Жесткость воды - это параметр, который означает содержание в воде определенных солей. Главным образом кальция, магния и железа. В зависимости от количества этих солей, вода может быть более жесткой или более мягкой.
Нормы содержания солей жесткости в воде
Жесткость воды могут измерять в специальных градусах, молях на кубический метр или миллиэквивалентах на литр. Какая бы ни была единица измерения, суть градации - разные степени жесткости. Вода может быть:
Очень мягкая - до 1,5 мг-экв/л;
Мягкая - 1,5-4 мг-экв/л;
Средне жесткая - 5-8 мг-экв/л;
Сильно жесткая - 9-12 мг-экв/л;
Сверхжесткая - от 12 мг-экв/л.
В России допустимо использовать средне жесткую воду для пищевых и бытовых целей. Такая вода считается относительно безопасной для здоровья. В других странах мира нормативы могут сильно отличаться. Самая мягкая водопроводная вода встречается в странах Европы.
В природе вода тоже имеет разную жесткость. Самой жесткой и поэтому непригодной для большинства целей в природе считается морская и океаническая вода. Ее добывают, затем опресняют, чтобы устранить огромное количество растворенных солей.
На втором месте - вода из скважин, в которую попали примеси гипса, доломита или известняка. Далее идет артезианская вода, а наименее жесткие воды в природе - это поверхностные. Такие как дождевая или талая.
Виды жесткости воды
Выделяют:
Временную или карбонатную жесткость. Кроме солей кальция и магния, в такой воде имеются гидрокарбонатные анионы. Такую жесткость можно легко устранить методом кипячения.
Постоянную или некарбонатную жесткость. Соединения кальция и магния в такой воде появились после взаимодействия с кислотами. Кипячение не способно смягчить подобную воду.
Общую жесткость. Чтобы оценить жесткость воды в целом, нужно сложить показатели временной и постоянной жесткости. Это делается в лабораторных условиях.
Как узнать уровень жесткости воды
Есть признаки, по которым можно понять, что вода является слишком жесткой. В первую очередь это неприятный горький вкус - такой бывает и у водопроводной воды, и у воды из природных источников.
Также характерно, что после кипячения жесткая вода оставляет осадок - его можно увидеть на дне емкости невооруженным глазом.
Другие признаки:
Долго заваривается чай;
Мясо становится жестким после варки;
Плохо пенятся моющие и чистящие средства;
Быстро образуется накипь в чайнике и налет на сантехнике.
Однако точно определить степень жесткости воды на глаз невозможно. Необходимо сделать хотя бы экспресс тест при помощи специальных полосок. А лучше - сдать пробу воды в лабораторию для развернутого и точного анализа.
Лабораторное исследование жесткости воды
Рекомендуется провести оценку водопроводной воды в квартире хотя бы единожды. Так можно получить представление о том, какого качества вода подается в жилое помещение.
При получении воды из скважины сделать анализ воды особенно важно. Не только на жесткость, но и на другие опасные показатели. Однако проверку воды из скважины можно произвести только спустя 5 лет после ее бурения. Только тогда ее состав примет окончательный вид.
В лабораторных условиях можно оценить как общую жесткость, так и временную-постоянную по раздельности. Это важно, ведь если обнаружена лишь временная жесткость, ее легко устранить при помощи кипячения. В случае же постоянной жесткости требуется фильтрование.
Правила забора воды для анализа:
Оставить воду включенной на 10-15 минут;
Взять чистую емкость из-под жидкости (несладкой, не алкогольной). Можно пластиковую или стеклянную. Предпочтительный объем - 1,5 литра;
Ополоснуть емкость стекающей водой;
Уменьшить напор до небольшой струи, в противном случае при наливании образуются пузырьки;
Плотно приложить горлышко емкости к крану, чтобы не попадал лишний воздух;
Набрать воду в емкость до самого верха, не оставляя воздушной подушки;
Плотно завинтить пробку или крышку емкости;
Укрыть емкость от солнца. Например, обернуть непрозрачной тканью;
В течение 1,5 часов после забора доставить воду в лабораторию для анализа. Важно, чтобы она не подвергалась нагреванию или охлаждению.
Жесткость воды и ее влияние на организм человека
Сильно жесткая вода однозначно является вредной во всех отношениях. Ее не рекомендуется применять:
Для питья и приготовления пищи;
Для гигиенических процедур;
Для ухода за домашними питомцами и растениями;
В быту;
Для промышленных целей.
Какое влияние оказывает жесткая вода на организм человека:
Повышается риск образования камней в мочевом пузыре - слишком большое количество солей не успевает вывестись организмом;
Возрастает риск сердечно-сосудистых заболеваний из-за избыточного накопления солей;
Возникают воспаления кожи, зуд и дерматиты - из-за того, что жесткая вода пересушивает кожный покров. Также средства для умывания неспособны полностью растворяться в жесткой воде, и их остатки забиваются в поры.
Выпадение волос и ухудшение их качества. Волосы становятся тусклыми и ломкими;
Появляется перхоть и другие заболевания кожи головы. Это также происходит по причине разрушения жировой защиты кожи и закупорки пор мыльными остатками.
Нарушается работа органов пищеварения. Соли кальция и магния оседают на их стенках и вызывают дисбаланс бактерий и ферментов.
Похожее влияние оказывает жесткая вода и на организм домашних питомцев - нежелательно использовать ее для питья и купания. Главным образом это грозит мочекаменной болезнью, которая и так вероятна при питании сухими кормами. А при купании в жесткой воде на коже животных может появиться раздражение.
Также в сильно жесткой воде нельзя содержать аквариумных рыб, такую воду обязательно нужно подвергать фильтрации.
Опасность жесткой воды в быту
Не стоит применять сильно жесткую воду и для бытовых целей.
С ее помощью невозможно качественно отмыть загрязнение. Все потому, что в жесткой воде плохо образуется мыльная пена. Единственный выход - увеличить расход бытовой химии.
На поверхностях мебели и бытовой техники, на посуде появляются стойкие разводы, а со временем - и твердый налет. Все из-за характерного для такой воды солевого осадка. Налет и разводы крайне сложно удаляются;
Использование жесткой воды для работы электрических приборов влечет за собой активное образование в них накипи. Из-за этого кофемашины, бойлеры, стиральные машины, парогенераторы и прочая бытовая техника может быстро выходить из строя. Используя жесткую воду, нужно регулярно очищать приборы от образующейся накипи.
Одежда, постиранная жесткой водой, постепенно портится. Отсюда и пошло название “жесткая вода”: ткани грубеют, становятся неприятными к телу, теряют эластичность. Страдает и цвет одежды: он тускнеет, поверхность ткани покрывается налетом, могут появиться пятна. Белые вещи становятся серыми. Из-за накопления солей ткани становятся более хрупкими и легче повреждаются.
Крайне негативно влияет жесткая вода и на теплокоммуникации. Со временем просвет в трубах, омываемых такой водой, сильно сужается - из-за образования твердого налета. Это сказывается и на обогреве - батареи начинают давать меньше тепла.
Недостатки мягкой воды
Сильно мягкая вода или вода, близкая к нейтральной, также не является полезной. Человек обязательно должен получать определенное количество микро- и макроэлементов из питьевой воды.
Некоторые исследования установили, что потребление сильно мягкой воды может спровоцировать развитие сердечно-сосудистых заболеваний. Все из-за недостатка в ней кальция и магния, необходимых для работы сердечной мышцы.
При малом содержании солей кальция в питьевой воде также начинается его активное вымывание из организма. Это провоцирует повышенную ломкость костей, хрупкость зубов, болезни суставов.
Что касается использования в быту, слишком мягкая вода может спровоцировать появление коррозии в трубах. В остальном применять ее для различных бытовых целей будет очень комфортно. Это же касается и личной гигиены - использование мягкой воды не сказывается негативным образом на состоянии кожи и волос.
А вот для содержания аквариумных рыб сильно мягкая вода не подходит. Требуется вода с определенным химическим составом. Поэтому, если солей не хватает, на дно аквариума стоит поместить известняк или мрамор. Также можно добавлять в воду магнезию, хлористый кальций.
Как изменить жесткость воды в домашних условиях
Самый простой в быту способ умягчения воды - ее кипячение в течение получаса. Однако такой метод поможет устранить только карбонатную жесткость, то есть временную. С постоянной он не справится.
Кроме того, после долгого кипячения в воде становится больше хлорорганических соединений и меньше полезных веществ. Это делает такую воду непригодной для питья. Лучше использовать ее в бытовых целях, а для пищевых применять фильтрованную. Либо покупать качественную бутилированную воду.
Фильтры для умягчения воды
Чтобы снизить влияние жесткой воды на организм человека, стоит регулярно пользоваться специальными фильтрами. Это устройства, которые влияют на параметр жесткости разными способами:
Реагенты - в воду добавляются определенные химические соединения, которые могут устранить соли жесткости. Например: кальцинированная сода, гашеная известь, ортофосфат натрия. При этом образуется нерастворимый осадок, который впоследствии удаляется из воды путем механической фильтрации.
Катионы - для очистки используются специальные смолы. Они поглощают катионы солей жесткости, обогащая воду ионами натрия или водорода.
Обратный осмос - вода проходит через специальные мембраны, в результате происходит ее очищение практически ото всех примесей. Получившуюся воду необходимо подвергнуть минерализации, так как полезных веществ в ней также не будет. Недостаток метода - его дороговизна;
Электродиализ - соли жесткости удаляются при помощи воздействия электрического поля. Ионы растворенных веществ после этого устраняются при помощи мембран. В результате вода также становится дистиллированной, как и после метода обратного осмоса.
Физические фильтры, установленные на кран, либо кувшины с фильтром - не самый эффективный метод борьбы с жесткостью воды. Они помогут лишь при невысоком уровне жесткости, а от большого количества примесей они быстро придут в негодность.
Из всех перечисленных способов умягчения воды в быту наибольшей популярностью пользуется катионный метод. Он является относительно простым и доступным финансово. Прочие же методы используются скорее для промышленных объемов воды.