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]