Единица жесткости воды: Жесткость воды

Жесткость воды — происхождение, виды, единицы измерения

• Жесткость воды – это химическое свойство, которое определяет объем имеющихся в жидкости солей магния и кальция. Эта характеристика — одна из главных при определении качества воды. Как узнать жесткость воды? Она выявляется на основе проведенных анализов по определению степени пригодности воды для употребления человеком и использования в бытовых нуждах. Чем выше содержание солей, тем жидкость более жесткая.
  
  Знание этой важной характеристики воды сохранит здоровье, красоту и продлит работу используемой техники.

  Классификация воды по жесткости

  Официальная международная единица измерения, используемая в системе СИ – моль на метр кубический. В нашей стране жесткость измеряют в градусах жесткости. Но часто эта характеристика выражается в объемной доле или массовым числом.

  Чаще всего используется следующая единица: мг-экв. /л или миллиэквивалент на литр.

  Воду классифицируют на 4 типа:

  — Меньше 2 мг-экв./л – мягкая;

  — От 2 до 4 мг-экв./л – нормальная;

  — От 4 до 6 мг-экв./л – жесткая;

  — От 6 мг-экв./л – очень жесткая.

  Эта классификация называемая американской.

  Влияние жесткой воды на здоровье человека и домашних животных

  Какой вред приносит жесткость воды? Чем выше показатель жесткости, тем мощнее вредное воздействие.

  1. Жесткая вода содействует возникновению мочекаменной болезни. Соли из воды полностью не выводятся из органов человека.

  2. Вода с высоким коэффициентом жесткости сушит кожный покров из-за возникновения «мыльных шлаков». Они не позволяют мылиться моющим средствам, не растворяясь в жесткой воде. Результат – закупоривание пор, вследствие чего возможен зуд, жжение, воспаление кожи.

  3. На волосах разрушается жировая пленка, имеющая естественный характер. Волосы выглядят «не живыми», возникает зуд кожи головы, перхоть, возможно чрезмерное выпадение волос.

  4. Время приготовления пищи увеличивается.

  5. Аналогично жесткая вода действует и на домашних питомцев: появление мочекаменной болезни, проблемы с кожей, шерстью.

  Влияние жесткой воды на бытовую технику

  1. Наличие солей отрицательно сказывается на отмывании грязи разного происхождения. Расход средств увеличивается.

  2. На посуде, сантехнике образуются разводы, твердый налет, плохо отмываемый и способствующий разрушению поверхности предметов.

  3. В электроприборах в процессе нагревания соли кристаллизируются (накипь), что способствует ускоренному выходу приборов из строя.

  4. Возможно появление пятен, разводов на выстиранных вещах, потускнение цвета, рисунков. Ткань становится неэластичной, грубой.

  5. Водопроводные трубы, трубы тепло коммуникаций, крупные приборы общего пользования также страдают от жесткой воды.

  Определение жесткости воды

  Самый точный метод определения общей жесткости воды – сдать анализы в лабораторию, например в СанЭпидемСтанцию.

  Как узнать жесткость воды в домашних условиях? Можно приобрести в магазинах, где продаются кофе-машины или в зоомагазинах специальные тест-полоски. Они опускаются в воду. Цвет реагента, нанесённого на полоску, меняется.
  
  Простой, но не точный метод состоит в следующем. При мытье рук мыло пенится быстро – вода мягкая. Если пенообразование не явное, то вода может быть жесткой.

  Для устранения жесткости воды в домашних условиях можно использовать различные фильтры.

  Для питья и приготовления пищи самый удобный способ – приобретение бутилированной воды, такой как «Королевская вода», отвечающая всем необходимым для потребления характеристикам.
  
   

• 
  
• 
  

  Вам будет интересно

  
  •  Как понять, что организму не хватает воды
  •  Источники питьевой воды
  •  Какая вода полезнее — кипяченая или сырая
  •  Методы определения качества питьевой воды

Жесткость воды — важный показатель качества воды

Жесткость водыявляется важным показателем качества воды. Vodalab рассказывает о жесткости воды, ее видах и способах умягчения воды. 

ЖЕСТКОСТЬ  ВОДЫ

Жесткая вода чаще всего ассоциируется с накипью на дне чайника или ощущением мыла на руках после мытья рук, некоторые испытывают ощущение «жестких волос». По этому критерию люди обычно оценивают качество воды. В этой статье мы рассмотрим жесткость со стороны физики и химии, изучим ее свойства, разновидности, влияние на здоровье человека и способы ее устранения жесткости воды.
Вода, содержащая большое количество солей кальция

Эффект жесткой воды

Жесткость воды — это концентрация растворённых в ней солей магния (Mg) и кальция (Ca): гидрокарбонатов, хлоридов и сульфатов. Проще говоря, жесткой называется вода, содержащая в себе большое количество солей. Почему воду назвали «жесткой»? Женщины в старину стирали вещи на берегу рек и озер, в воде которых содержат кальций, отчего ткань становилась жесткой на ощупь.

Жесткость воды делится на 3 вида:

• Карбонатная, т. е. временная. Она ликвидируется с помощью обычного кипячения воды и обусловлена гидрокарбонатами кальция и магния Са(НСО3)2; Mg(НСО3)2.
• Некарбонатная, т.е. постоянная. Возникает из-за присутствия других солей, например CaSO4, Ca(Cl)2, MgSO4, Mg(Cl)2. При кипячении воды не устраняется.
• Общая. Представляет собой суммарную концентрацию ионов кальция и магния. Представляет собой сумму карбонатной и некарбонатной жесткости.

Единицы измерения жесткости:

Не существует единой единицы измерения жесткости. В России, в соответствии с Госстандартом, в качестве единицы жесткости воды установлен моль на кубический метр (моль/м3). В Германии — 2.8DH°; во Франции — 5F°; в Америке — 50.05 ppm CaCO3.

Классификация воды по жесткости:

Согласно требованиям СанПиН 2.

1.4.1074-01 жесткость питьевой воды должна быть не выше 7 мг-экв/л.

Влияние на здоровье человека:

Как же влияет жесткая вода на наш организм? Медики связывают появление мочекаменной болезни именно с этой особенностью воды. Но на данный момент официального подтверждения этой гипотезе нет. Но мы знаем, что слишком жесткая вода неблагоприятно влияет на органолептические свойства воды, придавая ей горьковатый вкус. Также жесткая вода сушит нашу кожу и волосы. Однако, полностью переходить на мягкую воду не рекомендуется. Наш организм нуждается в солях кальция и магния для укрепления сердечно-сосудистой системы. А вот комнатные растения лучше поливать мягкой или талой водой.

Способы борьбы с жесткой водой:

Для смягчения жесткости воды специалисты рекомендуют приобрести умягчители, которые являются самыми эффективными в борьбе с солями жидкости. Также существует несколько способов смягчения воды в домашних условиях, самым простым и привычным из которых является кипячение воды.

Для борьбы с постоянной жёсткостью воды используют такой метод, как вымораживание льда. Необходимо просто постепенно замораживать воду. Когда примерно 90% жидкости превратится в лед, нужно разморозить его обратно, а соли останутся в оставшейся незамороженной жидкости.

При выборе степени жесткости воды лучше придерживаться середины. Самым оптимальным является использование воды средней жесткости для приготовления пищи и мягкой воды для гигиенических процедур. А чтобы ваша бытовая техника не страдала от повышенной жесткости, лучше приобрести умягчитель.

Заказать анализ воды на жесткость вы можете на нашем сайтеvodalab. Каждый из представленных на сайте анализов содержит исследование воды на жесткость.

О других загрязнителях воды, таких как железо, мутность и марганец, вы также можете узнать подробнее в нашем блоге.

Измерение жесткости воды

Можете ли вы определить жесткость воды по измерениям проводимости или общего содержания растворенных веществ?

Общая жесткость воды связана с растворенными в ней минералами. Общая жесткость — это вводящий в заблуждение термин, который часто путают с карбонатной жесткостью или временной жесткостью, которая на самом деле связана с щелочностью и относится к «буферной емкости» воды (ее способности противостоять изменениям pH). Это означает, что если карбонатная жесткость высокая, то pH будет чрезвычайно стабильным, или, наоборот, если карбонатная жесткость низкая, pH воды может легко колебаться. Термин общая жесткость следует заменить более простым термином: твердость.

Жесткость воды – это мера количества ионов, потерявших два электрона (двухвалентные катионы), растворенных в испытуемой воде, и, следовательно, связанная с общим количеством растворенных твердых веществ. Чем больше двухвалентных катионов растворено в воде, тем «жестче» вода. Как правило, наиболее распространенными двухвалентными катионами являются кальций и магний, однако могут вносить свой вклад и другие двухвалентные катионы, включая железо, стронций, алюминий и марганец. Обычно другие двухвалентные катионы вносят незначительный или нулевой вклад в измерение жесткости воды. Жесткость ручья или реки отражает геологию водосборного бассейна и иногда является мерой влияния человеческой деятельности на водосборный бассейн. Например, на участках, где поблизости есть действующие или заброшенные шахты, часто наблюдается более высокая концентрация ионов железа в воде, что приводит к очень высокой степени жесткости.

Жесткость воды может быть выражена во многих различных единицах, включая французские градусы, немецкие градусы, градусы Кларка, граны на галлон, мг/л CaCO3 (карбонат кальция) и ppm (частей на миллион). Общие преобразования приведены ниже:

1 ppm = 1 мг/л CaCO3
1 ppm = 0,058 гран/галлон США
1 ppm = 0,07 градусов Кларка
1 ppm = 0,10 французских градусов
1 ppm = 0,056 немецких градусов 1 гидрометрический градус
1 градус Кларка = 1 гран/британский галлон в пересчете на карбонат кальция
1 французский градус = 1 часть на 100 000 карбоната кальция
1 немецкий градус = 1 часть на 100 000 оксида кальция
1 гран/галлон США = 17,1 частей на миллион градусов
1 гран/галлон США = 0,958 немецких градусов

Общее количество растворенных твердых веществ (TDS) относится к количеству всех неорганических твердых веществ, растворенных в воде. Это означает, что он будет измерять ионы, влияющие на жесткость воды, такие как кальций, а также ионы, не влияющие на жесткость воды, такие как натрий. Измерение TDS лучше отражает общее содержание минералов в воде, чем измерение жесткости воды. Однако в целях оценки жесткость воды можно приблизительно рассчитать, разделив значение TDS в ppm (частях на миллион) на 10, что даст значение жесткости с погрешностью всего 2-3 французских градуса. Измерения TDS также могут быть получены из измерения относительной проводимости.

Проводимость похожа на измерения TDS. Электропроводность – это мера способности вещества проводить электрический ток. Измерения проводимости предлагают быстрый и неразрушающий способ измерения содержания ионов в образце. Измерение электропроводности производится с помощью электронного датчика или измерителя в микро/миллисименсах на сантиметр или в частях на миллион. Проводимость увеличивается с увеличением содержания ионов, что означает, что в большинстве случаев она дает хорошее приближение к измерению TDS с использованием коэффициента преобразования 1 ppm = 2 мкСм/см. Проводимость чувствительна к температуре и обычно стандартизирована до 25°C. Хотя проводимость является удобным способом приблизительного определения жесткости воды, у нее есть недостаток, заключающийся в том, что при измерении объединяются все ионы, включая те, которые не влияют на жесткость воды. Это приближение твердости дает ошибку, аналогичную измерению TDS, в 2-3 французских градуса твердости.

Можно ли измерить жесткость воды с помощью датчика проводимости или датчика TDS? Да, однако, это зависит от точности, которую вы хотите получить при измерении. В общем, в следующей таблице описывается жесткость воды, измеренная с помощью TDS, проводимости или измерения жесткости

Знакомство с показателями жесткости воды —

Имея более чем 30-летний опыт работы в области очистки воды для жилых и коммерческих помещений, Марк Нельсон является оператором системы питьевого водоснабжения класса 1 и сертифицированным оператором установки CBWA (Канадская ассоциация бутилированной воды). . Как основатель и президент компании Nelson Water в Оттаве, Марк занимается проектированием сложных систем водоподготовки для проблемной воды. Он также возглавляет крупнейший завод по розливу воды в городе Оттава с сетью доставки по всей долине.

Жесткая вода может быть запутанной темой, и для ее полного понимания требуется много исследований. Есть несколько цифр, связанных с жесткой водой, и их понимание имеет решающее значение, если вы хотите выбрать правильный смягчитель воды. В этой статье мы объясним некоторые ключевые понятия, что означают числа и как это повлияет на ваш выбор.

A Базовая грунтовка для жесткой воды

Жесткость воды обусловлена ​​повышенным содержанием растворенных в ней кальция, магния и, в меньшей степени, железа. Вы можете почувствовать воздействие жесткой воды, когда моете руки, и остается тонкая пленка или осадок. Это минеральное содержание, которое остается на ваших руках, и вы можете заметить, что вам «нужно» использовать больше мыла. Минералы, которые делают воду жесткой, препятствуют образованию мыльной пены, что приводит к образованию «мыльной пены». Легко увидеть влияние минералов жесткой воды на сантехнику, где вы наблюдаете образование известкового налета. Пятна воды, оставшиеся на вашей душевой кабине или на поверхности вашего автомобиля после мойки, представляют собой минеральные отложения, которые остаются после испарения воды. Единственный верный способ избавиться от жесткой воды — это установить умягчитель воды, но в первую очередь следует учитывать ряд цифр.

Объяснение показателей жесткости воды

Когда вы посмотрите на устройство для смягчения воды, вы заметите, что на нем указан номер жесткости. Жесткость воды выражается единицей измерения, и обычно используются две единицы измерения:

.

1. Частей на миллион (ppm).

Части на миллион карбоната кальция, представляющего собой растворенную концентрацию кальция и магния. Это упрощает расчет жесткости воды, где всегда верно следующее.

1 ppm = 1 единица карбоната кальция, растворенная в 1 миллионе единиц воды.

Части на миллион эквивалентны миллиграммам на литр (мг/л), что полезно, когда вы хотите провести сравнение с умягчителями воды, в которых используются зерна на галлон (gpg).

2. Гран на галлон (gpg)

Как и в случае с ppm, гранулы на галлон измеряют количество гранул карбоната кальция в галлоне воды.

Проверка воды в домашних условиях

Если вы живете в городе, вы можете проверить текущий уровень жесткости воды на веб-странице вашего местного города. Если вы живете в сельской местности, вы можете купить набор для проверки жесткости воды в Интернете. Двумя наиболее популярными вариантами являются тест-полоски и наборы для фильтрации. Они оба просты в использовании, и инструкции легко следовать. Оба типа тестов указывают на наличие жесткой воды с изменением цвета в зависимости от серьезности проблемы.

Результаты испытаний воды

Если ваша полоска для определения жесткости воды или набор для фильтрации показали измерение 1 gpg (17,1 ppm) или меньше, поздравляем, у вас мягкая вода. Но если у вас есть какое-либо число выше этого, у вас проблемы с жесткой водой. Чем выше число, тем жестче ваша вода, и проблемы, которые она вызывает, будут более серьезными.

Один гран на галлон (gpg) равен 17,14 частей на миллион (ppm).

Когда дело доходит до тестирования жесткости воды, вы заметите, что gpg является наиболее часто используемым измерением. Но жесткость воды можно измерять в галлонах на галлон или в частях на миллион, и полезно понимать разницу, чтобы проводить точные сравнения.

Вместимость большинства доступных умягчителей воды находится в диапазоне 20 000–80 000 галлонов на галлон. Но вам может понадобиться умягчитель воды большего или меньшего размера в зависимости от других факторов, таких как ежедневное потребление воды и количество людей, проживающих в вашем доме. Умягчитель воды должен быть тщательно подобран для вашего дома, если вы хотите добиться оптимальной производительности и эффективности.

Удобный определитель жесткости воды

Трудно представить себе, как эти показатели жесткости воды применимы к вам и вашему дому. Итак, мы составили это удобное руководство, чтобы показать, как повышение уровня жесткости воды влияет на обычный дом.

0-3 gpg: не требуется смягчение воды

Как мы упоминали ранее, результат анализа воды 1gpg или ниже указывает на то, что у вас мягкая вода. Но, если у вас есть до 3 gpg, воздействие жесткой воды на ваш дом будет незначительным. При 0-3 gpg умягчение воды вообще не требуется.

3-7 gpg: Умеренно жесткая вода

Когда показатель gpg превышает 3 gpg до 7 gpg, вода классифицируется как вода средней жесткости. В вашем доме это будет заметно как участки сухой кожи после мытья, купания и душа. Когда вы открываете посудомоечную машину, вы можете заметить, что на посуде пятна (растворенные минералы), и попытаться снова помыть ее с тем же результатом.

7-11 gpg: жесткая вода

В пределах этого диапазона gpg вода считается жесткой, и вы, вероятно, заметите много проблем в своем доме. Наиболее очевидным признаком может быть образование корки белого налета на сантехнических приборах. Это известковый налет, его можно очистить белым уксусом и большим количеством жира, но он всегда возвращается, потому что вода все еще жесткая. Этот известковый налет также накапливается внутри ваших водопроводных труб, где он сужает диаметр трубы, что приводит к потере давления воды. В конце концов, водопроводная труба будет полностью заблокирована, и профессиональный сантехник должен будет заменить целые участки трубы. Вы также можете заметить красно-коричневые пятна на фарфоровых поверхностях и в белье из-за чрезмерной концентрации железа в воде.

11-15 gpg: очень жесткая вода

Этот диапазон жесткой воды считается действительно очень жестким, и вы будете постоянно замечать все ранее упомянутые проблемы.

15+ gpg: Чрезвычайно жесткая вода

При таком уровне водоснабжение просто невозможно использовать ежедневно.

Что вы можете сделать?

Если проверка воды в вашем доме показывает, что жесткость воды превышает 3 галлона на галлон, что вы можете сделать с этой проблемой? Городские водоканалы не очищают воду от жесткости, а сельские домовладельцы сами несут ответственность за качество воды.