Блог

Занадто тверда вода може негативно впливати на стан здоров’я людини або тварин, зіпсувати кухонну техніку, швидко забруднювати систему фільтрації. Тому перед людиною постає завдання визначення рівня жорсткості води, яку потрібно швидко вирішувати в умовах побуту. Для цього потрібно знати, що ж є жорстка вода, в яких одиницях вона вимірюється, які способи можна використовувати, щоб швидко визначити ступінь жорсткості води.

Жорсткість води: що таке?

Жорсткою вода стає при підвищеному вмісті у ній мінеральних солей. Найчастіше це солі кальцію та магнію, які і прийнято називати солями

карбонатну або тимчасову;

некарбонатну чи постійну;

загальну.

Тимчасова жорсткість пов’язана з гідрокарбонатами, які чудово розчиняються у воді. Коли вода піддається кип’ятінню, гідрок

Жорсткість постійна обумовлена наявністю в рідині хлоридів кальцію і магнію, сульфатів, фосфатів. Ці солі розчиняються у воді, а тому не усуваються кип’ятінням. Щоб очистити рідину від них, потрібно використовувати фільтри зі зворотним осмосом, іонообмінним очищенням або електродіалізом. Сума значень тимчасової та постійної жорсткості дає загальний показник.

Коли потрібно дізнатися про жорсткість води?

Через жорстку воду виникає багато негативних моментів:

• утворюється багато накипу в чайнику та каструлях;
• починають погано працювати пральна та посудомийна машини, парозволожувачі, праски з подачею пари;
• збільшується витрата прального порошку;
• утворюється вапняний наліт на мийках, ваннах, раковинах;
• забивається кран водопровідної труби та лійка душа;
• знижується ефективність роботи опалювальних та водогрійних котлів;
• з’являється неприємний осад у приготовленому чаї чи каві;
• погано почуваються деякі акваріумні рибки та рослини.

Для людини занадто жорстка вода завдає шкоди у вигляді ламкості волосся, стягування шкіри після водних процедур, розвитку сечокам’яної хвороби. Важливо знати рівень жорсткості води, щоб правильно програмувати кавомашину на чищення, розраховувати дозування речовин від накипу для посудомийної та пральної машин, уберегти акваріумних рибок від вимирання. Не менш важливо визначати рівень жорсткості води, щоб підібрати відповідну систему фільтрації, яка не тільки очистить рідину, але й убереже посуд від накипу.

У чому вимірюється твердість води?

Показник жорсткості вимірюється присутністю у воді іонів кальцію та магнію у певній кількості. Згідно з міжнародною системою одиниць, для вимірювання жорсткості передбачені молі на кубічний метр. Насправді ж у нашій країні використовуються такі одиниці виміру: градус жорсткості (ºЖ) та міліграм-еквіваленти на літр (мг-екв/л). 1 мг-екв/л означає, що в 1 літрі води міститься 20,04 мг кальцію і 12,16 мг магнію. 1ºЖ = 1мг-екв/л.

За кількістю вмісту солей вода поділяється на:

• дуже м’яку – до 1,5 мг-екв/л;
• м’яку – 1,5-4 мг-екв/л;
• середньої твердості – 4-8 мг-екв/л;
• тверду – 8-12 мг-екв/л;
• дуже жорстку – понад 12 мг-екв/л.

Оптимально рівень жорсткості для різного використання води має становити 1-2 мг-екв/л. Водопровідна вода може мати рівень жорсткості в межах 1,5-5 мг-екв/л, що зазвичай не вимагає застосування спеціальних заходів для коригування цього показника. Жорсткіша вода зазвичай буває в індивідуальних свердловинах. Така вода вимагає ретельного очищення та пом’якшення. За санітарними нормами жорсткість питної води з централізованого джерела водопостачання не повинна перевищувати 7 мг-экв/л.

Як швидко та якісно визначити рівень жорсткості води?

Щоб достеменно дізнатися, наскільки якісна вода тече з вашого крана, краще віддати зразок на аналіз у спеціалізовану лабораторію. Спеціалісти проведуть перевірку води на якісну та кількісну складову, визначать концентрацію солей жорсткості, рівень заліза, нітратів та інших шкідливих речовин, які можуть утримуватись у питній воді. Особливо варто замовити аналіз води для перевірки жорсткості тоді, коли необхідно підібрати систему фільтрації для заміського котеджу.

Як оцінити рівень жорсткості води?

Щоб отримати певне уявлення про жорсткість води, можна звернутися до статистичних даних, що відображають середню жорсткість за певним населеним пунктом. Такий варіант можна використовувати як до міського водопроводу, так і до індивідуальних свердловин, у яких потрібно обов’язково ще враховувати глибину.

Зазвичай, водопровідна вода у місті має жорсткість до 7 мг-екв/л, оскільки якщо цей показник буде вищим, то накип швидко забиває труби гарячої води. Такий варіант визначення рівня жорсткості дуже простий, але неточний, тому що в містах може бути кілька джерел води, а свердловинна вода може відрізнятись від будинку до будинку в широких межах.

Які способи визначення ступеня жорсткості застосовують у побуті?

Якщо немає можливості відправити зразок води на аналіз, можна самостійно спробувати визначити, чи вода поступає з водопровідного крана. Для цього підійдуть такі способи:

• Звернути увагу на накип у чайнику. Якщо після кип’ятіння води на стінках чайника утворюється накип, а згодом її стає дедалі більше, це говорить про те, що кількість солей кальцію і магнію явно перевищено, отже, вода жорстка.
• Провести такий досвід: на скло нанести кілька крапель дощової, кип’яченої та некип’яченої водопровідної води. Коли краплі висохнуть, можна зробити висновок про твердість. Дощова вода дуже м’яка, тому що практично не містить солі кальцію та магнію. Осад після випаровування некип’яченої води дасть уявлення про загальну жорсткість, а осад, отриманий після випаровування кип’яченої води, дозволить зробити висновок про тимчасову жорсткість. Якщо після випаровування води на склі не залишається жодних плям, вода чиста і ближче до м’якої.
• Використовувати для оцінки рівня жорсткості мило. Відомо, що у твердій воді мило погано піниться. Якщо намилювати руки, змочивши їх у воді, не вдається досягти піни, вода дуже жорстка. Якщо піна з’являється легко, вода вважається не дуже жорсткою. Коли утворилася гарна піна, але вона не змивається водою, вважається, що вода м’яка. Для визначення рівня жорсткості за допомогою мила можна придбати спеціальну тестову воду, на упаковці якої буде вказано рівень жорсткості. Наприклад, можна купити м’яку і жорстку воду, взявши для випробування ще й воду з-під крана. У ці рідини треба буде помістити невелику кількість мила і спінити. Потім подивитися на піну, що утворилася, і заміряти її висоту в сантиметрах. Наприклад, висота піни в м’якій воді при твердості 1 мг-екв/л становитиме 10см, у твердій воді при твердості 15 мг-екв/л – 1см, а у вашому зразку – 5см, то жорсткість після обчислень становитиме приблизно 8 мг-екв/ л. Але це лише зразкове обчислення, яке дасть загальне уявлення про рівень жорсткості води, що тече із водопроводу.
• Провести ще один досвід з використанням мила та теплої води. Для нього знадобиться дистильована вода, господарське мило, ваги, лінійка, циліндрична склянка, прозора літрова банка. Для виконання досвіду потрібно відміряти 1г мила та подрібнити його, після чого скласти у склянку. Нагріти воду, що дистилює, але не кип’ятити, після чого її потрібно акуратно перелити в склянку з мильними стружками. Мило розчиняється. Потім у склянку потрібно долити ще дистильовану воду. Якщо мило використовується 60%, то доливати потрібно до загальної висоти рідини в 6см, а якщо 72% – то до 7см. У кожному сантиметровому шарі розчину виходить кількість мила, достатньо для зв’язування в одному літрі води всіх солей жорсткості, якщо їх концентрація становить 1°dH (перевести градус в мг-екв/л можна за спеціальною таблицею). Після цих дій у банку потрібно налити 0,5 л води з-під крана. Далі переливати розчин із милом зі склянки в банку, помішуючи, поки в банку не стане видно білу піну. Її поява вкаже на те, що мило пов’язало солі кальцію та магнію. Після цього потрібно виміряти висоту мильного розчину, що залишився в склянці, і відняти з висоти, яка була вихідною. Кожен сантиметр відправленого в банку розчину зв’язав 0,5л водопровідної води солі жорсткості, кількість яких відповідає 2°dH. Якщо банку було вилито 2см мила, й у воді виникла піна, то жорсткість обстежуваної води дорівнює 4°dH. Приблизно це становитиме 1,5 мг-екв/л.
• Визначати рівень жорсткості води за смаковими властивостями. Присутні у воді солі жорсткості змінюють її смак. М’яка та жорстка вода сильно відрізняються на смак. Тому можна всією сім’єю провести вдома досвід, вивчаючи смакові характеристики води різного ступеня жорсткості. Для цього потрібно придбати в магазині м’яку та тверду воду. Потім налити для дегустації у склянку придбану воду та взяту з-під крана. Такий варіант допоможе приблизно визначити, до якого саме варіанту ближча домашня вода – до жорсткої або м’якої води, купленої в магазині.
• Визначити ступінь жорсткості за допомогою реагентів, які можна придбати в магазинах, що пропонують товари для акваріумів. Залежно від виробника тести за допомогою реагентів дещо відрізняються, але загалом треба діяти за однією схемою. Необхідно спочатку налити в ємність воду в потрібній кількості, додати певну кількість розчину 1 і 2 розчину, додавати краплі розчину 3 доти, поки не зміниться забарвлення з червоного на фіолетовий. Далі потрібно підрахувати кількість крапель і за формулою дізнатися про жорсткість води. Як реагенти можуть виступати тест-смужки для визначення жорсткості. Щоб дізнатися рівень жорсткості, треба нанести на папір реагент, який змінить воду при контакті з водою. Смужку потрібно опустити у воду і стежити за інтенсивністю її фарбування, що пов’язане з концентрацією речовин у рідині. Такий спосіб має низьку точність, тому що складно інтерпретувати результати, визначаючи «на око» інтенси.

Найчастіше для того, щоб дізнатися про рівень жорсткості, застосовується TDS-метр – прилад, що вимірює електропровідність води. Але на цей показник впливає не тільки наявність солей кальцію та магнію, але й інші параметри, що може спричинити деякі труднощі у вимірі рівня жорсткості води. Тому використовувати цей прилад краще професіоналам, які зможуть дати правильну відповідь щодо жорсткості водопровідної води у вашому будинку.