Смягчение воды

Высокая концентрация кальция с магнием делает воду жесткой. Компоненты оседают на стенках стиральной машинки и чайника в виде накипи, уменьшая срок службы бытовых приборов. Чем больше в воде добавок, тем хуже пенится мыло и порошок, поэтому во время стирки приходится расходовать не одну упаковку, а две. Магний с кальцием могут накапливаться в организме, вызывая проблемы со здоровьем. Чтобы техника служила долго, а близкие не болели, следует очищать и смягчать воду.

Высокие температуры

Кипячение убивает вредные бактерии и превращает примеси в углекислый газ и осадок. Электрический чайник для такой процедуры не подойдет. Понадобится кастрюля, объем которой зависит от предназначения воды: если она используется для приготовления пищи или чая, будет достаточно пяти- или десятилитровой емкости. Варианты вместительностью от 20 и больше литров подойдут для стирки или купания. Но кипятить такие объемы жидкости ежедневно довольно накладно по времени, а ежемесячные суммы за электричество вырастут в разы.

Смягчить воду для питья можно, залив ее в кастрюлю или железный чайник. Поставить емкость на плиту и включить средний или максимальный огонь, а когда закипит, сбавить до минимума. Вода должна стоять на конфорке 45–50 минут, после ее снимают и дают остыть. Жидкость следует отстаивать около суток, можно и больше, чтобы металлы выпали в осадок. Чистую воду аккуратно слить, стараясь, чтобы твердые частицы не поднимались со дна и оставались в кастрюле.

Аналогичным способом смягчают и воду из электрочайника. Если после приготовления чая в устройстве осталась жидкость, нужно аккуратно перелить ее в кувшин или стеклянную банку, спрятав емкость от прямых солнечных лучей. Хватит 12 часов, чтобы вредные металлы выпали в осадок, и вода стала пригодной для питья.

У кипячения два существенных недостатка:

1. Придется регулярно отмывать кастрюлю или чайник от накипи, либо ежегодно покупать новую посуду.
2. Высокие температуры способствуют испарению полезных компонентов и кислорода, поэтому такую воду нельзя использовать для полива комнатных цветов и повторно кипятить.

Не радуют и вкусовые качества жидкости, прошедшей термообработку. Следует чередовать кипяченую воду с дистиллированной, иначе будет страдать пищеварительная система.

Холодный способ

Магний и другие соли замерзают при очень низких температурах. Законы физики можно использовать для смягчения и очищения воды. Достаточно заполнить жидкостью стеклянную банку или кастрюлю и поставить емкость в морозильную камеру. Зимой роль холодильника выполняет балкон.

Придется контролировать процесс заморозки, ведь нужно дождаться, когда процентов 75–90 воды превратится в кусок льда, но небольшое количество останется в жидком состоянии. Именно в тех 25–10% останутся соли, которые сливают в раковину. Домашний айсберг разморозить при комнатной температуре и применять по назначению. В такой воде сохраняется кислород и немного полезных компонентов, поэтому она подходит для полива растений и ежедневного употребления внутрь, приготовления пищи и умывания.

Нужно смягчить воду из скважины или колодца для стирки или купания? Если в хозяйстве найдется большая металлическая ванна или несколько пластиковых бочек, емкости нужно спрятать под навесом или в тени. Заполнить их жидкостью и отстаивать на 3–6 суток, пока на дне не появится осадок. Верхушку аккуратно сливают, а остаток с примесями слить подальше от деревьев и огорода. Аналогичным способом очищают и дождевую воду, но он не гарантирует стопроцентный результат.

Просто и полезно

Уменьшает концентрацию солей и кремний. Материалом издавна облицовывали внутреннюю часть колодцев и укладывали в несколько слоев на дно. Кремниевые пластины используют и в городских квартирах. Чтобы смягчить питьевую воду, нужно набрать ее в отдельную банку или кастрюлю, и погрузить в жидкость несколько кусочков вымытого и простерилизованного кремния. Оставить на 2–3 суток, а лучше на неделю, чтобы пластины впитали соли. Вода станет мягче и вкуснее. Минерал сделает питьевую жидкость не только чистой, но и полезной, ведь он отдает ей полезные компоненты. Кремниевую воду применяют в нетрадиционной медицине для лечения и профилактики некоторых заболеваний.

Метод подходит только для небольшого количества жидкости, из которой можно приготовить чай или пищу, либо употреблять в «сыром» виде.

Вода для бытовых нужд

Нейтрализует соли и пищевая или кальцинированная сода. Первый компонент более безобиден и не сушит кожу, поэтому его добавляют в жидкость для умывания. Воду, холодную или слегка подогретую, смешать с содой из расчета четверть чайной ложки на 250–500 мл. Размешивать до полного растворения добавки, подождать 5–15 минут и умываться. Кальцинированная разновидность агрессивнее и обладает отбеливающими свойствами. Такую соду добавляют в воду для стирки белья или одежды. Достаточно 1–2 чайных ложек на 10–15 л жидкости. Компонент можно сразу смешать со стиральным порошком, чтобы он лучше пенился и выводил даже сложные пятна.

Кальцинированная сода защитит стенки стиральной машинки от накипи, ее используют и для чистки электрического чайника. Пить воду с такой добавкой не рекомендуют.

Совет: Пищевую соду добавляют в гороховые или фасолевые супы. Вода становится мягче, а бобовые перебивают вкус добавки. Главное – не переборщить с содой.

Натуральные варианты
Если жидкость из-под крана пересушивает кожу, советуют набирать необходимое количество в отдельную емкость и комбинировать с фруктовыми или овощными соками. В 250 мл воды развести от 50 до 100 мл натурального ингредиента и размешать. Вместо соков можно взять немного рассола с огурцов или капусты. Кислоты, которые присутствуют в добавке, вступают в реакцию с солями металлов и нейтрализуют их.

Хорошо зарекомендовали себя и миндальные отруби. Семена сладкого ореха прессуют и выжимают из них масло, а сухой жмых превращают в толстые плиты, которые отправляют на мельницу. Заготовку измельчают и добавляют в косметические средства. Миндальный порошок следует разводить водой: на столовую ложку ингредиент стакан жидкости. Напиток подойдет для умывания и других гигиенических процедур.

Косметическое и хозяйственное мыло
Подготовить воду для стирки или купания можно с помощью мыльной стружки.
я первого случая пригодится хозяйственная разновидность, для второй следует запастись косметической или вариантом ручной работы. Отрезать от бруска небольшой кусок и натереть, чтобы получилось 15–20 г стружки (полная столовая ложка с горкой). Набрать полулитровую банку воды и добавить мыло. Размешивать до образования пенки и полного растворения компонента. В бочку или кастрюлю объемом 10–12 л налить воду из-под крана или из скважины, добавить мыльный раствор. Если пены много, необходимо еще несколько литров чистой жидкости.

Настаивать целую ночь или сутки. За этой время компоненты мыла вступят в реакцию с солями тяжелых металлов и преобразуют их в осадок, который выпадет на дно. Утром аккуратно слить чистую жидкость и смешать с 2–3 ложками борной кислоты. Раствор для большой стирки готов.

Стиральную машинку-автомат от накипи защитит хозяйственное мыло. Отрезать от целого бруска четверть или меньше, завернуть кусочек в ткань или мешочек и положить в барабан. Осталось загрузить белье, добавить привычную порцию порошка и запустить технику.

Средство для посудомоечной машины
В магазинах бытовой химии можно встретить смягчающие соли, продающиеся в форме таблеток. Средство кладут в посудомоечную машину, чтобы предупредить образование накипи на нагревательных приборах и улучшить состояние тарелок и кастрюль.

Коктейль для полива растений
Жесткая вода вредна и для домашних цветов. Жидкость для полива можно приготовить из древесной золы, которая нейтрализует примеси и защитит растения от гнили и жучков. В литре воды растворить 3 г натурального ингредиента и немного настоять. Можно процедить или поливать вместе с кусочками золы.

Альтернативный вариант – торф. Понадобится 10 г компонента на литр воды. Тщательно размешать и увлажнить почву в горшочках с цветами.

Фильтры и их разновидности

Поклонники домашних способов пытаются решить проблему жесткой воды с помощью соды, нашатырного спирта или буры, но подобные методы не могут справиться со всеми вредными примесями. Оптимальный и более современный вариант – фильтры.

Кувшины пользуются спросом из-за симпатичного дизайна, который вписывается в интерьер кухни, и доступной цены. Внутри устройства расположен сменный картридж. Вещества, которые находятся в фильтрующей пластине, задерживают молекулы солей и очищают воду. Кувшины практичны и эффективны, но картридж придется менять раз в месяц-полтора, в зависимости от концентрации примесей.

Ионообменные и магнитные варианты
Устройство, состоящее их двух мощных магнитов, создает сильное поле, которое притягивает частицы металлов. Вода, проходя через такой фильтр, становится мягче. Способ не использует химические препараты, но его влияние на организм человека не изучен. Подобные устройства чаще используют в котельных, чтобы очищать воду, которая течет по трубам.

Смягчители ионообменного типа состоят из двух резервуаров: первый заполнен специальной смолой, во втором находится солевой раствор. Смягчение воды происходит в два этапа. Жидкость, попадая в отделение со смолой, избавляет от солей кальция и магния, частиц железа и прочих примесей. Благодаря солевому раствору вода насыщается натрием, поэтому становится мягче. Ее можно пить, использовать для стирки и гигиенических процедур.

Технология обратного осмоса
Фильтр обратного осмоса обойдется в круглую сумму, но именно такой вариант является наиболее оптимальным для частного дома и городской квартиры. Он подходит для смягчения аквариумной и питьевой воды. Устройство размещают в комнате и подключают непосредственно к водопроводной трубе.

Вода попадает в первый резервуар, заполненный концентрированным раствором. Там она очищается от солей тяжелых металлов, а дальше под воздействием высокого давления продвигается во второй отдел фильтра. Здесь концентрация раствора ниже. Вещество утяжеляет частицы вредных примесей, и они задерживаются внутри полупроницаемых мембран.

Вода, которая выходит из фильтра, напоминает по составу дистиллированную. Единственный недостаток такой системы, что она убирает как вредные, так и полезные минералы. Приходится восстанавливать состав жидкости, чтобы она стала пригодной для питья. Технологию обратного осмоса можно применять для очистки воды, предназначенной для купания, мытья посуды или стирки.

Фильтр для стиральной машинки
Посудомоечную машину от накипи защищают смягчающие соли, а стиральную – магнитный мяч. Внутри такого специфического фильтра расположен наконечник, который притягивает молекулы металлов. Магнитное поле не позволяет вредным примесям оседать на трубах и одновременно очищает устройство от слоя затвердевшего налета.

Частицы железа и магния словно соскребают налет, и он выходит вместе со сливной водой. Если использовать магнитный мячик во время каждой стирки, можно увеличить срок эксплуатации стиральной машинки и сэкономить деньги. Мягкая вода – это меньшее количество порошка и электроэнергии, ведь тент без накипи нагревается быстрее.

Совет: Магнитные фильтры устанавливают только на чистые трубы. Накипь перед монтажными работами убирают с помощью уксуса или лимонной кислоты. Слой застывшего налета не пропускает электромагнитные волны, поэтому устройство оказывается бесполезным.

Средства для очистки и смягчения воды могут показаться слишком дорогими или сложными, но потраченные усилия и деньги окупаются довольно быстро. Чем меньше вредных примесей в жидкости, тем экономнее расходуется стиральный порошок, гели для душа и шампуни. Мягкая вода – это здоровые почки и желчный пузырь, красивая кожа и залог хорошего самочувствия всех членов семьи.

howtogetrid.ru

Что такое жесткая вода

Жесткой принято называть воду, в которой слишком много солей кальция и магния. Могут они находиться в форме хлоридов, сульфатов, гидрокарбонатов. В зависимости от их преобладания различают постоянную и временную жёсткость. В состав воды первого типа входят преимущественно хлориды и сульфаты. Они не распадаются под воздействием внешних влияний – например, кипячения, не оседают. В результате показатели воды остаются неизменными. Для устранения этого недостатка требуются специальные способы кондиционирования.

Временной жесткость делает наличие гидрокарбонатов. От них избавиться значительно легче. Например, эти соединения исчезают при кипячении. Проблема временной жесткости встречается в 95% всех случаев. По степени тяжести различают воду от очень мягкой до очень жесткой.

Считается, что иметь артезианскую скважину – это не иметь никаких проблем с водой. Однако это, к сожалению, не так. Бурение скважины – не гарантия нормальной жесткости. Влага здесь защищена от загрязнения сточными водами, сельскохозяйственными удобрениями, промышленными сбросами и стабильна по составу. Тогда как вода из колодца может изменяться в течение года, артезианская остается неизменной.

Повышают этот показатель залежи гипса, доломита, из которых в воду просачиваются соли щелочноземельных металлов. И залежи эти могут находиться как раз там, где в результате бурения обустроена скважина или вырыт колодец.

Как влияет жесткая вода на быт и здоровье

Как слишком мягкая, так и слишком жесткая вода может принести ущерб человеку. Это как раз тот случай, когда хороша золотая середина. И та, и другая крайность способствует разрушению труб, сантехники, бытовых приборов. Поскольку жесткая перестает таковой быть в процессе кипячения, все соли в виде накипи оседают на бытовых приборах (чайниках, посудомоечных, стиральных машинах и прочем) изнутри. Это ухудшает теплопроводность устройства, больше времени требуется для нагревания. Чем чаще приходится кипятить воду – тем хуже приходится прибору.

Накипь, специфический налет на частях бытовой техники, на трубах, смесителях приводит к их коррозии, разрушению, забивает соединительные узлы, фильтры. Все это приводит к быстрой поломке оборудования. А значит – к ненужным непредвиденным расходам. Ведь с такой водой часто будет требоваться либо ремонт, либо замена оборудования.

Кроме того, белые разводы появляются на плитке, сантехнике, на постиранном белье. Оно вообще плохо отстирывается, становится грубым наощупь. С такой водой хуже пенятся моющие средства, будь то стиральный порошок или гель для душа. В результате их требуется больше, происходит перерасход средств.

Вода с повышенной жесткостью напрочь растворяет кожный защитный жир, что приводит к пересыханию кожи, ощущению стянутости после умывания. При постоянном купании в таких условиях возникают кожные проблемы, волосы становятся сухими, ломкими, неприятными наощупь.

Если же ее пить, ничем не смягченную, это чревато проблемами с почками, желудочно-кишечным трактом, сосудами, суставами. Соли точно так же оседают в частях организма, как в узлах бытового оборудования. Вредит употребление такой жидкости домашним животным, аквариумным рыбкам, комнатным и огородным растениям. Поэтому средства для смягчения воды не прихоть, а жизненная необходимость.

Полезно будет почитать:

Как определить жесткость

Однако перед тем, как смягчить воду каким-либо средством, нужно сначала убедиться в том, что это необходимо. И настолько ли необходимо? Говорить о том, что снизить жесткость воды стоит, могут такие признаки:

• на постиранной одежде – разводы белого цвета, ткань грубая;
• плохое пенообразование у любых моющих средств;
• белый осадок в воде при отстаивании и после кипячения;
• стянутость, пересыхание кожи после умывания;
• на стенках чайников и кастрюль белая накипь;
• краны, смесители, элементы душа покрыты белым налетом;
• ломкость, излишняя сухость волос.

Однако эти признаки – косвенные, субъективные, сами по себе не дают оснований начинать смягчение воды. Ведь излишне мягкая, она тоже способна навредить.

Убедиться в подозрениях помогут несложные домашние исследования. Для этого существуют специальные тест-полоски, меняющие цвет в зависимости от жесткости воды, либо прибор кондуктометр (в народе – солемер), определяющий электропроводимость воды, которая зависит от количества растворенных в ней солей.

Ну а чтобы совсем уж наверняка убедиться в том, что фильтры и другие методы необходимы, стоит обратиться в лабораторию, изучающую качество воды, ее состав и другие показатели. Там же помогут подобрать правильное оборудование для каждого конкретного случая. Ведь вполне может оказаться, что для воды из скважины в вашем доме присуща не только жесткость, но какие-то другие нежелательные показатели.

Способы смягчения

Умягчение воды в домашних условиях – не проблема. Для этого существует множество способов, от «бабушкиных», самых примитивных до ультрасовременного оборудования. Все они дают несколько разный результат, поэтому выбирать, что делать, следует исходя из особенностей воды в каждом конкретном случае.

Термические способы обработки

Самый простой, всем доступный способ смягчать питье, это кипячение. Этот процесс заставляет вредные соли выпадать осадком. При кипении структуры карбонатов и сульфатов распадаются. После кипячения жидкость нужно отстоять, аккуратно слить либо дополнительно использовать фильтры, чтобы осадок не попал в питье.

Кипяченая вода – мягкая, безвредная для здоровья. Заодно этот метод убивает патогенную микрофлору, обеззараживает питье. Недостаток заключается в том, что накипь разрушает бытовую технику, посуду. Чайники придется постоянно чистить либо часто покупать новые. Кроме того, кипятим ведь мы воду только для питьевых и пищевых нужд. Все бытовые расходы покрыть таким способом невозможно и нерационально. Для этого требуется повышенный расход электроэнергии.

Еще один термический способ умягчения – это заморозка. Суть его в том, что вода с солями застывает медленнее чистой. В результате в середине емкости, в окружении льда, собирается еще незастывшая жидкость. Вот ее-то требуется слить, а оставшийся лед разморозить. Такая вода – мягкая, чистая, структурированная, особенно полезная для здоровья. Однако заморозишь воды не больше, чем кипятишь, а значит, метод также работает в ограниченных количествах. К тому же, он не гарантирует стопроцентного очищения от лишних солей, а значит, смягчает лишь частично.

Добавки

Простое решение – добавить в воду смягчитель. В зависимости от целевого назначения жидкости, существуют разные их виды – от натуральных методов до химических.

1. Таблетки, порошки, жидкости. Выпускается множество химических добавок, которые используются для стирки белья (Калгон) или мытья посуды (Финиш) в машине. Они значительно уменьшают воздействие жесткой воды на «внутренности» оборудования, не дают образовываться накипи, осадку, тем самым продляя ресурс бытовой техники. Ведь тогда как чайник или кастрюлю легко почистить от белой накипи, у машин все находится внутри, а значит, разрушительное воздействие – сильнее. Однако использовать такие смягчители можно только строго по назначению. В пищевых или питьевых целях они опасны.
2. Известь, сода, кислота. Воду из колодцев, используемую для хозяйственных нужд, смягчают известью. Для улучшения свойств воды, используемой для приготовления пищи, применяют соду. Однако этот метод не так безопасен, как кажется, злоупотреблять им нельзя. Лимонная кислота и уксус также способствуют смягчению. Однако и повышают кислотность, поэтому пить такую воду нельзя. Зато хорошо использовать для купания, мытья волос. Волосы от таких добавок не только становятся мягче, но и приобретают блеск. Кроме того, с помощью лимонной или уксусной кислоты можно почистить изнутри от скопившегося осадка чайники, стиральные машины.
3. Отвары трав. Для купания же можно добавлять смягчающие отвары трав. Польза будет двойная: мягкая вода и полезные для красоты компоненты. В народных методах используются цветки ромашки, трава крапивы, льняное семя и другие. Они хороши для кожи, для волос, заодно снижая агрессивное воздействие моющих средств. Пить такие отвары тоже можно, но обычной воды они все равно не заменят.
4. Кремний и кора дуба. Использование природного кремния для снижения жесткости воды известно давно. Для этого чистые камни помещаются в емкость, заливаются, выдерживаются несколько дней. Затем воду аккуратно сливают, нижний слой в питье не идет. Есть советы настаивать воду с корой дуба. Уменьшение жесткости здесь, видимо, объясняется тем, что кора как адсорбент вбирает в себя все ненужное.

Воду, используемую для полива, можно настаивать с торфом, а можно просто отстаивать саму по себе несколько дней. Все эти средства в той или иной степени умягчают, однако не на сто процентов. К тому же, нет такой универсальной добавки, которая сделала бы воду пригодной и для питья, и для бытовых нужд.

Полезно будет почитать:

dachanaladoni.ru

Нормы жесткости воды

В зависимости от концентрации солей жесткости, воду делят на:

• мягкую — содержание солей не более 2 мг-экв/л;
• нормальную — содержание солей в пределах 2 — 4 мг-экв/л;
• жесткую — содержание солей в пределах 4 — 6 мг-экв/л;
• высокой жесткости — содержание солей выше 6 мг-экв/л.

Российским стандартом, регламентирующим качество питьевой воды, установлено предельное значение концентрации солей жесткости на уровне 7,0 мг-экв/л. В то время, как ВОЗ устанавливает этот показатель на уровне 2,5 мг-экв/л, а в ЕЭС принят норматив 2,9 мг-экв/л. Таким образом, в качестве питьевой водопроводной воды в России допустима подача очень жесткой воды, с двукратным превышением рекомендаций ВОЗ.

Способы умягчения воды

Рекомендуется умягчать как питьевую воду, так и воду, используемую для бытовых целей. Есть несколько способов умягчения.

Термический

Другими словами — кипячение. При повышении температуры, растворимый гидрокарбонат кальция (наиболее распространенное соединение, вызывающее жесткость) распадается на нерастворимый карбонат кальция и углекислый газ. Нерастворимая часть выпадает в осадок, газ улетучивается. Частично при кипячении уменьшается концентрация и сульфата кальция. Термический способ самый доступный в бытовых условиях, но не самый удобный и имеет низкую производительность. Кроме того, он не подходит для соединений магния.

Мембранный

Для умягчения воды таким способом используются молекулярные мембраны, которые пропускают только частицы воды, удаляя большую часть примесей (до 98%) . Так действуют фильтры обратного осмоса.

Не нужно пить загрязненную воду ради некоторых якобы полезных солей, которые в ней тоже содержатся. Намного лучше питать свой организм теми же самыми веществами, но находящимися в обычных продуктах. Собственно, человечество всю свою жизнь и берет их именно в хлебе, молоке, мясе, рыбе, овощах и фруктах. Например, в стакане молока одного лишь кальция в сотни раз больше, чем в стакане водопроводной. В некоторых случаях, для подготовки питьевой воды таким способом устанавливается минерализатор.

Химический (реагентный)

Суть способа — превратить растворимые соединения в нерастворимые. Для этого используются различные реактивы в зависимости от преобладания в воде солей того или иного типа. Для солей карбонатного типа используется известь, соединения натрия, сода и синтетические соединения, например, тринатрийфосфат. В итоге вода умягчается, но из-за присутствия реагентов в пищу употреблять ее нельзя.

Магнитный

На воду воздействуют путем наведения постоянного магнитного поля. Прохождение через магнитное поле меняет структуру солей жесткости. Молекулы перестают соединяться при нагревании и не образуют осадок, а также разрыхляют слой уже имеющейся накипи, которая растворяется в воде. Такой метод не снижает концентрацию солей, а препятствует их отложению в виде осадка. Для бытовых целей такая вода подходит хорошо: трубы, насосное оборудование и нагревательные элементы прослужат дольше. Эффективно умягчать воду можно с помощью магнитов можно только в небольших объемах и скорости потока не выше 0,5 м/с. С помощью магнитного умягчителя также снижается содержание железа.

Электромагнитный

Является усовершенствованной версией магнитного с той разницей, что избыток солей не только теряет способность выпадать в виде осадка, но и удаляется через отстойник в канализацию.

Ионообменный

Суть метода заключается в замещении ионов кальция и магния на ионы натрия, соединения которого растворимы и не оказывают негативного влияния на здоровье и оборудование.

Современные системы очистки питьевой воды нередко сочетают несколько способов, которые зависят от анализа воды из скважины. Определить, какой тип умягчителя нужен в вашей ситуации, помогут специалисты по водоочистке. Для артезианских скважин на территории Подмосковья, где преобладают карбонаты, рекомендуется установка умягчителей воды ионообменного типа.

Ионообменный умягчитель воды

Конструктивно устройство представляет собой пластиковый баллон, внутрь которого в виде гранул засыпается полимерная ионообменная смола, способная отдавать ионы натрия и поглощать ионы кальция и магния. Вода, поступающая в баллон, медленно проходит сквозь смолу на которой происходит реакция замещения. Когда концентрация ионов натрия в смоле падает, необходимо произвести процесс промывки и регенерации. С баллоном для этих целей соединен солевой бачок, откуда поступает раствор хлорида натрия. Процесс контролируется автоматическим блоком управления. Во время промывки подача умягченной воды прекращается, поэтому регенерация программируется на ночное время. Если разбор воды происходит непрерывно, то рекомендуется устанавливать два баллона и запускать регенерацию поочередно. Периодически, в среднем через 3-4 года, смолу необходимо менять, так как количество циклов её восстановления ограничено. Производительность системы зависит от объема загрузки в баллоне.

Статья подготовлена при участии специалистов отдела систем водоочистки сайта wasser.ru

www.diy.ru

Жесткость воды: что это такое и какой она может быть

Жесткость воды определяется содержанием растворимых в ней солей, главным образом, магния и кальция. Чем их больше, тем более жесткой будет вода. Это будет проявляться интенсивным отложением накипи при ее нагревании в чайнике, а также на электронагревательных элементах бойлера, стиральной или посудомоечной машины. Волосы в такой воде плохо вымываются, стиральный порошок или мыло плохо пенятся, а чай – не такой вкусный. Сильно жесткую воду не любят и большинство растений. Избыток в ней ионов Ca и Mg, приводит к тому, что многие необходимые элементы питания (Р, Ре, Мп и др.) переходят в нерастворимые соединения.

Если вы хотите знать абсолютную величину жесткости воды в системе водоснабжения своего дома или квартиры, а она измеряется в мг-экв/л, то вам необходимо сделать соответствующий анализ в специализированной лаборатории. В разных странах нормативы жесткости могут отличаться. Например, в РФ жесткой считается вода, с содержанием солей 9 и более мг-экв/л, а в США – 6 мг-экв/л. Для питья не рекомендуется использовать воду с жесткостью более 7 мг-экв/л.

Можно выделить два вида жесткости воды:

• временную, обусловленную содержанием в ней гидрокарбонатов кальция и магния;
• постоянную — при наличии в ней таких химических соединений, как хлориды, фосфаты, сульфаты, силикаты или нитраты кальция и магния.

При нагревании воды с временной (карбонатной) жесткостью происходит распад гидрокарбонатов с выпадением осадка, который оседает на стенках посуды или нагревательных элементах. При этом, жесткость воды снижается. Соединения же, определяющие постоянную жесткость воды, при ее нагревании или кипячении, не распадаются и снижения жесткости не происходит.

Существуют разные методы, которые можно использовать в домашних условиях для смягчения воды из скважины, колодца или водопровода. Каждый из них характеризуется способностью тем или иным способом снижать жесткость до определенного уровня или полностью.

Методы и способы смягчения воды в домашних условиях

Для того чтобы смягчить (умягчить) воду самостоятельно можно использовать следующие методы:

1. Термический или обычное кипячение;
2. Реагентный – с помощью добавления химических веществ разного происхождения, которые взаимодействуют с солями жесткости воды, связывают их. Чаще всего, в результате образуются нерастворимые соединения, которые выпадают в осадок или находятся во взвешенном состоянии. Таким образом и происходит смягчение;
3. С помощью фильтров:
   • Ионообменных, в которых ионы жесткости (Ca⁺², Mg⁺²) заменяют другими ионами, чаще всего Na, соединения которых не образуют накипи;
   • Мембранных, в которых жесткая вода продавливается через специальную полупроницаемую мембрану, задерживающую соли жесткости (и не только их);
   • Магнитных – работа которых основана на использовании постоянного магнитного поля;
   • Электромагнитных – в которых используется электромагнитное поле определенной частоты, генерируемое микропроцессором;
4. Народные методы, которые использовались раньше (помимо кипячения), когда еще не было других способов умягчения воды и используются иногда и сейчас в домашних условиях.

Каждый из этих методов имеет свои плюсы, минусы и может использоваться для снижения жесткости, в зависимости от того, какое количество воды необходимо смягчить, как быстро, для какой цели и сколько вы готовы на это потратить средств. А для того, чтобы знать как смягчить воду из скважины или колодца и сделать правильный выбор, рассмотрим более подробно особенности всех этих методов, способы и целесообразность их применения в том или ином случае.

Кипячение

Наиболее простой и наиболее распространенный способ смягчения воды в домашних условиях. С помощью него можно снизить жесткость, вызванную гидрокарбонатом кальция, который под действием высокой температуры распадается на нерастворимый карбонат кальция (CaCO3), образующий осадок и углекислый газ. Кроме того, кипячением, можно частично снизить жесткость вызванную еще одной солью – сульфатом кальция (CaSO4), при температуре 100°С его способность растворяться несколько снижается.

Преимуществом такого способа умягчения является его максимальная простота и отсутствие необходимости использовать какие-либо вещества или устройства. Смягченную таким способом воду можно пить и использовать для любых других целей.
Его недостатки:

• снизить можно только временную жесткость воды и то частично;
• образуется осадок, который необходимо удалять;
• сложность использования для смягчения большого объема воды.

Использование разных химических веществ

Для умягчения воды может использоваться широкий спектр разных химически активных веществ, таких как:

• Пищевая сода – частично смягчает воду и снижает ее кислотность, поэтому используется, чаще всего, при стирке (1-2 чайные ложки на 10 л),  а также, при приготовлении пищи (не более 1 чайной ложки на 2-3 л), для того, чтобы овощи, крупа или бобовые лучше разваривались;
• Уксус, лимонная кислота или лимонный сок также частично смягчают воду, но делают ее более кислой. Чаще всего используются для снятия накипи из стенок посуды, для ее ополаскивания или мытья волос (на 1-2 л 1 столовая ложка  уксуса, 1 чайная ложка лимонной кислоты или сок 1 лимона);
• Кальцинированная или каустическая сода, как реагенты-умягчители используются только для технических и хозяйственно-бытовых  целей (1-2 чайные ложки на 10 л);
• Известь – используется для умягчения воды, с большим уровнем карбонатной жесткости и низкой – не карбонатной, в хозяйственно-бытовых целях. Кроме того, при относительно небольшой степени умягчения, может применяться смесь извести и соды;
• Специальные синтетические вещества, в виде порошка или таблеток, которые специально предназначены для смягчения воды в стиральных или посудомоечных машинах (Calgon, Finish и др.). Их можно купить в магазине и использовать согласно инструкции.

Недостатки использования реагентов для смягчения воды:

• Необходимо знать и строго соблюдать дозировку для каждого вещества;
• Необходимо обеспечить их постоянное наличие и хранение, что требует специального места (особенно в случае с каустической или кальцинированной содой и известью) и дополнительных средств (Calgon и др.). Исключением здесь могут быть только пищевая сода, уксус или лимонная кислота, которые, практически, есть всегда на любой кухне.
• Не возможно использовать умягченную реагентами воду для питья или приготовления пищи (за исключением пищевой соды, уксуса или лимонной кислоты).

Фильтр-кувшин

Если необходим небольшой объем воды (1-3 л) для питья или приготовления чая, можно использовать бытовой фильтр в виде кувшина со сменным картриджем, предназначенным для очистки и смягчения воды. В зависимости от жесткости воды и необходимого ее количества, такого картриджа может хватить на 1-2 месяца, после чего его будет нужно заменить новым.

Смягчение с помощью ионообменных фильтров

Этот способ предполагает использование фильтров заполненных специальными материалами, обеспечивающих ионный обмен, катионов, которые входят в их состав на ионы жесткости (Ca,Mg). Чаще всего, в качестве таких материалов используют специальные смолы. В процессе умягчения воды количество предназначенных для обмена ионов в них (чаще всего это катионы Na) постоянно уменьшается и для того, чтобы восстановить их количество производят замену материала или так называемую его регенерацию – повторное насыщение ионами Na. Для этого, чаще всего, используют растворы поваренной соли, а ионы жесткости отводятся в канализацию.

Ионообменные фильтры-умягчители могут быть следующими:

• В виде колбы с засыпкой полифосфатными кристаллами (на фото — слева) — самый простой и экономный вариант. Одной засыпки кристаллов обычно хватает на 2-4 месяца. После чего их необходимо заменить новой порцией.
• Картриджными – со специальными сменными картриджами для смягчения воды (на фото — по центру);
• Регенеративными – в которых происходит периодическая регенерация свойств находящейся в них ионообменной смолы с помощью солевого раствора (на фото — справа). Это наиболее дорогой вариант. Такие фильтры могут быть в виде баллонов с отдельной емкостью для солевого раствора или иметь компактную форму, когда и фильтр и емкость для соли размещаются в одном корпусе.

Преимуществами ионообменных фильтров можно считать их довольно большая производительность и достаточно высокий уровень снижения жесткости.

Недостатки:

• Смягченная таким способом вода не пригодна для приготовления еды или питья;
• Фильтры с засыпкой или картриджные требуют периодической замены кристаллов или картриджей;
• Регенеративные фильтры имеют большую стоимость, требуют большого расхода поваренной соли, запас которой необходимо периодически пополнять и их необходимо подсоединять к канализации для сброса раствора с ионами жесткости после регенерации.

Смягчение с помощью мембранных фильтров

При смягчении воды таким способом, она «продавливается» при избыточном давлении 3-4 атм. через специальную мембрану, которую называют полупроницаемой, так как она пропускает молекулы воды, но не пропускает молекулы солей или любых других примесей. Такой способ позволяет максимально смягчать воду, практически, до уровня дистиллированной. Что с одной стороны очень хорошо, особенно, если необходимо получить максимально мягкую воду, но для питья или приготовления пищи ее использовать не рекомендуется, так как в ней отсутствуют необходимые для организма соли и минералы. Поэтому, очень часто, такие фильтры комплектуются специальным минерализатором, который обеспечивает насыщение очищенной и умягченной воды необходимыми минералами и солями.

К мембранным относятся фильтры, так называемого обратного осмоса (на фото) и некоторые настольные  модели, например «Ручеек».

Кроме необходимости дополнительной минерализации воды, такие фильтры имеют следующие недостатки:

• Для обеспечения продавливания жидкости через мембрану в системе водоснабжения дома должно быть давление не менее 3 атм.;
• Довольно высокая стоимость, как самих фильтров, так и расходных материалов (сменных мембран).
• Относительно небольшая производительность.

Магнитные фильтры-умягчители

Работа таких фильтров основана на способности постоянного магнитного поля изменять свойства жидкости, которая протекает через него. Такие фильтры, как правило, представляют собой цилиндрический корпус с постоянными магнитами, который устанавливается непосредственно на магистрали. Существуют также модели, которые монтируются на трубопровод в виде накладок.

В результате воздействия магнитного поля соли жесткости теряют способность откладываться в виде накипи или отложений на нагревательных элементах и стенках труб, а уже имеющиеся отложения разрыхляются и удаляются потоком жидкости в виде шлака, который собирается в специальных отстойниках или сетчатых фильтрах механической очистки, откуда периодически удаляется. Для обеспечения эффективного умягчения воды с помощью такого способа, скорость ее потока должна быть в пределах 0,5-4,0 м/с.

Умягчение с помощью электромагнитных волн

Для смягчения воды таким способом используется устройство с микропроцессором, генерирующим электромагнитные волны определенной частоты. В результате их воздействия соли жесткости теряют способность образовывать твердый осадок или накипь, а находятся в воде во взвешенном состоянии и в конечном итоге удаляются в канализацию. Такой прибор устанавливается на магистральной трубе и его можно использовать как в системах водоснабжения, так и отопления, как для смягчения вновь поступающей жидкости, так и для разрушения и удаления ранее образовавшихся отложений солей жесткости.

Народные методы

Кроме рассмотренных выше способов, для смягчения воды в домашних условиях можно также воспользоваться одним из народных методов, которые использовались, во времена, когда и фильтров никаких еще не было. Об использовании кипячения, соды и уксуса было уже сказано выше. Здесь же рассмотрим другие весьма доступные варианты, когда фильтра-умягчителя нет или применение его нецелесообразно:

1. Самый простой из таких способов, особенно если необходимо большое количество воды – отстаивание в течении 1-2 суток. Такой способ можно порекомендовать для некоторого смягчения воды из колодца или скважины, предназначенной для полива растений на участке.
2. Частичное замораживание – когда вода начнет замерзать возле стенок посуды, оставшуюся по центру не замерзшей, необходимо вылить, а лед растопить. Такая вода является и очень полезной, так как она является структурированной. Ее можно пить, готовить на ней пищу или поливать комнатные растения.
3. Отвар льняных семян: на 1 л кипящей воды добавить 4 чайные ложки семян и кипятить в течении 5-7 минут. После этого настоять в течении часа и использовать для купания.
4. Отвар из трав, например крапивы или ромашки: 4 столовых ложек измельченных листьев залить 1 литром кипяченой воды и настаивать на водяной бане 20 минут. Отвар процедить и добавлять к жесткой воде при мытье волос или купании.
5. Настойка из торфа: 100 гр торфа в холщовом мешочке опустить в ведро с водой и выдержать там около суток. Такую воду можно использовать для полива растений.
6. Очистка и смягчение воды с помощью кремния ( минералов, содержащих кремний): промытые под проточной водой камни положить в стеклянную или эмалированную посуду, размещенную в затененном месте, из расчета 100 гр минерала на 10 л воды, залить воду, закрыть посуду марлей и оставить на 2-3 дня. После этого верхний слой воды необходимо аккуратно слить в чистую посуду, оставив нижний слой, покрывающий камни на 3-4 см, который необходимо вылить  (в нем накапливаются все вредные вещества из воды), а камни промыть и подсушить в течении 2 часов. Такую воду лучше хранить при температуре около +10ºС, но нельзя хранить в холодильнике или кипятить.
7. Смешивание жесткой воды из крана с более мягкой, купленной в магазине, дождевой или талой — в зависимости от того, для чего она будет использоваться.

www.postroj-dom.ru

Другие статьи по теме:

Магистральный фильтр грубой очистки воды Замена фильтров гейзер Установка осмоса Какой фильтр лучше аквафор или гейзер Замена фильтров для воды Обеззараживатель воды