Что должен знать потребитель о жесткости воды. Нормальная жесткость питьевой воды
Что должен знать потребитель о жесткости воды
Каждый сталкивался с ситуацией, когда от накипи в чайнике, отложений на бытовой технике, трубах, котлах, оборудование приходило в негодность, причина тому – жесткая вода.
Если она выводит из строя бытовую технику, то можно ли пить жесткую воду, как она влияет на здоровье человека?
Жесткость характеризует свойство воды, связанное с содержанием в ней растворенных солей щелочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния (так называемых «солей жесткости»).Вода с большим содержанием таких солей называется жесткой, с малым содержанием — мягкой.
Численное выражение жесткости воды - это концентрация в ней катионов кальция и магния. В России в качестве единицы жесткости воды установлен градус жесткости (ОЖ). Величина 1 ОЖ говорит о содержании в 1 литре воды 20,04 мг/л кальция или 12,10 мг/л магния.
Различают следующие разновидности жесткости воды:
Временная карбонатная жесткость. Обусловлена наличием в воде гидрокарбонатов кальция и магния. При кипячении воды, гидрокарбонатные анионы вступают в реакцию с этими катионами и образуют с ними малорастворимые карбонатные соли, которые осаждаются на нагревательных элементах в виде накипи белого цвета, называемой в простонародье известью. Временную жесткость можно устранить кипячением - отсюда и ее название.
Постоянная некарбонатная жесткость. Постоянная (некарбонатная) жесткость воды вызвана присутствием солей, не выпадающих в осадок при кипячении. В основном - это сульфаты и хлориды кальция и магния. (соли сильных кислот –серной, азотной, соляной)
Иногда в качестве характеристики встречается показатель «общая жесткость» воды равный сумме постоянной и временной (карбонатной) жесткости.
По количественному содержанию солей жесткости условно принято:
| Вода | Жесткость, ОЖ( мг-экв/л) |
| очень мягкая вода | до 1,5 |
| мягкая вода | от 1,5 до 4 |
| вода средней жесткости | от 4 до 8 |
| жесткая вода | от 8 до 12 |
| очень жесткая вода | более 12 |
Предельно допустимая концентрация (ПДК) общей жесткости в питьевой воде централизованного водоснабжения установлена на уровне не более 7 ОЖ (мг-экв/л), СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения»).
По данным мониторинга за качеством питьевой воды, проводимого аккредитованным испытательным лабораторным центром нашего учреждения, величина общей жесткости питьевой воды в распределительной сети г.Вологды находится в пределах 4-4,5 ОЖ (мг-экв/л).
Повышенные концентрации солей жесткости приводят к: отложению накипи на нагревательных и других поверхностях бытовой техники, их поломке, увеличению расходов на электроэнергию, увеличению количества моющих и чистящих средств, снижению качества стирки и мытья посуды, ухудшению состояния здоровья и внешнего вида- раздражению, пересушиванию кожи, потере ею эластичности, потере волосами шелковистости и блеска, повышению ломкости волос. Вода с жесткостью менее 1,5 мг-экв/л может оказывать коррозионное воздействие на водопроводные трубы.
Высокая жесткость ухудшает органолептические свойства питьевой воды, придавая ей горьковатый вкус и оказывая отрицательное действие на органы пищеварения. Соли кальция и магния, соединяясь с животными белками, которые мы получаем из еды, оседают на стенках пищевода, желудка, кишечника, осложняют их перистальтику (сокращение), вызывают дисбактериоз, нарушают работу ферментов и в конечном итоге отравляют организм. Постоянное употребление воды с повышенной жесткостью приводит к снижению моторики желудка и накоплению солей в организме.
От воды, переполненной ионами кальция и магния, страдает сердечно-сосудистая система. Продолжительное использование жесткой воды чревато возникновением заболеваний суставов (артритов, полиартритов), образованием камней в почках и желчных путях.
Мягкая вода не менее опасная, чем излишне жесткая. При пониженной жесткости отмечена возможность изменения реактивности сосудистой стенки, нейромускуляторные нарушения сосудистой стенки, что приводит к увеличению тяжести течения кардио васкулярных заболеваний. Вода должна быть жесткостью не менее 1,5 ОЖ (мг-экв/л).
В настоящее время применяются различные способы очистки воды от солей жесткости: обратный осмос, электродиализ, умягчение реагентами, термический способ, ионный обмен и др. Наиболее распространенный и наименее затратный способ (при относительно небольшом расходе воды), в основе которого – использование фильтрации через активированный уголь или углеродное волокно.
Провести анализ воды на содержание общей жесткости, а также, и других показателей состава и свойств воды можно в Испытательном лабораторном центре ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Вологодской области »
Контактные телефоны(88172)75-48-32(881738)2-10-31
xn--80aaebfcec0ae2agxlfb3ba8y.xn--p1ai
Понятие жесткости воды, формула расчета, единицы измерения, нормы в России
О том, что водопроводная вода слишком жесткая, приходиться слышать постоянно. Чем же измеряется «твердость» жидкости? И как рассчитывается жесткость воды.
Если свести к минимуму научные рассуждения о совокупности свойств жидкости, то жесткостью воды можно считать суммарное количество растворенных солей щелочноземельных металлов (преимущественно кальция и магния). С химической точки зрения все двухвалентные катионы в той или иной степени способны связываться с анионами, образуя соли, способные выпадать в осадок. Однако на практике количество растворенного в воде стронция, бария и марганца сведено к минимуму, а алюминий и железо переходят в солевые комплексы только при определенном уровне кислотности среды (рН меньше 7), который в природе практически не встречается. Мы уже писали про то, как определить жесткость в домашних условиях.
Таблица 1. Катионы и анионы, обуславливающие жесткость
|
Катионы жесткости |
Анионы жесткости |
|
Кальций (Ca2+) |
|
|
Магний (Mg2+) |
Сульфат (SO42-) |
|
Стронций (Sr2-) |
Хлорид (Cl-) |
|
Железо (Fe2+) |
Нитрат (No3-) |
|
Марганец (Mn2+) |
Силикат (Sio32-) |
Формула жесткости воды
Формула позволяет рассчитать суммарное количество ионов кальция и магния в воде, используется для лабораторных исследований. В настоящее время выделяют несколько типов жесткости:
Карбонатная жесткость – количественное содержание в воде гидрокарбонатов и карбонатов магния и кальция (MgHCO3, CaHCO3). Данный тип загрязнителей легко устраняется при кипячении с образование угольной кислоты и осадка:
Ca2+ + 2HCO3- (при нагревании)= CaCO3↓ + h3O + CO2↑
Некарбонатная (постоянная) жесткость обусловлена присутствием магниевых и кальциевых соединений сильных кислот (азотной, соляной, серной). При кипячении соли такого типа не распадаются.
Формула для расчета общей жесткости воды: Hобщ=Нкарб+Ннекарб
Единицы измерения
Единицы измерения в России – градусы (°Ж), может быть выражена в объемной или массовой доле. 1 градус жесткости численно равен 0,5 мольной концентрации щелочноземельного элемента, выраженной в мг/куб. дм. (1°Ж=1 мг-экв/л.)
Единицы измерения в системе СИ – моль/куб.метр. Однако на практике чаще всего используют мг-экв./л. Концентрация, отнесенная к единице массы, оправдывает себя в тех случаях, когда необходим анализ воды в ином агрегатном состоянии (с измененной плотностью).
Для тех, кому химия на уроках давалась нелегко, следует повторить:
Один мг-экв/л соответствует 20,04 миллиграммам ионов Ca2+ или 12,16 миллиграммам ионов Mg2+ (отношение атомной массы и валентности элемента).
Нормы жесткости
По величине жесткости воду можно разделить на три категории:
- мягкая (до 2 °Ж),
- средней жесткости (2-10 °Ж),
- очень жесткая (более 10 °Ж).
Нормы жесткости в России не позволяют превышать 7 мг-экв/л. Согласно стандартам Евросоюза, ПДК общей жесткости воды не может быть больше 1,2 мг-экв/л. Путем несложных расчетов можно сделать вывод о том, что в Европе вода почти в 6 раз мягче, чем в России.
Таким образом, численно подтвержденная необходимость установки систем очистки в России уже не вызывает сомнений. Кроме того, согласно принятым во всем мире нормативам, употребляемая нашими соотечественниками вода, нуждается в многоступенчатом умягчении и глубокой фильтрации.
Теперь разберемся, как устранить чрезмерное содержание солей в воде:
- Обзорная статья про то, как уменьшить жесткость воды: способы;
- Умягчители воды
Виды;
- Магнитные
- Ионообменные
Используемая литература:
- ГОСТ 2874—82
- ГОСТ Р 52029-2003 | НАЦИОНАЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ
- Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия, 1990. Т. 2. С. 145.
ochistivodu.ru
Как определяется чистота и качество питьевой воды?
Человеку необходимо знать, что он пьет и на чем готовит пищу. Качество питьевой воды определяется множеством важных характеристик. Рассмотрим, какие показатели обозначают полезные свойства воды.
Водородный показатель – кислотность рН
Водородный показатель – концентрация ионов водорода в воде. Его можно измерить с помощью специального прибора – рН-метра и получить понятие о щелочных или кислотных свойствах жидкости.
Каковы эти свойства?
— значение рН менее 7 – кислая среда;
— значение рН равно 7 – нейтральная среда;
— значение рН более 7 – щелочная среда.
Кислотно-щелочной баланс физиологической жидкости внутри тела человека должен быть выдержан в определенных рамках. Допустимое значение рН питьевой воды – в пределах от 6 до 9.
Жесткость воды
Жесткость воды – содержание ионов магния и кальция. В ГОСТах указаны единицы измерения жесткости: моль на кубический метр (моль/м3) или же миллимоль на литр (ммоль/л). Нормальная жесткость – 7,0 ммоль/л.
Кальций и магний очень важны для нашего организма:
— магний (Mg) улучшает работу нервной системы, снижает уровень холестерина в крови;
— кальций (Са) способствует формированию костной ткани, улучшает свертываемость крови.
Из питьевой воды кальций может быть усвоен лишь в незначительных количествах (10-30 %), а вот его избыток может привести к заболеваниям сердечно-сосудистой системы. Норма кальция – 40–120 мг/дм3. Магний же в больших количествах придает воде горьковатый вкус и может быть токсичным для организма. Норма магния – 10–50 мг/дм3.
Минерализация воды
Понятие минерализации означает все растворенные в воде вещества и минералы. Специалисты утверждают, что показатели минерализации должны быть не менее 100 мг/л, но не более 1000 мг/л. Таким образом, общая минерализация 450–650 мг/л – «золотая середина».
Каковы основные элементы минерализации?
— Натрий (Na) – для хорошего водного обмена, для поддержания кислотно-щелочного баланса в организме
— Калий (К) – нормализует деятельность сердечно-сосудистой системы
— Фтор (F) – участвует в формировании костей, зубов, нормализует обмен фосфора и кальция в организме
Норма натрия и калия – 20–50 мг/дм3.
Известно, что во многих штатах США и в северных регионах Европы воду фторируют централизованно или выпускают бутилированную фторированную воду. Но количество фтора в ней может превышать 1,5 мг/л, что очень вредно для организма (вплоть до заболевания флюорозом). Оптимально количество фтора в воде 1,2 мг/л.
Если говорить о железе, то при его недостатке у человека начинается малокровие. Но вода, в которой содержание железа повышено, вызывает аллергию, патологию печени, инфаркт, подавляет репродуктивные функции человека. Превышение обычно встречается в водопроводной воде, при плохом состоянии систем водоснабжения. Предельная норма – 0,3 мг/дм3.
Хлориды – хлорид натрия, наиболее распространенная на планете соль. Хлориды присутствуют практически во всех природных водах и с активным хлором ничего общего не имеют. Хлориды необходимы для обеззараживания организма и одновременно для того, чтобы удерживать в нем полезные элементы. Допустимый уровень хлоридов – 350 мг/л.
Органолептические свойства
Под этим сложным словом скрываются мутность, цвет, запах и вкус воды.
Качественная вода должна быть абсолютно прозрачной, хотя и есть допустимый уровень мутности 1,5 мг/л. Цвет определяется путем фотометрии, когда сравнивается образец воды и так называемый эталонный раствор. И цвет, и мутность исследуют по специальной шкале от 0 до 14 единиц, при температуре 20оС. Идеальные показатели – нулевые.
Запах воды может быть землистым, хлорным и т.п. Вкус – соленым, сладким, горьким, кислым. Их оценивают по пятибалльной шкале, где 0 означает полное отсутствие специфических запахов и вкусов, а 5 – воду, непригодную для питья.
Качество и чистота воды оцениваются путем проведения сложных химических анализов, и далеко не каждая бутилированная питьевая вода выдерживает такие проверки. Артезианская вода «Гучковская» имеет все необходимые сертификаты. Ее качество и отличные вкусовые свойства, а также содержание полезных для организма элементов подтверждены химическими исследованиями. 
С этим материалом так же читают:
www.megamedportal.ru
