Вода из различных природных источников содержит в себе растворенные соли и примеси, наличие которых может быть нежелательно при применении этой воды в быту или промышленности. Дождевая вода является наиболее чистой по составу, но и в ней содержится некоторое количество солей, которые она приобретает при прохождении через атмосферу.
Показатель «Жесткость воды» определяется наличием соединений кальция и магния. Большое содержание кальция и магния в воде делает ее жесткой , а малое – мягкой .
«Жесткой» воду стали называть после того, как обратили внимание на интересный факт: ткань, постиранная мылом в жесткой воде, становится жесткой на ощупь. Это происходит по двум причинам. Первая причина заключается в том, что ткани обладают ионообменными свойствами и поглощают ионы кальция и магния. Вторая причина – появление соединений кальция, магния и жирных кислот, которые, в свою очередь, сорбируются тканью, придавая ей, тем самым, жёсткость.
Существует два вида жесткости воды.
Первая (карбонатная или временная) определяется гидрокарбонатами кальция и магния - Ca(HCO₃)₂ и Mg(HCO₃)₂. Карбонаты кальция и магния растворяются под действием воды и растворенной углекислоты. Наиболее подвержены таким реакциям такие породы, как гипс или доломит. Временной такая жесткость называется по причине того, что полученные при реакции соли разлагаются при термической обработке (кипячении).
Вторая (постоянная) жесткость обуславливается наличием в воде в первую очередь сульфатов и хлоридов кальция и магния – CaSO₄, MgSO₄, СаСl₂, MgCI₂. Самым трудоемким является удаление сульфата кальция CaSO₄, обладающего небольшой растворимостью.
В сумме временная и постоянная жесткость составляют общую жесткость воды .
В различных странах жесткость воды измеряется в разных единицах. Например, в Германии это немецкие градусы жесткости (dH), во Франции – французские (^oF), а в нашей стране для определения жесткости используют количество миллиграмм-эквивалентов магния и кальция, которые содержатся в литре воды. Один миллиграм-эквивалент – это 12,16 мг ионов магния и 20,4 мг ионов кальция.
Горные и осадочные породы, в которых находится источник воды, определяют соотношение между временной и постоянной жесткостью.
В мире используются различные способы умягчения воды: реагентный, термический (кипячение), ионный обмен, диализ. Выбор метода умягчения зависит от качества жесткой воды, глубины умягчения и технико-экономических факторов.
Чаще всего в приоритете находится метод ионного обмена (катионитовый). Ионы кальция и магния в воде меняются на ионы натрия или водорода при прохождении воды через ионообменную фильтрующую загрузку (ионит, катионит). Этот метод ионного обмена является наиболее стабильным и простым в применении. Единственный расходный материал – таблетированная соль, необходимая для восстановления ресурса ионообменной смолы. При этом происходит глубокое умягчение воды уже после первой ступени фильтров. В связи с этим на многих объектах, например, в котельных, работающих на водогрейных котлах, можно установить только одну ступень умягчения. Этого будет достаточно, чтобы получать воду, удовлетворяющую требованиям котла.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!