Что такое жесткая вода и опасность ее использования

Что такое жесткая вода?

Сначала жесткость воды определяли как свойство воды сворачивать мило. Такое свойство воды обусловлено наличием в ней ионов кальция и магния. Эти ионы вступают в реакцию с натриевыми солями жирных кислот (что входят в состав мыла) и образуют нерастворимые мыла кальция и магния, которые не имеют моющих свойств.  Ионы других металлов, например железа, марганца, алюминия, бария и стронция также вступают в реакцию и таким образом могут быть отнесены к солям жесткости, но в естественной воде содержатся в основном лишь следы этих ионов.

То есть жесткая вода — это совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержимым в ней щелочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния. Проще высказываясь — это тот каменный налет, который мы часто встречаем на стенках чайников или нагревательных приборов.

За уровнем жесткости различают шесть разновидностей воды :

—   очень мягкая (жесткость до 1,5 мг-екв/л);

—   мягкая (жесткость 1,5-3 мг-екв/л);

—   средней жесткости (жесткость 3-4,5 мг-екв/л);

—   достаточно жесткая (жесткость 4,5-6,0 мг-екв/л);

—   жесткая (жесткость 6-10 мг-екв/л);

—   очень жесткая (жесткость больше 10 мг-екв/л).

Согласно ГОСТ2874-82 «Вода питьевая» жесткость питьевой воды не должна превышать 7 мг-екв/л.

Очень важным аспектом использования жесткой воды является негативное ее влияние на здоровье человека. Современная медицина представляет больше 10 теорий образования камней и песка в почках и наиболее распространенной из них является теория откладывания неорганических солей при малоподвижном образе жизни. Пол Брэгг заметил, что люди, которые проживают в районах с высокой жесткостью воды чаще болеют атеросклерозом и другими сосудистыми заболеваниями. Также жесткая вода очень вредна для кожи, поскольку вступая в реакцию с моющими средствами такими как шампунь, мыло, пенка образует так называемые «мыльные шлаки», которые после купания или умывания образуют тоненькую микроскопическую кожицу на теле, которая приводит к высыханию, шелушению, зуду кожи, образованию лупы. Косметологи всего мира рекомендуют умываться мягкой водой для сохранения защитной жировой пленки на коже. При закалке не рекомендуется купаться или обливаться жесткой водой. Во время этой процедуры резкое охлаждение приводит к оттоку крови от кожи, после чего проходит резкое выделение тепла и обратное приток теплой крови. Через поры кожи выводятся шлаки из организма. В свою очередь использование жесткой воды может вызывать кожные заболевания.

В жесткой воде хуже разваривается мясо, потому что соли жесткости образуют с белками нерастворимые соединения, что в конечном итоге приводит к снижению уровня усвоения мяса. При этом снижается пищевая ценность продуктов. Вкус напитков, которые приготовлены на мягкой воде, становится более насыщенным. В процессе приготовления растворимых напитков экономится до 25% ингредиентов. На стенках посуды, что вымытой мягкой водой не остается пятен и разводов.

Использование жесткой воды в бытовых и производственных целях приводит к крайне нежелательным последствиям — зарастанию труб и снижению их пропускной способности, преждевременному выходу из строя кранов, нагревательного и другого оборудования, а также к перерасходу топлива, электроэнергии, моющих средств, а в отдельных случаях к ухудшению качества продукции.

Откладывание накипи на поверхности теплообменных устройств (бойлеров, холодильников, стиральных машин, пароконвекторных печей и так далее) снижает экономическую эффективность использования этих установок. Накипь владеет малой теплопроводимостю и потому увеличивает непродуктивную затрату топлива и электроэнергии. Металл под накипью перегревается и теряет свои первобытные свойства. Это приводит к образованию трещин и выпуклостей на трубах нагревательных элементов и может вызывать аварию котельного оборудования. Иногда слой накипи бывает таким большим, что он почти полностью заполняет сечение труб.

Расходы на нагревание мягкой воды на 22% меньше для газовых водонагревателей и на 18% меньше для электрических водонагревателей.

Использование жесткой воды в текстильной промышленности, в процессе стирки приводит к перерасходу моющих средств и ухудшения качества ткани, мыло начинает давать пенку только после того как соли, которые вызывают жесткость воды, будут переведены в нерастворимый осадок. Величина потерь моющих средств при стирке в жесткой воде (2 мг-екв/л) составляет 1,2г на 1 л, или 24% общей затраты, при жесткости 6 мг-екв/л — потеря составляет до 3,2 г или 64% от общей затраты моющих средств.

Качество тканей, которые стираются в жесткой воде, ухудшается в результате осадка на поверхности нитей ткани кальциевых и магниевых солей жирных кислот мыла. Волокна ткани становятся хрупкими и жесткими, ткань быстрее изнашивается, белье приобретает серо-желтый оттенок, неприятный запах, хуже пропускает воздух и влагу. Крашеные ткани тускнеют, стойкость краски снижается. Прочность тканей после 25 стирки в воде с жесткостью 7 мг-екв/л становится в 2 разы меньше, чем прочность тканей выстиранные 25 раз в воде с жесткостью 1 мг- екв/л. То есть при стирке в мягкой воде, срок службы одежды и белья растет.

Вся импортная сантехника, немецкое и итальянское оборудование, радиаторы и вообще вся современная техника очень быстро выходят из строя под воздействием такой воды. В то же время следует помнить, что слишком мягкая вода приводит к преждевременной коррозии труб. В нашей стране общее содержимое солей жесткости нормируется на уровне 7 мг-екв/л, в то время когда в европейских странах эти нормы в 3-3,5 разы меньшие. То есть при покупке импортного оборудования следует обеспечить уровень очистки воды от солей жесткости, который определен в инструкции.