Свойства и характеристики Са
Из уроков анатомии мы знаем, что микроэлемент участвует в построении костной системы человека и необходим на протяжении всей жизни. Поэтому некоторые принимают кальцийсодержащие препараты в неограниченных количествах, ошибочно предполагая, что чем больше, тем лучше. Парадокс состоит в том, что переизбыток вещества может привести к негативным последствиям. Хоть до сих пор в полной мере не изучено, насколько повышенное содержание кальция в воде отрицательно сказывается на функциональности жизненно важных органов. Но в первую очередь страдают почки, печень и желудочно-кишечный тракт. Ухудшается перистальтика кишечника в связи с тем, что нарушается кислотно-щелочной баланс в физиологических жидкостях. После принятия пищи жесткие соли воссоединяются с белками животного происхождения, нерастворимые элементы просто оседают на слизистых. Тем самым происходит сбой в работе пищеварительных ферментов. Снижение моторики желудка и накопление солей в организме непременно сказывается нарушением обменных процессов. Поэтому необходима очистка воды от извести и удаление отложений в коттедже или в квартире в домашних условиях.
В естественных условиях минерал встречается в нескольких соединениях: гипс, алюмосиликаты, кальцит, доломит и диопсид. Природа сама позаботилась о выветривании химического элемента, процесс разложения органических веществ происходит в недрах земли и в водоемах одновременно. Но все таки большое количество перенасыщенных растворов находится в верхнем слое озер и рек. А концентрация кальциевых соединений зависит от сезонности. С приходом весны Са легко выщелачивается из поверхностного слоя пород и грунта.
В зависимости от местности, в некоторых районах, где в жидкости доломита больше, чем известняка, может преобладать магний, который также участвует в процессе формирования жесткости. Поэтому вода добывается и доставляется до потребителя с той концентрацией минералов, которая находится в той или иной области страны (равнина, предгорье, горная местность). А так как 80% кальция мы получаем из питьевой воды, то большинство связанных с ним нарушений мы приобретаем из-за повышенного содержания в жидкости данного элемента. В норме считается, если концентрация Са не превышает 100 мг/литр.
Очищение методом химической фильтрации
Избавиться от солей кальция в воде помогут химические реагенты. Молекулы специального компонента притягивают к себе частицы примесей, потом выпадают в осадок в виде белых хлопьев. В качестве коагулянта для фильтрации используют гашеную известь. Очищенную жидкость отстаивают, сливают.
Для прогонки больших объемов воды нужно монтировать оборудование, регулярно обновлять внутренние компоненты. Аппарат в домашних условиях легко установить самостоятельно. Сложнее вычислить норму химиката, который станет очищать жидкость. Чтобы не допустить ошибок, предварительно заказывают лабораторный анализ загрязнений. Если выявить уровень концентрации вредных частиц, то удастся предугадать возможные риски.
Для качественной коагуляции понадобятся мощные ускорители-насосы и объемные цистерны. Процесс очистки идет бесконечно, поэтому обеспечивает непрерывный расход реактивов. Осевшие хлопья солей кальция удаляют специальными устройствами. Химический вариант справляется с фильтрацией быстрее обратного осмоса.
Как влияет минерал на организм человека
С рождения и до преклонного возраста людям необходимо вещество для правильного построения скелетно-мышечного аппарата и функционирования всех органов. Дефицит может привести к развитию более 100 заболеваний. Мы не будем вдаваться в эти подробности, но только скажем, что его недостаток в организме приводит к рахиту у маленьких детей, к остеопорозу (ломкости костей), появлению наростов (где организм из-за «вымывания» соли начинает заново строить кость из другого элемента – стронция), проблемам в сердечно-сосудистой системе (в артериях и сосудах откладываются на их стенках кислотные кристаллы). Симптоматикой является перемена настроения, сонливость, боли в суставах, недееспособность, изменения в цвете кожи, аллергические высыпания, выпадение волос, пародонтоз десен и зубов, расслаивание и ломкость ногтей.
Стрессы на работе, повышенная физическая активность, хронический алкоголизм, курение и чрезмерное употребление кофе приводит к дефициту Са на 50% у населения сорокалетнего возраста. К сожалению, к 60 годам наши граждане на 90% испытывают дефицит соли.
Повышенная концентрация
Гиперкальциемия также опасна для здоровья. Повышенное содержание увеличивает нагрузку на деятельность почек (особенно это сильно проявляется у маленьких пациентов). Кроме того отложения на стенках сосудов приводит к плохой проводимости крови.
По некоторым оценкам, при концентрации находящейся за промежуток 8-20 мг/литр, количество долгожителей на данных территориях резко снижается.
Зачем необходима очистка воды от известняка и как ее очистить
Диспенсер напольный AquaPro 6207CH (охлаждение/нагрев/комн.темп)
Диспенсер настенный AquaPro 3207CH (охлаждение/нагрев)
Колонна аэрации AS-0844 VO-90
Кроме негативного влияния на здоровье, большое количество такой примеси доставляет много хлопот и в инженерных системах. Все знают, что со временем на чайнике образуется белый мучнистый слой. Если его не удалять, то наросты могут превратиться в рыхлые камни. Похожие процессы происходят в водопроводе, особенно в системах нагрева. Поэтому требуется регулярная промывка. При невыполнении такого правила, теплообменник выходит из строя из-за нарушения режима теплопередачи. Каждой хозяйке знакома проблема поломки автоматических стиральных машинок. Отложения образуются не только на ТЭНах, но и на всех металлических деталях. Твердые пробки могут формироваться и в канализационной системе, снижая просвет в трубах и увеличивая вероятность засоров.
Как можно сделать самостоятельно при помощи проверенных временем способов
Жесткая вода была всегда и наши предки прекрасно понимали все ее недостатки. Во многих случаях иного источника не было и приходилось часть жидкости подвергать предварительной обработке. Наиболее доступными являются следующие технологии.
Как бороться с известью в воде из скважины при помощи отстаивания
Давно замечено, что если налить достаточно большой объем в высокий сосуд, то приблизительно через сутки на дне образуется тонкий слой белого осадка. Хозяйке остается только аккуратно слить верхнюю часть, приблизительно три четверти от объема. Лабораторные исследования показывают, что так можно сократить количество взвесей в разы. Недостатком является трудоемкость процесса, длительность по времени и вероятность загрязнения посторонним мусором при манипуляциях. При отстаивании жидкости количество бактерий не уменьшается, а скорее увеличивается.
Кипячение
Старинный метод обеззараживания и удаления большей части кальциевых солей используется по сей день. В процессе нежелательные примеси выпадают на стенках и дне сосудов в виде белого налета. Устранение патогенов достигается за счет того, что большинство микроорганизмов не выдерживают нагрева до 100 градуса. Польза жидкости после такого способа становится спорной, но можно точно сказать, что употребление ее безопасно для организма. Большим недостатком является сложность получения больших объемов и высокие энергозатраты.
Как удалить известь из воды и очистить воду от кальция заморозкой в домашних условиях
В зимнее время достаточно эффективным способом является обработка через кристаллизацию. Суть процесса заключается в следующем. Если чистая вода превращается в лед при температуре 0 градусов, то обогащенная солями замерзает позже, при -2-3 градусах. В процессе образования кристаллов растворенные примеси вытесняются из молекулярной решетки. Поэтому первый лед в объеме приблизительно ⅔ гораздо чище. Его, не дожидаясь полного замерзания, отделяют, растапливают и используют для приготовления пищи. Для особо требовательных есть еще один нюанс: самый первые льдинки получаются из молекул Н2О, имеющих в структуре тяжелый водород (дейтерий). А также растворы некоторых солей металлов имеют свойство повышать температуру замерзания. От этих частей можно избавиться, удалив их из общего объема в первую очередь. Существует мнение, что талая вода обладает целебными свойствами за счет особой структуры.
Активированный уголь
Этот универсальный адсорбент способен задержать часть растворенных элементов. Фильтр можно соорудить из подручных материалов, положив на дно емкости несколько слоев марли, насыпав на нее 10-15 сантиметров размолотого угля. Если в дне тары проделать отверстие, а воду подавать сверху, у вас получится примитивный самотечный прибор. Он достаточно эффективный, хотя и громоздкий.
Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)
Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)
Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)
Когда требуется?
Скважины для снабжения водой загородного дома бурят на разную глубину.
Самый доступный водоносный слой содержит грунтовые воды. Они находятся под первым водоупорным пластом, ближе всего к поверхности. Бурение такой скважины стоит недорого, но уровень воды в ней претерпевает сезонные колебания. В некоторых районах зимой она может промерзать.
Стабильно поставляют чистую воду артезианские скважины. При их бурении приходится заглубляться на расстояние более 100 метров от поверхности. Состав воды из артезианской скважины выгодно отличается от грунтовой влаги. Это объясняется очищающим действием известняка. Обычно он располагается на такой глубине.
Неприятность заключается в том, что в воде из артезианских скважин бывает повышенной концентрация известковых веществ.
Очистку от извести требуется проводить как для грунтовых, так и для глубоко залегающих подземных вод.
Справка. Соединения кальция в больших количествах вредят организму, ухудшают моющие и другие потребительские качества воды. Поэтому от них нужно обязательно избавляться.
Как очистить известковую воду из скважины от мела при помощи фильтров
Прогресс не стоит на месте и инженерная мысль значительно упростила процесс очистки. На рынке на данный момент есть огромное разнообразие устройств на любой случай. При необходимости можно подобрать прибор, способный профильтровать любой объем от стакана до нескольких тонн в сутки. В зависимости от характера нежелательных примесей, разработаны разные технологические приемы. На выходе возможно получение практически дистиллированной воды.
Механическая фильтрация
Скважинный источник плох тем, что количество грубых взвесей бывает достаточно большим. С этой проблемой легко справляются устройства, задерживающие твердые частицы. В них оседают песок, глина, биологические остатки. Средние устраняют элементы размером до 20 нанометров. Тонкая очистка позволяет задержать вкрапления вплоть до крупных молекул.
Коагуляция
Метод заключается в присоединении к коагулянту свободных частиц. В результате получается твердый осадок, легко удаляющийся механическим путем. Этот способ достаточно эффективен, но требует специального оборудования, постоянного введения реактивов и регулярного обслуживания устройства. В виде присадок чаще всего используют раствор полиакриламида.
Химическая фильтрация
Известкование (очистка воды известью). Довольно старый способ, который эффективно применяется и в наши дни. Не стоит бояться, этот продукт применялся многими народами для консервирования, обеззараживания и умягчения источников. Суть операции заключается в том, что в емкости растворяют некоторое количество вещества, перемешивания и отстаивания до появления явного осадка. Кроме удаления солей кальция, происходит снижение кислотности. Процесс не получил широкого распространения из-за трудоемкости и сложности с дозировкой. Однако, в частном доме или на даче вполне можно организовать такую технологию. Ведь для ее осуществления не нужно ничего, кроме емкости и пакетика гашеной извести.
Обратный осмос
Современная технология позволяет создавать мембраны со столь малыми отверстиями, что через них проходят объекты, сопоставимые с молекулой. Это позволило произвести пленочную систему, которая пропускает сравнительно небольшие частицы воды и задерживает большие по размеру растворенные вещества.
В идеале через мембрану проходят кислород, водород и их соединения. В результате можно получить свободную от всех примесей чистую субстанцию. Так как такая стерильность делает воду «мертвой», приходится использовать дополнительную минерализацию и ионизацию. Само устройство достаточно дорого стоит и не подлежит очистке. Поэтому приходится постоянно покупать сменные картриджи.
Ультрафильтрация
MBFT-75 Мембрана на 75GPD
АМЕТИСТ — 02 М Жилой дом до 10 человек или до 2 куб.м./сут.
Аэрационная установка AS-1054 VO-90
О том, как осуществить очистку известковой воды из скважины от кальция и убрать известь, позаботились инженеры, создав систему ступенчатого удаления разных фракций нежелательных элементов в среде.
Конечно, схематичное изображение не дает полного представления о сложности данной конструкции. Это устройство обычно выглядит как батарея картриджей с разными наполнителями. Часть из них может быть с функцией промывки, а вот последние два элемента обычно приходится регулярно менять. Производительность таких систем напрямую зависят от объема фильтрующих цилиндров.
Предварительная очистка задерживает крупные вкрапления (песок, глину, гравий, растительные остатки). На втором этапе через песчаную преграду тормозятся фрагменты в пределах десяти микрометров. Следующий сосуд является препятствием для объектов до 0,1 мкм. А это уже размеры простейших биологических форм. И на последнем этапе происходит отделение растворенных солей и кислот. В итоге получается очищенная вода, даже если брать ее из болота.
Цена на систему может неприятно удивить, но стоимость оправдывается эффективностью.
Отдельной группой стоят установки по удалению железа. Процесс вкратце заключается в обогащении кислородом с последующим удалением выпадающего твердого оксида.
Итак, стало понятно, что очистка иногда требует целой химической лаборатории. Подобрать для вашего случая технологическую цепочку и подходящее оборудование возможно только в специализированных центрах, например, в . Так как выбор зависит от примеси и свойств источника, регулярности использования, объемов и характеристик конечного продукта, то разобраться в этом вопросе самостоятельно трудно, так как он требует специфических знаний и опыта. Только профессионалы смогут найти исчерпывающее решение.
Способ ультрафильтрации
Проточный фильтр для известковой воды из скважины оборудован специальной лампой. Жидкость проходит через перепонку, удерживающую имеющиеся примеси. Мелкий размер ячеек мембраны (до 0,1 мкм) позволяет поймать не только мусор, но и патогенные микроорганизмы. Аппарат улавливает минеральные добавки на ионном и молекулярном уровнях.
Пористые фильтры делают из производных целлюлозы. Материал чувствителен к воздействию кислот, щелочей, поэтому эффективно справляется с очисткой воды любой степени жесткости. При высокой производительности прибор потребляет мало электричества. На выходе жидкость становится мягкой, содержит полезные микроэлементы.
Ультрафильтрационное оборудование используют для осветления воды. Простота эксплуатации и экономный расход реагентов помогает снизить себестоимость получения чистой жидкости. Стандартные модули обеспечивают более высокую степень дезинфекции, чем озонирование, хлорирование. Мелкая сетка мембраны не пропускает вирусы, бактерии.
Схема способа очистки воды ультрафильтрации.
Ультрафильтрация имеет недостатки:
- Высокая цена методики.
- Специфическая установка. Для монтажа нужны сложные технические устройства.
- Гелиевый осадок. На поверхности фильтра образовывается слой, который затрудняет очистку.
Ультрафильтрацию часто применяют в качестве дополнительного этапа перед оборудованием обратного осмоса и ионообменных фильтров.
Устройство осветляет мутную воду, а коагулянты используют для борьбы с известью. Техника удаляет более 95% коллоидов и органики, предупреждая закупоривание мембран.
Как растворенная известь меняет свойства воды
Наличие кальциевых солей в допустимых пределах (до 7,5 мг-экв/л) является нормой, необходимой для правильного функционирования нашего организма. Если такого минерала не хватает, то длительное использования такого источника может привести к проблемам костно-мышечного аппарата, разрушению зубов, выпадению волос и общему нарушению обмена веществ.
Переизбыток Са проще купируется организмом, но при этом появляется повышенная нагрузка на почки (мочекаменная болезнь), сосудистую систему (закупорка вен). И в целом происходит угнетающее влияние на здоровье. Лишний щелочной металл, присутствующий в водопроводе гораздо более заметен на бытовых приборах. Как сигнализатор проблемы, в первую очередь выступает налет на чайнике. Если после двух-трех кипячений образовался слой толщиной в миллиметр, то стоит задуматься о приобретении и установке очистительного устройства. Менее заметно влияние такого раствора на нагревательные приборы, но их срок службы тоже снижается в разы. Электрический чайник стоит недорого, а вот выход из строя теплообменника газового котла ударит по вашему карману.
Мы предоставляем вам два видео, которые покажут, что делать, если в воде из скважины много извести и чем ее очистить:
Зачем нужно очищать воду от извести?
В зависимости от содержащихся примесей воду подразделяют на жесткую и мягкую. Чем больше в жидкости растворенных элементов, тем она жестче. Наибольшей жесткостью обладает вода из скважины. В жесткой воде в максимальных количествах содержатся растворенные соли кальция, или по-простому – известь.
Последствия употребления и применения жесткой воды трудно устранимы. Соли кальция способны нанести существенный вред организму, накапливаясь в почках, они ведут к образованию камней.
Помимо солей кальция в жесткой воде также содержится песок и глина, железо и марганец, нитраты и другие вредные вещества.
Помимо вреда здоровью вода из скважины и колодца приносит немало проблем в быту: выводит из строя системы водоснабжения и отопления, приводит к поломкам бытовой техники. Поэтому вопрос как очистить воду от извести является важным при проектировании системы комплексной очистки воды.
