Соли магния и кальция, содержащиеся в воде в количестве, превышающем допустимые нормы, увеличивают ее жесткость, что негативно сказывается на здоровье употребляющих ее людей, а также на состоянии бытовых водонагревательных и сантехнических устройств. Для борьбы с этим зачастую используется специальный фильтр для воды от кальция, работа которого основана на принципе обратного осмоса воды, либо ни ионном обмене. В последнем случае ионы кальция заменяются на нейтральные ионы натрия.
Существует также еще один способ борьбы с кальцием и отложениями – не удалять соли жесткости, а попытаться изменить их структуру, чтобы при нагревании они превращались в прочные соединения. Ведь накипь – это карбонат кальция, проще говоря, кальцит. Также имеется еще одна модификация карбоната кальция – это арагонит. Способность образовывать нерастворимые соединения и откладываться на поверхностях у данной формы карбоната кальция несколько ниже, как правило, арагонит выделяется в форме рыхлого и хрупкого осадка.
До недавнего времени единственными системами водоочистки, позволяющими бороться с избыточным содержанием кальция в воде, были фильтры магнитной обработки. Но сегодня появились более современные и производительные фильтры, показывающие превосходные результаты – опыт длительного использования фильтров на жесткой воде демонстрировал потрясающий эффект. Работа такого фильтра основана на принципе ионного обмена, и даже в тех случаях, когда ресурс ионообменной смолы был исчерпан практически полностью, пропущенная сквозь фильтр вода практически не содержала кальций.
Что же происходит при прохождении сквозь фильтр воды с солями кальция? Соли кальция присутствуют в воде в форме метастабильных образований, именующимися кластерами. Фильтр для воды от кальция, а точнее, его фильтрующий элемент, выполнен в виде пористой структуры с большим количеством извилистых каналов. Постоянно увеличивающееся давление воды за счет уменьшения диаметра канала при прохождении солей кальция приводит к сдвигу химического равновесия – углекислый газ, постоянно присутствующий в воде, начинает растворяться. Химическая активность фильтра, благодаря высокоразвитой пористой структуре, обеспечивает оптимальные условия для преобразования кластеров кальция в арагонит. При этом во время выхода из фильтра давление поначалу увеличивается, а потом резко снижается – выделяется углекислый газ и сразу же улетучивается из воды.
Похожий эффект наблюдается при открытии бутылки с сильногазированной водой – резкое выделение углекислоты приводит к увеличению рН, смещая химическое равновесие в направлении образования карбонатов. В итоге происходит избыточное насыщение раствора карбонатами кальция и образование крупных соединений арагонита, растворимость которого снижается при дальнейшем нагревании. Известно, что арагонит к перенасыщению менее устойчив, нежели кальций, вследствие чего его выделение осуществляется с намного большей скоростью.
В процессе работы фильтр для воды изменяет физическую структуру кальция, оставляя при этом неизменным ее минеральный состав. Эффект умягчения достигается без использования каких-либо дополнительных приспособлений, только за счет уникальных характеристик самого фильтра и его фильтрующего элемента. Свойства очищенной воды не выпадать в виде накипи и разрушать уже имеющиеся отложения позволяют сделать вывод, что данный эффект может происходить и в человеческом организме – камни и песок в почках могут растворяться и выводиться из организма.
Самый эффективный способ борьбы с избыточной жесткостью – это фильтр для воды от кальция, работающий в автоматическом режиме, в основе работы которого лежит ионообменный процесс. На пластиковом корпусе фильтра установлен управляющий блок, а также емкость для хранения и приготовления регенерирующего раствора. Проходя через такой фильтр умягчитель, жесткая вода движется через засыпку из ионообменной смолы. Во время прохождения химический состав ее изменяется, так как ионы кальция заменяются ионами натрия, являющимися нейтральными. Как только ионообменная смола истощается, блок управления подает сигнал и начинается процесс регенерации.
