Twardość wody – jednostki i sposób przeliczania
Twardość wody to inaczej zawartość związków wapnia oraz magnezu. Jest określana przez konsumentów mianem popularnego „kamienia”. Kamień to wytrącony podczas gotowania (czy podgrzewania wody) węglan wapnia i magnezu. Sam proces wytrącania w uproszczeniu, polega na tym, iż podczas podgrzewania, czy gotowania wody następuje odgazowanie rozpuszczonego w wodzie dwutlenku węgla.
Dwutlenek węgla utrzymuje węglany wapnia i magnezu w stanie rozpuszczonym, natomiast gdy zostanie z wody odpędzony węglany wytrącają się tworząc osad. Twardość wody jest podawana w różnych jednostkach. Najlepiej obrazującą istotę zagadnienia jest najpowszechniej wykorzystywana w technologii jednostka: mgCaCO3/L.
Ze względu jednak, że równorzędnie stosowane są inne jednostki zamieszczamy przydatną tabelę, pozwalającą przeliczyć twardość na jednostkę podstawową i ustalić stopień twardości wody.
Tabela przeliczeniowa różnych jednostek twardości wody
| stopień francuski | stopień niemiecki | [mgCaCO3] | stopień angielski | [mval/l] | [mmol/l] | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| stopień francuski [0F] | 1 | 0,56 | 10 | 0,70 | 0,20 | 0,10 |
| stopień niemiecki [0N] | 1,79 | 1 | 17,86 | 1,25 | 0,36 | 0,18 |
| [mg CaCO3] | 0,1 | 0,056 | 1 | 0,07 | 0,02 | 0,01 |
| stopień angielski [0A] | 1,43 | 0,8 | 14,3 | 1 | 0,29 | 0,14 |
| [mval/l] | 5 | 2,8 | 50 | 3,5 | 1 | 0,5 |
| [mmol/l] | 10 | 5,6 | 100 | 7,0 | 2,0 | 1 |
Skala twardości wody
| Stopień twardości wody | Jednostka twardości wody | |||
|---|---|---|---|---|
| [mval/l] | [mgCaCO3] | [0N] | [mmol/l] | |
| Woda bardzo miękka | < 2 | < 100 | < 5,6 | < 1 |
| Woda miękka | 2 – 4 | 100 – 200 | 5,6 – 11,2 | 1 – 2 |
| Woda średnio-twarda | 4 – 7 | 200 – 350 | 11,2 – 19,6 | 2 – 3,5 |
| Woda twarda | 7 – 11 | 350 – 550 | 19,6 – 30,8 | 3,5 – 5,5 |
| Woda bardzo twarda | > 11 | > 550 | > 30,8 | > 5,5 |
Instrukcja korzystania z tabeli przeliczeniowej różnych jednostek twardości wody
W pierwszej kolumnie tabeli szukamy wyjściową jednostkę twardości wody (z której przeliczamy) np. [mval/l]. W pierwszym wierszu tabeli szukamy jednostkę twardości wody docelową (na którą chcemy przeliczyć) np. [mg CaCO3/l]. Wartość twardości wody w sieci wodociągowej w jednostkach, które mamy do dyspozycji mnożymy przez współczynnik znajdujący się w tabeli na przecięciu wiersza z kolumną dla przeliczanych jednostek twardości np. 50 przy przeliczeniu z [mval/l] na [mg CaCO3/l]. Obliczona wartość twardości wody będzie wyrażona w pożądanych przez nas jednostkach. Z zamieszczonej powyżej skali twardości wody odczytujemy stopień twardości wody.
Przykład nr 1:
Twardość wody wyjściowa TW = 5,0 [mval/l]
Jednostka twardości wody docelowa [mg CaCO3/l]
Przelicznik odczytany z tabeli P = 50
Twardość wody obliczona TO = 250 [mg CaCO3/l]
Woda średnio – twarda
TO = TW x P = 5,0 [mval/l] x 50 = 250 [mg CaCO3/l]
Przykład nr 2:
Twardość wody wyjściowa TW = 2,5 [mmol/l]
Jednostka twardości wody docelowa – stopień niemiecki [0N]
Przelicznik odczytany z tabeli P = 5,6
Twardość wody obliczona TO = 14 [0N]
Woda średnio – twarda
TO = TW x P = 2,5 [mmol/l] x 5,6 = 14 [0N]