Zanieczyszczona czy wzbogacona
To, że woda jest twarda i zawiera dużą ilość soli wapniowych i magnezowych nie oznacza, że jest zanieczyszczona i nie nadaje się do użytku. Twardość to jej cecha chemiczna.
Głównym źródłem wzbogacania wód naturalnych, powierzchniowych i podziemnych, w wapń i magnez są minerały znajdujące się w glebie, które zawierają związki wapnia i magnezu, na przykład dolomity czy magnezyty. Pod wpływem zawartego w wodzie dwutlenku węgla ulegają one powolnemu rozpuszczaniu (ługowaniu).
Czasami jednak wapń i magnez mogą się pojawić w wodach powierzchniowych w nadmiarze z powodu zanieczyszczenia ich ściekami przemysłowymi (z garbarni czy fabryki sody i celulozy). Taka woda nie będzie się oczywiście nadawała do użytku domowego.
  |
| Zróżnicowanie twardości wody w różnych regionach Polski wyrażone w stopniach niemieckich (na podstawie danych firmy EPURO). |
Szkodzi lub uzdrawia
Korzystanie z twardej wody w gospodarstwach domowych przysparza licznych problemów eksploatacyjnych. Dlatego stosuje się różne zabiegi, by ją zmiękczyć, usuwając nadmiar soli wapniowych i magnezowych.
Bywa jednak, że właśnie twardość wody jest jej pożądaną i niezbędną cechą. Większość wód mineralnych, w tym wody lecznicze, to twarde wody wapniowo-magnezowe. W tym wypadku jakiekolwiek zabiegi, które powodowałyby zmianę ich naturalnego składu, są prawnie zabronione.
Droższe mycie
Jeżeli podczas mycia mydło czy szampon nie chcą się pienić, oznacza to, że mamy twardą wodę. Zwiększa się wówczas zużycie środków czystości, ponieważ jony wapniowe i magnezowe wytrącają mydło. Z tego powodu w pralkach i zmywarkach powinno się stosować preparaty zmiękczające wodę, które jednocześnie zapobiegną powstawaniu osadów, zapewnią efekt puszystości wypranych rzeczy lub połysk szkła.
Kłopotliwy kamień
Najbardziej szkodliwa jest twardość wody spowodowana siarczanem wapniowym. Jest on odpowiedzialny za powstawanie kamienia kotłowego, który odkłada się wszędzie tam, gdzie woda jest podgrzewana lub gotowana.
Powstaje na grzałkach pralek, w zmywarkach, kotłach, rurach i ceramice sanitarnej. Jeżeli do instalacji stale dostarcza się świeżą wodę, kamień narasta, zmniejsza powierzchnię przepływu i coraz bardziej utrudnia przewodzenie ciepła. W urządzeniach grzewczych rosną wtedy straty ciśnienia na przepływie i maleje sprawność energetyczna. Szacunkowo można przyjąć, że gdy warstwa kamienia osiągnie grubość 1 mm, zużycie energii wzrośnie o blisko 15%.
Odkamieniać czy zmiękczać
Kamień kotłowy można oczywiście usuwać. Stosuje się w tym celu metody mechaniczne lub chemiczne, jest to jednak bardziej uciążliwe niż zmiękczanie wody i może narażać instalacje na uszkodzenia.
Dlatego lepiej jest zapobiegać powstawaniu kamienia, zmiękczając wodę przed wprowadzeniem jej do urządzeń i instalacji. Wykorzystuje się kilka sposobów zmiękczania wody, w domach jednorodzinnych najczęściej wymianę jonową (zmiękczanie na jonitach).
Zmiękczanie na jonitach
Metoda ta polega na przepuszczeniu wody przez złoże ze specjalnej żywicy (tak zwanego jonitu), w którym następuje wymiana jonów wapniowych i magnezowych znajdujących się w wodzie na jony sodowe. Jonit po nasyceniu jonami wapniowymi i magnezowymi musi być zregenerowany, czyli przepłukany roztworem soli kuchennej. Podczas regeneracji jony wapnia i magnezu zostają wypłukane i zastąpione sodowymi, po czym urządzenie jest znów gotowe do zmiękczania.
Zwykle stosowane są urządzenia, które mają jeden zbiornik na żywicę i jeden na solankę do regeneracji. Przerwa w poborze wody na potrzeby regeneracji powinna wynosić od pół godziny do trzech godzin.
 | |  |
| Jednokolumnowe urządzenie do zmiękczania na jonitach z osobnym zbiornikiem na solankę. Autor: MACCLEAN | | Produkowane są różne typy zmiękczaczy – jednokolumnowe, kompaktowe i podwójne z dwoma zbiornikami. Autor: KLARWOD |
Niekłopotliwa regeneracja
Częstotliwość regeneracji jest uzależniona od twardości wody oraz od tego, ile zużywamy wody zmiękczonej. Najwygodniej jest, gdy regeneracja odbywa się nie częściej niż raz na dobę, w nocy, i tym między innymi powinniśmy się kierować przy doborze zmiękczacza. Jeżeli zmiękczona woda będzie potrzebna przez cały czas (zarówno w dzień, jak i w nocy), możemy wybrać droższe urządzenie z podwójnym zbiornikiem, które nie wymaga przerwy na regenerację.
Jak dobrać zmiękczacz?
Zmiękczacze jonitowe to urządzenia całkowicie zautomatyzowane i niewymagające nadzoru. Zależnie od rodzaju głowicy sterującej ich praca może być dostosowana do założonego planu zużycia wody (sterowanie czasowe) albo pomiaru rzeczywistego przepływu (sterowanie objętościowe). Zmiękczacze różnią się także rodzajem zastosowanej żywicy, zdolnością jonowymienną oraz, oczywiście, ceną i kształtem zbiorników. Do domów jednorodzinnych zwykle wystarcza urządzenie o wydajności 1-2 m³/h, ale przed zakupem warto dokonać dokładnych obliczeń, korzystając z pomocy konsultanta technicznego firmy, która je oferuje. Jeśli bowiem kupimy zbyt mały zmiękczacz, jego eksploatacja z powodu konieczności kilkakrotnej regeneracji złoża w ciągu doby oraz nadmiernego zużycia soli może być bardziej kłopotliwa i droższa, niż zakładaliśmy. Za duży zmiękczacz może zaś nie tylko być droższy, ale i zużywać więcej soli niż urządzenia o mniejszej wydajności.
 | |  |
| Jednokolumnowy TT PAWO z osobnym zbiornikiem na solankę i urządzeniem sterującym. Polecany do pracy cyklicznej. Cena od 3 tys. zł. Autor: PAWO | | Zmiękczacz kompaktowy GLOBAL GROUP ma jedną kolumnę ze złożem i jeden zbiornik solanki. Polecany do pracy cyklicznej. Elektroniczny panel sterujący wyposażony jest w wyświetlacz. Cena od 4 tys. zł. Autor: GLOBAL GROUP |
 | |  |
| Kinetico 25 niepobierający energii elektrycznej, w pełni automatyczny. Podwójny zbiornik ze złożem umożliwia pracę ciągłą, bez przerw na regenerację. Cena 7,9 tys. zł. Autor: KINETICO INC. - RD SYSTEM | | EPURO GALAXY w kompaktowej obudowie ma jedną kolumnę ze złożem i jeden zbiornik solanki. Polecany do pracy cyklicznej. Elektroniczny panel sterujący wyposażony jest w wyświetlacz. Cena 3-6 tys. zł. Autor: EPURO |
Co trzeba wiedzieć, kupując zmiękczacz
Aby konsultant techniczny mógł dobrać odpowiednie urządzenie, musimy podać mu kilka informacji:
- przewidywane zużycie wody (jeśli go nie znamy, wystarczy liczba osób mieszkających w domu, liczba łazienek i ich wyposażenie);
- określić preferencje odnośnie jakości wody oraz to, czy bardziej zależy nam na wodzie pitnej, czy do celów użytkowych;
- jeśli dom jest zaopatrywany w wodę z własnego ujęcia, trzeba podać jej skład chemiczny (analizy wykonują odpowiednie labolatoria); gdy woda jest z wodociągu, jej skład chemiczny powinien być konsultantowi znany.
Tylko sól
Obsługa zmiękczaczy jonitowych wymaga jedynie okresowej kontroli ilości soli do regeneracji jonitu i jej uzupełniania. Żywica nie powinna się zużywać. Ewentualne ubytki pojawiają się dopiero po kilku latach eksploatacji.
Zmiękczacze wody są najczęściej montowane za wodomierzem na przyłączu głównym. Warto pamiętać o tym, że w pomieszczeniu, w którym zamierzamy zainstalować zmiękczacz jonitowy, musi być odpływ do kanalizacji. Podczas regeneracji jonitu niezbędne jest bowiem odprowadzanie do niej wypłukanych ze złoża jonów wapniowych i magnezowych.
Inne sposoby na twardość
Metoda magnetyczna. Nie powoduje usuwania z wody jonów wapniowych i magnezowych, ale ogranicza krystalizację osadów, czyli narastanie kamienia. Wykorzystuje się w niej urządzenia zwane magnetyzerami, które poddają wodę działaniu pola magnetycznego o natężeniu kilkuset kiloamperów. Efekt jest ograniczony, więc metodę tę najczęściej stosuje się w połączeniu z innymi.
Metoda odwróconej osmozy. Całkowicie usuwa z wody minerały, w tym również sole powodujące twardość. Polega na ciągłym przetłaczaniu wody pod ciśnieniem kilku MPa przez membrany półprzepuszczalne. Jest efektywna i mało szkodliwa dla środowiska, lecz kosztowna i z tego względu w domach jednorodzinnych polecana tylko do przygotowania wody pitnej.
Zmiękczanie termiczne. To najłatwiejsza z domowych metod. Polega na przegotowaniu wody. Zależnie od jej składu można obniżyć twardość ogólną nawet o ponad 50%.
Jaka woda do picia?
 |
| Woda jest zdrowa, gdy nie jest pozbawiona składników mineralnych, ale też nie ma ich w nadmiarze. Autor: EPURO |
Zgodnie z przepisami zarówno woda miękka, jak i bardzo twarda jest dopuszczona do spożycia i nie stwarza zagrożenia dla zdrowia. Rozporządzenie ministra zdrowia z 19 listopada 2002 roku stwierdza, że wartość twardości ogólnej wód przeznaczonych do picia może wynosić od 50 do 500 mg CaCO3/l (1-10 mval/l). Jest to zgodne z zaleceniami Światowej Organizacji Zdrowia. Szkodliwe dla zdrowia może być więc zarówno picie wody z nadmierną ilością soli wapnia i magnezu (przekraczającą 500 mg CaCO3/l), jak i całkowicie ich pozbawionej. Gdy sole te występują w wodzie w dużym stężeniu, psują jej smak (jest gorzka), a ich związki mogą się odkładać w nerkach. Z drugiej strony eliminowanie wapnia i magnezu i picie zbyt miękkiej wody może powodować choroby układu krążenia.
Określamy twardość wody
 |
| Kamień odkładający się na elementach instalacji i urządzeń, w których podgrzewa się wodę, to skutek używania twardej wody. Autor: GLOBAL GROUP |
Rodzaje twardości:
- węglanowa (przemijająca) – gdy w wodzie są zawarte wodorowęglany i węglany wapnia i magnezu;
- niewęglanowa – spowodowana obecnością rozpuszczonych siarczanów, chlorków i azotanów wapnia i magnezu;
- ogólna – całkowita zawartość w wodzie jonów wapniowych i magnezowych, czyli suma dwóch poprzednich rodzajów twardości.
Klasyfikacja wody. Cechę twardości wody, czyli stężenie jonów wapniowych i magnezowych, można zmierzyć. W Polsce do jej określenia stosuje się obecnie jednostkę mg CaCO3/l, ale może być ona także wyrażona w gramorównoważnikach, zwanych inaczej valami (val), lub miligramorównoważnikach – milivalach (mval) – odniesionych do jednego litra wody (mval/l). 50 mg CaCO3/l, czyli minimalna wartość twardości wody nadającej się do spożycia, to odpowiednik 1 mval/l. Zależnie od twardości wodę dzieli się na kilka grup, od miękkiej do bardzo twardej (patrz mapka).
Porównanie stopni. W instrukcjach obsługi urządzeń gospodarstwa domowego do określenia wymagań związanych z twardością wody zwykle stosuje się jednostki umowne zwane stopniami twardości. Mogą one mieć różną wartość, zależnie od kraju produkcji, i z tego powodu często mamy kłopot z ich porównaniem. W instrukcji żelazka z nawilżaczem może być bowiem podana informacja, że twardość wody nie powinna przekraczać pięciu stopni niemieckich, zaś w instrukcji zmywarki do naczyń – że nie może być większa niż dziewięć stopni francuskich. W każdym wypadku chodzi o taką samą twardość – około 90 mg CaCO3/l (1,8 mval/dm3).
 |
| |
Pamiętajmy o wcześniejszym uzdatnieniu
Zmiękczanie jest zazwyczaj tylko jednym z elementów procesu uzdatniania wody do celów domowych. Zanim woda zostanie poddana zmiękczaniu za pomocą złoża jonowymiennego, powinna być wstępnie uzdatniona, a więc przefiltrowana. Trzeba z niej usunąć zanieczyszczenia mechaniczne, musi być też odżelaziona i odmanganiona. W przeciwnym wypadku część zdolności jonowymiennej zmiękczacza zostanie wykorzystana na wymianę jonów żelazowych i manganowych na jony sodowe. Producenci żywic jonowymiennych często ostrzegają też, że ponadnormatywne ilości żelaza w wodzie skracają okres eksploatacji żywic jonowymiennych nawet o połowę – warto to uwzględnić przy planowaniu instalacji zmiękczającej wodę mocno zażelazioną.
Wariant minimum instalacji uzdatniania wody, składający się z filtracji wstępnej oraz jonowymiennej, to przefiltrowanie i zmiękczenie wody. Urządzenia montowane są na przyłączu głównym domu za rozgałęzieniem do podlewania ogrodu. Możliwe jest oczywiście rozbudowanie instalacji o kolejne urządzenia, na przykład:
- filtry węglowe. Montuje się je na przyłączu głównym za zmiękczaczem. Dodatkowo eliminują z wody nieprzyjemny smak i zapach;
- urządzenie filtrujące na zasadzie odwróconej osmozy. Instaluje się je w kuchni, w szafce pod zlewem. Dokładnie oczyszcza wodę do spożycia, eliminuje z niej nieprzyjemny smak i zapach, a także wszelkie zanieczyszczenia mineralne i organiczne;
- urządzenie do dezynfekcji wody promieniami UV. Montuje się je na przyłączu głównym za zmiękczaczem i filtrem węglowym. Jest przeznaczone dla osób mających bardzo wysokie wymagania w stosunku do czystości wody używanej zarówno do celów spożywczych, jak i higieniczno-sanitarnych.
 |
| Uzdatnianie wody w wersji minimum – z filtracją wstępną i ze zmiękczaniem. Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki |
Ostrożnie ze zmiękczaniem
W wyniku zmiękczania na jonitach w wodzie zamiast soli wapniowych i magnezowych pojawiają się sole sodowe, których oddziaływanie na instalację i nasze zdrowie także może być niekorzystne. Dlatego zamieniając wodę twardą na miękką, pamiętajmy:
- woda zmiękczona ma większą kwasowość. Dla instalacji z tworzywa nie jest to groźne, jednak w wypadku stalowej może powodować przyspieszoną korozję – gdy pojawi się tlen. Jeśli więc jest ona ze stali, zmiękczacz jonitowy powinno się koniecznie uzupełnić o urządzenie do odgazowywania wody;
- nadmiar jonów sodowych w wodzie jest szkodliwy dla osób cierpiących na nadciśnienie krwi. Stężenie kwaśnego węglanu sodowego (NaHCO3) nie powinno przekraczać 200 mg/dm³.
Bez osadu
Uzdatniając wodę, nie zawsze trzeba zmieniać jej skład chemiczny.
Na rynku są urządzenia, które nie pozbawiając wody żadnych składników mineralnych, uniemożliwiają powstawanie kamienia.
 |
| Multi Safe to wielofunkcyjne urządzenie do ochrony i kontroli instalacji – zapobiega osadzaniu się kamienia, wskazuje zużycie wody, odcina jej dopływ, informuje o nieszczelności itp. Cena 10,4 tys. zł. Autor: SYR-HUSTY |
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz