Из рекламы мы знаем, что слишком жесткая вода ведет к появлению накипи и быстрому выходу из строя стиральных машин. Производители не врут. Излишняя жесткость вредит не только бытовой технике, но и здоровью: делает волосы тонкими и ломкими, ускоряет старение кожи, способствует развитию заболеваний почек и мочеполовой системы, создает дополнительную нагрузку на сосуды. В зависимости от ситуации смягчить воду можно разными методами, в этой статье мы сделаем обзор самых доступных в домашних условиях средств.
Теория. Жесткость воды – это параметр, характеризующий концентрацию солей кальция и магния в составе. Измеряется в единицах моль/м3 (моль на кубический метр) или градусах жесткости (принято в России) – мг-экв/л (миллиграммы эквивалента на литр). Чем выше этот показатель, тем хуже.
Согласно исследованиям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) нормальная жесткость воды составляет 1-2°Ж (мг-экв/л). В России допустимой нормой считается показатель до 7°Ж.
По величине жесткости вода делится на:
- мягкую (0-2°Ж) – в природе встречается в болотистой местности с торфяниками, также в эту группу попадает незагрязненный другими веществами растаявший снег. Интересно, что смыть мыло мягкой водой очень сложно.
- среднюю (2,1-7°Ж) – распространена наиболее часто;
- жесткую (7-10°Ж) – вредна и опасна для здоровья;
- сверхжесткую (больше 10°Ж) – в природных условиях встречается в озерах карстовых пещер, пить такую воду невозможно.
В зависимости от содержащихся веществ жесткость воды бывает:
- постоянной – вызвана наличием в воде хлоридов, фосфатов, силикатов, сульфатов и нитратов магния, кальция, которые не распадаются при кипячении, в основном эти вещества удаляются только фильтрами;
- временной – встречается в большинстве случаев, обусловлена гидрокарбонатами магния и кальция, которые при нагреве распадаются, образуя отложения накипи на трубах и нагревательных устройствах, что приводит к повышенным затратам электроэнергии и поломке.
Что такое жесткая вода
Жесткой специалисты называют жидкость, в которой содержится много солей. Магний и кальций находятся в ней в виде сульфатов, иногда бывают в форме гидрокарбонатов. Встречаются элементы и в виде хлоридов. О повышенной жесткости свидетельствует горький вкус. Внешне на высокие показатели указывает образующийся на дне чайника и на водонагревательных элементах осадок.
Владельцы участков часто думают, что выходом из положения станет бурение артезианской скважины. Но даже поднятая из глубин вода — не гарантия того, что жесткость будет нормальной.
Жидкость лишь не загрязнена поверхностными стоками и отходами сельскохозяйственной деятельности, но на мягкость это не влияет.
Показатель зависит от того, через какие почвенные горизонты проходит ресурс. В песчаных слоях жидкость самая мягкая, а в известняковом горизонте — наиболее жесткая. Содержание солей также повышается при прохождении воды через доломитовые и гипсовые залежи.
Вред для бытовой техники
Многие хозяйки не обращают внимания на первые признаки повышенной жесткости воды. Сложно понять, почему белье плохо отстирывается, несмотря на увеличенную норму порошка. Если приходится повышать расход синтетических составов, чтобы получить свежесть и чистоту белья, то нужно проверить жесткость воды.
Избыток минеральных солей накапливается на барабане, нагревательных элементах, увеличивается потребление электроэнергии, техника перегревается, что ускоряет выход из строя. Накипь губительна для стиральных машин, парогенераторов, утюгов с отпаривателями, бойлеров, посудомоечных машин, электрочайников и термопотов, паровых швабр, всех крупных и мелких бытовых приборов, где требуется использование жидкости. Жесткая вода и качественная работа техники – несовместимые понятия. Не случайно для некоторых моделей производители рекомендуют применять только дистиллированную разновидность жидкости для минимизации риска поломок.
Снижение теплоотдачи почти наполовину – еще один негативный фактор. Слой твердого налета замедляет отдачу тепла, частицы соли выступают в роли теплоизолятора. Постоянный перегрев, снижение скорости нагрева внешних металлических элементов и нарушение процесса парообразования – отрицательные последствия применения жидкости с избыточной минерализацией.
Типы жесткой воды
В зависимости от того, какие вещества преобладают в жидкости, выделяют жесткость следующих типов:
- временную;
- постоянную.
Если в растворе обнаруживаются сульфаты и хлориды, можно говорить о постоянной жесткости. Эти соли не выпадают в осадок. Даже после того, как вода прокипит 3-5 минут, показатель жесткости не изменится. Чтобы снизить концентрацию солей, прибегают к разным способам кондиционирования.
О временной жесткости можно говорить, когда в воде содержатся гидрокарбонаты. Так бывает в 95% случаев, но избавиться от соединений намного легче. Достаточно прибегнуть к кипячению.
Способы определения жесткости воды
Концентрацию солей снижают только после того, как убедятся, что в этом есть необходимость.
Определить жесткость можно в:
- домашних условиях;
- лаборатории.
Определение жесткости воды тест-полосками.
Проводя анализ дома, используют тест-полоски. Их окунают в воду, в результате чего они меняют свой цвет. Можно применить и кондуктометр: прибор позволяет определить электропроводность воды.
Можно обратиться в лабораторию. Специалисты возьмут пробу, изучат состав жидкости и дадут заключение о качестве. Получив на руки результат анализа, будет легко выбрать требуемое оборудование.
Часто оказывается, что вода не только жесткая, но и содержит примеси. Могут отклоняться от нормы и другие показатели.
Косвенные признаки
Косвенными признаками высокой жесткости воды можно назвать следующие:
- После стирки ткань становится грубой, на высохшей одежде видны белые разводы.
- Плохо пенится моющее средство. Эффективность снижается из-за того, что магний и кальций вступают в химическую реакцию с порошком.
- Если налить жидкость и отстаивать ее несколько дней, на дне емкости образуется белый осадок.
- После умывания кожа стянутая, сухая. Это происходит из-за того, что соли растворяют жировую пленку, которой покрыта кожа лица.
- Волосы после мытья головы тусклые, ломкие.
- На нагревательном элементе в чайнике образуется белая накипь. Она оседает внутри кастрюль.
- Блестящая поверхность смесителя после высыхания капель покрывается белым налетом.
Мыло станет помощником в определении степени жесткости.
При наличии одного или нескольких признаков, заказывают анализ жидкости из скважины. Систему фильтрации и другое дорогостоящее оборудование не устанавливают, пока не сделаны лабораторные анализы. Не стоит принимать решение о монтаже фильтров только на основе косвенных признаков.
Домашние тесты
Их можно назвать самым доступным способом проверки.
Методики следующие:
- использование проявителя;
- применение полоски-индикатора.
Для проведения первого опыта наливают немного воды в емкость. Проявляющее вещество добавляют по каплям, цвет жидкости при этом начинает меняться. Чем больше потребовалось проявителя, тем выше жесткость. Метод используют для проверки содержимого аквариумов, но он пригоден и для тестирования колодезной воды.
При проведении второго опыта полоску-индикатор опускают в воду. Когда тестер изменит свой цвет, его достают, а затем сравнивают со шкалой, которая входит в комплект. Такой способ измерения имеет небольшую погрешностью. В процессе определяется, какие соли содержатся в жидкости, их концентрация.
Способы смягчения жесткой воды
Снизить концентрацию солей можно несколькими способами, среди них наиболее эффективными являются:
- применение смягчителей;
- добавление смягчающих средств;
- обратный осмос.
Для снижения жесткости применяют смягчители, их устанавливают на внешней части водопровода. В основе этого метода лежит сила магнитного поля, которое притягивает ионы солей. Но есть недостаток — в результате влияния магнита в трубе образуются рыхлые отложения.
Устранение жесткости кипячением
Самым простым способом смягчения воды является кипячение.
Кипячение является самым простым способом снижения жесткости. Нагрев воды до +100°С заставляет карбонаты и сульфаты распадаться, соединения выпадают в виде осадка.
Для их удаления воду после кипячения отстаивают несколько часов. Чтобы долго не ждать, ее пропускают через фильтры.
Жидкость после кипячения становится мягкой, но на нагревательных элементах бытовых приборов образуется накипь. Если ее не удалять, бытовая техника выйдет из строя.
Кипячение подходит при заготовке воды для питья и приготовления пищи, а для бытового использования такой способ нерационален.
Это отнимает много времени и увеличивает расход электрической энергии.
Заморозка
Для смягчения воды часто используют заморозку. Изменение жесткости происходит постепенно, а структура жидкости не меняется.
Процесс заморозки в бытовых условиях выглядит следующим образом. Сначала воду наливают в емкость, ставят в морозилку. Когда замерзнет 75% жидкости, пробивают лед, сливают воду со дна кастрюли. Такой способ позволяет удалить все вредные соединения.
Лед тает, получается талая вода. Ее используют для приготовления еды, полива растений. В ней можно стирать вещи, сшитые из деликатных тканей.
Замораживание как способ смягчения воды.
Обработка химическими и пищевыми реагентами
Реагенты воздействуют на примеси, в результате образуется осадочная масса.
Для того чтобы убрать жесткость, используют следующие вещества:
- Пищевая сода. Она снижает кислотность, уменьшает концентрацию солей.
- Кальцинированная сода. Используют, если нужно умягчить воду для хозяйственных нужд. Для пищевых целей этот реагент не применяют.
- Уксусная кислота, лимонный сок и кислота. Эти пищевые добавки относятся к натуральным, они окисляют и смягчают жидкость. Средства используют, когда нужно убрать накипь на посуде, при ополаскивании волос.
- Синтетические реагенты.
Применение реагентов отличается эффективностью, но способ имеет ряд недостатков. Добавляя вещества, нужно знать точную дозировку. Реагенты необходимо хранить в закрытом помещении при низкой влажности.
Использование химических веществ для умягчения воды.
Промышленные фильтры
Наиболее действенный способ уменьшить жесткость воды из скважин – установка фильтров. В загородном доме или даче, где минимум бытовой техники, достаточно купить фильтр-кувшин. Снижение концентрации солей происходит при прохождении через картридж. Внутри него засыпка из цеолита, ионообменной смолы и активированного угля. Замена картриджа происходит через 30-40 дней. Популярные производители кувшинных фильтров: «Аквафор», «Барьер», «Гейзер», «Brita».
Ионообменный
Установки представляют собой колонны или пластиковые емкости с ионообменной смолой. Они позволяют убирать из жидкости ионы кальция и магния, заменяя их ионами натрия. Оборудование устанавливается на трубопровод перед бытовыми приборами и предотвращает появление накипи. Также ионообменные фильтры являются частью водоподготовки. После них обязательно размещают картриджи с активированным углем. Установки различаются производительностью и величиной ресурса. Фильтрующая смола нуждается в замене. В колоннах ее периодически регенерируют, в небольших колбах меняют картриджи.
Обратный осмос
Лучшим фильтром для смягчения жесткой воды из скважины и улучшения остальных параметров считается система обратного осмоса. Она рассчитана на установку в водопровод под давлением. Система состоит из нескольких фильтрующих элементов, удаляющих механические, органические, минеральные примеси и соли жесткости. Основное очищение достигается после прохождения через обратноосмотическую мембрану. Существенный минус установки – высокая цена. Среди производителей выделяют компании: Atoll, Барьер, Гейзер.
Магнитный фильтр
Смягчитель представляет собой магнит, врезаемый в магистраль. Проходя через фильтр, соли металлов выпадают в осадок из-за возникновения новых центров кристаллизации. Компактное оборудование устанавливают на любом участке трубы. Для соединения используется резьба. Использование магнита актуально в системах горячего и холодного водоснабжения, отопления, перед насосами. Преобразователи без химических реагентов исключают появление накипи в стиральной и посудомоечной машине.
Электромагнит
Одним из умягчающих средств является электромагнитная установка. Прибор контролируется микропроцессором. Работает от электричества. Излучаемые им электромагнитные волны разрушают соли металлов в потоке и отложившийся осадок. Рыхлые примеси вымываются водой. Устройство дорогостоящее, но оно функционирует несколько лет, не требуя затрат на обслуживание.
Очистка воды из автономного источника делает жидкость вкусной и полезной. Умягчитель в системе фильтрации снижает вредное воздействие примесей на бытовую технику и приборы отопления. Удаление солей металлов благоприятно сказывается на здоровье и внешнем виде людей, сокращает расходы на моющие средства.