Яка нормальна жорсткість води?
Один з важливих показників якості води – це її жорсткість. Жорсткість води визначається наявністю в ній солей кальцію і магнію. Це так звані «солі жорсткості». Для нормального функціонування організму необхідно, щоб їх концентрація була в нормі. Якщо ж цей показник перевищений, то вода вважається жорсткої. Наскільки вживання такої води небезпечно для здоров’я людини? Давайте розберемося.
Норма жорсткості питної води: що ми п’ємо
Згідно державних санітарних норм, максимально допустима жорсткість води – не більше 7 ммоль / дм3. Більш жорсткою є вода з підземних джерел, особливо, якщо дана місцевість багата солями кальцію і магнію. Жорсткість води з поверхневих джерел відносно невисока.
Жорстка вода містить надлишок солей кальцію і магнію. За словами фахівців лабораторії «УкрХімАналіз», за таким показником як жорсткість бракується близько половини всіх досліджуваних зразків. Втім, запідозрити, що показник жорсткості води перевищений, можна і без спеціального аналізу. Швидко з’являється накип на чайнику? Чай і кава здаються несмачними? Погано піняться миючі засоби? Барахлить сантехніка? Причиною всіх цих проблем може бути саме підвищена жорсткість води. При цьому наліт на чайнику ви бачите одразу, а ось проблеми з побутовою технікою (наприклад, пральної і посудомийної машиною) стануть помітні лише з часом, коли вже буде необхідний серйозний ремонт. Адже накип утворюється на внутрішніх поверхнях (деталях барабана, нагрівальних елементах і т.п.).
Але проблеми з побутовими приладами – це ще пів-біди. Набагато гірше, що перевищення норми жорсткості води для пиття може призвести до серйозних наслідків для здоров’я.
Постійно вживаючи жорстку воду, ви можете помітити, що істотно погіршився стан шкіри і волосся. Шкіра стає сухою, а волосся ламким, тьмяним, може з’явитися лупа. І це тільки зовнішні прояви. Солі відкладаються в організмі, що призводить до хвороб суглобів, а також появі каменів в нирках і жовчному міхурі.
Яка норма жорсткості води: оптимальний показник
Занадто жорстка вода, як і надто м’яка некорисна для здоров’я – стверджують фахівці. Нормальна жорсткість води – близько 3 – 4 ммоль / дм3. За результатами моніторингу, проведеного в 2014 році в різних містах України, підвищеної жорсткістю характеризується вода у Львові і Харкові. Справа в тому, що джерелами водопостачання тут є підземні водоносні горизонти, а також водосховище, підживлює підземними водами. У таких обласних центрах як Дніпро, Черкаси, Одеса, Миколаїв, а також Київ – нормальна жорсткість води, яка відповідає середньому показнику. Причина в тому, що водопостачання тут йде з поверхневих джерел.
Жорсткість води може вимірюватися в різних одиницях, в різних країнах прийняті свої стандарти. Наприклад, в Україні жорсткість може вимірюватися як в ммоль / дм3, так і в мг-екв / л. Так, 1 ммоль / дм3 – це
2 мг-екв / л. Також в Інтернеті або спеціальній літературі легко знайти таблицю жорсткості води, що дозволяє перевести вітчизняні показники жорсткості води в одиниці, прийняті за кордоном (у Німеччині, Франції, США і т.п.).
Жорсткість води: дбаємо про здоров’я
Отже, ми розібралися, яка жорсткість води є оптимальною для організму. Як же дізнатися, чи відповідає вода у вашому крані цим нормам? Необхідно зробити аналіз води на жорсткість. Лабораторія «УкрХімАналіз» пропонує різні пакети «Базовий» (20 показників), «Розширений» (30 показників), «Максимальний» (50 показників). Якщо результати аналізу показали, що вода надто жорстка або знаходиться на межі норми, то можливий варіант вирішення проблеми – установка фільтру-пом’ягшувача води. Якщо ж, крім підвищеної жорсткості, є й інші невідповідності, то фахівці лабораторії допоможуть у виборі відповідного приладу, щоб виправити ситуацію.
Жорсткість води та способи її зменшення. пом’якшення води
Пом’якшення води зазвичай потрібно в разі, якщо вода в джерелі водопостачання будинку (свердловині, колодязі) жорстка, тобто з підвищеним рівнем мінералізації. Підвищена жорсткість води може зробити негативний вплив не тільки на нормальну роботу і довговічність побутових пристроїв, що використовують воду (відкладення, накип), але і на здоров’я людей.
У даній статті ми спробуємо розібратися, що ж таке жорсткість води, якою вона має бути і як можна зробити її пом’якшення.
Зміст статті:
> Жорсткість води і як її зменшити;
Жорсткість води це рівень її мінералізації – наявності в ній тих чи інших розчинених мінеральних речовин, найчастіше солей кальцію і магнію. Щоб визначити рівень жорсткості води з вашої свердловини або колодязя, найкраще, зробити аналіз на солі жорсткості в спеціалізованій лабораторії. Побічно судити про її жорсткості можна судити за кількістю накипу на нагрівальних елементах водонагрівальних пристроїв: чайника, бойлера, кип’ятильника і ін.
Відповідно до класифікації м’яка вода повинна мати жорсткість не більше 1,5-3 мг-екв / л, помірно жорстка – 3-6 мг-екв / л, жорстка – 6-9 мг-екв / л і дуже жорстка – більше 9 мг- екв / л.
Для пиття придатна вода з жорсткістю не більше 7 мг-екв / л .. Якщо жорсткість перевищує цей рівень то пити її не бажано, а для того щоб вона стала придатною для пиття необхідно знизити її жорсткість, тобто пом’якшити.
Для водонагрівачів, пральної машини і інших сантехнічних пристроїв, чим м’якше вода, тим краще – менше накипу і відкладень солей.
Якими ж методами можна пом’якшити (пом’якшити) воду, якщо вона занадто жорстка?
Для пом’якшення (пом’якшення) води існують різні методи, які використовуються самостійно (Кип’ятіння, використання реагентів) або застосовуються в фільтрах для пом’якшення води :
- термічний;
- за допомогою реагентів;
- іонообмінний;
- мембранний;
- магнітний;
- електромагнітний;
- комбінований.
Кожен з них дозволяє в тій чи іншій мірі підготувати воду для використання її для технічних потреб або як питну. І в залежності від того, який вихідної жорсткістю володіє вода і до якої міри і в якій кількості її необхідно пом’якшити, для яких цілей вона буде використовуватися, можна застосовувати той чи інший метод. А для того, щоб визначитися, який із методів буде оптимальним варіантом, конкретно у вашому випадку, розглянемо їх більш детально.
Термічний метод – кип’ятіння
Термічний метод пом’якшення води або кип’ятіння – один з найбільш простих і поширених способів зниження її жорсткості. При кип’ятінні жорсткої води гідрокарбонат кальцію, який найчастіше є причиною підвищеної жорсткості, під дією температури, розпадається, утворюючи вуглекислий газ і осад з карбонату кальцію. За допомогою цього способу пом’якшення можна значно знизити вміст у воді солей жорсткості.
Таким методом пом’якшення (кип’ятінням) можна також зменшити частково і жорсткість, викликану сульфатом кальцію СаSO4., Так як його здатність розчинятися у воді знижується до 0,65 г / л при температурі кипіння – 100 ° C.
Недоліком його можна вважати те, що усунути повністю кип’ятінням жорсткість води не вдасться, в зв’язку з тим, що СаСО3 хоча і частково (13 мг / л при температурі 13 ° С), але, все ж, може розчинятися. До того ж, при кип’ятінні утворюється осад, який буде необхідно видаляти. Та й зм’якшувати великий обсяг води таким методом важко.
Використання різних реагентів
Реагентні методи пом’якшення води – застосування для зниження її жорсткості речовин, здатних зв’язувати наявні в жорсткій воді іони Са + 2 і Mg + 2 і перетворювати їх в нерозчинні сполуки, які випадають в осад. В якості таких речовин (реагентів) для пом’якшення води, в залежності від її складу, може застосовуватися вапно, кальцинована сода, їдкий натр, синтетичні реагенти або навіть звичайна харчова сода:
- Пом’якшення за допомогою вапна. Такий спосіб найбільш доцільно застосовувати для пом’якшення води з високим вмістом карбонатних з’єднань і невеликий некарбонатних жорсткістю. При цьому методі пом’якшення в воду разом з вапном додають ще й реагенти-коагулянти.
- Вапняно-содовий метод (вапно + сода). Цей спосіб застосовують тільки при відносно неглибокому пом’якшенні – до 1,4-1,8 мг-екв / л.
- Содо-натрієвий метод. Цей метод застосовують при пом’якшенні жорсткої води, в якій карбонатні жорсткість ненабагато переважає над некарбонатних.
- Синтетичні реагенти- пом’якшувачі і засоби для жорсткої води. Крім цього, в даний час існують і різні синтетичні реагенти для пом’якшення жорсткої води (наприклад – Calgon або інші), які часто використовуються для пральних або посудомийних машин.
При використанні методів зниження жорсткості води за допомогою реагентів, вона умягчается і, до того ж, звільняється від митних суспензій.
Недоліки реагентних методовсмягченія:
- – наявність твердих відходів (перші три способи);
- – при додаванні реагентів потрібно їх точне дозування;
- – в більшості випадків, воду пом’якшену реагентами, не можна пити, або використовувати для приготування їжі (харчова сода один з небагатьох реагентів, після якого воду можна вживати в їжу, але цей реагент знижує жорсткості тільки частково);
- – необхідність спеціального місця для безпечного зберігання реагентів.
іонообмінний метод
Метод іонного обміну, який використовують для пом’якшення жорсткої води заснований на тому, що вода фільтрується через спеціальні матеріали, в яких відбувається обмін іонів, що входять до їх складу (найчастіше – натрію), на іони жорсткості (найчастіше – кальцію або магнію). Як іонообмінних матеріалів використовують спеціальні дрібнозернисті смоли, зміст яких не повинен залипанию оксидом заліза (AMBERLITE SR 1L, AMBERJET 1200 Na або ін.).
В процесі іонного обміну, при пом’якшенні води, запас необхідних іонів в таких смолах постійно знижується і для відновлення їх здатності до іонного обміну проводять їх регенерацію або заміну.
Регенерація здійснюється пропуском спеціального регенераційних розчинів (найчастіше – кухонної солі) через шар відпрацьованої і розпушування смоли. При цьому вона знову насичується іонами натрію а іони жорсткості виводяться в каналізацію.
Фільтри, робота яких, заснована на іонообмінному методі можуть бути трьох типів:
- у вигляді корпусу з колбою, з засипанням і періодичною заміною в них іонообмінних кристалів – найбільш простий економ-варіант;
- зі змінними картриджами для пом’якшення води, які вимагають їх періодичної заміни;
- регенеративними – фільтри більш складної конструкції, в яких здійснюється періодичне відновлення іонообмінних властивостей смоли – її регенерація.
Перевагою методу іонного обміну можна вважати можливість забезпечити досить велику продуктивність і високий рівень пом’якшення.
Недоліки ионообменного методу пом’якшення:
- вода, жорсткість якої знижена таким способом, не придатна для пиття чи приготування їжі;
- фільтри без функції регенерації вимагають періодичної заміни витратних матеріалів (кристалів або картриджів);
- відносно висока вартість фільтрів для пом’якшення з функцією регенерації.
мембранний метод
Цей метод пом’якшення заснований на «продавлюванні» жорсткої води, за допомогою надлишкового тиску 3-4 атм, через напівпроникну мембрану. Така мембрана пропускає лише молекули води, а всі солі, будь-які мінеральні та органічні домішки затримує. В результаті на виході виходить практично дистильована вода.
На цьому методі очищення заснована дія фільтрів, так званого, зворотного осмосу, а також і деяких настільних фільтрів, наприклад фільтра «Струмочок».
Перевагою такого методу можна вважати те, що вода пом’якшується максимально і при цьому очищається, практично від усіх видів забруднення.
Недоліками мембранного методу пом’якшення можна вважати:
- – необхідність надлишкового тиску (3-4 атм) в системі водопостачання для продавлювання води через мембрану;
- – вода повністю очищається від всіх мінеральних солей і щоб вживати її для пиття необхідно проводити додаткову мінералізацію, тобто вже штучно підвищувати її жорсткість;
- – відносно висока вартість пом’якшення (самі фільтри та витратні матеріали – мембрани).
магнітний
Цей метод пом’якшення жорсткої води заснований на впливі на неї магнітним полем постійних магнітів.
Таке магнітне поле змінює фізичні властивості протікає через нього жорсткої води. Силікати, солі магнію і кальцію, в результаті магнітного впливу, втрачають здатність відкладатися у вигляді твердий відкладень або накипу на стінках і нагрівальних елементах і видаляються потоком рідини у вигляді шлаку і накопичуються в спеціальних відстійниках, звідки їдуть.
Крім того, після магнітної обробки вода сама розпушує і видаляє раніше відклали накип. Оптимальна швидкість потоку рідини, при такому методі її пом’якшення, 0,5-4,0 м / с.
електромагнітний
Це порівняно новий метод пом’якшення, заснований на впливі на жорстку воду електромагнітними хвилями певної частоти, які генерує спеціальний прилад на основі мікропроцесора. В результаті електромагнітного впливу іони кальцію і магнію втрачають здатність утворювати осад і накип і, перебуваючи в підвішеному стані, видаляються з системи разом з водою в каналізацію. Цей метод дозволяє не тільки запобігати появі накипу та осаду в системах водопостачання або опалення будинку, але і видаляти нашарування солей жорсткості, утворені раніше.
комбінований метод
При комбінованому методі в одній системі використовуються спільно фільтри для пом’якшення води, дія яких заснована на двох або декількох з вищеописаних методів зниження її жорсткості. При цьому підбір методів залежить від конкретних умов – рівня жорсткості і мінеральний склад солей, які є її причиною. Так, наприклад, в системі водопостачання будинку може використовуватися на вході магнітний або іонообмінний фільтр, а для питних потреб – зворотний осмос з мінералізатором.
Читайте також:
Фільтри для механічного очищення води
Побутові магістральні фільтри для очищення води
Види фільтрів для очищення води і як їх вибрати