Twarda woda - Hard water

Wanna kran z zabudowanym zwapnienia z twardej wody w południowej Arizonie.

Twarda woda to woda o wysokiej zawartości minerałów (w przeciwieństwie do „ miękkiej wody ”). Twarda woda powstaje, gdy woda przesącza się przez osady wapienia , kredy lub gipsu, które w dużej mierze składają się z węglanów , wodorowęglanów i siarczanów wapnia i magnezu .

Twarda woda pitna może mieć umiarkowane korzyści zdrowotne. Może stwarzać krytyczne problemy w warunkach przemysłowych, gdzie monitoruje się twardość wody, aby uniknąć kosztownych awarii w kotłach , wieżach chłodniczych i innych urządzeniach obsługujących wodę. W warunkach domowych na twardą wodę często wskazuje brak tworzenia się piany podczas mieszania mydła w wodzie oraz tworzenie się kamienia w czajnikach i podgrzewaczach wody. Wszędzie tam, gdzie problemem jest twardość wody, powszechnie stosuje się zmiękczanie wody w celu zmniejszenia negatywnych skutków twardej wody.

Początki

Naturalna woda deszczowa, śnieg i inne formy opadów mają zazwyczaj niskie stężenia kationów wielowartościowych, takich jak wapń i magnez. Mogą mieć niewielkie stężenia jonów, takich jak sód , chlorek i siarczan, pochodzących z działania wiatru nad morzem. Tam, gdzie opady opadają w zlewniach utworzonych z twardych, nieprzepuszczalnych i ubogich w wapń skał, występują tylko bardzo niskie stężenia kationów wielowartościowych, a woda nazywana jest wodą miękką . Przykłady w Wielkiej Brytanii (Wielka Brytania) obejmują Snowdonia w Walii i Western Highlands w Szkocji.

Obszary o złożonej geologii mogą powodować różne stopnie twardości wody na krótkich dystansach.

Rodzaje

Trwała twardość

Stała Twardość wody określa się przez stężenie od wielowartościowych kationów w wodzie. Kationy wielowartościowe to dodatnio naładowane kompleksy metali o ładunku większym niż 1+. Zwykle kationy mają ładunek 2+. Powszechnie spotykane kationy występujące w twardej wodzie to Ca 2+ i Mg 2+ . Jony te dostają się do źródła wody, wyciekając z minerałów w warstwie wodonośnej . Powszechnymi minerałami zawierającymi wapńkalcyt i gips . Powszechnym minerałem magnezowym jest dolomit (który zawiera również wapń). Woda deszczowa i destylowanamiękkie , ponieważ zawierają niewiele jonów .

Poniższa reakcja równowagi opisuje rozpuszczanie i tworzenie węglanu wapnia i wodorowęglanu wapnia (po prawej):

CaCO 3 (s) + CO 2 (aq) + H 2 O (l) ⇌ Ca 2+ (aq) + 2  HCO
3
(aq)

Reakcja może iść w obu kierunkach. Deszcz zawierający rozpuszczony dwutlenek węgla może reagować z węglanem wapnia i unosić ze sobą jony wapnia. Węglan wapnia może być ponownie osadzany jako kalcyt, ponieważ dwutlenek węgla jest tracony do atmosfery, czasami tworząc stalaktyty i stalagmity .

Jony wapnia i magnezu można czasem usunąć za pomocą zmiękczaczy wody.

Twardość trwała (zawartość minerałów) jest generalnie trudna do usunięcia przez gotowanie . Jeśli tak się dzieje, jest to zwykle spowodowane obecnością w wodzie siarczanu wapnia / chlorku wapnia i/lub siarczanu magnezu / chlorku magnezu , które nie wytrącają się wraz ze wzrostem temperatury . Jony powodujące trwałą twardość wody można usuwać za pomocą zmiękczacza wody lub kolumny jonowymiennej .

Twardość tymczasowa

Twardość przejściowa spowodowana jest obecnością rozpuszczonych minerałów wodorowęglanowych ( wodorowęglan wapnia i wodorowęglan magnezu ). Po rozpuszczeniu tego typu minerały dają kationy wapnia i magnezu (Ca 2+ , Mg 2+ ) oraz aniony węglanowe i wodorowęglanowe ( CO 2
3
i HCO
3
). Obecność kationów metali powoduje twardość wody. Jednak w przeciwieństwie do trwałej twardości powodowanej przez związki siarczanowe i chlorkowe , tę „przejściową” twardość można zmniejszyć albo przez gotowanie wody, albo przez dodanie wapna ( wodorotlenku wapnia ) poprzez proces zmiękczania wapna . Gotowanie sprzyja tworzeniu się węglanu z wodorowęglanu i wytrąca węglan wapnia z roztworu, pozostawiając wodę, która jest bardziej miękka po schłodzeniu.

Efekty

W przypadku twardej wody roztwory mydła tworzą biały osad ( szumowiny mydła ), zamiast wytwarzać pianę , ponieważ jony 2+ niszczą właściwości powierzchniowo czynne mydła, tworząc stały osad (szumowina mydła). Głównym składnikiem takiej piany jest stearynian wapnia , który powstaje ze stearynianu sodu , głównego składnika mydła :

2 C 17 H 35 COO (aq) + Ca 2+ (aq) → (C 17 H 35 COO) 2 Ca (s)

Twardość można zatem zdefiniować jako zdolność próbki wody do zużywania mydła lub zdolność wytrącania mydła jako charakterystyczną właściwość wody, która zapobiega pienieniu się mydła. Detergenty syntetyczne nie tworzą takich piany.

Fragment starożytnego rzymskiego akweduktu Eifel w Niemczech. Po około 180 latach eksploatacji akwedukt miał osady mineralne o grubości do 20 cm (8 cali) wzdłuż ścian.

Ponieważ woda miękka posiada parę jonów wapnia, nie jest hamowanie działania pieniącego mydeł i nie szumowin mydlanych powstaje w normalnym prania. Podobnie miękka woda nie wytwarza osadów wapnia w systemach ogrzewania wody.

Twarda woda tworzy również osady, które zatykają kanalizację. Osady te, zwane „ kamieniami ”, składają się głównie z węglanu wapnia (CaCO 3 ), wodorotlenku magnezu (Mg(OH) 2 ) i siarczanu wapnia (CaSO 4 ). Węglany wapnia i magnezu mają tendencję do osadzania się jako białawe ciała stałe na wewnętrznych powierzchniach rur i wymienników ciepła . To wytrącanie (tworzenie nierozpuszczalnego ciała stałego) jest głównie spowodowane termicznym rozkładem jonów wodorowęglanowych, ale ma również miejsce w przypadkach, gdy jon węglanowy jest w stężeniu nasycenia. Powstające nagromadzenie kamienia ogranicza przepływ wody w rurach. W kotłach osady utrudniają przepływ ciepła do wody, zmniejszając wydajność ogrzewania i umożliwiając przegrzanie metalowych elementów kotła. W systemie ciśnieniowym to przegrzanie może prowadzić do awarii kotła. Uszkodzenia powodowane przez osady węglanu wapnia różnią się w postaci krystalicznej, na przykład kalcytu lub aragonitu .

Obecność jonów w elektrolicie , w tym przypadku twardej wodzie, może również prowadzić do korozji galwanicznej , w której jeden metal będzie korodował preferencyjnie w kontakcie z innym rodzajem metalu, gdy oba są w kontakcie z elektrolitem. Zmiękczenie twardej wody metodą wymiany jonowej nie zwiększa jego korozyjność per se . Podobnie, w przypadku zastosowania ołowianych instalacji wodociągowych, zmiękczona woda nie zwiększa znacząco wodno- rozpuszczalności.

W basenach twarda woda objawia się mętnym lub mętnym (mlecznym) wyglądem wody. Wodorotlenki wapnia i magnezu są rozpuszczalne w wodzie. Wraz ze wzrostem kolumny wzrasta rozpuszczalność wodorotlenków metali ziem alkalicznych, do których należą wapń i magnez ( grupa 2 układu okresowego ). Wodne roztwory tych wodorotlenków metali pochłaniają dwutlenek węgla z powietrza, tworząc nierozpuszczalne węglany powodujące zmętnienie. Często wynika to z pH będącego zbyt wysoka (pH> 7,6). Stąd częstym rozwiązaniem problemu jest, przy utrzymaniu stężenia chloru na odpowiednim poziomie, obniżenie pH poprzez dodanie kwasu solnego, którego optymalna wartość zawiera się w przedziale 7,2 do 7,6.

Zmiękczający

Często pożądane jest zmiękczanie twardej wody. Większość detergentów zawiera składniki, które przeciwdziałają wpływowi twardej wody na surfaktanty. Z tego powodu zmiękczanie wody jest często niepotrzebne. Tam, gdzie stosuje się zmiękczanie, często zaleca się zmiękczanie tylko wody przesyłanej do systemów ciepłej wody użytkowej, aby zapobiec lub opóźnić nieefektywność i uszkodzenia spowodowane tworzeniem się kamienia w podgrzewaczach wody. Powszechna metoda zmiękczania wody polega na użyciu żywic jonowymiennych , które zastępują jony, takie jak Ca 2+ , dwukrotnie większą liczbą monokationów, takich jak jony sodu lub potasu .

Soda do prania ( węglan sodu , Na 2 CO 3 ) jest łatwo dostępna i od dawna jest używana jako środek zmiękczający wodę do prania w gospodarstwie domowym, w połączeniu ze zwykłym mydłem lub detergentem.

Woda poddana zmiękczaniu może być określana jako woda zmiękczona . W takich przypadkach woda może również zawierać podwyższone poziomy sodu lub potasu oraz jonów wodorowęglanowych lub chlorkowych .

Względy zdrowotne

Światowa Organizacja Zdrowia mówi, że „nie wydaje się być żadnych dowodów przekonujących, że twardość wody powoduje niekorzystne skutki zdrowotne u ludzi”. W rzeczywistości Amerykańska Narodowa Rada Badań Naukowych odkryła, że ​​twarda woda faktycznie służy jako suplement diety dla wapnia i magnezu.

Niektóre badania wykazały słabą odwrotną zależność między twardością wody a chorobami sercowo - naczyniowymi u mężczyzn, do poziomu 170 mg węglanu wapnia na litr wody. Światowa Organizacja Zdrowia dokonała przeglądu dowodów i doszła do wniosku, że dane są niewystarczające, aby umożliwić zalecenie dotyczące poziomu twardości.

Opracowano zalecenia dotyczące maksymalnych i minimalnych poziomów wapnia (40–80  ppm ) i magnezu (20–30 ppm) w wodzie pitnej oraz całkowitej twardości wyrażonej jako suma stężeń wapnia i magnezu 2–4 mmol/ L.

Inne badania wykazały słabe korelacje między zdrowiem układu krążenia a twardością wody.

Niektóre badania korelują używanie twardej wody w gospodarstwie domowym ze zwiększoną egzemą u dzieci .

The Softened-Water Eczema Trial (SWET), wieloośrodkowe, randomizowane, kontrolowane badanie zmiękczaczy jonowymiennych do leczenia egzemy u dzieci , zostało przeprowadzone w 2008 roku. Jednak nie stwierdzono znaczącej różnicy w łagodzeniu objawów między dziećmi mającymi dostęp do domowego urządzenia do zmiękczania wody a te bez.

Pomiar

Twardość można określić ilościowo za pomocą analizy instrumentalnej . Całkowita twardość wody jest sumą stężeń molowych Ca 2+ i Mg 2+ w jednostkach mol/L lub mmol/L. Chociaż twardość wody zwykle mierzy tylko całkowite stężenia wapnia i magnezu (dwóch najbardziej rozpowszechnionych jonów metali dwuwartościowych ), żelazo , glin i mangan mogą być również obecne na podwyższonych poziomach w niektórych miejscach. Obecność żelaza w charakterystyczny sposób nadaje zwapnieniu brązowawy ( podobny do rdzy ) kolor, zamiast białego (kolor większości innych związków).

Twardość wody często nie jest wyrażana jako stężenie molowe, ale raczej w różnych jednostkach, takich jak stopnie twardości ogólnej ( dGH ), stopnie niemieckie (°dH), części na milion (ppm, mg/l lub stopnie amerykańskie), ziarna na galon (gpg), stopnie angielskie (°e, e lub °Clark ) lub francuskie (°fH, °f lub °HF; małe litery f są używane, aby uniknąć pomyłek ze stopniami Fahrenheita ). Poniższa tabela przedstawia współczynniki przeliczeniowe między różnymi jednostkami.

Konwersja jednostek twardości.
1 mmol/L 1 ppm, mg/l 1 dGH, °dH 1 gpg 1 °e, °Clark 1 °fH
mmol/L 1 0,009991 0,1783 0,171 0,1424 0,09991
ppm, mg/l 100,1 1 17.85 17.12 14.25 10
dGH, °dH 5.608 0,05603 1 0,9591 0,7986 0,5603
gpg 5,847 0,05842 1,043 1 0,8327 0,5842
°e, °Clark 7,022 0,07016 1,252 1.201 1 0,7016
°fH 10.01 0,1 1,785 1,712 1,425 1

Różne alternatywne jednostki reprezentują równoważną masę tlenku wapnia (CaO) lub węglanu wapnia (CaCO 3 ), które po rozpuszczeniu w jednostkowej objętości czystej wody dałyby takie samo całkowite stężenie molowe Mg 2+ i Ca 2+ . Różne współczynniki konwersji wynikają z faktu, że równoważne masy tlenku wapnia i węglanów wapnia różnią się oraz że stosuje się różne jednostki masy i objętości. Jednostki są następujące:

  • Części na milion (ppm) są zwykle definiowane jako 1 mg/L CaCO 3 (definicja stosowana poniżej). Jest to równoważne mg/L bez określonego związku chemicznego i stopniowi amerykańskiemu .
  • Ziarna na galon (gpg) definiuje się jako 1 ziarno (64,8 mg) węglanu wapnia na galon USA (3,79 litra) lub 17,118 ppm.
  • mmol / l odpowiada 100.09 mg / l CaCC 3 lub 40,08 mg / l Ca 2+ .
  • Stopień ogólnej twardości ( dgh lub 'niemieckiego stopnia (° dH, Deutsche harte ))' definiuje się jako 10 mg / l CaO lub 17.848 ppm.
  • Stopień Clark (° Clark) lub stopni Angielski (° E lub E) jest zdefiniowana jako jeden ziarna (64,8 mg) CaCO 3 za Imperial galona (4,55 litra) wody, co odpowiada 14.254 ppm.
  • Francuski stopień (° fH i ° F) określa się jako 10 mg / l CaCO 3 , co odpowiada 10 ppm.

Klasyfikacja twarda/miękka

Ponieważ to precyzyjna mieszanina minerałów rozpuszczonych w wodzie, wraz z pH i temperaturą wody, decydują o zachowaniu twardości, skala jednoliczbowa nie opisuje twardości w sposób adekwatny. Jednak United States Geological Survey stosuje następującą klasyfikację wody twardej i miękkiej:

Klasyfikacja twardość w mg-CaCO3/L twardość w mmol/L twardość w dGH/°dH twardość w gpg twardość w ppm
Miękki 0-60 0–0,60 0–3,37 0–3,50 0-60
Umiarkowanie twardy 61–120 0,61–1,20 3,38–6,74 3,56-7,01 61–120
Twardy 121–180 1,21–1,80 6,75–10,11 7.06–10.51 121–180
Bardzo trudny ≥ 181 ≥ 1,81 ≥ 10,12 ≥ 10,57 ≥ 181

Woda morska jest uważana za bardzo twardą ze względu na różne rozpuszczone sole. Zazwyczaj twardość wody morskiej wynosi 6630 ppm (6,63 gramów na litr). Natomiast woda słodka ma twardość w zakresie od 15 do 375 ppm.

Indeksy

Do opisu zachowania węglanu wapnia w mieszaninach wody, oleju lub gazu stosuje się kilka wskaźników.

Wskaźnik nasycenia Langeliera (LSI)

Wskaźnik nasycenia Langelier (czasami wskaźnik stabilności Langelier) to obliczona liczba używana do przewidywania stabilności węglanu wapnia w wodzie. Wskazuje, czy woda wytrąci się, rozpuści, czy będzie w równowadze z węglanem wapnia. W 1936 Wilfred Langelier opracował metodę przewidywania pH, przy którym woda jest nasycona węglanem wapnia (tzw. pH s ). LSI jest wyrażony jako różnica między rzeczywistym pH systemu a pH nasycenia:

LSI = pH (mierzone) − pH s
  • Dla LSI > 0 woda jest przesycona i ma tendencję do wytrącania się warstwy kamienia CaCO 3 .
  • W przypadku LSI = 0, woda nasyca się (w równowadze) o CaCO 3 . Warstwa skala CaCO 3 jest nie wytrąca się ani nie rozpuścił.
  • Dla LSI < 0 woda jest niedosycona i ma tendencję do rozpuszczania stałego CaCO 3 .

Jeśli rzeczywiste pH wody jest poniżej obliczonego pH nasycenia, LSI jest ujemny, a woda ma bardzo ograniczony potencjał skalowania. Jeśli faktyczne pH przekracza PHS, LSI jest dodatnia, i jest przesycona CaCO 3 , woda ma tendencję do Skala. Przy rosnących dodatnich wartościach indeksu wzrasta potencjał skalowania.

W praktyce woda o LSI między -0,5 a +0,5 nie będzie wykazywać ulepszonych właściwości rozpuszczania minerałów lub tworzenia kamienia. Woda o LSI poniżej -0,5 ma tendencję do wykazywania zauważalnie zwiększonych zdolności rozpuszczania, podczas gdy woda o LSI powyżej +0,5 ma tendencję do wykazywania zauważalnie zwiększonych właściwości tworzenia kamienia.

LSI jest wrażliwy na temperaturę. LSI staje się bardziej dodatni wraz ze wzrostem temperatury wody. Ma to szczególne konsekwencje w sytuacjach, w których wykorzystywana jest woda ze studni. Temperatura wody przy pierwszym wyjściu ze studni jest często znacznie niższa niż temperatura wewnątrz budynku obsługiwanego przez studnię lub w laboratorium, w którym wykonywany jest pomiar LSI. Ten wzrost temperatury może powodować tworzenie się kamienia, zwłaszcza w przypadku podgrzewaczy ciepłej wody. I odwrotnie, systemy, które obniżają temperaturę wody, będą miały mniej kamienia.

Analiza wody:
pH = 7,5
TDS = 320 mg/l
Wapń = 150 mg/L (lub ppm) jako CaCO 3
Zasadowość = 34 mg/L (lub ppm) jako CaCO 3
Wzór LSI:
LSI = pH − pH s
pH s = (9,3 + A + B) − (C + D) gdzie:
A = log 10 [TDS] − 1/10 = 0,15
B = -13,12 × log 10 (°C + 273) + 34,55 = 2,09 przy 25°C i 1,09 przy 82°C
C = log 10 [Ca 2+ jako CaCO 3 ] - 0,4 = 1,78
(Ca 2+ jako CaCO 3 jest również nazywany twardością wapniową i jest obliczany jako 2,5[Ca 2+ ])
D = log 10 [zasadowość jako CaCO 3 ] = 1,53

Wskaźnik stabilności Ryznara (RSI)

Wskaźnik stabilności Ryznara (RSI) wykorzystuje bazę danych pomiarów grubości kamienia w miejskich systemach wodociągowych do przewidywania wpływu chemizmu wody.

Wskaźnik nasycenia Ryznara (RSI) został opracowany na podstawie empirycznych obserwacji szybkości korozji i powstawania filmu w rurociągach stalowych. Definiuje się go jako:

RSI = 2 pH s – pH (zmierzone)
  • Dla 6,5 ​​< RSI < 7 uważa się, że woda jest w przybliżeniu w równowadze nasycenia z węglanem wapnia
  • Dla RSI > 8 woda jest niedosycona i dlatego ma tendencję do rozpuszczania wszelkich istniejących stałych CaCO3
  • Dla RSI < 6,5 woda ma tendencję do tworzenia się kamienia

Wskaźnik skalowania Puckoriusa (PSI)

Wskaźnik skalowania Puckoriusa (PSI) wykorzystuje nieco inne parametry do ilościowego określenia związku między stanem nasycenia wody a ilością osadzonego kamienia.

Inne indeksy

Inne indeksy to indeks Larsona-Skolda, indeks Stiff-Davis i indeks Oddo-Tomsona.

Informacje regionalne

Twardość lokalnych wodociągów zależy od źródła wody. Woda w strumieniach płynących po skałach wulkanicznych (magmowych) będzie miękka, podczas gdy woda z otworów wiertniczych wywierconych w porowatej skale jest zwykle bardzo twarda.

W Australii

Analiza twardości wody w głównych australijskich miastach przeprowadzona przez Australian Water Association pokazuje zakres od bardzo miękkiej (Melbourne) do twardej (Adelaide). Poziomy twardości całkowitej węglanu wapnia w ppm wynoszą:

Kanbera : 40; Melbourne : 10-26; Sydney : 39,4–60,1; Perth : 29-226; Brisbane : 100; Adelajda : 134-148; Hobart : 5,8–34,4; Darwina : 31.

W Kanadzie

Prowincje prerii (głównie Saskatchewan i Manitoba ) zawierają duże ilości wapnia i magnezu, często w postaci dolomitu , które są łatwo rozpuszczalne w wodzie gruntowej zawierającej wysokie stężenie uwięzionego dwutlenku węgla z ostatniego zlodowacenia . W tych częściach Kanady całkowita twardość w ppm ekwiwalentu węglanu wapnia często przekracza 200 ppm, jeśli woda gruntowa jest jedynym źródłem wody pitnej. Natomiast zachodnie wybrzeże ma niezwykle miękką wodę, pochodzącą głównie z górskich jezior zasilanych przez lodowce i topniejące śniegi.

Niektóre typowe wartości to:

Montreal 116 ppm, Calgary 165 ppm, Regina 496 ppm, Saskatoon 160–180 ppm, Winnipeg 77 ppm, Toronto 121 ppm, Vancouver < 3 ppm, Charlottetown , PEI 140–150 ppm, region Waterloo 400 ppm, Guelph 460 ppm, Saint John (Zachód) 160-200 ppm, Ottawa 30 ppm.

W Anglii i Walii

Poziom twardości wody w głównych miastach w Wielkiej Brytanii
Powierzchnia Główne źródło Poziom
Manchester Kraina Jezior ( Haweswater , Thirlmere ) Penny ( Longdendale Chain ) 1.750 °Cark / 25 ppm
Birmingham Zbiorniki wodne Elan Valley 3 °Cark /
42,8 ppm
Bristol Wzgórza Mendip ( Zbiorniki Bristolskie ) 16 ° clark / 228,5 ppm
Southampton Woda Bewl 18,76 ° clark / 268 ppm
Londyn (EC1A) Łańcuch zbiornikowy Lee Valley 19,3 °Cark / 275 ppm

Informacje z Brytyjskiego Inspektoratu Wody Pitnej pokazują, że woda pitna w Anglii jest ogólnie uważana za „bardzo twardą”, przy czym większość obszarów Anglii, szczególnie na wschód od linii między ujściami rzeki Severn i Tees , wykazuje powyżej 200 ppm dla ekwiwalentu węglanu wapnia . Na przykład wodę w Londynie pozyskuje się głównie z Tamizy i rzeki Lea, z których obie czerpią znaczną część przepływu suchej pogody ze źródeł w wapiennych i kredowych warstwach wodonośnych. Walia , Devon , Kornwalia i części północno-zachodniej Anglii są obszarami o bardziej miękkiej wodzie i wahają się od 0 do 200 ppm. W przemyśle piwowarskim w Anglii i Walii woda jest często celowo utwardzana gipsem w procesie Burtonizacji .

Ogólnie rzecz biorąc, woda jest w większości twarda na obszarach miejskich Anglii, gdzie źródła miękkiej wody są niedostępne. Wiele miast zbudowało źródła zaopatrzenia w wodę w XVIII wieku, gdy rewolucja przemysłowa i populacja miejska rozrosła się. Manchester był godnym uwagi takim miastem w północno-zachodniej Anglii, a jego bogata korporacja zbudowała wiele zbiorników wodnych w Thirlmere i Haweswater w Lake District na północy. W ich górnych wodach nie ma kontaktu z wapieniem ani kredą, w związku z czym woda w Manchesterze jest oceniana jako „bardzo miękka”. Podobnie woda z kranu w Birmingham jest również miękka, ponieważ pochodzi ze zbiorników Elan Valley w Walii, mimo że wody gruntowe na tym obszarze są twarde.

W Irlandii

EPA opublikowała podręcznik standardów interpretacji jakości wody w Irlandii, w którym podano definicje twardości wody. W tej sekcji podano odniesienie do oryginalnej dokumentacji UE, która nie określa limitu twardości. Z kolei podręcznik nie podaje również „Zalecanych lub Obowiązkowych Wartości Granicznych” dla twardości. Podręczniki wskazują, że powyżej punktu środkowego przedziałów określanych jako „umiarkowanie twarda” efekty są coraz częściej widoczne: „Główną wadą twardej wody jest to, że neutralizuje pieniącą się moc mydła… i, co ważniejsze, że może powodować zablokowanie rur i poważnie obniżoną wydajność kotła z powodu tworzenia się kamienia kotłowego. Efekty te będą się nasilać wraz ze wzrostem twardości do 200 mg/l CaCO3."

W Stanach Zjednoczonych

Zbiór danych ze Stanów Zjednoczonych wykazał, że około połowa testowanych stacji wodociągowych miała twardość powyżej 120 mg na litr ekwiwalentu węglanu wapnia, umieszczając je w kategoriach „twarda” lub „bardzo twarda”. Druga połowa została sklasyfikowana jako miękka lub umiarkowanie twarda. Ponad 85% amerykańskich domów ma twardą wodę. Najbardziej miękkie wody występują w regionach Nowej Anglii , Południowego Atlantyku-Zatoki, Północno-Zachodniego Pacyfiku i Hawajów . Umiarkowanie twarde wody są powszechne w wielu rzekach regionu Tennessee , Wielkich Jezior i Alaski. Twarde i bardzo twarde wody występują w niektórych strumieniach w większości regionów w całym kraju. Najtwardsze wody (większe niż 1000 ppm) znajdują się w strumieniach w Teksasie, Nowym Meksyku, Kansas, Arizonie, Utah, częściach Kolorado, południowej Nevadzie i południowej Kalifornii.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki