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磁化水的物理化学性质及机理初探
武汉大学 韩建伟 李永明
摘 要：磁化水是指在一定条件下经过磁场处理的水。本文用实验的方法探索了最佳的磁处理条件，测定了不同水系经磁场处理后的pH、电导率、CO 2含量和O 2含量等指标的变化，并结合水的微观模型初步探索了磁处理机理。 关键词：磁化水 pH 电导率 CO 2含量 O 2含量 机理
一、磁化水的研究现状
对纯净的水中，不同程度地溶有盐、碱、酸等成分的杂质，同时也不同程度地存在悬浮不溶解的固体杂质和微量金属及非金属元素，所以水都可以不同程度地被磁化。此观点由英国物理学家提出，被称为MHD 原理[1、3]。
大量文献及实践表明，磁处理可改变水系的物理化学性质和生物性质，使其可集防腐、除锈、阻垢、除垢、杀菌等多功能于一体，具有广泛的应用前景。
二、实验装置和测试方法
实验中采取了对照实验的方法，分别以自来水、纯水和水的某些溶液为实验对象进行了实验。本实验装置如图1所示。
实验中使用的仪器：DELTA 320 pH 计，DDS-701电导率测量仪，高斯计。
实验中用到的测量方法：pH、电导率用仪器直接测量，钙离子、镁离子、碳酸氢根离子、碳酸根离子含量用相应的标准滴定法测量[4]。
1、对自来水的实验
首先进行水质分析，主要测定pH、电导率、钙离子、镁离子、碳酸氢根离子、碳酸根离子等水质指标，结果见表1。
表1 实验用水水质分析结果
指标Ca 2+
Mg 2+
HCO 3-CO 32-电导率pH 数据
0.024mg/
L
0.016mg/
L
锚0.0012mol/
L
287uS/cm
7.48
2、磁处理条件对实验结果的影响
调节臂调节水的流速为0.1m./s.、0.3m/s、0.5m/s、0.6m/s、0.8m/s、1.0m/s，测定pH、电导率的变化。结果显示，流速在0.5m/s 附近pH、电导率的变化均较大。
3、切割磁场次数的影响dingx
在1.1.1的基础上，我们选定流速为0.5m/s 为最佳流速。在此流速条件下，调节水反复通过磁场的次数，分别为1次、3次、5次、7次、9次，测量电导率、pH、CO 2含量和O 2含量的变化。电导率、pH、CO 2含量和O 2含量开始随通过磁场的次数增加而增加，最后不再增加，而在某值附近波动。磁化后二氧化碳含量有很大幅度的升高。磁化1、3、7次时氧气含量增加，磁化5次时氧气含量减少，磁化9次氧气含量接近自来水。
4、磁处理后滞留时间对实验结果的影响
在1.1的基础上将经过磁处理的自来水放置15min、30min、1h、2h、4h、6h 分别测定pH，电导率，二氧化碳，氧气的变化。实验显示，滞留时间对电导率的影响呈抛物线规律，电导率开始时逐渐增大，在30min 后达到最大值，随后逐渐减小，pH 在30min 后达到稳定状态，6h 时电导率和pH 均减小；
对氧气和二氧化碳含量的测定也反应了水被磁化后滞留时间对其性质的影响呈抛物线规律，当时间为1h-2h 时二氧化碳和氧气含量最大，之后向两边均呈现减小趋势；6h 后pH、电导率二氧化碳和氧气的含量均恢复到原来的水平。
三、结果
瞄准器
(1)水系经磁场处理后性质会发生变化。非纯水经磁场处理后pH 升高，电导率升高，CO 2和O 2含量升高。纯水经磁场处理后电导率下降，pH 下降。
(2)纯水与外界平衡后，经磁处理电导率下降，pH 升高，CO 2和O 2含量升高。
(3)水通过磁场的次数对水的性质有一定影响.流速对水的磁处理有一定影响，实验确定的最佳流速为0.5m/s。
(4)水经磁场处理后，性质的改变在一段时间内会保持，实验测得约为6h。
参考文献：
[1] B.И.克拉辛著，王鲁译：《水系统的磁处理》，宇航出版社，1982年。
[2] 张和青：《磁化器在石脑油加氢装且管线上的应用》，《石油化工设备》，1990年。
水刺无纺布[3] 谢绮芬：《磁化水及其应用》，科学技术出版社，1983年。
[4] 赵新杰：《磁化水物理特性的测试》，《宁夏大学学报》（自然科学报），1995年。
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