Слишком жесткая вода в аквариуме

В.

Через три недели после переезда в новую квартиру я потерял пару дискусов. Вода из-под крана там, где я живу, жестче, чем могут выдержать дискусы (10 dKH), и коммерческое средство для смягчения, которое я пробовал, не помогло. Я все еще хотел бы держать дискусов. Могу ли я что-нибудь сделать, чтобы уменьшить жесткость водопроводной воды?

Я также заметил, что со временем жесткость воды имеет тенденцию самопроизвольно увеличиваться. Какие факторы участвуют в этом процессе? Влияет ли накопление нитратов на жесткость воды и влияет ли pH на жесткость воды?

А.

Первым шагом в решении вашей проблемы является прояснение ряда неправильных представлений о химическом составе воды, которые широко распространены среди аквариумистов. Рыбоводы-любители склонны считать понятия жесткости и общего содержания растворенных твердых веществ синонимами. Это не так, и неспособность оценить этот факт может иметь печальные последствия.

Жесткость – это мера способности воды осаждать мыло из раствора. Во всех практических целях жесткость измеряет концентрацию двух положительно заряженных ионов или катионов, кальция (Ca++) и магния (Mg++), присутствующих в растворе. Химики-водники и аквариумисты одинаково различают карбонатную или временную жесткость, меру растворенных карбонатных и бикарбонатных солей кальция и магния, которые можно удалить кипячением, и постоянную жесткость, называемую так потому, что она измеряет мылоосаждающую способность воды после кипячения. .

Другими словами, постоянная жесткость является мерой растворенного сульфата магния. рН воды не оказывает прямого влияния на ее жесткость, хотя верно и обратное. Поскольку ион карбоната является важным буфером, жесткость воды обычно является хорошим предиктором pH — обычно жесткая вода обычно довольно щелочная.

Общее количество растворенных твердых веществ (TDS), как следует из названия, является мерой всех веществ, растворенных в данном водоеме. Очевидно, что жесткость влияет на TDS, но поскольку природные воды могут также содержать такие растворенные вещества, как хлорид натрия (NaCl) и нитрат-ион, которые не влияют на их жесткость, ее следует рассматривать просто как один из компонентов более широкой меры.

В умах аквариумистов часто возникает путаница, потому что во многих природных водах карбонат кальция и сульфат магния являются наиболее распространенными растворенными химическими солями. Поскольку твердость также очень легко измерить, существует тенденция использовать жесткость в качестве своего рода сокращенного термина для TDS. Концентрация TDS в аквариуме имеет тенденцию к увеличению со временем, когда потери воды при испарении восполняются за счет использования минерализованной водопроводной воды.

Любой известковый материал, присутствующий в рыбный аквариум также имеет тенденцию со временем переходить в раствор, что также увеличивает общее количество растворенных веществ в растворе. Так же, очевидно, происходит накопление нитратов за счет работы биологического фильтра.

Аквариумисты вроде вас, пытающиеся справиться с жесткой водопроводной водой, пропуская ее через коммерческое устройство для смягчения воды, очень быстро обнаруживают, что жесткость и TDS совершенно не одно и то же! Коммерческие установки для умягчения воды, иногда называемые установками обмена натрия, работают путем пропускания жесткой воды через химически активную глину, известную как цеолит, которая вытягивает карбонат кальция и сульфат магния из раствора и заменяет их хлоридом натрия. Вода, обработанная таким образом, больше не осаждает мыло из раствора, что значительно облегчает стирку и намыливание в душе. Тем не менее, он все еще содержит значительное количество растворенного материала.

«Мягкая» вода, в которой обитают такие виды, как дискусы и кардинальные тетры, не просто лишена карбоната кальция и сульфата магния. По существу, в нем отсутствуют значительные концентрации каких-либо растворенных солей, и его следует правильно называть деминерализованным. Вот почему вода, прошедшая обработку на натриевом обменнике, будучи идеально мягкой, совершенно не подходит для «мягководных» рыб. С их точки зрения, промышленно умягченная вода по-прежнему содержит неприемлемо высокую концентрацию растворенных минералов. Деминерализация — единственный способ сделать водопроводную воду пригодной для дискуссий.

Существуют синтетические цеолиты, в которых все положительно заряженные катионы заменены ионами водорода (H+), а все отрицательно заряженные ионы или анионы — ионами гидроксила (OH–). Поскольку их необходимо регенерировать с использованием сильных кислот и щелочей, в их обслуживании присутствует элемент опасности, который делает их непривлекательными для большинства бытовых пользователей. К счастью, существует другой подход к деминерализации водопроводной воды, лишенный недостатков сильных кислотно-щелочных обменных смол, который удовлетворяет потребности аквариумистов-любителей.

Деминерализация с помощью обратного осмоса (RO) влечет за собой проталкивание воды через мембрану, которая избирательно удерживает все растворенные минералы. Действительно, продукция эффективно функционирующей установки обратного осмоса настолько лишена растворенных веществ, что помещенные в нее рыбы не могут поддерживать физиологически приемлемый внутренний солевой баланс и вскоре погибают! Таким образом, для аквариумистических целей необходимо смешивать продукцию обратного осмоса с небольшим количеством необработанной водопроводной воды, чтобы обеспечить следовые концентрации растворенных веществ, необходимые для поддержания водной жизни. Эти блоки легко доступны в широком диапазоне размеров, их цена в основном зависит от их номинальной мощности. Меньшие блоки не занимают много места, и их установка обычно не представляет сложности.

Блоки обратного осмоса не лишены недостатков. Во-первых, мембраны обратного осмоса изготавливаются для самых разных целей. Мембрана, предназначенная для опреснения морской воды, вряд ли хорошо справится с деминерализацией пресной воды. На эффективность мембраны также влияют конкретные растворенные вещества. Таким образом, знание химического состава воды для бытовых нужд необходимо для выбора подходящей установки обратного осмоса.

Во-вторых, их мембраны со временем становятся более проницаемыми как для катионов, так и для анионов. Со временем мембрана полностью потеряет способность удерживать растворенные минералы, и ее придется заменить. Его долговечность фактически зависит от содержания минералов в воде, которую он должен очищать. Чем выше TDS поступающей воды, тем короче ее эффективный срок службы.

Однако основным недостатком установок обратного осмоса является то, что они чрезвычайно водопотребительны. В среднем через установку проходит 7 галлонов водопроводной воды на каждый галлон произведенной деминерализованной воды. Это менее вероятно будет проблемой в Нью-Джерси, где вода в изобилии и относительно недорогая, чем в Аризоне, где дело обстоит наоборот. Компромиссы, связанные с работой устройства обратного осмоса, следует тщательно рассмотреть, прежде чем принять решение о его покупке.

Это эксплуатационное ограничение также означает, что устройства обратного осмоса работают довольно медленно. Таким образом, необходимо иметь средства хранения выходной мощности агрегата до тех пор, пока она не понадобится для подмены воды. Несмотря на эти недостатки, установка обратного осмоса по-прежнему представляет собой наилучшее доступное средство деминерализации жесткой водопроводной воды, доступное аквариумистам. Если вы серьезно относитесь к разведению дискусов, инвестиции в установку обратного осмоса соответствующего размера будут иметь большое значение для обеспечения успешного результата вашего предприятия по разведению дискусов.

---

Разместил: Chewy Editorial

Рекомендуемое изображение: Через Дэниела Макдермотта/Flickr