Умягчение воды кипячением. Как смягчить воду в домашних условиях из скважины или колодца

Часто вода, поступающая в систему водоснабжения дома из колодца, скважины или центрального водопровода, бывает довольно жесткой, что создает определенные проблемы с ее использованием как для питья или мытья волос, так и для нормальной работы устройств, имеющих водонагревательные элементы. Поэтому, многих интересует, можно ли и как смягчить воду в домашних условиях из скважины, колодца или водопровода. В нашей статье, мы рассмотрим разные способы смягчения воды, как с использованием современных технологий, так и «народные», их преимущества и недостатки.

Жесткость воды: что это такое и какой она может быть

Жесткость воды определяется содержанием растворимых в ней солей, главным образом, магния и кальция. Чем их больше, тем более жесткой будет вода. Это будет проявляться интенсивным отложением накипи при ее нагревании в чайнике, а также на электронагревательных элементах бойлера, стиральной или посудомоечной машины. Волосы в такой воде плохо вымываются, стиральный порошок или мыло плохо пенятся, а чай – не такой вкусный. Сильно жесткую воду не любят и большинство растений. Избыток в ней ионов Ca и Mg, приводит к тому, что многие необходимые элементы питания (Р, Ре, Мп и др.) переходят в нерастворимые соединения.

Если вы хотите знать абсолютную величину жесткости воды в системе водоснабжения своего дома или квартиры, а она измеряется в мг-экв/л, то вам необходимо сделать соответствующий анализ в специализированной лаборатории. В разных странах нормативы жесткости могут отличаться. Например, в РФ жесткой считается вода, с содержанием солей 9 и более мг-экв/л, а в США – 6 мг-экв/л. Для питья не рекомендуется использовать воду с жесткостью более 7 мг-экв/л.

Можно выделить два вида жесткости воды:

временную, обусловленную содержанием в ней гидрокарбонатов кальция и магния;
постоянную - при наличии в ней таких химических соединений, как хлориды, фосфаты, сульфаты, силикаты или нитраты кальция и магния.

При нагревании воды с временной (карбонатной) жесткостью происходит распад гидрокарбонатов с выпадением осадка, который оседает на стенках посуды или нагревательных элементах. При этом, жесткость воды снижается. Соединения же, определяющие постоянную жесткость воды, при ее нагревании или кипячении, не распадаются и снижения жесткости не происходит.

Существуют разные методы, которые можно использовать в домашних условиях для смягчения воды из скважины , колодца или водопровода. Каждый из них характеризуется способностью тем или иным способом снижать жесткость до определенного уровня или полностью.

Методы и способы смягчения воды в домашних условиях

Для того чтобы смягчить (умягчить) воду самостоятельно можно использовать следующие методы:

Термический или обычное кипячение;
Реагентный – с помощью добавления химических веществ разного происхождения, которые взаимодействуют с солями жесткости воды, связывают их. Чаще всего, в результате образуются нерастворимые соединения, которые выпадают в осадок или находятся во взвешенном состоянии. Таким образом и происходит смягчение;
С помощью фильтров :
- Ионообменных , в которых ионы жесткости (Ca +2 , Mg +2) заменяют другими ионами, чаще всего Na, соединения которых не образуют накипи;
- Мембранных , в которых жесткая вода продавливается через специальную полупроницаемую мембрану, задерживающую соли жесткости (и не только их);
- Магнитных – работа которых основана на использовании постоянного магнитного поля;
- Электромагнитных – в которых используется электромагнитное поле определенной частоты, генерируемое микропроцессором;
Народные методы , которые использовались раньше (помимо кипячения), когда еще не было других способов умягчения воды и используются иногда и сейчас в домашних условиях.

Каждый из этих методов имеет свои плюсы, минусы и может использоваться для снижения жесткости, в зависимости от того, какое количество воды необходимо смягчить, как быстро, для какой цели и сколько вы готовы на это потратить средств. А для того, чтобы знать как смягчить воду из скважины или колодца и сделать правильный выбор, рассмотрим более подробно особенности всех этих методов, способы и целесообразность их применения в том или ином случае.

Кипячение

Наиболее простой и наиболее распространенный способ смягчения воды в домашних условиях. С помощью него можно снизить жесткость, вызванную гидрокарбонатом кальция, который под действием высокой температуры распадается на нерастворимый карбонат кальция (CaCO3), образующий осадок и углекислый газ. Кроме того, кипячением, можно частично снизить жесткость вызванную еще одной солью – сульфатом кальция (CaSO4), при температуре 100°С его способность растворяться несколько снижается.

Преимуществом такого способа умягчения является его максимальная простота и отсутствие необходимости использовать какие-либо вещества или устройства. Смягченную таким способом воду можно пить и использовать для любых других целей.
Его недостатки:

снизить можно только временную жесткость воды и то частично;
образуется осадок, который необходимо удалять;
сложность использования для смягчения большого объема воды.

Использование разных химических веществ

Для умягчения воды может использоваться широкий спектр разных химически активных веществ, таких как:

Недостатки использования реагентов для смягчения воды:

Необходимо знать и строго соблюдать дозировку для каждого вещества;
Необходимо обеспечить их постоянное наличие и хранение, что требует специального места (особенно в случае с каустической или кальцинированной содой и известью) и дополнительных средств (Calgon и др.). Исключением здесь могут быть только пищевая сода, уксус или лимонная кислота, которые, практически, есть всегда на любой кухне.
Не возможно использовать умягченную реагентами воду для питья или приготовления пищи (за исключением пищевой соды, уксуса или лимонной кислоты).

Если необходим небольшой объем воды (1-3 л) для питья или приготовления чая, можно использовать бытовой фильтр в виде кувшина со сменным картриджем, предназначенным для очистки и смягчения воды. В зависимости от жесткости воды и необходимого ее количества, такого картриджа может хватить на 1-2 месяца, после чего его будет нужно заменить новым.

Смягчение с помощью ионообменных фильтров

Этот способ предполагает использование фильтров заполненных специальными материалами, обеспечивающих ионный обмен, катионов, которые входят в их состав на ионы жесткости (Ca,Mg). Чаще всего, в качестве таких материалов используют специальные смолы. В процессе умягчения воды количество предназначенных для обмена ионов в них (чаще всего это катионы Na) постоянно уменьшается и для того, чтобы восстановить их количество производят замену материала или так называемую его регенерацию – повторное насыщение ионами Na. Для этого, чаще всего, используют растворы поваренной соли, а ионы жесткости отводятся в канализацию.

Ионообменные фильтры-умягчители могут быть следующими:

В виде колбы с засыпкой полифосфатными кристаллами (на фото - слева) - самый простой и экономный вариант. Одной засыпки кристаллов обычно хватает на 2-4 месяца. После чего их необходимо заменить новой порцией.
Картриджными – со специальными сменными картриджами для смягчения воды (на фото - по центру);
Регенеративными – в которых происходит периодическая регенерация свойств находящейся в них ионообменной смолы с помощью солевого раствора (на фото - справа). Это наиболее дорогой вариант. Такие фильтры могут быть в виде баллонов с отдельной емкостью для солевого раствора или иметь компактную форму, когда и фильтр и емкость для соли размещаются в одном корпусе.

Преимуществами ионообменных фильтров можно считать их довольно большая производительность и достаточно высокий уровень снижения жесткости.

Недостатки:

Смягченная таким способом вода не пригодна для приготовления еды или питья;
Фильтры с засыпкой или картриджные требуют периодической замены кристаллов или картриджей;
Регенеративные фильтры имеют большую стоимость, требуют большого расхода поваренной соли, запас которой необходимо периодически пополнять и их необходимо подсоединять к канализации для сброса раствора с ионами жесткости после регенерации.

Смягчение с помощью мембранных фильтров

При смягчении воды таким способом, она «продавливается» при избыточном давлении 3-4 атм. через специальную мембрану, которую называют полупроницаемой, так как она пропускает молекулы воды, но не пропускает молекулы солей или любых других примесей. Такой способ позволяет максимально смягчать воду, практически, до уровня дистиллированной. Что с одной стороны очень хорошо, особенно, если необходимо получить максимально мягкую воду, но для питья или приготовления пищи ее использовать не рекомендуется, так как в ней отсутствуют необходимые для организма соли и минералы. Поэтому, очень часто, такие фильтры комплектуются специальным минерализатором, который обеспечивает насыщение очищенной и умягченной воды необходимыми минералами и солями.

К мембранным относятся фильтры, так называемого обратного осмоса (на фото) и некоторые настольные модели, например «Ручеек».

Кроме необходимости дополнительной минерализации воды, такие фильтры имеют следующие недостатки :

Для обеспечения продавливания жидкости через мембрану в системе водоснабжения дома должно быть давление не менее 3 атм.;
Довольно высокая стоимость, как самих фильтров, так и расходных материалов (сменных мембран).
Относительно небольшая производительность.

Магнитные фильтры-умягчители

Работа таких фильтров основана на способности постоянного магнитного поля изменять свойства жидкости, которая протекает через него. Такие фильтры, как правило, представляют собой цилиндрический корпус с постоянными магнитами, который устанавливается непосредственно на магистрали. Существуют также модели, которые монтируются на трубопровод в виде накладок.

В результате воздействия магнитного поля соли жесткости теряют способность откладываться в виде накипи или отложений на нагревательных элементах и стенках труб, а уже имеющиеся отложения разрыхляются и удаляются потоком жидкости в виде шлака, который собирается в специальных отстойниках или сетчатых фильтрах механической очистки, откуда периодически удаляется. Для обеспечения эффективного умягчения воды с помощью такого способа, скорость ее потока должна быть в пределах 0,5-4,0 м/с.

Умягчение с помощью электромагнитных волн

Для смягчения воды таким способом используется устройство с микропроцессором, генерирующим электромагнитные волны определенной частоты. В результате их воздействия соли жесткости теряют способность образовывать твердый осадок или накипь, а находятся в воде во взвешенном состоянии и в конечном итоге удаляются в канализацию. Такой прибор устанавливается на магистральной трубе и его можно использовать как в системах водоснабжения, так и отопления, как для смягчения вновь поступающей жидкости, так и для разрушения и удаления ранее образовавшихся отложений солей жесткости.

Народные методы

Кроме рассмотренных выше способов, для смягчения воды в домашних условиях можно также воспользоваться одним из народных методов, которые использовались, во времена, когда и фильтров никаких еще не было. Об использовании кипячения, соды и уксуса было уже сказано выше. Здесь же рассмотрим другие весьма доступные варианты, когда фильтра-умягчителя нет или применение его нецелесообразно:

Воду нужно употреблять ежедневно, но не везде она полезная и в меру мягкая. Жёсткая вода приводит к появлению накипи, способствует быстрой поломке бытовой техники. Волосы становятся тоньше, кожа стремительно теряет эластичность, а заболевания мочеполовой системы и почек развиваются ускоренными темпами. Так как смягчить водопроводную воду совсем несложно, рекомендуется регулярно измерять её состояние.

Жёсткая вода является первопричиной целого букета бытовых неприятностей.

Общие сведения

Жёсткость воды - показатель концентрации магниевых и кальциевых солей, входящих в химический состав. В основном измеряют в миллиграммах эквивалента на литр (норма 1−2 0 Ж, допустимо до 7 0 Ж), или в молях на кубический метр. Разделяют по величине жёсткости:

0−2 0 Ж (мягкая) - встречается на болотистых местах с торфяниками и в растаявшем снеге не загрязнённым другими веществами. Отличается тем, что тяжело смывает мыльный раствор;
2,1−7 0 Ж (средняя) - наиболее распространена;
7−10 0 Ж (жёсткая) - считается опасной для здоровья;
выше 10 0 Ж (очень жёсткая) - непригодна для употребления.

Жёсткость делят на два вида. Эти показатели зависят от веществ, содержащихся в жидкости:

Временная вызвана гидрокарбонатами кальция и магния, которые распадаются при повышенных температурах и оседают в виде накипи на трубах и нагревательных приборах, что приводит к быстрым засорам и поломкам техники.
При постоянной хлориды, силикаты, фосфаты, нитраты и сульфаты кальция и магния, содержащиеся в жидкости, быстро сделают воду жёсткой. Изменить состав можно при использовании фильтра.

Определение жёсткости воды

Чтобы правильно установить жёсткость влаги, применяют кондуктометр (солемер) - устройство для измерения электропроводимости воды. Чем выше показатель, тем большая концентрация солей в жидкости. Обращают внимание на признаки, указывающие на повышенную жёсткость:

в чайнике появляется накипь;
стиральный порошок и мыло плохо пенятся;
разводы на вымытой посуде;
отметины на одежде после стирки;
сохнет кожа на лице и руках;
белый налёт на ёмкости с отстоявшейся жидкостью.

Необязательно появление всех признаков одновременно, достаточно двух или трёх, чтобы озаботиться проблемой и принять меры.

Излишне жёсткая вода сокращает срок службы бытовых приборов и является причиной камней в почках.

Способы смягчения

Самым распространённым способом, не требующим усилий, считается кипячение. Рекомендуется довести жидкость до нужного состояния, подождать 4 минуты и остудить до комфортной температуры. Обработанная таким способом влага подходит как для питья, так и для стирки. Но метод имеет и недостатки:

при кипячении теряются полезные свойства;
на нагревание тратится электроэнергия;
трудно очистить большой объём для всех нужд.

Существует ещё несколько методов, которые позволяют улучшить качества жидкости. Нормализовать влагу с временной жёсткостью несложно, главное – подобрать удобный вариант:

Если жёсткость немного выше нормы, её нормализуют методом отстаивания. Для этого набирают воду и оставляют на 2 суток подальше от солнечных лучей. Применять рекомендуется для полива комнатных растений.
При очищении небольшого количества пользуются способом заморозки. Для этого ставят жидкость в морозилку, и как только появится лёд на стенках, сливают влагу. Остатки растапливают и используют как для полива растений, так и для употребления в пищу.
Хорошо смягчает воду раствор для отваривания - на 10 л добавляют 1 ч. л. соды с кальцием или 2 ч. л. пищевой, перемешивают и ждут возникновения осадка на дне ёмкости. Чтобы приготовить разваренные крупы или овощи, добавляют 1 ч. л. пищевой соды на 3 литра жидкости.
Сделать воду мягкой для мытья волос можно с помощью 1 ч. л. лимонной кислоты и 1 ст. л. уксуса на 2 л воды. Используют отстоявшийся в течение 5 минут раствор.
Рекомендуется убрать жёсткость воды в домашних условиях, предназначенную для бытовой техники, с помощью поваренной соли. Некоторые производители выпускают хлористый натрий в виде таблеток и гранул.
Смягчить жидкость для стирки помогут специальные средства (порошок, таблетки), которые продаются в отделе бытовой химии и применяются согласно инструкции.

Наиболее популярные системы смягчения:

Фильтр-кувшин. Вместимость от 1 до 3 литров, очищение жидкости происходит с помощью картриджа, которого хватает на 2 месяца. По истечению срока фильтрующую систему меняют на новую.
Ионообменные системы. Не подходят для смягчения питьевой воды, регулярно требуют замены реагентов (ионообменные смолы и солевые растворы) и подключаются к канализации. Из плюсов выделяют хорошую производительность и простоту в использовании.
Электромагнитные и магнитные фильтры. Крепятся накладками на водопроводные трубы или на магистрали. Под воздействием полей (магнитных, электромагнитных) вещества стекают в отстойники и не превращаются в накипь. Не подходит для очищения жидкости для питья.
Системы обратного осмоса. С помощью мембраны задерживают молекулы всех веществ, кроме воды. Хорошо очищает жидкость, которую, тем не менее, не рекомендуется использовать в пищу, так как её полезные свойства не сохраняются. Если очистить нужно именно воду для питья, добавляют к системе специальный модуль - минерализатор, который оснащает жидкость важными солями и минералами после очищения.

Самые разные технологии используются в наши дни для устранения вредного влияния данной группы примесей. Но важным является не только вопрос о том, как уменьшить жесткость воды . Не меньшее значение для будущих владельцев является стоимость оборудования, расходы на его эксплуатацию. Только совокупная оценка всех значимых факторов позволит сделать в итоге правильные выводы.

Высокотемпературное воздействие и его особенности

Классическое определение жесткости подразумевает сумму двух величин. Первая – определяет концентрацию соединений, которые при нагревании преобразуются в нерастворимые вещества. Они удаляются обычной механической фильтрацией, либо накапливаются на стенках емкостей, самих тепловых элементов. Другая, как правило, меньшая часть, состоит из кислот и других соединений, на которых не действует даже длительное кипячение.

Основой в том и другом варианте являются магний и кальций. Гораздо реже, но на уровень оказываю влияние катионы марганца, железа, стронция. Именно поэтому не станем изучать частные случаи, а будем исследовать наиболее распространенные ситуации.

Сама терминология объясняет принципы одной из возможных технологий. Но данный будет быстрым, если в течение достаточно длительного времени использовать подходящие источники энергии. Такое «дешевое» тепло является побочным продуктом в работе некоторых видов электростанций, например, атомных. Его надо либо утилизировать, либо использовать для решения вторичных задач.

На автономных полярных станциях. При дальних морских походах без захода в порт. В тех случаях, когда обязательно необходимо удалить соли, не считаясь с расходами, применение кипячения допустимо. В домашних условиях образование накипи в чайнике является вредным фактором. Ее последующее отсоединение от стенок сопряжено с повышенными физическими нагрузками, использованием сильнодействующих химических препаратов. Причислим данную методику к группе исключений и перейдем к рассмотрению технологий, используемых в настоящее время на практике.

Как уменьшить жесткость воды для питья: обратный осмос

Главным действующим элементом всех установок данного типа являются мембраны. Они отличаются чрезвычайно малыми размерами пор, поэтому для прохождения через них воды требуется обеспечить со стороны подачи определенный уровень давления. действительно ценным преимуществом является исключительная надежность такой преграды. Подобными размерами обладают соответствующие составляющие некоторых газов. Чтобы избавиться и от этих примесей уже за мембраной размещают дополнительные системы.

Остальные узлы систем обратного осмоса выполняют вспомогательные функции. Так, предварительные задерживают крупные частицы, способные засорить мембрану и те химические соединения, которые могут повредить ее (хлорные и другие). В специальном баке, разделенном гибкой перегородкой, происходит накопление и хранение очищенной воды от жесткости.

Как уменьшить жесткость воды в отдельных местах инженерных систем: полифосфаты

Стоимость всего оборудования системы обратного осмоса бытового назначения не велика. Но можно снизить расходы, если вода пригодна для питья, но требуется только защитить технику от появления накипи. Образование ее будет происходить даже при минимальных уровнях жесткости. Специалисты, работающие с отопительным оборудованием, предпочитают вовсе исключить саму возможность такого процесса.

Для этого можно использовать полифосфаты . В обычном состоянии они являются кристаллами соли. При растворении из них создаются оболочки вокруг накипи. Когда происходит нагрев, такие вещества уже не смогут образовывать общие твердые структуры. Вместе с потоком жидкости они удаляются в дренаж.

Полифосфаты нельзя употреблять в пищу. Рекомендуется не допускать их контакт с кожей, слизистыми оболочками. Они засоряют окружающую среду вместе с иными отходами человеческой деятельности. Если учитывать данные ограничения, то эксплуатация не будет сопровождаться трудностями.

Полифосфатные засыпки размещают в прозрачных, недорогих корпусах, как можно ближе к технике. Такие блоки применяют в комбинации со стиральными машинами, с контурами котлов, предназначенных исключительно для отопления. Дальность действия невелика, поэтому радиаторы и другие части системы не будут защищены. Полезное влияние ограничится зоной ТЭНа и теплообменника соответственно.

Как уменьшить жесткость воды для всего объекта: ионный обмен

Когда комфорт определяется в качестве обязательного параметра и есть желание обеспечить полноценной защитой весть объект недвижимости, коммерческого, или жилого типа, то можно приобрести оборудование, работающее на принципах ионного обмена.

Вначале было отмечено, что основу жесткости составляют катионы разных веществ. Отметим, что в подобных формах в природе часто встречаются соединения железа. Эти загрязнения - соли жесткости, удаляются в процессе водоподготовки.

В начальном состоянии действующий наполнитель содержит ионы натрия. Ионный обмен способен уменьшить жесткость воды, как карбонатную, так и . Именно они заменяют собой вредные соединения при прохождении через такой слой потока жидкости с примесями. Особенно выгодно, что данный процесс является обратимым. Ионообменные смолы очищаются от загрязнений и восстанавливают исходные параметры при промывке их раствором хорошо очищенной поваренной соли.

Как уменьшить жесткость воды, не изменяя ее состав: магнитное преобразование

Даже кратковременное воздействие магнитного поля с правильно подобранными характеристиками способно изменить структуру данных примесей. После такого преобразования они теряют способность соединения в крупные частицы.

При выборе оборудования этого типа стоит отдать предпочтение новейшим моделям, с генераторами. Они расходуют минимальное количество энергии и при этом обеспечивают создание поля с лучшими по сравнению с постоянными магнитами параметрами. Если правильно использовать магнитное преобразование, то оно может уменьшить жесткость воды до 2 мгэкв/литр ! Их функциональные возможности не ухудшаются со временем. Дальность действия самых недорогих, но качественных установок нового поколения составляет (по трубе) более 700 метров.

Сравнение технологий

Приведем те ограничения и особенности, которые надо учитывать при проектировании системы водоподготовки:

Обратный осмос великолепно зарекомендовал себя в установках для создания питьевой воды. Его невысокая производительность компенсируется разумной стоимостью, великолепной очисткой от разных видов примесей, наличием накопительного резервуара;
Полифосфатные соединения могут использоваться ограниченно, для защиты только некоторых видов бытовой техники. Но именно такие фильтры являются самыми дешевыми по сравнению с иными видами оборудования;
Установки ионного обмена универсальны. Повышенная сложность оборудования несколько снижает общую надежность и, соответственно, увеличивает сложность. Тем не менее, надо помнить, что излишняя экономия при формировании набора ионообменного оборудования не позволит обеспечить комфортные условия его использования.

Электромагнитные преобразователи – идеальные «защитники от накипи». Они не изменяют давление в трубах, химический состав воды. При минимальных затратах энергии они способны предотвратить появление вредных отложений в достаточно крупном объекте.

Накипь ухудшает функциональное состояние бытовой техники и внешний вид сантехнических устройств. Чтобы устранить ее, применяют различные методики. Но расчетливый человек внимательно выбирает способ, который будет применен для снижения жесткости воды . Такой подход позволит правильно оценить действительные преимущества и недостатки каждого варианта.

Описание проблемы

Специалисты разделяют понятие жесткости воды следующим образом:

Карбонатные компоненты создают временную жесткость. При кипячении воды соли магния, кальция и некоторых других веществ преобразуются из растворенного в твердое состояние.
Некоторые химические соединения не выпадают в осадок после подобной обработки. Они определяют параметры постоянной жесткости .

Для решения поставленной задачи надо рассмотреть именно карбонатную жесткость. Твердые микроскопические частицы, образующиеся при нагреве, соединяются в единую пористую структуру. Они присоединяются к стенкам труб и наружным поверхностям нагревательных элементов. Именно такие процессы постепенно нарушают работоспособность техники, инженерных систем в целом.

Для снижения жесткости воды и защиты от появления накипи и извести целесообразно использование магнитных и электромагнитных фильтров (умягчителей воды), которые могут применяться, как в квартире, таки загородном доме. Наша рекомендация!

Снижение жесткости воды с помощью нагрева (кипячения)

Суть первого метода понятна из общего описания временной жесткости. Самые опасные составляющие, соли кальция и магния, образуют накипь уже при +40°C. Этот процесс слишком медленный, поэтому применяют нагрев или кипячение, температуры около +100°C.

Такие решения используют в корабельных и муниципальных опреснительных установках:

В первом случае – необходимо обеспечить питьевой водой экипаж в ходе длительного плавания. Оперативная очистка экономически выгоднее по сравнению с перевозкой больших запасов жидкости.
Второй пример также основан на практической целесообразности. Городские комплексы опреснения применяют, если нет артезианских или других источников. Для экономичной работы используют избыточное тепло атомных электростанций.

Понятно, что в бытовых условиях, снижение жесткости воды таким способом не выгодно. Даже при использовании условно бесплатного источника энергии (солнечных батарей) возникнут дополнительные расходы при механическом удалении твердого налета. Процесс кипячения сопровождается выделением пара, бесполезным нагревом окружающей среды. Следует отметить его избыточную длительность.

Посмотрев данное видео, Вы сможете самостоятельно снизить жесткость воды с помощью подручных средств.

Преимущества и недостатки мембранных фильтров

Эта группа способов и методов основана на принципах обратного осмоса. Суть работы в данном случае не важна. Но надо знать о том, что главную функцию выполняет специальная мембрана. В ней созданы микроскопические отверстия, лишь немногим больше молекул воды. Через них не способны проникать соли жесткости, другие крупные химические соединения, биологические объекты.

Уровень очистки в данном случае очень высок. Многие специалисты, занимающиеся вопросами здорового питания, считают его избыточным. По этой причине установки обратного осмоса часто дополняют специальными блоками. Они наполняют жидкость полезными минералами. Также надо отметить следующие недостатки и ограничения данного фильтра для снижения жесткости питьевой воды:

Производительность стандартного мембранного фильтра с одной мембраной не превышает 20 л/сутки.
Для сохранения нормальной работоспособности необходимо поддерживать давление в системе от 2, 5 атм. и более.
Стоимость сменных картриджей и мембран достаточно высока, поэтому лучше купить обычный ;
Чтобы такая система работала эффективно продолжительное время, необходимо предварительное задержание механических примесей, соединений хлора.

Применение реагентного способа снижения жесткости воды

В промышленных комплексах водоподготовки используют едкий натр, иные специальные вещества. Эти коагулянты активизируют процесс образования осадков без кипячения. Для этих же целей добавляют озон, который является сильным окислителем. При решении бытовых задач лучше исключить из списка потенциально опасные варианты. В загородном доме слишком сложно обеспечить надежный контроль, тщательное дозирование действующих реагентов.

Впрочем, есть один способ, который пригодится на практике. Получить нужный результат можно без обязательного реагентного снижения жесткости воды. Достаточно лишить частицы накипи возможности объединяться. Для этого на их поверхности образуют тонкую пленку из полифосфатов.

Соответствующие химические соединения стоят недорого. Их добавляют в стиральные порошки, чтобы защитить ТЭНы в загородных домах от накипи. В форме крупных кристаллов полифосфаты засыпают в небольшие фильтры, которые устанавливают во врезках подающих воду магистралей.

Такие средства надо применять постоянно. Одного рабочего цикла без надежной защиты хватит, чтобы на поверхности нагревательного элемента образовалась накипь. К шероховатому слою быстро будут присоединяться различные загрязнения. Дальность эффективного действия такого реагентного способа снижения жесткости воды ограничено, потому фильтр с наполнителем устанавливают, как можно ближе к оборудованию. Химические соединения этой категории являются условно безопасными. Они способны вызывать аллергические реакции. Воду с ними не используют для питья и приготовления пищи!

Ионообменный способ

Небольшую стоимость реагентов для обычной эксплуатации;
Длительное сохранение полезных свойств основной засыпки;
Высокий уровень автоматизации, снижающий нагрузки на пользователя;
Эффективное устранение вредных примесей при разных уровнях жесткости.

Типовой ионообменный способ снижения жесткости воды в загородном доме работает по следующему алгоритму:

Здесь основным компонентом являются химически инертные гранулированные ионообменные смолы. Изначально такой наполнитель пропитывают раствором солей натрия.
При последующем пропускании через смолы жидкости – эти соединения переходят в нее, заменяются ионами магния и кальция.
Когда засыпка насыщена до определенного уровня, выполняют обратную операцию. Промывка удаляет соли жесткости. Регенерация – насыщает ионами натрия.

Для объективности оценки надо внимательно изучить рабочие процессы, состав оборудования, правила ухода. Чтобы фильтр ионного обмена выполнял свои функции полноценно, необходимо обеспечить определенную температуру и влажность окружающей среды. Во время промывки техника издает шум. По этим причинам, ее устанавливают в отдельном закрывающемся помещении, оснащенном вентиляцией и отоплением.

В состав стандартного набора включают не менее двух основных баков. Это позволяет не отключать систему водоснабжения при регенерации. Также пригодится отдельная емкость для запаса натриевой соли. Чтобы разместить набор, и оставить удобные технологические проходы понадобится свободная площадь от 4 м. кв. и более.

В идеальных условиях любая качественная техника работает безупречно. Но на самом деле хозяин в загородном доме должен учитывать особенности реальной эксплуатации. Сильный ливень, например, способен значительно изменить состав воды в колодце, глубинной скважине. Однако фильтр ионного обмена не оснащена экспресс лабораторией. Она не способна самостоятельно сделать химический анализ, перенастроить алгоритм работы. Несвоевременная регенерация ухудшит производительность, или полностью блокирует ионный обмен.

Для восстановления исходного состояния не применяют обычную пищевую поваренную соль. Используют специальные изделия, в форме крупных таблеток. Они стоят недорого, но занимают много места. На один цикл регенерации расходуется 1-2 кг. натриевых солей. Этот процесс выполняется 2-3 раза в неделю.

Чтобы упростить обязательные процедуры, используют автоматику. Электронный блок с таймером управляет работой электромагнитных клапанов. В некоторые комплекты добавляют датчики температуры, давления, уровней рабочих жидкостей. Большое количество составных компонентов уменьшает общую надежность системы.

В этом случае, как и с полифосфатами, происходит загрязнение жидкости другими примесями. Это ограничивает сферу применения ионообменного способа снижения жесткости воды удовлетворением технических потребностей. Для подготовки питьевой воды понадобится монтаж проточных фильтров, или установки обратного осмоса.

Обработка электромагнитными волнами

Снижение жесткости воды в загородном доме или промышленности можно обеспечить, если погрузить в воду проводящие ток пластины, подключить их к источнику питания. Отрицательно заряженные ионы соединений магния и кальция станут притягиваться к положительному катоду. Подобные инженерные решения применят в установках электролиза. Но в данном случае расход энергетических ресурсов гораздо меньше.

Фильтры этого типа не применят в быту. Как и при кипячении, здесь образуется накипь, которую приходится удалять механическими методами. Эту процедуру нельзя автоматизировать без больших дополнительных затрат.

Однако есть методы, которые способны измельчить крупные частицы накипи. Ее же используют для удаления старых отложений. Это – ультразвук. Если сформировать с помощью генератора достаточно сильные колебания, они произведут нужное воздействие. К сожалению, его нельзя направить исключительно на вредные образования. Мощные ультразвуковые волны отделяют краску и грунтовку, повреждают сварные соединения, пайку.

Многие из перечисленных недостатков можно исключить, если применить магнитное поле. Оно изменяет форму мелких частиц накипи, предотвращает их соединение. Старые образования постепенно разрушаются, но не наносится вред трубам, технологическому оборудованию. При повышении энергетического потенциала силовых линий повреждаются оболочки микроорганизмов. Эту особенность применяют для обеззараживания воды.

При использовании данного метода надо определится с методом формирования поля. Постоянные магниты обладают только одним преимуществом – они выполняют свои функции без подключения к источнику тока. Но даже современные качественные сплавы теряют со временем свои полезные свойства. Соответствующие изделия помещают внутрь жидкости, чтобы увеличить уровень воздействия на соли жесткости. Это создает помехи свободному перемещению потока, поэтому приходится использовать дополнительные насосы.

Если катушку намотать поверх трубы, такие недостатки можно исключить. При выборе электромагнитных установок следует обратить внимание на приборы современного уровня. Так, специализированные аппараты серии АкваЩит, обеспечивают защиту от накипи при потреблении от 5 до 20 Вт в час. Они отличаются повышенной надежностью. Их не надо отключать на протяжении всего срока эксплуатации. Настройка оптимального режима осуществляется автоматически.

Многие жители коттеджных поселков и любители дачного отдыха уверены в том, что загрязненной может быть только живительная влага из центрального водопровода. Действительно, краны в городской квартире часто «балуют» нас избытком ржавчины, добавлением хлора и прочими прелестями, но и автономный источник водоснабжения на участке – вовсе не панацея. Жесткая вода из колодца – одна из самых распространенных проблем, которые приходится решать владельцам частных водозаборов.

Степень жесткости воды невозможно определить по внешнему виду

Откуда берется жесткая вода

Под жесткостью воды подразумевается высокая концентрация растворенных в ней солей кальция и магния (хлоридов, сульфатов и гидрокарбонатов). Хлориды и сульфаты не разрушаются при кипячении и не образуют осадок, поэтому они отвечают за общий (постоянный) показатель жесткости. Гидрокарбонаты, напротив, распадаются под действием высокой температуры, образуя накипь. Эти вещества определяют степень временной (переменной) жесткости. Согласно ГОСТу, вода делится на три категории: мягкая (до 2°Ж), средняя (2-10°Ж) и жесткая (более 10°Ж).
Причиной жесткой воды в колодце могут стать залежи гипса, доломитов или известняков – соли щелочноземельных металлов просачиваются в шахту или скважину и растворяются в жидкости. Как правило, концентрация изменяется в зависимости от сезона: уменьшается в холодное время годы и повышается в жару. Стабильным составом воды могут похвастаться лишь артезианские скважины, обустроенные по всем правилам и изолированные от верхних стоков.

Важно! Самая мягкая вода – в песчаной почве, самая жесткая – в известковой.

Способы определения жесткости воды

Очень жесткая вода из колодца может выдать себя косвенными признаками:

Белые разводы и грубость ткани после стирки.
Малое количество пены или полное ее отсутствие.
Накипь на стенках чайников и кастрюль.
Беловатый налет на поверхности водопроводных кранов.
Ощущение стянутости кожи после умывания.

Ионы магния и кальция вступают в химическую реакцию с мылом, снижая эффективность порошков и моющих средств. Кроме того, образовавшиеся соли буквально растворяют защитную жировую пленку на коже. Если вы заметили один или несколько «звоночков», самое время провести мини-исследование качества воды.

Жесткая вода вызывает белый налет на смесителях

Домашние тесты

Самыми простыми и доступными считаются домашние экспресс-тесты, основанные на результатах химической реакции:

Изменение цвета. В набранную воду по каплям добавляют проявитель, наблюдая за изменением цвета жидкости. Чем больше потребуется реагента, тем выше уровень жесткости. Чаще всего такое исследование проводят для определения качества аквариумной воды, но метод подходит и для колодцев.
Полоска-индикатор. В пробу воды погружают экспресс-тест, дожидаются изменения цвета и сравнивают его с приложенной к набору шкалой. Несмотря на небольшую погрешность (около 1-2°Ж), индикатор определяет содержание и концентрацию различных солей.

Полоски-индикаторы меняют цвет в зависимости от степени жесткости воды

Способы смягчения воды

Что делать с жесткой водой в колодце? Если вы используете небольшие объемы жидкости, можно обойтись малой кровью. Снизить содержание солей помогут простые приемы:

Прокипятите воду несколько минут, дайте ей отстояться и снимите образовавшуюся на поверхности пленку.
В отстоянной воде может появиться осадок. В этом случае аккуратно слейте чистую жидкость в другую посуду, стараясь не задеть соляные хлопья.
Для стирки можно использовать воду, смягченную небольшим количеством извести, пищевой соды либо аммиака.
Используйте кувшинные фильтры.
Заморозьте жидкость по специальной схеме – дождитесь момента, когда на поверхности останется небольшой слой воды и слейте ее.

Важно! Для полива растений нельзя использовать «обезвреженную» содой жидкость. Чтобы не навредить зеленым любимцам, добавьте в воду торф (10 гр. на литр) или древесную золу (3 гр. на литр).

Современные технологии смягчения

Если жесткая вода из колодца является единственным источником, придется позаботиться о более эффективных мерах:

Смягчители. Принцип их действия основан на применении магнитного поля. Ловушки, расположенные на внешней части водопроводной трубы, притягивают к себе ионы кальция и магния. Недостаток метода – образующиеся в трубе отложения (правда, под действием магнита они становятся более рыхлыми).
Ионообменные умягчители. Устройство состоит из резервуаров со смолой и солевым раствором. При прохождении сквозь первую емкость вода очищается от ионов кальция и магния, во второй емкости жидкость насыщается натрием.
Смягчающие средства. Таблетированные, жидкие и порошкообразные вещества подходят для использования в стиральных и посудомоечных машинах.
Обратный осмос. Очистка происходит в системе, объединяющей две емкости с растворами различной концентрации и полупроницаемую мембрану. Благодаря перепадам давления примеси удерживаются в отстойнике. Минус технологии – стерильность воды (обратный осмос удаляет не только вредные примеси, но и полезные вещества).

Во многих системах комплексной очистки установлены полупроницаемые мембраны

Польза и вред жесткой воды

Очень жесткая вода в колодце при постоянном применении может навредить не только вашим вещам, но и здоровью. Впрочем, правило «чем мягче, тем лучше» здесь тоже не работает. Избыток солей кальция может привести к мочекаменной болезни, а низкое содержание ионов магния и того же кальция ослабляет сердечно-сосудистую систему и делает костную ткань менее плотной.

Правило действует и в отношении бытовой техники. Накипь на нагревающих элементах может привести к поломке ТЭНа, а мягкая вода разрушительна для водопроводных труб (вызывает коррозию).
Решая вопрос, что делать с жесткой водой в колодце, лучше придерживаться золотой середины. Чтобы не навредить ни здоровью близких, ни бытовой технике, ни водопроводным трубам, используйте качественные экспресс-тесты и системы очистки. Чтобы фильтры не стали бесполезной игрушкой, необходимо приобретать их после консультации со специалистом.