Общие нормы минерализации для питьевой и технической воды

По показателям, определённым в СанПиН, общая минерализация питьевой воды в норме – то есть, значения в предельно допустимых концентрациях (ПДК), – должны оставаться в пределах 1000 мг/литр. В случае отдельного рассмотрения эпидемиологической обстановки в определённом населённом пункте или для конкретной системы водоснабжения, по постановлению государственного главсанврача, этот показатель может быть увеличен до 1500 мг/литр. Данные ограничения были установлены по органолептическому признаку. Однако оптимальные значения входят в диапазон от 200 до 400 мг сухого остатка на литр.

Минерализация должна составлять не больше 1000мг/л.

Сам параметр общей минерализации в таблице СанПиН сопровождается припиской в скобках: «сухой остаток». При этом величина сухого остатка может не совпадать с фактической минерализацией поскольку методика определения сухого остатка путём выпаривания и взвешивания остатка не учитывает некоторые летучие растворённые органические соединения. В результате разница в значениях может достигать 10%.

Общая минерализация: понятие и категории

Под общей минерализацией принято понимать суммарное содержание веществ, растворённых в воде, что обуславливает и второе название «солесодержание», которое тоже правомерно применять, так как растворённые вещества находятся в воде в виде солей калия, магния, натрия, сульфатов кальция, хлоридов, гидрокарбонатов. В основном это неорганические вещества и в небольшом количестве органические.

Поверхностные воды, при прочих равных, в оценке солесодержания имеют меньший осадок, чем подземные. Поэтому подземные имеют более солоноватый (иногда – горьковатый) привкус. Кроме того, на степень минерализации влияют:

  • геологический регион,
  • сточные воды (особенно в промышленных регионах),
  • ливневые стоки преимущественно в тех городах, где с обледенением коммунальные службы повсеместно используют соль.

Для облегчения градации минерализации («солёности») природной воды используется таблица категорий от ультрапресных до рассолов:

Поверхностные воды имеют меньший осадок чем подземные

Вкусовые признаки и обеспечение минералами организма через воду

Порог ощущений для сульфатов находится на уровне 500 мг/литр, а для хлоридов – на уровне 350 мг/литр. В целом приемлемой на вкус считается вода с общим солесодержанием на уровне 600 мг/литр.

Вкусовые качества низкоминерализированной воды определяются в зависимости от вкусовых привычек потребителей и характеризуются в диапазоне от «пресная и невкусная» до «лёгкая и приятная».

При этом существует объективный нижний предел минерализации, основанный на адаптивных реакциях гомеостаза организма, который находится на отметке 100 мг сухого остатка на литр с показателями 25 и 10 мг/л для кальция и магния соответственно. Оптимальным же в целом считается среднее значение в пределах 200-400 мг сухого остатка на литр.

Возможность снабжения минеральными веществами организма через воду в объёме четверти от необходимой суточной потребности активно оспаривается противниками этой тенденции. В качестве доказательства приводятся убедительные сводные таблицы, в которых сопоставляется ряд признаков:

  1. Необходимые человеку минералы (с условным завышенным  допущением полной усвояемости веществ).
  2. Состав при условии содержания максимально допустимых концентраций.
  3. Суточное водопотребление и др.

В совокупности эти признаки демонстрируют, что в качестве источника микроэлементов вода может теоретически рассматриваться только для обеспечения организма фтором и йодом. Однако с учётом целого ряда условных «идеальных» допущений и разницы содержания таких элементов в разных регионах России, нельзя рассматривать питьевую воду как достаточный источник поступления даже этих микроэлементов.

Поверхностные воды имеют меньший осадок чем подземные

Минеральные соли в технической воде

Для технической жидкости по ряду отраслей промышленности возникает необходимость обеспечить более строгие нормы солесодержания. Так предотвращение отложений солевого осадка в пароводяных трактах ТЭЦ  или ТЭС может быть обеспечено присутствием солей в минимальном количестве – меньше 1мг/литр – в обеих средах (менее 1 мг/л).

При движении гидропотока по трубам перенасыщенности минеральными солями с учётом низкой концентрации и относительно низкой температуры, как правило, не наблюдается, однако в пограничных слоях с малой скоростью потока, при наличии шероховатости на стенках труб, дефектах изоляции и т.д. могут быть спровоцированы осаждения.

Тенденции к строгому нормированию качества технического водоресурса имеют два направления:

  • создание параметров по каждому показателю, аналогично тому, как это сделано для питьевых ресурсов;
  • создание моделей водосостава для технических целей, которые не делили бы норматив по отдельным физико-химические показателям, а включали бы целый комплекс свойств.

Сейчас требования к свойствам потребляемого и отводимого гидропотока фиксируются в отраслевых методиках по видам производств и конкретных отраслей.

Удаление минеральных солей

Деминерализация (или процесс удаления минеральных веществ) проводят способами деионизации, дистилляции, электролиза, обратного осмоса, что зачастую требует определённой подготовки ресурса, но позволяет достичь очень высокой (до 99,9%) степени очистки, как это происходит при использовании мембранных систем.

Загрязненная вода может быть возбудителем многих кишечных заболеваний

  1. Дистилляция. В основе принципа – выпаривание и концентрация пара. Технология считается энергоёмкой и проходит с образованием накипи на стенках испарителя.
  2. Электродиализ. Процесс происходит благодаря перемещению ионов в электрическом поле с установкой ионоселективных мембран, пропускающих только катионы или только анионы, в результате чего в ограниченном мембранами объёме снижается концентрация солей.
  3. Деионизация. Обессоливание  обеспечивает ионный обмен в 2 слоях ионообменного материала. Деионизированная вода используется в фармацевтике, химии, обработке кож и др.
  4. Обратный осмос. Очистка основана на «продавливании» капель сквозь полупроницаемую мембрану с порами, сопоставимыми по размеру с молекулой Н2О. Под давлением сквозь мембрану проходит только сама молекула, низкомолекулярные газы, а примеси отфильтровываются и сливаются.

 Водоресурс для этого процесса требует предварительной очистки от ржавчины, песка и др. взвесей сначала с помощью механических ячеистых (с размером до 5 микрон) картриджей, затем – фильтров с гранулированным углём, сорбирующим металлы, свободный хлор, и затем – фильтров с прессованным кокосовым углём для устранения хлорорганических соединений.

Такие мембраны-фильтры нельзя сравнивать ни по функциям, ни по масштабу с сетками-фильтрами, устанавливаемыми на аэраторах и экономителях воды (например, http://water-save.com/). В экономителях фильтры гораздо крупнее и решают совершенно другие задачи аэрирования воды и создания эффекта «полной» струи при меньшем фактическом водорасходе.

Читайте далее

Оставьте комментарий и вступите в дискуссию