溶解物质的含磷和悬浮物中的含磷。
7.电导率：电导率是物质传送电流的能力，是电阻率的倒数。
单位电导率（C）简单的说是所测电导率（G）与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积。
一般通过对溶液电导的测量可掌握水中所溶解的总无机盐类的浓度指标。
8.CL- :水中游离态氯离子的总和。
水中氯离子降低方法：沉淀法、离子交换法、电渗析、膜过滤等。
9.PH值：二、水质中各种指标之间的关系1.悬浮物与浑浊度的关系：悬浮物主要由泥沙、原生动物、澡类、细菌、病毒以及高分子有机物等组成，常常悬浮水流之中，产生水的浑浊度。
浑浊度与悬浮物的质量浓度大小有相关关系，因为颗粒的大小、形状、折射指数也影响悬浮体的光学性质。
2.PH值与总碱之间的关系：总碱度M=[HCO3 - ]+2[CO32-]+[OH-]-[H+]PH≤8.3时，水中只有HCO3 -8.3≤PH＜9.4时，水中只有CO32-、HCO3 -PH=9.4时，水中只有CO32-9.4＜PH＜11.0时，水中只有CO32-、OH-PH≥11.0时，水中只有OH-3.电导率与总硬的关系：水溶液的电导率直接和溶解固体量浓度成正比，而且固体量浓度越高，电导率越大。
污水的碱、硬度
碱度是指的是水中游离氢氧根含量含量，而硬度是指的水中的钙镁等金属离子的含量，碱度高，水的pH高，游离氢氧根多，而一般重金属离子的氢氧化物是不溶或微溶的，所以高碱度下水的这些金属离子相对是较低的。
但是通常接触到得水，硬度和碱度不会太高，相互影响也不大。
而对于工业废水等比较极端的情况，应该是碱度越高，硬度越低，但是不会低于这些金属的氢氧化物最低溶解度。
成反比关系。
水的硬度是指溶解在水中的盐类物质的含量，即钙盐与镁盐含量的多少。
含量多的硬度大，反之则小。
硬水经过处理后可以转化为软水方法有以下几种方法：沉淀法用石灰、纯碱处理，使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出，过滤后即得软水，其中的锰、铁等离子也可除去。
软水剂（1）Na3PO4：3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO)4↓+3Na2SO4 （2）六偏磷酸钠：Na4[Na2(P03)6]+Ca2+→Na4[Ca(P03)6]+2Na+ （3）胺的醋酸衍生物（EDTA）：与Ca2+、Fe2+、Cu2+等离子生成螯合物离子交换法（1）原理：用无机or有机物组成一混合凝胶，形成交换剂核，四周包围两层不同电荷的双电层，水通过后可发生离子交换。
阳离子交换剂：含H+、Na+固体与Ca+、、、、、、、、Mg2+离子交换阴离子交换剂：含碱性基因，能与水中阴离子交换碱度越高，钙与镁析出的越多，硬度就会降低。
水的碱度是指水中含有能接受氢离子的物质的量,例如氢氧根,碳酸盐,重碳酸盐,磷酸盐,磷酸氢盐,硅酸盐,硅酸氢盐,亚硫酸盐,腐植酸盐和氨等,都是水中常见的碱性物质,它们都能与酸进行反应.因此,选用适宜的指示剂,以酸的标准溶液对它们进行滴定,便可测出水中碱度的含量. 碱度可分为酚酞碱度和全碱度两种.酚酞碱度是以酚酞作指示剂时所测出的量,其终点的pH值为8.3;全碱度是以甲基橙作指示剂时测出的量,终点的pH值为4.2.若碱度很小时,全碱度宜以甲基红-亚甲基蓝作指示剂,终点的pH值为5.0.硬度(即水中钙镁含量）的测定(EDTA滴定法)在pH为10.0+-0.1的被测溶液中,用铬黑T作指示剂,以乙二胺四乙酸二钠盐(简称EDTA)标准溶液滴定至蓝色为终点,根据消耗EDTA标准溶液的体积,即可计算出水中硬度的含量.暂时硬度又叫碳酸盐硬度,永久硬度又叫非碳酸盐硬度.一般硬度和碱度都可以以碳酸钙计.当总硬度>总碱度时,碳酸盐硬度=总碱度,非碳酸盐硬度=总硬度-总碱度.。
林文辉解读池塘那些事儿（28-30）——碱度和硬度
林文辉解读池塘那些事儿（28-30）——碱度和硬度水产养殖历史悠久，近30年的高速集中发展让不少养殖者从中受益。
然而，随着养殖的继续，很多养殖的弊端也日愈突出，养殖获益越来越难。
征得原珠江研究所林文辉研究员的授权，我们将连续刊载其“池塘那些事儿”，供广大养殖从业者认清养殖本质，一起研习水产！（二十八）碱度和硬度对于池塘养殖水质属性来说，碱度和硬度是最最关键的参数。
遗憾的是，很多从事水产养殖的一线人员，对碱度和硬度的概念还一头雾水。
碱度的定义：《碱度是表征水体吸收质子的能力的参数，通常用水中所含能与强酸定量作用的物质总量来标定。
》水中碱度的形成主要是由于重碳酸盐、碳酸盐及氢氧化物的存在，硼酸盐、磷酸盐和硅酸盐也会产生一些碱度。
废水及其他复杂体系的水体中，还含有有机碱类、金属水解性盐类等，均为碱度组成部分。
在这些情况下，碱度就成为一种水的综合性指标，代表能被强酸滴定物质的总和。
碱度一般用“Alk”或“A”表示。
养殖水体中主要碱度成份为HCO3、CO3和OH。
前二者称为碳酸盐碱度，后者称为羟基碱度。
化学方程式各种碱度用标准酸滴定时可起下列反应：OH + H = H2OCO3 + H = HCO3HCO3 + H = H2O + CO2以上三种碱度的总和称为总碱度（TA）。
碱度的单位是：毫克当量/升；或毫克碳酸钙/升。
两者的关系是：1 毫克当量/升 = 50毫克碳酸钙/升。
硬度的定义：《硬度最初是指水沉淀肥皂水化液的能力》。
由于这种能力主要来自水中所含的钙、镁离子，所以，水的硬度一般指水中钙和镁的含量。
早期检测水体硬度是采用标准肥皂水去检测，得到的是包含钙和镁的“总硬度”，目前国际上硬度的检测则基本上是直接检测钙离子含量和镁离子含量，可分别表示为钙硬度和镁硬度或两者的总和——总硬度。
水的硬度的表示方法有多种：德国度：每一度即相当于每升水中含有10毫克氧化钙；法国度：每一度相当于每升水中含有10毫克碳酸钙；英国度：每一度相当于每升水中含有14毫克碳酸钙；1德国度=0.35663毫克当量数/升1法国度=0.19982毫克当量数/升1英国度=0.28483毫克当量数/升我国的法定计量单位为毫克当量/升。
水产养殖中常被忽略的总碱度和总硬度，你了解多少？
水产养殖中常被忽略的总碱度和总硬度，你了解多少？池塘的总碱度和总硬度在调水改底过程中不可忽视，大家最直观就是发现pH不稳定，数值的波动小于0.5和大于1.5都是危险的信号。
本期，咱们来聊聊总碱度和总硬度。
总碱度总碱度是指水中所含能与强酸发生中和作用的全部物质，即能接受质子H+的物质的总量。
这类物质包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等，例如氢氧根、碳酸盐、碳酸氢盐等。
总碱度指标常用于评价水体的缓冲能力及金属在其中的溶解性和毒性。
总碱度正常范围值在70-200mg/L之间。
淡水或低盐度养殖对虾，总碱度要求大于75 mg/L。
海水养殖对虾，总碱度要求大于100 mg/L，育苗总碱度要求大于120 mg/L。
总碱度高，水中的重金属如铜、锌的毒性降低。
总碱度对水体的影响①保持水体稳定足够的碱度能稳定水体pH值在合适范围，水体pH值、盐度等受外界因素（如下雨）而发生变化的幅度小，这也就是我们通常所说的水体缓冲能力强。
高碱度的水体比低碱度的水体具有更强的缓冲能力。
②降低水体重金属离子浓度碱度对重金属离子的溶解性有决定性影响。
碳酸盐和碳酸氢盐是碱度的主要组分，重金属离子能与水体中的碳酸盐络合成化合物，因此水体总碱度高能够降低游离重金属离子浓度，减少游离重金属对鱼虾的毒性。
③防止氨氮、亚硝酸盐升高自养硝化过程是养殖用水去除氨氮的常用方法。
碱度低，pH 不稳定，影响微生物菌群结构的稳定，自养硝化效率降低，氨氮和亚硝酸氮会升高并积累，影响鱼虾的生长和存活。
因此碱度高能够防止氨氮、亚硝酸盐含量升高。
④稳定水体藻相和菌相水体足够的碱度能给藻类和菌类提供营养元素，稳定菌相和藻相，使水质“活嫩爽”。
如何提高总碱度？使用石灰可以提高水体总碱度，但pH值也会升高。
因此要注意：水体pH值已经偏高，或者水体发臭且氨氮偏高时不宜使用石灰，水体发臭且氨氮偏高时如果使用石灰则容易造成氨氮中毒。
当池塘藻类丰富时，此时塘中光合作用较强，水体中的钙、磷、镁、碳等营养元素不断被消耗，从而导致水体总碱度下降和pH值的不断上升。
碱度硬度H之间的关系
碱度与硬度的关系：a．总碱度＞总硬度此时,永硬为0总碱度－总硬度=负硬度此时,水呈碱性pH＞7；b．总碱度=总硬度此时,总碱度=暂时硬度；c．总碱度＜总硬度此时,总硬度－总碱度=永硬pH值与碱度的关系：碱度相同的水或溶液,其pH值不一定相同;反之,pH值相同的水或溶液,其碱度也不一定相同;原因是pH值直接反映水中H+或OH-的含量,而碱度除包括OH-外,还包括CO3-2、HCO3-等碱性物质的含量;如：碱度L的NaOH液,pH=13碱度L的NaHCO3液,pH=碱度L的NH3-H2O液,pH=11水的碱度是指水中含有能接受氢离子的物质的量,例如氢氧根,碳酸盐,重碳酸盐,磷酸盐,磷酸氢盐,硅酸盐,硅酸氢盐,亚硫酸盐,腐植酸盐和氨等,都是水中常见的碱性物质,它们都能与酸进行反应.因此,选用适宜的指示剂,以酸的标准溶液对它们进行滴定,便可测出水中碱度的含量.碱度可分为酚酞碱度和全碱度两种.酚酞碱度是以酚酞作指示剂时所测出的量,其终点的pH值为;全碱度是以甲基橙作指示剂时测出的量,终点的pH值为.若碱度很小时,全碱度宜以甲基红-亚甲基蓝作指示剂,终点的pH值为. 硬度即水中钙镁含量的测定EDTA滴定法在pH为+的被测溶液中,用铬黑T作指示剂,以乙二胺四乙酸二钠盐简称EDTA 标准溶液滴定至蓝色为终点,根据消耗EDTA标准溶液的体积,即可计算出水中硬度的含量.暂时硬度又叫碳酸盐硬度,永久硬度又叫非碳酸盐硬度.一般硬度和碱度都可以以碳酸钙计.当总硬度>总碱度时,碳酸盐硬度=总碱度,非碳酸盐硬度=总硬度-总碱度.碱度分为酚酞碱ph〉8,和非酚酞碱, 酚酞碱可能是碳酸盐引起,也可能是OH 引起的;ph是指溶液中电离出来的H+浓度的负对数,根据溶液中其他离子的浓度, 可以推算出OHco3等离子的浓度;碱度小于硬度时,我们可以把碱度碳酸钙计称之为暂时硬度,硬度、永久硬度、总硬度等概念,你可以查资料了解。
总碱度和总硬度定义与调节
总碱度在对虾繁养殖的水质条件中，总碱度扮演极为重要的角色。
我们常听到，育苗用水及养虾池水要调高总碱度。
那么总碱度是甚么？简单的说，总碱度就是水吸收阳离子（如氢离子H+）以维持酸碱度（pH）不变的能力，也就是说，总碱度是水的缓冲能力。
总碱度高，水质因外在因子（如雨水）导致的变动幅度就小，也就是所谓「水质稳定」。
水质变动，对虾必须花费能量去调节渗透压；水质稳定，则育苗过程中幼虫的变态和成长会较顺利；养成过程中，池虾的免疫反应灵敏，生理功能及成长正常。
反之，若总碱度小，水质可能遽变，则池虾易受病原体感染而致病。
总碱度的定义存在于水中的碱基（如CO3-2, HCO3-1, SO4-2, HSO4-1, OH-1等）的总和。
碳酸盐（CO3-2）和碳酸氢盐（HCO3-1）为最常见也是最重要的总碱度组成成分。
总碱度的定量为达到一特定酸碱度（pH值）之前，水能吸收酸基的总量。
总碱度的表示单位为mg/l (即ppm)CaCO3 。
总碱度的来源碳酸及碳酸氢总碱度主要来自于二氧化碳、水及石灰石（普通石灰或白云石）的反应：CaCO3 + H2O + CO2 = Ca+2 + 2HCO3-1或Ca.Mg(CO3)2 + 2H2O + 2CO2 = Ca+2 + Mg+2 + 4HCO3-1总碱度最适范围总碱度为水质变动的缓冲因子。
水产养殖最适总碱度范围在75 – 200 ppm之间。
池水的总碱度太低，水的酸碱度的日变化幅度大，可能会过高（下午）或过低（清晨）。
水的酸碱度稳定，则水中营养盐可利用性高，有利于浮游植物如藻类的稳定生长。
总碱度高，水中的重金属如铜、锌的毒性降低。
淡水或低盐度养殖对虾，最低总碱度要求为75 ppm。
海水养殖对虾，最低总碱度要求为100 ppm。
在虾病流行季节或雨季，池水总碱度最好调高到120 – 150 ppm。
育苗用水的总碱度最好调高到120 ppm以上。
如何调高总碱度最常见的使用普通石灰（碳酸钙）或白云石粉，提高总碱度，但不改变水的酸碱度。
碱度与硬度
水中的碱度和硬度的关系水中的硬度的大小与碱度的大小之比,能判别是碱性水或非碱性水。
当碱度大于硬度，（A＞H）即［HCO3-］＞［1/2Ca2+］+［1/2Mg2+］,是碱性水。
水中的钙、镁离子都形成碳酸氢盐，没有非碳酸盐硬度，水中还有钠离子和钾离子的碳酸氢盐，这个碳酸氢盐量称为过剩碱度，即“负硬”。
当硬度大于碱度，（H＞A）此时水中有非碳酸盐硬度存在，是非碱性水。
它们可分为钙硬水和镁硬水。
钙硬水［1/2Ca2+］＞［HCO3-］,水中有钙的非碳酸盐硬度而没有镁的碳酸盐硬度。
镁硬水［1/2Ca2+］＜［HCO3-］，水中有镁的碳酸盐硬度，而没有钙的非碳酸盐硬度。
离子交换树脂的吸附选择性离子交换树脂对溶液中的不同离子有不同的亲和力，对它们的吸附有选择性。
各种离子受树脂交换吸附作用的强弱程度有一般的规律，但不同的树脂可能略有差异。
主要规律如下：(１) 对阳离子的吸附高价离子通常被优先吸附，而低价离子的吸附较弱。
在同价的同类离子中，直径较大的离子的被吸附较强。
一些阳离子被吸附的顺序如下：Fe3+ > Al3+ > Pb2+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ > H+(２) 对阴离子的吸附强碱性阴离子树脂对无机酸根的吸附的一般顺序为：SO42-> NO3- > Cl- > HCO3-> OH-弱碱性阴离子树脂对阴离子的吸附的一般顺序如下：OH-> 柠檬酸根3- > SO42- > 酒石酸根2- >草酸根2- > PO43- >NO2- > Cl- >醋酸根- > HCO3-(３) 对有色物的吸附糖液脱色常使用强碱性阴离子树脂，它对拟黑色素(还原糖与氨基酸反应产物)和还原糖的碱性分解产物的吸附较强，而对焦糖色素的吸附较弱。
这被认为是由于前两者通常带负电，而焦糖的电荷很弱。
通常，交联度高的树脂对离子的选择性较强，大孔结构树脂的选择性小于凝胶型树脂。
永久硬度——精选推荐
永久硬度又称非碳酸盐硬度，主要指水中钙，镁的氯化物.硫酸盐的含量，之外尚有少量的钙.镁硝酸盐.硅酸盐等盐类，在常压9体积不变）情况下加热，这些盐类不会析出沉淀。
常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L）负硬度：指水中钾.纳的碳酸盐.重碳酸盐及氢氧化物的含量，又称为纳盐硬度。
当水的总碱度大于总硬度时，就回出现负硬度。
负硬度可以消除水的永久硬度，负硬度不能与永久硬度共存。
常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L）碱度和硬度是水的重要参数，二者之间的关系有以下三种情况：（1）总碱度〈总硬度，此时，水中有永久硬度和暂时硬度，无钠盐（负）硬度，则：总硬度—总碱度=永久硬度总碱度=暂时硬度（2）总碱度〉总硬度，水中无永久硬度，而存在暂时硬度和钠盐硬度，则：总硬度=暂时硬度总碱度—总硬度=钠盐硬度（负硬度）（3）总碱度=总硬度，水中没有永久硬度和钠盐硬度，只有暂时硬度，则：总硬度=总碱度=暂时硬度碱度basicity又称盐基度。
(1)化合物中羟基与铝的摩尔比。
一般用符号B来代表碱度％。
它是碱式氯化铝的重要质量指标，它直接决定着产品的化学结构形态和许多特性，如聚合度、分子电荷数、混凝能力、贮存稳定性、pH值等。
碱度是指水中吸收质子的能力，水中碱度的形成主要是由于重碳酸盐、碳酸盐及氢氧化物的存在，硼酸盐、磷酸盐和硅酸盐也会产生一些碱度。
此外还有有机碱等。
各种碱度用标准酸滴定时可起下列反应：0H-十H+＝H20CO32-十H+＝HC03-；HC03-+H+＝Hz0十CO2当滴定至酚酞指示剂由红色变为无色时，溶液pH值即为8.3，指示水中氢氧根离子(0H-)已被中和，碳酸盐均被转化为重碳酸盐，此时的滴定结果称为“酚酞碱度”。
当滴定至甲基橙指示剂由黄色度为橙红色时，溶液的pH值为4.4—4.5，指示水中的重碳酸盐(包括原有的和由碳酸盐转化成的)已被中和，此时的滴定结果称为“总碱度”。
通过计算可求出相应的碳酸盐、重碳酸盐和氢氧根离子的含量。
永久硬度——精选推荐
永久硬度又称非碳酸盐硬度，主要指水中钙，镁的氯化物.硫酸盐的含量，之外尚有少量的钙.镁硝酸盐.硅酸盐等盐类，在常压9体积不变）情况下加热，这些盐类不会析出沉淀。
常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L）负硬度：指水中钾.纳的碳酸盐.重碳酸盐及氢氧化物的含量，又称为纳盐硬度。
当水的总碱度大于总硬度时，就回出现负硬度。
负硬度可以消除水的永久硬度，负硬度不能与永久硬度共存。
常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L）碱度和硬度是水的重要参数，二者之间的关系有以下三种情况：（1）总碱度〈总硬度，此时，水中有永久硬度和暂时硬度，无钠盐（负）硬度，则：总硬度—总碱度=永久硬度总碱度=暂时硬度（2）总碱度〉总硬度，水中无永久硬度，而存在暂时硬度和钠盐硬度，则：总硬度=暂时硬度总碱度—总硬度=钠盐硬度（负硬度）（3）总碱度=总硬度，水中没有永久硬度和钠盐硬度，只有暂时硬度，则：总硬度=总碱度=暂时硬度碱度basicity又称盐基度。
(1)化合物中羟基与铝的摩尔比。
一般用符号B来代表碱度％。
它是碱式氯化铝的重要质量指标，它直接决定着产品的化学结构形态和许多特性，如聚合度、分子电荷数、混凝能力、贮存稳定性、pH值等。
碱度是指水中吸收质子的能力，水中碱度的形成主要是由于重碳酸盐、碳酸盐及氢氧化物的存在，硼酸盐、磷酸盐和硅酸盐也会产生一些碱度。
此外还有有机碱等。
各种碱度用标准酸滴定时可起下列反应：0H-十H+＝H20CO32-十H+＝HC03-；HC03-+H+＝Hz0十CO2当滴定至酚酞指示剂由红色变为无色时，溶液pH值即为8.3，指示水中氢氧根离子(0H-)已被中和，碳酸盐均被转化为重碳酸盐，此时的滴定结果称为“酚酞碱度”。
当滴定至甲基橙指示剂由黄色度为橙红色时，溶液的pH值为4.4—4.5，指示水中的重碳酸盐(包括原有的和由碳酸盐转化成的)已被中和，此时的滴定结果称为“总碱度”。
通过计算可求出相应的碳酸盐、重碳酸盐和氢氧根离子的含量。
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碱度与硬度的关系：a．总碱度＞总硬度此时，永硬为0
总碱度－总硬度=负硬度此时，水呈碱性（pH＞7）；
b．总碱度=总硬度此时，总碱度=暂时硬度；
c．总碱度＜总硬度此时，总硬度－总碱度=永硬
pH值与碱度的关系：
碱度相同的水（或溶液），其pH值不一定相同。
反之，pH值相同的水（或溶液），其碱度也不一定相同。
原因是pH值直接反映水中H+或OH-的含量，而碱度除包括OH-外，还包括CO3-2、HCO3-等碱性物质的含量。
如：碱度0.1mmol/L的NaOH液，pH=13
碱度0.1mmol/L的NaHCO3液，pH=8.3
碱度0.1mmol/L的NH3-H2O液，pH=11
水的碱度是指水中含有能接受氢离子的物质的量,例如氢氧根,碳酸盐,重碳酸盐,磷酸盐,磷酸氢盐,硅酸盐,硅酸氢盐,亚硫酸盐,腐植酸盐和氨等,都是水中常见的碱性物质,它们都能与酸进行反应.因此,选用适宜的指示剂,以酸的标准溶液对它们进行滴定,便可测出水中碱度的含量.
碱度可分为酚酞碱度和全碱度两种.酚酞碱度是以酚酞作指示剂时所测出的量,其终点的pH值为8.3;全碱度是以甲基橙作指示剂时测出的量,终点的pH 值为 4.2.若碱度很小时,全碱度宜以甲基红-亚甲基蓝作指示剂,终点的pH 值为5.0.
硬度(即水中钙镁含量）的测定(EDTA滴定法)
在pH为10.0+-0.1的被测溶液中,用铬黑T作指示剂,以乙二胺四乙酸二钠
盐(简称EDTA)标准溶液滴定至蓝色为终点,根据消耗EDTA标准溶液的体积,即可计算出水中硬度的含量.
暂时硬度又叫碳酸盐硬度,永久硬度又叫非碳酸盐硬度.一般硬度和碱度都可以以碳酸钙计.
当总硬度>总碱度时,碳酸盐硬度=总碱度,非碳酸盐硬度=总硬度-总碱度.
碱度分为酚酞碱（ph〉8），和非酚酞碱，酚酞碱可能是碳酸盐引起，也可能是OH引起的。
ph是指溶液中电离出来的[H+]浓度的负对数，根据溶液中其他离子的浓度，可以推算出[OH][co3]等离子的浓度。
碱度小于硬度时，我们可以把碱度（碳酸钙计）称之为暂时硬度，硬度、永久硬度、总硬度等概念，你可以查资料了解。