"Странная" вода

Чудодейственный магнит

Мы привыкли к тому, что в природной воде постоянно растворены разнообразные примеси. Однако даже незначительные количества некоторых из них изменяют привычные свойства воды совершенно неожиданным образом. Аналогично проявляется и воздействие определенных физических факторов. Это позволяет намного увеличить эффективность обычных свойств воды или найти ей новое применение.

В последнее время немало пишут о так называемой магнитной воде и об удивительных результатах, достигнутых благодаря ее применению в самых различных областях техники. Даже после кратковременного воздействия на воду магнитного поля в ней увеличивается скорость многих химических процессов и кристаллизации растворенных веществ, интенсифицируются процессы адсорбции, улучшается коагуляция примесей и выпадение их в осадок. Воздействие магнитного поля на воду сказывается на поведении находящихся в ней примесей, хотя сущность этих явлений пока точно не выяснена.

В. И. Классен, известный советский ученый в области магнитной обработки воды, подразделяет имеющиеся на этот счет гипотезы на три основные группы: "коллоидные", "ионные" и "водяные". В соответствии с гипотезами первой группы предполагается, что магнитное поле, действуя на воду, может разрушать содержащиеся в ней коллоидные частицы: "осколки" образуют центры кристаллизации примесей, ускоряя их удаление. Наличие ионов железа интенсифицирует появление зародышей кристаллизации, что приводит к образованию непрочного осадка, выпадающего в виде шлама.

Сторонники гипотез второй группы объясняют действие магнитного поля наличием ионов в воде, считая, что поле оказывает особое влияние на гидратацию ионов, то есть на возникновение вокруг них гидратных оболочек, состоящих из молекул воды с несколько измененной подвижностью. Чем больше и устойчивее такая оболочка, тем труднее ионам сближаться или оседать в порах адсорбента. Уже получены некоторые экспериментальные данные в пользу "ионных" гипотез: обнаружено, что под влиянием магнитного поля происходит временная деформация гидратных оболочек ионов, изменяется их распределение в воде. Не исключено, что роль ионов при магнитной обработке воды может быть также связана с возникновением электрического тока или с пульсацией давления.

Сторонники гипотез третьей группы предполагают, что магнитное поле оказывает воздействие непосредственно на структуру ассоциатов воды. Это может привести к деформации водородных связей или перераспределению молекул воды во временных ассоциативных образованиях, что также влечет за собой изменение физико-химических характеристик протекающих в ней процессов.

Магнитная обработка воды оказалась весьма эффективной при борьбе с накипью. Ускорение процесса кристаллизации минеральных примесей в воде, прошедшей такую обработку, приводит к значительному уменьшению размеров частиц накипеобразующих солей; в результате практически прекращается оседание их на стенках аппаратов и труб (рис. 13).

Рис. 13. Вид секций водогрейных котлов, питаемых обычной водой (слева) и магнитной (справа)

На некоторых нефтепромыслах магнитная обработка оказалась даже союзником в деле охраны водоемов от загрязнений. Так, пластовые воды уже не сбрасывают, как прежде, в Каспийское море: кратковременный контакт этих воде магнитным полем устраняет угрозу засорения трубопроводов отложениями солей, и позволяет использовать их в замкнутом технологическом цикле.

Интересно, что магнитная обработка помогает не только предотвращать выпадение неорганических солей из воды, но и значительно уменьшать отложения органических веществ, например парафинов. Такая обработка оказывается очень полезной при добыче и перекачке высокопарафинистой нефти, причем замечено, что действие поля возрастает, если нефть оводнена. Даже уже образовавшиеся отложения солей и парафинов разрушаются при контакте с магнитной водой. В США и Франции F запатентованы методы опреснения морской и соленой воды, в которых значительную роль играет ее магнитная обработка.

Эффект ускорения кристаллизации и уменьшения размеров кристаллов, выпадающих из магнитной воды, используется и в других областях, например в строительной индустрии. Так, затворение цемента магнитной водой сокращает сроки затвердевания, и образующаяся мелкокристаллическая структура придает изделиям большую прочность и повышает их стойкость к агрессивным воздействиям. Для удаления из воды трудноосаждаемых тонких взвесей (мути) используется иное свойство магнитной воды - ее способность ускорять коагуляцию (слипание и осаждение) частиц с последующим образованием крупных хлопьев. Омагничивание успешно применяется на водопроводных станциях при значительной мутности природных вод; аналогичная обработка промышленных стоков позволяет быстро осаждать мелкодисперсные загрязнения. И здесь магнитная вода служит делу охраны водоемов, предотвращая попадание в них вредных примесей.

Способность магнитной воды улучшать смачивание твердых поверхностей используется для извлечения ценных металлов из руд при их флотационном обогащении. Изучение омагничивания водных растворов флотационных реагентов дало интересные результаты. Так, в обычных условиях при добавлении раствора нитрата свинца к раствору едкого кали образуются мелкие звездчатые кристаллики гидроксида свинца. Однако действие магнитного поля изменяет ход химической реакции в водной среде; образуется иное соединение - карбонат свинца.

Магнитная вода применяется не только в промышленности. Не менее успешно ее используют и в сельском хозяйстве. Например, пятичасовое замачивание семян свеклы в магнитной воде заметно повышает урожай; полив магнитной водой стимулирует рост и урожайность сои, подсолнечника, кукурузы, помидоров. В некоторых странах, в частности, в Советском Союзе и Чехословакии, магнитная вода служит и медицине: она помогает удалять почечные камни, оказывает бактерицидное действие.

Как видим, магнитное воздействие на воду вызывает множество эффектов, природу и область применения которых еще только начинают изучать. Проникновение в суть этого явления откроет не только практические возможности, но и новые свойства воды.