Хатуу байдлын тэмдэглэгээ. Усны хатуулаг ба түүний норм. Нэгж, томъёо, тооцоолол

1. Морын соруур эсвэл цилиндр ашиглан туршилтын уснаас 50 мл хэмжиж, 250 мл конус хэлбэрийн титрлэлтийн колбонд хийнэ.

2. Шилэн савтай саванд хийнэ 2 мл уусмалNaOH2 n.(шүлтлэг орчин үүсгэх - рН 12-13) ба үзүүрт нь хуурай индикатор хусуур нэмнэ. флюорексон.

3. Дээжийг 0.02 Н-ээр титрлэнэ. Trilon B уусмал.Титрлэлтийг маш болгоомжтой хийх хэрэгтэй бөгөөд хэдэн дусал Trilon B нэмсний дараа колбоны агуулгыг сайтар холино.

-аас өнгөний шилжилт ногоон ягаан флюресцентээс ягаан хүртэлгэрчилж байна титрлэлтийн төгсгөлийн тухай.

Цаашид Trilon B-ийг нэмснээр усны дээжийн өнгө, түүний эрч хүч өөрчлөгдөхгүй.

4. Титрлэхэд ашигласан трилон В-ийн хэмжээг туршилтын усан дахь кальцийн ионы агууламжийг тооцоолох дэвтэрт тэмдэглэнэ.

C =n * Н* 1000 /В, Хаана

n- дээжийг титрлэхэд хэрэглэсэн Trilon B уусмалын хэмжээ, мл

Н- Trilon B-ийн хэвийн байдал ("хатуу байдал" -ыг үзнэ үү);

В- титрлэхэд авсан дээжийн эзэлхүүн, мл

Үр дүнг бүртгэх, тооцоолох.

Ca мг-экв/л\u003d 4.9 * 0.0192 * 1000 / 50 \u003d 1.88 мг-экв / л

Ca мг / л \u003d 1.88 * 20.04 \u003d 37.7 мг / л

Урвалжууд:

Trilon B уусмал ("Хатуулаг" тодорхойлох аргыг үзнэ үү)

2 n. натрийн гидроксидын уусмал (NaOH) 80 гр. NaOH-ийг 1000 мл нэрмэл усанд уусгана (уусалт нь дулаан ялгарах үед үүсдэг).

ZnCl 2 уусмал ("Хатуулаг" хэсгийг үзнэ үү)

Холимог индикатор нь флюорексон (кальцин-натрийн давс) юм. Дараах байдлаар бэлтгэ: 0.5 г хуурай флюорексоныг 100 г натрийн хлоридтой зуурмаг дээр жижиг хэсгүүдэд нунтаглана. Бэлтгэсэн урвалжийг харанхуй шилэн саванд хадгалах ёстой.

магни.

Эх сурвалжууд. Гадаргын усан дахь магнийн ионуудын гол эх үүсвэр нь доломит, марл болон бусад ашигт малтмалын химийн өгөршил, уусалтын үйл явц юм. Маш их хэмжээний магнийн ионууд нь металлургийн, силикат, нэхмэлийн болон бусад үйлдвэрүүдийн бохир устай усан сан руу орж болно.

Ажиглалтын шинж чанар, зорилго.Магни нь усыг гашуун амттай болгодог тул ундны усанд агуулагдах агууламж нь хязгаарлагдмал байдаг.

Судалгаанд хамрагдсан усны дээжинд нийт хатуулаг (мг-экв/л) болон кальцийн ионы агууламжийг тодорхойлно. Магнийн ионы агууламжийг арифметик аргаар тодорхойлж, кальцийн ионы агууламжийн утгыг нийт хатуулгийн утгаас мг-экв/л-ээр тооцно. Үр дүнгийн утга нь магнийн ионуудын агууламж юм ( Mg 2+), мг-экв / л.

мг-экв/л-ийг мг/л болгон хөрвүүлэхийн тулд мг-экв/л-д авсан утга хэрэгтэй. 12.16-аар үржүүлнэ

Mg 2+ мг-экв./л + = 2.84 -1.88= 0.96 Мг 2+ мг/л= 0.96 * 12.16=11.7

Энэ бол их хэмжээний ууссан давс, шүлтлэг шороон металл агуулсан ус юм. Үндсэндээ усны хатуулагт кальци, магни нөлөөлдөг бөгөөд тэдгээрийн нэгдлүүд нь үндсэн хатуулгийн давс юм.

Хатуу байдал нь зөвхөн боломжоос гадна дотоодын болон үйлдвэрлэлийн хэрэгцээнд ашиглах боломжийг тодорхойлдог.

Амтхатуу усыг ялгахад маш хялбар байдаг - энэ нь маш гашуун байдаг. Заримдаа булгийн усны гашуун амт нь хатуулаг давс агуулагддагтай холбоотой байдаг.

Гадаад төрхөөрөөбуцалгасны дараа олж болно. Энэ тохиолдолд давс нь тунадас үүсгэдэг бөгөөд энэ нь ямар ч савны ёроолд амархан харагддаг.

Усны хатуулгийн ангилал

ОХУ-д усны хатуулгийг хатуулгийн хэмжээгээр хэмждэг боловч эзэлхүүний хэсэг эсвэл массын тоогоор илэрхийлж болно.

SI системд ашигладаг албан ёсоор хүлээн зөвшөөрөгдсөн хэмжилтийн нэгж ( олон улсын нэгжийн систем) нь шоо метр тутамд мэнгэ юм. Гэвч практикт жагсаасан хэмжилтийн нэгжийг ашигладаггүй бөгөөд литр тутамд миллиэквивалент (мг-экв. / л) -ийг илүүд үздэг.

Хатуу байдлын түвшингээс хамааран усыг дөрвөн төрөлд хуваадаг.

1. Зөөлөн ус (нэг литр тутамд 2 миллиэквалентаас бага);
2. Ердийн ус (нэг литр тутамд 2-4 миллиэквивалент);
3. Хатуу ус (нэг литр тутамд 4-6 миллиэквивалент);
4. Маш хатуу ус (литр тутамд 6 ба түүнээс дээш миллиэквалент).

Энэ ангиллыг америк гэж нэрлэдэг бөгөөд усны хатуулгийг үнэлэхэд ихэвчлэн ашигладаг.

Үүнтэй төстэй ангилал байдаг хатуулгийн хэмжээгээр, гэхдээ энэ нь зөвхөн 3 төрлийн усыг төлөөлдөг:

1. Зөөлөн ус (хатуулаг 2 градусаас бага);
2. Дунд зэргийн хатуулагтай ус (2-оос 10 градусын хатуулаг);
3. Хэт хатуу ус (хатуулаг 10 градус ба түүнээс дээш).

Усны хатуулгийн стандартууд

ОХУ болон дэлхийн усны хатуулгийн стандартууд бие биенээсээ эрс ялгаатай. Орос улсад хатуулаг нь босго хэмжээнээс хэтрэхгүй усыг зөвшөөрдөг литр тутамд 7 миллиэквивалент, тэр бол, хүн амыг маш хатуу усаар хангахыг хориглодоггүй.

Европт ижил тоо илүү байж болохгүй 1,2 литр тутамд миллиэквивалент. Энэ нь Европчууд зөөлөн ус ууж, хатуулаг нь Орост тогтоосон хэмжээнээс бараг зургаа дахин бага байдаг гэсэн үг юм.

Дулааны боловсруулалтанд өртөмтгий байдлын дагуу усны хатуулгийн төрлүүд.

Эхний төрөл нь түр зуурын хөшүүн байдалүед кальци, магнигаас гадна бикарбонатын анионууд. Үүнийг мөн карбонат гэж нэрлэдэг. Энэ нь буцалсан усаар амархан арилдаг бөгөөд хүний ​​биед ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй.

Хоёр дахь төрөл нь байнгын хөшүүн байдал, бас нэрлэдэг карбонат бусхатуу байдал. Энэ нь хүхрийн болон азот зэрэг хүчтэй хүчлүүдтэй харилцан үйлчлэлийн үр дүнд үүссэн кальци, магнийн нэгдлүүд байдагтай холбоотой юм. Ийм хатуулаг нь буцалж буй усаар арилдаггүй, учир нь энэ төрлийн давс нь температурын нөлөөн дор задардаггүй.

Ерөнхий хатуулагусыг карбонат ба карбонат бус хатуулгийн үзүүлэлтүүдийг нэгтгэн тооцно.

Ууссан давсны элбэг дэлбэг байдлаас шалтгаалж хатуулгийн хамгийн өндөр хувь нь далай, далайн усанд тодорхойлогддог. Гадаргуугийн усны хатуулаг нь ихэвчлэн гүний ус, газар доорх эх үүсвэрээс чийгээс хэд дахин бага байдаг.

Хатуу уснаас үүдэлтэй гэмтэл

Хэт хатуу ус хүний ​​бие, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл, харилцаа холбоонд үзүүлэх сөрөг нөлөөг авч үзье. Хатуулгийн параметр өндөр байх тусам хортой нөлөөллийн төрөл бүрийн үнэ цэнэ илүү хүчтэй байх болно.

Хүний эрүүл мэнд, тэжээвэр амьтдад хор хөнөөл учруулах

1. Өндөр хатуулаг нь хувь нэмэр оруулдаг шээсний чулууны өсөлтба urolithiasis-ийн хөгжил. Энэ нь давсны хуримтлалтай холбоотой бөгөөд энэ нь зүгээр л биеэс гадагшлах цаг байдаггүй.
2. Угаах үед хатуу ус арьсыг хатаана. Энэ нь савангаас үүссэн "савангийн шаар" гарч ирдэг бөгөөд энэ нь хатуу усанд хөөсөрч, уусдаггүй. Эдгээр савангийн шаар нь нүх сүвийг бөглөж, амьсгалахад саад болж, улмаар арьсны үрэвсэл үүсч, арьс загатнах, түлэгдэх зэрэг болно.
3. Үс дээр нимгэн царцдас үүсэх нь байгалийн өөхний хальсыг устгадаг. Энэ нь гарны арьсан дээрхтэй адил тохиолддог. "савангийн лаг"угаагдахгүй, аажмаар хуримтлагддаг. Энэ нь үүсгэж болзошгүй загатнах хуйх, хаг, үс унах хүртэл.
4. Хүнд хатуу ус нь амьтны эрүүл мэндэд үзүүлэх нөлөө нь хүний ​​биед үзүүлэх нөлөөнөөс ялгаатай биш юм. Бөөрний чулуу үүсэх эрсдэл өндөр байдаг. Хуурай хоол иддэг тэжээвэр амьтдын хувьд энэ эрсдэл хэд хэдэн удаа нэмэгддэг. Нохой, муурны аль алинд нь тогтмол усанд орвол үс, арьсны асуудал үүсч болно.
5. Хоол хийх процессыг удаашруулдаг, олон тооны давсны улмаас мах муу буцалгана. Энэ нь уургийн шингээлт муудаж, ходоод гэдэсний замын асуудал үүсгэдэг.

Хатуу уснаас болж тоног төхөөрөмж, гэр ахуйн эд зүйлсэд учирсан хохирол

1. Савангийн бүтээгдэхүүн нь усанд их хэмжээний давс агуулдаг тул маш их байдаг муу хөөсөрч, бохирдуулагч бодисыг зайлуулдаг. Тиймээс аяга таваг угаах зориулалттай нунтаг, угаалгын нунтаг болон бусад ахуйн химийн бодисын тоог эрс нэмэгдүүлэх шаардлагатай болно.
2. Савангийн бүтээгдэхүүн муу хөөсөрдөгөөс гадна хатуу устай харьцдагтай холбоотой толбо болон хатуу ордууд үүсдэгариун цэврийн хэрэглэл, аяга тавагны гадаргуу дээр давсны хуримтлал үүсдэг. Ийм товруу нь аяга таваг угаахад хэцүү бөгөөд сантехникт сөргөөр нөлөөлж, гадаргууг аажмаар устгадаг.
3. Цахилгаан хэрэгсэлд ус халаах явцад давс нь зөвхөн тунадас үүсгэдэггүй, харин талсжиж, хог хаягдал хэлбэрээр унана. Усан халаагуур хурдан эвдрэх гол шалтгаан нь масштаб юм.
4. Хатуу усны навч толбо, зураас, бохир ордшинэхэн угаасан хувцасны өнгө нь бүдгэрч, хэвлэмэл болон зураг саарал өнгөтэй болдог. Тэднээс салах нь маш хэцүү бөгөөд энэ нь дахин угаалгын нунтагны зардлыг нэмэгдүүлэхийг шаарддаг. Хатуу усанд угаасан даавуу нь барзгар, уян хатан биш болдог, учир нь давс нь доторх бүх чөлөөт зайг бөглөрдөг. Хувцас, даавууны бат бөх чанар буурдаг.

Харилцаа холбооны хатуулаг ихэссэн усны хортой нөлөө

1. Гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэлтэй адил хатуулаг давс, тунадасжуулах буюу талсжих, харилцаа холбооны зам болон том төхөөрөмж, суурилуулалтын гадаргуу дээр үүсэх масштаб. Масштаб нь харилцаа холбооны ханыг сийрэгжүүлж, улмаар бүрэн устгадаг.
2. тунадас, эсвэл масштабын хатуулаг давс элбэг дэлбэг, байнга хүргэдэг бүтэлгүйтэлбойлер зэрэг томоохон ус халаах байгууламжууд.
3. Усны дахин боловсруулалтын систем, масштабын орд, усны чулуу, давсны лаг ил тод байдлыг багасгаххоолой, дулаан дамжуулалт буурсан. Усны даралт буурч, радиатор дахь усны хэмжээ багасч, байшингийн усны оролт, гарц бөглөрдөг бөгөөд энэ нь холбооны сүлжээг бүрэн бөглөрөхөд хүргэдэг. Энэ бүхэн эрчим хүчний зардлыг нэмэгдүүлдэг..

Гэрийн нөхцөлд усны хатуулгийг бууруулах хамгийн оновчтой арга бол ундны болон хоол хийх усыг илүүдэл давснаас цэвэршүүлэх явдал юм. Гэрийн нөхцөлд хэрэглэх усыг шүүж байх нь хамгийн тохиромжтой.

Гэхдээ үүний зэрэгцээ хөшүүн байдлын индекс нь тодорхой дундаж утгатай тэнцүү байх ёстой гэдгийг мартаж болохгүй. Хэт зөөлөн ус бас ямар ч сайн зүйл хийхгүй. Энэ нь хүний ​​зүрх судасны өвчнөөр өвчлөх эрсдлийг нэмэгдүүлж, биеэс давсыг гадагшлуулж, рахит хурдан хөгжиж, яс сийрэгждэг. Харилцаа холбооны системд зөөлөн ус нь металл хоолойн зэврэлт үүсгэдэг.

Усны хатуулагшүлтлэг шороон металлын ионы агууламжаар тодорхойлогддог. Үүнд голчлон хлорид, сульфат, бикарбонат гэх мэт бодисууд орно. Хатуу байдлын дагуу усыг дараахь байдлаар хуваана.

• зөөлөн (7 ° dH хүртэл),
• дунд зэргийн хатуулаг (14 ° dH хүртэл),
• хатуу (21 ° dH хүртэл) ба маш хатуу (> 21 ° dH).

Хатуулгийн зэрэг өндөр байх тусам усанд илүү их ион агуулагддаг. Одоогийн байдлаар °dH ("Германы хатуулгийн зэрэг") тэмдэглэгээ нь ашиглагдахгүй болж, ммоль / л-ийг ашиглаж байна.

Нэгж

Усны хатуулгийг тоон хэлбэрээр илэрхийлэхийн тулд түүний доторх кальци, магнийн катионуудын концентрацийг зааж өгсөн болно. Концентрацийг хэмжихэд санал болгож буй SI нэгж нь нэг шоо метр дэх моль (моль/м³) боловч практикт хатуулгийг хэмжихэд литр тутамд миллимол (ммоль/л)-ийг илүү ашигладаг.

Орос улсад хатуулгийг хэмжихийн тулд кальци, магнийн ионуудын хэвийн концентрацийг ихэвчлэн литр тутамд миллиграмм эквивалентаар (мг-экв / л) илэрхийлдэг. Нэг мекв/л нь нэг литр усанд 20,04 миллиграмм Са2+ буюу 12,16 миллиграмм Mg2+ (атомын массыг валентаар хуваасан)-тай тохирч байна. Хатуулгийн тоон утга нь шоо метр тутамд мэнгэээр илэрхийлэгдсэн хатуулгийн тоон утга нь литр тутамд (эсвэл куб дециметр) миллиграмм эквивалентаар илэрхийлэгдсэн хатуулгийн тоон утгатай тэнцүү байна, өөрөөр хэлбэл: 1моль/м3=1ммоль/л=1мг-экв/л=1мг-экв/дм3.

Заримдаа концентрацийг эзэлхүүнээсээ илүү массаар нь өгдөг, ялангуяа усны температур өөрчлөгдөж, эсвэл ус нь ууртай байж болох юм бол нягтралд мэдэгдэхүйц өөрчлөлт гарахад хүргэдэг.

Янз бүрийн улс орнуудад янз бүрийн системийн бус нэгжүүдийг ашигладаг байсан (заримдаа ашигладаг хэвээр байгаа) - хатуулгийн зэрэг.

ЗХУ-д 1952 он хүртэл хатуулгийн зэрэглэлийг ашигладаг байсан бөгөөд энэ нь Германыхтай давхцдаг байв.

Илүүдэл төмөр, магни, кальцийн давс нь усны хатуулгийг нэмэгдүүлдэг.

Энэ нь гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл, тоног төхөөрөмжийн ажиллагаа, үс, хумс, арьсны нөхцөл байдалд сөргөөр нөлөөлж, хоол боловсруулах зам, зүрх судасны тогтолцооны архаг өвчний хөгжлийг өдөөдөг.

Энгийн бөгөөд хямд аргаар хатуу усыг хэрхэн аюулгүй зөөлрүүлэх вэ?

Хатуу байдал нэмэгдсэний шинж тэмдэг

Усны хатуулаг гэж юу вэ? Энэ нь шингэний химийн найрлагад багтдаг магни, кальцийн давсны түвшинг тодорхойлдог үзүүлэлт юм. Хэмжилтийн нэгжүүд - моль / м3 ба мг экв. / литр.

Хатуу ус нь химийн элементүүдийн давсаар ханасан гүний усны нөлөөнөөс үүдэлтэй байдаг. Үүнээс гадна ийм шингэн нь хлорид, фосфатын нэгдлүүд, түүнчлэн янз бүрийн органик бохирдуулагч бодис агуулж болно.

Усны хатуулгийг өөрийн гараар тодорхойлохын тулд шингэний цахилгаан дамжуулах чанарыг хэмжих зориулалттай тусгай төхөөрөмж - кондуктометр ашиглахыг зөвлөж байна. Өндөр утга нь усан дахь металлын давсны агууламж нэмэгдэж байгааг илтгэнэ.

Буцалгах явцад химийн давс нь тунамал масс үүсгэдэг боловч ихэнх нэгдлүүд нь хүний ​​биед орж, багаж хэрэгсэл, машин, тоног төхөөрөмжийн хананд суурьшдаг.

Ямар ус хатуулаг гэж тооцогддог вэ? Давсны агууламж нэмэгдэж байгаа гол шинж тэмдгүүд нь дараах байдалтай байна.

• угаалгын нунтаг сайн хөөсөрдөггүй;
• буцалгасны дараа масштаб, цагаан товруу үүсдэг;
• юм угааж, аяга таваг угаасны дараа толбо үлддэг;
• хатуу шингэн нь тааламжгүй гашуун амтыг олж авдаг;
• ус нь даавууны гүйцэтгэлд сөрөг нөлөө үзүүлдэг;
• давсны концентраци ихсэх нь ялгадас гарах тогтолцооны өвчинд хүргэдэг, мөн арьсны сул дорой байдал, хуурайшилтыг үүсгэдэг.

Хатуу усны төрлүүд

Хатуу байдлын зэргээс (градусаар) ус нь:

• Зөөлөн (0-ээс 2 градус хүртэл). Энэ нь олон тооны намаг, хүлэрт намаг бүхий газруудад түгээмэл байдаг. Цэвэр хайлсан ус ч гэсэн энэ ангилалд хамаарна.
• Дунд зэргийн (2-оос 7 градус хүртэл). Энэ төрлийн шингэн нь бараг бүх газарт түгээмэл байдаг. Дүрмээр бол тэд хувийн өрхүүдийг дунд зэргийн хатуулагтай усаар хангадаг.
• Хатуу (7.1-ээс 11 градус хүртэл). Энэ нь хэт их хэмжээний химийн давс, бохирдуулагчтай газруудад тохиолддог. Хүний биед сөрөг нөлөө үзүүлдэг.
• Хэт хатуу (11 хэмээс). Агуй, уурхайн ойролцоо байдаг нь байгалийн усыг хатууруулдаг тул ундны зориулалтаар ашигладаггүй.

Химийн бодисын агууламжаас хамааран усны хатуулаг нь дараахь байж болно.

• Тогтмол. Энэ нь буцалгах явцад задралд тэсвэртэй түрэмгий бүрэлдэхүүн хэсэг, металлын давс байгаа эсэхээр тодорхойлогддог. Тэдгээрийг арилгахын тулд тусгай шүүлтүүр системийг ашигладаг.
• Түр зуурын. Энэ нь кальци, магнийн давсны түр зуурын агууламжаас үүдэлтэй бөгөөд халах нь задрал, тунамал масс үүсэхэд хүргэдэг. Энэ нь ийм нэгдлүүдийг уламжлалт дулааны боловсруулалтаар арилгаж болно гэсэн үг юм.

Олон хэрэглэгчид нэлээд түгээмэл асуултын хариултыг сонирхож байна - гэртээ усыг хэрхэн зөөлрүүлэх вэ? Практикт хялбархан хэрэгжүүлж болох усыг зөөлрүүлэх үр дүнтэй аргууд байдаг уу?

• дулааны эмчилгээ;
• хөлдөх;
• урвалжийн нөлөө;
• шүүлтүүр.

Дулааны боловсруулалтаар хатуулгийг арилгах (буцалгах)

Гэртээ усыг зөөлрүүлэх хамгийн хялбар арга бол дулааны боловсруулалт, өөрөөр хэлбэл буцалгах явдал юм. Өндөр температурт өртөх нь химийн элементүүдийн хоорондох ионы холбоог устгах, тунадас үүсэхэд хүргэдэг. Цаашлаад зөөлөн усыг ундны болон ахуйн зориулалтаар ашиглаж болно.

Буцалж буй усыг дараах байдлаар гүйцэтгэнэ.

• хатуу усыг саванд хийж, буцалгана;
• буцалгасны дараа усыг тасалгааны температурт хөргөж, цэвэр саванд хийнэ.

Илүү төвөгтэй сонголт бол нэг цагийн турш ус буцалгаж, 24 цагийн турш тунгаах явдал юм.

Буцалснаар металлын давс, нүүрстөрөгчийн давхар ислийн уур, хлоридын нэгдэл, механик хольцыг зайлуулдаг.

Хэдийгээр хамаарал, энгийн байдлаас үл хамааран дулааны боловсруулалт нь зарим сул талуудтай:

• буцалгах нь шохойн бүрхүүл хурдан үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд үүнийг арилгахад хэцүү байдаг;
• буцалсан ус нь доторх ургамлыг услахад тохиромжгүй;
• дулааны боловсруулалтын дараа шингэнийг удаан хугацаагаар хэрэглэх нь ходоод гэдэсний замын үйл ажиллагаа муудахад хүргэдэг;
• ус нь органолептик шинж чанараа өөрчилдөг.

Хөлдөөх - энгийн бөгөөд үр дүнтэй арга

Усны хатуулгийг хөлдөөх эсвэл хөлдөөх замаар бууруулж болно. Энэ арга нь бага температурын горимыг талст үүсэх замаар химийн элементийн давсанд үзүүлэх нөлөөллийг агуулдаг. Энэ тохиолдолд усыг зөөлрүүлэх нь шингэний бүтцийг өөрчлөхгүйгээр аажмаар явагддаг.

Хөлдөлтийг дараах байдлаар гүйцэтгэнэ.

• савыг усаар дүүргэж, хөлдөөгчид ачсан;
• хөлдөөсний дараа шингэний 75% нь бүх хортой элементүүдийг агуулсан үлдэгдлийг гадагшлуулдаг;
• хайлсан шингэн нь уухад тохиромжтой, энэ нь хоол хийх, цэцэг услах, нарийн ширхэгтэй даавуугаар угаахад ашиглаж болно гэсэн үг юм.

Энэ аргын цорын ганц дутагдал нь их хэмжээний хайлсан ус бэлтгэхэд хүндрэлтэй байдаг.

Химийн болон хүнсний урвалж бодисоор боловсруулах

Хатуу усыг урвалжаар зөөлрүүлэх нь металлын давстай тэмцэх үр дүнтэй арга юм. Усан дахь хольцод химийн бодисын нөлөөлөл нь тунамал масс үүсэхэд хүргэдэг. Эдгээр зорилгоор дараахь урвалжуудыг ашигладаг.

• Хужир. Энэ нь хүчиллэг, давсны концентрацийг бууруулахад тусалдаг. Содтой ус зөөлрүүлэх нь дараах байдлаар явагдана: 2 tsp угаахад хэрэглэнэ. 11 литр, хоол хийхэд - 1 tsp. 3 литрийн хувьд.
• Содын үнс (идэмхий бодис). Энэ нь ахуйн болон ахуйн хэрэгцээнд зориулагдсан шингэнийг зөөлрүүлэхэд хэрэглэгддэг - 2 tsp. 11 литрийн хувьд. Хүнсний зориулалтаар ийм шингэнийг хэрэглэх боломжгүй.
• Нимбэгийн болон цууны хүчил, нимбэгний шүүс. Усыг зөөлрүүлж исэлдүүлэхэд тусалдаг байгалийн хүнсний урвалжууд. Эдгээрийг аяга тавагны царцдасыг арилгах, үсийг угаах үед хэрэглэдэг. Хамгийн оновчтой концентраци нь 2 литр ус 1 tbsp байна. л. цууны хүчил, 1 tsp. нимбэгийн хүчил эсвэл нимбэгний шүүс.
• Шахмал болон нунтаг хэлбэрийн синтетик урвалжууд. Та аяга таваг угаагч эсвэл угаалгын тоног төхөөрөмжид зориулагдсан тусгай химийн бодисоор илүү хатуу байдлыг арилгах боломжтой.

Энэ аргын сул талууд нь:

• урвалж бүрийн нарийн тунг ажиглах хэрэгцээ;
• үйлдвэрлэгчдийн зөвлөмжийн дагуу гэртээ тусгай бүтээгдэхүүнийг хадгалах нөхцлийг хадгалах - идэмхий натри ба синтетик зөөлрүүлэгч. Үл хамаарах зүйл бол хүнсний урвалжууд - сод, цуу, нимбэгийн хүчил юм.

Шүүлтүүрийн системээр хатуулгийг бууруулах

Худаг эсвэл байшингийн хажууд баригдсан худгаас гаргаж авсан усыг яаж зөөлөн болгох вэ?

• Шилэн төрлийн шүүлтүүрүүд. Энэ бол цорго эсвэл худгийн усыг цэвэрлэж, зөөлрүүлэх хамгийн түгээмэл арга юм. Энэ бол цэвэрлэх зориулалттай нүүрстөрөгчийн хайрцагаар тоноглогдсон лонх шиг харагддаг шүүлтүүрийн нэр юм. Савны жижиг эзэлхүүн нь нэг мөчлөгт 1-4 литр усыг шүүх боломжийг олгодог. Шүүлтүүрээр цэвэршүүлсэн хатуу ус нь зөвхөн зөөлөн төдийгүй өвөрмөц амтыг олж авдаг. Хайрцаг солих хугацаа 2 сар тутамд байна.
• Ион солилцооны үйлдвэрүүд. Ийм шүүлтүүрийн системийг ион солилцооны давирхай, давсны уусмалд суурилсан тусгай шүүлтүүрээр тоноглогдсон хоёр саваар төлөөлдөг. Нэгдүгээрт, хатуу ус нь давирхайн саванд орж, дараа нь давсны уусмалд хадгалсан саванд ордог. Энэ тохиолдолд шингэн яагаад хөшүүн чанараа алддаг вэ? Энэ нь натригаар ханасан тул магни, кальцийн давсыг аажмаар нүүлгэн шилжүүлдэг.
• . Энэ нь шингэнийг цэвэрлэж, зөөлрүүлэх хамгийн үр дүнтэй арга юм. Уг төхөөрөмж нь тасалгааны дотор ажлын даралтыг бий болгодог тусгай мембран шүүлтүүрээр тоноглогдсон. Үүний ачаар хатуу ус нь гуравдагч этгээдийн хольцоос бүрэн цэвэрлэгддэг бөгөөд энэ нь зөөлөн болдог гэсэн үг юм.

Усны хатуулаг ихэссэн асуудлыг та өөрөө шийдэж чадна, үр дүнтэй аргуудыг практикт хэрэгжүүлэх эсвэл өвөрмөц зохиогчийн техникийг нэвтрүүлэхэд хангалттай.

Усны хатуулгийг голчлон масштабтай, ус зөөлрүүлэгчээр санаж байдаг - хатуу усыг даван туулж, масштаб үүсэхээс урьдчилан сэргийлэх төхөөрөмж юм.

Усны хатуулгийн талаар бид химийн бодис, усны хатуулгийн төрөл, усны хатуулгийн нэгжийн (янз бүрийн улс орнуудад) усны хатуулгийн талаар илүү дэлгэрэнгүй ярих болно. Усны хатуулаг хаанаас ирдэг, хатуулаг нь усны чанарт хэрхэн нөлөөлж байгааг анхаарч үзээрэй.

Нэгдүгээрт, нэр томъёоны талаар бага зэрэг. Нийтлэлд "катион", "анион" гэсэн үгсийг байнга дурддаг. Катион ба анионуудэерэг ба сөрөг цэнэгтэй ионууд. Тэгээд тэр(эртний Грек хэлээр ἰόν - явж байна) - нэг буюу хэд хэдэн электрон алдагдах, нэмсэний үр дүнд үүссэн цахилгаан цэнэгтэй бөөмс. Үүний дагуу хэрэв алдагдал нь байвал бөөмийн цэнэг эерэг байна. Хэрэв хавсаргасан бол бөөмийн цэнэг сөрөг байна (электрон нь онцгой сөрөг цэнэгтэй тул).

Химийн хувьд усны хатуулаг

Усны хатуулгийн тухай ойлголт нь ихэвчлэн кальцийн катионууд (Ca 2+), бага хэмжээгээр магни (Mg 2+) -тай холбоотой байдаг. Үнэн хэрэгтээ бүх хоёр валент катионууд хатуулагт тодорхой хэмжээгээр нөлөөлдөг. Тэд анионуудтай харилцан үйлчилж, тунадас үүсгэх чадвартай нэгдлүүд (хатуулаг давс) үүсгэдэг. Нэг валент катионууд (жишээлбэл, натрийн Na +) ийм шинж чанартай байдаггүй.

Энэ хүснэгтэд хатуулаг үүсгэдэг гол металлын катионууд болон тэдгээрийн нэгддэг гол анионуудыг жагсаав.

Практикт стронций, төмөр, манган зэрэгт ийм байдаг бага нөлөөТэд ерөнхийдөө үл тоомсорлодог. Хөнгөн цагаан (Al 3+) ба төмрийн төмөр (Fe 3+) нь мөн хатуулагт нөлөөлдөг боловч байгалийн усанд байдаг рН-ийн түвшинд тэдгээрийн уусах чадвар, улмаар хатуулагт "хувь нэмэр" бага байдаг. жижиг. Үүний нэгэн адил барийн (Ba 2+) өчүүхэн үр нөлөөг тооцдоггүй.

Усны хатуулгийн сортууд.

Усны хатуулгийн дараах төрлүүд байдаг.

Ерөнхий хатуулаг. Энэ нь кальци, магнийн ионуудын нийт агууламжаар тодорхойлогддог. Энэ нь карбонат (түр зуурын) ба карбонат бус (байнгын) хатуулгийн нийлбэр юм.

Карбонатын хатуулаг. Энэ нь усанд кальци, магнийн бикарбонат ба карбонат (рН> 8.3) байгаа эсэхээр тодорхойлогддог. Ус буцалгах үед энэ төрлийн хатуулаг бараг бүрэн арилдаг тул түр зуурын хатуулаг гэж нэрлэдэг. Ус халах үед бикарбонатууд нь нүүрстөрөгчийн хүчил үүсч, кальцийн карбонат, магнийн гидроксидын тунадасжилтаар задардаг.

Карбонатын бус хатуулаг. Хүчтэй хүчлийн (хүхрийн, азотын, давсны) кальци, магнийн давсны агууламжаас үүдэлтэй бөгөөд буцалгахад арилдаггүй (тогтмол хатуулаг).

Усны хатуулгийг хэмжих нэгж.

Дэлхийн практикт хөшүүн байдлын хэмжилтийн хэд хэдэн нэгжийг ашигладаг бөгөөд тэдгээр нь бүгд тодорхой байдлаар хоорондоо уялдаа холбоотой байдаг. ОХУ-д Госстандарт нь усны хатуулгийн нэгж болгон нэг куб метрт мэнгэ (моль / м 3) тогтоодог. Украинд моль / м 3 ба мг-экв / л (литр тутамд миллиграммтай тэнцэх) хоёуланг нь ашигладаг. Тоон утгаараа эдгээр утгууд давхцаж байна. Дашрамд хэлэхэд, l ба dm 3 нь ижил зүйл, литр ба куб дециметр юм.

Нэмж дурдахад Германы градус (d o , dH), Францын градус (f o), Америкийн градус, ppm CaCO 3 зэрэг хатуулгийн нэгжийг янз бүрийн улс орнуудад өргөн ашигладаг.

Эдгээр хөшүүн байдлын нэгжийн харьцааг дараах хүснэгтэд үзүүлэв.

Жич:

1. Германы нэг зэрэг нь усан дахь 10 мг/дм 3 CaO буюу 17.86 мг/дм 3 CaCO 3-тай тохирч байна.
2. Францын нэг градус нь усан дахь 10 мг / дм 3 CaCO 3-тай тохирч байна.
3. Америкийн нэг градус нь усан дахь 1 мг / дм 3 CaCO 3-тай тохирч байна.

Гараар хөрвүүлэхэд төвөг учруулахгүйн тулд та хатуулгийн нэгжийг хөрвүүлэх хавтанг үүсгэж болно. Дашрамд хэлэхэд та усны хатуулгийн нэгжийг хөрвүүлэх хүснэгтээс татаж авах боломжтой.

Усны хатуулаг хаанаас гардаг вэ?

Кальци (Ca 2+) ба магнийн (Mg 2+) ионууд, түүнчлэн хатуулаг үүсгэдэг бусад шүлтлэг шороон металлууд нь бүх эрдэсжсэн усанд байдаг. Тэдний эх сурвалжшохойн чулуу, гөлтгөнө, доломитын байгалийн ордууд юм. Кальци, магнийн ионууд нь ууссан нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь ашигт малтмалтай харилцан үйлчлэлцсэний үр дүнд болон чулуулгийн уусах, химийн өгөршлийн бусад үйл явцын үр дүнд усанд ордог. Ус цуглуулах талбай, ёроолын хурдас дахь хөрсөнд тохиолддог микробиологийн процессууд, түүнчлэн янз бүрийн аж ахуйн нэгжүүдийн бохир ус нь эдгээр ионуудын эх үүсвэр болж чаддаг.

Усны хатуулаг нь маш олон янз байдаг бөгөөд хатуулгийн зэргээс хамааран усны олон төрлийн ангилал байдаг. Доорх хүснэгтэд ангиллын дөрвөн жишээг харуулав. Оросын эх сурвалжаас авсан хоёр ангилал - "Байгаль орчны төлөв байдлын гидрохимийн үзүүлэлтүүд" лавлах ном, "Ус цэвэрлэх" их сургуулийн сурах бичиг. Хоёр нь гадаадын улс орнуудаас ирсэн: Германы Стандартчиллын хүрээлэнгийн хөшүүн байдлын стандарт (DIN 19643) ба АНУ-ын Байгаль орчныг хамгаалах агентлагаас (USEPA) 1986 онд баталсан ангилал.

Хүснэгт нь гадаадад хөшүүн байдлын асуудалд илүү "хатуу" хандлагыг тодорхой харуулж байна. Доор дурдсанчлан шалтгаангүйгээр биш.

Ихэвчлэн эрдэсжилт багатай усанд кальцийн ионуудаас үүдэлтэй хатуулаг давамгайлдаг (70-80% хүртэл) (хэдийгээр зарим ховор тохиолдолд магнийн хатуулаг 50-60% хүрч болно). Усны эрдэсжилтийн түвшин нэмэгдэхийн хэрээр кальцийн ионуудын агууламж (Ca 2+) хурдан буурч, 1 г/л-ээс хэтрэх нь ховор байдаг. Өндөр эрдэсжсэн усан дахь магнийн ионуудын агууламж (Mg 2+) хэд хэдэн грамм, давстай нууранд нэг литр усанд хэдэн арван грамм хүрч болно.

Ерөнхийдөө гадаргын усны хатуулаг нь газрын доорх усны хатуулагаас бага байдаг. Гадаргын усны хатуулаг нь улирлын чанартай хэлбэлзэлтэй байдаг бөгөөд ихэвчлэн өвлийн төгсгөлд хамгийн ихдээ, үерийн үед хамгийн багадаа зөөлөн бороо, хайлсан усаар шингэлдэг. Далайн болон далайн ус нь маш өндөр хатуулагтай байдаг (арав, хэдэн зуун мекв/дм3).

Усны чанарт хатуулаг хэрхэн нөлөөлдөг

Ундны усны хэрэглээний үүднээс авч үзвэл хатуулгийн хувьд хүлээн зөвшөөрөх чадвар нь орон нутгийн нөхцөл байдлаас шалтгаалан ихээхэн ялгаатай байж болно. Кальцийн ионы амтыг мэдрэх босго нь (мг-тэй тэнцэх хэмжээний хувьд) харгалзах анионоос хамаарч 2-6 мкв/л хооронд хэлбэлздэг ба магнийн амтны босго түүнээс ч доогуур байдаг. Зарим тохиолдолд 10 мкв/л-ээс дээш хатуулагтай усыг хэрэглэгчдэд хүлээн зөвшөөрдөг. Өндөр хатуулаг нь усны органолептик шинж чанарыг улам дордуулж, гашуун амтыг өгдөг.хоол боловсруулах эрхтнүүдэд сөрөг нөлөө үзүүлдэг.

Дэлхийн Эрүүл Мэндийн Байгууллага санал болгодоггүйэрүүл мэндэд үзүүлэх нөлөөллийн заалтын хувьд санал болгож буй хатуулгийн утга. ДЭМБ-ын материалд хэд хэдэн судалгаагаар ундны усны хатуулаг болон зүрх судасны өвчлөлийн хооронд статистикийн урвуу хамаарлыг олж тогтоосон ч одоо байгаа мэдээлэл хангалтгүйэнэ харилцааны учир шалтгааны мөн чанарыг дүгнэх. Үүнтэй адилаар, тодорхой нотлогдоогүйзөөлөн ус нь хүний ​​бие дэх эрдэс бодисын тэнцвэрт байдалд сөргөөр нөлөөлдөг.

Гэсэн хэдий ч рН ба шүлтлэг чанараас хамааран 4 мЭк/л-ээс дээш хатуулагтай ус нь ус түгээх системд, ялангуяа халах үед шаар, царцдас (кальцийн карбонат) хуримтлагдахад хүргэдэг. Ийм учраас бойлерийн хяналтын нормууд нь бойлерыг тэжээхэд ашигладаг усны хатуулаг (0.05-0.1 мг-экв / л) -д маш хатуу шаардлага тавьдаг.

Үүнээс гадна хатуулгийн давс нь угаалгын нунтаг (саван, угаалгын нунтаг, шампунь) -тай харилцан үйлчлэхэд хөөс хэлбэрээр "савангийн шаар" үүсдэг. Энэ нь зөвхөн угаалгын нунтаг их хэмжээгээр хаягдахад хүргэдэггүй. Хатаасны дараа ийм хөөс нь сантехник, дотуур хувцас, хүний ​​арьс, үс дээр товруу хэлбэрээр үлддэг ("хатуу" үсний тааламжгүй мэдрэмжийг олон хүн сайн мэддэг). Эдгээр хорт бодисуудын хүнд үзүүлэх сөрөг нөлөө нь үргэлж хэвийн арьсаар бүрхэгдсэн байгалийн өөхөн хальсыг устгаж нүх сүвийг нь бөглөрүүлдэг.

Ийм сөрөг нөлөөллийн шинж тэмдэг нь цэвэрхэн угаасан арьс эсвэл үсний онцлог шинж чанар юм. Зөөлөн ус хэрэглэсний дараа зарим хүмүүст цочроох "саван" мэдрэмж төрж байгаа нь арьсан дээрх хамгаалалтын өөхний хальс найдвартай, найдвартай байгаагийн шинж юм. Тэр бол гулсдаг хүн. Тэгэхгүй бол байгалиас бидэнд аль хэдийн өгсөн арьсны хамгаалалтыг сэргээхийн тулд лосьон, зөөлрүүлж, чийгшүүлэгч тос болон бусад заль мэхэнд мөнгө үрэх хэрэгтэй.

Үүний зэрэгцээ зоосны нөгөө талыг дурдах хэрэгтэй. 2 мекв/л-ээс бага хатуулагтай зөөлөн ус нь буферийн багтаамж багатай (шүлтлэг) бөгөөд рН-ийн түвшин болон бусад олон хүчин зүйлээс шалтгаалан усны хоолойд идэмхий нөлөөлөл ихэсдэг. Тиймээс хэд хэдэн хэрэглээнд (ялангуяа дулааны инженерчлэлд) усны хатуулаг ба түүний идэмхий байдлын хоорондох оновчтой харьцааг хангахын тулд заримдаа тусгай ус цэвэршүүлэх шаардлагатай болдог.

Энд бид усны хатуулгийн талаар илүү ихийг олж мэдсэн. Хэрхэн тэмцэхээ шийдэх л үлдлээ 🙂