Во время использования воды одним из важнейших критериев оценки её качества является показатель жесткости. Наличие ионов металлов в большом количестве провоцирует образование жирных кислот при взаимодействии с мыльным составом. Эти жирные кислоты препятствуют пенообразованию при мытье и стирке, вызывая ощущение сухости и жесткости. К тому же, чем больше в жидкости солей, тем большая степень минерализации воды, которая приводит к образованию накипи и порче трубопровода. Именно поэтому возникает необходимость добавлять в жидкости смягчающие вещества.
Наибольшее влияние на такую качественную характеристику, как жесткость, оказывает число катионов кальция и магния. Помимо вышеуказанных, катионы цинка, стронция и марганца тоже оказывают влияние, но их вклад минимален. Они не присутствуют в поверхностных и грунтовых водах, поэтому чаще всего их значения не учитывают.
Общая сумма растворенных солей щелочноземельных металлов называется «общей жесткостью». Согласно СанПину 1.2.3685-21 (Раздел 111) «Для централизованного водоснабжения», она измеряется единицей концентрации солей и выражается количеством мг-экв/л, которое не должно превышать 7 миллиграммов на литр.
Таблица классификации воды по степени жесткости
| Группа |
Миллиграмм на литр, мг-экв/л |
| Мягкая |
До 4 |
| Средней жесткости |
От 4 до 8 |
| Жесткая |
От 8 до 12 |
| Очень жесткая |
Выше 12 |
Степень концентрации солей в грунтовых и поверхностных водах различается в зависимости от региона и географического положения. Источником ионов кальция и магния также являются микробиологические процессы, которые происходят в местах водосбора, в донных осадках и сточных водах. В связи с тем, что почвенный покров содержит разные типы пород в местах водосборов, он имеет отличия в свойствах. Поэтому показатель жесткости также различается по регионам страны.
Влияние на здоровье человека
Степень жесткости воды имеет прямое влияние на сердечно-сосудистую систему организма человека. В ряде проведенных исследований была подтверждена связь между жесткостью жидкости и риском возникновения инфаркта миокарда. Поскольку другие испытания такую связь не подтвердили, считается, что причиной могут выступать не соли жесткости, а взаимосвязи с другими микроэлементами.
Другие негативные для организма последствия длительного употребления жесткой воды были установлены и подтверждены экспериментальным путем. Высокая концентрация солей кальция и магния увеличивает вероятность появления мочекаменной болезни.
Воздействие на сантехнику
Контакт приборов и сантехнического оборудования с водной средой, где наблюдается повышенное содержание микроэлементов, влечет за собой:
- Образование известкового налета на нагревательных частях электроприборов. Например, в электрочайнике, стиральной машине.
- В трубах и радиаторах водопровода отопительной системы также появляются отложения, что влечет за собой уменьшение поперечного просвета в трубах и снижает теплообменные свойства.
- При стирке возникает потеря исходного цвета вещей из-за невозможности качественного ополаскивания белья и снижения эффекта отбеливания.
- Образованные отложения негативно сказываются на котельном оборудовании.
Методы смягчения
К ним относятся три основных способа умягчения:
- Термический – основан на нагреве воды до +105-120 градусов по Цельсию, что позволяет полностью удалить избыточную жесткость
- Реагентный – заключается в применении химических веществ, благодаря чему примеси выпадают в осадок
- Катионитовый – в его основе лежит фильтрование жидкости через некоторые вещества, которые заменяют катионы натрия или водорода на катионы кальция или магния, растворенные в воде
Часто целесообразно эти способы использовать комбинированно. Окончательный выбор метода зависит от степени жесткости водной среды, а также наличия прочих загрязнителей, с которыми можно бороться попутно.
