Что такое жесткость воды?
Как вы знаете из школьного курса химии, в обыкновенной воде содержатся ионы кальция и магния. Повышенное содержание ионов Са2+ и Mg2+ придаёт воде отрицательное качество, называемое жёсткостью.
Содержащиеся в природе нерастворимые в воде карбонаты магния MgСО3 и кальция СаСО3 под воздействием воды и присутствующего в воздухе углекислого газа способны превращаться в гидрокарбонаты, которые хорошо растворяются в воде и вызывают карбонатную или временную жесткость:
СаСО3 + СО2 + Н2О = Са(НСО3)2
MgСО3 + СО2 + Н2О = Mg(НСО3)2
Этот процесс широко осуществляется в природных условиях, приводя к выносу размываемых известняков в поверхностные воды, а затем – в моря и океаны.
Некарбонатная (постоянная) жесткость обусловлена присутствием в воде сульфатов, хлоридов магния и кальция, а также других солей ( MgSO 4, MgCl 2, CaCl 2).
Общая жесткость = карбонатная (временная) жесткость + некарбонатная (постоянная) жесткость
В быту любой человек может столкнуться с задачей измерения жесткости воды в домашних условиях. Жесткость отрицательно влияет на качество различных процессов, в которых используется вода с повышенной жесткостью.
Чем ниже в воде процент растворенных солей, тем вода мягче и полезнее. Работа посудомоечной машины, количество стирального порошка, качество воды в аквариуме, необходимость установки умягчителя воды и т.д. В общем, целей много.
В России жесткость измеряют в «градусах жесткости» (1°Ж = 1 мг-экв/л = 1/2 моль/м3). За рубежом приняты другие единицы измерения жесткости воды.
Единицы измерения
1°Ж = 20,04 мг Ca2+ или 12,15 Mg2+ в 1 дм3 воды;
1°DH = 10 мг CaO в 1 дм3 воды;
1°Clark = 10 мг CaCO3 в 0,7 дм3 воды;
1°F = 10 мг CaCO3 в 1 дм3 воды;
1 ppm = 1 мг CaCO3 в 1 дм3 воды.
По интенсивности образования накипи в чайнике можно сделать определённые выводы: чем больше налета, тем жёстче вода.
Сравнительный качественный вывод о жесткости воды можно осуществить следующим образом. На предметное стекло нанесите по капле дождевой, кипяченой и некипяченой водопроводной воды. После высыхания по интенсивности образовавшихся осадков вы сможете сделать вывод о жесткости вашей воды.
Дождевая вода самая мягкая, т.к. в ней практически отсутствуют соли кальция и магния. Осадок после испарения некипяченой воды позволит сделать вывод об общей жесткости, а кипяченой – о временной жесткости.
Влияние жесткости на качество воды
Избыток солей отрицательно действует и на здоровье людей, употребляющих жидкость, и на работу бытового оборудования. Негативное влияние солей выражается в следующем:
- попадая внутрь организма, агрессивные вещества наносят непоправимый ущерб здоровью. Нерастворимые компоненты постепенно копятся. Избыток солей способствует образованию камней в почках, закупорке сосудов;
- жесткий раствор негативно сказывается на внешнем виде. Кожа становится сухой, шелушится, появляется раздражение, на поверхности возникает угревая сыпь, прыщи;
- волосы часто ломаются, выглядят тусклыми и безжизненными, появляется перхоть. Жесткой жидкостью сложно промыть загрязнение волос, поэтому у корней они выглядят неопрятно;
- бытовые приборы чаще выходят из строя, забиваются внутренние детали и фильтры в стиральных машинках. Образуется накипь в чайниках, посудомоечных машинах, утюгах;
- повышенное содержание солей мешает пенообразованию, поэтому увеличивается расход моющих средств;
- жесткая вода ухудшает вкус напитков и блюд;
- находясь в системе отопления, соли накапливаются на стенках труб, ухудшая давление.
Как смягчить воду
Итак, способов узнать, насколько жесткая вода, довольно много. Если вы обнаружили, что качество воды вас не устраивает, то воспользуйтесь некоторыми советами.
1. Самый известный метод, которым пользуются все, не задумываясь об истинном предназначении, это кипячение воды. Достаточно прокипятить воду в течение часа, а затем дать ей остыть, как на дне образуется осадок. В дальнейшем убрать его можно путем процеживания. Конечно, таким способом избавиться от солей не удастся, а вот немного смягчить воду представится возможным.
2. Нейтрализовать соль можно щелочью, которая содержится в соде. ¼ чайной ложки на стакан воды — и степень жесткости заметно уменьшена. Многие проверили это на практике!
3. Щелочь можно заменить миндальными отрубями. Они являются конечным продуктом переработки семян миндаля. Столовой ложки на стакан воды вполне хватит.
4. Наиболее простым вариантом является покупка специального фильтра. Однако исследование мнений пользователей на основе отзывов показало, что эффективности в использовании фильтров не наблюдается. Более того, необходимо постоянно следить за системой очистки воды и периодически менять некоторые элементы. Зачастую своевременно это сделать не представляется возможным, и вредные вещества снова оказываются в воде.
Способы умягчения воды
Для смягчения воды существует несколько способов, некоторые из них применяются самостоятельно, но существуют и специальные фильтры. Каждый из способов направлен на то, чтобы подготовить воду к использованию ее в пищевых или технических целях, от дальнейшего применения и зависит метод смягчения воды.
- Самым простым и проверенным способом является кипячение. При температуре кипения, соли магния оседают на дне чайника, а сама вода становится в несколько раз менее жесткой.
- Применяются различные реагенты, вступающие в реакцию с накипью, преобразуя ее в соединения, которые крайне легко удалить обычной водой.
- Известь – при устранении временной накипи и незначительно некарбонатных;
- Синтетические средства – различные реагенты, нашедшие широкое распространение в бытовой технике для предотвращения накипи. При использовании реагентов можно не только снизить жесткость воды, но и от некоторых мутных взвесей. Недостаток заключается в том, что реагенты требуют бережного хранения и очень точной дозировки, а воду, обработанную ими, нельзя пить.
- Фильтрация воды через специальные ионизирующие вещества. Чаще применяются мелкозернистые смолы не подверженные к залипанию ржавчиной. Такие фильтры отличаются высокой производительностью и достаточным уровнем умягчения. Недостаток такой фильтрации в том, что вода после обработки непригодна для приготовления пищи, а фильтры требуют частой замены.
- Метод мембран основывается на процеживании воды через полупроницаемый фильтр под высоким давлением. Все примеси оседают на мембране, а на выходе остается лишь почти дистиллированная вода. Преимущество такой фильтрации в максимальной очистке воды не только от солей жесткости, но и от прочих примесей. Недостаток в высокой стоимости расходных материалов, необходимости создания давления около четырех атмосфер. Еще отфильтрованная вода теряет не только вредные, но и полезные вещества и требует последующей искусственной минерализации.
- Магнитные поля меняют физические свойства воды, в результате соли и силикаты удаляются в виде шлака, накапливающего в специальных отстойниках. Вода, обработанная таким способом, сама по себе способствует разрушению образовавшейся ранее накипи.
- Комбинированные методы совмещают в себе действие различных фильтров, которые подбираются в зависимости от последующего применения.
Способы фильтрации и выбор фильтра зависят от того, в каких целях будет использоваться вода после очистки, специалисты чаще рекомендуют для применения в быту комбинированные фильтры, позволяющие подогнать состав к максимально идеальному.
Как определить жесткость воды с помощью хозяйственного мыла?
Есть еще один увлекательный опыт, который можно провести дома, чтобы определить жесткость воды. Он дает погрешность до 1-2°Ж.
- Возьмите 72% хозяйственное мыло. Допустимо и в 60%. Отмеряем ровно 1 г – это примерно 1/3 ч. л.
- Наливаем в стакан с горлышком шириной в 6 см немного дистиллированной воды
Совет: Проверьте все же воду для данного эксперимента. Не всегда покупная жидкость соответствует требованиям. Хоть незначительные, но возможны отклонения от нормы. Но в таком случае – опыт даст большую погрешность.
(буквально 10-12 мл) – это примерно на 2 см от низа. Опыт не очень точный, поэтому погрешность допускается, и небольшое расхождение в миллиметрах не страшно. Но для своего же удобства приклейте от начала внутреннего дна стакана бумажную линейку снаружи.
- Подогреваем воду, чтобы мыло быстрее растворилось, и всыпаем измельченный кусочек мыла. Аккуратно, с минимальным образованием пены перемешиваем до полного растворения.
- Теперь доливаем еще дистиллированной воды до отметки 7,2 см от внутреннего дна! Если у вас 60% мыло, то до черты в 6 см. Снова перемешиваем и при необходимости снимаем пену.
- Берем литровую банку, набираем 0,5 л тестируемой воды. Теперь аккуратно вливаем мыльную воду и активно помешиваем ложкой. Стоит добавлять мыльный раствор до тех пор, пока не образуется устойчивая пена. Таковой ее можно считать, если после прекращения перемешивания она сразу же не падает.
- Далее надо вычесть использованные сантиметры мыльной воды и перевести их нужные единицы измерения по таблице.
Градусы dH | Характер воды | Жесткость в мг-экв/л |
0–4° | Очень мягкая | до 1,5 мг-экв/л |
5–8° | Мягкая | 1,5–4 мг-экв/л |
9–12° | Средней жесткости | 4–8 мг-экв/л |
13–22° | Жесткая | 8–12 мг-экв/л |
23–34° | Очень жесткая | выше 12 мг-экв/л |
Сравнение результатов
Расчет жесткости воды
При определении общей жесткости воды допускается применение вычислительных методов. Этот показатель измеряется в ммоль/дм3 или моль/м3 и описывается следующей формулой:
ЖО = + = ЖК + ЖНК;
Данное уравнение позволяет вычислить среднюю жесткость воды, в ней приняты следующие обозначения:
ЖО — общая.
ЖК — карбонатная (временная).
ЖНК — некарбонатная (постоянная).
Для того чтобы рассчитать общую жесткость воды необходимо знать молярную масса катионов кальция и магния, а также анионов сернистой кислоты. Результаты вычислений могут быть использованы для определения наиболее подходящего метода ее очистки. Подобные расчеты проводятся специалистами профильных лабораторий на основании опытных данных.
Эффективные способы снижения общей жесткости (dGH) воды
Есть несколько эффективный способов сделать воду в аквариуме мягче. Если же говорить о небольших домашних аквариумах, то для них более удобны два – это специальные реагенты и ионообменная смола. Но обо всем по порядку.
Способ первый. Ионообменные колонки
В аквариумистике используются ионообменные смолы, зачастую представляющие собой 1-миллиметровые янтарные гранулы. Находясь в воде, гранулы замещают собой ионы магния и кальция, смягчая тем самым воду в аквариуме. Помещают гранулы в фильтрационную систему (как один из слоев фильтрации) или ионообменные колонки (специальные сосуды, пропускающие воду).
Ионообменная колонка японской компании Aqua Design Amano (ADA)
Использовать гранулы следует в соответствии с инструкцией производителя. Обычно, чтобы снизить жесткость на 1 единицу в 100-литровом аквариуме, хватает 40 мл смолы.
Очистка воды с помощью ионного обмена
Способ второй. Реагенты, изменяющие гидрохимический состав воды
Такие реагенты – это химические соединения, имеющие заданные свойства. В нашем случае они предназначаются для снижения жесткости воды. У каждого производителя есть своя формула, которую он держит в секрете. Реагенты продаются в виде порошка, спрессованного в гранулы, или жидкости.
Реагенты для изменения гидрохимического состава воды
Использовать также нужно строго по инструкции. Обычно реагенты комплектуются мерным стаканом или ложкой, чтобы было удобнее разводить в нужных пропорциях.
Способ третий. Система обратного осмоса
Третий способ смягчить воду в аквариуме. В системах обратного осмоса вода пропускается под давлением через особые мембраны, которые удаляют все растворенные соединения. Получается почти дистиллированная вода. Конечно, напрямую ее использовать нельзя – предварительно она смешивается с обычной водой в требуемой пропорции.
Система обратного осмоса
Зачастую системы обратного осмоса используют в больших аквариумах на сотни литров в очищающих системах, сочетая с фильтрами.
Видео – Как смягчить воду в аквариуме?
Какое земноводное нравится вам больше всего?
Шпорцевая лягушкаГребенчатый тритонКрасноухая черепахаОгненнобрюхий тритонАксолотль белыйАксолотль золотойЛягушка карликоваяТритон испанскийДругой вариант
Мистер Хвост рекомендует: методы определения жесткости
Чтобы узнать значение водопроводной воды, пользуются несколькими способами.
При помощи TDS-метра
Компактный прибор, измеряющий концентрацию солей. Для проверки опустить устройство в жидкость и подождать, результат будет показан в миллиграммах на литр. Срок службы 1-2 года. Однако измерение можно считать относительным, так как, помимо кальция и магния, итоговое число будет содержать и незначительное количество примесей других веществ.
Полоски с нанесенными на них реагентами
Их можно приобрести в магазине. Для определения жесткости нужно опустить лакмусовую бумажку в воду и дождаться изменения цвета. После соотнести полученный результат с предложенной в инструкции таблицей. Способ простой и доступный и может быть выполнен прямо в аквариуме. Но единицы измерения придется переводить из зарубежных в российские градусы.
Капельные тесты
Продаются в зоомагазинах. Для проверки: набрать 5 мл воды и добавить химический реактив из пузырька. Далее цвет жидкости изменится от красного до зеленого. После прохождения реакции количество капель реагента будет равно немецким градусам.
Химический реагент Трилон “Б”
Этот метод считается самым точным, минусами являются сложность и длительность проведения опыта. В воду, взятую из аквариума, добавляют буферную смесь, химический реагент и специальный индикатор. При прохождении реакции цвет раствора меняется от вишневого до сине-зеленого.
С помощью хозяйственного мыла
Считается самым доступным способом. Необходимы: 1 гр. измельченного мыла (60 или 72 %) и нагретая дистиллированная вода. Из них делается раствор и добавляется в банку, куда налито 0.5 л водопроводной воды. После появления шапки из пены — сигнала, что соли в жидкости связаны, — остаток мыльного раствора измеряется линейкой. Это значение отнимается от первоначального количества. Каждый сантиметр, полученный при вычитании, равен 2 градусам жесткости. Результат узнают из таблицы.
Среднее значение воды из крана равно 20 °, это высший допустимый предел для многих видов рыб.
Приборы для измерения
Для измерения жесткости воды разработано множество приборов, от бытовых до профессиональных лабораторных. Среди наиболее доступных можно выделить электролизер.
По большому счету это не измерительный прибор, так как он не имеет шкалы и численных результатов не выдает, ориентироваться можно лишь по интенсивности окрашивания воды в процессе работы прибора. Зато он может приблизительно по цвету воды после электролиза показать качественный состав растворенных солей. Такие электролизеры любят использовать аферисты, впаривающие различные «чудо-фильтры» для воды по завышенным ценам.
Более подходящим является прибор TDS-3, продаваемый также под многими другими названиями.
Также иногда в продаже бывают тест-полоски и тест наборы для измерения жесткости. Чаще всего их можно приобрести в зоомагазинах в отделах аквариумистики и фирмах, торгующих оборудованием для бассейнов. Наборы эти довольно точны и удобны в использовании.
Однако часто никаких специальных приборов и тест-полосок под рукой нет. Как быть?
Что такое жесткость воды
Свойство, о котором идет речь, относится к солевому составу жидкости. Избыток катионов кальция и магния вызывает повышение жесткости. Если количество солей ниже установленного уровня, отмечают мягкость раствора.
Соотношение веществ напрямую влияет не только на состояние человека, но и на срок службы бытовых приборов. Избыток компонентов скапливается на внутренних деталях домашнего оборудования, провоцируя частые поломки. Оседая в организме, соли наносят непоправимый вред здоровью.
Средняя жесткость для водопроводного раствора должна составлять 7 мг-экв/л, но этот показатель встречается редко. Часто отмечены превышения допустимого уровня веществ.
Что такое жесткость воды
Основополагающим качеством воды, делающей ее столь важной является способность растворять соли, минералы и даже металлы, отсюда и несвойственные ей признаки. Даже электропроводимость несвойственна чистой воде, в дистиллированном виде вода является диэлектриком, но все меняется, когда в нее попадают соли и прочие вещества
Жесткость воды определяется уровнем ее минерализации, количеством растворенных в ней веществ, в основном это калий и магний.
Обычно жесткость выше у грунтовых вод, они вбирают в себя больше солей, проходя через толщи земли, таким образом, в водоемах, питающихся дождевыми и талыми водами, показатели ниже. Поэтому количество солей неизменно изменяется и наивысшего уровня достигает в зимний период.
Как снизить жесткость воды в аквариуме
Когда уровень жесткости высокий, он нуждается в понижении. Это сделать несколько сложнее, для смягчения помогут следующие действия:
Добавить дистиллированной жидкости. После смешения нужно дополнительное обогащение аквариума кислородом и реминерализирующими солями.
Влить талой или дождевой воды, которые снижают число градусов жесткости
Однако нужна осторожность из-за возможного наличия вредных примесей. Для обеззараживания среды следует добавлять специальный кондиционер.
Довести воду до кипячения, остудить, отстоять в течение 24 часов
Влить в резервуар только верхнюю часть.
Для уменьшения жесткости использовать торф, всыпав его в фильтр, предварительно обеззаразив кипячением или прокаливанием. Жидкость отстаивают и вне аквариума, поместив в нее торфяную таблетку в мешочке на 4-5 дней.
Вымораживать в мелкой емкости. После замерзания растопить лед и добавить в аквариум.
Еще один способ понижения — фильтрация, например, через обратный осмос.
Высадить такие растения, как эгропила, роголистник, наяс или элодея.
Выбирая растения, улиток, ракообразных или рыбок для своего аквариума новичок и даже любитель не должны забывать о параметрах жесткости. И суметь измерить и скорректировать, в домашних условиях, показатели водопроводной воды.
Как проверить качество дистиллированной воды
Если в производстве и быту можно обойтись обыкновенной водой из природных водоёмов, то для различных химических и биологических анализов необходимо использование именно дистиллированной воды. Хоть она и проходит максимальную очистку от всевозможных примесей, всё же она тоже нуждается в регулярной проверке на качество.
Дистиллированная вода является хорошим растворителем, поскольку не имеет посторонних примесей. Она также применяется при обработке лабораторной посуды. Проверка качества дистиллированной воды является обязательной процедурой, поскольку ухудшение её свойств может привести к ложным аналитическим и экспериментальным исследованиям. Дистиллированную воду используют и в медицине, и в фармацевтике.
Пить дистиллированную воду не рекомендуется, поскольку в ней отсутствуют полезные организму вещества.
Дистиллированная вода востребована и среди водителей, которые заботятся о сохранности автомобильного аккумулятора
Если водопроводная вода постепенно ухудшает его работу, то дистиллят продлевает жизнь аккумулятора, поэтому важно проводить проверку качества дистиллированной воды.. Проверка качества дистиллированной воды включает:
Проверка качества дистиллированной воды включает:
Проверку на наличие примесей
Известно, что дистиллированная вода полностью очищена от всевозможных примесей, поэтому невозможно провести её проверку на качество, опираясь на цвет, вкус, запах и пр. Однако проверка дистиллированной воды на качество возможна с помощью специального оборудования, которое позволяет определить:
-
Хлорид натрия и иные химические вещества.
-
Микроскопические организмы (бактерии и водоросли).
-
Проводимость электрического тока.
-
Прозрачность и пр.
Проверку на электропроводность
Чем больше в воде посторонних веществ, тем выше её способность проводить электрический ток
В связи с этим очень важно проверять дистиллированную воду на электропроводность. Для этого нам понадобится создать цепь из обыкновенной лампочки и батарейки
Концы проводов, образовавшихся от соединительных контактов, необходимо погрузить в дистиллированную воду. При этом важно сохранить небольшое расстояние между ними. Наблюдайте за лампочкой: если она не загорелась, значит, вода очищена от посторонних примесей.
Применение особых приборов
В любом специализированном магазине вы можете приобрести солемеры, хлорметры, pH-метры и кондуктометры, которые предназначены для проверки воды на качество. Они настолько просты в использовании, что их можно применять даже в домашних условиях:
-
Солемеры
помогают проверить дистиллированную воду на содержание посторонних примесей. Согласно государственным стандартам количество примесей в дистиллированной воде не должно превышать 5 мг/л; -
Хлорметры
отлично подойдут для проверки дистиллированной воды на содержание поваренной соли. При этом нормой для дистиллированной воды является количество соли не более 0,02 мг/л; -
pH-метры помогают проверить дистиллированную воду на уровень кислотности, т.е. содержание растворённого в воде водорода. Полностью очищенная вода имеет уровень pH от 5,4 до 6,6, а не 7, т.к. в следующий момент после получения такой воды происходит реакция с углекислым газом из воздуха. Появляется углекислота, при разложении на ионы которой pH воды понижается;
-
Кондуктометры позволяют проверить качество дистиллированной воды на электропроводность. Если дистиллированная вода соответствует государственному стандарту качества, то её электропроводность должна составлять не более 0,5 мСм/м.
Приборы для измерения
Питьевая вода должна соответствовать некоторым стандартам, установленным на государственном уровне:
- Промежуток окислительно-восстановительного потенциала устанавливается от 50 до 100 мВ. Параметр измеряется с помощью специального прибора ОВП-метра, а заданный интервал позволяет регулировать ресурсы организма, затрачиваемые на переработку поступающей жидкости.
- Щелочной показатель не ниже 7 PH. В противном случае жидкость считается слишком кислотной, а, значит, вредной для здоровья.
- Содержание различных примесей должно быть средним, то есть жесткость воды следует выдерживать на среднем уровне.
- Само собой разумеется, что в питьевой воде не должно обнаруживаться вредных примесей, таких как тяжелые металлы, нитриты, нитраты, хлор и другие соединения.
Бытовые фильтры и системы фильтрации воды не могут гарантировать соблюдения перечисленных параметров. Со временем элементы изнашиваются, загрязняются и качество воды ухудшается. Узнать жесткость воды, а также определить другие ее нормы можно с помощью специального тестера.
Существуют карманные приборы, которыми удобно пользоваться как в домашних условиях, так и брать с собой в путешествия. Они определяют степень загрязнения питьевой жидкости тяжелыми частицами, показывая результаты на дисплее в течение 5 минут.
Классификация акватестеров:
- анализаторы по одному или нескольким нормативам (монопараметрические и многопараметрические);
- по типу воды (водопроводная, грунтовая, техническая, сточная, из бассейна);
- возможности использования (переносной или стационарный).
Как определить жесткость воды
Очень сложно определить на ощупь, какая вода — жесткая или мягкая. Термин «жёсткость» возник потому, что после стирки ткани теряют мягкость, шерстистость или шелковистость, становятся неприятно жесткими на ощупь. Ткацкие или трикотажные переплетения, независимо от плотности, имеют пористую структуру. К волокнам присоединяются соли, что делает вещи после стирки более грубыми, жесткими, плотными.
Определить жесткость воды в можно как в лаборатории, так и в домашних условиях. Наличие солей жесткости можно определить визуально:
- Напитки имеют неприятный горчащий вкус.
- Чаи завариваются дольше обычного.
- Мясо при варке становится неприятно жестким.
- На стенках посуды заметны солевые отложения.
- На приборах образуется обильная накипь.
- На волосах после мытья и на расческе остается белесый налет.
- Мыло и порошок плохо пенятся, при стирке увеличивается их расход.
Повышенная жесткость питьевой воды может причинить ущерб здоровью и нагревательным приборам. Не зная точных показателей концентрации солей, сложно рассчитать дозу средств от накипи для стирально-сушильных агрегатов или запрограммировать на чистку кофемашину. Трудно обеспечить комфортное обитание рыбкам в аквариуме или правильно выбрать фильтры очистки. Помимо визуальной оценки лучше использовать более точные измерительные методы определения жесткости питьевой и технической воды.
Измерение жесткости воды
Перед употреблением в пищу, перед поливом огорода, перед подачей в трубопроводы или перед техническим применением воды для производственных процессов полезно проверить наличие солей жесткости. Такая проверка снимет претензии потребителей к водоснабжающим компаниям, продлит срок службы дорогого промышленного оборудования.
Для измерения жесткости воды используют бытовые и профессиональные приборы:
- Медицинские полоски, продающиеся в аптеках, выдают хороший результат с точностью до 1-2°Ж.
- Экспресс-тесты для аквариума позволяют следить за подачей воды в емкости с водными обитателями или проверять растворы, предназначенные для полива растений.
- Солемер, спектроанализатор, TDS и EC-метр показывают содержание солей и иные параметры: удельную электропроводность, сопротивление раствора.
Полезно заказать исследование в лаборатории, чтобы получить точные результаты с подтверждающей документацией. Тогда не придется думать, чем определить жесткость воды, не нужно покупать измерительные приборы или рассчитывать показатели по косвенным параметрам, используя формулы.
Как определить жесткость воды по формуле
Определить жесткость воды можно по формуле. Для определения общих показателей нужно выполнить расчет:
Жо = + = (m(Ca2+))/(Э(Ca2+) x V(H2O)) + (m(Mg2+))/(Э(Mg2+) x V(H2O)),
где:
; — концентрация ионов кальция и магния, в мг-экв/дм3;
m(Ca2+); m(Mg2+) — содержание ионов в мг;
V(H2O) — объем воды, дм3;
Э -эквивалентная масса ионов* (её значения уже приводились в тексте: Ca2+=20,04; Mg2+=12,16 мг/лили г/моль).
Расчетный результат получается в единицах: мг-экв/дм3.
Далее вычисляют временную или постоянную жёсткость. Рассчитанную величину вычитают из Жо и получают значения всех трёх категорий Ж.
Карбонатная Жк вычисляется по формуле:
Жк = = (m(HCO3))/(Э(HCO3) х V(H2O))
Некарбонатная: Жнк=Жо-Жк.
Мягкая вода не имеет кальция и магния, поэтому ее употребление приводит к проблемам со здоровьем
На самом деле вода далеко не главный, и тем более не основной источник кальция и магния. Даже если она жесткая, чтобы восполнять суточную норму этих элементов, придется ежедневно выпивать более 30 литров воды, что, конечно же, нереально. Поэтому необходимые организму микроэлементы следует получать из продуктов. К примеру, в 100 граммах голландского сыра содержится суточная доза кальция.
Магний также можно получить из продуктов, к примеру, 63% суточной его дозы содержится в 100 граммах кедровых орехов. К тому же, как утверждают медики, недостаток магния — крайне редкое явление. Оно встречается только при чрезмерном употреблении алкоголя или приеме определенных препаратов. Здоровым же людям о недостатке магния волноваться не стоит, какую бы воду они не потребляли. Таким образом, здоровое сбалансированное питание, о котором, к слову, тоже существует много мифов, гораздо важнее, чем наличие микроэлементов и минералов в воде.
Жесткая вода оставляет налет не только на поверхности крана, но и внутри организма
Самый точный анализ воды на жесткость
Если нужно получить именно точные цифровые данные, а также сам состав воды, то в этом случае потребуется провести лабораторные анализы. Для этого можно обратиться в санэпидемстанцию, где специалисты за определенную плату помогут не только определить содержание солей, а также помогут уточнить точный состав воды и существующих в ней примесей.
Например, вполне возможно, что в водопроводной воде превышено содержание нитратов и сероводорода, пестицидов и многих других веществ, которые оказывают негативное влияние на организм. Подобные анализы выполняются на добровольной основе. Однако если речь идет об автономной системе водоснабжения, которая была организована на загородном участке, то рекомендуется в обязательном порядке провести подобные исследования.
Сразу после организации новой скважины необходимо выполнить несколько этапов. Прежде всего, нужно открыть кран и сливать воду на протяжении получаса. Это необходимо для того, чтобы не взять забор тестовой жидкости, в которой находятся частицы застоявшейся воды, металла и многого другого. После этого необходимо взять стеклянную чистую бутылку и набрать в нее воду. Для этого можно использовать обычную емкость из-под любой покупной воды. А вот из-под газированных напитков тару использовать не рекомендуется, так как в ней могут оставаться красители и химические компоненты, которые серьезно исказят показатели последующих исследований.
Забор воды проводится предельно аккуратно, чтобы не допустить слишком большого воздействия кислорода. Когда емкость будет заполнена до самого горлышка, нужно плотно закрыть бутылку крышкой и убрать в непрозрачный пакет. В течение последующих двух часов необходимо успеть доставить этот тестовый образец в лабораторию для проведения исследования.
Как определить жесткость воды: тест
Для бытовых нужд достаточно поверхностной оценки, чтобы определить жесткость воды.
- В магазинах продаются специальные тест-полоски, которые также можно использовать при необходимости. Хотя они не дают точной оценки и показывают жесткость приблизительно, но зато доступны и просты. Купить их можно в фирменных бытовых или зоомагазинах.
- При опускании в воду цвет полоски будет постепенно меняться в зависимости от солевой концентрации в воде. Далее стоит сравнить результат по таблице, которую часто производители указывают на упаковке.
Алгори src=»https://heaclub.ru/tim/ea70548957dba813fe3cf8b9a79a1921/primer-raznoobraziya-polos.jpg» class=»aligncenter» width=»720″ height=»694″ Пример разнообразия полос
TDS метр-измеряем жесткость воды из различных источников, в том числе природных.
Здравствуйте, сегодня речь пойдет о жесткости воды измеряемой с помощью TDS метра или солемера. Данный прибор уже неоднократно обозревался на сайте, но так как я проживаю в предгорьях Кавказа, была мысль пойти с этим прибором в поход и померить жесткость воды в горной реке, горном ручье, лесном роднике. Поэтому я иду в реальный поход а вас приглашаю в виртуальный. Ну и померяю дождевую, магазинную минеральную, бутелированную не минеральную и водопроводную воду. Интересно? Тогда читаем далее. Жёсткость воды — совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния (так называемых «солей жёсткости»).(wikipedia) Вот поэтому этот прибор так же называют солемером. TDS расшифровывается и переводится как Total Dissolved Solids — общее содержание растворенных твердых веществ. Жесткость воды это как раз то что отвечает за накипь в чайнике и камни в почках. Пробежимся немного по самому прибору. Спереди находятся кнопка включения/выключения, кнопка фиксации показаний и дисплей для вывода показаний.
В низу под колпачком два электрода которые и опускаются в воду
На тыльной стороне находится клипса и калибровочный винт
В колпачке с верху встроен батарейный отсек на две батарейки типа LR44
Замер делается так: Включаем прибор, он показывает 000, опускаем электроды в воду и смотрим значение. Индикация трехсегментная, если значение больше 999 то внизу появляется знак х10. Прибор измеряет в американских единицах измерения ppm, у нас в России принята единица миллиграмм-эквивалент на литр, мг-экв/л. 1 мг-экв/л=50,05 ppm Согласно Санитарным нормам и правилам за номером СанПиН 2.1.4.1074-01 максимально допустимая концентрация равна 7 мг-экв/л. или 350ppm на это значение и будем опираться, так же приведу еще вот такую таблицу ей тоже можно верить
Данный прибор калибруется, специальной калибровочной жидкостью в которой значение содержания солей известно заранее, этот прибор уже откалиброван продавцом. Температура воды при измерениях особой роли не играет так как в характеристиках прибора заявлено такое свойство:
Auto temperature compensation
Для начала проведем комнатно стаканные замеры Питьевая водопроводная вода из крана
она же кипяченная, как видно немного меньше содержание солей, кипячение смягчает воду.
дождевая вода, просто вышел на балкон и набрал сбегающую с крыши воду во время дождя.
Бутелированная вода из кулера, заявлено что талая, ледниковая, производителя специально не показываю.
газированная минеральная вода из магазина, почему такие показания не знаю эта вода добывается из скважины, она обогащена всякими элементами может быть по этому.
Ну а теперь в поход, первая у нас горная река Малая Лаба
вот так выглядит
вот такие показания
в процессе замеров пару раз закинул удочку, в надежде поймать форель, неповезло.
Зато попалась вот такая плотвичка.
Следующий это родник в лесу. У нас считается что в этом роднике очень чистая вода, много местных набирают эту воду для питья, и готовят только из нее. Даже ходит байка что кто то отвозил воду из него в какой то научно исследовательский институт, там сделали анализ и сказали что вода уникальная, может мертвого поднять, лично я не верю. Меня отвлекли, поэтому сфотографировать забыл, показания были 60 ppm, в низу в видео этот родник есть. Что характерно почти такие же как в реке в которой раннее замерил, река от родника протекает примерно в полукилометре, у меня есть подозрения что это одна и та же вода, только за счет фильтрации через почву, в роднике она выглядит кристально чистой. Следующее на очереди место, это небольшой горный ручей с маленьким 2-х метровым водопадом.
Вот такие виды по пути к водопаду
А вот и сам водопад
Измерения
внизу брызги, вода разлетается во все стороны, поэтому замеры было делать не удобно и тем не менее померил и результат сильно удивил, на фото не получилось нормально снять но в итоге результат был за 1000 ppm, внизу с лева мигала надпись x10. Почему такие высокие показания в этом ручье я не знаю, выше он вытекает из пещеры возможно по этому.
В заключение скажу, что прибор в основном в быту необходим владельцам фильтрующих систем, что бы определять когда необходимо менять фильтрующий элемент.
Видео похода по водоемам на моем youtube канале, кому интересно обязательно подписывайтесь. Так же видео распаковки. До свидания.