Как и чем умягчить воду
В очередной раз мы уделяем внимание актуальной теме: что такое жесткая вода и как ее умягчить. По нормам СанПиН 1.2.3685-21 и по другим стандартам жесткость водопроводной питьевой воды не должна превышать 7°Ж (7 мг-экв/л) при централизованном водоснабжении и должна быть не выше 10°Ж (10 мг-экв/л) при ее употреблении из локальных источников (скважин, колодцев, открытых водоемов). Но уже при 4-5°Ж при кипячении воды образуется накипь на приборах. Водопользователям нужно решить сложную задачу: как умягчить жесткую воду, чтобы избежать проблем, которые доставляет излишняя жесткость в воде.
Что такое жесткая вода и как умягчить ее
Жесткой (известковой) вода становится из-за известняковых пород, содержащих щелочноземельные металлы (карбонаты кальция и магния, хлориды, сульфаты, фосфаты, силикаты). В зависимости от концентрации, эти соли придают питьевой жидкости разную степень жесткости.
Степень жесткости воды | Показатель в мг-экв/л | Показатель в °Ж | Показатель в ppm |
Слишком мягкая | до 1,5 | до 1-1,5 | 0-70 |
Мягкая | 1,5-4 | 1,6-4 | 71-140 |
Среднежёсткая | 5-8 | 5-12 | 141-210 |
Сильножёсткая | 9-12 | 13-22 | 211-320 |
Сверхжёсткая | свыше 12 | 23-34 | 321-530 |
Из таблицы видно, что по нормам СанПиН 1.2.3685-21 к употреблению разрешена вода средней жесткости со слабо выраженным вкусом минеральных солей. Она считается пресной. Высокие концентрации минералов придают воде горечь и солоноватость. Ее неприятно пить, она ухудшает вкус блюд. Такую жидкость опасно использовать, нужно решать: чем умягчить жесткую воду.
Почему ее нужно смягчать?
У мягкой воды более нежный и приятный вкус, такая жидкость:
- безопасна для употребления, не нарушает водно-солевой баланс организма;
- не провоцирует заболевания, закупорку сосудов, отложение солей в тканях;
- не портит одежду, кожу, волосы;
- не оставляет разводы на стеклах и посуде;
- не дает осадка при отстаивании, нет накипи при кипячении;
- не повреждает бытовую технику, не ухудшает вид санприборов и запорной арматуры;
- не откладывается на стенках котлов, не засоряет трубы отопления.
Если есть признаки присутствия солей, нужно умягчить жесткую воду, подобрав подходящие фильтры, чтобы повысить безопасность и уровень жизни, чтобы продлить срок службы бытовых приборов и сантехники, чтобы уменьшить затраты на мыломоющие средства и отопление.
Опасность жесткой воды для котельных
Из-за высокой жесткости происходит свыше 90% поломок отопительного оборудования и 25% аварий на котельных станциях. Намного проще умягчить воду для системы отопления, чем регулярно менять трубы и дорогое котловое оборудование.
При применении неочищенной жесткой воды:
- Поверхность деталей, узлов, нагревательных элементов обрастает кристаллами солей. Они забивают просветы труб, затрудняют прохождение теплоносителей. Из-за нарушения циркуляции происходит перегрев теплообменника.
- На стенках котлов накапливается толстые слои отложений, нарушается теплообмен, происходит перегрев, что приводит к взрыву котлового оборудования.
- Наросты на датчиках искажают информацию, блоки управления не видят реальные данные, поэтому быстро выходят из строя управляющие клапаны, ответственные за переключение режимов.
Подобные проблемы также характерны для домашних отопительных систем. Если происходят поломки из-за жесткой воды - гарантия снимается, ремонт отопительных приборов производится за счет владельца. Он должен знать, как умягчить воду для котла, как устранить жесткость в отоплении, чтобы избежать поломок и аварий, чтобы продлить срок службы оборудования.
Опасность жесткой воды для промышленности
В промышленности к технологической воде применяют более строгие требования, чем к питьевой. В каждой отрасли устанавливаются разные нормы жесткости. Помимо фильтров, помогающих умягчить воду на производстве, дополнительно применяют ингибиторы и антискаланты. Задача таких веществ - предотвращение развития коррозии и образования накипи или осадка.
Полная деминерализация нужна для воды, которую используют:
- лаборатории;
- предприятия микроэлектроники;
- медицинские учреждения;
- фармакологические компании.
Сотрудники ООО НПК «Диасел» подскажут, чем умягчить техническую воду, в зависимости от задач предприятия.
Как умягчить воду своими руками в домашних условиях
К традиционным способам обезвреживания воды относят отстаивание, кипячение, вымораживание. Для отстаивания и замораживания нужно несколько часов, для кипячения - 30-40 минут интенсивного кипения белым ключом. В кипящей воде разрушается временная жесткость, гидрокарбонаты выпадают в осадок и прикипают к посуде, образуя накипь. Но постоянную жесткость таким способом удалить невозможно.
Читайте нашу статью: «Постоянная и временная жесткость воды».
Как можно умягчить воду другими способами:
- пищевая сода - 1 чайная ложка на 5 л воды;
- уксус, лимонная кислота или концентрированный лимонный сок - 1 столовая ложка на 2-5 литров;
- кальцинированная сода - 1-2 чайные ложки на 10 л;
- кусочек растения Алоэ Вера, очищенный от кожицы;
- негашеная тонкодисперсная известь (оксид кальция) - 50 г на 1 м3 воды;
- химические средства с эффектом умягчения для стирки и мытья посуды;
- таблетки для стиральных и посудомоечных машин.
Чтобы умягчить воду, в древности хозяйки добавляли в нее древесную золу из очага. И такой способ могут применять владельцы каминов или любители барбекю.
После добавления реагентов содержимое емкости хорошо перемешивают и дают отстояться несколько часов. Прозрачную часть сливают, муть со дна выбрасывают.
Все перечисленные способы подходят для смягчения воды для хозяйственных нужд. Но такими методами сложно подготовить воду для ванной, душа, туалета. Нужно умягчить воду для мойки и стирки более подходящими способами.
Как умягчить питьевую и техническую воду профессиональными методами
Лучшими умягчителями по праву считаются ионообменные смолы - катиониты и иониты. Это синтетические полимерные вещества в виде мелких микропористых шариков или круглых гранул диаметром 0,2-1,2 мм. По виду напоминают икринки с гелевой структурой. Их применяют в качестве фильтровальных материалов - засыпают в картриджи и в стационарные установки-умягчители.
С помощью фильтров из смол производят:
1. Натрий-катионное умягчение с применением фильтрационных загрузок Purolite, Lewatit, M-Pure, PureResin. Это смолы-катиониты, которые извлекают из воды катионы кальция и магния и заменяют их натрием. Поэтому умягчение называется натрий-катионированием. Постепенно шарики покрываются налетом веществ, извлеченных из воды. Автоматически запускается их промывка. При катионном обмене расходуется натрий. Его пополнение называется регенерацией - из солевого бака в фильтрационную установку периодически после промывки смолы добавляют концентрированный раствор таблетированной соли NaCl.
Способ безвреден, применяется в быту для питьевой воды. Так можно умягчить воду из-под крана, из скважины или колодца.
Натрий-катионирование и водород-катионное умягчение (в воде всегда есть водород) применяют в промышленности. Разница в том, что для непитьевой (котловой, технологической и прочей) воды используют сильно действующие технические (непищевые) смолы, производящие более глубокое обессоливание и деминерализацию. Для их восстановления применяют не натрий, а серную или соляную кислоту. Некоторые виды смол регенерируют щелочами. Выбор реагента зависит от величины pH и от того, какие ионы водорода (H+ или OH-) участвуют в обмене.
2. Ионообменное умягчение с применением смол Экотар/Экомикс и их многокомпонентных смесей с сорбентами. Фильтрационная загрузка состоит из гранул разного размера. Принцип умягчения воды смолой такой же:
- водный раствор из любого водоисточника пропускают через толщу смолы;
- шарики захватывают ионы солей, замещают их натрием;
- по расписанию запускается промывка фильтра и его насыщение концентратом из солевого бака.
Так можно умягчить воду в частном доме из скважины, водопровода, колодца. Такой способ снижения жесткости применяют в на пищевых комбинатах, в медицинских учреждениях, в разных отраслях промышленности, в ЖКХ и фермерских хозяйствах.
В компании Diasel Engineering можно купить любое оборудование водоочистки для снижения жесткости. Сотрудники ООО НПК «Диасел» подскажут: как умягчить воду для питья в своем доме и на предприятии, как умягчить воду в котельной для системы отопления.
Заявка на подбор оборудования