tds что это такое в воде

Иллюзия чистоты: влияет ли минерализация воды на её качество, и чем нам поможет TDS-метр?

В 90-е было модно закупаться измерителями уровня нитратов. Пищевые красители, консерванты — ерунда, а вот арбуз на нитраты проверить необходимо. Увы, эта история оказалась профанацией. Зато теперь из каждого youtube-утюга рассказывают про измерители качества воды — TDS-метры. На волне общего детокса и стремления к ЗОЖ многим хочется приобрести волшебную палочку, которая обеспечит здоровый образ жизни и вечную молодость, указав, что пить, а что не пить.

Соблазн определить качество воды «здесь и сейчас» симпатичным гаджетом, напоминающим электронный градусник, очень высок. Хайп вокруг TDS-метров продолжает множиться, ведь они обещают заменить лабораторию, посчитать растворенныe примеси и решить, «пить или не пить?».

Все это — удивительная по масштабу подмена понятий. Ведь определение «чистоты» воды по содержанию неизвестных растворенных примесей можно поставить в один ряд с измерением удава в попугаях.

Что не так в истории с TDS-метрами и стандартами питьевой воды, можно ли доверять TDS-метру и пить «одобренную» им жидкость — ниже разбираемся подробно и с использованием устрашающих терминов.

Начнем издалека: что есть «чистая и качественная» вода?

Кому-то достаточно, что вода из крана прозрачная и не пахнет, кто-то замораживает для придания «природной структуры», некоторые фильтруют, измеряя чистоту по отсутствию накипи, а продвинутый пользователь с TDS-метром пишет отзыв на тему «плохой фильтр, и вода от него грязная», получив высокое значение ppm. Объясним и это, но обо всем по порядку:

Слово о стандартах: чистота — понятие растяжимое

Поскольку в природе нет ничего абсолютно чистого, то и питьевая вода — раствор с примесями. Среди них: условно полезные, вредные, безобидные и даже «безобидные, но неприятные». Содержание примесей в водопроводах мира регулируют национальные законодательства, иногда ориентируясь на рекомендации ВОЗ. Уровни допустимых концентраций веществ, однако, не едины.

Разница обусловлена геологическими особенностями стран и разумной рациональностью. В условиях мегаполиса нецелесообразно отказываться от стальных труб для удаления ржавчины, экономически невыгодно снижать жесткость, невозможно обеспечивать бактериологическую безопасность без хлорирования (в большинстве водопроводов). Если в воде постоянно присутствуют высокие концентрации токсичных примесей из-за геологии на территории или промышленности, местные стандарты «подгоняются» под ситуацию.

Что аргентинцу — ПДК, то немцу — превышение норм ВОЗ

ВОЗ: «Мышьяк в высоких концентрациях естественным образом присутствует в грунтовых водах целого ряда стран».

Еще в 1990-х гг. в Бангладеш было зафиксировано повсеместное присутствие мышьяка в колодезной воде. Национальный стандарт на мышьяк сейчас поднят до отметки 0,05 мг/литр. Тем не менее, и сегодня десятки миллионов жителей страны подвергаются риску воздействия мышьяка в концентрациях, значительно превышающих 0,05 мг/литр.

Похожую природную аномалию ВОЗ отмечает в Аргентине, Камбодже, Чили, Китае, Венгрии, Мексике, Румынии, Таиланде, США и Вьетнаме. В частности, власти Аргентины даже по итогам жарких дебатов и пятилетних поисков решения, увы, так и не нашли способ обеспечить снижение национального стандарта на мышьяк с 0,05 мг/литр до рекомендуемых ВОЗ 0,01 мг/литр.

Стандарты российского СанПиН на мышьяк в сравнении со стандартами ВОЗ, ЕС и США

Но и ВОЗ не всегда права. Некоторые регионы мира страдают от избыточного содержания меди. Следствием активного использования меди и ее сплавов в водопроводном деле стали высокие национальные ПДК на медь в нашей стране, в США (1 мг/л) и в Германии (2 мг/л). Рекомендация ВОЗ, тем не менее, лояльна и не снижает эту планку, несмотря на то, что и 1 и 2 мг/л — это очень, очень много.

Стандарты российского СанПиН на медь в сравнении со стандартами ВОЗ, ЕС и США

Похожая ситуация с алюминием. Рекомендации не очень строги: соли алюминия используют для коагуляции в процессе муниципальной очистки воды, поэтому превышение ПДК наблюдается повсеместно. И отказаться нельзя, и присутствие вредно. За последнее десятилетие ПДК на алюминий снизилась, но актуальные цифры могут показаться дикими нашим внукам.

Стандарты российского СанПиН на алюминий в сравнении со стандартами ВОЗ, ЕС и США

Санитарные нормы несовершенны, постоянно ужесточаются, и не стоит относиться к ним, как к истине в последней инстанции. Просто помните: свинец, мышьяк и алюминий не становятся менее токсичными от того, что присутствуют в пределах ПДК.

Муниципальная подготовка воды нигде в мире не имеет задачи подать в кран «максимально чистую» воду. Это оправдано тем, что большая часть воды сливается в канализацию, минуя наши желудки. В водопровод подается безопасная и разумно дешевая вода, которая не отравит, если ее случайно проглотить в душе или выпить от безысходности после бурной вечеринки. Поэтому держим в уме:

Вода, соответствующая СанПиН, — «питьевая». Однако, положа тестовый образец в анализатор руку на сердце, не такая уж и чистая для длительного использования в качестве питьевой. Это первая ступень в «рейтинге питьевых вод», ниже которой находятся жидкости, которые пить без доочистки опасно.

Вернемся к нашим попугаям

А точнее — к примесям в питьевой воде. Часть веществ не мешают ей оставаться безвредной, ухудшая при этом её органолептические свойства. Так ведут себя карбонаты кальция, магния, хлорид натрия, фосфаты, сульфаты. Правда, они проявляют свой характер, когда концентрации достаточно велики.
Пусть это будут яркие, крикливые, но безобидные попугаи.

Часть веществ — ксенобиотики, яды в любой своей форме и при любой концентрации. Это свинец, ртуть, хром, мышьяк, хлорорганические соединения и многие другие вещества. Как мы уже выяснили, их концентрация в водопроводной воде определяется как нашими возможностями в очистке, так и внешними факторами. Они опасны, портят жизнь не сразу, но делают это эффективно, например, провоцируя возникновение и развитие раковых опухолей.
Пусть это будет тихий, но опасный удав.

Как компания — производитель фильтров, мы постоянно получаем «претензии» покупателей, которые оценивают работу фильтра по скорости появления накипи. То есть заметные и яркие органолептические свойства воды — жесткость и минерализация — зачастую воспринимаются как главный критерий качества очистки.

Применение TDS-метра, безусловно, поможет «экспериментатору» провести оценку размера стаи попугаев и даже понять, что их примерно 38. Однако удава за ними он уже не разглядит.

Основная задача фильтров для воды — защита от токсичного коктейля из остатков хлора (хлор — это яд), его органических производных и отходов промышленных и сельскохозяйственных предприятий: фенолов, нитратов, пестицидов, тяжелых металлов и так далее. В зависимости от модели, фильтры могут дополнительно защищать от бактерий, вирусов, аллергенов, антибиотиков и сотен других скрытых угроз.

Является ли минерализация загрязнением и критерием качества?

Выше мы обсудили, что нет единых мировых стандартов на примеси в питьевой воде. В этом свете измерительные шкалы, которые мы наблюдаем в многочисленных роликах о TDS-метрах, тем более кажутся красочной маркетинговой абстракцией. Пример типичной иллюстрации:

Похожие иллюстрации путешествуют из ролика в ролик, сообщая, что образцы с пометкой “от 400” уже непригодны для питья. Любопытно, что автора типичного теста на youtube не удивляет цифра 4500 в стакане весьма полезной минеральной воды уважаемого российского бренда.

Минерализация — физико-химический параметр водного раствора, такой же, как, например, его температура. Конечно, даже температуру можно считать параметром качества воды, когда отпуск короткий, а вода в море прохладная. Или когда очень хочется пить, но вода только что вскипела. С минерализацией тоже все относительно и зависит от конкретных условий.

Минерализация — такой же «критерий» качества воды, как и её температура. Этот показатель для пресной воды не относится к токсическим и не является загрязнением.

Использование воды разной минерализации — вопрос привычки. Жители меловых холмов или те, кто вырос у берега моря, где подземные воды тоже соленые (привет, Евпатория!), пьют такую воду каждый день. СанПиН и ВОЗ допускают общую минерализацию (по сухому остатку) не выше 1 г на литр (1000 ppm). Сакрального же смысла в знании того, что общая минерализация вашей воды это 100 или 1000 единиц по TDS-метру нет. С точки зрения бытовых неудобств — это неэстетичный осадок в чайнике, порча дорогих водонагревающих приборов (бойлер), невкусный чай и сухая кожа. Но это очевидно и без гаджета.

Почему качество воды после умягчающих проточных фильтров бессмысленно измерять TDS-метром

Максимально эффективен в борьбе с растворенными примесями только обратноосмотический фильтр. Принцип его устройства отличается от проточного фильтра благодаря присутствию специальной мембраны. Именно она разделяет водопроводную воду на очищенную и концентрат примесей, который сливается в дренаж.

Сорбционный (то есть проточный) водоочиститель не сможет «удалить» из воды соли, в том числе и ионы кальция или магния. Умягчающий вариант проточного фильтра имеет ионообменный модуль, который обеспечивает замену ионов кальция и магния на ионы натрия (реже — водорода), которые не выпадают в осадок при кипячении.

Изменение показаний TDS-метра после прохода воды через ионообменный модуль проточного фильтра непредсказуемо. Одни ионы меняются на другие, как при этом изменится электропроводность, рассчитать очень сложно. Колебания происходят как в большую, так и в меньшую сторону.

Устройство и истинное имя TDS-метра

Единственно верный метод измерения TDS (total dissolved solids) — это выпаривание и взвешивание. А то, что производители называют TDS-метрами, на самом деле — кондуктометры.

Крайне упрощенная схема работы кондуктометра:

Вода без примесей (чистая):

A. имеет высокое сопротивление и низкую проводимость;
B. в ней мало ионов (носителей электрического заряда);
C. когда в неё попадают электролиты (чистую воду посолили), образуются носители заряда — ионы, которые повышают её электропроводность, так как являются переносчиками электрического заряда.

Что не так с показателями TDS-метров

Проблема 1 — Терминологическая

Растворимые неэлектролиты, присутствующие в воде, не добавят воде электропроводности, т.е. кондуктометрический TDS-метр, погруженный в сладкий чай, заваренный на дистиллированной воде, покажет крайне низкое значение, но при выпаривании воды и взвешивании значение сухого остатка будет высоким.

TDS (total dissolved solids) означает массу твердого остатка, которая получится, если всю воду испарить. В твердом остатке останутся и растворимые электролиты (соли, кислоты, основания), и растворимые неэлектролиты, и нерастворимые твердые вещества (песок, глина), чья совокупная масса и называется в химии TDS. Кстати, в отечественной терминологии есть термин «общее солесодержание», который гораздо точнее отражает величину, которую измеряет кондуктометр.

Проблема 2 — Измерение эквивалента

TDS-метр чаще всего отградуирован по хлориду натрия. Поэтому если ионный состав тестируемой воды отличается от хлоридно-натриевого (очень жесткая вода, содержащая ионы кальция/магния и гидрокарбонат-ионы), то и оценки солесодержания в ppm, пересчитанные по хлоридно-натриевой градуировке, будут очень приблизительными.

В питьевой воде хлорид натрия редко является доминирующим компонентом. Из макро-катионов есть ионы кальция, магния, калия и т.д. Из анионов — хлорид-, сульфат-, карбонат/гидрокарбонат-, силикат-, фосфат- и т.д. Все они с разной подвижностью переносят электрический заряд.

А значит, про TDS-метр в строгом смысле нельзя сказать, что он измеряет «жесткость воды», «концентрацию солей» или, боже упаси, «загрязненность воды». Единственное, что можно о нем сказать, — он выдает на дисплее выраженную в ppm (мг/л) эквивалентную концентрацию раствора хлорида натрия температурой 25 С, которая даст ту же величину электропроводности, которую прибор зафиксировал здесь и сейчас.

В чем профит владения кондуктометром?

В видео наглядно объясняем, какие жидкости, кроме раствора солей, дают запредельный ppm, как температура воды влияет на точность измерения, а также проводим эксперимент с инсектицидом, который не является электролитом.

А в «сухом твердом остатке» на тему TDS-метра мы имеем:

1. TDS-метр поможет прикинуть общую минерализацию воды в случаях, когда стоит вопрос об установке фильтра, принцип работы которого основан на изменении минерального состава воды (обратный осмос).

2. TDS-метр поможет понять, когда в обратноосмотическом фильтре пора менять мембрану или же её ресурс пока достаточен. При замене мембраны это отличный способ проверить, есть ли в ней брак.

3. А еще замеры разных жидкостей TDS-метром — это отличный способ провести время с детьми и повод рассказать им о том, что такое электропроводность и почему измерять удава в попугаях весело, хоть и не практично.

Источник

Что такое TDS воды

Простое объяснение общей минерализации (TDS) воды
Что такое минерализация воды

Термин «TDS» означает общее содержание растворенных твердых веществ (общую минерализацию) и представляет собой числовое значение, указывающее на присутствие примесей в растворе, чаще всего в воде. TDS измеряется в миллиграммах на литр, которые принято называть миллионными долями, или сокращенно ppm.

Следует отметить, что «растворенные» твердые вещества определяют как твердые вещества, которые могут пройти фильтр с пористостью 2 микрометра (мкм). Твердые вещества, которые неспособны пройти через фильтр с такой пористостью, определяют как «взвешенные» твердые вещества.

Состав общей минерализации (TDS) воды

Как правило, общую минерализацию воды можно разделить на 2 типа:

Неорганический тип – неорганические вещества составляют значительную часть TDS воды. К ним относятся минералы, металлы и соли. Соли представляют собой соединения, которые распадаются в воде с образованием ионом. Например, растворенные в воде обычные неорганические твердые вещества включают кальций, хлор, натрий, магний, соль азотной кислоты, двуокись кремния, сульфат, карбонат и бикарбонат.

Органический тип – в воде растворяется ограниченное количество органических твердых веществ, к ним относятся растительные и животные остатки листьев, ила, планктона и т.д.…

Образование (TDS) воды

Обычно TDS возникает из таких природных источников, как горная порода, воздух и почва. Однако городской и сельскохозяйственный сток, добыча полезных ископаемых, добыча нефти, канализационные и промышленные сточные воды, и многое другое являются антропогенными источниками. Например борьба с обледенением дорог с помощью химических веществ является серьезной проблемой, которая вносит значительный вклад в повышения уровней TDS водоснабжения.

TDS естественных источников воды, таких как: озера, ручьи и реки значительно отличается в зависимости от геологического расположения. В частности, низкий уровень TDS, обычно ниже 30 ppm, регистрируется в местах, где вода контактирует с относительно нерастворимыми материалами, такими как: гранит, кварцевый песок и выщелоченная почва. Более высокий уровень TDS, обычно между 200 ppm – 1500 ppm, содержится в воде, контактирующей с более растворимыми материалами, например осадочными горными породами. Уровень TDS также будет выше в более засушливых областях.

Уровень TDS большинства озер, находящихся вдалеке от антропогенных экосистем, находится в диапазоне 50 ppm – 250 ppm. Уровень TDS многих природных водоемов неуклонно растет, данный факт вызывает особую обеспокоенность, поскольку повышение уровня TDS, вероятно, имеет антропогенное происхождение.

TDS в вашей жизни

TDS имеет большое значение, поскольку является хорошим показателем качества воды, которую вы ежедневно пьете и используете. Поэтому проверка и понимание TDS воды, которую вы используете, должна стать стандартной процедурой для обеспечения здорового образа жизни. Использование цифрового TDS-метра является самым быстрым и простым способом, позволяющим контролировать уровень TDS вашей воды.

В целом, более низкий уровень TDS всегда предпочтителен. В действительности, многие специалисты здравоохранения считают, что уровень общей минерализации (TDS) идеальной питьевой воды должен быть в районе 50 ppm.

Ниже представлен перечень загрязняющих веществ, в этот перечень включены загрязняющие вещества в воде, которые не считаются представляющими опасность для здоровья. Во второстепенных стандартах указаны рекомендованные уровни этих загрязняющих веществ, проверка на наличие этих загрязняющих веществ является добровольной.

Основываясь на перечне вторичных загрязняющих веществ, предоставленном Агентством охраны окружающей среды (EPA), рекомендуется, чтобы уровень TDS воды был ниже 500 ppm. Вода, уровень общей минерализации (TDS) которой превышает это значение, характеризуется «жесткостью, отложениями, цветной водой, окрашиванием и соленым привкусом».

Измерение уровня TDS

Существует два основных метода измерения уровня общей минерализации (TDS) воды: гравиметрический и электропроводности.

Гравиметрический метод является наиболее точным для измерения уровня TDS воды. Он предполагает, вначале взвешивание образца воды. Затем, данный образец воды нагревают до полного испарения. Твердые вещества, оставшиеся после испарения, дополнительно высушиваются до полного удаления влаги. Уровень TDS рассчитывается как разность между весом образца воды и весом оставшегося сухого остатка после высушивания.

Метод электропроводности. Электропроводность воды измеряется с помощью профессионального прибора. Поскольку электропроводность находится в зависимости от количества положительно и отрицательно заряженных растворенных ионизированных твердых веществ в воде, электропроводность может быть использована для приблизительного определения уровня TDS.

В общем, несмотря на то, что гравиметрический метод проверки уровня TDS является самым точным, это очень длительный процесс. По этой причине, метод электропроводности часто используется, особенно в полевых условиях, когда требуются мгновенные измерения.

Ограничения уровня TDS воды

Несмотря на то, что уровень TDS является отличным показателем общего качества воды, важно понимать, что TDS не предоставляет никакой информации о типах растворенных твердых веществ, обнаруженных в воде. Основываясь только на уровне TDS, невозможно установить конкретные проблемы, обнаруженные в воде, как например, повышенная жесткость, коррозионная способность, радиация или даже присутствие таких вредных веществ, как например, летучие органические соединения и пестициды.

Поскольку проверка уровня TDS не может точно установить конкретные проблемы, высокий уровень TDS только указывает или подтверждает наличие проблем. Низкий уровень TDS не обязательно означает, что проверяемая вами вода является пригодной для питья.

Видеоинструкция TDS метра

Источник

Как пользоваться tds 3 метром Water Test

Анализируем воду: как пользоваться tds метром

Солемер tds метр используют для оценки загрязнений питьевой воды, при этом прибор не укажет на конкретную примесь, а замерит общее количество растворенных в воде солей.

Прибор tds 3 просигнализирует о степени жесткости воды, что важно при проведении замеров tds метром в аквариумах, бассейнах, автопромышленности, с/х, оценке эффективности бытовых фильтров и систем обратного осмоса.

Как определить, можно ли использовать измеренную tds метром воду?

От жесткости воды зависит не только здоровье человека, но и функционирование бытовых приборов, а также состояние растений и домашних животных.

Жесткость тем выше, чем больше концентрация примесей в воде. Единого мнения по допустимому уровню примесей в воде и ее пригодности для питья не существует.

В России пригодной к употреблению считается жидкость с показаниями tds до 1000 мг/л. В западных странах стандарты требую значений, не превышающих 500 мг/л.

Жидкость с предельным уровнем жёсткости до 50 мг/литр (50 ppm) считается идеальной для употребления.

Чем мягче вода (в среднем 10 мг/л), тем лучше в ней растворяются ингредиенты, вкуснее напитки и пища.

Если уровень tds превышает значение 500 ppm, то вода становится жесткой, соленой, горькой, может иметь металлический привкус, появляется характерное окрашивание и различные отложения.

При превышении 1000 ppm (мг/литр), жидкость становится непригодной к употреблению.

tds 3 метр: как пользоваться при проведении замеров для питьевой воды, из аквариумов и других жидкостей

Прибор tds 3 метр Water Test представляет пластиковый корпус с LCD дисплеем и тремя кнопками управления:

Солемер tds 3 откалиброван на заводе-изготовителе, поэтому калибровать его не нужно. Обновленная версия прибора не предполагает функцию калибровки.

Для проведения измерений tds метром воды для питья, аквариумов, бытовых приборов:

Измерения солемера выводятся на экран в ppm (мг/л). Диапазон измерения tds метра tds 3 Water Test составляет 0 – 9990 мг/л. Чтобы вычислить жесткость ― разделите полученное значение на 17,6.

Примечание: если не наблюдается стабилизация показаний, то попробуйте заменить элементы питания и проверьте электрод (может высохнуть).

Работает tds метр от трех батареек-кнопок. Отсек расположен сверху прибора. При необходимости (гаснет дисплей, прибор не включается, скачут показания) замените элементы питания, соблюдая полярность, все сразу (не смешивайте новые и старые батарейки).

Помимо определения примесей, tds метр измеряет температуру (в воздухе и в жидкости). Для активации функции нажмите на кнопку temp. Диапазон: 0 – 80 C° Повторное нажатие на кнопку вернет прибор в режим измерения ТДС.

Применение ТДС метра

Пользоваться tds метром удобно для экспресс-анализа воды на примеси в домашних условиях. Считается, что достоверным является именно измерение сухого остатка, но это трудоемкий процесс. В качестве портативного прибора для экономии времени многие выбирают tds метр даже на промышленных организациях и пищевых производствах.

Источник