Hoewel het water, dat door waterbedrijven geleverd wordt, aan de huidige wetgeving voldoet om als drinkbaar te worden beschouwd, kan het bepaalde componenten bevatten zoals calcium en magnesium in een dusdanige hoeveelheid dat het kalkaanslag en problemen met installaties veroorzaakt.
Er bestaat zelfs in geen enkel land in de Europese Unie, noch in de aanbevelingen van de Wereldgezondheidsorganisatie een limiet aan de hoeveelheid calcium of magnesium in drinkwater.
Hardwater veroorzaakt vele problemen waaronder het verstoppen van leidingen en het kapotmaken van apparaten, maar het belemmert ook een goede warmte-uitwisseling in de ketels, waardoor de energierekening stijgt (zo werkt het namelijk net als isolatiemateriaal), gaat het vormen van voldoende schuim tijdens het wassen tegen en vertraagt zelfs het koken van voedsel…
Dit gezegd hebbende en verdergaand naar een meer specifieke definitie, moet worden benadrukt dat voordat kalkaanslag ontstaat, de calcium- en magnesiumionen zich moeten aansluiten bij de bicarbonaationen. Dit resulteert in de twee belangrijkste definities met betrekking tot de waterhardheid:
- Totale hardheid: dit is de totale calcium- en magnesiumconcentratie. Dit geeft verder geen informatie over het vervuilende karakter van water, aangezien we de aanwezige bicarbonaten niet weten.
- Tijdelijke hardheid: dit is de hoeveelheid calcium en magnesium die kan worden geassocieerd met bicarbonaten. De bepaling ervan komt door het bicarbonaatgehalte en bedraagt maximaal de totale hardheid.
Hoe dan ook, gebruik je in de praktijk meestal de totale hardheid als parameter. Dit wordt meestal gedaan in milligram per liter (mg/l) of delen per miljoen (ppm) en meestal wordt de hardheid uitgedrukt in de equivalente hoeveelheid calciumcarbonaat CaCO3. Dit wordt bereikt door de calciumconcentratie te vermenigvuldigen met 2,49 en vervolgens de magnesiumconcentratie te vermenigvuldigen met 4,11.
Zodra kalkaanslag ontstaat, komen we vooral calciumcarbonaat CaCO3 en magnesiumhydroxide Mg(OH)2 tegen. Normaal gesproken is het tweede genoemde in veel mindere mate aanwezig dan het eerstgenoemde en zorgt deze hoogstens voor 20% van de totale aanslag.
Zo is er de volgende classificatie met betrekking tot calciumcarbonaat:
- Zacht water 0-50 mg/l
- Matig zacht water 50-100 mg/l
- Enigszins hard water 100-150 mg/l
- Matig hard water 150-200 mg/l
- Hard water 200-300 mg/l
- Heel hard water +300 mg/l
Andere metingen zijn gebaseerd op het volgende:
– 1 mg/l = 1 ppm
– 1 Franse graad = 10 mg/l
– 1 Duitse graad = 17,8 mg/l
Als regenwater in contact komt met de atmosfeer, neemt het gassen op waarmee het in aanraking komt, waaronder CO2. Deze oplossing maakt het water een beetje zuur, net genoeg zodat het bij het tegenkomen van kalkgesteente, in staat is om aan de ene kant het calciumion en daarnaast het carbonaation op te lossen.
Normaal gesproken zullen we deze oplossingen in aquifers tegenkomen, omdat er genoeg omwegen zijn geweest om te zorgen voor een reactie. Grondwater zal daarom harder zijn dan oppervlaktewater.
Zo zullen we weten wanneer het oude kalksteen weer zal ontstaan: wanneer er weer CO2 uit het water vrijkomt, omdat de tegenovergestelde reactie die tot het oplossen ervan heeft geleid, zal ontstaan.
Dat gebeurt meestal op twee plaatsen:
Ten eerste in de ketels, omdat er bij het verwarmen van het water CO2 vrijkomt.
Ten tweede in leidingwater onder druk (daarom kan het op kamertemperatuur zijn), op het moment dat het een klein beetje contact met met de atmosfeer maakt komt er CO2 vrij en slaat calcium neer. Voorbeelden hiervan zijn watermeters, kleppen die een netwerk bedienen, kraanaansluitingen…
Vanaf een hardheid van 125 mg/l begint kalkaanslag een probleem te vormen voor elk type installatie en vanaf deze grens wordt een waardig onthardingssysteem aanbevolen.
