Жесткость воды, виды жёсткости, способы устранения

Вода считается жесткой при содержании в ней солей кальция, а также магния, превышающем 6 мг-экв/л. Как определить жесткость воды? Визуально – по быстро образующейся накипи на стенках чайника, тусклому налету на раковине даже при ее регулярной чистке; по плохо пенящемуся мылу при мытье рук. Воду с высоким содержанием солей указанных металлов можно распознать и на вкус; чай в ней заваривается дольше, увеличивается и время приготовления многих продуктов. Стоит отметить, что большинство тестов выявляют лишь общую жесткость воды, не учитывая жесткость постоянную и временную.

Обыкновенное кипячение способно устранить содержащийся в воде гидрокарбонат кальция, то есть временную жесткость. Однако так называемая «постоянная жесткость воды» останется. Смягчает водопроводную воду и добавление питьевой соды. В промышленности часто используются ионообменные фильтры, действующие по принципу катионирования. Для небольших объемов воды подходит и метод перегонки. В быту проблема эта решается при помощи фильтров разного класса.

Наличие примесей в воде затрудняет ее применение в быту и технике. Особенно вредными примесями являются растворимые соли кальция и магния (ионы Са 2+ и Мg 2+), которые оседают на стенках чайников, паровых котлов и труб, что значительно ухудшает их работу.

Для характеристики содержания в воде солей кальция и магния ввели величину, которая называется жесткость воды.

Различают временную (карбонатную) и постоянную (некарбонатную) жесткость воды, а их сумму называют общей жесткостью воды (Ж).

Временная жесткость обусловлена наличием в воде Са(НСО3)2 и Мg(НСО3)2, а постоянная – содержанием CaCl2, CaSO4, MgCl2, MgSO4.

По величине жесткости природную воду делят на

1. мягкую ж < 80 мг/л (дождевая вода)

2. средней жесткости ж = 80 – 160 мг/л

3. жесткую ж = 160 – 240 мг/л

4. очень жесткую ж > 240 мг/л (морская вода)

Для улучшения качества воды перед ее применением необходимо устранить жесткость воды, т.е. перевести растворимые соли Ca 2+ и Mg 2+ в нерастворимые.

Устранение временной жесткости

1. кипячение (t)

2. известкование (+ Са(ОН)2)

3. добавление соды (Na2CO3) или поташа (К2СО3 – содержится в золе)

Устранение постоянной жесткости

1. добавление соды или поташа

2.использование катионитов

Na2R + Ca 2+ = 2Na + + CaR ↓