Жесткая вода – это вода, которая содержит большое количество Ca 2+ и/или Mg 2+ . Иногда Mn 2+ и другие многовалентные катионы включаются в показатель твердости. Обратите внимание, что вода может содержать минералы и, тем не менее, не считается жесткой по этому определению. Жесткая вода возникает естественным образом при условии, что вода просачивается через карбонаты кальция или карбонаты магния, такие как мел или известняк.
Оценка жесткости воды
Согласно USGS, жесткость воды определяется на основе концентрации растворенных поливалентных катионов:
- мягкая вода – от 0 до 60 мг/л (миллиграммы на литр) в виде карбоната кальция.
- умеренно жесткая вода – от 61 до 120 мг/л
- жесткая вода – от 121 до 180 мг /Л
- очень жесткая вода – более 180 мг/л
Воздействие жесткой воды
Известны как положительные, так и отрицательные эффекты жесткой воды:
- Жесткая вода может быть полезна для здоровья, как питьевая, по сравнению с с мягкой водой. Питьевая жесткая вода и напитки, приготовленные из жесткой воды, могут способствовать увеличению диетических потребностей в кальции и магнии.
- Мыло – менее эффективный очиститель жесткой воды. Жесткая вода затрудняет смывание мыла, а также образует творог или мыльную пену. На моющее средство также влияют растворенные минералы в жесткой воде, но не в такой степени, как на мыло. Для очистки одежды и других предметов с использованием жесткой воды требуется больше мыла или моющего средства, чем для очистки мягкой воды. Волосы, вымытые в жесткой воде, могут выглядеть тусклыми и жесткими от остатков. Одежда, выстиранная в жесткой воде, может приобретать желтоватый или серый цвет и становиться жесткой.
- Остатки мыла, оставшиеся на коже после купания в жесткой воде, могут задерживать бактерии на поверхности кожи и нарушать нормальный баланс микрофлора. Поскольку осадок препятствует возвращению кожи к ее слегка кислому pH, может возникнуть раздражение.
- Жесткая вода может оставлять водяные пятна на посуде, окнах и других поверхностях.
- Минералы в жесткой воде могут откладываться в трубах и на поверхностях, образуя накипь. Это может со временем засорить трубы и снизить эффективность водонагревателя. Одним из положительных аспектов накипи является то, что она образует барьер между трубами и водой, ограничивая выщелачивание припоя и металлов в воду.
- Электролиты в жесткой воде могут привести к гальванической коррозии, что происходит при металл подвергается коррозии при контакте с другим металлом в присутствии ионов.
Временная и постоянная жесткая вода
Временная жесткость характеризуется растворенными минералами бикарбоната (бикарбонат кальция и бикарбонат магния), которые дают катионы кальция и магния (Ca 2+ , Mg 2+ ) и карбонат и бикарбонатные анионы (CO 3 2- , HCO 3 – ). Жесткость воды этого типа можно уменьшить, добавив в воду гидроксид кальция или кипятя ее.
Постоянная жесткость обычно связана с сульфатом кальция и/или магнием. сульфаты в воде, которые не будут выпадать в осадок при кипячении воды. Общая постоянная жесткость складывается из кальциевой и магниевой жесткости. Этот тип жесткой воды можно смягчить с помощью ионообменной колонки или смягчителя воды.