A vízkeménységet alkáliföldfémek, főleg kalcium és magnézium oldott sói okozzák. A kemény és lágy víz tulajdonságai mind az emberi egészségre, mind a gyártás technológiai folyamataira különböző módon hatnak.
A keménység az alkáliföldfémek oldott sóinak jelenléte miatt a víz fizikai és kémiai tulajdonságainak jellemzője. A keménységi sók fő hozzájárulását a kalcium és a magnézium adja, bár más fémek is jelen lehetnek kis mennyiségben: mangán, vas, beleértve a háromértékű, stroncium, bárium, alumínium.
Kétféle keménység létezik: ideiglenes, szénhidrogének és karbonátok, állandóak pedig kloridok, szulfátok és kalcium- és magnézium-szilikátok. Az ideiglenes keménységet szinte teljesen megszünteti a víz melegítése kalcium-karbonát és magnézium-hidroxid kicsapása céljából. Az állandó keménységet reagens módszerekkel (pl. Mész-szóda) vagy ioncserélő módszerekkel lehet szabályozni.
A vízkeménység mérései és határai
A természetes víz keménysége nagyban változik. Ezek a változások a vízgyűjtőkön és a vízforrásokon belüli kőzetek, például mészkő, dolomit, gipsz oldódási és időjárási intenzitásától függenek. Az ionok forrása mikrobiológiai folyamat lehet a vízgyűjtő talaján és a fenéküledékekben, valamint a különféle vállalkozások szennyvize.
A természetes víz keménységét erősen befolyásolják az olyan szezonális éghajlati tényezők, mint a párolgás, a hó és a jég olvadása, csapadék. A felszíni vizek legkevesebb keménysége tavasszal figyelhető meg.
A kalciumionok tartalma a víz mineralizációjának növekedésével csökken, és általában nem haladja meg az 1 g / l-t. A magnéziumionok felhalmozódhatnak, és az erősen mineralizált vizekben mennyiségük több gramm, vagy sós tavakban tíz gramm / liter lehet. A tengerekben és az óceánokban a víz keménysége nagyon magas.
A mért teljes kalcium- és magnézium-kationkoncentráció a vízkeménység számszerű kifejezése. A világ gyakorlatában a vízkeménység több egységét használják, például mol / köbméter. Oroszországban 2005. január 1-jén új nemzeti szabványt vezettek be, amely szerint a víz keménységét keménységi fokokban mérik.
A vízkeménység hatása az emberi életre
Az Egészségügyi Világszervezet nem határoz meg kritériumokat az ivóvíz keménységének az emberi egészségre gyakorolt hatására. Noha egyes tanulmányokban a szív- és érrendszeri betegségek csökkenését tapasztalták, amikor kemény vizet fogyasztottak. A lágy víz folyamatos használata az ásványi anyagok egyensúlyhiányához vezethet az emberi testben, mert az ember napi kalciumbevitelének akár 15% -a iszik az ivóvízből. Ugyanígy feltöltődik a szervezet magnéziumigénye.
A keménységi sók és a mosószerek kölcsönhatása elpusztítja az emberi bőr természetes zsírfilmjét és eltömíti a pórusokat. A megnövekedett keménység rontja a víz minőségét, és keserű ízt kölcsönözhet neki. A kemény sók a hús, a hal és a zöldség főzésénél oldhatatlan vegyületeket képeznek az élelmiszer-fehérjékkel is, ami rontja a főzési folyamatot.
A vízkeménység hozzájárul a vízkő kialakulásához fűtés közben, ami csökkenti a fűtési rendszerek hőcseréjének intenzitását és túlzott üzemanyag-fogyasztáshoz vezet. A túlságosan lágy víz viszont fokozza a vízvezetékek korrózióját.