Mit jelent a vízkeménység, mit okoz és hogyan mérjük?

A víz természetes körforgása során a föld felszínére hulló csapadék egy része a talajba szivárog és a kőzetekből különböző anyagokat old ki.

Ezért a gyakorlatban rendelkezésre álló víz általában nem vegytiszta H2O, hanem különböző gázok és szilárd anyagok anyagok híg oldata.

Vízkeménység alatt általában a víz összes keménységét értjük, amit a vízben oldott kálcium és magnézium sók, szolfátok és kloridok mennyisége határoz meg az alábbiak szerint:

összes keménység = változó keménység + állandó keménység.

A változó keménységet vízben oldott kálcium-hidrogén-karbonátok és magnézium-hidrogén-karbonátok okozzák, melyek a vízből melegítés vagy nyomáscsökkenés hatására felszabaduló széndioxid miatt vízben oldhtatlan kálcium-karbonát és magnézium-karbonát formájában kiválnak és makacs nehezen eltávolítható vízkő lerakódást képeznek.

A víz állandó keménységét a benne oldott szulfátok és kloridok okozzák, melyek melegítés és nyomáscsökkenés hatására sem válnak ki.

A víz keményégét Magyarországon általában Német keménységi fokban [nk°], CaO egyenértékben [mg/l] vagy CaCO3 egyenértékben [mg/l] fejezzük ki.

A vízkeménység értékek átváltása az alábbiak szerint végezhető el:

Mértékegység
mekv/l
nk° (°dH)
a° (°e, °Clark)
f° (°tH)
mg/l CaCO3
gpg CaCO3
 mg/l CaO
1 mekv/l
1
2.805
3.51
5
50
2.924
 2,8
1 nk° (dH°)
0.3536
1
1.25
1.78
17.8
1.042
 10
1 a° (°e, °Clark)
0.2852
0.8
1
1.43
14.3
0.833
 8
1 f° (°tH)
0.2
0.561
0.702
1
10
0.585
 5,62
1 mg/l CaCO3
0.02
0.0561
0.0702
0.1
1
0.0585
 0,562
1 gpg CaCO3
0.342
0.9593
1.2004
1.71
17.1
1
 9,62
1 mg/l CaO 0,357 0.1 0.125 0.178 1,785 0,104 1

tehát:

  • 1 nk° (°dH) német keménység: 1 nk°=17,85 mg/l kalcium karbonáttal (CaCO3) vagy 1 nk°=10 mg/l kalciumoxiddal (CaO) egyenértékű (Ca és/vagy Mg) só van 1 liter vízben feloldva.
  • 1 mekv/l keménységű az a víz, melynek 1 literében 1 mekv, azaz 1 mg egyenértéksúlynyi keménységet okozó (Ca és/vagy Mg) só van feloldva.
  • 1 a° (°e, °Clark) azaz 1 angol keménységi fok keménységű az a víz, melynek 0,8 literében 10 mg kalciumoxiddal (CaO) egyenértékű keménységet okozó (Ca és/vagy Mg) só van feloldva. Vagyis 1 angol keménységi fok (°e, °Clark) keménységű az a víz, melynek 1 gallonjában (Imp. Gallon UK. 4,546l) 1 grain azaz 0,0648 gramm CaCO3-tal egyenértékű keménységet okozó (Ca és/vagy Mg) só van feloldva.
  • 1 F° (°tH): francia keménység, 1 F°=10mg/l kalcium karbonáttal (CaCO3) egyenértékű, vagyis 10mg keménységet okozó (Ca és/vagy Mg) só van 1 liter vízben feloldva.
  • 1 mg/l CaCO3 keménységű az a víz, melynek 1 literében 0,562 mg CaO-al egyenértékű keménységet okozó (Ca és/vagy Mg) só van feloldva.
  • 1 GPG CaCO3: 1 grain/US gallon keménységű az a víz, melynek 1 US gallonjában (US gallon, 3,785 liter) 1 grain azaz 0,0648 gramm CaCO3-tal egyenértékű keménységet okozó (Ca és/vagy Mg) só van feloldva. 1 GPG=17,136 mg/l kalcium karbonát (CaCO3).

A vizeket keménységük szerint is osztályozhatjuk:

  • 0 – 4 nk° nagyon lágy víz
  • >4 – 8 nk° lágy víz
  • >8 – 18 nk°közepesen kemény víz
  • >18 – 30 nk° kemény víz
  • 30 nk° felett nagyon kemény víz

Magyarországon az ivóvíz minőségére vonatkozó követelményeket az 5/2023 (I.12.) Kormányrendelet tartalmazza (mely a korábbi 201/2001. (X. 25.) Kormány rendelet helyébe lépett), a rendeletben foglaltak szerint ivóvíz esetén a megengedett összkeménység értéknek 50 – 350 mg/l CaO azaz 5 – 35 nk° közé kell esni.