pH 4인 폐수를 pH 7로 중화. 2% 수산화나트륨 사용

pH 4인 폐수를 pH 7로 중화. 2% 수산화나트륨 사용

 

 

pH 4인 폐수를 pH 7로 중화하기 위하여 순도 2%의 NaOH를 사용할 경우 필요한 주입량(g/L)은?

 

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pH 4인 폐수에 들어있는 수소 이온(H^+)의 몰농도를 계산하면,

pH = -log[H^+] = 4

[H^+] = 10^(-4) M

 

 

폐수 1 L에 들어있는 수소 이온(H^+)의 몰수를 계산하면,

(10^(-4) mol/L) * 1 L = 10^(-4) mol

 

 

H^+(aq) + OH^-(aq) → H2O(l)

H^+ : OH^- = 1 : 1 반응하므로,

필요한 OH^-의 몰수 = 10^(-4) mol

 

 

NaOH(aq) → Na^+(aq) + OH^-(aq)

NaOH : OH^- = 1 : 1 계수비(몰수비) 이므로,

필요한 NaOH의 몰수 = 10^(-4) mol

 

 

NaOH의 몰질량 = 40 g/mol 이므로,

몰수를 질량으로 환산하면,

10^(-4) mol * (40 g/mol) = 0.004 g

 

 

NaOH의 순도가 2%이므로,

0.004 g / (2/100) = 0.2 g

( 계산 설명 https://ywpop.tistory.com/8147 )

 

 

답: 0.2 g/L

 

 

 

[계산 공식] 산성 폐수 1 L당 수산화나트륨의 소요량(g)
= 10^(-폐수의 pH) * 몰질량 / (순도 / 100)
= 10^(-4) * 40 / (2 / 100)
= 0.2 g/L

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/9318 ]

 

 

가령, 유입 유량이 350 m3라면,

1 m3 = 1000 L 이므로,

350000 L * (0.2 g/L)

= 70000 g

= 70 kg

 

 

 

[키워드] 산성 폐수를 중성으로 기준문서, 산성 폐수 중화 기준문서