Общата минерализация на лечебните трапезни води е: Сух остатък в общата минерализация на питейната вода
Не е тайна, че на ниво домакинство отношението към качеството на водата често е несериозно, базирано на оценката на вкуса „харесва или не“. Има обективни показатели за качеството на водата, които трябва да се спазват непосредствено при консумация. Първоначално водата е със стандартно качество, но по пътя към потребителя може да поеме много „допълнително“.
Какво е pH?
pH е водороден индикатор, който характеризира концентрацията на свободни водородни йони във водата. За по-лесно показване беше въведен специален индикатор, наречен pH.
pH на водата е един от най-важните оперативни показатели за качеството на водата, който до голяма степен определя естеството на химическите и биологични процесивъзникващи във вода. В зависимост от стойността на pH може да се променя скоростта на химичните реакции, степента на корозивна агресивност на водата, токсичността на замърсителите и др.
Обикновено нивото на рН е в диапазона, при който не влияе върху потребителското качество на водата. Така в речните води рН обикновено е в диапазона 6,5-8,5, във валежите 4,6-6,1, в блатата 5,5-6,0, в морски води 7,9-8,3. Поради това Световната здравна организация (наричана по-нататък СЗО) не предлага препоръки за медицински показателистойности за pH.
Какво представлява минерализацията на водата?
Минерализацията е количествен показателсъдържание на вещества, разтворени във вода. Този параметър се нарича още съдържание на разтворими твърди вещества или общо съдържание на соли, тъй като веществата, разтворени във вода, са под формата на соли.
Според СЗО няма надеждни данни за възможните здравни ефекти от повишената соленост. Следователно ограниченията на СЗО не се налагат по медицински причини. Обикновено вкусът на водата се счита за добър с общо съдържание на сол до 600 mg/l, но дори и при стойности над 1000-1200 mg/l водата може да предизвика оплаквания от потребителите.
Открит е и въпросът за водата с ниска соленост. Смята се, че такава вода е твърде прясна и безвкусна, въпреки че много хиляди хора, които пият вода с обратна осмоза, която има много ниско съдържание на сол, напротив, я намират за по-приемлива.
Какво означава „мека“ и „твърда“ вода?
Твърдостта е свойство на водата, причинено от наличието на разтворими калциеви и магнезиеви соли в нея.
„Твърдата вода“ е един от най-често срещаните проблеми, както в селски къщи с автономно водоснабдяване, така и в градски апартаменти. Твърдостта се измерва в милиграм еквиваленти на литър (mg-eq/L). Според американската класификация (напр пия вода) когато съдържанието на соли на твърдост е по-малко от 2 mEq/l, водата се счита за "мека", от 2 до 4 mEq/l - нормална (за хранителни цели), от 4 до 6 mEq/l - твърда и над 6 mg-eq/l - много сурово.
За много цели твърдостта на водата не играе съществена роля (например за гасене на пожари, поливане на градината, почистване на улици и тротоари). Но в някои случаи твърдостта може да създаде проблеми. Когато се къпете, миете чинии, перете или миете колата, твърдата вода е много по-малко за предпочитане от меката вода. И ето защо: при използване на мека вода се изразходва 2 пъти по-малко препарат.
Твърдата вода, взаимодействайки със сапуна, образува „сапунена шлака“, която не се отмива с вода и оставя непривлекателни петна върху съдовете и повърхността на водопроводните инсталации; „Сапунената шлака“ също не се отмива от повърхността на човешката кожа, запушва порите и покрива всяка коса по тялото, което може да причини обриви, дразнене и сърбеж.
Когато водата се нагрява, съдържащите се в нея соли на твърдост кристализират, изпадайки под формата на котлен камък. Котленият камък е причина за 90% от повреди на оборудването за отопление на водата. Следователно изискванията към водата, загрята в бойлери, котли и др., са с порядък по-високи. строги изискванияпо твърдост;
Какво представлява желязната вода?
Различните видове желязо се „държат“ различно във водата. Така че, ако водата, излята в съд, е чиста и прозрачна, но след известно време се образува червено-кафява утайка, това е знак за наличието на двувалентно желязо във водата. Ако водата, изтичаща от крана, е жълтеникаво-кафява и се образува утайка, когато се утаи, трябва да "обвините" желязото. Колоидното желязо оцветява водата, но не образува утайка. Бактериалното желязо се проявява като дъговиден филм върху повърхността на водата и желеобразна маса, която се натрупва вътре в тръбите.
Трябва също да се отбележи, че „нещастието никога не върви само“ и на практика почти винаги се среща комбинация от няколко или дори всички видове желязо. Като се има предвид, че няма единни одобрени методи за определяне на органично, колоидно и бактериално желязо, тогава в селекцията ефективен метод(или набор от методи) за пречистване на вода от желязо зависи много от практическия опит на компанията за пречистване на вода.
Методи за отстраняване на желязо от водата
Премахването на желязото от водата без преувеличение е една от най-трудните задачи при пречистването на водата. Всеки от съществуващите методи е приложим само в определени граници и има както предимства, така и съществени недостатъци. Изборът на конкретен метод за отстраняване на желязо (или комбинация от методи) зависи до голяма степен от опита на компанията за пречистване на водата. Не без гордост можем да съобщим, че в нашата практика многократно сме срещали съдържание на желязо от 20-35 mg/l и успешно го отстраняваме.
Така че да съществуващи методиПремахването на желязо може да включва:
1. Окисляване (въздушен кислород или хлор, водороден пероксид, озон), последвано от утаяване и филтриране. Това е най стар начини се използва само на големи общински системи. Най-напредналите и силен окислителднес е озон. Инсталациите за производството му обаче са доста сложни, скъпи и изискват значителен разход на енергия, което ограничава използването му.
Всички горепосочени методи на окисляване имат редица недостатъци:
Първо, ако не се използват коагуланти, протича процесът на утаяване на окислено желязо за дълго време, в противен случай филтрирането на некоагулираните частици е много трудно поради малкия им размер.
На второ място, тези методи на окисляване са от малка помощ в борбата с органичното желязо.
Трето, наличието на желязо във водата често е придружено от наличието на манган. Манганът се окислява много по-трудно от желязото и освен това е много по-висок високи нива pH.
2. Каталитично окисление, последвано от филтриране. Най-разпространеният метод за отстраняване на желязо днес, използван в компактни, високопроизводителни системи.
Същността на метода е, че реакцията на окисляване на желязото протича върху повърхността на гранулите от специална филтърна среда, която има свойствата на катализатор (ускорител на реакцията на химическо окисление).
Всички базирани системи от този типВ допълнение към специфичните характеристики, окисляването има и редица недостатъци:
Първо. Те са неефективни срещу органично желязо.
Второ, системите от този тип все още не могат да се справят със случаите, когато съдържанието на желязо във водата надвишава 15-20 mg/l, което не е необичайно. Наличието на манган във водата само влошава ситуацията.
3. Йонообмен. Йонообменът като метод за пречистване на вода е известен от доста дълго време и се е използвал (и все още се използва) основно за омекотяване на вода. Предимството на йонния обмен също е, че той „не се страхува“ от верния спътник на желязото - манган, което значително усложнява работата на системи, базирани на използването на методи на окисление. Основното предимство на йонообмена е, че желязото и мангана, които са в разтворено състояние, могат да бъдат отстранени от водата.
На практика обаче възможността за използване на катионобменни смоли за желязо може да бъде много трудна.
Това се обяснява със следните причини:
Първо, йонообменните смоли са много чувствителни към наличието на тривалентно желязо във вода, което „запушва“ смолата и много слабо се измива от нея.
Второ, кога висока концентрацияв желязна вода, от една страна, вероятността от образуване на неразтворимо фери желязо се увеличава, а от друга страна, йонообменният капацитет на смолата се изчерпва много по-бързо.
Трето, наличието на органични вещества във водата (включително органично желязо) може да доведе до бързо „обрастване“ на смолата с органичен филм, който служи като среда за размножаване на бактерии.
Въпреки това, използването на йонообменни смоли изглежда е най-обещаващата посока в борбата с желязото и мангана във водата.
4. Мембранни методи. Мембранните технологии са доста широко разпространени при пречистване на вода, но отстраняването на желязо в никакъв случай не е основната им цел. Това обяснява факта, че използването на мембрани все още не е сред стандартните методи за борба с наличието на желязо във водата. Основната цел на мембранните системи е да премахват бактерии, протозои и вируси и да приготвят висококачествена питейна вода. Тоест те са предназначени за дълбоко пречистване на водата.
Практическата употреба на мембраните е ограничена от следните фактори:
Първо, мембраните, дори повече от гранулираната филтърна среда и йонообменните смоли, са от решаващо значение за „обрастването“ с органична материя и запушването на повърхността с неразтворими частици (в в такъв случайръжда). Тоест мембранните системи са приложими или там, където няма желязо, или проблемът с тези замърсители първо трябва да се реши с други методи.
На второ място, разходите. Мембранните системи са много, много скъпи. Използването им е рентабилно само там, където много високо качествовода (например в хранително-вкусовата промишленост).
Какво е окисляемост?
Окисляемостта е стойност, характеризираща съдържанието на органични и минералиокислени от един от силните химически окислители.
Този параметър се изразява в милиграми кислород, участващ в окисляването на тези вещества, съдържащи се в 1 dm3 вода.
Повечето висока степенокислението се постига чрез дихроматни и йодатни методи. Степента на окисляемост на естествените води може да варира в широки граници от части от милиграми до десетки милиграма O2 на литър вода.
Повърхностните води имат по-висока окисляемост в сравнение с подпочвените води. Така планинските реки и езера се характеризират с окисляемост от 2-3 mg O2 / dm3, равнинните реки - 5-12 mg O2 / dm3. Средно подземните води имат окислителен капацитет от стотни до десети от милиграма O2/dm3.
Как се стандартизират сензорните показатели за качеството на водата?
Органолептичните (или сензорните) показатели включват онези параметри на качеството на водата, които определят нейното потребителски свойства, т.е. тези свойства, които пряко засягат човешките сетива (обоняние, осезание, зрение). Най-значимите от тези параметри – вкус и мирис – не могат да бъдат формално измерени, затова определянето им се извършва с експертни средства. Работата на експертите, оценяващи органолептичните свойства на водата, е много сложна и отговорна и в много отношения прилича на работата на дегустаторите на най-изисканите напитки, тъй като те трябва да уловят и най-малките нюанси на вкуса и мириса.
Мирис и вкус
Химически чиста воданапълно лишени от вкус и мирис. Такава вода обаче не се среща в природата - тя винаги съдържа разтворени вещества. С увеличаване на концентрацията на неорганични и органични вещества, водата започва да придобива специфичен вкус и/или мирис.
Основните причини за вкуса и миризмата на водата са:
- Гниещи растения. Водорасли и водни растенияв процес на гниене, риба, билки, гнилостна миризмавода.
- Гъбички и мухъл. Тези микроорганизми причиняват миризма и вкус на мухъл, пръст или мухъл.
- Железни и серни бактерии.
- Желязо, манган, мед, цинк. Продуктите от корозията на тези метали придават на водата характерен остър вкус.
- Хлориране на вода. Противно на общоприетото схващане, самият хлор правилна употребане предизвиква забележима миризма или вкус. Появата на такава миризма/вкус показва предозиране по време на хлориране. В същото време хлорът може да влезе химична реакцияс различни вещества, разтворени във вода, образувайки съединения, които всъщност придават на водата добре познатия мирис и вкус на „белина“.
Chroma
Цветът се определя чрез сравняване на цвета на тестовата вода със стандартите и се изразява в градуси по платинено-кобалтовата скала. Прави се разлика между „истински цвят“, който се причинява само от разтворени вещества, и „видим“ цвят, причинен от наличието на колоидни и суспендирани частици във водата.
Цветът на естествените води се дължи главно на наличието на цветни органични вещества и съединения на желязото и някои други метали.
Повърхностните води на реки и езера, разположени в райони на торфени блата и блатисти гори, имат най-висок цвят, а най-слаб цвят в лесостепните и степните зони.
Мътност
Мътността във водата се дължи на наличието на вещества от органичен и неорганичен произход.
В Русия мътността на водата се определя фотометрично чрез сравняване на проби от тестваната вода със стандартни суспензии. Резултатът от измерването се изразява в mg/dm3 при използване на основна стандартна суспензия от каолин или в TU/dm3 (единици за мътност на dm3) при използване на основна стандартна суспензия от формазин.
Общо микробно число
Поради факта, че определението патогенни бактериипри биологичния анализ на водата е трудна и отнемаща време задача; като критерий за бактериологично замърсяване се използва преброяването на общия брой на образуващите колонии бактерии (Colony Forming Units - CFU) в 1 ml вода. Получената стойност се нарича общ микробен брой.
По принцип за изолиране на бактерии и изчисляване на общия микробен брой се използва методът на мембранна филтрация.
При този метод определено количество вода преминава през специална мембрана. В резултат на това всички бактерии във водата остават на повърхността на мембраната. След което мембраната с бактерии се поставя за определено време в специален хранителна средапри температура 30-37 oC.
През този период, наречен инкубация, бактериите могат да се размножават и да образуват ясно видими колонии, които лесно могат да бъдат преброени.
Колиформни бактерии
Терминът "колиформни организми" (или "колиформни бактерии") се отнася до клас пръчковидни бактерии, които основно живеят и се възпроизвеждат в долната част на тялото. храносмилателен трактхора и повечето топлокръвни животни (като добитък и водоплаващи птици).
Те обикновено влизат във водата с фекални отпадъци и могат да оцелеят в нея няколко седмици, въпреки че са лишени от способността да се възпроизвеждат.
Основно се определя от концентрациите на отделни катиони (по-специално Ca 2+, Mg 2+, K +, Na +) и аниони (по-специално Cl -, SO 4 2-, HCO 3 -). Освен това има още Основни характеристики, получени от някои индивидуални концентрации - например обща твърдост и алкалност на водата.
Има още по-обобщен показател - сухият остатък (общата минерализация) на водата, т.е. общото количество вещества, разтворени в единица обем вода. По принцип сухият остатък (общата минерализация) се определя от съдържанието както на неорганични (минерални), така и на органични вещества във водата. Въпреки това, нормалната концентрация органични съединениявъв вода е пренебрежимо малка, следователно с достатъчна точност стойността на сухия остатък (общата минерализация) може да се счита за равна на сумата от концентрациите на неорганични катиони и аниони.
Обща минерализация на питейната вода
Понятията „сух остатък“ и „обща минерализация“ често се считат за идентични. Това се дължи на факта, че такъв интегрален показател като общото количество разтворени вещества може да бъде точно изчислен само чрез познаване на концентрациите на всички отделни съставки (йони). Тъй като на практика това не винаги е възможно, широко се практикува определянето на сухия остатък, измерен чрез гравиметричен метод (претегляне) след изпаряване на водата.
Получените стойности обаче често са много по-ниски от аритметичната сума на отделните концентрации. Това се дължи на термичното разлагане на бикарбонатните йони с освобождаването въглероден двуокис. Следователно, най-значителни разминавания между стойностите на сухия остатък и изчислената обща минерализация (TDS - total dissolved solids) се наблюдават при води с висока алкалност, т.е. с високо съдържание на бикарбонатни йони.
Разбира се, сухият остатък (общата минерализация) е много по-малко информативен показател от данните от пълен химичен анализ на питейната вода. В същото време ви позволява да получите обща представа за качеството на питейната вода. На първо място, за неговите органолептични свойства:
- Твърде високите (повече от 1 g / l) стойности на сухия остатък (обща минерализация) показват, че такава вода по-лошо утолява жаждата. Освен това водата с много висока минерализация може да има солен или горчив вкус;
- вода с много ниска минерализация (съдържание на твърди вещества под 100 mg/l) също може да има неприятен вкус и да не е безопасна за редовна употреба. Такава вода обикновено се характеризира с много ниска твърдост, т.е. ниски концентрации на калциеви и магнезиеви йони, което е значителен рисков фактор за развитие на заболявания на сърдечно-съдовата системаи мускулно-скелетната система.
От друга страна, вода с много ниска минерализация (съдържание на твърди вещества под 100 mg/l) също може да има неприятен вкус и да не е безопасна за редовна употреба. Такава вода обикновено се характеризира с много ниска твърдост, т.е. ниски концентрации на калциеви и магнезиеви йони, което е значителен рисков фактор за развитие на заболявания на сърдечно-съдовата система и опорно-двигателния апарат.
Въз основа на резултатите от множество научно изследване, както епидемиологично, така и експериментално е установено оптималното ниво на сух остатък (обща минерализация) на питейната вода - 200-500 mg/l. Водата, минерализирана на ниво до 1000 mg/l, се счита за висококачествена, подходяща за пиене и готвене без ограничения. Водата с висока минерализация се отнася до минерални води, чиято употреба е свързана с определени показания и ограничения.
За нормализиране минерален съставможе да се използва питейна вода, включително за получаване на питейна вода с оптимална стойност на сух остатък (обща минерализация). минерални добавкиСерия "Северянка". Като допълва питейната вода с калциеви, магнезиеви, калиеви соли, бикарбонатни йони и други жизненоважни съставки, Северянка оптимизира стойността на твърдите вещества (обща минерализация) на питейната вода.
КЛАСИФИКАЦИЯ НА ВОДАТА СПОРЕД МИНЕРАЛИЗАЦИЯТА.Всички природни води съдържат известно количество соли. Наблюдаваният диапазон на стойностите на минерализацията на водата в природата е изключително голям. Така средната минерализация на атмосферните валежи на север е само 10 mg/l. Минерализацията на снега в Антарктида е още по-ниска -1 - 1,5 mg/l. В същото време минерализацията на саламура често се изразява в първите стотици грама на литър. Минерализацията на подземните разсоли на Ангаро-Ленския басейн, уникални по своя химичен състав, достига 500-600 g/l.
Минерализация прясна водаОбичайно е да се изразява в mg/l или g/l, солените води и саламурите в g/l или g/kg. В петролната хидрогеология минерализацията понякога се изразява в g-eq/L или g-eq/L.
Съществуват няколко класификации на водите според количеството на солеността, в които в зависимост от практическото предназначение или други съображения се разграничават различни степени на минерализация.
Класификацията на V.I. Vernadsky се счита за проста със следните стойности:
свежи до 1 g/dm.
осолени 1 – 50 g/dm.
саламура над 50 g/dm.
Според В. А. Приклонски класификацията е следната:
свежи до 1 g/dm.
осолени 1 – 32 g/dm.
средно минерализиран 3 - 10 g/dm.
В стандарта MEST 41-05-263-86 минерализацията е показана в таблица 3.
Класификация на подземните води по минерализация.
Таблица 3
О. А. Алекин, закръглявайки различните граници, предложени от една или друга класификация, очертава следното разделение на водите според степента на минерализация:
О. А. Алекин посочва, че площта на сладката вода, установена до 1 g/kg, се основава на човешкото усещане за вкуса на соленост, когато сумата на йони във водата е над 1 g/kg. Границата от 25 g/kg между солените води и водите с морска сол е установена въз основа на това, че при приблизително еднаква соленост точката на замръзване и максималната плътност на водата съвпадат. Установена е границата между водите с морска соленост и солените води, тъй като в моретата не се наблюдава соленост над 50 g/kg.
В хидрогеологията е популярна класификацията на А. М. Овчинников:
Ултра-свеж фреш по-малко от 0,2 g/l;
вода с относително 0,2-0,5 g/l;
повишена минерализация 0,5-1,0 g/l;
бракичен 1,0-3,0 g/l;
солено 3,0-10,0 g/l;
вода с висока соленост 10,0-35,0 g/l
За сух Казахстан С. Ж. Сидиков предлага класификация
E. Pinnecker разделя саламурите според минерализацията на четири групи, които се различават по химичен състав, обемно тегло и други характеристики (Таблица 4 показва класификацията на саламурите според минерализацията).
Таблица 4
Между минерализацията и химичния състав на водата се установява определена естествена връзка: минерализацията на най-слабо минерализираните води се определя от слабо разтворими соли, а минерализацията на силно концентрираните води и саламура се определя от силно разтворими соли. Следователно хидросиликатните води ще бъдат в групата на много пресните води, хидрокарбонатните калциеви води, с изключение на водите с въглероден диоксид, винаги ще бъдат свежи, сулфатните и сулфатно-хлоридните води са предимно бракични и солени, саламурите обикновено принадлежат към класа на хлоридите.
Химичният състав на слабите и силните саламура е рязко доминиран от хлорни и натриеви йони. Много силни разсоли не могат да се образуват без значително участие на магнезиеви хлориди и калциеви хлориди, тъй като максималната разтворимост на NaCl във вода не надвишава 350 g/l при нормални условия. Изключително наситените разсоли се образуват от най-добре разтворимите хлоридни соли на калция и магнезия.
IN природни условияТози модел понякога се нарушава. Има хлоридни води с умерена и дори ниска минерализация и, обратно, хидросиликатни води с висока минерализация. Този вид изключение наречени хидрохимични аномалии, те показват специфични условия за образуване на тези води.
Хидрогеохимична терминология.Хидрогеохимията е току-що възникнала наука и няма твърдо установени общоприети термини. Това е преди всичко терминът "минерализация", който в минералогията се разбира като процес на отлагане на рудни и нерудни минерали.
В хидрогеохимията и хидрогеологията минерализацията обикновено се разбира като сбор от йони, молекули и различни връзкисъдържащи се във воден разтвор. Говорейки за минерализация, имаме предвид състава на целия комплекс химически веществаестествена вода (дисоциирани, недисоциирани, комплексни, колоидни вещества). Разнообразието от такива състави определя хидрогеохимичната терминология. За да се получи стойността на минерализацията, обикновено се сумира съдържанието на йони, присъстващи в химичния състав на водата, въпреки че, строго погледнато, минерализацията и сумата от йони не са идентични понятия. Сумата от йони характеризира само дисоциираната част от химичния състав на водата. Поради факта, че по-голямата част от веществата, разтворени във вода, обикновено са в дисоциирано състояние (основни йони), изчисляването на сумата от йони, с изключение на някои случаи, дава доста точна представа за минерализацията на водата.
В повечето случаи сумирането на определените съставки дава по-правилна представа за минерализацията на водата, отколкото сухия остатък.
Границите на минерализация по класификацията на Климентов са дадени в таблица 5.
Таблица 5.
По-долу в таблица 6 са дадени стойностите на степента на минерализация и данните за pH според Приклонски и Лаптев.
Таблица 6
В таблиците, в допълнение към химическите данни, е необходимо да се включи следната информация: 1) обектът и неговото местоположение, 2) името на водоносния хоризонт и водоносния хоризонт, датата на вземане на водни проби (година, месец, ден). Резултатите от анализа са представени в таблица в три форми: милиграми (грамове) на литър, милиграм еквиваленти на литър и процентни еквиваленти. Астрономическите фигури трябва да се избягват.
Таблицата задължително трябва да включва сумата от йони, която характеризира количеството на минерализацията на водата.Полезно е да се приведе количеството на сухия остатък, ако е определено аналитично. По-рационално е йоните да се подредят в следния ред: C1 -, SO 4 -, HCO 3 -, CO 3 -, K +, Na +, Mg ++, Ca ++.
Анионите са разпределени по реда на тяхната химическа активност; това правило не се спазва за катионите, тъй като по-активният калций идва след магнезия. Тази подредба на йони е удобна за комбиниране при преобразуване на химичния състав на водата от йонна форма в солева форма. Комбинирайки еквивалентни количества катиони и аниони в реда, в който са разположени, получаваме солния състав на водата.
Да се обработят и систематизират резултатите химични анализиподпочвените води чрез разработени методи и техники. В резултат на това изследваните води могат да бъдат оценени в съответствие с изискванията за използване за стопански цели и нуждите на други отрасли. Резултатите от химичните анализи могат да бъдат изразени графично и подземните води могат да бъдат класифицирани според химичен състав, минерална твърдост, температура и други показатели. Тази информация се използва за определяне на видовете подземни води, изясняване на тяхното разположение в съответните слоеве, групиране на водоносни хоризонти в един водоносен хоризонт и установяване на хидрогеоложка връзка с повърхностните води, както и условията за формиране на микрокомпонентния състав. Тази информация за подземните води е много необходима за използване в икономиката и други индустрии.
Основна литература: OL 1, 3.
Допълнителна литература: DL 1 /
1. Как се определят стойностите на минерализацията?
2. Как се изчислява сухият остатък?
3. Каква е мерната единица за минерализация?
Водата, която хората използват сурова и за приготвяне на различни ястия, трябва да бъде висококачествена и безопасна за здравето. Важно място в това заема минерализацията на водата - концентрацията на разтворените в нея минерални вещества под формата на йони и колоиди.
Съставът на водата съдържа известно количество различни твърди вещества, сред които има малко количество органични соли и много по-голямо количество неорганични. Последните включват соли на хлориди, бикарбонати, сулфати на калций, натрий, магнезий, калий и др. Общата минерализация на водата е общият показател за всички разтворени вещества.
Много хора смятат, че съдържанието на сол и сухият остатък са идентични показатели. Между тях обаче има разлика. При установяване на сухия остатък не се вземат предвид летливите вещества органична материя. Следователно показателите за обща минерализация и сух остатък се различават в рамките на 8-12%.
Класификация на водата
Основните показатели, които се вземат предвид при класификацията на минералните води, включват освен минерализация, газов и йонен състав, киселинност, температура и радиоактивност.
Нива на минерализация
В зависимост от степента на минерализация има следните видове води:
- фреш за пиене (под 1 g/l);
- нискоминерализиран (1-2 g/l);
- нискоминерализиран (2-6 g/l);
- средно минерализиран (6-16 g/l);
- силно минерализиран (16-35 g/l);
- минерална саламура (35-155 g/l);
- силна саламура (над 155 g/l).
Потоци, излизащи от топящите се ледници, и речни потоци, образувани в екваториалните дъждовни гори, се характеризират с ултра прясна вода.
Хигиенни стандарти
По-голямата част от езерата и реките на планетата Земя са сладководни. Но повърхностните водни тела в сухи и пустинни райони, като правило, се характеризират с минерализация над 1 ppm (1 ppm се равнява на 0,1%). Моретата се характеризират с висока соленост, а океаните съдържат приблизително 37% различни соли, значителна част от които е натриев хлорид(NaCl).
Благодарение на обезсоляването на речната вода вътрешни моретахарактеризиращ се с по-слаба минерализация. Солните води се намират главно в дълбините на земята. Въпреки това има солени езера земната повърхност, като Мъртво море.
В съответствие с хигиенните стандарти, водата с минерализация до 1000 mg / l се счита за подходяща за пиене, в някои случаи тази цифра може да достигне 1400-1550 mg / l. Нормалното ниво на минерализация на чешмяната вода е до 1000 mg/l соли, въпреки че най-често тази цифра е в диапазона 350-650 mg/l.
Изкуствена минерализация
Извършва се симулирана минерализация, за да се придаде познат вкус на питейната вода. Освен това, използвайки този процестечността може да бъде изкуствено наситена с полезни за човешкото тяломинерали. Дори ако съдържанието им е минимално, такава вода ще бъде много по-здравословна.
Солеността или минерализацията е показател за количеството разтворени вещества, съдържащи се във водата, главно неорганични соли. В чужбина минерализацията се нарича още „ общ бройразтворени частици" - Общо разтворени твърди вещества (TDS).
Обикновено минерализацията се изчислява в милиграми на литър (mg/l), но като се има предвид, че мерната единица литър не е системна, по-правилно е минерализацията да се изрази в mg/dm3, при по-високи концентрации - в грамове на литър (g /l, g/ dm3). Също така нивото на минерализация може да се изрази в части на милион частици вода - части на милион (ppm). Съотношението между мерните единици в mg/l и ppm е почти равно и за простота можем да приемем, че 1 mg/l = 1 ppm.
В зависимост от общата минерализация водите се делят на следните видове: ниска минерализация (1–2 g/l), ниска минерализация (2–5 g/l), средна минерализация (5–15 g/l), висока минерализация (15–30 g/l), саламура минерална вода(35–150 g/l), силни солени води (150 g/l и повече).
Качеството на питейната вода се регулира в Русия от редица стандарти SanPin, които стандартизират качеството на чешмяната и бутилираната питейна вода.
Световната здравна организация (СЗО) не налага ограничения за общата соленост на водата. Но водата с минерализация над 1000–1200 mg/l може да промени вкуса си и по този начин да предизвика оплаквания. Поради това СЗО, въз основа на органолептични показания, препоръчва граница на общата минерализация на питейната вода от 1000 mg/l, въпреки че нивото може да варира в зависимост от установените навици или местните условия.
Освен бутилираната питейна вода, която може да се използва за пиене всеки ден, съществуват бутилирани минерални води, разделени в три групи: трапезна, лечебна и лечебно-трапезна.
Съгласно хигиенните изисквания за качеството на питейната вода общата минерализация не трябва да надвишава 1000 mg/dm3. Съгласно органите на отдела за санитарен и епидемиологичен надзор, за водоснабдителна система, доставяща вода без подходящо пречистване (например от артезиански кладенци), се допуска увеличаване на минерализацията до 1500 mg / dm3.
Дестилираната вода е вода, която е максимално пречистена от всички видове примеси (микро- и макроелементи, соли, чужди включвания) с помощта на процеса на дестилация. Също така изключва присъствието в състава му тежки метали, вируси, бактерии. Оказва се само когато са създадени определени условия от човека, не съществува в природата като такава, в нея няма микроорганизми или полезни минерали. Качеството е стандартизирано от GOST 6709–72.
Има гледна точка, че постоянното използване на вода с ниско съдържание на сол за питейни цели води до „отмиване“ на соли, включително калций, от тялото.
Целта на работата е да се определи съдържанието на сол различни видовепия вода За постигане на целта бяха идентифицирани следните задачи: 1) преглед на литературата по темата на изследването; 2) направете измервания на съдържанието на сол различни видовевода; 3) сравнете получените стойности на съдържанието на сол със стандартните.
Методология на изследването
Измерванията бяха направени с кондуктометър Multitest KSL-101. Кондуктометърът KSL-101 е предназначен за измерване на специфичната електропроводимост на течности и общото съдържание на сол по отношение на натриев хлорид.
Работата на кондуктометъра се основава на контактния метод за измерване на специфичната електрическа проводимост на течности. Устройството принадлежи към преносимите полуавтоматични широкообхватни цифрови измервателни уреди с температурна компенсация. Диапазонът се избира автоматично. Индикаторът показва четири значими десетични цифри, изходната разделителна способност е равна на най-малката цифра.
Кондуктометърът осигурява автоматична температурна компенсация на резултатите от измерването с помощта на специален електрод. Външен видУстройството и електродите са показани на фиг. 1.
Определено е съдържанието на сол в пет водни проби.
Ориз. 1. Външен вид на кондуктометъра Multitest KSL-101 и процеса на измерване
За анализ закупихме три вида вода от супермаркета: 1) Шадринская медицинска столова № 319 (Екатеринбург), според производителя, съдържание на сол от 6 до 9,1 g / l; Нарзан естествена карбонизация (Кисловодск), според производителя, съдържанието на сол е от 2 до 3 g/l. „Лукс вода“ (Челябинск), според производителя, съдържанието на сол е до 400 mg / l.
Освен това бяха извършени анализи на чешмяна вода, като за целта водата от студен кран беше източена за 15 минути и след това прехвърлена в чист съд. Измерено е и съдържанието на преварена чешмяна вода, тъй като чешмяната вода обикновено се използва за пиене след преваряване.
Измерихме електропроводимостта на дестилирана вода, приготвена в лабораторията на Химическия факултет на SUSU (Национален изследователски университет) в Челябинск.
За измерване електродите се поставят в чаша с вода, натиска се бутонът „Старт“ и стойността се изчаква 3 минути. Записахме резултата, показан на таблото.
Резултати от изследванията
Измерено е съдържанието на сол в питейната вода и дестилираната вода. Резултатите от измерването са представени в таблица 1. Таблица 1 също така показва стандартните стойности на съдържанието на сол (в съответствие с приетите стандарти или изискванията на производителя).
От изследваните води най-ниска стойностДестилираната вода има съдържание на сол 3,1 mg/l, което отговаря на изискванията на GOST 6709–72.
Изследвани са три вида вода, закупени в магазините в Челябинск. Водата Lux се характеризира с най-ниско съдържание на сол - 120 mg/l, като тази стойност е под 400 mg/l, установено от производителя. Тази вода се счита за трапезна вода по отношение на съдържанието на сол и може да се използва за пиене всеки ден.
Водите на Шадринска лечебна и трапезария № 319 и Нарзан с естествена карбонизация по отношение на съдържанието на сол се класифицират като лечебни и столови води. Но и в двата случая получените стойности на съдържание на сол са по-ниски от по-ниската стойност, обявена от производителя. За вода Шадринская - 3573 mg/l срещу 6000 mg/l, за Narzan - 1709 mg/l срещу 2000 mg/l. Това може да се дължи на факта, че продуктите не са оригинални.
маса 1
Резултати от измерването
№ п/п |
Име на водата |
Стандарт, mg/l |
|
дестилиран |
5 (ГОСТ 6709–72) |
||
водоснабдяване |
|||
Варена чешма |
|||
Шадринская |
|||
Лукс вода |
Заключение
По време на нашето изследване ние измерихме съдържанието на сол в шест вида вода. Вода от чешматаотговаря на изискванията на SanPiN 2.1.4.1074–01 за съдържание на сол. След варене съдържанието на сол леко намалява. С най-ниско съдържание на сол в изследваните питейни води, закупени от градските магазини, се характеризира вода Лукс - 120 mg/l. Тази вода се счита за трапезна вода по отношение на съдържанието на сол и може да се използва за пиене всеки ден.
Литература:
- Taube P. R., A. G. Baranova Химия и микробиология на водата. - М. Висше. училище, 1983. - 280 с.
- Andruz J. Въведение в химията заобикаляща среда/ J. Andruz, P. Brimblecombe, T. Jickels, P. Liss; пер. от английски А. Г. Заварзина; Изд. Г. А. Заварзина. - М.: Мир, 1999. - 271 с.
- SanPiN 2.1.4.1074–01 Питейна вода. Хигиенни изискванияна качеството на водата в централизираните системи за питейна вода. Контрол на качеството. Хигиенни изисквания за осигуряване безопасността на системите за топла вода. - М.: Информационен и издателски център на Министерството на здравеопазването на Русия. - 2002 г. http://www.narzanwater.ru/?home=1 Дата на достъп: 07.09.2015 г.
- Електронен ресурс: http://l-w.ru/poleznoe_o_vode/o_vode/ Дата на достъп: 07.09.2015 г.