Obsah
- 1 Co je tvrdost vody a jak se s ní vypořádat
- 2 Co je rigidita: pojem, definice
- 3 Odkud pochází tvrdost vody, jak se tvoří, její hlavní zdroje
- 4 Klasifikace tvrdosti
- 5 Existují tři typy tvrdosti:
- 6 Vzorec pro výpočet celkové tvrdosti:
- 7 Index tvrdosti je definován jako součet sloučenin hořčíku a vápníku a měří se v různých jednotkách:
- 8 Normy tvrdosti vody
- 9 Hlavní regulační dokumenty:
- 10 Jak zjistit, zda je ve vodě vysoká tvrdost
- 11 Navenek se tvrdá voda příliš neliší od vody měkké. Přítomnost vápenato-hořečnatých solí lze posoudit podle několika znaků:
- 12 Způsoby, které vám pomohou pochopit, zda potřebujete změkčit vodu:
- 13 Jak odstranit tvrdost – způsoby, jak změkčit tvrdou vodu
- 14 Metody změkčování vody pro domácnost
- 15 Profesionální metody změkčování vody – čištění pomocí filtrů
- 16 Nákup zařízení na změkčování a filtraci vody
Co je tvrdost vody a jak se s ní vypořádat
Termín „tvrdost“ (schopnost odolávat aplikovaným silám) se často používá pro vodu. Pitná voda se nazývá tvrdá, pokud chutná hořce a pokud se na dně a stěnách konvice rychle vytvoří silná vrstva vodního kamene. S takovou vodou lékaři spojují kardiovaskulární onemocnění, škodí žaludku, játrům, kůži a vlasům. Před požitím nebo jiným použitím je bezpodmínečně nutné odstranit tvrdost vody změkčením.
Co je rigidita: pojem, definice
Slovo „tvrdost“ znamená přítomnost rozpuštěných a nerozpuštěných solí ve formě nečistot, které mění vlastnosti H2A. Patří sem minerální soli a sloučeniny kovů alkalických zemin:
- uhličitan – uhličitany a hydrogenuhličitany hořčíku, vápníku;
- nekarbonátové – chloridy, dusičnany, sírany a další sloučeniny hořčíku a vápníku.
Pokud se voda odpaří, jsou na dně nádoby vidět soli. Tvoří vodní kámen, který se obtížně odstraňuje. Hromadí se ve formě hustých usazenin na sanitárních armaturách a topných tělesech ohřívačů vody. Na základě těchto znaků můžete pochopit, že se jedná o tvrdou vodu a je třeba ji změkčit.
Tvrdost je důležitý parametr, který určuje spotřebitelské kvality pitných tekutin a ekonomický význam vodných roztoků. Při překročení maximální přípustné koncentrace solí se chuť vody zhoršuje: voda se stává nevhodnou k pití, praní, praní a použití v domácnosti. Kapalina se zvýšenou tvrdostí prudce snižuje čisticí schopnost mýdlových detergentů a zvyšuje jejich spotřebu.
Ve velkém množství jsou soli toxické, způsobují zežloutnutí kůže a mohou vyvolat otravu těla s vážnými následky. Struska a rez se dostávají do kapaliny, která se dostává do domů vodovodním potrubím, a zvyšuje se její znečištění. Tvrdá voda vytváří husté kamenité usazeniny ve formě vodního kamene, snižuje tepelný výkon hydraulických zařízení, způsobuje poruchy a způsobuje velké škody podnikům. Poškozuje domácí spotřebiče a vodovodní armatury. Pokud jsou zjištěny známky zvýšené tvrdosti, je nutné provést opatření ke změkčení tvrdé vody.
Odkud pochází tvrdost vody, jak se tvoří, její hlavní zdroje
Vápník a hořčík se nacházejí v mnoha horninových ložiscích – v místech, kde se vyskytuje sádrovec, vápenec a dolomit. Jejich sloučeniny jsou odplavovány odtokem taveniny, deštěm a bahnem. Horniny jsou ničeny větrem a přírodními procesy probíhajícími v zemské kůře.
V různých oblastech se nacházejí různé minerály, takže koncentrace tvrdosti se velmi liší. U povrchových a hlubinných zdrojů je to jiné: v otevřených nádržích je měkčí, hluboko pod zemí mnohem tvrdší. Tam, kde zvodně pronikají mocností vápnitých hornin, je maximální přípustná koncentrace překročena desetinásobně. Proto je nutné změkčovat vodu ze studny, studny a dalších vodních zdrojů.
Úroveň tvrdosti závisí na ročním období. V různých obdobích roku se složení mění pod vlivem různých faktorů. Chcete-li vybrat správné zařízení pro změkčování tvrdé vody, musíte během roku uprostřed každého ročního období provést laboratorní rozbor, abyste mohli přesněji vypočítat indikátor a vybrat filtry pro čištění.
Klasifikace tvrdosti
Existují tři typy tvrdosti:
- Total (Jo) ukazuje celkový počet iontů Ca 2+ + Mg 2+, skládajících se z dočasného FA a konstantního Zh.
- Dočasně (uhličitan, kapalina) se může vysrážet. Skládá se z uhličitanových a hydrogenuhličitanových sloučenin, které se při vysokých teplotách rozkládají na vodu, oxid uhličitý (kyselinu uhličitou), sraženinu uhličitanu vápenatého a hydroxid hořečnatý. Je to kapalná kyselina, která tvoří zvápenatělý vodní kámen na zařízení. Změkčení přechodné tvrdosti vody lze snadno odstranit obyčejným převařením.
- Stálý (nekarbonátový, Zhp) neklesá do sedimentu. Jeho složení je mnohem složitější, obsahuje fosfáty, sírany, fluoridy, chloridy a kyseliny. Nelze jej odstranit varem, nerozpustné sloučeniny se nerozkládají ani při vysokých teplotách. Čištění a změkčování vody se provádí složitějšími způsoby.
Vzorec pro výpočet celkové tvrdosti:
Jo – tvrdost v mEq/l; m je hmotnost soli nebo iontu v miligramech; Me je molární hmotnost ekvivalentů (solí nebo iontů) v gramech na mol; V je fyzikální objem kapaliny v litrech.
Index tvrdosti je definován jako součet sloučenin hořčíku a vápníku a měří se v různých jednotkách:
- mol/m3 – počet molů na 1 m3;
- ° Ж – stupeň;
- mg-ekv/l – počet miligramekvivalentů na 1 dm3;
- ppm – ppm, jedna tisícina, 1/10 ‰.
1°F (v 1 mg-ekv/l) v přepočtu na 1 litr obsahuje vápník Ca 2+ = 20,04, hořčík Mg 2+ = 12,16 mg. Sloučeniny hořčíku se mnohem hůře rozpouštějí a dodávají nápojům hořkou chuť. Pro stanovení koncentrace nečistot je nutná přesná laboratorní analýza. Při čištění na změkčení vody se berou v úvahu všechny druhy tvrdosti. Stručnou laboratorní analýzou se stanoví maximální přípustná koncentrace pro Zho s úplným vyšetřením, stanoví se celkové Zho a uhličitanové Zho;
Normy tvrdosti vody
Existují státní, národní, průmyslové normy, hygienické normy, technické podmínky pro průmyslové, národní a zemědělské podniky. Normy dávají různé požadavky na běžnou pitnou vodu balenou v nádobách, užitkovou vodu a užitkovou vodu. Na kotelní vodu jsou stanoveny různé požadavky – napájecí voda, doplňovací voda, přídavná voda. Parametry závisí na tlaku v systému a druhu paliva (kapalné, pevné).
Hlavní regulační dokumenty:
- GOST R 51232-98 – všeobecné požadavky na kontrolu kvality.
- GOST R ISO 24510-2009 – pro centralizované zásobování vodou pro domácnost a pitné účely (MPC ne vyšší než 350 mg/l nebo 7-10 mg-eq/l nebo 1-1,5 g na litr).
- SanPIN 2.1.4.1074-01 – pro vodu z vodovodu (maximální koncentrace hořčíku do 50 mg/l).
- SanPiN 2.1.4.1116-02 – pro lahvové (vápník 25-130, hořčík 5-65 mg/l; pro nápoje nejvyšší kategorie, MPC = 1,5-7, pro prvních 7 mEq/l).
- SanPiN 2.1.4.1175-02 – pro vodné roztoky získané z různých zdrojů: ze studní, studní, pramenů.
WHO stanoví přípustný limit: 10-30 mg hořčíku; 20-80 mg vápníku na 1 dm 3 (litr). Podle požadavků EC nesmí Jo index překročit 1,2 mEq/l.
Ruské normy udávají nižší přípustné limity. Prospěšná je přítomnost malého podílu solí. Tělo absorbuje mikroživiny z nápojů mnohem lépe než z jídla. Vápník je potřebný pro stavbu kostí a zubů, ale jeho nadbytek způsobuje usazování kamenů v ledvinách.
Množství hořčíku nesmí překročit 0,04, vápníku -0,12, sírano-chloridových sloučenin -2 mg/dm 3. Pokud je tvrdost blízká 0, živí tvorové v akváriu zemřou; Své metriky musíte pečlivě sledovat. Soli tvoří vrstvy na stěnách potrubí, narušují provoz topných zařízení a zvyšují náklady na energii na vytápění.
Existuje pět stupňů tvrdosti, které potřebujete znát pro změkčování pitné a průmyslové vody (jsou uvedeny v tabulce níže). Voda z hlubokomořských přírodních nádrží má velmi často 300-400 mg/l. Maximální přípustná koncentrace pro tvrdost by neměla překročit 500 mg koncentrace nad 500 mg představují vážné nebezpečí. U solí železa se maximální přípustná koncentrace vypočítává samostatně.
Úroveň tvrdosti vody | ve °W | v mEq/l | v ppm | zdroje |
velmi měkké | změkčil | střední | přehnaně těžké | extrémně tvrdý |
do 1:1,5 | 1,6-4 | 5-8 | 13-22 | 23-34 |
na 1,5 | 1,6-4 | 5-8 | 9-12 | přes 12 |
0-50 | 70-150 | 151-210 | 211-320 | 321/530 |
déšť, tání | vařený | zdroj vody | artéský | slaný |
Jak zjistit, zda je ve vodě vysoká tvrdost
- chuť – nápoje jsou hořké;
- barva – hořčík a železo dávají hnědočervený odstín;
- zákal – průhlednost mírně klesá, pokud je kapalina otřesena;
- sediment po usazení – vápník se usazuje ve formě bělavého povlaku;
- hmatové vjemy – pokožka se po umytí zdá napnutá, odlupuje se, vlasy se hůře rozčesávají (na hřebeni zůstává bílý zbytek);
- vizuální indikátory – při mytí mýdlové saponáty špatně pění, v konvici se rychle objevuje vodní kámen, ucpávají se trysky na hlavici sprchy, na vodovodních armaturách se objevují bělavé skvrny a tvoří se plak.
Způsoby, které vám pomohou pochopit, zda potřebujete změkčit vodu:
- Testy – obsah testu přidávejte po kapkách do 5 ml vody, dokud se barva nezmění z růžové na zelenou. Nebo použijí lékárnické proužky a výsledek „rozšifrují“ podle údajů uvedených v návodu.
- Titrační technika s kyselinou chlorovodíkovou (acidimetrie). Pozorujte reakci činidla s H2O a změna pH.
- Měření elektrické vodivosti pomocí měřiče vodivosti TDS. Čím vyšší je koncentrace soli, tím vyšší je elektrická vodivost.
- Komplexometrická titrace s Trilonem B je nejsložitější, ale nejpřesnější metoda.
- Měření přístroji – salinity, hustoměry, refraktometry.
Čištění a změkčování vody závisí na přesnosti údajů. Nejspolehlivější výsledek bude získán laboratorním testováním složení vody.
Jak odstranit tvrdost – způsoby, jak změkčit tvrdou vodu
Měkkost je opakem tvrdosti. To, co je změkčování vody, je odstranění škodlivých solí z ní, což lze provádět i doma pomocí ručních metod. Pro čištění solí z vodných roztoků ve velkých objemech se poskytuje průmyslové změkčování vody.
Metody změkčování vody pro domácnost
Vaří se – nejjednodušší metoda sníží uhličitanovou tvrdost. Zobrazí se jako měřítko. Při varu se koncentrace škodlivých látek snižuje, umírají mikroby, viry a mikroorganismy.
usazování – dlouhá cesta. Musíte počkat, dokud sediment neklesne na dno nádoby, a poté ji opatrně přelít do jiné nádoby. Ne všechny soli se snadno vysrážejí.
Zmrazení – zabere hodně času, změkčení vody zmražením a následným rozmražením umožňuje eliminovat nekarbonátovou (trvalou) tvrdost. Po opakovaném rozmrazování můžete získat užitečnou tekutinu s konzistencí blízkou ledovcovému tání.
Aplikace činidel — přidání látek, které snižují slanost. Ionty vápníku a hořčíku jsou neutralizovány takovými látkami, jako jsou: vápno, soda, louh. Průmysl vyrábí speciální syntetické tablety do praček a myček nádobí, přidávají se ke změkčení vody při praní, mytí nádobí a úklidu domácnosti.
Profesionální metody změkčování vody – čištění pomocí filtrů
Změkčovací filtry jsou široce používány ve výrobních závodech. Pro změkčení vody použijte NaCl, obyčejnou kuchyňskou sůl. Bezpečné Na ionty vytěsňují z vody jiné soli, neusazují se na povrchu filtrů. Proces je řízen regulačním ventilem. Měřič sleduje spotřebu vody a automaticky spouští proces obnovy. Pro regeneraci filtračního materiálu se přes filtr nechá projít roztok kuchyňské soli.
Iontoměničové filtry – pro změkčení tvrdosti vody se používají vícesložkové granulované pryskyřice jako Ecotar nebo Ecomix. Kromě solí extrahují sloučeniny železa, čímž okamžitě odstraňují železo. Princip činnosti pryskyřic: v uzavřeném filtračním systému dochází k výměně iontů, poté se vyčištěný vodný roztok dodává na místo použití. Výhodou pryskyřičných filtrů je jejich dlouhá životnost, pryskyřice lze obnovit regenerací.
Reverzní osmóza – změkčování vody reverzní osmózou nevyžaduje zásah do procesu. Poloautomatické jednotky čistí velké průtoky vody v závislosti na kapacitě, pro kterou jsou určeny. Pro podniky je vhodné používat výkonné průmyslové stanice na změkčování vody, pro velký dům – produktivní instalaci, pro malý byt – domácí spotřebič, který se vejde pod kuchyňský dřez.
Nákup zařízení na změkčování a filtraci vody
Diasel Engineering pomůže eliminovat tvrdost kapalin z jakéhokoli vodního zdroje. Vybereme zařízení, které pomůže změkčit vodu pro:
- Bytové a komunální služby, vícepodlažní budovy;
- chatové osady;
- KVET, kotelny;
- galvanická výroba;
- mikroelektronika;
- potravinářský a další průmyslová odvětví.
Na základě údajů uvedených na výchozím složení vybereme zařízení pro změkčování vodovodní vody čerpané ze studny nebo ze studny. Po kvalitním čištění jej bude možné bezpečně používat k pití nebo k výrobním procesům.
Aplikace pro výběr zařízení