Як зменшити жорсткість води

Вода, у складі якої завищені концентрації іонів магнію і кальцію, вважається жорсткою. Таку рідину небезпечно пити, а також не рекомендовано використовувати в побутових цілях.

Як позбутися жорсткості води? Який фільтр пом'якшення вибрати? Відповіді на ці та інші питання знайдете у статті.

Види жорсткої води

У природних умовах вода містить розчинені в ній речовини: мікрочастинки металів, хлориди, сульфати та гази.

Кількісна присутність мікрочастинок кальцію і магнію визначає жорсткість води. Чому при високих концентраціях Ca і Mg її небажано використовувати? Ось кілька причин:

1. Регулярне вживання для пиття рідини з підвищеною концентрацією солей шкодить здоров'ю. Нерозчинні мінеральні сполуки осідають на судинах і в органах тіла, підвищують ризик розвитку ниркової та сечокам'яної хвороб.
2. Гігієнічні процедури із застосуванням жорсткої води провокують сухість шкіри, а також алергічні реакції.
3. На побутових приладах утворюється накип, що призводить до погіршення їх продуктивності і поломки.
4. Псування сантехніки та труб.

Розрізняють два види жорсткої води:

1. Тимчасова. Визначається шляхом обчислення кількості карбонатних з'єднань Ca і Mg. Усунути подібну жорсткість просто: достатньо прокип'ятити воду, щоб нерозчинні солі випали в осад.
2. Постійна. Визначається кількістю інших хлоридів і сульфатів Са і Mg, які не розщеплюються при температурі кипіння.

Сума тимчасової та постійної — загальна жорсткість води.

Визначення жорсткості води відбувається шляхом взяття зразків на аналіз. За новими стандартами, ця характеристика вимірюється градусами жорсткості (°Ж). Один ° Ж відповідає концентрації солей, чисельно рівний 0,5 ммоль речовини на 1 літр рідини.

Як позбутися жорсткості води: способи

Залежно від того, яка жорсткість у води, дозволяється її застосування для різних побутових потреб. Визначивши загальну жорсткість, можна виділити кілька видів води згідно з українськими стандартами:

• м'яка — менше 2 °Ж;
• середньої жорсткості — 2–10 °Ж;
• жорстка — більше 10 °Ж .

В Європі показник м'якої води — не більше 1 °Ж, середньої — 3 °Ж, жорсткої вважається вода з показником вище 3.

Якими способами можна позбутися жорсткості води? Щоб прибрати або зменшити жорсткість води у будинку або на виробництві, використовують такі методи:

1. Термічний. Усунути жорсткість води в домашніх умовах можна шляхом кип'ятіння. Для цього її нагрівають до температури кипіння (100 °C). Такий простий і доступний спосіб підходить для усунення тимчасової жорсткості. Усунути хлориди і сульфати таким способом не вдасться.

   

2. Хімічний. Щоб пом'якшити воду в домашніх умовах, у неї додають речовини-реагенти (зокрема, ортофосфат натрію). Під їх впливом солі жорсткості трансформуються в нерозчинний осад, який легко прибрати. Мінус методу — складно розрахувати правильну пропорцію реагенту.
3. Електродіаліз. Прибрати жорсткість води зі свердловини допомагає електричне поле. Суттєвий недолік очищення — крім іонів жорсткості, зникають й інші мікроелементи.
4. Катіонування. Для пом'якшення рідини застосовують спеціальні складні установки, за допомогою яких відбувається іонозаміщення. У результаті іони солей замінюють безпечні мікрочастинки водню або натрію.
5. Система зворотного осмосу. Очищення рідини відбувається шляхом її проходження через мембрани, розмір пор яких становить кілька нанометрів. Такий фільтр для пом'якшення води дозволяє видалити більше 99% усіх мікрочастинок, в тому числі — Ca і Mg.

Найбільш жорсткою вважається вода зі свердловин. Домішки солей також містяться у водопровідній рідини  через її недостатнє  очищення.

Жорсткість поверхневих вод може змінюватися протягом року. На це впливають пору року, погодні умови та інші природні фактори.

Фільтри для пом'якшення води

Для усунення жорсткості води використовують фільтри та цілі системи очищення. Вони гарантують видалення іонів солей, здатних погіршити здоров'я людей і вивести з ладу побутові прилади.

До того ж, якісні фільтри позбавляють воду небезпечних хвороботворних мікроорганізмів.

Розглянемо найпоширеніші моделі фільтрів, які чудово справляються з функцією пом'якшення:

• Іонообмінний. Як діє подібний пом'якшувач води? Схема проста: водний потік надходить в установку, де розташована колба або змінний картридж з іонної смолою. Смола притягує мікрочастинки солі, замість них віддаючи іони натрію (тобто відбувається іонозаміщення). Насичену домішками смолу необхідно міняти або регенерувати (очищати сольовим розчином).
• Поліфосфатний. Це дуже простий пом'якшувач для води: проточний фільтр являє собою колбу, наповнену натрієвою сіллю. Фосфати не виводять солі жорсткості, а покривають плівкою, що перешкоджає їх розкладанню. Подібний фільтр встановлюється для обладнання, його не рекомендують для очищення питної води.

  

• Магнітний. Подібні фільтри використовуються на великих підприємствах, де необхідно очистити величезну кількість рідини. Суть методу полягає у створенні магнітного поля, яке змінює полярність солей кальцію і магнію.
• Мембранний. Щоб забезпечувалася якісна очистка води, пом'якшувач містить кілька шарів різної щільності. Водний потік під тиском проходить усі рівні очищення, де на кожному етапі затримуються частинки різного розміру. На виході виходить ультраочищена пом'якшена рідина, яка використовується для пиття і в побутових цілях. З часом фільтруючий матеріал зношується, тому його необхідно міняти. До мембранним фільтрів відноситься і популярний пом'якшувач із системою зворотного осмосу.

Вибираючи побутовий фільтр, важливо враховувати сферу застосування рідини. Для отримання якісної питної води оптимальні варіанти — іонна установка або система фільтрації зворотного осмосу.