Очистка воды: способы уменьшения жесткости. Подробности в статье.

Жесткая питьевая вода обладает немного горьким вкусом и негативно влияет на органы пищеварения. По нормативам ВОЗ приемлемая жесткость питьевой воды в районе 1, 0-2, 0 мг-экв/л.

В домашних условиях избыток солей жесткости обычно приводит к зарастанию нагревающих частей в бойлерах, трубах, чайниках, отложению солей на сантехнике и выводу ее из строя, а также оседает налет на коже и волосах человека, создавая неприятное ощущение их "жесткости". При стирке, соединяясь с ПАВами стирального порошка или мыла, соли жесткости связывают их и из-за чего растет расход моющего средства. Даже при мытье стеклянной посуды подобная вода оставляет белые потеки.

Процессы извлечения из воды солей Ca и Mg в водоподготовке принято называть умягчением.

Удаление солей жесткости производится 3 способами:

1. Реагентным умягчением;
2. Нанофильтрацией;
3. Ионным обменом.

Реагентное умягчение

Большинство солей жесткости имеют низкую растворимость. При добавлении в раствор определенных реагентов создаются химические реакции, в результате из-за которых соли жесткости выпадают в осадок.

Реагентные методы в подготовке питьевой воды не годятся. После них вода имеет сильнощелочную реакцию. Они часто используются в энергетике и промышленности как первая ступень системы очистки воды http://www.ochistkavodyna5.ru/ до механических фильтров.

Нанофильтрация

Нанофильтрацией называют пропускание воды через очень мелкую мембрану. При этом из воды убираются все взвеси, коллоиды, бактерии и вирусы, катионы тяжелых металлов и часть органических загрязнений.

Недостатком нанофильтрации является меньшая теоретическая глубина умягчения, необходимость более тщательной предподготовки воды, в сравнении с ионным обменом, и намного большее потребление воды, электроэнергии и объем отходов.

Ионный обмен

Самым распространенным и эффективным вариантом умягчения воды для питья (http://www.ochistkavodyna5.ru/) и бытового применения является ионный обмен. Наиболее просто снижение жесткости до любых нужных значений выполняется с помощью ионного обмена.

Производительность данного способа практически ничем не ограничивается. Умягчение воды может протекать методом Na-катионирования, H-Na-катионирования (параллельное или последовательное) или H-катионирования с голодной регенерацией на сильно- или слабо- кислотном катионите.

Процесс умягчения происходит с помощью так называемой "смолы". Грубо говоря, катионы Ca (кальций) и Mg (магний) прилипают к ней и заменяются ионом Na (натрия). Содержание солей в воде при этом почти не изменяется, по той причине, что катионы Ca, имеющие вес 1 мг-экв равный 20, замещаются катионом Na с весом 1 мг-экв, равным 23. Ввиду того, что анионный состав не изменяется, раствор выходит практически нейтральным. Щелочность воды и pH может изменяться на 0, 1-0, 2 единицы, в зависимости от содержания солей жесткости.

Чтобы восстановить прежние свойства смолы берут 6-10% раствор хлорида натрия - поваренной соли. Раствор может создаваться с заданной концентрацией заранее в отдельной емкости, либо получиться с помощью разбавления в эжекторе насыщенного 26% раствора из солерастворителя. Обменная емкость зависит от содержания регенерационного раствора и от времени его контакта. При равной дозе соли, максимальная емкость получается при ее концентрации 6-16%. Стандартное время контакта в районе 25-35 минут.

При помощи лишь одной ступени умягчения не удается снизить жесткость ниже 0, 05 мг-экв/л. Этого хватит для бытового использования, однако, встречаются котлы, более требовательны к стандартам жесткости, эту информацию можно найти в инструкции к Вашему котлу. Следовательно, если нужна меньшая жесткость, добавляют еще один баллон со смолой.

На баллоне со смолой находится компьютер, на котором задаются параметры, по которым система будет регенерировать, то есть, насколько часто смола будет восстанавливать свои свойства. На практике устанавливается емкость, в которую иногда засыпают специальную соль, туда автоматически добавляется подготовленная вода и получается раствор, который автоматически восстанавливает смолу в баллоне - данным процессом как раз и заведует компьютер.

При качественной предочистке и своевременной регенерации срок работы смолы в районе 5 лет.