Karbonatinis vandens kietumas: apibrėžimas, kieto ir minkšto vandens sąvoka, cheminės ir fizinės savybės, matavimo vienetai ir problemos sprendimo būdai

Turinys:

Karbonatinis vandens kietumas: apibrėžimas, kieto ir minkšto vandens sąvoka, cheminės ir fizinės savybės, matavimo vienetai ir problemos sprendimo būdai
Karbonatinis vandens kietumas: apibrėžimas, kieto ir minkšto vandens sąvoka, cheminės ir fizinės savybės, matavimo vienetai ir problemos sprendimo būdai
Anonim

Patikima informacija apie geriamojo vandens kokybę domina visus. Tinkle yra daug tam skirtų svetainių, tačiau tarp jų vyrauja suinteresuotųjų šalių ištekliai: vandens buteliuose ir valymo filtrų gamintojai. Todėl „vandens“problemą geriau suprasti pasitelkus nepriklausomus informacijos š altinius ir savo logiką.

Viskas priklauso nuo druskų, tiksliau, jų kiekio. Jei jų daug – vanduo kietas, jei mažai – minkštas. Distiliuotame vandenyje druskų visiškai nėra, todėl iš karto turime pasakyti, kad jis tikrai netinkamas gerti.

Sąvoka „tvirtas“nėra atsitiktinumas: audinys, nuplovus muilu ir vandeniu, kuriame yra daug druskos, iš tikrųjų jautėsi kietas liečiant.

Kietas vanduo

Kietumas – tai savybės, atsirandančios dėl vandenyje esančio kalcio, magnio ir kai kurių kitų elementų.

Yra dviejų tipų kietumas:

  1. Laiką lemia kalcio ir magnio bikarbonatai.
  2. Konstanta susidaro dėl to paties kalcio ir magnio, bet kitų druskų – sulfatų ir chloridų – pavidalu.
  3. Kietas vanduo blogai valo
    Kietas vanduo blogai valo

Mus domina pirmasis variantas, nes būtent jis yra karbonato kietumas. Jis turi banguotą sezoninį charakterį. Faktas yra tas, kad bikarbonatai „įmaišomi“į natūralų vandenį, kai jis teka per uolienas, tokias kaip klintis, gipsas ar dolomitas. Jei vanduo paviršinis, didžiausias procentas „susimaišymo“būna žiemą: žiemos vanduo gana kietas. Mažiausiai angliavandenilių yra š altinio vandenyje, ypač potvynių ir potvynių metu: į jį labai padaugėja tirpalo ir lietaus vandens.

Požeminiai natūralūs vandenys, skirtingai nei paviršiniai, savo sudėtimi yra tvirtesni ir pastovesni: jie nepriklauso nuo metų laikų.

Karbonatinio vandens kietumo matavimo vienetai Rusijoje ir užsienyje

Stebėtina tarptautinė painiava dėl matavimo vienetų. Keista, nes kitų procesų ar objektų matavimo metodai ir vienetai jau seniai buvo įtraukti į bendras tarptautines matavimo sistemas. Šiuo verslu užsiima daugybė tarptautinių ir nacionalinių metrologinių organizacijų. Kodėl kiekvienoje šalyje vis dar savaip matuojamas karbonatinis kietumas ir kitos vandens savybės, galima tik spėlioti. Spręskite patys:

Rusijoje tai yra kietumo laipsnis – 1°F. Pagal GOST 31865-2012 standartą „Vanduo. Kietumo vienetas vienas Rusijos kietumo laipsnis yra lygus šarminių žemių metalo koncentracijai, lygiai ½ jommol/l. 1°F – 1 mg-ekv/L.

Dabar šalių matavimo vienetai lyginami su angliavandenilių kiekiu kubiniame decimetre vandens:

  • Rusija: 1°F=20 mg Ca² arba 12 mg Mg²;
  • Vokietija: 1°DH=1mg CaO;
  • JK: 1°Clark=10 mg CaCO³ 0,7 dm³ vandens;
  • Prancūzija: 1°F=10mg CaCO³;
  • JAV: 1°ppm=1 mg CaCo³.

Su šiuo tarptautiniu chaosu galima susidoroti. Daugelyje svetainių, skirtų vandeniui, yra specialios lentelės ir skaičiuotuvai duomenims konvertuoti iš vienos matavimo vienetų sistemos į kitą. Norėdami suprasti, pavyzdžiui, koks karbonatinis kietumas yra priimtinas egzotinėms auksinėms žuvims, turintiems visus prancūzų sertifikato duomenis.

Amerikos auksinė žuvelė
Amerikos auksinė žuvelė

druskos kiekio vandenyje standartai

Pirmiausia Pasaulio sveikatos organizacijos rekomendacijos:

Dėl vandens kietumo, įskaitant karbonatinį kietumą, PSO neteikia jokių rekomendacijų. Ribos taikomos tik dviem šarminių žemių metalams: kalciui 20–80 mg/l ir magniui 10–30 mg/l.

Rusijos vandens taisyklės yra konkretesnės ir griežtesnės:

Vandens kietumas neturi viršyti 7°F, magnio kiekis neturi viršyti 50 mg/l, o kalciui ribų nenurodyta.

Geriamojo vandens kietumas
Geriamojo vandens kietumas

Dabar Rusijos standartas SanPiN 2.1.4.1116-02, kuris nustato, koks turi būti išpilstyto vandens karbonatinis kietumas pagal fiziologinę vertę:

Kalcis leidžiamas labai plačiomis ribomis20–130 mg/l; magnis nustatomas su 5,0 - 65,0 mg/l ribomis; leidžiamas vandens kietumas 1,5–7,0 °F. Atminkite, kad nė viena metrika neturi apatinės nulio ribos. Tai reiškia, kad bet kokio prekės ženklo geriamajame vandenyje turi būti bendras ir karbonatinis kietumas. Daugiau apie tai žemiau.

Kieto vandens tipai ir savybės

Natūralūs vandenys daugiausia pasižymi bendru kietumu, todėl pagal šį kriterijų skirstomi į grupes:

  • labai minkštas vanduo, kuriame druskos kiekis ne didesnis kaip 1,5 mekv/l;
  • minkštas vanduo, kurio druskos koncentracija svyruoja nuo 1,5 iki 4 mekv/l;
  • vidutinio kietumo vanduo, kurio ribos yra 4–8 mEq/l;
  • kietas vanduo yra tada, kai druskos kiekis yra nuo 8 iki 12 mg-ekv/l;
  • labai kietas vanduo atpažįstamas, jei jame yra daugiau nei 12 mEq/l.

Dabar dėmesio, keli žodžiai apie vieną labai paprastą cheminę reakciją. Jei užvirinsite vandenį su jame ištirpusiomis bikarbonatinėmis druskomis, šios druskos praras savo „hidro“priešdėlį ir virs įprastomis karbonatinėmis druskomis. O karbonatinės druskos niekada netirpios, jos susidaro nuosėdų pavidalu – tokios nuosėdos, kurios mums labai nepatinka virdulio apačioje.

Apie mastelį

Bet kuriame natūraliame vandenyje būtinai yra labai tirpių angliavandenilių, kuriuos verdant atsiras nuosėdų. Įdomiausia tai, kad bet koks geros kokybės geriamasis vanduo, išpilstytas į butelius, verdant mums taip pat duos nuosėdų. Tad tiems, kurie klaidingai mano, kad verdant natūralus š altinio vanduo neturėtų nusodinti nuosėdų – pats laikasatsikratyti šio stereotipo.

Nereikia bijoti apnašų, tai visiškai natūralus bet kokio kokybiško vandens cheminis procesas. Be to, jei įsigytas vanduo buteliuose visiškai nesusidaro, turite patikrinti, ar jame nėra kalcio ir magnio: greičiausiai jų nėra reikiamu kiekiu. Jūs nepirkote distiliuoto vandens, ar ne?

Tikrosios kieto vandens aukos: vamzdžiai, stovai ir katilai

Magnio ir kalcio druskos nusėda ne tik verdant, bet ir normaliomis sąlygomis. Prisiminkite b altą dangą ant maišytuvų ir vamzdžių vonios kambaryje. Tai tik tai, ką mato jūsų akis. Tačiau didelio kalibro vandens vamzdžiai, boileriai ir stovai gali būti padengti iš vidaus rimtu kalkių sluoksniu. Tai nieko gero neprives: vamzdžiai perkais ir suges dėl fistulių ir labai nemalonios korozijos po dumblo susidarymo.

Apnašos vamzdžiuose
Apnašos vamzdžiuose

Kita vertus, per minkštas vanduo vandentiekio tinkle taip pat atneš problemų dėl metalinių vamzdžių korozijos. Taigi viskas gerai su saiku: vidutinis druskų kiekis vandenyje, kartu su pagrindinių vandentiekio vamzdynų vidinių sienelių būklės stebėjimu.

Na, geriausias būdas išspręsti „vamzdžio“problemą yra vandens vamzdžių gamyba ir naudojimas iš naujų sudėtinių medžiagų.

Vandens minkštinimo metodai

  • Paprasčiausias ir nuostabiausias būdas yra elementarus vandens virinimas, kuris buvo aprašytas aukščiau.
  • Paprasčiausias cheminis būdas yra pridėti gesintų kalkių.
  • Užvirinkite suminkštėjimą
    Užvirinkite suminkštėjimą

Jei pirmieji du metodai buvo susiję su karbonato kietumu, tada su pastoviu kietumu susidoroti sunkiau. Bet tai visai tikra:

  • Stingstantis ledas. Būtina visiškai neužšaldyti vandens ir nusausinti likusius maždaug 10%. Atitirpinkite ledą, jame nebus druskų.
  • Distiliavimas išgarinant vandenį, nes druskos yra nelakios.

Dabar pramoninio šalinimo technologija:

  • Magnetinių laukų veikimas.
  • Pramoninis katijonų valymas reagentais ir vėlesnis karbonato kietumo nustatymas.
  • Efektyviausias būdas – osmosas su jonų mainų filtrais, dėl kurio „kietos“druskos pakeičiamos „minkštosiomis“.

Kieto vandens ir sveikatos mitai

Karbonatinis vandens kietumas neigiamai veikia odą: prausdamasis išsausina odą. Tokiame vandenyje putos blogai susidaro naudojant muilą ar kitus ploviklius. Šie faktai buvo daug kartų patikrinti ir į juos reikia atsižvelgti.

Muiluoti yra sunku
Muiluoti yra sunku

Tačiau reikia išnagrinėti dar dvi „siaubo istorijas“, susijusias su didelio karbonato kietumo vandens vartojimu. Kalbame apie odos pažeidimus, pasireiškiančius egzemos ir šlapimo akmenligės forma – dvi populiariausias ligas, kurias nurodo vandens buteliuose ir valymo vandens filtrų gamintojai.

Tokių š altinių formuluotė yra atsargi: „yra įrodymų, kad didelis standumas prisideda prie šlapimo akmenų susidarymo…“. Ir jei pažvelgsite į profesionalius ištekliusgydytojai, tada yra gana aišku. Dauguma tyrimų rodo, kad vandens kietumas neturi įtakos akmenų susidarymo rizikai.

Ta pati istorija su vaikų egzema ir diateze. Trumpai tariant, skaitykite medicininius išteklius.

Vanduo akvariumui ir jo indikatoriai

Akvariumų gyventojams svarbūs abu vandens kietumo tipai: ir nuolatinis, ir laikinas karbonatinis.

Galima atlikti daugybę akvariumo vandens kokybės testų nuolatiniam kietumui nustatyti – Ca++ ir Mg++ jonų lygiui.

Karbonato kietumo standartai akvariume yra privalomi, nes jie atlieka lemiamą vaidmenį žuvų gyvenime.

vanduo akvariume
vanduo akvariume

Vandens kietumas akvariume turi būti 3–15°F.

Svarbu atsiminti, kad akvariumo gyventojai aktyviai vartoja kalcį, todėl jo koncentracija nuolat mažės. Tai reikia stebėti ir nuolat palaikyti akvariumo vandens sudėties greitį.

Baigdamas norėčiau palinkėti skaitytojams kompetentingo ir subalansuoto požiūrio į savo sveikatą. Tai reiškia informacinę nepriklausomybę ir galimybę daryti išvadas, kaip elgtis ir kokį vandenį gerti.

Rekomenduojamas: