Как снизить жесткость воды

Вода, в составе которой завышены концентрация ионов, магния и кальция, считается жесткой. Ее опасно пить, а также не рекомендуется использовать в бытовых целях. 

Как избавиться от жесткости воды? Какой фильтр умягчения выбрать? Ответы на эти и другие вопросы найдете в статье.

Виды жесткой воды

В природных условиях вода содержит растворенные в ней вещества: микрочастицы металлов, хлориды, сульфаты и газы. 

Количественное присутствие микрочастиц кальция и магния определяет жесткость воды. Почему при высоких концентрациях Ca и Mg ее нежелательно использовать? Вот несколько причин:

1. Регулярное употребление для питья жидкости с повышенной концентрацией солей вредит здоровью. Нерастворимые минеральные соединения оседают на сосудах и в органах тела, повышают риск развития почечно- и мочекаменной болезней. 
2. Гигиенические процедуры с применением жесткой воды провоцируют сухость кожи, а также аллергические реакции.
3. На бытовых приборах образуется накипь, что приводит к ухудшению их производительности и поломке.
4. Порча сантехники и труб.  

Различают два вида жесткой воды:

1. Временная. Определяется путем вычисления количества карбонатных соединений Ca и Mg. Устранить подобную жесткость просто — достаточно прокипятить воду, чтобы нерастворимые соли выпали в осадок.
2. Постоянная. Определяется количеством других хлоридов и сульфатов Са и Mg, которые не расщепляются при температуре кипения.

Сумма временной и постоянной — общая жесткость воды. 

Определение жесткости воды происходит путем взятия образцов на анализ. По новым стандартам эта характеристика измеряется градусами жесткости (°Ж). Один °Ж соответствует концентрации солей, численно равной 0,5 ммоль вещества на 1 литр жидкости.

Как избавиться от жесткости воды: способы 

В зависимости от того, какая жесткость у воды, разрешается ее применение для различных бытовых нужд. Определив общую жесткость, можно выделить следующие виды воды согласно украинским стандартам:

• мягкая — менее 2 °Ж;
• средней жесткости — 2–10 °Ж;
• жесткая — больше 10 °Ж.

В Европе показатель мягкой воды — не больше 1 °Ж, средней — 3 °Ж. Жесткой считается вода с показателем выше 3. 

Какими способами можно избавиться от жесткости воды? Чтобы убрать или уменьшить жесткость воды дома или на производстве, используют такие методы:

1. Термический. Устранить жесткость воды в домашних условиях можно кипячением. Такой простой и доступный способ подходит для устранения временной жесткости. Удалить хлориды и сульфаты таким способом не удастся.

   

2. Химический. Чтобы смягчить воду в домашних условиях, в нее добавляют вещества-реагенты (в частности ортофосфат натрия). Под их воздействием соли жесткости трансформируются в нерастворимый осадок, который легко убрать. Минус метода — сложно рассчитать правильную пропорцию реагента.  
3. Электродиализ. Убрать жесткость воды из скважины помогает электрическое поле. Существенный недостаток очищения — помимо ионов жесткости исчезают и другие микроэлементы. 
4. Катионирование. Для умягчения жидкости применяют специальные сложные установки, в которых происходит ионозамещение. В результате ионы солей заменяются безопасными микрочастицами водорода или натрия.
5. Система обратного осмоса. Очищение жидкости осуществляется путем ее прохождения через мембраны, размер пор которых составляет несколько нанометров. Такой фильтр для умягчения воды позволяет удалить более 99 % всех микрочастиц, в том числе Ca и Mg. 

Наиболее жесткой считается вода из скважин. Примеси солей также содержатся в водопроводной жидкости — из-за ее неполного очищения. 

Жесткость поверхностных вод может меняться на протяжении года. На это влияют время года, погодные условия и другие природные факторы.

Фильтры для смягчения воды

Для устранения жесткости воды используют фильтры и целые системы очистки. Они гарантируют удаление ионов солей, способных ухудшить здоровье людей и вывести из строя бытовые приборы. 

К тому же качественные фильтры избавляют жидкость от опасных болезнетворных микроорганизмов.

Рассмотрим самые распространенные модели фильтров, которые отлично справляются с функцией умягчения:

1. Ионообменный. Как действует подобный умягчитель воды? Схема простая: водный поток поступает в установку, где расположена колба или сменный картридж с ионной смолой. Смола притягивает микрочастицы соли, вместо них отдавая ионы натрия (то есть происходит ионозамещение). Насыщенную примесями смолу необходимо менять или регенерировать (очищать солевым раствором).
2. Полифосфатный. Это очень простой умягчитель для воды: проточный фильтр представляет собой колбу, наполненную натриевой солью. Фосфаты не выводят соли жесткости, а покрывают пленкой, что препятствует их разложению. Подобный фильтр устанавливается для оборудования, его не рекомендуют для очищения в питьевых целях.

   

3. Магнитный. Такие фильтры используются на больших предприятиях, где требуется очистка огромного количества жидкости. Суть метода в создании магнитного поля, меняющего полярность солей кальция и магния.
4. Мембранный. Чтобы обеспечивалась качественная очистка воды, умягчитель содержит несколько слоев различной плотности. Водный поток под давлением проходит все уровни очистки, и на каждом этапе задерживаются частицы разного размера. На выходе получается ультраочищенная умягченная жидкость, которая используется для питья и в бытовых целях. Со временем фильтрующий материал изнашивается, поэтому его необходимо менять. К мембранным фильтрам относится и популярный умягчитель с системой обратного осмоса.

Выбирая бытовой фильтр, важно учитывать сферу применения жидкости. Для получения качественной питьевой воды оптимальные варианты — ионная установка или система фильтрации обратного осмоса.