Измерение качественных характеристик воды является важной задачей как в домашних условиях, так и в специализированных лабораториях. Одним из ключевых аспектов анализа качества воды служат показатели общего солевого содержания (TDS) и уровня кислотности (pH). Данные параметры позволяют оценить степень загрязненности и пригодности воды для различных целей: питьевых, сельскохозяйственных, промышленных. В данной статье рассматриваются табличные значения TDS и pH, методы их изменения с помощью портативных приборов, а также интерпретация полученных данных.
Определение и значение TDS
Что такое TDS?
TDS (Total Dissolved Solids) обозначает общее содержание растворенных твердых веществ в воде, выраженное в миллиграммах на литр (мг/л) или ppm (parts per million, частей на миллион). Растворенные вещества могут включать минералы, соли, ионы металлов, а также органические вещества. TDS является важным показателем, поскольку высокое содержание растворенных веществ может негативно сказаться на здоровье людей и качестве производственных процессов.
Таблица значений TDS
|
PPM (частей на миллион) |
Пояснение |
|
<50 |
Очень низкое содержание, подходит для питья, но может оказать неблагоприятное воздействие на вкусовые свойства воды. |
|
50-150 |
Оптимальное содержание для питьевой воды. |
|
150-300 |
Приемлемое содержание для воды, используемой в быту и в некоторых промышленных процессах, но может оказывать влияние на вкус и качество питьевой воды. |
|
300-500 |
Удовлетворительное качество воды для питья, однако на этом уровне необходимо учитывать возможное наличие нежелательных примесей. |
|
500-1000 |
Воду с таким содержанием рекомендуется использовать только для технических нужд или после дополнительной очистки. |
|
>1000 |
Слишком высокое содержание, вода непригодна для большинства целей без предварительной обработки. |
Определение и значение pH
Что такое pH?
pH — это величина, выражающая уровень кислотности или щелочности раствора. Значение pH варьируется от 0 (очень кислая среда) до 14 (очень щелочная среда), при этом pH 7 считается нейтральным. Измерение pH критически важно в различных областях: от сельского хозяйства до медицины, так как отклонение от нормального уровня pH может привести к серьезным последствиям.
Таблица значений pH
|
pH |
Пояснение |
|
<3 |
Очень кислотная среда, опасная для жизни большинства организмов, используемая только в специфических промышленных целях. |
|
3-6 |
Кислая среда, может быть вредной для некоторых форм жизни, используется в различных производственных процессах. |
|
6-7 |
Нейтральне-кислая среда, пригодна для питья и большинства сельскохозяйственных и промышленных нужд. |
|
7 |
Нейтральная среда, наиболее благоприятна для питья и большинства биологических процессов. |
|
7-8 |
Нейтрально-щелочная среда, приемлемая для питья и удобрения почв, используется в различных процессах. |
|
8-11 |
Щелочная среда, пригодна для питья и антисептических нужд, применяется в медицинских и сельскохозяйственных целях. |
|
>11 |
Очень щелочная среда, используется только в промышленных целях, опасна для здоровья человека. |
Методы измерения TDS и pH
Портативные TDS-метры
Портативные TDS-метры предназначены для быстрого и точного измерения общего солевого содержания воды. Эти устройства обычно имеют простой интерфейс и предоставляют эффективный способ проверки качества воды в полевых условиях.
Правила использования портативного TDS-метра:
- Калибровка: перед началом измерения важно калибровать прибор с использованием стандартного раствора с известным значением TDS.
- Погружение датчика: погрузите датчик TDS-метра в воду до указанной отметки.
- Подождите стабилизации: дайте прибору некоторое время, чтобы показания стабилизировались.
- Чтение показаний: снимите показания с дисплея прибора и интерпретируйте их по таблице.
Портативные pH-метры
Портативные pH-метры позволяют измерять кислотность или щелочность раствора непосредственно на месте. Они незаменимы в сельском хозяйстве, пищевой промышленности, а также для бытовых нужд.
Правила использования портативного pH-метра:
- Калибровка: калибруйте прибор с использованием стандартных буферных растворов (pH 4, 7, 10).
- Погружение датчика: погрузите сенсор pH-метра в исследуемый раствор.
- Подождите стабилизации: наблюдайте за показаниями до их стабилизации.
- Чтение показаний: снимите показания и интерпретируйте, руководствуясь таблицей.
Изменение показателей
Как изменить значение TDS?
Для изменения показателей TDS в воде можно использовать несколько методов:
- Фильтрация: Применение угольных и обратных осмотических фильтров.
- Разбавление: Добавление дистиллированной воды для снижения общего содержания растворенных веществ.
Как изменить уровень pH?
Изменение уровня pH воды также возможно с помощью различных методов.
Наиболее популярным в бытовых условиях является использование профессиональных минерализаторов в системах обратного осмоса. Добавление в воду кальция, магния и кремния нормализует уровень pHдо нейтрального.
Несмотря на распространение портативных измерителей TDSи pH, мы рекомендуем сдать воду в независимую аккредитованную лабораторию, где проверка воды происходит на профессиональном, поверенном оборудовании.
