Twardość wody destylowanej: charakterystyka, właściwości i zastosowanie
- Szczegóły
Woda jest nieodłącznym elementem codziennego życia, a jej właściwości zależą od zawartości minerałów. Na całym świecie prowadzone są dyskusje, czym dokładnie jest twarda i miękka woda, i jak powinno się uwzględnić tę cechę w odżywianiu roślin.
Wyróżniamy kilka podstawowych rodzajów wody, spośród których najczęściej spotykane to woda twarda, woda miękka oraz woda destylowana. Każdy z tych typów ma unikalne cechy, które wpływają na jego zastosowanie - zarówno w gospodarstwach domowych, jak i w przemyśle. Świadome korzystanie z różnych rodzajów wody pozwala zoptymalizować codzienne czynności, przedłużyć żywotność urządzeń i poprawić komfort życia.
Różnice między wodą twardą, miękką i destylowaną
Woda twarda
Woda twarda zawiera duże ilości minerałów, głównie wapnia i magnezu. To właśnie one nadają jej charakterystyczny smak i wpływają na interakcję z detergentami oraz urządzeniami AGD. Zazwyczaj twarda woda pochodzi z wód podziemnych, wystawionych przez długi czas na kontakt z rudami.
Wysoka twardość sprzyja osadzaniu się kamienia w czajnikach, pralkach i instalacjach wodociągowych, co z czasem może prowadzić do obniżenia ich wydajności. Obecność w wodzie rozpuszczonego dwutlenku węgla (CO2), a także węglanów i wodorowęglanów, może wzmocnić ten efekt.
Typowym zjawiskiem twardej wody jest biały osad-szron najczęściej widoczny na kabinie prysznicowej na kranach, wapienny nalot pojawia się również wewnątrz instalacji wewnętrznych wodnych oraz grzewczych w postaci - „kamienia kotłowego”. Można go zaobserwować w postaci białej, szarej lub brązowej powłoki. Kamień kotłowy poprzez osiadanie powoduje znaczne obniżenie efektywności pracy pieca oraz systematyczne zarastanie instalacji, powoduje znaczne zwiększenie kosztów eksploatacji oraz obniżenie czasu ich żywotności. Powoduje również szereg zagrożeń. Zarastające instalacje będą sprzyjały rozwojowi biofilmu co może spowodować zakażenie instalacji bakteriami.
Przeczytaj także: Polska: Twardość wody pitnej
Woda miękka
Woda miękka ma znacznie mniejszą zawartość tych minerałów, dzięki czemu jest łagodniejsza dla sprzętów domowych i pozwala na skuteczniejsze działanie środków czyszczących. Miękką wodę czerpie się zazwyczaj z wody powierzchniowej - rzek, strumieni i jezior - nie jest ona wystawiona przez długi czas na kontakt z rudami. Tymczasem miękka woda spienia mydło i lepiej działa. Ma mniejszy wpływ na nasz sprzęt i jest bardziej neutralna dla zachodzących reakcji chemicznych.
Pranie staje się bardziej efektywne, a urządzenia, takie jak zmywarki czy ekspresy do kawy, są mniej narażone na osadzanie się kamienia, co wydłuża ich żywotność. Badania wykazały współzależność pomiędzy miękką wodą a zdrowiem, wliczając w to choroby serca.
Woda destylowana
Woda destylowana to jedna z najczystszych form wody, uzyskiwana poprzez destylację. Woda destylowana to ciecz oczyszczona w procesie destylacji, który usuwa z niej wszelkie minerały i zanieczyszczenia. Proces ten polega na podgrzewaniu cieczy do momentu jej odparowania, a następnie skraplaniu pary, co skutecznie usuwa niemal wszystkie minerały i zanieczyszczenia. Dzięki swojej czystości znajduje szerokie zastosowanie w laboratoriach, medycynie oraz przemyśle, gdzie wymagana jest woda o najwyższym stopniu czystości.
Twardość wody - definicja i rodzaje
Twardość wody to kluczowy parametr fizykochemiczny określający ilość jonów wapnia i magnezu. Wpływa na codzienne użytkowanie - od skuteczności detergentów po stan urządzeń AGD. Woda bogata w te minerały sprzyja osadzaniu się kamienia, co może skracać żywotność pralek, czajników i zmywarek.
Wyróżnia się trzy główne rodzaje twardości wody: ogólną, węglanową (przemijającą) oraz niewęglanową (trwałą). Twardość ogólna to suma obu tych wartości i jest wyrażana w stopniach niemieckich (°dH) lub miligramach na litr (mg/l). Im wyższa wartość, tym większe ryzyko osadzania się kamienia.
Przeczytaj także: Gdzie kupić wodę destylowaną?
- Twardość węglanowa (przemijająca, nietrwała) - dotyczy jonów związanych z anionami CO32- i HCO3- i tworzących z nimi sole i wodorosole, np. Ca(HCO3)2, MgCO3. Ponieważ można zniwelować to zjawisko poprzez gotowanie. Pod wpływem wysokiej temperatury rozpuszczalne wodorowęglany przechodzą w nierozpuszczalne węglany zgodnie z reakcją: Ca(HCO3)2 -> CaCO3 ↓ + CO2 + H2O. (Podobnie reaguje wodorowęglan magnezu). Osadzający się węglan wapnia i magnezu możemy obserwować jako tzw. kamień kotłowy.
- Twardość niewęglanowa (nieprzemijająca, trwała) - dotyczy soli wapnia i magnezu z innymi anionami, np. chlorkowym, siarczanowym, azotanowym itp.), np. CaSO4, CaCl2.
Wpływ twardości wody na zdrowie i urządzenia
Warto zwrócić uwagę na wpływ twardości wody pitnej na zdrowie i codzienne funkcjonowanie. Faktem jest, że magnez i wapń, niezbędne w diecie człowieka, są łatwiej przyswajalne z wody niż z pożywienia. Magnez zawarty w wodzie do picia jest ok. 30-krotnie łatwiej wchłaniany w porównaniu z magnezem pochodzącym z żywności.
Wpływ twardej wody na instalacje i urządzenia jest znaczący. Kamień kotłowy może prowadzić do awarii sprzętu, a jego usuwanie bywa kosztowne i czasochłonne. Metody mechaniczne - np.
Zmiękczanie wody
Zmiękczanie wody polega na redukcji jej twardości poprzez eliminację jonów wapnia i magnezu. Jest to istotny proces zarówno w gospodarstwach domowych, jak i w przemyśle, gdzie jakość wody ma kluczowe znaczenie.
Jedną z najczęściej stosowanych metod jest wymiana jonowa. W tym procesie jony wapnia i magnezu są zastępowane jonami sodu, co skutkuje uzyskaniem wody miękkiej. Technologia ta znajduje zastosowanie w zmiękczaczach wody, które chronią sprzęty AGD przed osadzaniem się kamienia, wydłużając ich żywotność i poprawiając efektywność działania.
Alternatywnym rozwiązaniem jest odwrócona osmoza. Woda przepływa przez membranę półprzepuszczalną, co nie tylko usuwa twardość, ale także eliminuje liczne zanieczyszczenia. Dzięki temu metoda ta doskonale sprawdza się w produkcji czystej wody pitnej. Coraz więcej gospodarstw domowych decyduje się na jej zastosowanie, aby poprawić jakość spożywanej wody.
Przeczytaj także: Inwestycje w Jakość Wody w Proszówkach
Przewodność wody demineralizowanej
Przewodność wody jest to zdolność do przewodzenia prądu elektrycznego. Wszystkie substancje posiadają przewodnictwo na pewnym określonym poziomie. W zależności od wartości przewodności materiały dzielą się na przewodniki i izolatory. Przewodność wody demineralizowanej jest na bardzo niskim poziomie co pozwala na jej stosowanie w miejscach gdzie wymagana jest duża rezystywność.
Typowo woda demineralizowana posiada przewodność poniżej 5 µS/cm jednak może też mieć przewodność poniżej 1 µS/cm. Przewodność wody demineralizowanej można w łatwy sposób zmierzyć za pomocą konduktometru elektronicznego. Należy dodać, że przewodność silnie zależy od temperatury wody. Zgodnie z normami przewodność wody demineralizowanej podaje się dla temperatury 25°C.
Aby zapewnić odpowiednie warunki chemiczne należy przeprowadzać okresową kontrolę parametrów jakościowych wody demineralizowanej. Są to takie parametry jak przewodność właściwa, przewodność kwasowa, wartość pH, twardość czy zawartość tlenu. Częstotliwość badań określa wytwórca pieca.
Twardość wody a uprawa roślin
Dla nas kluczowe znaczenie ma odpowiedź na pytanie, jaki ma to wpływ na żywienie roślin. Jednym z najważniejszych skutków dla systemów upraw używających twardej wody, jest możliwość skumulowania się nierozpuszczalnego węglanu wapnia czy magnezu.
Im twardsza woda, tym więcej dostępnego wapnia i magnezu. Im więcej tych pierwiastków w relacji z innymi określonymi pierwiastkami, takimi jak potas i fosfor, tym mniej te pierwiastki stają się dostępne, a więc zostają skutecznie zablokowane. Te kationy podniosą poziom pH roztworu, a kiedy na twardość wody oddziałuje również poziom węglanów, zmiana pH dotrze też do podłoża, w którym jest stosowane.
Profesjonalni producenci odżywek powinni wziąć pod uwagę kwestię twardej lub miękkiej wody przy projektowaniu swoich produktów. Różne typy upraw mają odmienne wymagania w tym względzie. Większość różnic wynika z podłoża, w którym produkt jest stosowany. Ziemie kwiatowe mają większą zdolność buforową, mogą gromadzić pierwiastki, i w ich przypadku nie powinno się przeprowadzać recyrukulacji wody.
System recyrkulacyjny musi dostosowywać się do twardości wody, ale także do dodatkowych pierwiastków dostarczanych z wodą wodociągową, w zależności od tego, co jest dodawane lub potrzebne w stosowanych składnikach odżywczych. Ważna jest również kontrola składu soli, ponieważ ma on wpływ na poziom pH, co jest z kolei decydujące dla sygnalizowania kwitnienia rośliny (oprócz zmiany fotoperiodu).
tags: #twardość #wody #destylowanej
