Как измерить жесткость?
Для оценки показателей градусов жесткости воды применяются следующие способы:
- Комплексонометрическое титрование трилоном Б. Метод сложный, но самый точный.
- Покупные тесты. Не на 100% точные, зато простые и недорогие.
- Измерение электропроводности при помощи кондуктометра.
- При помощи ионометра и ионоселективных электродов.
- Применение методики титрования соляной кислотой проб воды. Сложный и не очень точный способ.
- Тесты с использованием хозяйственного мыла. Простой, но не эффективный метод.
Под титрованием имеется в виду растворение в воде реагента необходимой концентрации. Содержание солей показывает реакция реагента с жидкостью. Изготовить реактив легко — необходимо лишь соединить кислоту с дистиллированной водой в установленных пропорциях. Приготовленный раствор угрозы не представляет.
Намного проще пользоваться готовыми тестами. Для этого нужно налить 5 мл воды в стакан, затем по каплям добавить в сосуд содержимое теста, после каждой капли жидкость требуется перемешивать. Продолжать добавлять реактив, пока цвет жидкости не станет зеленым вместо розового. Результаты сверить по таблице, которая продается вместе с тестами.
Общие определения
Грязная и мутная жидкость портит общий вид, но кристально чистая также не всегда бывает полезной
После кислотности вторым по важности параметром является уровень жесткости. Его слишком высокие или низкие значения в первую очередь отразятся на растениях.
Жесткость разделяют на 3 вида:
- Общая (gH). Состоит двух значений приведенных ниже.
- Некарбонатная. Это постоянная величина уровня растворенных в жидкости хлоридов и сульфатов магния и кальция. Не изменяется при кипячении в домашних условиях. Однако может колебаться в течение 24 часов. Этому способствует наличие растений или время суток.
- Карбонатная (kH). Концентрация двууглекислых солей (Mg и Ca). При pH больше 8.3 и кипячении они образуют хлопьевидный осадок, оседают кристалликами на стенках емкости и пленку на поверхности воды.
Фото-галерея средств для измерения жесткости воды:
kH — наиболее важна для аквариумистов, это связано сразу с несколькими аспектами:
- Уровень углекислого газа, который образуется при дыхании рыбок. При высокой kH значение СО2 может достичь критической отметки свыше 30 мг/л, что приведет к гибели обитателей. Однако малая концентрация ниже 15 мг/л не позволит нормально развиваться растениям.
- Стабилизация pH. Между двумя значениями прямая зависимость.
- Вода для нереста некоторых видов рыб. Это жидкость с низкой kH и кислотностью в пределах 5.0-7.0.
Что влияет на норму?
Выделяют следующие факторы, влияющие на содержание магния, кальция, карбонатов, меняющих состав:
- Природа воды (водопроводная, дистиллированная, талая, родниковая, кипяченая).
- Состав водопроводной воды в определенной местности.
- Виды обитателей и продукты их метаболизма (рыбки, черепахи, водоросли).
- Период, за который не меняют воду, не очищают аквариум.
- Наличие или отсутствие фильтрации воды.
- Декор (гравий, крупные камни, замки).
- Наличие или отсутствие прямых солнечных лучей, падающих на растительность.
Даже если водопроводная вода в определенной местности обладает чрезмерными карбонатными показателями, их можно урегулировать
Это важно для аквариумов, где разводят дорогостоящие виды рыб
Умягченная вода содержит много натрия, поэтому вредна для здоровья
Существует множество способов смягчения воды — заморозка, кипячение, использование реагентов, использование фильтров и т.д. Некоторые умягчители воды действительно повышают уровень натрия. Однако сам по себе натрий даже необходим организму для нормальной работы почек, пищеварительной системы, а также ряда других систем.
Натрий необходим для нормальной работы сердечно-сосудистой системы
Современные умягчители добавляют безопасное количество натрия в воду. Как правило, 3 литра смягченной воды содержит не более 344,4 мг натрия. Это количество соответствует около 0,87 г поваренной соли. Примерно такое же количество соли вы потребляете, съедая 1 кусочек белого хлеба.
Зачем надо знать TDS и где это применяется?
Первое и, наверное, самое важное — это химическая чистота исходной воды. Почти все профессиональные акваскейперы используют фильтры обратного осмоса для создания своих аквариумов
Это специальные фильтры, устанавливающиеся в магистрали водопровода вашего дома или квартиры, наподобие обычных бытовых фильтров, с той лишь разницей, что пить такую воду нельзя и она используется в специализированных целях, одна из которых, как раз, аквариум с растениями.
Степень очистки воды контролируется как раз параметром TDS.
Обратноосмотический фильтр состоит из префильтров: фильтра механической очистки и угольного фильтра, а также мембраны — основного элемента обратноосмотического фильтра.
Префильтры служат в качестве защиты мембраны для увеличения её срока работы.
При TDS из водопровода ~ 300 картридж угольного фильтра расходуется в течение недели, картридж механической очистки — в течение двух недель, а вот состояние мембраны можно оценить только по TDS.
Обычно, после мембраны устанавливаются фильтры с деионизирующей смолой. Он “добивает” остаточный TDS после мембраны с 3-4 до 0 ppm.
Я рекомендую использовать именно такую воду (0 ppm) в растительных аквариумах, т. к. оставляя TDS после осмоса на значении отличном от нуля, мы не знаем, что же остаётся в этой воде, т. к. мы видели ранее, что TDS состоит из большого количества различных составляющих.
Состояние ионообменных смол также контролируется с помощью TDS. Таким образом, при использовании воды после обратного осмоса TDS мы контролируем дважды.
После мембранного фильтра и после ионообменных смол.
Компания SpectraPure предусмотрела необходимость часто измерять TDS, поэтому встроила в свои фильтры электронные TDS-метры. В некоторых фильтрах этой фирмы их даже два.
Как повысить и понизить жесткость воды в аквариуме. Определение временной, или карбонатной жесткости
Чтобы создать комфортные условия для жизни аквариумных рыбок, важно использовать воду оптимальной жесткости, с заданным кислотно-щелочным балансом. Чтобы повысить жесткость воды, используют известняк и мрамор
Чем мягче вода, тем быстрее она повысит жесткость. Другой способ – химический, с применением хлористого кальция и магнезии. Максимальный эффект достигается при использовании обоих препаратов одновременно.
Чтобы уменьшить жесткость, воду нужно прокипятить. Как долго это следует делать? Учтите, что для снижения жесткости вдвое, кипятить воду нужно минимум в течение получаса. Другой способ – вымораживание. Воду наливают в пластиковый контейнер и помещают в морозилку. Затем лед растапливают, а полученную воду используются в пищевых или любых других целях.
Если объемы воды большие, проще будет использовать специальное оборудование. Широкое распространение в быту в последние годы получили установки обратного осмоса. Для расчета необходимого объема водопроводной воды используйте формулу – вычитание объема воды, получаемой из водопровода, из объема с заданной жесткостью, который нужно получить.
Часто методы умягчения используют комбинированно. Например, одну часть солей жесткости убирают реагентным способом, а другую с помощью катионного обмена. Приведем формулы содово-известкового способа умягчения:
Са(НСО3)2 + Са(ОН)2 = 2СаСО3 + 2Н2О
В итоге Mg(OH)2 коагулирует, выпадая в осадок. Затем, в целях устранения некарбонатной жесткости, вводится Na2CO3. Последующие химические реакции:
Na2CO3 + CaSO4 = CaCO3 + Na2SO4 и Na2CO3 + СаС12 = СаСО3 + 2NaCl.
В итоге образуется углекислый кальций, выпадающий затем в осадок. Реагенты вводят в разные зоны:
- хлор – во всасывающие трубопроводы;
- коагулянт – в трубопровод перед смесителем либо непосредственно в смеситель;
- известь – вместе с коагулянтом;
- уголь активированный – перед фильтрами;
- хлор и аммиак – в фильтрованную воду.
Опреснение, обессоливание, удаление растворенных газов, железа, стабилизация – это специальные способы очистки. Так если для снижения жесткости используются методы катионирования или ионного обмена, речь идет об обессоливании. Вода, которая получается на выходе, не содержит ни анионов, ни катионов солей.
Другие методы
Метод электродиализа основан на явлении направленного движения ионов электролита к электродам, подключенным к сети постоянного тока. Таким образом, ионы металлов, обуславливающие жесткость воды, задерживаются у электродов и отделяются от воды, выходящей из аппарата водоочистки.
Магнитно-ионизационный метод также использует явление направленного движения ионов, но уже под действием магнитного поля. Для увеличения в воде количества ионов ее предварительно облучают ионизирующим излучением.
Магнитная обработка воды заключается в пропускании воды через систему магнитных полей противоположной направленности. В результате этого происходит уменьшение степени гидратации растворенных веществ и их объединение в более крупные частицы, которые выпадают в осадок.
Ультразвуковая обработка воды также приводит к образованию более крупных частиц растворенных веществ с образованием осадка.Ионообменный способ и обратноосмотические процессы целесообразно подробно рассмотреть во второй части статьи, которую мы опубликуем в нашем журнале в следующем номере.
Просмотрено: 17 476
Единицы и преобразование
Согласно системе измерения SI , содержание щелочноземельных ионов , то есть общая жесткость, указывается в молях на литр или, при низких концентрациях, в миллимолях на литр (ммоль / л).
В Германии и Австрии жесткость воды ранее выражалась в градусах жесткости по Германии (° dH). 1 ° dH формально определялся как 10 мг СаО на литр воды. Другие компоненты жесткости, такие как магний, были определены как эквивалентные количества (7,19 мг MgO на литр). Позже для обозначения жесткости воды использовалась практическая единица эквивалента количества вещества миллив на литр (мвал / л). Сегодня вышеупомянутая информация о молярах требуется по закону, независимо от практических требований.
В Швейцарии французская степень твердости ° fH имеет решающее значение.
Другие единицы измерения использовались или используются в других странах, но они сопоставимы лишь в ограниченной степени. Они становятся сопоставимыми, если принять стандартное соотношение ионов. Это возможно, потому что большинство природных вод имеют относительно одинаковое распределение катионов, независимо от общего содержания солей. Следующая таблица может использоваться для преобразования только в этом случае:
° dH | ° e (° Кларк) | ° fH | ° rH | частей на миллион (° aH) | мвал / л | ммоль / л | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Немецкий диплом | 1 ° dH = | 1 | 1,253 | 1,78 | 7,118 | 17,8 | 0,357 | 0,1783 |
Английский диплом (степень Кларка) | 1 ° е = | 0,798 | 1 | 1,43 | 5,695 | 14,3 | 0,285 | 0,142 |
Французское образование | 1 ° fH = | 0,560 | 0,702 | 1 | 3,986 | 10 | 0,2 | 0,1 |
Российский диплом | 1 ° относительной влажности = | 0,140 | 0,176 | 0,251 | 1 | 0,146 | 0,050 | 0,025 |
ppm CaCO 3 (американский сорт) | 1 промилле = | 0,056 | 0,07 | 0,1 | 6,834 | 1 | 0,02 | 0,01 |
мвал / л щелочноземельных ионов | 1 мэкв / л = | 2,8 | 3,51 | 5.00 | 20,040 | 50 | 1 | 0,50 |
ммоль / л щелочноземельных ионов | 1 ммоль / л = | 5,6 | 7.02 | 10.00 | 40,080 | 100,0 | 2,00 | 1 |
Здесь используется единица измерения 1 ppm , вопреки фактическому смыслу этого слова, в смысле 1 мг CaCO 3 на литр воды, т.е. ЧАС. в смысле около 1 мг на килограмм.
Если значения для магния (Mg) и кальция (Ca) известны, жесткость воды (например, для минеральной воды) можно рассчитать следующим образом:
- Степень жесткости воды в ммОлл≈Значение Ca в мг / л40+Значение Mg в мг / л24,3{\ displaystyle \ mathrm {ммоль / л} \ приблизительно [{\ text {значение Ca в мг / л}}] / 40 + [{\ text {Mg значение в мг / л}}] / 24 {,} 3}
- или в ° dH≈,14-е⋅Значение Ca в мг / л+,23⋅Значение Mg в мг / л{\ displaystyle {\ text {° dH}} \ приблизительно 0 {,} 14 \ cdot [{\ text {значение Ca в мг / л}}] + 0 {,} 23 \ cdot [{\ text {Mg- значение в мг / л}}]}
Минеральная водоподготовка
Повышенная минерализация воды способствует обрастанию трубопроводов и оборудования отложениями кальциевыми и магниевыми солями. Дорогая бытовая техника, контактирующая с высокоминерализованной водой, требует частой очистки, а без должного ухода выходит из строя. Ежедневное употребление воды, насыщенной солями, воздействует на человеческий организм не лучшим образом.
Очистка
В ходе водоподготовки минерализацию воды снижают:
- дистилляцией;
- электромембранной очисткой (электродиализом);
- баромембранным методом (обратным осмосом).
Дистилляция
Суть метода заключается в испарении жидкости при нагревании и последующем ее конденсировании. Чистая вода закипает при 100 ⁰С, затем испаряется, а примеси с другой температурой кипения остаются на стенках испарителя.
Метод непопулярен из-за высокой энергоемкости процесса дистилляции и неизменного нарастания «шубы» из накипи на нагревательных элементах дистиллятора.
Электродиализ
Ионы металлов и кислотных остатков способны двигаться под действием электрического тока в направлении противоположно заряженных электродов. На этой способности основано обессоливание воды методом электродиализа в специальной емкости, разделенной двумя мембранами на три секции. В крайних секциях расположены электроды, которые притягивают к себе заряженные ионы. Катионы и анионы из межмембранного пространства проходят через мембраны к электродам и собираются там, а в межмембранном пространстве остается вода с пониженным уровнем минерализации.
Обратный осмос
Эффективный и экономически выгодный метод удаления солей из воды – обратный осмос. В основе обратноосмотического фильтра – полупроницаемая мембрана, задерживающая практически все примеси, но беспрепятственно пропускающая воду. Минерализованная вода подается на мембрану под давлением, которое создается специальным повысительным насосом. Вода на выходе из фильтра очищается от солей практически на 100 %, при этом неизбежно становится безвкусной.
Поэтому следующим этапом подготовки высокоочищенной воды становится насыщение ее необходимыми минералами.
Процесс обогащения воды минералами происходит в минерализаторе – картридже с насыщенным раствором солей. Минерализатор восстанавливает водно-солевой состав очищенной воды, улучшая ее вкус. Небольшие дозы ионов кальция, магния, натрия подаются в очищенную воду, приближая ее по уровню растворенных солей к природной.
Связь между TDS и gH (общая постоянная жёсткость воды)
Как мы уже знаем, TDS в себя включает множество различных солей и измеряя только лишь этот показатель, мы не имеем достаточно информации, чтобы понимать, какая же у нас вода. Поэтому удобно измерять показатели, входящие в TDS, каждый отдельно (конечно, при необходимости).
gH является одним из основных составляющих TDS — это совокупность солей Кальция и Магния. Обычно они представлены Сульфатами и Хлоридами
Это важно при использовании реминерализаторов осмосной воды
Обращайте внимание, чтобы соли были представлены именно сульфатами
Говоря о том, жёсткая вода или мягкая, имеют ввиду именно показатель gH. Поэтому жёсткость воды, содержащей в себе лишь соли реминерализаторов (допустим, свежеприготовленная вода), можно измерять с помощью TDS-метра, а не капельным тестом.
Как понизить?
Понизить жесткость немного сложнее. Нужно быть осторожным, в кислой среде погибает большинство видов рыб и растений.
Домашние рецепты
Применяют следующие народные методы, понижая количество солей:
- Сделать смесь из водопроводной и дистиллированной водой.
- Кипячение. Водопроводную воду кипятят на огне 1 час. В аквариум добавляют только верхние слои, так как на дно соли выпадают в осадок.
- Замораживание. В емкость добавляют воду, которую отправляют в морозильную камеру.
Дожидаются, когда она покроется толстой корочкой. В ней пробивают отверстие, выливая жидкое содержимое. Лед топят, наливая в аквариум.
Это самые простые способы, которые может применить любой человек. Не нужно покупать дополнительные ингредиенты.
Фильтры
Химические методы включают в себя систему фильтрации. Можно применить как разные вещества, так и электронные системы.
Применяют следующие виды фильтров:
- осмотический;
- деионизирующий;
- торфяной.
Первые 2 метода применяют с помощью готовой системы.
Если используют торфяной фильтр, воду предварительно кипятят. После фильтрации она приобретет желтый оттенок. Его убирают активированным углем.
Как определить параметр без приборов
Некоторые считают пустой тратой денег приобретение приборов для измерения жесткости воды. Конечно, если не предвидятся частые переезды из одной местности в другую, необходимость в тестерах является минимальной. Вряд ли жесткость воды из крана будет часто и сильно меняться, ведь водопроводная вода поступает, как правило из одного источника.
Поэтому перед потребителями возникает вопрос, как определить жесткость воды в домашних условиях собственными силами. Можно воспользоваться простыми способами, которые быстро определят жесткая или мягкая вода поступает в дом.
- Опытные домохозяйки используют обычный листовой чай, который заваривают и отстаивают некоторое время с водой из-под крана. Признаками жесткости являются мутность и темный цвет, а также образование беловатой пленки на поверхности. С мягкой водой у напитка будет приятный янтарный оттенок.
- Степень образования пены прииспользовании воды определит ее жесткость. Мягкая вода позволяет средствам быстро пениться с образованием устойчивых пузырьков, в то время, как жесткая затрудняет процесс.
- Если на стеклянных и зеркальных поверхностях остаются желтые следы после мытья – это признак жесткой воды.
- Можно попробовать на вкус кипяченую воду: в сладкой воде обнаружится избыток гипса, в горькой – магния, а терпкой – железа.
Описанные способы позволят узнать какая вода течет из крана, но не определят степень ее жесткости или мягкости. В России единицей жесткости воды принято считать градус – °Ж, который равен миллиграм-эквиваленту на литр (мг-экв/л). До 2 °Ж вода считается мягкой, от 2 до 10 °Ж – средней жесткости, а более 10 °Ж – жесткой.
Как измерить жесткость воды, используя подручные средства, чтобы получить достоверные данные? Для этого понадобятся нехитрые вещи: дистиллированная вода, 60% хозяйственное мыло, кухонные весы, бутылка или стакан в форме цилиндра, литровая банка, линейка.
- На мелкой терке измельчить 1 грамм мыла.
- Налить в стакан 10 мл дистиллированной воды и подогреть жидкость.
- В подогретой дистиллированной воде растворить мыльную стружку.
- Добавить в получившийся раствор воду из бутылки до высоты в 6 см.
- Прозрачную банку наполнить наполовину тестируемой водой.
- Аккуратно добавлять мыльный раствор в банку и перемешивать до тех пор, пока пена не перестанет оседать.
- После получения устойчивой пены нужно посчитать, сколько см раствора было использовано для ее образования. Для этого из 6 см вычитают оставшуюся высоту воды.
- 1 см мыльного раствора соответствует 2°Ж. чтобы вычислить жесткость, нужно умножить израсходованные см на 2. Например, из стакана было вылито 3 см раствора (3х2=6), следовательно, жесткость воды равна 6°Ж, что соответствует параметру воды средней жесткости.
Какая вода — жесткая?
Вода плохо пенится, оставляет налет, когда содержит в составе соли магния, кальция, тяжелые металлы, фосфаты, сульфаты, нитриты. Во время стирки химические элементы выпадают в осадок, оседают на тэне, накапливаются в волокнах ткани. Чем жестче вода, тем больше накипи образуется, а для качественного результата требуется больше стирального порошка. Чтобы избежать поломки нагревательного элемента, лишних трат денежных средств на бытовую химию, требуется смягчение. Его можно обеспечить специальными либо народными средствами, а также установкой фильтра. Чтобы выбрать наиболее подходящий способ смягчения, необходимо знать степень жесткости.
Как избавиться от жесткости воды и от чего она зависит
Если перед вами стоит вопрос что делать непосредственно с водопроводной жесткой водой, то выходов из ситуации не много:
- поставить фильтр внутри квартиры, регулярно проверять систему и менять кассеты;
- кипячение – стоит учесть, что данным способом можно убрать только карбонатный осадок, он останется внизу чайника или на его стенках, но если примесь в виде магниевых и кальциевых солей, способ не подходит;
- заморозка – емкость следует проморозить так, чтобы на 90% образовался лед, а остальные 10% – слить, ведь именно концентрированный раствор замораживается медленнее всего.
Как повысить и понизить жесткость в аквариуме
Аквариумные рыбки – очень прихотливые создания, даже морские виды. У них всегда есть пределы, родной ареал обитания. Если вы хотите, чтобы они жили и размножались, следует воссоздать все необходимые условия.
Если нужно увеличить показатель солей, на дно можно положить известняк или мрамор, добавить хлористый кальций или магнезию.
В обратном случае придется прибегнуть к одному из вышеперечисленных трех способов. Чем больше объем резервуара, тем выгоднее будет создание фильтрационной системы.
Как избавиться от примесей в скважине
При бурении индивидуальной точки доступа к ресурсу просто необходимо делать предварительный анализ. Очень часто от этого зависит выбор расположения, а также глубина пролегания труб и насоса. Но если на участке испорченные грунтовые воды, поскольку они протекают через многочисленные солесодержащие почвенные слои, то и выбор места особенно не поможет, нужно производить фильтрацию. Обратитесь в , чтобы специалисты выбрали для вас индивидуальное комплексное решение.
Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)
Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)
Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)
Как смягчить воду в аквариуме бытовыми способами?
Сразу заметим, что такие бытовые способы не убирают соли жесткости, а только снижают их концентрацию. Формально можно отстаивать воду, кидать в нее кусочки кремня – это будет работать, но очень медленно и малоэффективно.
Снизить жесткость воды можно обычной заморозкой или вымораживанием
Итак, вот основные бытовые способы смягчения воды, имеющие право на жизнь.
- Добавление дождевой воды в аквариум с рыбками. Но, собирая дождевую воду, максимально учитывайте ее чистоту (не собирайте ту, что стекает с крыши).
- Высаживание роголистника, элодеи, эгропилы. Также поможет смягчить водную среду.
- Доливание дистиллята. Купите готовый дистиллят или, как вариант, специальное оборудование для его приготовления.
- Торф, очищенный кипячением, поместите в мешочке в контейнер фильтра (либо используйте в качестве субстрата для растений). А чтобы избавиться от желтого оттенка воды, поместите активированный уголь в фильтр.
- Кипячение воды, отстаивание и выливание верхнего ее слоя в аквариум, где нужно смягчить воду.
- Заморозка в холодильнике на 50%. Ту часть жидкости, что не замерзла, утилизируйте. Лед растопите и вылейте в аквариум.
Кипятим воду для повышения жесткости в аквариуме
Иногда для смягчения аквариумисты добавляют воду, в которой кипятились ольховые шишки. Мягко говоря, не самый удачный метод, поскольку отвар изменит и другие параметры воды.
Отвар ольховых шишек
Сферы применения
Характеристики, отличающие дистиллят от обычной воды, позволяют применять его в различных сферах производства и жизнедеятельности человека.
Она может использоваться для:
- пополнения водного баланса,
- как техническое средство,
- в быту,
- в промышленности и др.
В быту
Применение очищенного состава в домашних условиях достаточно разнообразно и очень полезно:
-
Мягкая вода при нагреве не образует накипи. Это свойство обеспечивает долговечность электроприборов, использование которых предполагает применение воды:
- Пароочистители.
- Утюги.
- Увлажнители воздуха.
- Системы кондиционирования.
- Парогенераторы.
- Моющие пылесосы.
- Еще один вариант применения в быту – для аквариумов. Но при условии растворения в ней специального по составу наполнителя, который подойдет обитателям водного царства.
- Флористы утверждают, что применение дистиллированной воды полезно для цветов, так как она не содержит вредных микроорганизмов и бактерий. Но чтобы восполнить недостаток минеральных веществ, необходима тщательная подкормка зеленых домашних любимцев.
- Каждая хозяйка сталкивается с проблемой – мытье стекол без разводов. Дистиллят – прекрасный способ очищения поверхностей и удаления жировых следов.
- Можно использовать для очистки контактных линз.
В медицине и фармацевтике
Особенно широкое применение дистиллята приходится на фармакологию. Это объясняется тем, что свойства очищенной воды способствуют растворению множества лекарственных препаратов.
В медицине очищенный состав используют как техническое средство:
- Лабораторные и измерительные приборы, требующие точности, после эксплуатации погружаются в очищенный состав воды по инструкции, для продления срока службы и сохранения достоверности измерений.
- При калибровке медоборудования нельзя применять обычную воду, она может отразиться на степени погрешности показателей. Поэтому используется очищенное средство.
- Для предотвращения развития инфекций при обработке перевязочного материала.
- Требуется для приготовления физрастворов и водных растворов антибиотиков.
- Применяется для растворения гормонов и алкалоидов.
- Очищенная вода способствует усилению гидролиза активных веществ.
- Для ухода за оптикой.
В лечебно-профилактических целях очищенный состав применяется по рекомендации врача и под строгим наблюдением реакции организма на проводимые мероприятия:
- Для лечения заболеваний ЖКТ.
- Для выведения из организма шлаков, токсинов, песка и др. вредных веществ.
- Для нормализации работы печени и выделительной системы.
- При различного рода отравлениях (пищевых, алкогольных, наркотических).
- Для восстановления обменных процессов в организме, метаболизма.
Для автомобилей
В технических целях дистиллированная вода применяется для автомобилей. Это связано с такими ее свойствами, как чистота, низкая температура замерзания, мягкость.
Основные способы применения:
- Для аккумуляторов. Примеси в обычной воде влияют на протекание электрохимических реакций. Поэтому для разбавления серной кислоты в приборе подходит дистиллятор. Он позволяет продлить срок службы агрегата.
- Очищенным составом разбавляют концентрированный антифриз.
- Дистиллят входит в состав стеклоомывателей.
- Автокосметика, средства для обслуживания ТС, содержат в составе очищенную воду.
Как определить уровень жесткости в домашних условиях?
Существует много способов определения примесей в водопроводе. Есть приблизительные народные методы, есть более точные научные.
Субъективная проверка
Обратите внимание на следующие факторы:
Скорость образования известкового налета на сантехнике, посуде.
Если вам часто приходится удалять ржавчину, желтые потеки, значит, из крана течет плохо очищенная вода.
- Уровень мылкости. В чистой жидкости ПАВ лучше пенятся. Требуется небольшое количество средства для образования пышной, устойчивой пены.
- Вкусовые качества. Мягкая, чистая Н2О нейтральная, немного сладковатая, а грязная имеет металлический, горьковатый привкус с запахом хлорки.
- Замутненность. Наполните прозрачную емкость из крана, поставьте в темное место на сутки. Если содержимое помутнело, сверху появилась слизь, пленка, а на дне — осадок, то количество примесей превышает норму.
- Масса. Оказывается, литр жидкости может иметь разный вес, на который влияет наличие ионов соли. Сравните массу одинакового количества влаги из разных источников. Более тяжелая по весу будет жестче по составу.
Эти методы доступны всем, но, к сожалению, не дают конкретных данных по химическим соединениям. Для более точного анализа потребуется научный подход.
Точная проверка
Для получения актуальной информации позвоните в местный водоканал. Эта служба предоставит точные данные, какие соли определяют жесткость в вашем районе. Также проверить степень загрязненности воды дома самостоятельно помогут специальные тест полоски. Их можно приобрести в магазинах бытовой химии, водных фильтров.
Пользоваться достаточно просто: опустите полоску в воду и через две минуты сравните цвет (или рисунок) с таблицей для расшифровки. Одну полоску можно использовать лишь один раз. Для многоразового использования подойдет портативный прибор TDS-метр, который скрупулезно и тщательно определяет количество солей, высвечивая на дисплее.
Он также позволяет измерить в домашних условиях электропроводность воды. Стоимость около 1000 рублей.
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.
Последствия жесткости
Жесткая питьевая вода горьковата из-за магния на вкус и оказывает отрицательное влияние на органы пищеварения. По нормам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), оптимальная жесткость питьевой воды составляет 1,0–2,0 мг-экв/л.
В жесткой воде плохо развариваются продукты питания, так как катионы кальция с белками пищи образуют нерастворимые соединения; их питательная ценность уменьшается. Постоянное употребление жесткой воды может привести к отложению солей (мочекаменная болезнь) в организме человека.
В такой воде плохо завариваются чай, кофе. В бытовых условиях избыток солей жесткости приводит к зарастанию накипью нагревающихся поверхностей в бойлерах, чайниках, трубах, отложению солей на сантехарматуре и выводу ее из строя, оставляют налет на волосах и коже человека, создавая неприятное ощущение их «жесткости».
Жесткость воды, используемой для приготовления различных продуктов, четко регламентирована и находится на уровне 0,1–0,2 мг-экв/л.
Жесткая вода образует накипь на стенках нагревательных котлов, батареях и пр., чем существенно ухудшает их теплотехнические характеристики, уменьшает свободное сечение трубопроводов.
Трубопроводы зарастают накипными отложениями настолько, что их производительность падает в несколько раз. Поэтому в тех процессах, где допустимо использование воды с некоторым содержанием солей, ее жесткость ограничивается еще меньшими значениями – 0,03–0,05 мг-экв/л.
Накипь на нагревателях стиральных машин выводит их из строя. При стирке, взаимодействуя с поверхностно-активными веществами (ПАВ) мыла или стиральных порошков, соли жесткости связывают их и требуют большего расхода. Жёсткой водой нельзя пользоваться при проведении некоторых технологических процессов, например при покраске, в электрохимии и так далее.
История и происхождение термина
Уже в древних сочинениях Гиппократа проводилось различие между мягкой (μαλακός) и жесткой (σκληρός) водой. Жесткую воду можно найти, среди прочего, «в каменных источниках, теплой земле или источниках, богатых минералами». Галенос объясняет: «Потому что Гиппократ называет жесткой водой грубую воду, которая кусает язык при питье и тело при мытье. Мягкая вода противоположна этому «.
По сей день ручной предпочтительно использовать дождевую воду, которая считается мягкой. С другой стороны, родниковая или колодезная вода, которые считаются жесткими, избегаются, потому что высокая доля растворенных минералов в жесткой воде приводит к тому, что мыло все больше флоккулируется в нерастворимое в воде известковое мыло . Связанная таким образом часть мыла теряет очищающий эффект. В то же время образующееся известковое мыло окрашивает выстиранное белье в серый цвет и делает белье твердым и жестким после сушки на бельевой веревке. Используя мягкую воду для стирки, этих нежелательных эффектов можно в значительной степени избежать.
Термическое умягчение
Этим способом избавляются от временной жёсткости, обусловленной гидрокарбонатами кальция и магния. При кипячении воды гидрокарбонаты разлагаются с образованием осадка среднего или основного карбоната:
В результате, жёсткость воды снижается. Именно поэтому гидрокарбонатную жёсткость называют временной.
С ионами железа реакция протекает сложнее из-за того, что FeCO3 неустойчивое в воде вещество. В присутствии кислорода конечным продуктом цепочки реакций оказывается Fe(OH)3, представляющий собой темно-рыжий осадок. Поэтому, чем больше в воде железа, тем сильнее окраска у накипи, которая осаждается на стенках и дне сосуда при кипячении.
Таким образом, при кипячении воды в быту одновременно происходит и процесс частичного её умягчения.