Twarda Woda: Właściwości, Przyczyny, Skutki i Rozwiązania
- Szczegóły
Twarda woda to powszechny problem, który wpływa na instalacje, urządzenia i komfort życia. Wysoki stopień twardości wody może wystąpić niezależnie od źródła jej pochodzenia. To oznacza, że ze zjawiskiem możemy spotkać się zarówno w przypadku wody doprowadzonej z sieci wodociągowej, jak i równie dobrze z własnego ujęcia. Tylko właściwie czym jest ta twarda woda? Dlaczego należy się jej obawiać?
O twardości wody mówi się naprawdę sporo w różnych kontekstach. Najczęściej jednak jest to kwestia powiązana z kłopotami pojawiającymi się w gospodarstwie domowym. Dziś czas przyjrzeć się temu zjawisku z bliska oraz zobaczyć, co na ten temat ma do powiedzenia nauka.
Czym jest twarda woda?
Twarda woda to woda zawierająca zwiększoną ilość jonów wapnia i magnezu. Twarda woda to woda o podwyższonej zawartości jonów wapnia i magnezu, które odpowiadają za powstawanie osadów z kamienia w instalacjach i urządzeniach. To właśnie te pierwiastki odpowiadają za powstawanie osadów z kamienia. Im wyższe ich stężenie, tym wyższy stopień twardości wody. Twardość wody jest parametrem fizykochemicznym i nie ma związku z jej czystością bakteriologiczną. Woda może być zdatna do picia, a jednocześnie bardzo twarda.
Twardość wody jest cechą, która wynika z obecności głównie kationów wapnia i magnezu. Opcjonalnie mogą im towarzyszyć także jony żelaza i manganu na drugim stopniu utleniania. Najczęściej mówimy o ogólnej twardości wody, zwanej także twardością całkowitą.
Rodzaje twardości wody
- Twardość węglanowa (nietrwała, przemijająca): Ten rodzaj powodują w większości węglany i wodorowęglany wapnia oraz magnezu. Twardość węglanową można bez trudu usunąć z wody choćby za pomocą procesu obróbki termicznej. Związki szybko wytrącają się pod wpływem gotowania wody. Są wytrącane w postaci osadu, który możemy zauważyć na przykład na dnie czajnika.
- Twardość niewęglanowa (trwała): Jest o wiele trudniejsza do usunięcia. Wywołują go sole innych kwasów, między innymi: chlorki, siarczany, azotany.
Przyczyny powstawania twardej wody
Twarda woda powstaje w sposób naturalny. Twardość wody jest naturalną cechą wód występujących w przyrodzie. Woda jest bardzo dobrym rozpuszczalnikiem i podczas przepływu przez warstwy gleby oraz skały rozpuszcza zawarte w nich minerały. Najczęściej są to związki wapnia i magnezu. Im dłuższy kontakt wody ze skałami wapiennymi i dolomitowymi, tym większe stężenie tych pierwiastków. Im warstwa wody pobieranej do użytku jest głębiej położona, tym stopień ogólnej mineralizacji jest wyższy. Nie da się jednak jednoznacznie określić bezwzględnej głębokości występowania wód zmineralizowanych - wiele zależy od terenów. W trakcie obiegu woda ma styczność z wieloma minerałami, które są wypłukiwane chociażby ze skał. W efekcie woda trafiająca do ujęć i sieci wodociągowych ma podwyższoną twardość.
Przeczytaj także: Gdzie kupić wodę destylowaną?
Skutki twardej wody
Stopień twardości wody ma bezpośredni wpływ na właściwości fizyczne wody oraz to, co po sobie pozostawia. Przede wszystkim twardość wody przekłada się na napięcie powierzchniowe. Z kolei duże napięcie powierzchniowe wody przyczynia się do o wiele gorszego zwilżania wszelkich powierzchni. Przez to bardzo ciężko w takiej wodzie rozprowadzić na przykład środki czystości. Ponadto potrzeba więcej detergentów i środków czyszczących, by ich zastosowanie przyniosło jakiekolwiek efekty. Wszystko przez reakcję, jaka zachodzi między nimi a twardą wodą.
W praktyce problemy eksploatacyjne zaczynają się już przy wartościach powyżej 10°dH.
Dość znaczącym problemem jest wytrącanie się osadu z twardej wody. Ten zwany jest powszechnie kamieniem kotłowym. Osad tworzy węglan wapnia (CaCO3) i magnezu (MgCO3), które powstają w wyniku termicznego rozkładu wodorowęglanów. Kamień kotłowy powoduje spore straty energii cieplnej - jest o wiele gorszym przewodnikiem energii niż stal. Przez jego obecność może dochodzić do lokalnych niedogrzań i przegrzań, znacznego zmniejszenia światła rur bądź całkowitego zaniku. Dość powszechne są problemy z mniejszą wydajnością instalacji, zmniejszeniem oraz niestabilnością przepływu.
Negatywne skutki twardej wody:
- Osadzanie się kamienia na armaturze i ceramice sanitarnej: Na kranach, bateriach, kabinach prysznicowych, wannach i umywalkach powstają białe lub szarawe naloty.
- Zacieki i osady na naczyniach oraz szkle: Po wyschnięciu wody na szklankach, naczyniach i sztućcach pozostają widoczne smugi i plamy.
- Pogorszenie jakości prania: Tkaniny prane w twardej wodzie stają się szorstkie i szybciej się zużywają.
- Negatywny wpływ na skórę i włosy: Kąpiel w twardej wodzie powoduje uczucie ściągnięcia skóry, swędzenie i podrażnienia.
- Obniżenie wydajności instalacji wodnej: Osady z kamienia stopniowo odkładają się wewnątrz rur i urządzeń mających kontakt z twardą wodą.
- Skrócona żywotność urządzeń grzewczych i AGD: Kamień osadzający się na elementach grzejnych pralek, zmywarek, podgrzewaczy i kotłów obniża sprawność wymiany ciepła.
Picie twardej wody nie stanowi zagrożenia dla zdrowia. Według National Research Council twarda woda ma jedynie niewielki udział w pokrywaniu zapotrzebowania organizmu na wapń i magnez.
Określanie twardości wody
Stopień twardości wody można wyrazić w kilku skalach: skali niemieckiej, stopniach francuskich, stopniach angielskich, skali amerykańskiej, milivalach na litr oraz milimolach na litr. Wszystkie skale są wzajemnie wymienne i można przeliczać między sobą jednostki. Najczęściej twardość wody występuje na poziomie około 10 stopni niemieckich. Normy dotyczące stopnia twardości wody w Polsce są bardzo rozległe. Przy ich ustalaniu główną rolę odgrywały względy zdrowotne. Nie ma żadnych naukowych dowodów na to, że spożywanie wody o wysokim stopniu twardości może powodować negatywne zmiany w organizmie. Podane normy nie biorą jednak pod uwagę znaczenia gospodarczego wykorzystywania twardej wody.
Przeczytaj także: Inwestycje w Jakość Wody w Proszówkach
Twardość wody można określić za pomocą prostych testów orientacyjnych lub dokładnych metod analitycznych.
Metody określania twardości wody:
- Testery paskowe: Są szybkie i łatwe w użyciu - umożliwiają orientacyjną ocenę twardości wody. Pasek zanurza się w próbce wody, a następnie porównuje jego barwę ze skalą.
- Testy kropelkowe: Polegają na stopniowym dodawaniu odczynnika do próbki wody aż do zmiany barwy. Liczba użytych kropli odpowiada konkretnemu poziomowi twardości.
- Analiza laboratoryjna lub dane od dostawcy wody: Najdokładniejsze informacje o twardości wody można uzyskać z badań laboratoryjnych lub z rocznych raportów jakości wody udostępnianych przez zakłady wodociągowe.
Jeśli korzystacie z sieci wodociągowej właściwie wystarczy, abyście odwiedzili stronę lokalnych zakładów. W zakładce dotyczącej jakości wody znajdują się aktualne informacje o różnych parametrach, w tym między innymi o stopniu twardości wody. Jeśli jesteście bardziej dociekliwi i chcielibyście samodzielnie sprawdzić wartość, można wykonać test twardości wody za pomocą specjalnego testera. W naszym sklepie dostępne są paskowe testery twardości wody oraz kropelkowe testery twardości wody. Trzecią opcją na sprawdzenie czy z kranu płynie twarda woda jest zlecenie analizy wody. Ten sposób polecany jest szczególnie właścicielom własnych ujęć. Badanie wody będzie w stanie dokładnie wykazać przekroczenia obecne w wodzie.
Rozwiązania problemu twardej wody
Z problemem oczywiście można walczyć doraźnie za pomocą odkamieniaczy oraz silnych środków czystości. W przypadku chęci obniżenia stopnia twardości wody przeznaczonej do gotowania coraz większe znaczenie mają dzbanki filtracyjne oraz o wiele bardziej wydajne systemy odwróconej osmozy szczególnie chętnie stosowane w mieszkaniach.
Jeśli tylko pozwalają na to warunki, warto jednak zabrać się nie za zwalczanie skutków lecz samej przyczyny.
Najskuteczniejszą metodą redukcji twardości wody w instalacjach domowych jest zmiękczanie wody z wykorzystaniem zmiękczacza jonowymiennego.
Przeczytaj także: Woda mineralna Józef: Zalety
Zmiękczanie wody za pomocą zmiękczacza jonowymiennego
Zmiękczacz jonowymienny działa na zasadzie wymiany jonowej. Woda przepływa przez złoże jonowymienne nasycone jonami sodu. Jony wapnia i magnezu, odpowiedzialne za twardość wody, są zatrzymywane na powierzchni złoża i zastępowane jonami sodu. Kluczową zaletą zmiękczacza jonowymiennego jest jego skuteczność. Urządzenie realnie obniża twardość wody do ustalonego poziomu, niezależnie od jej wyjściowych parametrów. Zmiękczacze jonowymienne są rozwiązaniem centralnym. Montuje się je na wejściu wody do budynku lub mieszkania, co zapewnia miękką wodę we wszystkich punktach poboru. Proces regeneracji złoża w zmiękczaczu jest w pełni automatyczny. Po wykorzystaniu zdolności jonowymiennej złoże jest płukane solanką, co przywraca jego pełną sprawność.
Wybór tych urządzeń jest naprawdę spory, dzięki czemu bez trudu można dobrać opcję najlepiej dostosowaną do oczekiwań. Jak tego dokonać?
W ofercie można znaleźć:
- ekonomiczne modele kompaktowe, jak Ecoperla Toro 24 i Ecoperla Toro 35.
- duże kompaktowe zmiękczacze wody z funkcjami zapewniającymi wygodę użytkowania oraz sterowanie poprzez WiFi i aplikację ConnectMySoftener, jak Ecoperla Slimline 28.
- do miejsc, w których potrzebne jest bardziej wydajne zmiękczanie wody proponujemy serię dwuczęściowych zmiękczaczy wody Ecoperla Softower.
- natomiast w domach, które dysponują minimalną przestrzenią na montaż zmiękczacza wody, idealną propozycją może okazać się jeden ze zmiękczaczy wody z serii Ecoperla Vita.
Wielu z nas nawet nie zdaje sobie sprawy z tego, ile traci przez obecność twardej wody. Na przykład wielu producentów kotłów grzewczych od razu proponuje instalację zmiękczacza wody, ponieważ zdają sobie sprawę, ile szkód potrafi wyrządzić twarda woda. Codzienne użytkowanie miękkiej wody zapewnia całą masę korzyści.
tags: #woda #bardzo #twarda #właściwości #przyczyny #skutki

