EDTA抑制碳酸钙水垢的成核动力学研究
来源：水处理技术杂志2023年第1期北京时间：
作者：陈姝璇1, 崔红艳1, 阿柔娜1, 雅茹1, 白淑琴2,*
单位：1.内蒙古大学生态与环境学院,内蒙古自治区 呼和浩特 010021; 2.长江师范学院绿色智慧环境学院,重庆 408100
摘要：为研究EDTA对碳酸钙水垢成核动力学参数的影响机制,通过浊度法测定了在有无EDTA条件下不同过饱和指数溶液的诱导时间,结合经典成核动力学理论计算了典型的成核动力学参数。结果表明,无论有无EDTA,碳酸钙成核的诱导时间均随过饱和指数的增大而降低,但添加EDTA能够延长诱导时间,说明EDTA能够抑制碳酸钙的成核。与相同过饱和指数的无EDTA体系相比,EDTA通过增加界面能<em>γ</em>、临界自由能变∆<em>G</em><sub>C</sub>、临界成核半径<em>r</em><sub>c</sub>和降低成核速率<em>J</em>抑制碳酸钙的成核过程。溶液中EDTA与钙离子的螯合反应为动态平衡,导致晶胚界面处的离子混乱度增加,使成核界面能和临界自由能变增加,临界成核半径也相应增加,同时由于螯合反应,成核自由离子浓度降低,成核速率降低。
关键词：EDTA,碳酸钙水垢,成核动力学,影响机理
基金资助：国家自然科学基金项目（21666025）; 内蒙古自治区科技计划项目（201802101）; 重庆市自然科学基金项目（cstc2020jcyj-msxmX0671）; 重庆市涪陵区科技计划项目（FLKJ, 2020ABC2024）
