Водоподготовка

Водородный показатель (pH)

Обычно уровень рН находится в пределах, при которых он не влияет на потребительские качества воды. При высоких уровнях (рН>11) вода приобретает характерную мылкость, неприятный запах, способна вызывать раздражение глаз и кожи. Низкий рН<4 тоже может вызывать неприятные ощущения. Для питьевой и хозяйственно-бытовой воды оптимальным считается уровень рН в диапазоне от 6 до 9.

Жесткость воды

Жесткость воды – связывают с содержанием в ней растворенных солей кальция и магния. Высокая жёсткость способствует образованию мочевых камней, отложению солей. Именно жесткость вызывает образование накипи в чайниках и других устройствах кипячения воды. Жёсткая вода при умывании сушит кожу, в ней плохо образуется пена при использовании мыла. Допустимая концентрация общей жесткости по ГОСТ 31954-2012 не более 10 мг-экв/дм3 (Ж˚), однако, производители бытовой техники рекомендуют снижать её до 2-3,0 мг-экв/дм3.

Общая минерализация

Общая минерализация – суммарный количественный показатель содержания растворенных в воде веществ. Этот параметр также называют содержанием растворимых веществ или общим солесодержанием. Хорошим считается вкус воды при общем солесодержании до 600 мг/л. По органолептическим показаниям ВОЗ рекомендован верхний предел минерализации в 1000 мг/л (т.е до нижней границы солоноватых вод). Минеральные воды с определенным содержанием солей полезны для здоровья только по показаниям врачей в строго ограниченном количестве.

Перманганатная окисляемость

Перманганатная окисляемость выражается в миллиграммах кислорода, пошедшего на окисление этих веществ, содержащихся в 1 дм3 воды. Она показывает количество растворенных органических веществ в воде.

Алюминий

Алюминий попадает в воду в первую очередь в процессе водоподготовки – в составе коагулянтов. При технологических нарушениях этого процесса может оставаться в воде. Иногда попадает в воду с промышленными стоками. Допустимая концентрация – 0,5 мг/л. Избыток алюминия в воде приводит к повреждению центральной нервной системы.

Железо

Содержащая железо вода (особенно подземная) сперва прозрачна и чиста на вид. Однако даже при непродолжительном контакте с кислородом воздуха железо окисляется, придавая воде желтовато-бурую окраску. Уже при концентрациях железа выше 0,3 мг/л такая вода способна вызвать появление ржавых потеков на сантехнике и пятен на белье при стирке. При содержании железа выше 1 мг/л вода становится мутной, окрашивается в желто-бурый цвет, у нее ощущается характерный металлический привкус. Все это делает такую воду практически неприемлемой как для технического, так и для питьевого применения.

В небольших количествах железо необходимо организму человека – оно входит в состав гемоглобина и придает крови красный цвет. Но слишком высокие концентрации железа в воде для человека вредны. Содержание железа в воде выше 1-2 мг/дм3 значительно ухудшает органолептические свойства, придавая ей неприятный вяжущий вкус. Раздражающее действие на слизистые и кожу, гемохроматоз, аллергия.

Марганец

Марганец активизирует ряд ферментов, участвует в процессах дыхания, фотосинтеза, влияет на кроветворение и минеральный обмен. Недостаток марганца в почве вызывает у растений некрозы, хлорозы, пятнистости. При недостатке этого элемента в кормах животные отстают в росте и развитии, у них нарушается минеральный обмен, развивается анемия. ПДК марганца в воде в России — 0,1 мг/дм3. При превышении ПДК марганца отмечают мутагагенное влияние на человека, поражение центральной нервной системы. Особенно опасно при систематическом употреблении такой воды беременными женщинами, в 90 процентов случаях, приводит к врождённым уродствам ребёнка.

Аммоний

Аммоний-ион (NH4+) – в природных водах накапливается при растворении в воде газа – аммиака (NH3), образующегося при биохимическом распаде азотсодержащих органических соединений.

Наличие иона аммония и нитритов в концентрациях, превышающих фоновые значения, указывает на свежее загрязнение и близость источника загрязнения (коммунальные очистные сооружения, отстойники промышленных отходов, животноводческие фермы, скопления навоза, азотных удобрений, поселения и др.).

Сероводород

Сероводород – довольно распространенный загрязнитель воды. Он образуется при гниении органики. Сероводород не только токсичен, он имеет резкий неприятный запах (запах тухлых яиц), который резко ухудшает органолептические свойства воды, делая ее непригодной для питьевого водоснабжения. Появление сероводорода в придонных слоях служит признаком острого дефицита кислорода и развития заморных явлений в водоеме.

Сульфаты

Сульфаты присутствуют практически во всех поверхностных водах. Главным естественным источником сульфатов являются процессы химического выветривания и растворения серосодержащих минералов, в основном гипса, а также окисления сульфидов и серы. Значительные количества сульфатов поступают в водоемы в процессе отмирания живых организмов, окисления наземных и водных веществ растительного и животного происхождения.

Повышенные содержания сульфатов ухудшают органолептические свойства воды и оказывают физиологическое воздействие на организм человека – они обладают слабительными свойствами.

Нитраты

Повышенное содержание нитратов в поверхностных водоемах ведет к их зарастанию, азот, как биогенный элемент, способствует росту водорослей и бактерий. Это называется процессом эвтрофикации. Процесс этот весьма опасен для водоемов, так как последующее разложение биомассы растений израсходует весь кислород в воде, что, в свою очередь, приведет к гибели фауны водоема.

Опасны нитраты и для человека. Различают первичную токсичность собственно нитрат-иона; вторичную, связанную с образованием нитрит-иона, и третичную, обусловленную образованием из нитритов и аминов нитрозаминов. Смертельная доза нитратов для человека составляет 8-15 г. При длительном употреблении питьевой воды и пищевых продуктов, содержащих значительные количества нитратов, возрастает концентрация метгемоглобина в крови. Снижается способность крови к переносу кислорода, что ведет к неблагоприятным последствиям для организма.

Нитриты

Нитриты – промежуточная ступень в цепи бактериальных процессов окисления аммония до нитратов или, напротив, восстановления нитратов до азота и аммиака. Подобные окислительно-восстановительные реакции характерны для станций аэрации, систем водоснабжения и природных вод. Наибольшие концентрации нитритов в воде наблюдается летом, что связано с деятельностью некоторых микроорганизмов и водорослей. Содержание нитритов является важным санитарным показателем.