В воде много нитратов что делать
Нитраты в воде: источники возникновения, вред для организма и способы очищения воды
Допустимый уровень нитратов в воде составляет 45 мг/дм³. Вследствие загрязнения водоносного слоя количество солей азотной кислоты может увеличиваться. Повышенный уровень токсических соединений может пагубно отразиться на организме, поэтому важно регулярно проводить оценку химического состава воды и вовремя принимать меры по ее очистке.
Пагубное влияние нитратов в воде на организм.
Источники появления в воде
Водоносный слой загрязняется по ряду причин, одной из которых является сброс промышленных отходов.
Привести к повышению нитратов могут и другие факторы:
Почва насыщается нитратами, после чего химические соединения попадают в водоносные слои, а затем — в колодец.
Как влияет на здоровье присутствие в организме нитратов
Токсичные соли поступают в кровь при употреблении воды и принятии ванн (через поры). Нитраты относятся к 3 классу опасных веществ.
Влияние нитратов на здоровье организма.
Негативное воздействие на организм выражается в следующем:
Особенностью нитратных соединений является способность накапливаться в тканях организма. Это провоцирует развитие онкологических заболеваний, аутоиммунных реакций, разрушение зубной эмали.Большую опасность представляют высокие концентрации солей для детского организма. Нормы содержания химических соединений для детей в 4 раза ниже, чем для взрослых.
Способы очистки
При обнаружении в питьевой воде нитратных соединений нет необходимости полностью отказываться от эксплуатации колодца. Существуют способы, позволяющие избавиться от вредных примесей, изменить качественные характеристики воды и сделать ее пригодной для питья.
Обратный осмос
Принцип действия обратного осмоса.
Это инновационный метод очистки, позволяющий снизить уровень токсичных солей до нормального показателя. Специальные очистные элементы задерживают вредные соединения на мембранных перегородках.
Данный метод имеет следующие преимущества:
При установке отсутствует необходимость в крупных финансовых затратах и использовании энергетических ресурсов.
Этот метод имеет ряд недостатков:
Вода перегоняется через полупроницаемую мембрану, принцип фильтрации основан на односторонней диффузии и делении среды на две составляющие:
Беспрерывно поддерживается давление, от которого зависит скорость прохождения через мембранные установки. Фильтрация повторяется циклами до полного очищения воды, которая выводится в специальный бак. Осадок скапливается в сточном резервуаре.
Установки небольших размеров используются в квартирах, стандартные системы монтируются в специальных помещениях.
Использование очистки воды способом обратного осмоса.
Ионный обмен для удаления нитратов
Очищение происходит за счет ионного замещения нитратов на хлорид. Обеспечивается нитрат-селективной смолой, которая поглощает нитратные соединения, при этом не затрагиваются полезные соли и минералы, они остаются в составе воды.
Фильтрующий механизм задерживает токсичные соединения благодаря 2 этапам очистки:
Система требует регулярной регенерации смолы, для этого используются реагенты.
Данный метод очистки имеет ряд недостатков: низкий показатель гидрофильности смолы, высокие затраты на ее восстановление и необходимость утилизации при выработке ресурса. Необходимо устанавливать автоматизированную систему, в противном случае важно точно просчитывать время для регенерации, чтобы смола не потеряла фильтрующую способность. В случае ошибки возможен выброс токсичных солей.
Принцип работы ионного обмена для удаления нитратов.
Цеолит
Для очистки воды от нитратов используются природные адсорбенты. Цеолит имеет пористое строение, в промежутках кристаллической структуры находятся положительные гидратированные ионы металлов, которые компенсируют заряд молекул воды.
Адсорбент обладает следующими особенностями:
Для удаления токсичных солей материал используется в виде порошков и в составе фильтрующих систем. После отработки подвергается многократной регенерации. Очищающие слои могут состоять из цеолита, угля и шунгита. Умягчающие системы содержат над прослойкой цеолита слои ионообменной смолы и угля.
Данный метод очистки экологичен, сорбент смягчает воду и щадяще действует на полезные для организма минералы.
Опасные нитраты в воде и их соединения
Практически каждый человек знает о том, что нитраты в воде вредны, так как оказывают негативное влияние на организм. Если быть точнее, то качество питьевой воды определяют именно органолептические характеристики. Нитраты в воде, особенно в большой концентрации, — это серьезная проблема. Нитратами называются соли азотной кислоты, которыми наполняется вода от стоков деятельности промышленной, бытовой, сельскохозяйственной. Для того чтобы выявить нитраты в питьевой воде, стоит провести химический анализ жидкости, а при их выявлении нужно принять меры по качественной очистке.
Влияние нитратов на организм
Если нарушена норма и наблюдается повышенное содержание нитратов в воде, то, скорее всего, это подземные и поверхностные источники воды. Однако это могут быть и скважины, глубина которых до 35 м. В артезианской воде из колодца, естественно, искусственно обустроенного, азотная кислота содержится в минимальном количестве или почти отсутствует.
Проверить количество нитратов в воде можно в лабораторных условиях
Есть несколько уровней токсичности соединений, которые могут нанести огромный вред здоровью человека:
Что касается принципа действия, то при воздействии вышеописанных веществ могут быть самые различные серьезные последствия. Посредством нитратов образуется опасный компонент метгемоглобин, который становится причиной кислородного голодания. Если показатель концентрации составляет 15%, то это приводит к быстрой утомляемости без причины, а также вялости и головокружению. При увеличении концентрации до 60% наступает летальный исход.
Иногда снижается уровень гемоглобина, и это влияет на работу сердечно-сосудистой системы, а также приводит к закупорке сосудов, порыву капилляров и инсульту.
При сильном кислородном голодании наступают нестерпимые головные боли и мигрень. Возможен обморок и тошнота. Если в воде превышена концентрация нитратов, то это может стать причиной отравления, неправильной работы ЖКТ, а также нарушений в выделительной и эндокринной системе. В том числе разрушается зубная эмаль, образуется кариес. Категорически запрещено давать воду с нитратами домашним животным.
Качество ионной очистки воды
Очистка воды, в которой наблюдается превышение нитратов, проводится при помощи такого вещества, как ион. Этот способ особенно успешно применяют в промышленности, в сельском хозяйстве и даже в бытовых условиях. Для частных домов, как правило, используют одноступенчатую схему ионного обмена, в которой есть несколько недостатков.
Особенности ионного обмена заключаются в:
Применяется большое количество реагентов, которые предназначены для более крупного объема воды, чтобы промыть ионит и образующийся осадок максимально качественно. Нет гарантии того, что фильтрация будет проведена так, чтобы вода соответствовала стандарту ГОСТ. Низкая эффективность воздействия кислотных водородных катионов.
Для выбора наиболее подходящего варианта, посредством которого можно устранить нитраты из воды, нужно осуществить санитарную экспертизу водозаборной точки, чтобы определить возможный источник загрязнения воды и найти способ нейтрализовать его.
Необходим лабораторный анализ с целью определения видов нитратов, содержащихся в воде, и полный химический/бактериологический состав. По полученным сведениям, идет принятие решения относительно лучшего способа для ликвидации установленной проблемы.
Воздействие ионов на нитраты
Прежде чем очистить и, естественно, полностью убрать нитраты в воде, нужно определить способ их образования там. Скважины и колодцы являются основными источниками воды для каждого частного дома. И вода используется именно с бытовой, хозяйственной и сельскохозяйственной целью.
Вода с повышенным количеством нитратов может привести к проблемам со здоровьем
Вода может быть загрязнена посредством:
Все это становится явной причиной того, что почва насыщается нитратами, причем в достаточно короткие сроки. Сначала они насыщают водный горизонт, а уже потом — гидросооружение. Чтобы избавиться от нитратов в воде, недостаточно просто установить фильтр на кран. Для выбора наиболее эффективного способа нужно ознакомиться с нормативами, которые устанавливает ВОЗ по ПДК данного вещества.
Считается нормой концентрация 45 мг на 1 л воды.
Есть государства в Европе, в которых она повышена до 50 мг. В воде, которая используется при приготовлении пищи и напитков, концентрация должна быть не больше 10 мг. В природном источнике азотная кислота не должна превышать концентрации в 2 мг.
Очистка обратным осмосом
Специалисты считают, что удаление нитратов из воды максимально быстро и наиболее качественно можно сделать именно посредством профессиональной очистной установки в виде обратного осмоса. Метод эффективный, неоднократно проверенный, дорогой, но полезный.
Фильтрация проводится максимально глубоко, благодаря чему происходит задержка вредных веществ и примесей посредством мембран-перегородок. Очистка осуществляется циклично до того, пока не получится удалить все негативные вещества, отправляющиеся в полость специального бака в виде осадка.
Обратный осмос основан на принципе разделения вещества в виде жидкости на растворы двух типов, у которых различная концентрация. В рабочей системе будет поддерживаться постоянное давление, за счет которого происходит определение скорости прохождения жидкости сквозь фильтрующую мембрану. Система обратного осмоса — это инновационный способ, посредством которого фильтруется вода. Он позволяет существенно снизить повышенное содержание нитратов до показателя, считающегося нормой.
Основные преимущества технологии:
Для установки и настройки оборудования не придется тратить силы, время и много средств, а для функционирования требуется минимум энергии. Особенность обратного осмоса заключается именно в том, что существенно снижается уровень концентрации нитратов до 35 мг на литр воды, а также уменьшается сухая остаточная масса.
Основным недостатком такого способа считают высокую цену готового комплекта, однако впоследствии не нужно тратиться на обслуживание, соответственно, система сможет окупить себя не один раз.
Для чего чистят воду от нитратов и как это делать
Нитраты — вещества, отлично поддающиеся растворению под воздействием влаги, поэтому очистка воды от нитратов — задача не простая, но разрешимая. Под нитратами чаще подразумевают удобрения, используемые в сельском хозяйстве. Растворенные в воде, они легко усваиваются корневой системой растений, а излишки устремляются в грунтовые воды, падают в колодцы и скважины.
При определении качества воды показатели содержания солей азотной кислоты могут быть выше допустимой нормы, тогда возникнет вопрос — как избавиться от нитратов в воде для нивелирования их негативного влияния на организм.
Норма нитратов в воде
От качества потребляемой воды зависит прохождение обменных процессов в организме. Полезной считается вода, имеющая степень минерализации 0,02-2 г веществ на 1 л. Качественный состав каждой из ее составляющих, включая нитраты, имеет свои допустимые пределы.
Нитраты — это соли азотной кислоты, возникающие при ее взаимодействии с металлами, их оксидами, гидроксидами и солями. В составе соли содержится однозарядный анион NO3. Содержание нитратов в воде не должно превышать 45 мг на дм3 (СанПиН 10-124 РБ 99), а нитритов — 3 мг/ дм3. В странах Евросоюз допустимое содержание вредных веществ чуть выше: для нитратов — 50 мг/дм3, для нитритов — 5 мг/дм3.
Что значит превышение нитратов в воде? — это содержание в ней солей азотной кислоты выше уровня, безопасного для здоровья человека.
Внимание! Нитраты относятся к 3 классу химически опасных веществ из 4 возможных. Влияние нитратов умеренно опасно. В эту же группу входит бензин, алюминиевая кислота, марганец, барий и другие. Такие вещества доступны, часто используются в повседневной жизни, присутствуют в бытовой химии, потому высок риск отравления.
Влияние избытка нитратов на организм человека
Основная угроза для организма — развитие метгемоглобинемии. Природа заболевания такова: падая в организм, соли азотной кислоты превращаются в нитриты. Последние вступают в реакцию с красными кровяными тельцами крови (гемоглобином), в результате чего образуется метгемоглобин, где железо «гемо» окислено до 3. Метгемоглобин не способен транспортировать кислород к органам. В результате возникает гипоксия тканей, и как следствие — нарушение в работе органов. В наибольшей степени страдает нервная система, поскольку 20% кислорода потребляет мозг.
Симптомы болезни — головная боль, постоянная сонливость, заторможенность. Превалирующее число среди заболевших — дети грудного возраста. Для них нитратное отравление чревато необратимыми изменениями в работе ЦНС и даже летальным исходом.
Повышенное содержание нитратов в воде приводит к возникновению прочих патологий:
Отравляющее воздействие нитратов происходит малозаметно. Чувствуя постоянное недомогание, ломоту в теле, рассеянность, необходимо проверить состав воды.
Определение нитратов в воде
Задача анализа — выявить соли азотной кислоты путем определения количества нитрат-ионов, что затруднительно без использования химических реактивов. Чтобы достоверно узнать состав жидкости, правильно подобрать фильтр, необходимо отнести воду на пробу в лабораторию, следуя предписаниям ГОСТ 2874, ГОСТ 4979.
Забор воды производится в день проверки, либо необходимо будет провести ее консервацию, добавив на 1 дм3 жидкости от 2 до 4 см3 хлороформа, или 1 см3 концентрированной серной кислоты. Перед забором воду сливают в течение 10 минут, затем набирают в чистую полиэтиленовую бутылку. Ее объем должен быть не менее 200 мл. В лаборатории измеряют содержание нитратов с помощью иономера с электродом специфическим на нитрат-ионы, применяют методы хроматографии, капиллярного электрофореза, колориметрии.
Бытовые тесты способны определить уровень солей в воде, фруктах, но достоверное выявление нитрат-нионов возможно только с применением специализированного оборудования
Как очистить воду от нитратов
Максимальная концентрация солей с NO3 наблюдается в воде из колодца или неглубокой скважины, расположенных вблизи сельскохозяйственных угодий. Если в результате проверки выявлено превышение нормы содержания солей, необходимо использовать один из методов очистки воды от нитратов.
Обратный осмос
Данный метод наиболее эффективен при необходимости удалить излишки солей и прочих загрязнений в природной воде. Чаще всего требует очистки вода из колодца, однако фильтры с осмотическим механизмом предполагают подачу воды под напором, поэтому придется использовать насос. Аналогично устраняются нитраты в воде из скважины. Высокое содержание вредных веществ наблюдается только в неглубоких скважинах. Артезианская вода может изобиловать иными примесями, нитраты в этот список не входят.
Принцип работы фильтра заключается в следующем:
Внимание! Рекомендуется использовать обратноосмотические системы при концентрации солей в воде не более 40 г/л3.
Срок службы сменных картриджей зависит от исходного качества воды. В среднем он составляет от 3 месяцев до полугода. Если не менять картриджи своевременно, происходит разрушение мембраны, и удаление нитратов из воды станет невозможным.
Для подержания качества очистки необходимо заботиться об обеззараживании накопительного бака, своевременно менять постфильтр и минерализатор (примерно раз в год).
Ионообменный метод
Принцип работы таких фильтров кроется в самом названии: безопасные соединения заменяют опасные. Система позволяет убрать нитраты из воды и сделать ее пригодной для питья.
Ионообменные фильтра имеют гранулированные компоненты, умягчающие воду при ее прохождении через слой наполнителя.
Ионный обмен эффективно устраняет растворенные вещества неорганического происхождения, но не способен справиться со взвесями, бактериями. Перед его применением необходимо убедиться, что остальные примеси не несут угрозу здоровью.
Ионообменная смола имеет определенное количество анионов, которые могут быть замещены. После полного обмена очистка воды прекратится.
Оптимальные характеристики для ионных установок таковы:
Внимание! Опасность установки ионных фильтров в быту состоит в возможном выбросе нитратов, поэтому рекомендуется регулярно проводить пробу воды.
Решая вопрос о том, что делать, если обнаружены нитраты в питьевой воде, необходимо в первую очередь проанализировать показатели лабораторных исследований. Если в воде много прочих примесей, подойдет система обратного осмоса. Установление ионного фильтра позволит уменьшить концентрацию нитратов, смягчить воду, но потребуется постоянный контроль качества поступаемой из крана жидкости.
Сделав выбор, нельзя медлить с установкой водоочистной системы от нитратов, ведь их негативное влияние на организм настолько велико, что может привести к непоправимому ухудшению здоровья.
Нитраты в воде из скважины
Ценность воды в жизнедеятельности человека неоспорима. Наличие централизованного водоснабжения частично решает насущную проблему ее повсеместного загрязнения. Вода из крана проходит первичную очистку, для улучшения качества в квартирах устанавливают различные фильтры. А если обнаружены нитраты в воде из скважины, что делать? Для начала стоит разобраться во вредном влиянии нитратов на здоровье и источниках их поступления в воду. Также расскажем, как бороться с возникшей проблемой.
Источники появления в воде
Нитратами именуют производные соли азотной кислоты. Своему широкому применению они обязаны селитре, которая активно задействована при возделывании сельскохозяйственных культур в качестве удобрения. Дешевизна химиката и эффективное влияние на рост и созревание растений зачастую приводят к его передозировке. Как результат – препарат вместе с осадками проникает в грунтовые воды, после чего вода попадает в колодец или скважину.
Существуют и другие причины, из-за которых в скважине или колодце находится вода с нитратами с превышенным уровнем допустимых норм. Источником заражения выступают:
Как влияет на здоровье присутствие в организме нитратов
Употребление пищи, приготовленной на воде из скважины, и банальное питье – не единственный способ попадания в организм нитратов. Вредное соединение способно проникнуть через кожу в процессе принятия ванны. Поэтому рекомендуется регулярно следить за качеством воды из скважины.
Находясь в организме, нитраты взаимодействуют с гемоглобином. В результате химической реакции гемоглобин в крови человека замещается метгемоглобином. Новое соединение не способно насытить клетки тела необходимым кислородом, что вызывает ряд негативных последствий.
Кислородное голодание сопровождается рядом неприятных симптомов:
Кроме этого, регулярное употребление воды из скважины, в которой содержание нитратов выше установленных значений, может спровоцировать:
Еще большую опасность представляют нитраты в воде из скважины для здоровья младенцев и детей, не достигших подросткового возраста. Допустимые показатели содержания в организме нитратов для малышей в 4 раза меньше, нежели для взрослого человека.
Способы очистки
Но спешить отказываться от пользования водой из скважины при обнаружении в ней вредных веществ, включая нитраты, не стоит. Учеными разработано два эффективных способа, как сделать воду из скважины пригодной для питья. Это ионный обмен и обратный осмос. Рассмотрим подробно, в чем заключается принцип действия обоих способов.
Обратный осмос
Очистка воды из скважины с применением обратного осмоса считается чрезвычайно эффективным процессом. Принцип действия основан на перегонке загрязненной воды через полупроницаемую мембрану. Устройство успешно задерживает вредные примеси, свободно пропуская молекулы воды.
Мембраны обратного осмоса для обработки воды из скважины представлены различными видами. Для самой очистки мембраны применяется перекрестное течение. С одной стороны, вода направляется через мембрану по дальнейшему пути водопровода. С другой – вода движется обратно и очищает саму мембрану.
Для обеспечения движения воды из скважины через мембрану в обратном направлении применяется помпа. Важным элементом в процедуре обратного осмоса при удалении из воды нитратов является ограничитель течения. На устройство возложена функция контроля над перекрестным течением. Ограничитель отслеживает объем воды, очищенной от нитратов и количество поступившей жидкости в систему канализации.
Помимо достоинств, способ очистки воды из скважины с применением обратного осмоса обладает рядом негативных моментов:
Перед приобретением устройства обратного осмоса стоит взвесить все выигрышные и негативные стороны, чтобы понять целесообразность выбора.
Ионный обмен для удаления нитратов
Метод основывается на химическом процессе, когда вредные ионы воды из скважины замещаются полезными частицами. Нитраты, растворенные в жидкости, представлены нитрат-анионами, то есть элементами с отрицательным зарядом. Чтобы удалить их из жидкости, применяют селективные смолы, которым свойственны анионообменные функции. Подобная смола извлекает из воды исключительно ионы нитратов.
Если рассматривать смолу на уровне молекул, она представлена активным ядром с плюсовым зарядом, по краям которого движутся ионы со слабым отрицательным зарядом. Когда вода из скважины пропускается через смолу, происходит процесс замены ионов смолы с минусовым зарядом на ионы нитратов.
Перед окончательным решением остановиться на каком-либо из двух предложенных способов очистки от нитратов воды, необходимо организовать два мероприятия:
Заключение
Проведенные исследования дадут основание для выбора того или иного способа. Первоначально выявить в воде содержание нитратов помогут химические тестеры одноразового действия или специальные приборы, именуемые нитратомерами. Большая точность и удобство применения свойственна электронным аппаратам. Всего за несколько секунд потребитель получит информацию с минимальным уровнем погрешности.