عسر الماء الكربوني: التعريف ، مفهوم الماء العسر واللين ، الخصائص الكيميائية والفيزيائية ، وحدات القياس وطرق حل المشكلة

جدول المحتويات:

عسر الماء الكربوني: التعريف ، مفهوم الماء العسر واللين ، الخصائص الكيميائية والفيزيائية ، وحدات القياس وطرق حل المشكلة
عسر الماء الكربوني: التعريف ، مفهوم الماء العسر واللين ، الخصائص الكيميائية والفيزيائية ، وحدات القياس وطرق حل المشكلة
Anonim

المعلومات الموثوقة حول جودة مياه الشرب تهم الجميع. هناك الكثير من المواقع على الشبكة مخصصة لهذا الغرض ، ولكن من بينها تسود موارد الأطراف المهتمة: مصنعي المياه المعبأة وفلاتر التنقية. لذلك ، من الأفضل فهم قضية "المياه" بمساعدة مصادر المعلومات المستقلة ومنطقك الخاص.

كل شيء عن الأملاح ، أو بالأحرى كميتها. إذا كان هناك الكثير منهم ، يكون الماء عسرًا ، وإذا كان هناك القليل ، يكون الماء عسرًا. لا يحتوي الماء المقطر على أملاح إطلاقاً ويجب أن نقول على الفور إنه بالتأكيد غير صالح للشرب.

مصطلح "قاسي" ليس من قبيل الصدفة: فالنسيج ، بعد غسله بالماء والصابون الذي يحتوي على نسبة عالية من الملح ، يشعر في الواقع بصلابة عند اللمس.

الماء العسر

الصلابة هي الخصائص بسبب محتوى الكالسيوم والمغنيسيوم وبعض العناصر الأخرى في الماء.

هناك نوعان من الصلابة:

  1. يتحدد الوقت ببيكربونات الكالسيوم والمغنيسيوم.
  2. يرجع الثابت إلى نفس الكالسيوم والمغنيسيوم ، ولكن في شكل أملاح أخرى - كبريتات وكلوريدات.
  3. الماء العسر لا ينظف جيدًا
    الماء العسر لا ينظف جيدًا

نحن مهتمون بالخيار الأول لأنه هو من صلابة الكربونات. لها طابع موسمي متموج. الحقيقة هي أن البيكربونات "تختلط" في المياه الطبيعية أثناء تدفقها عبر الصخور مثل الحجر الجيري أو الجبس أو الدولوميت. إذا كان الماء سطحيًا ، فإن أعلى نسبة من "الخلط" تحدث في الشتاء: مياه الشتاء صلبة نسبيًا. يوجد أقل الهيدروكربونات في مياه الينابيع ، خاصة أثناء الفيضانات والفيضانات: هناك إضافة مخففة خطيرة لمياه الذوبان ومياه الأمطار.

المياه الجوفية الطبيعية ، على عكس المياه السطحية ، أكثر صلابة ودائمة في تكوينها: فهي لا تعتمد على الفصول.

وحدات قياس عسر كربونات المياه في روسيا وخارجها

هناك ارتباك دولي مفاجئ في وحدات القياس. مفاجأة لأن طرق ووحدات قياس العمليات أو الأشياء الأخرى كانت تخضع لأنظمة قياس دولية مشتركة منذ وقت طويل. تشارك العديد من المنظمات الدولية والوطنية المترولوجية في هذه الأعمال. لماذا لا يزال يتم قياس عسر الكربونات وخصائص المياه الأخرى في كل بلد على طريقته الخاصة ، لا يسع المرء إلا أن يخمن. احكم على نفسك:

في روسيا ، هذه درجة الصلابة - 1 درجة فهرنهايت. وفقًا لمعيار GOST 31865-2012 "المياه. وحدة الصلابة "درجة صلابة روسية واحدة تساوي تركيز معدن ترابي قلوي يساوي ½ من قيمتهمليمول / لتر. 1 درجة فهرنهايت - 1 ملغ- مكافئ / لتر

الآن وحدات القياس في البلدان مقارنة بكمية الهيدروكربونات في ديسيمتر مكعب من الماء:

  • روسيا: 1 درجة فهرنهايت=20 ملليجرام كالسيوم² أو 12 ملليجرام ملليجرام² ؛
  • ألمانيا: 1 ° DH=1mg CaO ؛
  • المملكة المتحدة: 1 ° كلارك=10 مجم كربونات الكالسيوم في 0.7 dm³ من الماء ؛
  • فرنسا: 1 ° F=10mg CaCO³ ؛
  • US: 1 ° جزء في المليون=1 مجم CaCo³.

يمكن التعامل مع هذه الفوضى الدولية. تحتوي العديد من المواقع المخصصة للمياه على جداول وآلات حاسبة خاصة لتحويل البيانات من نظام وحدات القياس إلى نظام آخر. لفهم ، على سبيل المثال ، ما هي صلابة الكربونات المقبولة للأسماك الذهبية الغريبة مع جميع البيانات الموجودة في الشهادة الفرنسية.

ذهبية أمريكية
ذهبية أمريكية

معايير محتوى الملح في الماء

توصيات منظمة الصحة العالمية أولاً:

حول عسر المياه ، بما في ذلك عسر الكربونات ، لا تقدم منظمة الصحة العالمية أي توصيات. الحدود فقط لمعدني قلوي أرضي: كالسيوم في حدود 20-80 مجم / لتر ، والمغنيسيوم في نطاق 10-30 مجم / لتر.

لوائح المياه الروسية أكثر تحديدًا وأكثر صرامة:

يجب ألا تزيد عسر الماء عن 7 درجات فهرنهايت ، ويجب ألا يتجاوز محتوى المغنيسيوم 50 مجم / لتر ، ولا توجد حدود محددة للكالسيوم.

عسر مياه الشرب
عسر مياه الشرب

الآن المعيار الروسي SanPiN 2.1.4.1116-02 ، والذي يحدد عسر كربونات المياه المعبأة في زجاجات من حيث قيمتها الفسيولوجية:

الكالسيوم مسموح به في حدود واسعة جدا20-130 ملغم / لتر ؛ يتم تحديد المغنيسيوم بحدود 5.0 - 65.0 ملغم / لتر ؛ عسر الماء مسموح به في حدود 1.5 - 7.0 درجة فهرنهايت. لاحظ أنه لا يوجد حد أدنى للصفر في أي من المقاييس. هذا يعني أن أي نوع من مياه الشرب يجب أن يحتوي على صلابة كلية وكربونات. المزيد عن ذلك أدناه.

أنواع وخصائص الماء العسر

تتميز المياه الطبيعية أساسًا بالصلابة العامة ، لذلك يتم تقسيمها إلى مجموعات وفقًا لهذا المعيار:

  • ماء ناعم جدًا مع محتوى ملح لا يزيد عن 1.5 متر مكعب / لتر ؛
  • ماء ناعم بتركيز ملح يتراوح من 1.5 إلى 4 ميقولتر / لتر ؛
  • ماء متوسط العسر بحدود 4-8 ملي مكافئ / لتر ؛
  • الماء العسر عندما يكون محتوى الملح من 8 إلى 12 ملغم مكافئ / لتر ؛
  • يتم التعرف على الماء العسر للغاية إذا كان يحتوي على أكثر من 12 ملي مكافئ / لتر.

الآن الاهتمام ، بضع كلمات عن تفاعل كيميائي بسيط للغاية. إذا قمت بغلي الماء مع أملاح البيكربونات المذابة فيه ، فإن هذه الأملاح تفقد بادئتها "المائية" وتتحول إلى أملاح كربونات عادية. ولم تكن أملاح الكربونات قابلة للذوبان أبدًا ، فهي تتشكل على شكل رواسب - المقياس الذي لا نحبه كثيرًا في قاع الغلاية.

حول المقياس

في أي مياه طبيعية ، هناك بالضرورة هيدروكربونات عالية الذوبان ، والتي عند غليانها ستعطينا الحجم. الشيء الأكثر إثارة للاهتمام هو أن أي مياه شرب معبأة ذات نوعية جيدة ستمنحنا أيضًا الحجم عند غليها. لذلك بالنسبة لأولئك الذين يعتقدون خطأً أن مياه الينابيع الطبيعية يجب ألا تترسب عند الغليان ، فقد حان الوقتتخلص من هذه الصورة النمطية

لا داعي للخوف من الحجم ، فهذه عملية كيميائية طبيعية تمامًا لأي مياه ذات جودة. علاوة على ذلك ، إذا كانت المياه المعبأة التي اشتريتها لا تتسع على الإطلاق ، فأنت بحاجة إلى التحقق من محتواها من الكالسيوم والمغنيسيوم: على الأرجح ، ليست هناك بالكمية المناسبة. لم تشتري ماء مقطر أليس كذلك؟

الضحايا الحقيقيون للمياه العسرة: المواسير والرافعات والمراجل

تترسب أملاح المغنيسيوم والكالسيوم ليس فقط أثناء الغليان ، ولكن أيضًا في الظروف العادية. تذكر الطلاء الأبيض على الصنابير والأنابيب في الحمام. إنه فقط ما يمكن أن تراه عينك. ولكن يمكن تغطية أنابيب المياه ذات العيار الكبير والغلايات والرافعات من الداخل بطبقة خطيرة من الترسبات الكلسية. لن يؤدي إلى أي شيء جيد: سوف ترتفع درجة حرارة الأنابيب وتعطل بسبب النواسير وتشكيل تآكل غير سار للغاية تحت الحمأة.

مقياس في الأنابيب
مقياس في الأنابيب

من ناحية أخرى ، فإن الماء الناعم جدًا في شبكة إمدادات المياه سيؤدي أيضًا إلى حدوث مشكلات في شكل تآكل الأنابيب المعدنية. فكل شيء جيد باعتدال: مستوى معتدل من الأملاح في الماء مع مراقبة حالة الجدران الداخلية لأنابيب المياه الرئيسية.

حسنًا ، أفضل طريقة لحل مشكلة "الأنابيب" هي إنتاج واستخدام أنابيب المياه من المواد المركبة الجديدة.

طرق معالجة عسر الماء

  • أبسط وأروع طريقة هي الغليان الأولي للماء والذي تم وصفه أعلاه.
  • أبسط طريقة كيميائية هي إضافة الجير المطفأ.
  • تليين الغليان
    تليين الغليان

إذا كانت الطريقتان الأوليان تتعلقان بصلابة الكربونات ، فمن الصعب التعامل مع الصلابة الثابتة. لكن هذا حقيقي تمامًا:

  • جليد متجمد. من الضروري عدم تجميد الماء تمامًا وتصريف ما يقرب من 10٪ المتبقية. اذابة الثلج سيكون خالي من الاملاح
  • التقطير بتبخر الماء حيث أن الأملاح غير متطايرة

الآن تقنية التخلص الصناعي:

  • عمل المجالات المغناطيسية.
  • تنظيف الكاتيون الصناعي بالكواشف وتحديد صلابة الكربونات لاحقًا.
  • الطريقة الأكثر فاعلية هي التناضح باستخدام مرشحات التبادل الأيوني ، ونتيجة لذلك يتم استبدال الأملاح "الصلبة" بأخرى "لينة".

الخرافات عن الماء العسر والصحة

عسر الماء الكربوني له تأثير سلبي على الجلد: عند الغسيل يجفف الجلد. في مثل هذه المياه ، لا تتشكل الرغوة بشكل جيد عند استخدام الصابون أو المنظفات الأخرى. تم التحقق من هذه الحقائق عدة مرات ويجب أخذها في الاعتبار.

الصابون صعب
الصابون صعب

لكن هناك "قصتا رعب" أخريان مرتبطتان باستهلاك المياه ذات الصلابة الكربونية العالية يجب التعامل معها. نحن نتحدث عن الآفات الجلدية على شكل أكزيما وتحص بولي ، وهما من أشهر الأمراض التي ذكرها مصنعو المياه المعبأة وفلاتر المياه للتنقية.

الصياغة في مثل هذه المصادر حذرة: "هناك دليل على أن الصلابة العالية تساهم في تكوين حصوات المسالك البولية …". وإذا كنت تبحث في الموارد المهنية لالأطباء ، ثم هناك واضح تماما. تظهر معظم الدراسات أن عسر الماء ليس له أي تأثير على مخاطر تكون الحصوات.

نفس القصة مع الإكزيما والأهبة عند الأطفال. باختصار ، اقرأ الموارد الطبية.

ماء للحوض ومؤشراته

بالنسبة لسكان أحواض السمك ، كلا النوعين من عسر المياه مهمان: كربونات دائمة ومؤقتة.

تتوفر العديد من اختبارات جودة مياه أحواض السمك لتحديد الصلابة الدائمة - مستويات أيون Ca ++ و Mg ++.

معايير صلابة الكربونات في حوض السمك إلزامية ، لأنها تلعب دورًا مهمًا في حياة الأسماك.

الماء في الحوض
الماء في الحوض

يجب أن تكون درجة عسر الماء في الحوض بين 3-15 درجة فهرنهايت

من المهم أن تتذكر أن سكان الحوض يستهلكون الكالسيوم بنشاط ، لذلك سينخفض تركيزه باستمرار. هذا يحتاج إلى مراقبة وكذلك باستمرار معدل تكوين مياه الحوض.

في الختام ، أود أن أتمنى للقراء موقفًا كفؤًا ومتوازنًا تجاه صحتهم. هذا يعني الاستقلال المعلوماتي والقدرة على استخلاص استنتاجاتك الخاصة حول كيفية التصرف وما هي المياه التي تشربها.

موصى به: