Говоря о жесткости воды, мы подразумеваем наличие в ней гидрокарбонатных солей, которые образуются путем растворения углекислого газа и соединения его продуктов с ионами кальция и марганца, которые ранее уже содержались в воде. Жесткость, вызванная такими солями, называется временной, а если же в воде имеются другие нерастворимые соли (сульфаты или хлориды), принято говорить о постоянной жесткости. В обоих случаях необходимо тщательно очищать воду, предназначенную для питья и бытовых нужд. Для этих целей используют специальные фильтры – умягчители воды, которые эффективно справляются с проблемой жесткости.
Нормы жесткости воды и единицы измерения
Согласно международной системе единиц СИ, для измерения жесткости воды для питья и бытового использования рекомендуется использовать единицу моль/м3, но в большинстве стран на практике применяют ммоль/л. В России же принята к использованию нормальность (нормальная концентрация) ионов Ca и Mg на литр, которая выражается в мг-экв/л. Один миллиграмм-эквивалент на литр равен 20 мг ионов Ca или 12 мг ионов Mg.
Допустимой для употребления концентрацией солей жесткости в воде считается таковая от 2 до 7 мг-экв/л. Если же она превышает 9 единиц, воду необходимо подвергать процедуре умягчения.
Чем чревата повышенная жесткость бытовой воды?
Так как гидрокарбонаты – нерастворимые соединения, они имеют неприятное свойство оседать на водопроводящих элементах, причем это касается не только трубопровода и системы отопления, но и домашней техники – стиральные и посудомоечные машины. Соответственно, если вы приобретете фильтр-умягчитель, срок службы бытовой техники существенно продлится.
Даже если техника сохраняет работоспособность, но на нее уже воздействуют гидрокарбонаты, качество ее работы снижается. Например, радиаторы отопительной системы, имея на внутренней поверхности стенок слой накипи толщиной в полтора миллиметра, отдают на 15% меньше тепла. Жесткая вода для нагревания требует больше тепловой энергии, при стирке вам понадобится больше моющих средств. Соли жесткости могут оседать на одежде, повреждая ее, а также на вашей коже и волосах при купании, иссушая их.
Как устранить жесткость воды?
Существует несколько эффективных способов удаления гидрокарбонатов из бытовой воды, к которым относятся:
- Метод обратного осмоса. Очищаемая вода проходит через тонкую мембрану, которая имеет настолько небольшие поры, что они пропускают молекулы воды и некоторых веществ, размер молекул которых совсем небольшой. Нерастворимые гидрокарбонаты при этом эффективно отфильтровываются. Такой метод используется преимущественно для очистки питьевой воды. Недостатки – высокая стоимость обратноосмотического оборудования и необходимость пре-очистки.
- Метод электродиализа – на воду воздействует электрическое поле. Соли жесткости оседают на специальных мембранах и удаляются.
- Термический метод – при нагревании воды соли жесткости также оседают. Но это работает только с гидрокарбонатами, но не сульфатами и хлоридами. Метод промышленный, часто используется на теплоэлектроцентралях.
- Реагентный метод. Соли жесткости удаляются путем применения химических соединений, известных каждому и широко доступных – это сода и гашеная известь. После обработки соли кальция и магния не находятся во взвешенном состоянии, а оседают. Метод актуален только для очистки больших объемов воды.
- Ионообменный метод. Самый распространенный метод, основанный на применении специальных ионообменных смол.
Последний способ наиболее распространен в нашей стране за счет своей высокой эффективности, поэтому давайте рассмотрим его подробнее.
Умягчение воды методом ионного обмена
Ионообменная смола представляет собой фильтрующий материал для водоочистных систем насыпного типа. Смола контактирует с водой и буквально притягивает к себе ионы Ca и Mg, а взамен отдает в воду ионы Na и H.
К преимуществам ионообменного умягчения можно отнести:
- высокую степень очистки воды от солей жесткости;
- в отличие от обратноосмотического или термического способов, ионообменное умягчение не требует задействования энергии извне;
- не требует больших затрат.
Спустя определенное время использования смола насыщается ионами Ca и Mg, при этом исчерпывая запас ионов Na и H.В таком случае материал должен пройти регенерацию, чтобы была возможность применить его повторно, и не один раз. Загрузку промывают обычным раствором NaCl, который насыщает смолу необходимыми ионами и принимает в себя кальций и магний. Засыпка вновь готова к использованию.
Позаботьтесь о собственном здоровье, внешнем виде и состоянии вашей бытовой техники – заказывайте качественные фильтры-умягчители, работающие по принципу ионного обмена, в нашем интернет-магазине!