水分为硬水和软水,这两种水究竟有什么区别?
随着国内生活水平的提高,“硬水”、“软水”这两个词汇越来越多地出现在公众媒体当中,那么硬水和软水到底是什么?该怎样区分?
众所周知,水是一种良好的溶剂,在日常生活中,我们经常用水洗手、洗衣、洗碗就是在利用这一点,“什么东西越洗越脏”这个脑筋急转弯的答案就是“水”。然而水的这个特性也让它溶解了很多对人体未必有利的东西,在自然界中,水会溶解空气中的二氧化碳、岩层中的石灰,最终形成碳酸钙和碳酸镁离子。
水的软、硬就取决于其钙、镁离子的含量,我国测定的饮水硬度是将水中溶解的钙、镁换算成碳酸钙,以每升水中碳酸钙含量为计量单位,当水中碳酸钙的含量低于150毫克/升时称为软水,达到150—450毫克/升时为硬水,450—714毫克/升时为高硬水,高于714毫克/升时为特硬水。
正因为软硬水的主要标准是看钙离子的含量,所以硬水也有“高钙水”之称。
各个国家对软硬水的规定标准各不相同,但是医学界普遍认为:饮用硬度在150—450毫克/升的水,可以补充人体所需的矿物质,是最有利于人体健康的。
总体上讲,我国北方硬水较多,南方软水较多,这是南北的自然环境所决定的。
硬水被口诛笔伐的原因
现在我们知道了硬度150是中国软、硬水的分界线,而且饮用“微硬水”对人体并无害处,那么为什么如今公众媒体上会对硬水狂轰滥炸呢?其中一个原因就是中国(尤其是北方)的自来水并不是“微硬”,甚至也不是“高硬”和“特硬”,而是到了“极硬”的程度。
一户北京居民家里水质太硬,水垢太多,用锅烧水烧水居然形成了“世界地图”
饮用水质过硬的自来水会加重人体过滤系统的负担,增加胆结石、肾结石的发病率,同时,由于婴儿的的内脏还未发育完全,矿物成分过量摄入可能会引起消化不良,所以矿物成分含量较低的软水更适合冲泡奶粉(奶粉中原本就含有钙,如果用硬水冲泡,钙就超标了)。
除此之外,硬水还有以下害处:
硬水会给我们的生活带来许多不便
区分软水和硬水的方法
既然硬水有这么多害处,我们怎么确定日常生活中接触到的水是软是硬呢?下面七星小编就教给您几种简便的方法。
第一种方法:准备一块肥皂、两只同样的烧杯,将要区分的水等量装在两只烧杯中,然后滴入等量的肥皂水,哪个浮渣比较多,泡沫比较少,就是是硬度比较高的硬水。
第二种方法:同样将要区别的水放在烧杯中,把它们进行加热,观察一下杯壁,看到水垢比较多的一定是硬水。
第三种方法:找出一个玻璃片,首先确保玻璃片的干燥和洁净,然后将讲要检测的水分别滴在玻璃片的不同位置上,等待水滴蒸发,看上面是否有残留的白色物质,残留较多的就是硬水,较少的自然是软化水。
人们必须提高对饮水健康的关注
人体有70%的组成部分是水,水就是生命的语言,饮用水的质量决不可轻视
事实上,在如今这个污染日趋严重的工业社会,水的问题早已不单单是软硬度的问题,水污染还包括细菌、微生物、氯和有机物质等,市面上已有多种滤水器可帮助我们去除污染物,但由于水处理的方法不同,去除的能力也天差地别。
为了更高品质的饮水健康,许多厂家推出了净水机
目前已知处理饮用水的方法计有:蒸馏法、煮沸法、逆渗透法、离子交换法、活性碳过滤法和臭氧杀菌法等。这些方法中,有的只能单纯地杀菌,有的可以去除细菌、微生物和悬浮固体,有的能除去三氯甲烷、有机物和恶臭,采用不同方法制造的净水设备,功能和价格都各不相同。
人最重要的是健康,找到一个理想的净化水质方法,对改善生活品质、促进健康是极其重要的。但同时也要从自己家的自来水质量出发,不要听信厂商的一面之词购买自己并不需要的东西,在购买后也要让厂商提供TDS值测试或者更专业的水质测试。
如何判断水质的软硬
水是日常生活和工农业生活中不可缺少的物质。水质的好坏直接影响人类的生活和生产。目前我们所使用的水,很多为硬水——特别是地下水,其硬度很大,这对人们日常生活、工农业生产带来了很大影响。
很多工农业部门都需要用软水。在纺织、印染工厂,硬水用于洗涤纺织品时会造成纺织品污点,影响美观与强度。用硬水加工食品,会造成蛋白质沉淀,较难煮熟。在酿酒中,水的硬度超过 4 °时,酒浑浊,酒味不好。硬水对农药也有影响,它会与乳化剂生成沉淀,降低药效,甚至产生药害。
硬水对锅炉影响也较大。锅炉内结成坚硬的水垢后,锅炉内的水不直接跟炉壁接触,使热量不能很快被吸收,炉壁温度可达 1000 ℃以上,外表会形成易脱落的氧化膜,发生严重的氧化腐蚀,致使锅炉寿命大大减短。另外当水垢分解时,会放出大量 CO 2 ,使水垢局部爆裂脱落;当炉壁在高温下,一旦有水从缝中渗入,炉壁骤热冷却,就易发生炸裂。硬水还浪费燃料,当锅炉内壁产生 1mm 厚水垢时,就要多消耗煤碳 3%~5% 。另外,硬水对热交换器也有影响。在交换器管道中,硬水会产生水垢阻碍水流通,热交换效果差而且易产生垢下腐蚀,管道穿孔、损坏,物料泄漏等不良影响。
硬水对人们的身体健康有较大影响。中国预防科学院对陕西省西安市长期饮用矿泉水的人群进行调查,发现他们比附近生活条件相近人群的平均寿命高 3 岁。但并不是说水的硬度越低就越好,美国、加拿大有关部门对常年饮用 5 °以下软水的人群进行调查,发现心血管死亡率高达 10.1% 以上。因此加拿大有关方面规定:软水不能直接作饮用水。据有关资料反映,人的饮水最好介于 8 °— 18°之间,不能超过 25° 。如果长期饮用硬水,会导致肾结石发病率升高。用硬水洗脸、洗澡,会形成钙镁皂, 它像胶质一样有黏性,粘在脸上、皮肤上,使污垢不易除掉。污垢未洗净,堵塞皮肤腺开口,形成栓塞,影响正常代谢,使皮肤过早萎缩老化。高硬度水中钙镁离子与硫酸根结合,会使水产生苦涩味,还会使人的胃肠功能紊乱,出现暂时性腹胀、排气多、腹泻等现象。我国北方地区饮用硬度高的地下水,所以久居南方的人初到北方的开始一段时间会出现所谓“水土不服”的现象。
硬水对人们日常生活也有影响。硬水会与洗涤剂形成脂肪酸钙,降低洗涤效果。长期用硬水洗衣,衣服变硬,不柔软。用硬度很高的水洗头,头发不顺直。用硬水泡茶会降低有效成份溶解度,使茶的“色、香、味”改变,降低饮茶的乐趣。硬水烹调鱼、肉、蔬菜会因不易煮熟而影响人体对营养成份的吸收。硬水会使咖啡中的咖啡因、丹宁酸释出,让咖啡味道大打折扣。用硬水还会降低豆腐产量,损害营养成份。硬水对人们的日常生活影响较多,限于篇幅,我们无法一一列举。
地下水为最硬水,它会对我们日常生活、工业生产产生较大影响,需软化后再用。自来水为硬水;纯净水为软水,也含钙镁离子,饮用纯净水并不是真正的纯净水。
讲了那么多的硬水危害接下来我们也应该了解一下硬水的软化。我们所了解到的硬水软化法有二类:
一是药物软化。可利用高中课本上提到的石灰苏打法、磷酸钠法等。这类方法可以将钙镁离子沉淀除去。磺化煤可将水中 Ca2+ 、 Mg2+ 与 Na+ 交换来达到软化的目的;当磺化煤使用一段时间后会失去软化能力,可将其放置在 8%~10% 的食盐水中浸泡以恢复软化能力。在日常生活中:如洗面时,可在水中加半杯牛奶或一撮食盐,在一定程度上除去钙镁离子。
硬水软化的设备也有很多,我们在调查中只见到了三种。第一种是软化机;其设备中有一种树脂,它是一种多孔、不可溶性交换材料,里面含有千万颗细小塑料球珠。当水经过这些球珠时,钙镁离子就可以被除掉。第二种是纯净水机;水经过多介质过滤器、活性碳精过滤器、超滤膜、臭氧等工序处理后可得纯净水。第三种为离子交换设备;让水通过多介质过滤器、活性炭、阳床、阴床、脱气、精气、精阳床、混床、紫外杀菌器、精过滤器。可将水中许多杂质除掉。这三种设备除钙镁离子所采用的还是药物软化法,其中都用到离子交换树脂。
二是加热法。将水煮沸,并多煮一会时间,可将钙镁离子转化为锅垢除掉,硬水在一定程度上得到软化。
在工业生产中,锅炉内如果结了较多的水垢就应该除掉。除去方法一般是用质量分数为 4%~5% 的盐酸进行酸洗,酸洗时为了减少酸液对金属设备的腐蚀,常用乌洛托品作为缓蚀剂。锅炉除垢可用专用的锅炉除垢剂如 SAF01-03 、 KAC01-03 等。
日常生活中,我们也有简单办法除垢。保温瓶中倒入 4%~5% 盐酸可将瓶内水垢除去。水壶除垢的方法,我们了解了以下几种:①小心将水壶烧到刚刚干涸后,立即浸入凉水,水垢会因受热不均脱落。②在水壶中加入食醋,在火上烧至温热也可除水垢。③新水壶中装半壶山芋,加满水煮熟,不要摩擦内壁,以后使用就不会有垢了。旧水壶用上述方法做一至二次,不仅可以除垢,以后烧水也不会产生水垢。④在水壶中加一撮小苏打,将水烧沸几分钟,可以除垢。⑤水壶中装一些土豆,加适量水烧沸 10 分钟。⑥用水壶煮几次鸡蛋。⑦在壶中放一块洁净的口罩烧水,水垢只沉积在口罩上,水壶上不形成水垢。⑧在壶中放一块磁铁烧水,不产生水垢。
所谓硬水,就是含有大量钙盐和镁盐离子的水。硬水在家庭使用时,不能使肥皂产生泡沫,还会在所洗涤的衣物上沉淀一层水垢;硬水在烧开水时会在壶底和热水瓶底部渐渐地结上一层坚硬的白色水垢。硬水使用在锅炉或蒸汽机车上,会在锅炉底部和管道壁上形成一层硫酸钙或二氧化硅的“硬垢”,或一层碳酸钙的软垢,因而使管壁过热变形,导致锅炉和管道发生爆炸的危险。这是很令人讨厌和十分可怕的。
当然,水中的铁盐和锰盐离子也是使水变硬的原因之一。含有此离子的水会把肥皂沉淀出来的水垢在织物上产生锈斑,若再漂白却使污斑变得更糟。硬水用来泡茶时,茶水面上会显出一层“水皮”,且茶的清香味儿也不翼而飞。软水就没有以上的情况。