Свойство воды, называемое жесткостью, является следствием присутствия в ней растворенных солей. Речь идет, прежде всего, о соединениях кальция и магния. Оба эти элемента легко кристаллизуются, что вызывает образование хорошо известных всем нам отложений.

Очистка воды от кальция
Отложения в воде вызванные кальцием

Домовладельцы с собственными скважинами часто борются с кальцием и магнием в воде, проявляются они в виде известковых отложений на чайниках, бытовой технике и т.д.

Вода, поступающая на потребителей, должна иметь жесткость CaCO3 60-500 мг/л.

Умягчение воды в водоочистке

Умягчение воды — это процесс удаления или снижения концентрации ионов жесткости, в первую очередь кальция (Ca²⁺) и магния (Mg²⁺), в водоочистке. Это помогает предотвратить образование накипи на теплообменниках, трубопроводах и бытовых приборах, а также улучшает мыльные свойства воды.

Умягченная вода имеет более низкую жесткость, что может привести к улучшению качества воды для различных целей, таких как питьевая вода или использование в бытовых приборах.

Применение умягчения воды:

✔️ В бытовых условиях для улучшения качества воды.

✔️ В промышленности для защиты оборудования от накипи.

✔️ В производстве моющих средств и косметики.

Чтобы удалить кальций и магний из воды и сделать её мягкой, можно использовать несколько методов

1️⃣ Ионный обмен: Система ионного обмена, например, умягчители воды, заменяет ионы кальция и магния на ионы натрия. Это один из самых эффективных методов, особенно для больших объемов воды.

☑️ Принцип действия: Вода проходит через специальные смолы, содержащие ионы натрия (Na⁺). Во время этого процесса ионы кальция и магния, присутствующие в воде, заменяются на ионы натрия.
✔️ Преимущества: Эффективно удаляет жесткость из воды, а также не требует значительных усилий при эксплуатации.
✔️ Недостатки: Необходима периодическая регенерация смол с использованием солевого раствора и специальные фильтры, которые занимают место.

2️⃣ Обратный осмос: Установка обратного осмоса очищает воду, проходя через полупроницаемую мембрану, которая удаляет большинство растворенных солей, в том числе кальций и магний.

☑️ Принцип действия: Вода проходит через полупроницаемую мембрану, которая позволяет пропускать молекулы воды, но задерживает ионы кальция, магния, а также другие растворенные вещества.
✔️ Преимущества: Обеспечивает высокую степень очистки воды.
✔️ Недостатки: Требуются специальные установки и фильтры, а также значительные объемы воды могут теряться в процессе.

3️⃣ Добавление химических веществ: В некоторых случаях можно добавить химические вещества, такие как фосфаты, чтобы предотвратить образование жесткости, хотя это не является «удалением» жесткости, а скорее её нейтрализацией. В магазинах можно найти специальные средства, которые добавляются в воду и помогают уменьшить её жесткость.

☑️ Принцип действия: Используются различные химикаты (например, фосфаты), которые связывают ионы кальция и магния и предотвращают их участие в образовании осадка.
✔️ Преимущества: Имплементирование на крупных очистных сооружениях.
✔️ Недостатки: Могут потребоваться дополнительные оценки безопасности и соответствия нормам.

4️⃣ Кипячение: При кипячении жесткой воды кальций и магний могут осаждаться в виде извести, однако этот метод менее эффективен для получения большой партии мягкой воды.

☑️ Принцип действия: При кипячении растворенные в воде ионы кальция и магния могут образовывать нерастворимые соединения (осадки), которые оседают на дно.
✔️ Преимущества: Простой и доступный метод для небольших объемов воды.
✔️ Недостатки: Эффективность низкая, и это не всегда удобно или целесообразно.

Выбор метода зависит от ваших потребностей, бюджета и доступности оборудования.

Специальные смолы для умягчения воды

Использование ионообменных смол является одним из наиболее популярных и эффективных способов умягчения воды. Этот метод широко применяется как в бытовых, так и в промышленных системах очистки воды.

ионообменная смола или аэрация
Очистка воды ионообменными смолами

Специальные смолы для умягчения воды — это смолы, которые способны обменивать ионы воды на ионы кальция и магния. Эти смолы обычно содержат функциональные группы, способные притягивать ионы кальция и магния и заменять их на ионы натрия или калия. Этот процесс обмена ионов позволяет умягчить воду, уменьшив ее жесткость и делая ее более пригодной для различных целей.

Вода проходит через фильтрующий слой, называемый ионообменной смолой. Она содержит соединения, которые улавливают катионы кальция и магния. В результате мягкая вода поступает в дом после прохождения фильтрующей среды. Наша компания занимается установкой системы фильтрации воды.

Умягчение воды — важный этап в водоочистке, который помогает продлить срок службы оборудования и улучшить качество воды для бытового и промышленного использования.