Жесткость воды мг экв л - единица измерения

При выборе посудомоечных машин и другой бытовой техники ответственные продавцы советуют предотвращать образование накипи. Эффективные профилактические мероприятия продлят срок службы оборудования, упростят подержание исходной работоспособности в течение длительной эксплуатации. При выборе подходящей технологии надо учитывать реальную жесткость воды в мг экв л из определенного источника. От этого параметра будут во многом зависеть будущие инвестиции, другие важные для пользователей факторы.

Основные понятия и определения

Специфическое название дано этому термину по причине ужесточения постельного белья и других вещей после стирки. Такой эффект обеспечивают солевые химические соединения, которые удерживаются волокнами тканей. Эти же вещества при нагреве формируют пористый слой накипи на стенках посуды, твердые отложения около кранов.

Подробное изучение помогло уточнить природу вредных процессов. Для примера можно рассмотреть положительно заряженные двухвалентные ионы (катионы) кальция – Ca2+. Они соединяются с отрицательно зараженными молекулярными группами, гидрокарбонатами HCO3-. Подобные примеси в большом количестве содержат гипсовые и другие горные породы.

В исходном состоянии химическое соединение растворяется в воде без образования мутных примесей и других видимых примесей. Только при значительной концентрации можно почувствовать характерный солоноватый привкус. При нагреве, а особенно интенсивно в процесс кипячения, происходит разложение на следующие компоненты:

  • карбонат CaCO3 образует твердую накипь;
  • углекислый газ CO2 уходит в атмосферу;
  • остаток H2O увеличивает объем воды.

Видео. Простой и не дорогой фильтр для снижения уровня жесткости воды

Аналогичные явления провоцируют двухвалентные катионы магния (Mg2+). Для определения жесткости воды в мг экв литр учитывают концентрацию этих двух распространенных в природе веществ.

Международная классификация жесткости воды

В профессиональной литературе и химических справочниках применяют единицы измерения по стандартам СИ – моль на м куб. Для удобства практического применения чаще пользуются специализированными градусами (Ж°), либо указывают жесткость воды в мг экв литр. Эти параметры идентичны по величине. Они действуют в Российской Федерации с 2014 г. на основании утвержденного государственного стандарта.

Одна единица соответствует следующему содержанию катионов на один литр жидкости:

  • кальций – 20 мг;
  • магний – 12,2 мг.

В инструкциях к стиральным порошкам встречаются рекомендации по количеству смеси для разных уровней жесткости, отмеченных буквой «d». Это – немецкий, отличающийся от российского по величине значений стандарт. Описания некоторых импортных стиральных машин содержат ссылки на ppm – единицы измерения, действующие в США. В следующей таблице приведены данные для пересчета:

Градусы

Обозначения

Коэффициент

российские

Ж° (мг экв литр)

1

немецкие

d (dH, dKH, d°)

0,357

американские

Ppm

0,02

французские

TH (TH°, f°)

0,2

английские

e (e°)

0,285

Необходимые вычисления не сложно сделать самостоятельно. Для упрощения расчетов пользуются специализированным калькулятором. Соответствующие программы с удобной формой для заполнения предлагают тематические сайты водоочистки.

Высокий уровень жесткости воды в 5 мг экв л образует накипь

Однако гораздо сложнее разобраться с классификацией уровней. Отечественные нормативы определяют мягкий диапазон от 0 до 4 мг экв л, а жесткий – от 5 и более. Затрудняют принятие решений различия в справочниках. Единственный точный стандарт приведен по допустимой концентрации приведен в СанПиН – 7 мг экв л:

Классификация по странам

Уровни в переводе на российские градусы жесткости

Мягкий

Средний (Умеренный)

Жесткий

США

До 1,5

1,5-3

Свыше 3

Германия

До 1,6

1,6-3,6

Свыше 3,6

Какие концентрации примесей опасны для человека

Всемирная организация здравоохранения не установила ограничительные нормативы по общей жесткости воды. Приведенный выше допустимый уровень по действующему законодательству РФ (7 мг экв л) определен значением для приблизительной границы возникновения неприятных вкусовых ощущений. Внимательное изучение вопроса позволяет сделать выводы о следующих негативных воздействиях:

  • большое количество примесей не выводится полностью из организма, что провоцирует образование камней в почках;
  • нарушается функциональное состояние желудка, ухудшается усвоение полезных веществ из пищи;
  • осушение кожи сопровождается аллергическими реакциями;
  • плохое питание корней способствует выпадению волос.

Таблица. СанПин жесткость питьевой воды

В профильных медицинских исследованиях неоднократно упоминается отрицательное воздействие примесей на сердечно-сосудистую систему человека. При гипертонии рекомендую применять особые диеты с минимизацией и полным исключением соответствующих компонентов.

Ограничения по жесткости воды в мг экв л для техники

В этой сфере также присутствуют сложности с формированием единых методик. Санитарная норма в данном случае непригодна. Образование накипи происходит интенсивно даже при минимальных уровнях солей жесткости в воде. Чтобы исключить быструю утрату функциональности промышленного котельного оборудования специалисты пользуются водой с концентрацией примесей 1 мг-экв л и менее. Однако в сопроводительной документации на утюги, увлажнители воздуха и другую бытовую технику отсутствуют ссылки на соответствующие ограничения.

Чтобы сделать правильный вывод надо отметить несколько важных особенностей современных изделий для домашнего использования:

  • миниатюризация рабочих каналов;
  • неразборные конструкции;
  • применение дешевых материалов (комплектующих деталей) с небольшой стойкостью к внешним воздействиям.

Даже в самых дорогих моделях нет автоматики, которая регулирует настройки с учетом изменения жесткости воды в 5 мг экв л. Между тем этот параметр не является постоянным даже в коммунальных системах. При подключении домашнего водоснабжения к скважине (колодцу) концентрация загрязнений в источнике существенно зависит от погодных условий.

С другой стороны, необходимо помнить о повышении коррозийных свойств мягкой воды, которая отличается увеличенной кислотностью. Для точного измерения, кроме предварительного химического анализа пригодится консультация опытного специалиста. В некоторых ситуациях приходится использовать дополнительные нетипичные методы реагентной обработки с целью оптимизации водородного показателя (pH).

За рубежом применяют снижают верхний порог «мягкой» категории до 1 мг экв л, что значительно меньше отечественных нормативов (4 или 6 мг экв л в разных документах). Однако и таких ограничений недостаточно. Если в месте контакта с загрязненной жидкостью температура достигает 105°C, рекомендуется поддерживать уровень жесткости не боле 10 мг экв л. Чтобы предотвратить рост накипи кроме этого параметра контролируют скорость потока жидкости, учитывают влияние иных примесей.

Формулировка требований к специализированному оборудованию

Для решения бытовых задач нет смысла заниматься сложными вычислениями, принимать во внимание воздействие других примесей и минимальные изменения температуры. Достаточно знать о том, что снижение концентрации вредных примесей экономически выгодно:

Толщина слоя накипи в мм

Энергетические (топливные) потери в %

Потребление электроэнергии, кВт*ч/ месяц

Ущерб с учетом действующих тарифов по состоянию на осень 2018 г. в руб.

отсутствует

-

4000

-

1,5

14-16

4640

2752

3

24-26

5040

4472

7

38-40

5600

6880

10

49-51

6040

8772

Устранение вредных процессов буквально за один сезон компенсирует вложения в специализированное оборудование. Однако для правильного выбора комплекта следует подготовить список личных требований и ограничений.

Главный параметр – производительность. Паспортные данные подключенных устройств (точек забора) мало информативны. Точное количество потребляемой воды можно взять из показаний счетчика. По санитарным и строительным нормам достаточно 200-220 литров на человека в сутки. Однако следует учесть индивидуальные особенности. Расход воды увеличивает:

  • уход за пожилыми людьми, маленькими детьми;
  • привычка принимать ванну вместо душа;
  • регулярные гигиенические процедуры после спортивных тренировок.

Пригодится небольшой запас, чтобы не испытывать дискомфорт при одновременно работающей стиральной машине и нескольких открытых кранах. Такое решение снизит нагрузку на технологическое оборудование, что позитивно отразится на продлении ресурса и упростит обслуживание.

На следующем этапе уточняют действительный состав примесей. Простейший вариант – использование тестовых полосок с цветовыми индикаторами. Подобные изделия применяют аквариумисты для оперативного контроля. Но для подготовки проекта бытовой системы фильтрации лучше сделать комплексный анализ воды из скважины. Такая единица измерения, как, жесткость воды в 7 мг экв л будет лишь одной позицией в списке полученных результатов. Полные сведения о вредных примесях помогут подобрать необходимые функциональные элементы для качественной очистки.

Тест полоски для определения уровня жесткости

Далее нужно выбрать подходящее место для размещения оборудования. Труднее всего – владельцам небольших городских квартир. Для сохранения хорошей эстетики фильтры и другие устройства приходится прятать за декоративными панелями. Вместе с тем надо предусмотреть возможности для визуального контроля, замены картриджей, пополнения засыпок.

Идеальный вариант – отдельная комната. Чтобы подключить и обеспечить рабочие условия для некоторых комплектов кроме водопровода понадобится канализация, вентиляция, отопление, электропитание. Необходимые параметры инженерных систем уточняют по инструкциям производителей. В некоторых случаях приходится усиливать звукоизоляцию помещения, чтобы уменьшить шум при выполнении регулярных промывок.

На финишной стадии проверяют согласованность рабочих узлов. Отдельные фильтрующие устройства создают высокой сопротивление потоку жидкости. В такой ситуации для подъема напора до нормы устанавливают насосную станцию с подходящими техническими характеристиками. Для дистанционного контроля и настроек в удаленном режиме применяют оснащение автоматикой со средствами передачи данных.

Выбор методики для умягчения воды

Приведенные сведения демонстрируют не только отсутствие общего мнения, выраженного в международных стандартах. Нормативы отличаются существенно не только в странах, но и в территориальных округах и отдельных муниципалитетах. Логично предположить, что сам владелец недвижимости должен сделать правильный вывод о целесообразности профилактических мероприятий.

Чтобы уменьшить жесткость воды до 5 мг экв л до нужных значений применяют специальные фильтры и технологию умягчения воды. Обратный осмос поможет создать запас чистой жидкости для кулинарных операций и техники со сравнительно небольшими потребностями. Полифосфатные фильтры используют для защиты отопительных котлов и стиральных машин. Электромагнитные преобразователи предотвращают образование накипи на расстояниях 800-2200 м от места подключения по длине магистрали.