Вода с высоким содержанием натрия

Содержание натрия в питьевой воде. Как очистить?

Любая вода — водопроводная, родниковая или скважинная — это сложный по составу раствор, в котором обнаруживается не один десяток элементов периодической системы. При этом она может быть вполне безвредной или, наоборот, опасной для здоровья. Для того, чтобы пить чистую воду и не бояться за свое здоровье жители Подмосковья и соседних областей устаналивают системы очистки воды для загородного дома. Показатель, по которому определяют пригодность воды для питья, называют предельно допустимой концентрацией (ПДК). Он определен для каждого элемента, в том числе для натрия. Высокое содержание натрия в воде может привести к негативным последствиям.

Источники натрия в воде

Натрий содержится в воде в виде положительно заряженных ионов. Это результат электролитической диссоциации солей или оснований. Источники натрий в подземных водах можно разделить на два типа:

• Природные. Хлорид натрия — одна из самых распространенных солей на земле. В высоких концентрациях она содержится в морях, океанах и озерах. Другие растворимые соли натрия содержатся в магматических и осадочных горных породах.
• Техногенные. Удобрения (натриевая селитра), антигололедные реагенты и стоки промышленных предприятий попадают в открытые водоемы, из которых ведется водозабор. Ионы натрия способны проникать и в подземные источники.

Еще один поставщик натрия — ионообменная смола, которая используется для снижения жесткости воды в фильтрах умягчения.

Натрий в воде: ПДК

Содержание в воде солей натрия должно строго нормироваться на законодательном уровне. Нормы для питьевой воды по натрию указаны в СанПиН 2.1.4.1074-01. Согласно требованиям СанПиН содержание натрия в воде не должно превышать 120000 мкг/дм3. Рекомендации ВОЗ и нормативы ЕС более лояльны. В них указана ПДК 200000 мкг/л.

Как определить натрий в воде

Солоноватый вкус воды указывает на избыток натрия в воде. Определить точное количество натрия в воде можно только лабораторным путем. Для определения натрия в воде образцы воды исследуют в специализированных лабораториях, которые работают с проверенными надежным оборудованием. Превышение ПДК для воды по натрию может свидетельствовать также о наличии других вредных и опасных примесей. Натрий входит в такие соединения как селитра (нитрат), едкий натр (сильная щелочь), и цианистый натрий (сильный яд).

Чем вреден натрий в воде

Повышенное содержание натрия вызывает ухудшение вкусовых качеств воды. Она становится соленой или солено-горькой. Высокая концентрация ионов натрия в воде может быть причиной следующих нарушений в организме человека:

• Обезвоживание, вызванное ухудшением водно-солевого баланса на клеточном уровне.
• Нарушение обмена калия. При регулярном употреблении воды с превышением ПДК натрия возрастает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний.
• Ухудшение пищеварения. Натрий участвует в образовании желудочного сока.
• Вода с повышенным содержанием натрия может вызывать тошноту, рвоту и головокружение.

Как очистить воду от натрия?

Из всех известных способов очистки воды от натрия лучше всего справляются фильтры обратного осмоса. Технология разделения на концентрат и пермеат состоит в прохождении исходной воды через полупроницаемую мембрану. Тонкая перегородка проводит молекулы воды, но задерживает ионы натрия и других растворенных солей.

Эффективность очистки определяется селективностью мембраны к определенному веществу. Фильтрующие элементы для обратноосмотических систем задерживают до 98 % ионов натрия. Селективность мембраны зависит от многих факторов, в том числе от температуры и давления. Последний параметр также влияет на производительность системы и соотношение пермеата к концентрату (расход воды).

Селективность мембраны зависит от производителя. Идентичные по конструкции и материалу рабочего слоя картриджи разных брендов имеют неодинаковую эффективность по удалению натрия. Краевой эффект — некачественное закрепление мембранного полотна и другие нарушения сплошности позволяют раствору свободно протекать на сторону пермеата. В результате концентрация ионов натрия в нем оказывается далекой от установленных норм. Низкое качество фильтрующих элементов — результат нарушений технологии производства, использование устаревшего оборудования.

Для доведения водопроводной воды до норм питьевой применяют установки обратного осмоса, рассчитанные на одну или несколько водоразборных точек. Убрать натрий из воды можно с помощью бытового и промышленного осмоса.

1. Удаление натрия из воды обратным осмосом на весь дом

«Как снизить натрий в воде», — вопрос, которым задаются миллионы жителей по всему миру. Водоподготовительные сооружения городских водозаборных станций удаляют большинство вредных примесей и обеззараживают воду. Однако они не в состоянии справиться, если в воде много натрия. Существуют установки обратного осмоса для частного дома или даже для многоэтажных домов, производительность которых позволяет давать чистую питьевую воду для всех абонентов в непрерывном режиме.

В состав системы очистки воды с высоким содержанием натрия входят следующие элементы:

От водозаборной станции до кухонного крана конечного потребителя вода проходит по магистрали, а это — не один километр трубопровода. Из него выносятся шлам, окисленное железо и соли жесткости. Кроме того, обеззараживание воды подразумевает дозирование хлорсодержащих реагентов. Все перечисленные вещества сокращают срок службы мембраны — самого дорогого элемента системы. Поэтому фильтры предварительной подготовки для удаления повышенного натрия в воде устанавливают непосредственно перед обратным осмосом.

Для достижения требуемой производительности и выхода пермеата к системе прикладывают высокое давление. В наиболее мощных установках оно достигает 50 атмосфер и нагнетается насосом.

2. Бытовая установка (под мойку)- выгодный и эффективный метод удаления натрия из воды

Удаление солей натрия из воды возможно с помощью бытовых установок обратного осмоса. Бытовые системы очистки воды — это компактные (часто — моноблочные) установки, которые вмещаются в тумбочку под мойку и полностью снижают большое содержание натрия в воде. Они содержат те же фильтры предварительной подготовки, только имеют более скромные размеры. Установки имеют сравнительно низкую производительность, и чтобы в доме всегда был запас очищенной воды, они комплектуются накопительными баками на 3 — 18 литров. Рабочее давление большинства бытовых систем не превышает 3 атмосфер, поэтому повысительный насос в них — это опция.

Очищенная бытовым осмосом вода стоит дороже, чем та, что прошла через общедомовой фильтр. Но она выигрывает по стоимости у бутилированной. Однако при одинаковой селективности мембран вода из бытового фильтра оказывается чище, поскольку не проходит через стояк и поквартирную разводку. Оба варианта — «на дом» и «под мойку» — пользуются спросом на рынке оборудования для водоподготовки.

Источник

Действительно ли, что умягчение питьевой воды натриевыми катионитами делает ее вредной?

Поскольку вопрос касается питьевой воды, то возникает он, очевидно, в связи с увеличением концентрации натрия в воде после ее умягчения на натрий — катионитных смолах. Натрий относится к макроэлементам с соответствующим высоким диапазоном и допустимым уровнем потребления. Этот элемент обеспечивает более чем на 30% щелочные резервы плазмы крови, участвует в деятельности почек, образовании желудочного сока, минеральном обмене всех живых организмов, активирует ряд ферментов слюнных и поджелудочной желез. Суточная потребность взрослого человека в натрии в обычных условиях жизни находится в пределах 4 – 6г, что эквивалентно потреблению 10 – 15г поваренной соли. Натрий занимает шестое место среди элементов по распространенности в земной коре и первое среди металлических элементов в Мировом океане, поэтому всегда содержится в природных водах.

Процессы растворения различных горных пород (минералы галит, мирабилит, магматические и осадочные породы и др.) являются основным источником поступления натрия в природные воды. Кроме того, натрий поступает в поверхностные воды в результате естественных биологических процессов в открытых водоемах и реках, а также с промышленными, бытовыми и сельскохозяйственными сточными водами. На концентрацию натрия в воде конкретного региона, помимо гидрогеологических условий, вида промышленности, влияет и время года. Концентрация его в питьевой воде обычно не превышает 50 мг/дм3; в речных водах колеблется от 0,6 до 300 мг/дм3 и даже более 1000 мг/дм3 в местностях с засоленными почвами (для калия не более 20 мг/дм3), в подземных – может достигать нескольких граммов и десятков граммов в 1дм3 на больших глубинах (для калия – аналогично). Уровни натрия выше 50 мг/дм3 вплоть до 200 мг/дм3 могут быть также получены в результате водоподготовки, особенно в процессе натрий – катионитного умягчения.

Высокое потребление натрия, согласно многочисленным данным, действительно играет заметную роль в развитии гипертонии у генетически чувствительных людей. Однако суточное потребление натрия с питьевой водой даже при повышенных концентрациях оказывается, как показывает простой расчет, в 15 — 30 раз ниже, чем с пищей, и не может вызывать существенный дополнительный эффект. Тем не менее, лицам, страдающим гипертензией или сердечной недостаточностью, когда требуется ограничить потребление натрия суммарно с водой и пищей, но желающим использовать мягкую воду, можно рекомендовать калий – катионитное умягчение. Калий имеет важное значение в поддержании автоматизма сокращения сердечной мышцы, калиево-натриевый «насос» поддерживает оптимальный содержание жидкости в организме. В сутки человеку необходимо 3,5 г калия и основной его источник – пища (сушеные абрикосы, инжир, цитрусы, картофель, орехи и др.). СанПиН 10-124 99 ограничивает содержание натрия в питьевой воде величиной ПДК 200 мг/дм3; по калию ограничения не приводятся.

Источник

Натрий в питьевой воде

Натрий – химический элемент, который в обычном состоянии представляет собой щелочной металл. Вещество имеет характерный серебристо-белый цвет и не обнаруживается в природе в свободном виде – при этом его можно получить из различных соединений. В процессе окисления щелочной металл приобретает форму оксида натрия.

Натрий часто используется как восстановитель в химии и промышленных отраслях – в частности, в металлургии. Также с его помощью производится осушение органических растворителей. Элемент применяется в качестве одного из компонентов при производстве натрий-серных аккумуляторов большой емкости.

Если говорить о соединениях, то одним из самых популярных и распространенных видов веществ является хлорид натрия, более известный как поваренная соль. Ее сфера применения обширна и прежде всего касается кулинарии – продукт добавляется во всевозможные блюда, салаты, выпечку и другие виды пищи.

Важность натрия для человека

Натрий необходим человеческому организму и его умеренное содержание оказывает положительное влияние на работу органов. В частности, химический элемент:

• Поддерживает оптимальный водно-солевой баланс, также способствуя сохранению осмотического давления на необходимом уровне. Это касается как кровеносных, так и лимфатических сосудов.
• Оказывает непосредственное влияние на передачу нервных импульсов, а также передвижение аминокислот и глюкозы через мембраны клеток.
• Способствует получению кислорода тканями, а также лучшему усвоению питательных веществ.
• Играет ключевую роль в сокращении мышечных волокон.

Чтобы добиться подобного эффекта, содержание натрия в организме должно быть умеренным. Установленная суточная норма потребления элемента составляет 1300 мг для взрослого человека. При этом, чем старше он становится, тем ниже показатель. Для того, чтобы определиться с тем, является ли концентрация вещества превышенной, существует показатель ПДК.

Предельно допустимая концентрация натрия в воде

В водах, входящих в систему централизованного водоснабжения, а также в бутилированной воде уровень содержания натрия строго нормирован. В особенности это касается бутилированной продукции, которая поступает на прилавки и должна соответствовать более строгим стандартам качества.

На текущий момент предельно допустимым уровнем натрия в воде называется значение 200 мг/дм³. Несмотря на то, что в умеренном количестве вещество полезно для организма, допускается и его полное отсутствие в воде. Это связано с тем, что большой объем соединения человек получает во время приема пищи. Если же значение выше допустимого, натрий может оказывать негативное влияние на здоровье.

Какой вред организму может нанести натрий?

Натрий присутствует во всех природных источниках. Мягкий щелочной металл оказывается в грунтовых и артезианских водах посредством размывания магматических пород. В реки и озера он попадает со стоками предприятий, а также отходами и удобрениями, которые поступают с сельских хозяйств и ферм. В скважину и водопровод натрий попадает в случае некачественной работы или выхода из строя систем водоочистки.

При продолжительном употреблении воды с большим процентным содержанием натрия могут возникать следующие проблемы с организмом:

• появление отеков;
• тошнота и потеря аппетита;
• возникновения отдышки, которая усиливается со временем;
• постоянная жажда;
• высокий уровень давления;
• неожиданные приступы судороги;
• гиперактивность.

Серьезное превышение концентрации, а также хроническое воздействие натрия на организм впоследствии оказывает пагубное влияние на работу почек и сердечно-сосудистой системы.

Проведение анализов на наличие натрия

Как стало ясно из вышесказанного, натрий может иметь как положительное, так и негативное влияние на человеческий организм. В связи с этим так необходимо отслеживать показатели при помощи выполнения анализов в сертифицированных лабораториях. Благодаря применению современных методик можно рассчитывать на точный результат, который станет основанием для оценки текущего состояния питьевой воды.

Выбрав эффективный метод фильтрации, удастся избавиться от любых нарушений, связанных с превышенной концентрацией потенциально опасных веществ. Однако, до момента подбора систем водоочистки важно определиться с показателями воды в источнике. Для исследования взятого образца на наличие натрия может использоваться несколько методов. К одним из самых популярных можно отнести фотометрию пламени.

Реализации метода фотометрии

Количественный анализ с применением эмиссионного пламенно-фотометрического метода позволяет измерить массовую концентрацию натрия и других химических элементов. Он основан на определении абсолютной интенсивности излучения атомов на соответствующих резонансных линиях. Это происходит во время их возбуждения в пламени. Чтобы избежать воздействия негативных факторов, которые могут помешать исследованию, в тестируемую пробу и градуировочные растворы добавляется буферный раствор хлорид цезия.

С помощью фотометрии определяется содержание натрия и калия в природных и минеральных водах. Также он позволяет установить, соответствует ли химический состав пробы установленным показателям ионного состава. Благодаря многочисленным исследованиям удалось выяснить, что метод фотометрии пламени способствует точной классификации природных вод по гидрохимическим данным.

Как отбор проб может повлиять на точность анализов?

Чтобы рассчитывать на высокую точность результатов анализа натрия, процесс отбора образцов важно осуществлять в соответствии с правилами. Основная причина заключается в том, что допущенные при выполнении процедуры ошибки могут оказать негативное влияние на результаты, исказив их и сделав непригодными для дальнейшей оценки. Это в свою очередь нивелирует все старания лаборатории и приводит к напрасным тратам времени и средств. Чтобы не допустить подобного, отбор проб воды для определения концентрация натрия или других веществ лучше доверить профессионалам.

Методы очистки воды

Сам по себе натрий представляет собой побочный продукт, получаемый во время фильтрования воды от солей жесткости. Подобная реакция происходит при использовании ионообменных смол. Нередко слишком интенсивное смягчение приводит к тому, что уровень содержания натрия резко повышается и превышает предельно допустимый. Чтобы избежать подобного, а также привести показатели воды к соответствующим норме, используются более эффективные методы очистки. Среди них можно выделить обратный осмос.

Метод очистки обратным осмосом

С помощью метода обратного осмоса можно добиться удаления из воды не только натрия, но и других веществ. Его используют как комплексное решение, направленное на вывод соединений, для которых не существует метода избирательного удаления. Стандартные системы очистки состоят из нескольких элементов:

• механического фильтра;
• колонны обезжелезивания;
• сорбционного фильтра;
• насоса;
• обратноосмотического мембранного фильтра.

Последний позволяет довести эффективность удаления натрия из воды практически до 100%. Такие установки часто используются в тех случаях, когда стандартные системы водоподготовки не могут справиться с загрязнениями. Однако, чтобы определиться с тем, загрязнена ли вода, и не приобретать фильтрационные системы напрасно, потребуется проверить ее на содержание и концентрацию вредных веществ.

Особой популярностью у среднестатистических потребителей пользуются бытовые установки обратного осмоса. Такие системы отличаются компактными размерами и чаще всего представлены в виде моноблочных конструкций. Благодаря этому их можно установить непосредственно под мойку. Применение установок позволяет заметно снизить содержание натрия в воде, вернув показатели к соответствующим нормам.

В состав бытовых систем входят такие же фильтры предварительной подготовки, что и у полноценных установок. Единственным различием являются их более скромные размеры. Компактность моделей для установки в домах и квартирах оказывает определенное влияние на производительность. Поэтому, чтобы всегда рассчитывать на достаточный запас очищенной воды, их дополнительно комплектуют накопительными баками.

Анализ воды в лаборатории «НОРТЕСТ»

Испытательный центр «НОРТЕСТ» использует наиболее эффективные методы проведения анализов, а также современные аналитические приборы и оборудование. Это позволяет добиваться точных результатов без погрешностей. В штате нашей лаборатории находятся квалифицированные и опытные специалисты, имеющие соответствующее профильное образование. В их число входят химики-аналитики, консультанты и доктора наук. Совокупность этих составляющих, а также наличие необходимого уровня аккредитации позволяет нам проводить анализы оперативно и качественно.

Полезные статьи

Общие колиформные бактерии в воде

Загрязнение почв и грунтов тяжелыми металлами

Радиологические исследования почв и грунтов

Источник