Что такое жесткая вода?

Жесткая вода встречается настолько часто, что люди, сетуя на «плохую воду», в основном имеют ввиду только эту проблему, которая, в свою очередь, рождает кучу других.

Больше всего неприятностей она доставляет женщинам. Попробуйте промыть в жёсткой воде длинные волосы! Приходится использовать гораздо больше шампуня, а для стирки – порошка, и это приводит не только к перерасходу моющего средства, но и ухудшает результат. Из-за химической реакции между солями кальция и составом моющего средства образуется сероватый осадок, бельё не отбеливается и с каждой стиркой теряет прочность. Но и это не самая главная неприятность. Накипь – вот чего надо по настоящему бояться, потому что она способна вывести из строя даже самую «умную» бытовую технику. Ваш новый чайник закипал всего за 3-4 минуты, а через полгода за 6, да и то с трудом. Совсем недавно в доме было тепло и уютно, сегодня отопление ещё не отключили, а радиаторы чуть тёплые. Новая душевая лейка ещё вчера приводила в восторг своей мощной и ровной струёй, сегодня душевая головка покрылась налётом, который закупорил отверстия и лишил вас возможности принимать полноценный душ. Практически новая стиральная машина стала с трудом справляться со своей задачей. А ещё на кухне горячая вода течёт тоненькой струйкой, и в унитазе появились соляные отложения….

Метод магнитной обработки воды

Один из традиционных способов умягчения воды - использование ионообменных смол, когда ионы натрия, находящиеся в смоле, замещаются ан ионы кальция и магния, растворенные в воде. Но, к сожалению, процесс регенерации сопровождается побочным эффектом: в умягчённой воде повышается содержание натрия. Можно использовать обратноосмотические мембранные установки, но они снижают содержание всех солей сразу. Альтернативным способом умягчения или, правильнее назвать, способом борьбы с известковыми отложениями является магнитная обработка воды.

Существует ряд гипотез воздействия магнитного поля на ионы солей, растворенных в воде. Первая состоит в том, что под влиянием магнитного поля происходит поляризация и деформация ионов, сопровождающаяся уменьшением их гидрации (степени «рассеянности» в толще воды), повышающей вероятность их сближения и, в конечном счете, образования центров кристаллизации; вторая предполагает действие магнитного поля на коллоидные примеси воды; третья гипотеза объединяет представления о возможном влиянии магнитного поля на структуру воды. Это влияние, с одной стороны, может вызвать изменения в агрегации молекул воды, с другой – нарушить ориентацию ядерных спинов водорода в ее молекулах.

Обработка воды в магнитном поле в основном применяется для борьбы с накипеобразованием. Сущность метода состоит в том, что при пересечении водой магнитных силовых линий катионы солей жесткости выделяются не на поверхности нагрева, а в массе воды. Метод эффективен при обработке вод кальциево-карбонатного класса, которые составляют около 80% вод всех водоемов нашей страны и охватывают примерно 85% ее территории.

Уменьшение образования накипи и других отложений солей остается наиболее широкой областью применения магнитной обработки.

Если в воде присутствуют диссоциирующие соли (реальная вода), при магнитной обработке происходит несколько процессов:

- смещение электромагнитными силами полей равновесия между структурными компонентами воды;

- физико-химический механизм увеличения центров кристаллизации в объеме жидкости после ее магнитной обработки, а также изменение скорости коагуляции (слипания и укрупнения) дисперсных частиц в потоке жидкости.

Известно, что магнитная обработка водных систем приводит к следующим физико-химическим изменениям: скорость растворения неорганических солей увеличивается в десятки раз (для MgSO4- - в 120 раз!), в воде после магнитной обработки увеличивается концентрация растворенного кислорода. Также имеются данные, указывающие на бактерицидное действие магнитной обработки воды.

По сравнению с традиционным умягчением воды ее магнитная обработка более проста, безопасна и экономична. Обработанная магнитным способом вода не приобретает никаких побочных, вредных для здоровья человека свойств и не меняет солевой состав, сохраняя вкусовые качества питьевой воды.

На затравочных кристаллах образуются дополнительные места кристаллизации (сцепления) молекул солей кальция и магния. Образованные агрегатные структуры остаются во взвешенном мелкодисперсном состоянии и вымываются потоком воды. Рост кристаллов особенно наглядно проявляется при нагреве воды. При этом вода слегка мутнеет. Это обусловлено тем, что, медленно разрастаясь, кристаллы начинают рассеивать свет. Максимально их величина может достигать лишь тысячной доли миллиметра, что не дает им возможности образовывать твердые отложения в виде осадка и накипи.

Обработанная таким образом вода сохраняет антинакипный эффект в течение 28 суток. Магнитная обработка воды также влияет на электрокинетический потенциал и агрегативную устойчивость взвешенных частиц, благодаря чему ускоряет их осаждение, т.е. способствует извлечению из воды разного рода взвесей.

Прямое воздействие магнитного поля на ионы примесей способствует активации процессов адсорбции и открывает широкие перспективы для водоподготовки в целом.