Жесткость воды из скважины определяется количеством присутствующих в ней нерастворенных и растворенных солей.
Жесткость воды из скважины
Лучшим вариантом организации автономного водоснабжения на участке является бурение скважины. В результате проведения буровых работ образуется цилиндрическая выработка, имеющая большую глубину и небольшой диаметр. Благодаря водоисточнику обеспечивается доступ к подземным водам.
Гидросооружение, созданное на известняке, называется артезианской скважиной. К особенности залежей известняка относится то, что они находятся под давлением между водоупорными прослойками. Артезианка в скважине поднимается наверх самостоятельно.
Преимущества водного ресурса:
• стабильность;
• хорошее качество. После фильтрации водичка пригодна в пищу;
• долговечность бесперебойного использования.
Соли жесткости
Содержание солей в скважинной жидкости зачастую не соответствует нормам. Высокий уровень жесткости проявляется образованием накипи на водонагревательном оборудовании. Для употребления в пищу жесткую воду следует смягчать. Для этого используются специальные фильтры.
Показатели солей, делающих скважинную жидкость жесткой, в каждой местности различаются. В водоносные пласты соли проникают при вымывании горных пород.
Физико-химические свойства водного ресурса зависят от:
• интенсивности, с которой растворяются породы;
• залежей природных ископаемых, пропускающих водные потоки;
• процессов, происходящих в земле;
• смены сезонов.
При прохождении потока через прослойки известняков показатели бывают достаточно высокими. Различается жесткость временная, постоянная, а также общая.
В щелочном растворе с рН>8.3 образуется накипь при нагревании бикарбонатов, выпадающих в осадок. Это временная или карбонатная Жк.
При постоянной некарбонатной Жнк в скважинной жидкости присутствуют анионы (сульфаты, нитраты, хлориды). Они остаются после кипячения. Такую водицу можно смягчить только после пропуска через специальные фильтры.
При суммировании временной и постоянной жесткости получается величина общей Жо. Вода становится жесткой из-за избытка солей кальция, высокой концентрации металлов, зависящей от типа грунта.
По степени жесткости структура воды из скважины может быть мягкой, средней, жесткой. Кипяченая, дистиллированная, талая, дождевая относится к мягкому виду влаги. В централизованных системах водоснабжения, артезианке обычно водный ресурс обладает средними показателями. В серьезном опреснении нуждаются соленые водоемы.
Показатель жесткой воды определяет концентрацию магниевых, кальциевых солей. Если это значение превышает 7Ж, то водный ресурс на вкус становится горьким. Вредной может быть и слишком мягкая, и слишком жесткая водица. При недостатке солей в организме нарушается водно-щелочной баланс, а при избытке -возникают различные заболевания.
Причины образования примесей
Вода, поступающая из земли, проходит через грунт и минерализуется. При этом в нее поступают различные примеси, концентрация которых в неглубоких колодцах постоянно меняется. Она снижается весной, осенью, а в жаркий сезон возрастает. В скважине артезианской данный показатель всегда стабилен. Известняковый водоисточник дает наиболее высокое количество примесей.
Негативное влияние жесткой воды:
• вредное действие на бытовое оборудование, здоровье людей;
• на нагревательных устройствах образуется накипь;
• неприятный привкус;
• сушит кожу, возможны раздражения;
• появление отложений в трубопроводе;
• большой расход моющих веществ.
Появление налета на тэнах приводит к поломке нагревательного оборудования. Употребление в пищу воды с примесями солей вызывает проблемы со здоровьем. Поэтому при повышенной жесткости требуется установка фильтров, которые подбирают после проведения лабораторного анализа жидкости.
Нормы жесткости
Нормативные величины для использования водных растворов устанавливаются с учетом их назначения:
• допустимое значение концентрации магния для обычной воды — 50 мг на литр;
• для бутилированной водички — Mg — 5-65, Ca — от 25 до 130 мг в литре;
• для хозяйственных нужд допустимая жесткость – до 350 мг в литре;
• высшая категория напитков должна иметь Жо=1,5-7;
• для воды питьевой Жо по ЕС -меньше 1,2 мг-экв/л.
В любом водном ресурсе по нормативам должно быть определенное количество солей. Из напитков микроэлементы усваиваются организмом гораздо лучше, чем из продуктовых изделий. Минимальная концентрация хлоридов, сульфатов должна присутствовать в размере 2, магния – 0,04, кальция — 0,12 мг/дм3.
Вымывание кальция происходит посредством мягкой водицы. Если же она слишком жесткая, то в организме образуются камни. Соленая жидкость является причиной возрастания затрат на нагрев, засорения труб отложениями, негативно сказывающихся на работе оборудования. Превышение солевой концентрации по сравнению с допустимыми стандартными значениями требует очистки водички.
Определение уровня жесткости
Ткани любой плотности обладают пористой структурой. Если они постираны в жидкости с большим содержанием солей, то становятся жесткими, грубыми. Материал теряет при этом свою шелковистость, мягкость.
Повышенную жесткость можно установить визуальным путем. В этом случае:
• стенки посуды при варке покрываются солевыми отложениями;
• водный ресурс приобретает горчащий привкус;
• плохо пенятся мыльные растворы;
• долго заваривается чай;
• вареное мясо становится слишком жестким.
Для борьбы с повышенной соляной концентрацией требуется знать точный количественный состав элементов жидкости, чтобы правильно рассчитать дозу используемых средств, приобрести очистительные фильтры.
Кроме оценки визуальной существуют измерительные способы определения химического состава жидкости. Проверив жесткость воды из скважины и обеспечив достойную водоподготовку перед подачей напора в водопровод, удается увеличить срок эксплуатации используемого оборудования и обеспечить очистку водного ресурса.
Измерить солевое содержание можно с помощью таких приборов, как:
• солемер, который показывает сопротивление раствора, удельную электропроводность, прочие характеристики;
• специальные медицинские полоски, которые дают довольно точный результат;
• экспресс-тесты, позволяющие контролировать растворы на содержание солей.
Лабораторные исследования предоставляют заказчикам подтверждающую документацию по составу жидкости. Такая технология является наиболее надежной и удобной.
Способы умягчения
Смягчить воду, поступающую из скважины, можно разными способами. Для этого используются термические методики, химические реагенты, фильтры.
К термическим относятся технологии кипячения/заморозки. При кипячении происходит распад гидрокарбонатов. Стенки нагревательных приборов покрываются осадком, но вода смягчается.
При заморозке происходит также снижение солевой концентрации. Лед образуется постепенно. Ненужные примеси вместе с жидкостью сливаются. Оттаявший лед приобретает мягкость. Подобные способы применяются для ограниченного количества жидкости.
Химические реагенты
Чтобы жесткость воды из скважины была ниже, можно использовать химические добавки. Специальные таблетки, концентраты кладут в стиральную машину или посудомоечное устройство. После растворения реагентов происходит умягчение жидкости. Для удаления солей из питьевого ресурса применяют другие средства. Например, в воду добавляют лимонную кислоту.
Фильтрующее оборудование
Установка фильтров считается наиболее действенным способом, чтобы снизить жесткость воды из скважины. Концентрация солевого раствора уменьшается после прохождения его через картридж.
Ионообменная установка
Подобное оборудование становится частью элементов водоподготовки перед поступлением в воды трубопровод. Ионообменная установка состоит из пластиковых емкостей, специальной смолы. Технология основана на замене ионов Mg, Ca на ионы Na. Такое оборудование позволяет предотвратить возникновение накипи.
Обратный осмос
Эффективным смягчающим средством служит Фильтр обратного осмоса. Остальные характеристики воды также улучшаются. Подобный фильтр рассчитан на работу системы водоснабжения под давлением.
Система имеет фильтрующие элементы, способные удалить солевую жесткость, всевозможные включения (органические, механические, минеральные). Очищение происходит в процессе прохождении жидкости через мембрану.
Магнитный фильтр
Подобное оборудование в виде магнита может быть установлено в любом месте трубопровода. После прохождения через такой умягчитель для солей металлов образуются новые центры кристаллизации, выпадающие в осадок. Магнит применяется для систем отопления, водоснабжения. В результате исключается накипь при работе бытовой техники.
Электромагнит
Удобным, но достаточно дорогостоящим смягчителем воды считается электромагнитный прибор, контролируемый микропроцессором. Установка излучает электромагнитные волны, способствующие разрушению солей металлов. Примеси в рыхлом состоянии легко вымываются водой.
Очищенная скважинная жидкость становится в результате вкусной, полезной. При этом значительно снижается негативное действие солей жесткости на отопительные приборы отопления, бытовую технику