Жесткая вода что это


что это такое, как определить вид общей жесткости и в чем она измеряется, таблица определения норм в единицах измерения, какой вред человеку наносит и как устранить


Сегодня мы расскажем о понятии «жесткость воды», что это такое, ее виды, в каких единицах измерения ее определяют, есть ли допустимые нормы для питья, а также чем она плоха и какой вред для человека она может нанести. С данным термином мы сталкиваемся практически ежедневно при просмотре рекламы, а также при использовании порошка или моющего средства для посудомоечной машины, при установке фильтра. Но зачастую мы не подозреваем, какой показатель именно у нас – общий по городу или индивидуальный.

Вторая распространенная проблема, когда сталкиваются с данной характеристикой, – при монтаже собственной, индивидуальной точки доступа к скважине или колодцу. Обычно требуется произвести химический анализ, чтобы определить, какая фильтрационная система необходима. И при высоком содержании примесей (кальция и магния) требуется специальное оборудование для устранения данных солей. Но если вам не подскажет это специалист, необходимо самостоятельно разобраться в теме. Давайте это и сделаем.

Жесткость воды – что это такое


Это совокупное физико-химическое свойство жидкости, которое предопределяет ее использование и возможности эксплуатации в различных условиях, питьевое качество. Согласно второму определению, это уровень содержания в водном растворе примесей – солей щелочноземельных металлов (они в мельчайших фракциях находятся в подземных слоях), магния, кальция, а также других элементов, которые полностью не растворяются. Для этого следует понять, что Н2О – это только в учебниках химии, а в жизни химический состав гораздо более разнообразен.

Как понять, что вода жесткая, и что это значит? Легко определить повышенную жесткость можно в домашних условиях обычным кипячением. Если по краям после такого теста остался белый след, который красится как меловая крошка, то, скорее всего, это кальциевые отложения.


Данное свойство очень важно с точки зрения хозяйственного значения и потребительских качеств. Особенно это значимо с двух сторон:

  • для здоровья потребителей при употреблении в качестве напитка, а также при использовании в гигиенических процедурах, ведь волосы после мытья такой водой могут стать безжизненными и сухими, а кожа грубой;

  • для долговечности работы нагревательных элементов в стиральной и посудомоечной машинах (ТЭНы), чайниках и иных нагревателях – на них образуется накипь и они быстро выходят из строя.

Также это оказывает негативное воздействие на качество стирки, поскольку химические элементы препятствуют протеканию нормальной реакции стирального порошка, он может слабо вспениваться или недостаточно хорошо проникать в структуру ткани и избавлять ее от загрязнений.

Окружающая природа, горные породы и залежи различных полезных минералов совершенно разные на каждом участке гидродобычи (это зависит от почвы, близлежащих предприятий, глубины пролегания источника), поэтому в разных водоемах и жесткость различная. Именно по этой причине перед использованием обязательно берут пробы, делают химический анализ образца на наличие вредных веществ. Угадать наверняка без этого очень сложно, но можно указать на такую закономерность – чем глубже пролегают грунтовые воды, тем они более жесткие, на поверхности они мягче, поскольку протекают через меньшее количество различных земельных слоев.


Вторая тенденция характерна для природных, естественных водоемов и связана с таянием снегов и дождями. Максимальный показатель зимой, а минимальный – весной сразу после схода льда.

Дадим еще один простой вариант определения, каких примесей больше – магния или кальция. Магниевые соли хуже растворяются, поэтому дают осадок, также они имеют горький привкус.

А теперь посмотрим на сравнительную таблицу:

Градусы dH

Характеристика воды

Жесткость в мг. х экв/л
Аналог в ppm
13 – 22
Жесткая
8 – 12
210 – 320
9 – 12
Средняя
4 – 8
140 – 210
5 – 8Мягкая1,4 – 4 70 – 140


Шкала жесткости воды или как определить параметр по таблице

Сперва дадим график, согласно которому любую жидкость можно разделить на классы:


Alkaline – щелочная, она же карбонатная. Степень определяется наличием и концентрацией карбонатов и гидрокарбонатов кальция и магния. Особенность в том, что данные микроэлементы выпадают в осадок сразу после кипячения, поэтому такие водные растворы также называют непостоянными или временными.

Вторая часть шкалы Acidic – то есть, кислотосодержащая или некарбонатная. В ее составе не карбонаты и гидрокарбонаты, а кислотные соли на основе вышеперечисленных химических веществ. И они более устойчивые.

И есть также общая – она включает суммарное количество примесей. Чаще всего в бытовых ситуациях определяется именно последняя, то есть итоговая сумма микроэлементов. Но в ряде ситуаций имеет наибольшее значение именно одно состояние магниевых и кальциевых солей, их соединения. Если в анализе жидкости или в иной ситуации вы видите такую шкалу, то можно ориентироваться по цветам и картинке выше. То есть от 0 до 7 вы имеете дело с кислотными солями, а с 7 до 14 – с гидрокарбонатами.

Единицы измерения

Мы объяснили, какую воду называют жесткой, чем обусловлена общая жесткость и какие виды различают, теперь обсудим, в чем измеряется показатель и что на него влияет.

К сожалению, нет мирового стандарта, поэтому, используя аппаратуру европейского изготовления, будьте готовы к непонятным на первый взгляд обозначениям. Российскими учеными были установлены следующие единицы – моль на кубический метр. А перед этим ставится число, которое соответствует значению перевоплощения в миллиграммы на литр. А что можно встретить еще:

  • d° или dH – придумали в Германии, но применяют на всей территории Запада;

  • f° – пишут во Франции;

  • ppm CaCO3 – используют в США.

Жесткость: виды

По количеству примесей можно разделить воду на:

  • Мягкую. Она соответствует небольшой доли микроэлементов в составе. Получить ее можно после многочисленной обработки – специальной фильтрации, перегонки или многоразового кипячения, когда из-за термального воздействия карбонаты выпадают в осадок. Наибольшая мягкость у дождевой воды. Стоит отметить, что она благотворно воздействует на кожу, волосы, а также на здоровье в целом.

  • Среднюю. Это самый распространенный вариант, который считается приемлемым для бытовых и промышленных нужд. Именно поэтому такого качества жидкость идет по городскому и, вероятнее всего, по частному трубопроводу. Она вполне пригодна для приготовления пищи. В большинстве открытых природных водоемов вода тоже преимущественно средней жесткости.

  • Жесткую. В ней либо искусственным путем растворяют примеси, либо влага проходит через такие слои почвы, что сама быстро приобретает высокую концентрацию веществ. Самым распространенным вариантом можно считать морскую воду.

Как измерить и понять, допустимая или повышенная жесткость – способы


Представляем три варианта:

  • Наиболее точный – заказать лабораторный анализ. Во время пристального изучения будет произведен разбор на химические вещества, поэтому справка не только покажет общий показатель, но и конкретное содержание микроэлементов – какие и в каком объеме присутствуют в образце. Необходимо делать такую экспертизу владельцам частных домов при оборудовании скважины или колодца и заказе фильтрационной системы.

  • Быстрый и доступный каждому. Для этого стоит приобрести тестер в виде бумажной полоски. Его нужно опустить в жидкость, подождать указанный период, а затем определить цвет индикатора. Дело в том, что на активную части нанесен реагент, который вступает в реакцию и показывает количество примесей. Минус в сложности интерпретации и достаточно неточных результатах.

 

  • Домашний химический опыт. В два одинаковых мерных стакана следует нарезать по одному грамму хозяйственного мыла 72%. Затем залейте их подогретой водой – в одну емкость дистиллированной, во вторую водопроводной. В первом бокале будет уровень 7 см. А во втором – остановитесь вливать жидкость в тот момент, когда появится мыльная пена. Затем измерьте разницу влитой влаги. Каждый 1 см раствора соответствует двум °dH.

Какая должна быть оптимальная жесткость воды – норма

Как и единиц измерения, так и стандартов для всего мира общих нет. Зато в России в 2014 году появились жесткие нормативы, закрепленные ГОСТ 31865-2012. В нормативном документе показатель указывается в градусах и обозначается как °Ж. Он соответствует одному мг-экв/л. Посмотрим на таблицу нормативов, принятых у нас и в Америке:

Качество жидкости

Границы в России, в мг-экв/л

Пределы в США, в мг-экв/л
Мягкая (Soft)
<2
<1,2
Средняя (Moderate hardness)
От 2 до 10
От 1,2 до 2,4
Жесткая (Hard hardness)
>10От 2,4 до 3,6
Очень жесткая (Very Hard hardness)Нет нормы>3,6


Как видим, российские требования гораздо более мягкие. Именно по этой причине бытовая техника, произведенная в Америке, служит гораздо меньше в контакте с нашим трубопроводом, чем у себя на родине.

Сравнивая европейские показатели, на примере Германии, мы сталкиваемся с такой же проблемой – у нас слишком гибкие рамки среднего качества. Таким образом, фактически любая водопроводная вода подходит под норматив.


Но употреблять такую жидкость попросту небезопасно, поэтому не стоит надеяться на государственные нормы, берегите здоровье своих домочадцев самостоятельно. Для этого устанавливайте системы фильтрации – обратитесь в компанию «Вода Отечества» для комплексной услуги установки фильтрационной системы на вашем участке.

Нормы для питьевой воды

Данный показатель регулирует не столько ГОСТ, сколько Всемирная Организация Здравоохранения и СанПиН. По рекомендации ВОЗ в одном литре жидкости для питья не может быть растворено более 30 мг магния и 80 мг кальция. А СанПиН 2.1.4.1074-01 предопределяет до 50 мг на магниевые отложение, кальциевые соли не регламентируются. Зато указана общая жесткость – до 7 градусов.

Влияние жесткой и мягкой воды – как отличить, рекомендации


ВОЗ утверждает, что употреблять необходимо только жидкость низкой или средней жесткости с установленными границами для примесей. Не всегда водопроводный ресурс, к сожалению, соответствует этим нормативам. Негативные последствия использования воды с повышенной жесткостью приводят к:

  • скорым поломкам бытовой техники – часто приходится заменять нагревательный элемент;

  • неисправностям инженерных систем – стенки труб постепенно разрушаются из-за образования отложений, а также засоряются;

  • испорченному здоровью;

  • мелким неприятностям – например, меняется вкус еды или качество постиранных вещей (моющий состав хуже пенится), мягкость вымытых волос.

Рекомендуем не дожидаться негативного воздействия и установить мощную систему фильтрации. Также стоит использовать не водопроводную, а специально подготовленную для питья жидкость, а при стирке или во время запуска посудомоечной машины добавлять специальные средства от накипи.

Вред для человека

Если соли поступают в чрезмерном количестве, они не успевают выводиться естественным образом и скапливаются в мочевых протоках и пузыре, почках – так начинается мочекаменная болезнь.

При умывании кожа становится более сухой, может образоваться раздражение. А на волосах появляется корочка, которая препятствует их естественному увлажнению и питанию подкожным жиром. Они становятся безжизненными.

Мясо, приготовленное в водном растворе с большим содержанием кальция, хуже усваивается организмом.

Как избавиться от жесткости воды и от чего она зависит


Если перед вами стоит вопрос что делать непосредственно с водопроводной жесткой водой, то выходов из ситуации не много:

  • поставить фильтр внутри квартиры, регулярно проверять систему и менять кассеты;

  • кипячение – стоит учесть, что данным способом можно убрать только карбонатный осадок, он останется внизу чайника или на его стенках, но если примесь в виде магниевых и кальциевых солей, способ не подходит;

  • заморозка – емкость следует проморозить так, чтобы на 90% образовался лед, а остальные 10% – слить, ведь именно концентрированный раствор замораживается медленнее всего.

Как повысить и понизить жесткость в аквариуме


Аквариумные рыбки – очень прихотливые создания, даже морские виды. У них всегда есть пределы, родной ареал обитания. Если вы хотите, чтобы они жили и размножались, следует воссоздать все необходимые условия.

Если нужно увеличить показатель солей, на дно можно положить известняк или мрамор, добавить хлористый кальций или магнезию.

В обратном случае придется прибегнуть к одному из вышеперечисленных трех способов. Чем больше объем резервуара, тем выгоднее будет создание фильтрационной системы.

Как избавиться от примесей в скважине

При бурении индивидуальной точки доступа к ресурсу просто необходимо делать предварительный анализ. Очень часто от этого зависит выбор расположения, а также глубина пролегания труб и насоса. Но если на участке испорченные грунтовые воды, поскольку они протекают через многочисленные солесодержащие почвенные слои, то и выбор места особенно не поможет, нужно производить фильтрацию. Обратитесь в компанию «Вода Отечества», чтобы специалисты выбрали для вас индивидуальное комплексное решение.

Методы устранения жесткости

Их несколько, все – эффективные. Выбирать следует, ориентируясь на конкретные показатели и степень эксплуатации – постоянно или сезонно.

Термоумягчение

Иными словами, это обычное кипячение. Следует немного приоткрыть крышку и ждать полного осадка примесей. Но если концентрация превышает 4 мл на литр, то способ не эффективен, поскольку испарение влаги произойдет быстрее, чем полное осаждение частиц.

Реагентное умягчение

В качестве реагентов чаще всего выступает обычная пищевая сода и известь. Они поочередно вводятся в раствор, отдельные химические элементы вступают с ними в реакцию с высвобождением Н2О и выпадают в осадок.

Катионирование

Это обессоливание с использованием катионов натрия или водорода. В первом случае это добавление обычной поваренной соли – что недорого, а также просто в утилизации продуктов регенерации.

Обратный осмос

В качестве фильтра выступает мембрана из ацетилцеллюлозы. С ее помощью достигается практически дистиллированная чистота. Такие установки небольшие, они хорошо берегут энергию. Но есть и минус – из раствора убираются практически все микроэлементы, а они важны для жизнедеятельности.

Электродиализ

Экологичный способ обессоливания. Он основывается на том, что вещества (положительные и отрицательные ионы) притягиваются к электродам под воздействием электрического заряда.

Дистилляция

Это промышленная перегонка жидкости. В ходе нагрева образуется водяной пар. Он впоследствии охлаждается и собирается как конденсат.

Вместо заключения

Мы рассказали, от чего зависит жесткость воды, чем она опасна и как ее устранить. Завершая тему, посмотрим видео:

Жесткость воды что это такое

Проблемы водоподготовки в быту и на производстве решаются путем применения различных методик и специального оборудования. Ответ на вопрос, что такое жесткость в воде и как ее уменьшить до приемлемых величин - один из самых сложных и трудно решаемых даже при наличии доступных систем фильтрации. Вместе с тем высокое содержание растворимых солей негативно сказываются на состоянии здоровья человека, бытовых приборов и технологического оборудования.

Жесткость воды - это показатель качества, во многом определяющий ее физико-химические свойства и возможности применения. В предлагаемой статье рассматриваются причины этого явления, устанавливаются различия параметров жидкости в зависимости от концентрации солей. Также приводятся требования к жидкости и разбираются существующие бытовые и профессиональные методы ее умягчения.

Что такое жесткость воды

Оксид водорода (вода) - самая распространенная жидкость на земле, обладающая уникальными свойствами растворять в себе многие химические элементы и соединения. Понятие жесткости воды в определении трактуется как количественный показатель концентрации солей щелочноземельных и иных металлов. Преимущественно это соединения кальция и магния.

Термин общая жесткость воды возник в результате наблюдений за состоянием тканей после стирки. Особая структура материала, состоящего из отдельных нитей, способствует накоплению упомянутых солей металлов. При большом их содержании ткань, становится жесткой и грубой. Позже было замечено, что высокая концентрация таких соединений существенно снижает эффективность моющих средств.

Жесткость воды - это соли кальция и магния, образующие накипь на внутренних поверхностях нагревательных приборов и теплообменников. Это в свою очередь приводит к ухудшению эксплуатационных и экономических характеристик нагревательного оборудования. В отдельных случаях трубопроводы в буквальном смысле закупориваются, что делает невозможным их использование по назначению. Определить есть ли в воде жесткость можно даже в домашних условиях!

Основные причины образования жесткости воды

Фактически эта жидкость является универсальным растворителем, который при контакте с почвой и минералами насыщается содержащимися в ней веществами и химическими соединениями. Отвечая на вопрос о жесткости воды, и чем она обусловлена, необходимо выделить основные источники солей щелочноземельных металлов:

  • Для подземных источников - это пласты известняка, сквозь которые просачивается жидкость.
  • Для открытых водоемов и приповерхностных слоев - это геологические породы: природный гипс, доломит и другие.
  • Ионы кальция и магния насыщают воду в результате химических реакции диоксида углерода и некоторых минералов.
  • Микробиологические процессы в грунтах и на сельскохозяйственных угодьях в районах водосбора.

Помимо естественных причин повышенное содержание ионов жесткости в воды обусловлено также и техногенными. В составе стоков промышленных, строительных и коммунальных предприятий имеется большое количество примесей. В результате происходит вторичное загрязнение водоемов и водоносных слоев.

Естественные процессы химического выветривания горных пород и техногенные факторы определяют параметры жесткости воды питьевой или технической. Эти показатели неодинаковы для различных источников и постоянно изменяются:

  • Повышаются в результате испарения влаги с открытых поверхностей водоемов.
  • Снижаются при выпадении атмосферных осадков, таянии льдов и снега.

Значительное содержание извести в воде - это жесткость преимущественно естественного происхождения, характерная для подземных источников, в том числе и для артезианских скважин. Минерал вымывается из геологических пластов потоками жидкости при просачивании вглубь земной коры. Затем этот раствор через родники и ключи пополняет водный баланс открытых источников.

Происходит постоянный кругооборот, и жесткость воды в некоторой степени зависит от времени года. Весной в ходе таяния снегов и активных осадков он существенно уменьшается в другие периоды и, особенно при засухах - увеличивается.

Виды жесткости воды

Уровень содержания солей и их состав для разных источников водоснабжения как открытых, так и закрытых различаются и существенно. Возникает закономерный вопрос, а какова жесткость воды, и какой она может быть в зависимости от происхождения. Существует классификация по уровню насыщенности химическими веществами и соединениями, для удобства сведенная в таблицу:

Приведенная шкала наглядно показывает уровни жесткости воды, и в чем она измеряется в системах, принятых в разных государствах. Данная классификация отображает методические подходы к определению означенного показателя в соответствии с нормативными документами следующих стран:

  1. Россия. Государственный стандарт.
  2. Германия. Институт стандартизации - DIN.
  3. США. Агентства по охране окружающей среды Соединенных Штатов Америки - USERA.

Упомянутый градус жесткости воды - это единица измерения, принятая в западных странах. Этот показатель соответствует следующим значениям:

  • В Германии (°dH). Одна часть CaO или 0,719 части MgO на 100 тыс. частей воды.
  • В Британии (°e). 1 гран CaCO3 на один галлон жидкости.
  • В США (ppm) и Франции (°TH). Одна часть CaCO3 на 100 тыс. частей воды.

При сравнительно невысоком уровне жесткости воды содержание ионов кальция в ней может достигать 70-80%, в тоже время насыщенность ионами магния редко превышает 50-60%. При увеличении уровня минерализации картина резко меняется: концентрация первых сильно уменьшается и редко доходит до 1 г/л; содержание же ионов магния часто превышает показатель 10 г/л. Такое соотношение особенно характерно для соленых озер, не имеющих стока.

Классификация вод осуществляется не только по уровню жесткости, но и с учетом ее гидрохимического состава. По данному признаку различают следующие разновидности:

  • Общая.
  • Временная (карбонатная).
  • Постоянная (не карбонатная).

Для каждого типа характерно определенное соотношение содержания солей кальция, магния и других. Соответственно методы уменьшения жесткости воды зависят от ее вида, и состав оборудования для конкретного случая определяется с учетом реальных показателей. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Общая жесткость воды

Исследуемый показатель в значительной мере зависит от гидрохимического состава жидкости и уровня насыщения солями кальция и магния. Общая жесткость - это свойство воды, определяемое суммарным содержанием гидрокарбонатов и других соединений названных элементов. Данная характеристика имеет две составляющие:

  1. Карбонатная (временная). Связана с наличием в жидкости гидрокарбонатов кальция (Ca2+) и магния (Mg2+), которые при нагревании и кипячении образуют CaCO3 и Mg(OH)2 с выделением углекислого газа (CO2).
  2. Некарбонатная (постоянная). Определяется присутствием фосфатов, хлоридов, сульфатов, силикатов и нитратов этих щелочноземельных металлов.

Перечисленные соли, определяющие общую жесткость воды, при кипячении не разлагаются и их удаление из жидкости требует иных методов. Для численного выражения этого показателя используют специальную физическую единицу 1 ммоль-экв./л, которая соответствует содержанию 20,04 мг/л катионов кальция либо 12,16 мг/л катионов магния.

Общая жесткость подземных вод (в некоторых регионах), а также морских и океанских может достигать 80 и даже 100 ммоль-экв/л, что делает их непригодными для использования. В тоже время в реках и озерах, находящихся в таежных районах данный показатель находится на уровне от 0,1 до 0,2 ммоль-экв/л. Такой водой практически невозможно смыть мыльный раствор.

Временная жесткость (карбонатная)

Природная вода содержит значительное количество катионов щелочноземельных металлов. Временная (магниевая и кальциевая) жесткость воды - это показатель присутствия в жидкости гидрокарбонатов названных химических элементов. При нагревании растворимость этих соединений (при уровне pH превышающем 8,3 единицы) существенно уменьшается, и они переходят в следующие формы:

  • осадок хлопьевидный;
  • беловатая пленка на поверхности;
  • кристаллическая накипь.

Временная жесткость воды по кальцию и магнию при этом полностью устраняется - отсюда собственно и название. Помимо кипячения уменьшить означенный показатель возможно используя ионообменные методы и технологии обратного осмоса.

Постоянная жесткость (некарбонатная) воды

Помимо гидрокарбонатов кальция и магния в источниках водоснабжения присутствуют в значительных количествах соли азотной, серной и соляной кислоты. Под некарбонатной жесткостью воды подразумевается суммарное содержание этих химических соединений. Последние при нагревании остаются в растворенном состоянии и не выпадают в осадок.

Некарбонатная жесткость воды именно поэтому и называется постоянной, а для ее устранения необходимо специальное оборудование. Существенно уменьшить концентрацию этих растворимых соединений возможно при использовании ионообменных технологий и деминерализации. Особенно высока эффективность у современных систем умягчения.

Действующие нормативы жесткости воды

Нормы жесткости, характеризующие качество источников водоснабжения, регламентируются во всех развитых странах. В Российской Федерации принят ГОСТ 31954-2012, которым устанавливаются предельные значения общей жесткости воды и определяются способы ее вычисления. Этим документов утверждены два метода: комплексонометрический - основной и атомной спектрометрии - арбитражный.

Жесткость общая воды в части гигиенических норм устанавливается требованиями СанПиН 2.1.4.1075-01, утвержденным Постановление от 26.09.2001 года. Суммарный показатель содержания солей щелочноземельных металлов не должен превышать предельно-допустимых концентраций, которые определены в размере 7,0 и 10,0 мг-экв./л. Второе значение может быть установлено только по решению главного санитарного врача с учетом используемой технологии водоподготовки для конкретного населенного пункта.

Расчет жесткости воды

При определении общей жесткости воды допускается применение вычислительных методов. Этот показатель измеряется в ммоль/дм3 или моль/м3 и описывается следующей формулой:

ЖО = [Ca2+] + [Mg2+] = ЖК + ЖНК;

Данное уравнение позволяет вычислить среднюю жесткость воды, в ней приняты следующие обозначения:

ЖО - общая.

ЖК - карбонатная (временная).

ЖНК - некарбонатная (постоянная).

Для того чтобы рассчитать общую жесткость воды необходимо знать молярную масса катионов кальция и магния, а также анионов сернистой кислоты. Результаты вычислений могут быть использованы для определения наиболее подходящего метода ее очистки. Подобные расчеты проводятся специалистами профильных лабораторий на основании опытных данных.

Методы определения уровня жесткости воды

Как определить жесткость воды? Точная оценка количественных параметров содержания солей производится специализированными лабораториями. В соответствии с ГОСТ 31954-2012 общая жесткость воды определяется комплексонометрическим методом в такой последовательности:

  1. Проба разделяется на две равные части.
  2. В химическую колбу наливают 100 мл исследуемой воды, добавляют к нему 5 мл буферного раствора и сухой индикаторной смеси в количестве 0,06-0,10 г. Получившийся состав титруется трилоном Б.
  3. Аналогичные действия выполняются в отношении второй части пробы в другой лабораторной посуде. Добавление трилона Б осуществляется в два приема: сначала - на 0,5 см3 меньше, чем при исследовании первого образца. После тщательного перемешивания вводится остаток.

Обработка результатов, полученных с использованием описанного метода определения общей жесткости воды, выполняется по следующей формуле:

Ж = M•K•Vтp/Vnp,

где M - коэффициент пересчета;

K - коэффициент поправочный;

Vтp - объем трилона Б, использованного для титрования;

Vnp - количество исследуемой воды из пробы.

Результат испытаний согласно данному методу определения общей жесткости в питьевой воде, а также технической, вычисляется как среднеарифметическое от двух полученных значений. Это позволяет минимизировать погрешность расчетов.

Бытовые способы умягчения воды

Высокая соленость и жесткость воды, используемой в пищу и в хозяйственно-бытовых целях, может принести вред здоровью и привести к выходу из строя бытовой техники. В домашних условиях уменьшить этот показатель можно путем термической и химической обработки исходной жидкости.

Устранимая жесткость воды - карбонатная (временная) снижается при длительном кипячении. В процессе нагрева гидрокарбонатные соединения кальция и магния распадаются и переходят в твердое состояние. Они образуют накипь на стенках посуды, хлопьевидный осадок и поверхностный налет. Последние легко удаляются фильтрованием или отстаиванием.

Химическая обработка в целях снижения жесткости исходной воды выполняется при помощи извести и соды. Первый реагент обеспечивает умягчение жидкости с незначительным содержанием некарбонатных и высокой насыщенностью карбонатными соединениями. Для повышения эффективности данного метода дополнительно применяются реагенты коагулянты.

Комбинирование извести и пищевой соды позволяет уменьшить общую жесткость речной или колодезной воды до значений 1,4-1,8 мг экв./л. Химическая обработка обеспечивает улучшение качества жидкости по данному показателю, но требует очень точной дозировки реагентов. Кроме того она непригодна для приготовления пищи и питья.

Профессиональные методы снижения жесткости воды

Качественное умягчение исходной воды до требуемого уровня возможно только при использовании специального оборудования - фильтров от жесткости воды. Довести показатели жесткости до соответствия требованиям упомянутого СанПиН и "ГОСТ вода питьевая" позволяют следующие технические устройства:

  1. Фильтры умягчения.
  2. Ионообменные фильтры.
  3. Системы обратного осмоса.

При выборе установки для снижения жесткости воды, прибором для ее определения устанавливают точный гидрохимический состав и количественное содержание солей. Оборудование подбирается по результатам испытаний и с учетом требований заказчика к качеству обработанной воды.

Фильтры умягчения

Процесс уменьшения общей жесткости воды должен быть достаточно эффективным и недорогим. В настоящее время основным способом умягчения является метод натрий-катионирования (фильтры умягчения), который применяется и в быту, и в промышленных масштабах. Поток воды пропускается через ионообменные колонны, где происходит замещение кальция и магния катионами натрия. На поверхности полимерных смол происходят следующие химические реакции:

Ca2+ + 2RNa = 2Na+ + R2Ca

Mg2+ + 2RNa = 2Na+ + R2Mg

В результате общая жесткость доводится до уровня питьевой воды по ГОСТу, что делает возможным ее применение для приготовления пищи и хозяйственно-бытовых нужд.

Такие фильтрующие колонны применяются в составе многоступенчатых систем, в которых вода сначала очищается от механических примесей и железа. Это позволяет повысить ресурс основных картриджей, который естественным образом уменьшается в процессе расходования ионов натрия и накопления ионов жесткости. Для восстановления свойств ионообменных смол в системе предусмотрены баки с раствором поваренной соли, клапаны и блоки управления.

Когда датчик фиксирует повышение жесткости воды в ppm, подача ее перекрывается и производится обратная промывка содержимого колонны солевым раствором. После восстановления характеристик полимерных гранул, подача реагента прекращается. Открывается клапан и возобновляется процесс умягчения.

Управление работой такого фильтра, обеспечивающего уменьшение общей жесткости природной воды, в зависимости от комплектности осуществляется в автоматическом или в ручном режиме. В первом варианте используются электронные датчики и электроклапаны. Во втором случае переключение установки в режим регенерации выполняется человеком по истечении определенного периода времени.

Ионообменные фильтры

Данный метод умягчения по принципу действия в значительной мере аналогичен описанному выше. Замещение ионов, обуславливающих жесткость воды, в них происходит с помощью многокомпонентных смол типа Ecomix или Ecotar. В состав этих фильтрующих загрузок входят следующие материалы:

  • Смола инертная обеспечивает обезжелезивание воды.
  • FerroSorb удаляет соединения железа и марганца.
  • HumiSorb нейтрализация органических примесей.
  • Смола ионообменная для умягчения воды.
  • Песок кварцевый в виде подложки, обеспечивающей равномерное распределение потоков жидкости.

Применение многокомпонентных составов для фильтрующих установок позволяет снизить общую жесткость воды за счет реакции замещения катионов кальция и магния. Данная технология более универсальна в сравнении с фильтрами умягчения, однако и менее эффективна. При этом финансовые затраты на ее приобретение и содержание выше нежели у специализированных элементов.

Обратный осмос

Использование полупроницаемых мембран обеспечивает высочайший уровень очистки жидкости от всех видов примесей. В современных системах обратного осмоса показатели общей жесткости воды после кондиционирования на мембранах типа DRO-4040 или DRO-8040 снижаются более чем на порядок. Такие установки применяются для опреснения соленых воды (океанских, морских, озерных и подземных).

Мембраны имеют пористую структур, пропускающую только молекулы воды и задерживающую соединения кальция и магния (гидрокарбонатные и соли кислот). В результате происходит снижение общей жесткости воды до значений, делающих возможным ее применение в фармацевтике и микроэлектронике. Пермеат практически не содержит микроэлементов и нуждается в минерализации для питья и приготовления пищи.

Такие показатели, существенно превосходящие ГОСТ для питьевой воды по общей жесткости, явно избыточны. С учетом высоких начальных затрат на приобретение, монтаж и последующее обслуживание использовать установки обратного осмоса в быту экономически невыгодно. Гораздо эффективнее для таких целей применять традиционные фильтры умягчения.

Что такое общая жесткость воды

Получив представление о жесткости воды, и как она влияет на организм, а также на бытовую технику и другое оборудование, приходим к выводу о необходимости ее нормализации. Кустарные методы (кипячение или химобработка) не обеспечивают надлежащего качества воды. Кардинальное решение проблемы возможно только при использовании современных фильтрационных установок.

Компания Diasel Enginereeng предлагает высокоэффективные системы водоподготовки: фильтры умягчения и ионообменные, а также обратноосмотические. Мы предоставляем полный комплекс услуг по проектированию установок, подбору, монтажу и запуску оборудования. Наши специалисты обеспечивают их сервисное и гарантийное обслуживание. Перейти в раздел "Контакты".

Жесткость воды: что это, влияние на организм, показатели жесткости - статьи

Люди давно заметили, что иногда после стирки мылом одежда становится жестче. Они связывали такое состояние ткани с качеством воды, а позже - с ее составом. Так возник термин «жесткая вода», характеризующий присутствие в растворах кальция и магния. Соединениям этих минеральных веществ с кислотами и дали название «соли жесткости».

Говоря о жесткости воды, ее подразделяют на постоянную и временную. Последняя легко устраняется с помощью кипячения. При этом соли угольной кислоты, выпадающие в осадок, создают накипь на стенках сосудов или пленку на поверхности воды. Постоянную жесткость придают воде соединения кальция и магния с соляной, серной, азотной кислотами. При кипячении их соли не выпадают в осадок и не образуют накипи.

Влияние жесткой и мягкой воды на человека и бытовые приборы

Слишком жесткая вода отрицательно воздействует на технические устройства:

  • разрушает теплотехническое и сантехническое оборудование: на стенках водопроводной и отопительной систем нарастают известковые отложения, уменьшающие напор, и возникает необходимость менять трубы;
  • увеличивает расход тепла на нагревание, так как у накипи низкая теплопроводность;
  • образуя накипь на ТЭНах, вредит бытовым приборам, что сокращает срок их службы из-за сгорания нагревательных элементов;
  • из-за слабого вспенивания приводит к перерасходу моющих веществ.

Бывает вред для оборудования и от слишком мягкой, низкощелочной воды. Если ее показатель жесткости ниже 2 мг-экв/л, то в водопроводных трубах повышается коррозия внутренних металлических поверхностей и они быстро выходят из строя.

Сильная жесткость употребляемой воды негативно влияет на наше здоровье:

  • сушит кожу, вызывая появление зуда, шелушения, перхоти и аллергических реакций, удаляет ее защитный слой, открывая дорогу микроорганизмам;
  • ликвидирует сальную пленку на голове и теле, что приводит к их быстрому загрязнению;
  • становится виновником желудочно-кишечных проблем;
  • способствует накоплению в органах токсинов;
  • создает в организме избыток кальция и магния, нарушающий работу сердца и сосудов;
  • воздействует на костную систему, уменьшая суставную жидкость и снижая тем самым подвижность человека;
  • увеличивает вероятность возникновения мочекаменной болезни, создавая слишком сильную солевую нагрузку на мочеполовую систему.

Однако и слишком малое содержание солей жесткости вредно для человека:

  1. При низком содержании в воде солей кальция происходит вымывание его из организма, вызывающее ломкость костей и разрушение зубов, а также заболевания суставов и сосудов.
  2. В результате нехватки кальция и магния возникают сердечно-сосудистые проблемы.
  3. Недостаток поступления кальция из воды и пищи заставляет организм забирать этот элемент из костей. Большая его часть не усваивается и идет на образование камней во внутренних органах, а также костных шпор.

Нормы жесткости воды


Как указано в ГОСТе 31865-2012, в Российской Федерации жесткость измеряется в градусах (1 ºЖ равен 1 мг-экв/л). Это соответствует концентрации кальция или магния, эквивалентной 0,5 миллимоля на литр.

Исходя из присутствия солей жесткости, вода считается:

  • мягкой - к ней относят дистиллированную и кипяченую, дождевую и талую воду;
  • средней – она поступает из централизованных водопроводных систем, артезианских скважин и родников;
  • жесткой - ее получают из скважин, где воде растворены гипс, известняк, доломиты;
  • сильно жесткой - ее добывают из соленых водоемов, а затем опресняют.

С какой жесткостью воду можно пить


СанПиН России указывает предельно допустимые концентрации солей жесткости в питьевой воде (0-7 мг-экв/л). Если она превышает 7 мг-экв./л, то такую воду нельзя использовать как питьевую, не опасаясь серьезных проблем во всем организме: от кожных и волосяных покровов до сердечно-сосудистой, костной, мочеполовой и желудочно-кишечной систем. Да и для технического применения не подходит вода, в которой излишняя концентрация солей жесткости портит оборудование.

Как замерить жесткость воды

В лабораторных условиях определением жесткости занимаются с помощью разных методов. Самым доступным, а потому широко применяемым является титрование. К сожалению, точность этого способа не слишком высока.

Более точные данные жесткости питьевой воды показывает прибор АКМС-1. Но наивысшую точность дает метод атомной спектрометрии. Однако приборы, работающие на его основе, стоят очень дорого.

Измерение жесткости воды в домашних условиях

Есть ряд домашних методов определения жесткости воды, но все они приблизительны:

По сильному или слабому пенообразованию - намылив руки, можно увидеть, хорошо или плохо пенится и смывается мыло, а значит мягкая или жесткая вода.

По образованию слоя накипи при кипячении - чем он толще, тем жестче вода. Этот способ не подходит для экспресс-теста, так как требует длительного времени.

По вкусу воды - жесткая обычно горьковатая.

По цвету индикатора жесткости, то есть бумажки, изменяющей окраску при разной концентрации солей в жидкости. Этот тест более точный.

С помощью TDS-метров, довольно компактных приборов, измеряющих суммарное количество солей, растворенных в воде.

Что же делать, чтобы избежать проблем, вызванных употреблением воды, которая представляет опасность для здоровья? В первую очередь, следует относиться к этому вопросу серьезно и не пренебрегать изучением данных о воде, которую приходится пить. Во избежание серьезных заболеваний нежелательно постоянно употреблять как слишком жесткую, так и очень мягкую воду. Для домашней техники нужно использовать смягчители воды, а от управляющих компаний добиваться безопасной работы водопровода.

Жесткая и мягкая вода — что это значит. Виды жесткости воды

Нередко покупатели хотят узнать у нас, как у специалистов, подробнее о том, что такое жесткая и мягкая вода, какие у них особенности и как смягчить воду. Мы подготовили несколько статей об этом. Надеемся, в них вы найдете ответы на большинство вопросов о жесткой и мягкой воде.

Что такое жесткая и мягкая вода?

Говоря простым языком, жесткая вода — это h3O с большим количеством растворенных в ней солей щёлочноземельных металлов, в основном, кальция и магния (а точнее, катионов Са и Mg), а мягкая — с малым их количеством. Измеряют количество так называемых «солей жесткости» в h3O в миллиграмм-эквивалентах на литр — мг-экв./л. Один мг-экв./л. означает, что в литре воды содержится 20,04 мг катионов Са или 12,16 мг катионов Mg (атомная масса, поделенная на валентность).

Классификаций жесткости воды существует несколько. В России вода считается жёсткой, если в ней более 10 мг-экв./л солей. Вода, в которой содержится от 2 до 10 мг-экв./л. солей, считается средне жесткой, а вода с концентрацией солей менее 2 мг-экв./л. считается мягкой.

Интересный факт: дождевая вода мягкая, так как перед тем, как пролиться дождем, она испарялась. В процессе парообразования «соли жесткости» не могли испаряться вместе с ней, то есть были естественным образом отфильтрованы. Жесткой вода становится, проходя через почву и собирая соли из нее.

Откуда взялись названия «жесткая» и «мягкая»

Люди издревле отмечали, что, постирав вещи в одной воде, они высыхают, оставаясь мягким, а постирав в другой — становятся грубыми, жесткими. Логично, что воду, «делающую» воду мягкими, они стаи называть мягкой, а жесткими «жесткой».

Кстати, иногда люди считают мягкую воду «живой, а жесткую «мертвой». Это неправильно. Да, такие понятия как «живая» и «мертвая» вода существуют. Конечно, они не имеют отношения к сказкам и мифам о целебности живой воды и губительности мертвой. Просто существуют теории, пока не получившие официального признания, но и не опровергнутые, что вода со щелочной реакцией имеет некоторые полезные свойства, ее и называют живой. Кислотную воду, соответственно, называют мертвой. С мягкостью или жесткостью воды это связано мало.

Почему вещи становятся жесткими после стирки в жесткой воде?

Потому, что соли забивают поры нитей, делая их менее эластичными и грубыми. Кроме того, жесткая вода придает вещам неприятный серый или желтоватый оттенок, портит их цвет. Конечно, от одной или нескольких стирок в такой воде ничего не случится, но регулярное ее использование сократит срок службы вещи и срок ее хорошего внешнего вида.

Жесткость воды бывает постоянной и временной

Гидрокарбонаты магния и кальция делают воду временно жесткой, так как распадаются при кипячении и выпадают в виде нерастворимого осадка. Накипь на дне и стенках чайника — это, чаще всего карбонаты магния и кальция, образовавшиеся из гидрокарбонатов с выделением воды и углекислого газа. Так выглядит превращение гидрокарбоната кальция: Са(НСО3)2 -----> СаСО3 + Н2О + СО2, и магния: Mg(НСО3)2 -----> MgСО3 + Н2О + СО2.

Магниевые и кальциевые соли серной, соляной, азотной и других сильных кислот не разлагаются при кипячении, h3O с большим их количеством все равно остается жесткой, отсюда и название «постоянная жесткость».

Воду с постоянной жесткостью тоже можно смягчить, и в дальнейших статьях мы расскажем, как это сделать и зачем.

Жесткость воды что это такое

Жесткость воды — совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворенных солей щелочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния (так называемых «солей жесткости»). Вода – сложное природное вещество, в состав которого входит целый набор микроэлементов. В том или ином виде вода содержится во всех живых организмах. Что подразумевается под понятием жесткость, и что определяет данный показатель?

Подробнее про жесткость воды

Жесткость – это свойство воды, которое определяет ее потребительские качества и имеет важное хозяйственное значение. В процессе кипячения жесткая жидкость образует накипь на стенках и внутренних деталях нагревательных приборов, что вызывает ухудшение теплотехнических характеристик бытовой техники. Не особенно подходит она и для стирки, поскольку способствует снижению очищающих характеристик моющих средств и увеличивает их расход.

Градусы dHХарактер водыЖесткость в мг. х экв/л.Эквивалент в mg/L
23 — 34°Очень жесткаявыше 12 мг х экв/л320 — 530 ppm
13 — 22°Жесткая8 – 12 мг х экв/л210 — 320 ppm
9 — 12°Средней жесткости4 – 8 мг х экв/л140 — 210 ppm
5 — 8°Мягкая1,5 – 4 мг х экв/л70 — 140 ppm
0 — 4°Очень мягкаяДо 1,5 мг х экв/л0 — 70 ppm

Откуда берется высокая жесткость? Ее определяет наличие солей магния и кальция – химических компонентов, выполняющих роль активных регуляторов различных химических процессов в окружающей среде. Естественно, что жидкость, которая берется из разных водоемов, может иметь ту или иную степень жесткости. При этом река, озеро и любой другой источник пополняются из подземных источников, протекающих в известняковых пластах. Проходя через них, вода обогащается солями жесткости, а значит, будет жесткой. Для сравнения – данный показатель у поверхностных вод всегда заметно ниже, чем у подземных. Жесткость воды в природных источниках постоянно изменяется. Максимальных отметок она достигает зимой, а минимальных – весной, во время таяния снегов.

Таким образом, жесткой является та вода, которая содержит соли магния и кальция в больших количествах. Кстати, магниевые соли растворяются хуже кальциевых, и жидкость с их высоким содержанием имеет выраженный горький вкус.

Шкала жесткости воды

Выделяются следующие виды жесткости:

  1. Общая – определяется как суммарная концентрация ионов магния и кальция.
  2. Карбонатная – зависит от наличия в воде карбонатов, гидрокарбонатов кальция и магния. Практически полностью устраняется в ходе кипячения, поэтому второе название карбонатной жесткости – временная. В процессе нагрева гидрокарбонаты распадаются – образуется угольная кислота, а карбонаты кальция, гидроксиды магния выпадают в виде осадка.
  3. Некарбонатная – обусловлена присутствием магниевых и кальциевых кислотных солей. При кипячении не устраняется (то есть является постоянной).

Общая жесткость измеряется в GH. GH показывает суммарное содержание щелочноземельных металлов в виде ионов. Для примера – в воде, значение GH которой близкое к нулю, аквариумные рыбки не живут, употреблять ее в пищевых целях также не рекомендуется.

В каких единицах измеряется жесткость

В мире для измерения показателей жесткости используются разные значения. В России Госстандарт установил следующий показатель – моль на кубический метр. Числовое значение жесткости, которое выражается в молях на кубический метр, равняется числовому значению жесткости в миллиграмм-эквивалентах на литр. На западе используют немецкий (d°, dH), французский (f°), американский (ppm CaCO3) градусы.

Как повысить и понизить жесткость воды в аквариуме. Определение временной, или карбонатной жесткости

Чтобы создать комфортные условия для жизни аквариумных рыбок, важно использовать воду оптимальной жесткости, с заданным кислотно-щелочным балансом. Чтобы повысить жесткость воды, используют известняк и мрамор. Чем мягче вода, тем быстрее она повысит жесткость. Другой способ – химический, с применением хлористого кальция и магнезии. Максимальный эффект достигается при использовании обоих препаратов одновременно.

Чтобы уменьшить жесткость, воду нужно прокипятить. Как долго это следует делать? Учтите, что для снижения жесткости вдвое, кипятить воду нужно минимум в течение получаса. Другой способ – вымораживание. Воду наливают в пластиковый контейнер и помещают в морозилку. Затем лед растапливают, а полученную воду используются в пищевых или любых других целях.

Если объемы воды большие, проще будет использовать специальное оборудование. Широкое распространение в быту в последние годы получили установки обратного осмоса. Для расчета необходимого объема водопроводной воды используйте формулу – вычитание объема воды, получаемой из водопровода, из объема с заданной жесткостью, который нужно получить.

Часто методы умягчения используют комбинированно. Например, одну часть солей жесткости убирают реагентным способом, а другую с помощью катионного обмена. Приведем формулы содово-известкового способа умягчения:

Са(НСО3)2 + Са(ОН)2 = 2СаСО3 + 2Н2О

В итоге Mg(OH)2 коагулирует, выпадая в осадок. Затем, в целях устранения некарбонатной жесткости, вводится Na2CO3. Последующие химические реакции:

Na2CO3 + CaSO4 = CaCO3 + Na2SO4 и Na2CO3 + СаС12 = СаСО3 + 2NaCl.

В итоге образуется углекислый кальций, выпадающий затем в осадок. Реагенты вводят в разные зоны:

  • хлор – во всасывающие трубопроводы;
  • коагулянт – в трубопровод перед смесителем либо непосредственно в смеситель;
  • известь – вместе с коагулянтом;
  • уголь активированный – перед фильтрами;
  • хлор и аммиак – в фильтрованную воду.

Опреснение, обессоливание, удаление растворенных газов, железа, стабилизация – это специальные способы очистки. Так если для снижения жесткости используются методы катионирования или ионного обмена, речь идет об обессоливании. Вода, которая получается на выходе, не содержит ни анионов, ни катионов солей.

Как измерить жесткость

Для оценки показателей жесткости воды используются следующие способы:

  1. Комплексонометрическое титрование трилоном Б. Метод сложный и самый точный.
  2. Покупные тесты. Не на 100% точные, зато простые и недорогие.
  3. Измерение электропроводности. Используйте кондуктометр.
  4. С помощью ионометра и ионоселективных электродов.
  5. С применением методики титрования соляной кислотой проб воды. Сложный и не очень точный метод. То же самое можно сказать о тестах с применение хозяйственного мыла.

Под титрованием подразумевается добавление в воду реагента требуемой концентрации. Концентрация солей жесткости определяется в зависимости от реакции реагента с водой. Приготовить реактив просто – достаточно смешать кислоту с дистиллированной водой в заданных пропорциях. Готовый раствор опасности не представляет.

Проще всего использовать готовые тексты. Для этого 5 мл воды наливается в стаканчик, затем в жидкость по каплям добавляется содержимое теста, после каждой капли вода перемешивается. Делать так нужно до тех пор, пока цвет не станет зеленым вместо розового.

Влияние жесткости воды, нормативные требования и рекомендации

Какую воду можно употреблять для приготовления пищи и питья? Требования относительно жесткости жидкости зависят от условий конкретной местности. Учтите, что слишком жесткая вода имеет горький вкус и негативно влияет на работу органов пищеварения. ВОЗ конкретные цифры не называет, хотя исследований на тему связи качества воды с заболеваниями сердца, сосудов и других органов организма проводились неоднократно. Слишком мягкая вода – это тоже плохо, поскольку она нарушает водно-солевой баланс. Жидкость с жесткостью от 4 мг-экв/ чревата – главная причина образования накипи на внутренних деталях отопительных систем. Вредна она и для кожи, волос.

Вместо заключения

Жесткость – важный параметр воды, который зависит от количества и типа растворенных в ней минеральных веществ. Смягчение следует делать только после предварительного анализа. Почему? Потому что не все меды смягчения снижают содержание минеральных веществ – они могут просто превращать соли жесткости в соли, которые никак не влияют на рассматриваемый показатель.

Что такое жесткость воды: уровень и методы определения

Жесткость – параметр качества воды

Жесткость питьевой воды – одна из качественных характеристик воды, которое обуславливается наличием в воде солей двух щелочноземельных металлов - кальция и магния. Жесткость имеет значение для оценки качества любой используемой воды, технической, питьевой и воды, используемой для нужд промышленных предприятий с заданными характеристиками.

Наибольшее влияние на уровень жесткости воды оказывает количество катионов кальция, несколько в меньшей степени – магния. Катионы стронция, железа и марганца также оказывают влияние на жесткость воды, однако их вклад в общую жесткость воды так мало, что на практике обычно пренебрегают их значениями.

Общая жесткость определяется суммой временной и постоянной жесткостью воды.

Постоянная жесткость воды – кальциевые и магниевые соли соляной, серной, азотной кислот, т.е. сильных кислот. Такие соли жесткости в воде при кипячении не выпадают в осадок и не кристаллизуются в виде накипи.

Временная жесткость воды – показатель, наличия в воде карбонатов и гидрокарбонатов кальция и магния, которые при кипячении и показателях рН больше 8,3, практически полностью выпадают в хлопьевидный осадок, кристаллизуются в виде накипи или образуют пленку на поверхности воды.

Как соли кальция и магния попадают в природную воду, ведь вода, выпадающая в виде осадков, как и талая вода, не содержат солей?

Это происходит следующим образом: вода, напитывается солями, содержащимися в известняках, гипсах и доломитах залегающих в толщах земли.

Это основной источник этих солей. Кроме этого, выветривание горных пород, также может оказывать влияние на карбонатную жесткости воды.

Согласно методам определения жесткости воды по гидрохимии считается:

  1. 0-4 мг-экв./л – мягкая вода
  2. 4-8 мг-экв./л – средней жесткости
  3. 8-12 мг-экв./л – жесткая вода
  4. Больше 12 мг-экв./л – очень жесткая

Это касается оценки общей минерализации воды, но для питьевой воды российский СанПиН определяет предельно допустимые концентрации 0-7 мг-экв/л.

Специалисты в области фильтрации условно делят жесткость питьевой воды так:

  1. 0-1,5 мг-экв/л – мягкая вода
  2. 1,5-2 мг-экв/л – оптимальная питьевая вода
  3. 2-5 мг-экв/л – жесткая вода
  4. 5-7 мг-экв/л – сверхжесткая вода
  5. Больше 7 мг-экв./л – не питьевая вода, за пределами рекомендованных значений.

Можно разделить природную воду на поверхностную и подземную.

Поверхностная вода обычно имеет меньшую жесткость, поскольку она разбавляется в значительной степени осадками и талыми водами. Этим объясняется и факт сезонных изменений показателей общей жесткости для поверхностных вод.

Состав подземных вод более постоянен, и обычно имеет большие значения, чем у поверхностной воды, по общей жесткости.

Питьевая вода должна иметь оптимальный состав по количеству солей жесткости.

Слишком много солей – риск возникновения мочекаменной болезни, заболеваний костей, суставов. Слишком мало солей – соли вымываются из организма, кости приобретают большую ломкость, возрастает риск заболеваний суставов, сосудов.

По мнению некоторых исследователей, в регионах с пониженным уровнем жесткости воды, также возрастает риск сердечнососудистых заболеваний. Это подтверждается статистикой по странам Европы и Северной Америке, исследованиям в российских регионах с разными средними показателями по жесткости воды.

Также жесткая вода образует накипь, что приводит к уменьшению сроков службы бытовой технике, преждевременному износу водонагревательного оборудования, портит сантехническое оборудование.

Вода, уровень жесткости которой меньше двух мг-экв/л способна сильнее, чем более жесткая вода оказывать на водопроводные трубы коррозийное воздействие, поскольку имеет более низкую щелочность.

Поэтому, в ряде случаев, особенно в теплоэнергетике, иногда приходится проводить дозирование карбонатной жесткости воды с целью достижения оптимального соотношения между коррозионной активностью воды, ее водородному показателю и содержанию кальция и магния.

В настоящее время ряд специалистов, ссылающиеся на данные ВОЗ, утверждают, что имеющаяся статистика не позволяет однозначно считать мягкую и жесткую воду опасной для здоровья человека. И все же имеющиеся данные подтверждают зависимость водно-солевого баланса в организме человека от этих факторов, а отсутствие нормативной доказательной базы на уровне Всемирной Организации Здравоохранения, не причина закрывать глаза на качество питьевой воды по количественным показателям солей жесткости - солей кальция и магния.

Закажите консультацию специалиста компании Гейзер

Остались вопросы? Мы всегда готовы предоставить консультацию по всем вопросам очистки воды!

Что такое жесткая вода? (с иллюстрациями)

Жесткая вода - это вода с высоким содержанием растворенных минералов, тогда как мягкая вода имеет относительно низкую концентрацию растворенных минералов. Вся вода, за исключением воды, которая была тщательно дистиллирована, будет содержать некоторые растворенные минералы, поскольку вода является отличным растворителем и легко соединяется с веществами, с которыми вступает в контакт. Однако высокие концентрации минералов могут быть проблематичными. Жесткая вода, как правило, не вредна, но может вызывать раздражение и сокращать срок службы бытовой техники, такой как посудомоечные и стиральные машины.

Жесткая вода - это водопроводная вода с высоким содержанием минералов.

Наиболее распространенными минералами, растворенными в воде для дома, являются кальций и магний, хотя, безусловно, могут присутствовать и другие минералы.Эти вещества могут вызвать серьезные проблемы для бытовой техники, когда они выпадают в осадок, образуя характерный налет, который может накапливаться в трубах и вокруг кранов. Если накипь не удалить сразу, она может засорить трубы и повредить такие вещи, как водонагреватели и посудомоечные машины, которые не справляются с минералами.

Людям, у которых жесткая вода, следует использовать специально разработанные для нее моющие средства.

Большинство людей замечают проблемы с жесткой водой не из-за образования накипи, а из-за того, что она мешает действию мыла. Мыло и моющие средства плохо пенится в воде, содержащей минералы, и в результате люди склонны использовать их больше, вызывая образование густой пены.Кроме того, при стирке жесткой водой трудно правильно очистить, и некоторые люди постоянно чувствуют себя немного грязными, когда мыть в ней. Он также оставляет на волосах остатки, из-за которых сложно укладывать волосы.

Жесткая вода может вызвать проблемы в посудомоечных машинах.

Есть несколько способов справиться с жесткой водой. В некоторых случаях воду можно отфильтровать еще до того, как она попадет в бытовые трубы, хотя такой подход может быть дорогостоящим. Некоторые водные районы могут фильтровать или обрабатывать воду для удаления минералов, если жесткость является постоянной проблемой.Проблему также можно решить с помощью смягчителей воды, химикатов, которые помогают вывести растворенные минералы.

Многие предпочитают вкус жесткой питьевой воды.

Людям с жесткой водой следует использовать специально разработанные для нее моющие средства. Моющие средства помогут очистить одежду, если она не такая хрустящая и свежая, как должна быть, и некоторые косметические компании также разработали средства для душа, предназначенные для использования в такой воде.Эти мыла и шампуни удаляют минеральные отложения и смягчают воду, в которой человек принимает ванну, чтобы он или она чувствовали себя чистыми.

Жесткая вода может разъесть трубы и привести к утечкам.

Для домовладельцев с жесткой водой также важно следить за своими трубами и приборами и регулярно удалять известковые отложения. Домовладельцам, вероятно, придется заменять водонагреватели чаще, чем людям, использующим мягкую воду, и они могут захотеть установить фильтр для воды на впускном клапане водонагревателя, чтобы смягчить воду и продлить ее срок службы.Также доступны фильтры для посудомоечных и стиральных машин.

Некоторые шампуни и мыла специально разработаны для использования в жесткой воде. Люди часто не чувствуют себя чистыми, принимая душ с жесткой водой..

Жесткая вода и мягкая вода: различия, преимущества и недостатки

Вы, наверное, слышали термины «жесткая вода» и «мягкая вода». Вы можете задаться вопросом, что определяет жесткость или мягкость воды и является ли один тип воды более здоровым или безопасным для питья, чем другой.

Хотя вода обычно кристально чистая, она содержит минералы и химические вещества. Концентрация определенных минералов создает «жесткость» воды.

В этой статье будут рассмотрены различия между двумя типами воды, а также плюсы и минусы каждого из них и что нужно знать о смягчении воды.

Жесткость воды определяется в первую очередь содержанием в ней кальция и магния. Более высокий уровень этих и других минералов делает воду жесткой.

Системы смягчения воды работают за счет снижения концентрации минералов в воде.

Вместо более высоких уровней кальция и магния мягкая вода, как правило, имеет более высокие концентрации натрия или соли.

По воде обычно невозможно определить, жесткая она или мягкая. Иногда ощущение воды и то, что она делает с предметами в посудомоечной или стиральной машине, может быть подсказкой.

Признаки жесткости воды включают:

  • Ощущение пленки на руках после мытья. Это вызвано реакцией мыла с кальцием с образованием мыльной пены. Если вода жесткая, возможно, вам придется полоскать руки дольше.
  • Пятна. Они могут появиться на стаканах и серебре, выходящих из посудомоечной машины. Обычно это отложения карбоната кальция.
  • Минеральные пятна. Они появляются на одежде, когда она выходит из стиральной машины.Одежда изнашивается быстрее из-за жесткой воды.
  • Меньше давления воды в вашем доме. Минеральные отложения могут образовываться в трубах, существенно уменьшая внутренний диаметр труб и уменьшая поток воды.

Признаки мягкой воды включают:

  • Здоровая пена при стирке одежды, посуды и даже рук и тела.
  • Одежда более чистая, без пятен минералов и с меньшим износом.
  • Здоровый напор воды в вашем доме.
  • Питьевая вода с легким натриевым привкусом, но во многих случаях разница во вкусе незаметна.

Питьевая жесткая вода не вызывает серьезных проблем со здоровьем.

Однако жесткая вода может вызывать сухость кожи и волос. Частое мытье волос жесткой водой может вызвать зуд на коже головы.

Минералы в жесткой воде также могут изменить pH-баланс вашей кожи, ослабляя ее как барьер против вредных бактерий и инфекций.Люди с экземой могут быть особенно уязвимы.

Если вы заметили проблемы с сухостью кожи и волос, возможно, вам стоит поискать систему смягчения воды для своего дома. Если это невозможно, поговорите с дерматологом о увлажняющих кремах и продуктах для волос, которые можно использовать для борьбы с воздействием жесткой воды.

Поскольку жесткая вода содержит высокие концентрации магния и кальция, питье жесткой воды может помочь вам получить рекомендуемую суточную норму этих важных минералов.

Есть некоторые предположения, что употребление жесткой воды может иметь положительное влияние на сердечно-сосудистую систему, но окончательного вывода, подтверждающего это утверждение, нет.

Если ваш рацион обычно включает богатые источники кальция и магния, то питьевая вода с более низким содержанием этих минералов, скорее всего, не представляет опасности.

Если в вашем рационе есть дефицит, приема поливитаминов или добавок кальция или магния может быть достаточно для удовлетворения ваших ежедневных потребностей.

Больше всего беспокоят люди с высоким кровяным давлением, которые могут быть восприимчивы к повышению кровяного давления от питьевой воды с более высоким содержанием натрия.

Так же, как некоторым людям с высоким кровяным давлением не рекомендуется добавлять соль в пищу, им также могут посоветовать не умягчать питьевую воду в домашних условиях.

Мягкая вода также с большей вероятностью будет собирать свинец изнутри старых водопроводных труб, которые не были обработаны для предотвращения выщелачивания свинца.

Для очистки рекомендуется использовать мягкую воду, так как она не оставляет мыльных пятен или минеральных пятен.

Поскольку это более эффективное и действенное чистящее средство, вы можете сэкономить на счетах за воду, избавившись от необходимости повторно стирать одежду или посуду или принимать более длительный душ, чтобы почувствовать себя полностью очищенным и ополоснутым.

Домашняя система умягчения воды работает путем пропускания жесткой воды через смолу - липкое, нерастворимое вещество из определенных деревьев и растений, покрытое положительно заряженными ионами натрия.

Это молекулы с чистым электрическим зарядом. Концентрации натрия по существу заменяют магний и кальций в воде.

Установки для умягчения воды требуют постоянного обслуживания, и необходимо добавлять гранулы натрия, чтобы смола оставалась электрически заряженной.

В некоторых системах вместо натрия можно использовать гранулы калия.Существуют также системы, в которых используются магниты, лимонная кислота или другие средства для снижения концентрации кальция и магния в воде.

Бактерии и грибки могут образовываться на смоле системы умягчения воды, поэтому чистка и уход за оборудованием жизненно важны для обеспечения безопасности вашей воды.

Большую проблему безопасности вызывает дополнительное содержание натрия в питьевой воде в домашних условиях. Если вы или кто-то в вашем доме придерживаетесь диеты с низким содержанием натрия, вам следует поговорить с производителем системы смягчения, чтобы узнать, сколько натрия добавляется в воду.

Вы также можете попытаться найти систему, которая использует калий вместо натрия для смягчения питьевой воды. Если у вас все еще есть проблемы со здоровьем, поговорите с кардиологом о том, как смягчение воды может повлиять на ваше кровяное давление.

Если в вашем доме старая необработанная водопроводная система, рекомендуется проверить воду на содержание свинца и других загрязняющих веществ. Многие коммунальные службы водоснабжения будут проверять пробы воды в доме за небольшие деньги или бесплатно.

Большинство людей могут пить жесткую или мягкую воду без побочных эффектов.

Высокий уровень натрия в мягкой воде может быть проблемой для некоторых людей, но с этим можно справиться с помощью системы умягчения на основе калия.

Если концентрация натрия в мягкой воде вызывает беспокойство, вы можете попробовать пить воду из бутылок и использовать домашнюю мягкую воду для стирки, мытья посуды и купания.

Если вы хотите смягчить воду, сделайте покупки в магазинах и поговорите с водопроводчиком о том, как эта система может повлиять на работу водопровода в вашем доме. Также полезно понять требования к техническому обслуживанию системы смягчения воды, прежде чем покупать ее.

.

Что такое жесткая вода? - Неопровержимые факты

Что такое жесткая вода?

Вам может быть интересно, что находится в жесткой воде и почему это может быть проблемой в вашем доме. Жесткая вода - это вода с высоким содержанием минералов.

Что содержит жесткая вода?

  • Кальций
  • Магний
  • Следы прочих полезных ископаемых

Это естественный результат накопления минералов, таких как кальций и магний, во время круговорота воды, и это может происходить с колодезной и даже городской водой.Чем больше кальция и магния растворено в воде, тем жестче становится вода. Вот почему в некоторых городах и округах одного штата может быть разная степень жесткости воды.

Жесткую воду можно пить и мыть, но со временем это может привести к неудобным, неприятным и дорогостоящим проблемам, таким как:

  • Некрасивые пятна в раковинах и ваннах
  • Более высокие счета за воду, потому что водопроводные приборы работают тяжелее
  • Стоимость замены испорченной жесткой водой одежды и постельного белья
.

Жесткая вода - Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Жесткость воды приводит к кальцификации

Жесткая вода - это вода с высоким содержанием минералов (в отличие от мягкой воды ).

Основными компонентами этих минералов обычно являются ионы кальция (Ca 2+ ) и магния (Mg 2+ ). Но есть также растворенные металлы, бикарбонаты и сульфаты. Кальций обычно попадает в воду в виде карбоната кальция (CaCO 3 ) в форме известняка и мела или сульфата кальция (CaSO 4 ) в форме нескольких других минеральных отложений.Основным источником магния является доломит (CaMg (CO 3 ) 2 ). Жесткая вода, как правило, не вредна, а вода с некоторой жесткостью является полезным источником кальция для здорового развития костей.

.

Что такое жесткая вода и как ее определять

Поиск... Популярные поисковые запросы
  • обзор шайбы
  • посудомоечная машина
  • холодильник
  • фритюрница
  • телевидение
  • tcl
  • сони
  • полностью одетый
  • визио
характерная черта Можно ли мыть машину в посудомоечной машине? Мы попробовали Лучшее прямо сейчас Лучшие посудомоечные машины для третьей стойки
  • Техника
      Техника
    • Вся техника
    • Посудомоечные машины
    • Холодильники
    • Духовки и плиты
    • Прачечная
    • Микроволны
.

Что такое жесткая вода? Как это может нанести ущерб вашему дому

Что такое жесткая вода? Домовладельцы, которые узнают, что их вода жесткая, могут задаться вопросом, в порядке ли она. Хотя жесткость воды не представляет серьезной опасности для здоровья, она, тем не менее, может вызвать различные проблемы в доме.

Вот откуда берется жесткая вода, как ее проверить и что можно сделать, чтобы устранить негативные последствия.

Что такое жесткая вода и откуда она берется?

Жесткая вода содержит большое количество определенных минералов, а именно кальция и магния (для сравнения, в мягкой воде эти элементы отсутствуют).

Если вода в доме поступает из колодца, вероятность того, что она жесткая, более жесткая, потому что грунтовые воды часто естественным образом полны минералов, - говорит Стивен Джонсон. , полевой инспектор Benjamin Franklin Plumbing из Эшберна, штат Вирджиния.

В частности, жесткость воды увеличивается, когда она стекает через отложения известняка, богатого кальцием и магнием. Однако высокие уровни жесткости можно также обнаружить в городских системах водоснабжения.

Жесткость воды - обычная проблема: подавляющее 85% U.По данным Геологической службы США, в домах S. есть вода определенного уровня жесткости.

Исследования Агентства по охране окружающей среды показывают, что эти шесть городов имеют сомнительную честь иметь самую жесткую воду в стране:

  • Индианаполис, IN
  • Лас-Вегас, NV
  • Миннеаполис - Сент. Paul, MN
  • Phoenix, AZ
  • San Antonio, TX
  • Tampa, FL

Каковы негативные последствия жесткой воды?

Жесткость воды может отрицательно сказаться на содержании вашего дома, предупреждает Фред Вебстер , президент MillTown Plumbing, Heating, Air Conditioning, and Drain Cleaning, в Челмсфорде, Массачусетс.Эффекты могут включать следующее:

  • Засоренные или корродированные трубы: Уровни жесткости воды могут создать серьезные проблемы с вашей водопроводной системой. Накипные отложения из жесткой воды могут накапливаться внутри труб - как налет внутри артерии, ограничивая поток воды, - в конечном итоге вызывая резервное копирование труб, которое необходимо устранить водопроводчику.
  • Низкая эффективность водонагревателя: Исследование, проведенное Battelle Memorial Institute, международной научно-технической исследовательской фирмой, показало, что водонагреватели с жесткой водой могут быть на 25% менее эффективны, чем водонагреватели с мягкой водой - потеря энергия, которая, в свою очередь, может увеличить счета за коммунальные услуги в вашем доме.
  • Приборы, которые могут работать со сбоями: Если не обрабатывать жесткую воду, это может привести к утечке, неисправности или потреблению большего количества энергии в таких приборах, как холодильники, льдогенераторы, стиральные машины, водонагреватели и посудомоечные машины.
  • Пятна от воды: Когда жесткая вода испаряется с поверхности ванны, раковины, крана или унитаза, она может оставлять минеральные вещества в виде известкового налета, пятен от воды и отложений. Хорошие новости? Большинство пятен от жесткой воды растворяются, если протереть пораженный участок тряпкой, смоченной белым уксусом.
  • Запах и неприятный вкус: «Жесткая вода обычно имеет запах тухлых яиц и металлический привкус», - говорит Вебстер. Однако в большинстве случаев жесткая питьевая вода по-прежнему безопасна, независимо от ее запаха или вкуса.
  • Раздражение кожи: Душ с жесткой водой может вызвать сухость кожи, поскольку минеральные отложения «высасывают влагу из вашей кожи», - говорит Вебстер. Минералы, высыхающие на коже, также могут закупоривать поры и вызывать шелушение и зуд.
  • Затруднения с использованием мыла и моющих средств при очистке: Мыло не пенится и не образует пену так легко в жесткой воде, и требуется больше мыла для очистки вещей, когда у вас есть проблемы с жесткостью.Кроме того, мыло образует остатки накипи, когда у вас проблемы с качеством воды.

Как проверить жесткость воды

Вы можете купить набор для проверки воды в Интернете или в магазине товаров для дома примерно за 30 долларов, чтобы проверить воду самостоятельно, но многие сантехники предлагают клиентам бесплатное тестирование воды, говорит Вебстер.

«Сантехники либо отправляют кого-нибудь к вам домой, чтобы взять образец воды, либо домовладелец отправляет образец воды, который затем отправляется в лабораторию для тестирования», - говорит Вебстер.«Результаты лабораторных исследований покажут нам, что именно находится в воде».

Есть жесткая вода? Вот что делать

Если вы обнаружите, что в вашем доме жесткая вода, не паникуйте.

«Обычно смягчитель воды решает эту проблему», - говорит Вебстер.

Умягчители воды, которые подключаются к вашей водопроводной сети, могут снизить жесткость воды, удаляя минералы из вашей воды.

Вот как это работает: когда жесткая вода проходит через резервуар для умягчения, отрицательно заряженные магнитные шарики притягивают положительно заряженные частицы кальция и магния, но пропускают воду.

Если у вас достаточно инструментов, вы можете установить систему смягчения воды самостоятельно, купив базовый установочный комплект и устройство примерно за 500 долларов. В противном случае профессиональная установка дома с одной или двумя спальнями стоит от 800 до 1000 долларов. Системы умягчения воды обычно служат около 15 лет.

Если вы покупаете дом с чрезвычайно высоким уровнем жесткости , вам, возможно, придется установить систему фильтрации воды, чтобы решить эту проблему, говорит Джонсон.

Системы фильтрации обычно дороже систем смягчения воды.По данным HomeAdvisor, средний показатель по стране составляет 1683 доллара. Если вы не можете установить систему фильтрации воды для всего дома, также доступны системы меньшего размера, которые подключаются только к одному крану (например, к тому, из которого вы пьете).

.

Смотрите также