Как смягчить жесткую воду в домашними средствами

Зачем смягчать воду

Для нашего региона характерной является проблема жесткой воды. С потребностью смягчить воду сталкиваются многие. Налет на дне чайника указывает именно на проблему с жестокостью воды.

Больше всего это проявляется при использовании артезианской воды, ведь уровень жесткости воды по большей мере определяется наличием в ней кальция и магния. Эти минералы вызывают карбонатную и временную жесткость любой воды. Смягчить жидкость с временной жесткостью можно за 1 час посредством кипячения. Карбонат осядет на дно и стенки чайника как осадок белого цвета.

В ходе этого процесса происходит выделение углекислого газа. Но если смягчить воду с временной жесткостью таким простым методом как кипячение можно, то этот метод не позволит устранить постоянную жесткость, вызванную солями таких кислот, как хлорид кальция и сульфаты. Эти соли не могут растворяться.

Статьи, рекомендуемые к прочтению:

• Виды фильтров для воды и их характеристики
• Как установить фильтр для воды — полезные советы
• Как пить воду правильно: практические рекомендации

Высокая жесткость питьевой воды придает ей горьковатый привкус, а ее употребление наносит существенный вред здоровью. Она может вызвать нарушение работы органов пищеварения. В быту такая вода может привести к поломке посудомоечной и стиральной машины, чайника или бойлера. Кроме этого, отмечено негативное воздействие на сантехнические трубы, которые засоряются и разрушаются под воздействием излишней жесткости воды. В связи с этим очень важно смягчить жесткость жидкости, и, прежде всего, снизить концентрацию магния и кальция в ней. Именно эти минералы являются причиной появления опасной накипи.

Чтобы смягчить воду, можно использовать метод умягчения, опирающийся на синтетический ионообмен смолы. В его процессе смола удаляет из жидкости ионы металлов и солей жесткости, насыщая ее ионами натрия. Регенерация ионообменных фильтров, насыщенных раствором поваренной соли, вызывает обогащение смолы натрием. При этом ионы металлов и жесткость удаляются.

Для смягчения воды можно использовать специальное оборудование. При этом можно смягчить воду как для бытовых нужд, так и для промышленного производства. Если нужна непрерывная подача смягченной воды, то применяют дуплексные смягчители. Работа фильтров происходит в автоматическом режиме. Настройка процессов восстановления и умягчения тесно связана со временем и расходом воды.

СанПиН 2.1.4.1074.01 установил норматив жесткости питьевой воды не выше 7 мг на литр. При этом по жесткости воды, согласно нормам ВОЗ, оптимальные показатели составляют 1,0–2,0 мг-экв\л. Только химическое исследование может точно определить уровень жесткости. В питьевых целях можно использовать воду с жесткостью не выше 0,2 мг/л. Для нужд производства допускается применение воды с жесткостью 0,5 мг/л.

Для купания

Купание – одна из гигиенических процедур. Соприкасаясь с кожей, вода устраняет загрязнения, но поглощает часть влаги, поэтому если умываться, купаться жесткой водой постоянно, нарушается кислотно-щелочной баланс кожи.

Рекомендовано для Вас:

Шкала баланса кислоты и щелочи кожи – это значения от 0 (повышенное содержание кислоты) до 12 (больше щелочи). Косметологи считают нормальным значение 5,5. Если ниже, то кожа жирная, если выше – сухая.

Щелочная природа гидрокарбоната натрия, при помощи которого смягчается вода, понижает кислотность. Но нужно дождаться выпадения металлов в осадок, чтобы не допустить раздражения кожи. Если реакция между содой и водой продолжается, людям с жирной кожей это не навредит, но, если кожа сухая, она станет чувствительной.

Основные способы того, как смягчить воду

Принято выделять два вида жесткости воды:

1. Карбонатная (временная) – именно она может быть устранена простым кипячением.
2. Некарбонатная (постоянная) – жесткость при кипячении не изменяется. В процессе выпаривания такой воды на стенках появляется накипь в виде светло-белого малорастворимого осадка сульфата кальция или магния. Эти соли могут вызвать разрушение путем образования коррозии на стальных конструкциях и поломку водонагревательного и отопительного оборудования. Накипь отрицательно влияет на скорость нагревания воды, повышая расход электричества и топлива.

При приготовлении пищи в жесткой воде мясо, крупы и овощи плохо развариваются, чай заваривается слабо. В ходе стирки белья нерастворимые соединения оседают на поверхности нитей, что вызывает их постепенное разрушение. Это касается и мытья волос в жесткой воде.

Умягчение воды представляет собой процесс, в результате которого удаляются из жидкости катионы жесткости (кальция и магния).

Если необходимо смягчить воду термическим методом, то надо ее нагреть до температуры выше точки кипения, затем произвести дистилляцию либо выморозить ее. В результате будут удалены карбонат кальция и карбонат магния, а остаточная жесткость воды будет не выше 0,7 ммоль/л. В основном, термический метод используют, чтобы смягчить жидкость в технических целях (к примеру, использование воды для котлов низкого давления) либо в комплексе с реагентными методами.

Чтобы смягчить воду реагентными методами, применяют специальные вещества. В ходе взаимодействия с кальцием и магнием они способны образовать малорастворимые соединения, которые потом можно отделить посредством осветителей, тонкослойных отстойников и осветительных фильтров. Кальцинированная сода, известь, гидрооксиды бария и натрия могут выступать реагентами-осадителями.

Исходя из особенностей первоначальной воды и условий последующего использования, подбирают нужный реагент. При применении реагентных методов, остаточная жесткость воды составит до 0,7 мг/л. Как рекомендовано в «Строительных нормах и правилах» (СНиП), реагентные методы принято использовать, если надо смягчить поверхностные воды, при этом осветлив их.

Смягчить воду методом диализа можно посредством мембранных аппаратов с нитро- и ацетатцеллюлозными пленочными мембранами. Это приводит к уменьшению остаточной жесткости до 0,01 мг/л и ниже. Но значительная себестоимость мембранных аппаратов говорит не в пользу данного метода.

Часто для борьбы с образованием накипи применяют магнитную обработку воды. В таком случае в ходе пересечения магнитных силовых линий с водой образователи накипи выделяются в самой массе воды. Появившиеся при этом рыхлые осадки (шлам) убирают в ходе продувки.

Одним из оптимальных методов, которые помогают смягчить воду, считается ионообменный. Ионообменные материалы (иониты) могут вбирать в себя из воды положительные или отрицательные ионы, при этом выделяя соответствующее число ионов ионита. По составу выделяются минеральные и органические катиониты, при этом они могут быть как искусственного, так и естественного происхождения.

При водоподготовке большое распространение получили органические катиониты искусственного происхождения (ионообменные смолы). От их химической и термической стойкости, физических свойств и рабочей емкости зависит качество ионообменных смол. Чаще всего установки умягчения воды работают на методе натрий-хлор-ионирования, т. е. в работе применяется катионит в Na-форме и анионит в Cl-форме. Сам процесс проходит в несколько стадий: натрий-катионирование и хлор-катионирование. Этап натрий-катионирования состоит из замещения ионов кальция и магния на ионы натрия.

Таким образом удается смягчить воду, а кальций и магний трансформируются в нерастворимый полимер. Когда натрий-катионированная вода проходит через хлор-анион, осуществляется обмен анионов, находящихся в Na-катионированной воде, на ионы хлора. При этом уменьшается щелочность обрабатываемой воды. Раствор поваренной соли помогает восстановить характеристики ионообменной смолы. В результате можно смягчить воду до значительных показателей (до 0,03 … 0,05 ммоль/л).

Приведенный метод замечателен своими особенностями: в качестве реагента используется лишь поваренная соль, оборудование не подвергается коррозии, требуется минимальное количество оборудования, эксплуатация водоумягчительной установки проста и доступна. Существенным минусом является то, что с медицинской точки зрения не рекомендуется постоянно употреблять настолько смягченную воду в пищу.

Фото методов смягчения воды

• Как разморозить холодильник быстро и правильно: ТОП-5 простых способов удаления льда

• Как почистить серебро в домашних условиях: ТОП-10 способов удаления черноты своими руками

• Как отбелить пластик — эффективные способы отбеливания пожелтевшего пластика в домашних условиях (90 фото)

Читайте здесь: Как сшить фартук: пошаговый мастер-класс изготовления кухонного фартука своими руками (90 фото)

Как смягчить воду в домашних условиях

Каждому человеку хотелось бы найти такой способ смягчения воды, чтобы это было просто, доступно и дешево. Но невозможно это сделать без определенных расходов. К наиболее простым и экономичным методам, которые позволяют смягчить воду в домашних условиях, относят, прежде всего, отстаивание, кипячение и обогащение воды кремнием. Рассмотрим эти способы подробнее.

1. Способ смягчения воды посредством отстаивания.

Если некоторое время отстаивать воду, часть примесей будет осаждаться на дне, и тогда можно воду, расположенную выше, слить и использовать по назначению. Данный метод совершенно не подходит для современных условий. Он не помогает бороться с солями жесткости, в то же время хлорированная водопроводная вода из-за своего состава склонна к брожению, поэтому надолго ее оставлять отстаиваться нельзя.

1. Смягчить воду посредством кипячения.

Смягчить воду с помощью кипячения – такой метод завоевал большую популярность. Это имеет свои основания: действительно, при значительном повышении температуры соли жесткости выпадают в виде малорастворимого осадка, выделяется углекислый газ. Смягчить воду этим методом довольно просто, но обязательно встанет проблема борьбы с накипью. Накипь будет постепенно разрушать все бытовые приборы, чайники и кастрюли. Поэтому расходы на чистящие средства или даже на новые бытовые приборы значительно возрастут. Помимо этого, еще одним минусом данного метода является то, что при желании искупаться вряд ли вы сможете смягчить воду в нужном количестве. Поэтому следует поискать другой способ смягчения, который будет оптимальным для использования в быту.

1. Смягчить воду посредством использования кремния.

Использование кремния – доступный и простой способ, позволяющий смягчить воду для бытовых нужд, не тратя при этом излишние средства. Устранение вредных примесей таким методом люди практикуют издавна. Требуется лишь кусок кремния, который надо опустить в воду и оставить ее отстаиваться примерно 7 дней. Результат этих действий удивительный: такой метод не только снижает жесткость воды, но и насыщает жидкость полезными элементами, содержащимися в кремнии.

Смягчить воду этим способом можно, но недостатком является его ограниченность по объему обрабатываемой воды и длительность ожидания результата. Следовательно, массовое применение такого метода не представляется возможным, хотя вполне подойдет для индивидуального использования в лечебных целях.

Таким образом, мы рассмотрели наиболее доступные способы смягчения воды. Если говорить о борьбе с накипью, то самым распространенным и доступным методом будет применение лимонной кислоты. Это простое средство, которое есть на полке у каждого, хорошо помогает при очистке посудомоечной либо стиральной машины от накопившегося известкового налета. Еще одним эффективным и доступным средством удаления накипи по праву признана уксусная эссенция. Она замечательно удалит налет с чайника или кастрюли, но совершенно не годится для применения в промышленных масштабах. Лишь пищевая промышленность научилась применять ее для профилактики своего оборудования.

Последствия использования жесткой воды

Жесткая вода портит сантехнику, негативно влияет на здоровье человека и выводит из строя бытовые приборы
Под жесткостью питьевого ресурса подразумевают совокупность химических и физических свойств жидкости: концентрации в ней растворенных солей магния, кальция. Чем он выше, тем более жесткой является вода. Если в жидкости присутствуют карбонаты магния и кальция, такую жесткость именуют карбонатной (временной). При кипячении растворенные соли выделяются из жидкости. Некарбонатная жесткость — это наличие в водной среде сульфатов и хлоридов кальция, магния. Их термической обработкой не одолеешь.

Основные проблемы, которые создает повышенная минерализация воды:

• пересушенные кожа и волосы, шелушение дермы, аллергические реакции;
• низкий уровень пенообразования при проведении гигиенических или бытовых мероприятий (купание, стирка, уборка);
• образование толстых слоев накипи в бытовых, обогревательных, кухонных приборах (чайник, стиральная и посудомоечная машины, бойлер, трубы отопления и др.); из-за образовавшегося налета дорогое оборудование часто выходит из строя;
• проблемы с почками при постоянном употреблении сильно минерализованной воды (мочекаменная болезнь);
• забитые известковым налетом аэратор и лейка душа;
• наличие белых разводов на темном выстиранном белье.

Белесая пленка на поверхности горячего кофе или чая выглядит тоже не очень приятно.

Как смягчить воду с помощью фильтров

Фильтр-кувшин

Еще одним доступным и широко распространенным способом, позволяющим смягчить воду, является использование фильтра-кувшина. Это наиболее экономичный из приборов, хотя некоторые затраты при эксплуатации возникают. И пусть он и относится к оборудованию реагентной группы, его назначение – производство питьевой воды.

Фильтр-кувшин посредством использования натриевой смолы позволяет смягчить воду до нужного состояния. Натриевая смола способна заменить натрий на соли жесткости, в результате и удается смягчить воду. Для этого не нужны катализаторы. В ходе умягчения не добавляется никаких химикатов. А восстановление осуществляется уже с применением химии. Замена солей жесткости обратно на натрий возможна только с помощью сильно соляного раствора чистого натрия. Восстановленный картридж можно заново использовать, чтобы смягчить воду.

Такой способ восстановления допустим лишь в промышленных целях. При производстве питьевой воды запрещается использовать реагенты. Соответственно, в бытовом фильтре приходится своевременно заменять картридж. Данная постоянная замена картриджа (а она требуется каждые 3–4 месяца) обременяет владельца определенными расходами. Таким образом, экономически он не совсем выгоден, поэтому постепенно популярность его падает. Также могут возникать сложности с установкой. Не каждый человек сразу понимает, как можно заменить картридж. Плюсом фильтра-кувшина может выступать высокая скорость фильтрования. А чтобы смягчить воду еще сильнее, вы можете повторно прогнать ее через фильтр.