Влияние различных типов домашних фильтров на общую минерализацию питьевой воды (стр. 4 )

Результаты измерения общей минерализации воды кондуктометрическим методом и гравиметрическим для наглядности отображены на диаграмме 2.

Диаграмма 2: Результаты измерения общей минерализации воды

Вывод: при сравнении полученных результатов по измерению минерализации воды различными методами: кондуктометрическим и гравиметрическим, мы наблюдаем разницу. Учитывая, что на результаты при измерении кондуктометрическим методом могут влиять различные факторы (например, наличие газов в воде и её температура), можно предположить, что гравиметрический метод измерения является более точным. Сорбционные фильтры и сорбционные ионообменные фильтры, незначительно влияют на минерализацию воды. Фильтры с осмотической мембраной понижают общую минерализацию примерно на 90%. При использовании фильтров с обратным осмосом, получается почти дистиллированная вода (см. приложение).

3.3. Измерение жесткости воды титриметрическим методом

Измерение жёсткости воды проводилось по стандартной методике [8].

Пробы с мест забора под номерами 1, 4, 5, 6 таблица 2 (места, в которых вода фильтруется различными фильтрами) были пронумерованы следующим образом (таблица 4).

В коническую колбу отмерили пипеткой пробу объемом 100 см3, добавили 5 см3 буферного раствора и 10 - 15 мг порошка индикатора. Пробу перемешали и титрировали раствором трилона Б до перехода окраски из красно-фиолетовой в голубую (фото 3 в приложении). Эти действия проводились для каждой из проб. Количество израсходованного трилона Б на каждую из проб занёс в таблицу 7. Опыты проводились троекратно, результатом являлось среднее арифметическое значение.

Таблица 7. Количество израсходованного трилона Б

№ Образца	Объём трилона Б (V), см3	Объём пробы воды (Vв), см3
1	3,6	100
2	4,2	100
3	0,2	100
4	0,3	100
5	4,0	100
6	4,7	100
7	3,5	100
8	0,1	100

Величину общей жёсткости в анализируемой пробе воды находили по формуле:

, где - концентрация раствора трилона Б, равная 0,1 ммоль/дм3 эквивалента, значения V берутся из таблицы.

Вычисленные значения представлены в таблице 8.

Таблица 8. Результаты измерений общей жёсткости воды

Марка фильтра	№ Образца	Жёсткость до фильтрации, ˚Ж	№ Образца	Жёсткость после фильтрации, ˚Ж
Гейзер 3 ИВЖ Люкс	6	4,7	5	4,0
Аквафор Кристалл	7	3,5	8	0,1
Аквафор ОСМО 100	2	4,2	4	0,3
ZEPTER EDEL WASSER	1	3,6	3	0,2
Норма по СанПиН	1,5 - 7

Для большей наглядности результаты по измерению общей жёсткости воды  отображены на диаграмме 3.

Диаграмма 3. Результаты по измерению общей жёсткости воды

Вывод: из диаграммы видно, что вода на входе во всех точках забора по жёсткости соответствует нормам воды высшей категории [10]. После фильтрации фильтром Гейзер 3 ИВЖ Люкс жёсткость воды снизилась, но при этом осталась в норме. Фильтры Аквафор Кристалл, Аквафор ОСМО 100, ZEPTER EDEL WASSER понижают показатели жёсткости воды ниже нормативов физиологической полноценности питьевой воды [10].

Заключение

Изучив литературу о влиянии общей минерализации и жёсткости воды на организм человека, было выяснено, что их повышенный или пониженный уровень может негативно сказаться на здоровье людей, вызывая такие серьёзные последствия как сердечнососудистые заболевания, мочекаменные и желчекаменные болезни, гипокальциемию, остеопороз.

В результате проведенного социологического опроса, было выяснено, что часть населения нашего города пользуются фильтрами для очистки водопроводной воды следующих марок: сорбционно-ионообменным фильтром Гейзер 3 ИВЖ Люкс, сорбционным фильтром Аквафор Кристалл и фильтрами с осмотической мембраной Аквафор ОСМО 100 и ZEPTER EDEL WASSER.

Проведя измерения минерализации воды двумя различными методами, полученной путём очистки водопроводной воды исследуемыми фильтрами и сравнив их, было выяснено, что сорбционный фильтр Аквафор Кристалл и сорбционный - ионообменный фильтр Гейзер 3 ИВЖ Люкс, незначительно изменяют минерализацию воды. Фильтры с осмотической мембраной Аквафор ОСМО 100, ZEPTER EDEL WASSER снижают  общую минерализацию воды в среднем на 90%. При использовании фильтров с обратным осмосом получается почти дистиллированная вода.

Анализируя результаты, полученные кондуктометрическим и гравиметрическим методами, было замечено различие в значениях. Наиболее точными результатами считаем значения, полученные гравиметрическим методом, так как при измерении кондуктометрическим методом могут влиять различные факторы (например, наличие газов в воде и её температура).

Измерения общей жёсткости водопроводной и профильтрованной воды показали, что после фильтрации фильтром Гейзер 3 ИВЖ Люкс жёсткость воды снизилась, но при этом осталась в норме. Фильтры Аквафор Кристалл, Аквафор ОСМО 100, ZEPTER EDEL WASSER понижают показатели жёсткости воды ниже нормативов физиологической полноценности питьевой воды.

Наша гипотеза подтвердилась - Аквафор ОСМО 100, ZEPTER EDEL WASSER значительно уменьшают общую минерализацию и жесткость воды.

Экологический риск от длительного потребления слабоминерализованной мягкой воды состоит в том, что это способствует вымыванию солей из организма, и в дальнейшем может привести к нарушению баланса минеральных веществ в организме и следующим заболеваниям: остеопороз, гипокальцимия, сердечнососудистые заболевания. Для снижения экологического риска необходимо обогащать слабоминерализованную воду комплексом минералов с помощью минерализаторов, устанавливаемых в систему очистки водопроводной воды.

Наши рекомендации:

Самым эффективным по очистке, по данным производителей этих фильтров, считается мембранный (с обратным осмосом) (Аквафор ОСМО 100, ZEPTER EDEL WASSER), однако вода после этого типа фильтров не содержит и половины требуемых минералов. По мнению некоторых учёных, такую воду пить можно, так как недостающие минералы поступают в организм с пищей. Но эту воду не рекомендуется употреблять больным, людям, соблюдающим различные диеты. Использование обратного осмоса просто необходимо, когда речь идет об употреблении воды с повышенным уровнем опасности микробиологического заражения. Если в воде нет никаких вредных микроорганизмов, но вода на входе достаточно жёсткая необходимо пропустить ее сквозь сорбционный угольный фильтр (Аквафор Кристалл). Трёхступенчатая система (сорбционная - ионообменная) (Гейзер 3 ИВЖ Люкс) очень эффективно справляется с задачей очистки воды, при этом, не снижая, таких показателей воды как минерализация и жёсткость.

Список литературы

Актуальные проблемы гидроэкологии. Сборник научных трудов. Отв. ред. канд. биол. наук , Казань: Отечество, 2006.-248 с. ВОЗ. Женева. 2003 г. Вода, санитария, охрана здоровья и окружающей среды. Доклад «Нутриенты в питьевой воде» Европейская Директива 80/778/EEC от 01.01.01 г. по качеству питьевой воды, предназначенной для употребления человеком. Из Журнала Европейского Сообщества 1980 г.; L229: 11-29. Руководство по гигиеническим аспектам обессоливания воды. ETS/80.4. Женева, ВОЗ, 1980. Руководство по качеству питьевой воды. 2-е издание, 2-й том, Критерии Безопасности для здоровья и другая сопутствующая информация. Женева: ВОЗ, 1996: 237-240. ГОСТ Р 50804-95. Среда обитания в пилотируемых космических кораблях – общие медицинские и технические требования (на русском). Москва: Госстандарт России, 1995. ПНД Ф 14.1:2.114-97. Количественный химический анализ вод. Методика измерений массовой концентрации сухого остатка в питьевых, поверхностных и сточных водах гравиметрическим методом". Москва 1997 (переиздание 2004). ПНД Ф 14.1:2.114-97.  Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений жесткости пробах природных и очищенных сточных вод титриметрическим методом. СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения СанПиН 2.1.4.1116-02 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества Аквафор Кристалл. URL:  http://www. aquaphor. ru/filters/crystal/ (22.12.2015) Аквафор Осмо 100. URL: http://www. aquaphor. ru/filters/osmo-100-mod5/ (24.12.2015) Гейзер 3 ИВЖ Люкс. URL: http:///filters/ (02.12.2015) Жесткость. URL: http://www. water. ru/bz/param/harshness. shtml. (22.01.2016) Ижводоканал. Информация потребителям. URL: http://izhvodokanal. ru/info/online (22.01.2015) Классификация воды по уровню минерализации. URL: http://medtour. info/ (22.01.2015) Калькулятор перевода ЕС в РРМ и наоборот. URL: http://grow. /2011/ppm-calculator/ (20.01.2016) Натрий, калий, кальций, магний, хлор, фосфор в организме ребенка, детей, физиологическая роль. URL: http://mark-med. ru/entsiklopediya-simptomov-detskih-bolezney/narusheniya-vodno-elektrolitnogo-obmena/fiziologicheskaya-rol-osnovnih-ionov/ (12.01.2016) Общая минерализация. Главный контрольно –испытательный центр питьевой воды (ГИЦ ПВ). URL: http://www. gicpv. ru/him30-5.htm (02.01.2016) Справочник химика. URL: http://chem21.info/info/219680/ (01.02.2016) Химические вещества, определяющие органолептические свойства воды. Сухой остаток. URL: http://www. /encyclopedia/3863/35004/ (02.02.2016) ZEPTER EDEL WASSER. URL:http://www. zepter. ru/MainMenu/Products/

HomeCare/Cleansy-Water/Edel-Wasser. aspx/ (22.12.2015)