Жесткость водопроводной или скважинной воды — один из наиболее важных показателей, который характеризует ее качество. От жесткости зависит безопасность употребления воды для питья и приготовления пищи, а также в нагревательных приборах.
Показатель жесткости регламентируется санитарными правилами и ГОСТ Р питьевой воды. В случае отклонения показателей в большую или меньшую сторону необходимо корректировать их с помощью индивидуальных систем водоподготовки. В противном случае могут наступить негативные последствия для здоровья, возможен выход из строя отопительных котлов и бытовой техники.
Что такое жесткость
Вода представляет собой жидкую среду, в которой помимо водорода и кислорода содержится большое количество растворенных веществ. На жесткость влияют ионы некоторых веществ. Они вступают в реакцию с жирными кислотами в мыле, шампуне или других моющих веществ, образуя нерастворимые соли. Именно поэтому вода повышенной жесткости плохо подходит для мытья и стирки. Поэтому такое свойство и назвали жесткостью.
Если рассматриваемый показатель будет высоким, при нагревании воды образуется накипь на поверхностях нагревательных элементов. Такое явление связано с тем, что повышенная температура приводит к выпадению растворенных веществ в твердом виде.
Для нормального использования воды необходимо привести ее жесткость в соответствие с действующими нормами.
На жесткость прежде всего влияют растворимые и малорастворимые соли кальция и магния. В меньшей степени этот показатель зависит от солей стронция и цинка. Однако этих веществ в грунтовых водах мало, поэтому специалисты по водоочистке обращают внимание только на первые два.
При анализе в лаборатории определяется общая жесткость. Так как на этот показатель влияют соли разных веществ (с разной массой молекулы), то в качестве единицы измерения жесткости воды выбран мг-экв/л или эквивалентная концентрация.
Показатели жесткости ранжируются таким образом:
-
Мягкая — концентрация ионов кальция и магния составляет не более 4 мг-экв/л;
-
Стандартная — количество растворенных солей составляет от 4 до 8 мг-экв/л;
-
Жесткая — концентрация достигает 8-12 мг-экв/л;
-
Очень жесткая — рассматриваемый показатель составляет от 12 мг-экв/л.
Жесткость воды в регионах РФ
Показатель жесткости воды в природных водоемах и в подземных водоносных горизонтах отличается в зависимости от региона России:
- Мягкая вода добывается на севере Европейской части нашей страны, а также в Восточной Сибири;
- Жесткая вода находится в центральных и южных регионах Европейской части, на юге Западной Сибири. Ионы кальция и магния, а также других минералов, влияющих на показатель жесткости, поступают в воду при взаимодействии с карбонатными минералами в омываемых горных породах.
Как уменьшить жесткость воды
Снизить жесткость воды можно несколькими способами:
1. Реагентный.
Для уменьшения концентрации ионов кальция и магния используются специальные химические вещества. Они добавляются в воду и вступают в реакцию с растворенными в воде солями, переводя их в малорастворимые соединения. Последние выпадают в осадок в твердой форме и отфильтровываются специальными установками.
Такой способ чаще применяется на промышленном производстве при очистке больших объемов воды. Плюс — высокая эффективность и производительность. Минус — трудоемкость и высокая стоимость технологии. Необходимо дозировать химические реагенты, организовывать из закупку, транспортировку и хранение.
2. Термический.
Этот вариант применяется в случае, когда нужно приготовить небольшое количество очень мягкой воды для паровых котлов или испарителей. Суть способа состоит в нагреве воды до температуры от + 105⁰С до + 120⁰С, что приводит к выпадению солей в осадок и устранению карбонатной жесткости.
Для бытового применения этот вариант не подходит ввиду сложности и высоких энергозатрат.
3. Катионитовый.
Наиболее распространенный вариант в бытовых системах очистки. Умягчение происходит за счет фильтрования жидкости через мелкозернистую загрузку из ионообменной смолы. Она представляет собой полимерный материал, который может обменивать катионы кальция и магния на натрий или водород. В зависимости от этого различают процессы натрий-катионирования и гидроген-катионирования.
Загрузка в фильтр имеет предельную емкость, после достижения которой она теряет обменную способность. Но для снижения себестоимости фильтрации ее можно регенерировать. Для этого используются растворы поваренной соли, серной или соляной кислоты.
В индивидуальных системах умягчения используются ионообменные смолы, замещающие кальций и магний на натрий. Их можно восстанавливать солью, которая безопасна для септиков и общих систем канализации.
Одной из особенностей использования катионитов является то, что из-за натрия вода приобретает большую щелочность, то есть ее водородный показатель повышается. Поэтому для нормализации можно подкисливать воду в модулях водоподготовки.
Как решить проблемы с жёсткостью?
Системы SiberianAqua помогут Вам справиться с проблемой жёсткости воды, для этого отлично подходят серия умягчителей SiberianAqua и комплексные системы VK с фильтрующей высокоёмкой катионообменной смолой SoftX, а также системы SiberianAqua 5 в 1 и комплексные системы VKX в дополнении с многофункциональной загрузкой ProMix.
Для того что выбрать подходящее решение Вашей проблемы – оставляйте заявку на сайте, чтобы наши менеджеры проконсультировали и дали ответ на Ваши интересующие вопросы!
