Вред жесткой воды и способы ее смягчения

Все мы слышали о вреде жесткой воды – не только для кухонной техники и отопительного оборудования, но и для человеческого организма. Однако мало кто знает, что ее жесткость бывает разной по «происхождению», и к тому же не является абсолютным злом. Поэтому сегодня мы рассмотрим, как можно сделать наиболее эффективным смягчение воды для питья и бытовых нужд, чтобы получить от нее максимум пользы.

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.

Виды фильтрации

Фильтровать воду можно несколькими способами. Самый простой – насадка на кран или фильтр-кувшин. Такие приспособления не требуют специальной установки, как фильтры для водопровода, они мобильны и просты в использовании. Но эти фильтры не отличаются хорошей производительностью и долговечностью, к тому же на них постоянно приходится покупать сменные картриджи. Поэтому самый лучший способ очистить воду — установить фильтр для водопровода в доме стационарно.

Фильтрация в таком приборе происходит в несколько этапов:

Виды фильтрации
  • Грубая (первичная) очистка.
  • Тонкая очистка.

Во время предварительной очистки из воды удаляется мелкий мусор и вещества, которые не растворяются в воде, а находятся в форме взвеси. Но откуда вода в водопроводе имеет такие загрязнения, ведь она обязательно проходит фильтрацию в очистительных сооружениях? Дело в том, что мусор и грязь могут попасть в нее из не герметичных труб и соединений, так как большинство коммуникаций под землей очень старые.

В трубах образуется ржавчина и налет, который постепенно откалывается и попадает прямиком в краны потребителей.

Виды фильтрации

Тонкая очистка подразумевает устранение из воды примесей, которые находятся в ее составе. Эти примеси могут быть абсолютно разными по составу. Самый распространенный элемент – хлор, с помощью которого избавляются от бактерий. Качественный фильтр тонкой очистки для водопровода не только эффективно удалит вредные примеси, но и избавит воду от неприятного запаха.

Обычно фильтры тонкой очистки состоят из нескольких колб, которые содержат:

  1. сорбиционные материалы (уголь, алюмоксилат);
  2. искусственные смолы, которые уменьшают «жесткость» воды;
  3. обратноосмотические фильтры для очистки на молекулярном уровне.
Виды фильтрации

Читайте также:  Абсолютно легко обустраиваем ванную комнату в деревянном доме

Нужен ли фильтр для водонагревателя

Качество водопроводной воды напрямую влияет на срок работы нагревателя, особенно если он постоянно эксплуатируется. Вода должна быть «мягкой» и соответствовать таким требованиям:

  • Прозрачность.
  • Отсутствие неприятных запахов.
  • Минимальное содержание солей металлов, сероводорода.
  • Отсутствие бактерий.

Достичь подобных показателей непросто. Зачастую в воде содержатся тяжелые соли магния и кальция: оседая на элементах бойлера, они снижают теплопроводность. В результате:

  • Затрачивается большое количество электроэнергии.
  • Вода долго нагревается.
  • Содержимое становится мутным.
  • ТЭН сгорает.

При нагреве жесткой воды вырабатывается накипь — сначала небольшой налет. Если его не удалять на данной стадии, тогда ТЭН покрывается известковым камнем.

Нужен ли фильтр для водонагревателя

Если вы не настроены покупать фильтр или у вас нет возможности, необходимо проводить такие процедуры:

  • Регулярный осмотр внутренних элементов бака.
  • Чистка стенок и ТЭНа.
  • Замена магниевого анода.

Дальше вы будете делать это все чаще: не только затратите свое время и усилия, но и потратитесь на средства для чистки. Только представьте, вам минимум раз в полгода будет нужно:

  • Сливать воду из бака.
  • Демонтировать ТЭН, разбирая крепления.
  • Снимать крышку корпуса и очищать стены от налета, чистить нагреватель.

При этом есть риск повреждения одной из деталей. Не проще ли улучшить качество воды, чем терпеть такие последствия?

Домашние средства

Различных домашних способов умягчения воды довольно много. Оценивать их по простоте реализации и эффективности, наверное, не имеет смысла. В той или иной степени действенность каждого многократно проверена и подтверждена практикой. Да и возможности, предпочтения у всех людей разные. Поэтому ограничимся лишь перечислением наиболее известных, а уважаемый читатель сам решит, подходит ли ему какой-либо из них или нет в конкретной ситуации. Ведь одни отличаются быстродействием, а результата от других придется еще подождать.

Но прежде чем решать вопрос о целесообразности применения, следует понимать, что ни одна из так называемых «народных» методик 100% результата не обеспечит. Понизить жесткость воды – получится, полностью свести к нулю – нет.

Миндальными отрубями

Домашние средства

Жмых, который остается после получения масла из семян растения, измельчается до порошкообразного состояния промышленным способом. Продукт переработки можно найти в продаже. Остается лишь его приобрести и добавить в воду в соотношении 200 мл жидкости – 1 ст. ложка.

Серебром

Каждый, наверное, слышал, что если поместить в посуде что-то, изготовленное из этого серебра (ложка, старинная монета), то постепенно вода очистится. Здесь следует сделать акцент именно на ПОСТЕПЕННО. Такой способ умягчения подойдет разве что для жидкости в комнатном аквариуме, а не для воды, которая используется постоянно. При этом нужно знать, что серебро воздействует на бактерии, «убивает» именно их, поэтому говорить о смягчении воды в истинном понимании этого термина не приходится.

Кипячением

Эффективность не самая высокая, так как «очистка» воды происходит лишь частичная – некоторые химические соединения удалить не получится. Методика простая: нагрев до температуры кипения – выдержка на огне порядка ¾ часа – охлаждение и отстаивание в пределах 4 – 6 часов.

Домашние средства

Щелочами

В пример можно привести поташ, спирт нашатырный, буру. В принципе, перечень довольно большой, но на практике чаще всего используется сода (пищевая). На большой стакан – ¼ ложки (чайной).

Химсоставами

Многие хозяйки перед началом стирки загружают в машинку специальный порошок. В продаже есть много подобных средств, поэтому рассматривать весь ассортимент не имеет смысла. Информации в интернете с избытком.

Замораживанием

Домашние средства

Давно известный способ. Емкость с набранной из водопровода водой помещается в морозилку. Через определенное время она вынимается, и образовавшийся кусок льда выбрасывается. Вода, которая осталась, отличается предельной чистотой.

Все, что перечислено, имеет недостаток – сфера применения и объемы очищенной воды несколько ограничены. Если речь заходит о постоянном, непрерывном процессе ее умягчения для всего жилища, а не для одной, конкретной «цели», то есть смысл купить соответствующее оборудование.

Сколько оно стоит? В продаже имеется множество различных систем от разных производителей. Например, «TapWorks», «Ecowater», «Jurby», «Galaxy» и ряд других. Все они отличаются и своими возможностями, и ценой.

Простейшая модель безреагентного фильтра обойдется около 1 200 рублей («Барьер» серии BB 10). При включении в магистраль он обеспечит защиту конструктивных элементов бытовых приборов от накипи. Естественно, что системы стоят дороже – от 6 500 рублей.

Но если учесть суммарные затраты на поиски запчастей, потраченное время, оплату труда специалистов-ремонтников, сложность доставки той же стиральной машинки в сервисную мастерскую (не все работы выполняются «на дому»), то наверное, такая покупка вполне оправдана. А на сколько – решать вам, читатель.

Домашние средства

И напоследок – небольшой совет. Если нам действительно нужна чистая во всех отношениях вода, то нет смысла покупать изделия «узкопрофильные». Многие системы обеспечивают комплексную обработку жидкости, что подразумевает одновременное удаление взвесей и ее смягчение. При выборе бюджетного варианта вполне можно уложиться (с учетом монтажа) в 8 000 – 9 500 рублей.

Читайте также:  Как повесить люстру на натяжной потолок своими руками?

Очищение от солей жёсткости

[rek_custom2] В жидкости содержатся соли жёсткости, которые невидимы. Соли становятся видны, лишь когда они кристаллизованы. Кристаллизованные соли жёсткости можно устранить лишь сильными кислотами и абразивами разных видов. Для удаления солей существует технология обратного осмоса. Эта технология имеет высочайший эффект.

В фильтре установлены такие мембраны, которые имеют отверстия для фильтрации. Диаметр этих отверстий равен диаметру молекулы жидкости. Именно это свойство позволяет фильтру пропускать воду, но не пускать самые разные химические вещества, которые делают её жёсткой. Это решающее условие в работе такого фильтра. Стоит отметить, что предварительная фильтровка в механическом фильтре должна производиться максимально эффективно, прежде чем попасть в фильтр, который отфильтровывает соли.

Как очистить

Решить это можно только после проведения полного лабораторного анализа, в ходе которого определяют:

  • органолептические показатели;
  • показатели химического состава;
  • микробиологическую опасность.

На основании полученных результатов принимают решение о составе оборудования и принципах его работы:

  1. Механический способ предполагает наличие фильтров для грубой и тонкой фильтрации, задерживающих песок, ил, глину.
  2. Каталитическая очистка после предварительного окисления вымывает осажденные примеси с поверхности засыпки.
  3. Угольные сорбенты при глубокой фильтрации устраняют привкус и запах.
  4. Электрохимическим растворением разрушают грязь на компоненты, которые удаляют фильтрованием.
  5. Бактерии и вирусы убираются агрессивными химикатами или ультрафиолетовым облучением.

Устройство простого фильтра для воды

Эффективность работы любой системы водоподготовки зависит от того, насколько правильно выбрана последовательность использования тех или иных материалов для очистки воды. Традиционно используют схему, представленную на рисунке ниже. Она обеспечивает ступенчатую очистку сначала от крупного мусора, потом от взвешенных частиц, органических включений и солей.

Самые доступные варианты – песочный или угольный фильтр, главную роль в которых играют одноименные материалы:

  • песок. Используйте крупный кварцевый песок или тщательно промойте речной, чтобы он не содержал частичек ила. Для пущей уверенности в безопасности применения песка его можно прокалить в течение нескольких минут – это убьет всю органику, населяющую материал. Для засыпки подходит только сухой песок;
  • уголь. В идеальном случае задействуйте возможности аптечного активированного угля. Если его нет, используйте уголь с костра. Только не для угля из хвойных пород древесины!

Ионообменная смола используется для очистки воды от железа, кальция и магния и продается в больших мешках, поэтому рациональнее будет купить картридж для обезжелезивания или Арагон-2. Аналогичную функцию, только более полную очистку, выполняет обратноосмотическая мембрана в системе обратного осмоса. Ее тоже придется приобретать отдельно – в таком случае лучше сразу купить готовую систему водоподготовки.

Современные методы

Для нас, современных людей, есть и более простые способы, как смягчить жесткую воду. Для этого достаточно купить и врезать в систему подачи фильтры умягчения с ионообменными смолами. Они представляют собой сдвоенные резервуары и работают по такому принципу:

  1. Жесткая вода попадает в отсек со смолой, которая «извлекает» из нее ионы кальция, магния и других щелочноземельных элементов.
  2. Обедненная жидкость перетекает во второй резервуар с обычной поваренной солью, где обогащается ионами натрия – куда более полезными для организма.
  3. Остатки с «вредными» элементами удаляются вместе со стоками.

На выходе получаем безопасную и вкусную умягченную воду нормализованной жесткости. Ее можно использовать как для бытовых нужд, так и для питья или приготовления пищи.

В разных странах действуют свои нормы жесткости. У нас максимальные показатели для питьевой воды установлены на уровне 7 мг-экв/л, для технической – не более 9 мг-экв/л.

Эффект умягчения получают и после прогонки воды через систему обратного осмоса. Она действует совершенно иначе: продавливает жидкость сквозь специальную мембрану с очень мелкими порами (размером 0,0001 микрона) и задерживает примеси на молекулярном уровне. Таким образом, вода освобождается не только от солей, но и от бактерий и прочих посторонних элементов, превращаясь практически в дистиллят.

Увы, постоянное употребление ее в пищу приносит больше вреда, чем пользы. Поэтому после очистки и умягчения такую воду желательно пропускать через систему минерализаторов, которые обогатят ее безопасными веществами и восстановят оптимальную жесткость. Впрочем, для бытовых нужд она вполне пригодна.

Также для защиты техники от жесткой воды, используют различные добавки:

  • Пищевую, кальцинированную соду;
  • Лимонную кислоту;
  • Уксус;
  • Любой смягчитель воды на основе полифосфатов (Calgon, Эонит, Sodasan и пр.).

Как видите, способов умягчения – современных и «народных» – более чем достаточно. Но нужно правильно выбирать технологию в зависимости от дальнейшего использования воды. Здесь важно помнить, что химические методы (кроме ионообмена), не подходят для подготовки питьевой воды – они годятся только для технических нужд.

Строим загородный дом

Хорошо известно о том, что вода это основа жизни. Питьевая вода богатая минеральными соединениями жизненно необходима для правильного функционирования нашего организма.

Но все не так просто и однозначно и эта вода, но уже используемая для мятья рук и принятия ванны становится проблемой. И крайне нежелательно применение такой воды при эксплуатации оборудования и бытовой техники.

А это широкий диапазон от чайника до котельного оборудования для отопления загородного дома.

Речь пойдет о жесткой и мягкой воде. Что это такое, какие методы умягчения воды используются в домашних условиях? Вода, которая течет в городских сетях водоснабжения, должна быть подготовлена, очищена от вредных примесей.

Условия, которым она должна соответствовать определяются определенными нормативами о качестве воды, предназначенной для потребления. Они должны определять, среди прочего и предел твердости. Однако, наблюдая появление накипи и камня при приготовлении пищи и эксплуатации техники начинаешь сомневаться в пригодности такой воды для безопасного использования.

Образование осадка и камня

Образование осадка и камня является прямым свидетельством жесткости воды. Признаком, указывающим на присутствие в воде кальция и магния.

Элементов важных для нашего организма, но губительных для предметов домашнего обихода. В процессе приготовления пищи или при кипячении воды эти соединения выпадают в осадок, а вода становится мягкой.

Но только кипячением нельзя добиться умягчения в воде сохраняются и другие соли.

Производители бытовой техники и косметологи рекомендуют умягчение воды, предназначенной для технического и гигиенического применения. Умягченную воду не рекомендуют пить.

Особенно такая вода противопоказана людям с больными почками, страдающим гипертонией, детям и находящимся на диете.

И получается такая картина: иметь в доме жесткую воду необходимо только для питья, для остального, не питьевого применения ее нужно умягчать.  

Как смягчить воду?

Наиболее популярным вариантом умягчения воды для индивидуальных домов является использование систем умягчения воды, принцип работы которых основан на процессе ионного обмена. В рабочих емкостях, в результате такого обмена, происходит удаление лишних солей жесткости. Наполнителем фильтров для смягчения воды служит ионообменная смола.

Более простой способ заключается в использовании фильтров. В загородных домах они монтируются на водопроводных трубах. Картриджи с активированным углем удаляют из воды хлор и его производные, а также работают как умягчитель воды.

Задерживают составляющие кальция вредные для бытовой техники и отопительного оборудования. Помимо профессиональных систем и бытовых фильтров, существуют и другие методы умягчения воды относящихся к разряду «домашних хитростей».

Предотвратить отложение накипи и осадка

Так, например, чтобы предотвратить отложение накипи и осадка и смягчения воды в стиральной машине можно использовать соль. Хорошим решением станет использование порошка, который в своем составе имеет компонент для смягчения воды.

Перед тем как принять выбор того или иного способа умягчения воды необходимо провести анализ воды. Самый лучшим умягчителем воды принято считать тот, который позволяет регулировать уровень жесткости воды.

В современных системах водоснабжения загородного дома регулировать жесткость питьевой воды можно посредством by-pass, в обход установленных фильтров.

Заморозка — простой и эффективный способ

Снизить жесткость воды можно обычной заморозкой или вымораживанием. Этот способ предусматривает воздействие низких температурных режимов на соли химических элементов с образованием кристаллов. Смягчение воды в этом случае происходит постепенно, без изменения структуры жидкости.

Заморозка выполняется следующим образом:

Заморозка — простой и эффективный способ
  • емкость наполняется водой и загружается в морозильную камеру;
  • после заморозки 75% жидкости сливается остаток, в котором содержатся все вредные элементы;
  • талая жидкость становится питьевой, значит, может быть использована для приготовления еды, полива цветов и стирки вещей из деликатных тканей.

Единственным недостатком такого способа является сложность подготовки большого объема талой воды.