Вода, подаваемая хозяйственно-питьевым водопроводом, должна иметь показатель рН в пределах 6—9. Для вод большинства природных источников значение рН не отклоняется от указанных пределов. Однако после обработки вод реагентами значение рН может существенно измениться. Для правильной оценки качества воды и выбора способа очистки необходимо знать значение рН воды источника в различные периоды года. При низких значениях рН сильно возрастает ее корродирующее действие на сталь и бетон.
Жесткость воды обусловливается содержанием в ней солей кальцин и магния. Различают карбонатную жесткость, которая определяется наличием в воде двууглекислых солей кальция и магния, и некарбонатную, при которой в воде содержатся другие соли кальция и магния — сульфаты, хлориды, нитраты.
Суммарная жесткость воды называется общей жесткостью. Вода разных природных источников имеет весьма различную жесткость. Вода речная, за некоторыми исключениями, обладает относительна небольшой жесткостью. Так, вода Волги (у г. Куйбышева) имеет жесткость 4,5—6 мг-экв/л, жесткость воды Москвы-реки колеблется в течение года от 2 до 5 мг-экв/л. Весьма малую жесткость имеет вод,1 Невы — около 0,7 мг-экв/л.
Вода рек, прорезающих толщу известковых и гипсовых пород, часто отличается весьма большой жесткостью. Жесткость речной воды обычно изменяется в течение года, снижаясь до минимального значении в период паводков. Воды подземных источников в большинстве случаев имеют более значительную жесткость, чем поверхностные воды.
Для питьевых целей можно использовать относительно жесткую воду, так как наличие в воде солей жесткости не вредно для здоровья и обычно не ухудшает ее вкусовых качеств. Однако использование воды с большой жесткостью для хозяйственных целей вызывает ряд неудобств: образуется накипь на стенках варочных котлов и кипятильников, увеличивается расход мыла при стирке, медленно развариваются мясо и овощи и т. д. Поэтому общая жесткость воды, подаваемой водопроводами для хозяйственно-питьевых нужд, не должна превышать 7 мг • экв/л, а в особых случаях, по согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы, не более 10 мг-экв/л.
Во многих случаях использование жесткой воды для производственных целей (для питания паровых котлов, в некоторых отраслях текстильной и бумажной промышленности, на предприятиях искусственного волокна и др.) не допускается, так как это связано с рядом нежелательных последствий.
Не допускается использовать воду с высокой карбонатной жесткостью в системах оборотного водоснабжения.
Содержание сульфатов и хлоридов. Сульфаты и хлориды кальция и магния образуют соли некарбонатной жесткости. Хлориды натрия содержатся в значительных количествах вводе морей, а также некоторых озер и подземных источников. Предельно допустимое содержание в воде сульфатов 500 мг/л и хлоридов 350 мг/л.
Содержание кремниевых кислот. Кремниевые кислоты встречаются в воде как подземных, так и поверхностных источников в различной форме (от коллоидной до ионодисперсной). Воды, содержащие кремниевые кислоты, не могут быть использованы для питания котлов высокого давления, так как образуют силикатную накипь на стенках.
Содержание фтора в питьевой воде должно поддерживаться в пределах 0,7—1,5 мг/л (в зависимости от климатических условий).
Содержание соединений железа. Железо довольно часто встречается в воде подземных источников, в основном в форме растворенного двухвалентного железа. Иногда железо содержится и в поверхностных кодах в форме комплексных соединений, коллоидов или тонкодисперсной взвеси.
Содержащееся в водопроводной воде железо придает ей неприятный вкус, вызывает отложение осадка и зарастание водопроводных труб. При использовании такой воды для стирки белья на нем остаются пятна. В воде, подаваемой централизованными системами хозяйственно-питьевого водоснабжения, содержание железа допускается не более 0.3 мг/л. При подаче подземных вод в водопроводную сеть по согласованию о органами санитарно-эпидемиологической службы может быть допущено содержание железа до 1 мг/л. На многих промышленных предприятиях, где вода употребляется для промывки продукта в процессе его изготовления, в частности в текстильной промышленности, даже невысокое содержание железа в воде приводит к браку продукции.
Содержание соединений азота. Азотсодержащие соединения — нитраты, нитриты и аммонийные соли являются продуктами распада органических примесей, поступающих в воду со сбрасываемыми сточными водами. Рассматриваемая группа ионов находится в тесной взаимосвязи.
При высоких концентрациях растворенного в воде кислорода его соединения азота окисляются (в результате деятельности бактерий) в ионы NO-3; при низких концентрациях кислорода (и наличии органических примесей) они восстанавливаются в NH+4. Поэтому по соотношению концентраций NO-3 и NH+4 часто можно судить о давности попадания органических примесей в воду.
Отсутствие в воде аммиака и в то же время наличие нитритов и особенно нитратов, т. е. соединений азотной кислоты, свидетельствует о том, что загрязнение водоема произошло давно и вода подверглась самоочищению. Наличие в воде аммиака и отсутствие нитратов указывают па недавнее загрязнение воды органическими веществами. Следовательно, в питьевой воде не должно быть аммиака, не допускаются соединения азотной кислоты (нитриты). В соответствии с ГОСТ 287^ — 8-2 в питьевой воде допускается содержание нитратов (по \ОЬ) не более 45 мг/л.
Содержание газов. В воде природных источников чаще всего присутствуют следующие газы; кислород Оа, диоксид углерода (углекислый газ) СО, и сероводород На5.
Содержание кислорода и двуокиси углерода даже в значительных количествах не ухудшает качества питьевой воды, но способствует коррозии металлических стенок труб, резервуаров, котлов. Процесс коррозии усиливается с повышением температуры воды, а также при движении ее. При значительном содержании в воде агрессивной двуокиси углерода коррозии подвергаются также стенки бетонных труб и резервуаров. В питательной воде паровых котлов среднего и высокого давления присутствие кислорода не допускается.
Содержание сероводорода придает воде неприятный запах и, кроме того, вызывает коррозию металлических стенок труб, баков и котлов. 15 связи с этим присутствие Н2S не допускается в воде, употребляемой для хозяйственно-питьевых и для большинства производственны нужд.