В первую очередь необходимо определиться с тем, что такое качество воды. Под качеством понимают способность объекта удовлетворять тем или иным требованиям и эти требования обуславливают понятия качества, поскольку удовлетворение одних требований не влечет за собой удовлетворение других.
Например: компании по производству бумаги требуется деионизованная вода с пониженным содержанием кальция и магния, с минимальным содержанием окрашенных органических веществ, но допускается любое содержание неокрашенных летучих органических соединений. Это значит, что качественной эта компания будет считать воду, удовлетворяющую этим требованиям, но чистая питьевая вода им при этом не подойдет.
Для потребителя качественная вода — это другое: прозрачная жидкость без выраженного вкуса и запаха, насыщенная полезными минералами и микроэлементами, несущая пользу для здоровья. Поэтому никакая вода, качественная для технологических процессов не будет таковой для человека, который её пьет.
Таким образом, улучшение качества — это процесс приближения свойств к требованиям, которые описаны в документах и регламентах, таких как ГОСТ или СанПиН или к персональным требованиям потребителя. Какие бывают показатели качества можно почитать в нашем материале.
Поскольку требования, предъявляемые к питьевой воде, строже, то и улучшение качества сложнее в этом случае. Традиционно для улучшения качества используют фильтры и фильтр-системы. Часть из них убирает из воды одни компоненты и взамен добавляет другие, другая часть удаляет растворенные веществанеобменно, то есть обратно ничего не поступает.
Варианты подготовки воды
Рассмотрим два варианта подготовки воды для питья: универсальный и адаптивный.
К универсальному методу относят использование фильтров, очищающих воду до стандартного состояния дистиллята. К таким фильтрам относится обратный осмос и другие методы дистиллирования. Первый распространен и относительно дешев и прост в использовании. К преимуществам этого метода относят способность очищать жидкость от широкого спектра загрязнителей, включающего тяжелые металлы и органические соединения. К недостаткам относят низкую производительность (около 10 литров в час для стандартных моделей), дороговизну расходных материалов (обратноосмотическая мембрана хрупка и недолговечна), необходимость электрического питания (для работы насоса, формирующего давление, проталкивающие молекулы через мембрану). Этот метод используют в следующих случаях:
- не известен состав
- выявлено содержание веществ трудноудаляемых другими методами (тяжелые металлы, фенолы, пестициды, полихлорированные бифенилы и так далее
- есть требования к составу, который должен четко контролироваться, например, нужно пить воду без фторидов или с рекомендованной концентрацией, которую можно получить только искусственным добавлением (при флюорозе)
- выявлено содержание избытка анионов, например нитратов
Обратите внимание, что жидкость после обратного осмоса не оценивается как физиологически полноценная и для регулярного употребления рекомендуется реминерализация.
Адаптивный метод заключается в применении узконаправленных фильтров, которые поглощают из раствора целевые катионы, анионы или целые вещества и выделяют взамен аналогичные, но менее вредные или не вредные вещества. Распространенный пример - умягчение при помощи ион-обменных смол. Метод заключается в поглощении смолами катионов кальция и магния из раствора и обмена на натрий. При правильном использовании этот способ умеренно снижает жесткость, улучшает органолептические свойства и предотвращает образование накипи. Однако, при неграмотном использовании этот способ приводит к насыщению воды натрием, ухудшению вкусовых свойств и вреду здоровью. Аналогичный метод для анионов, также основанный на ионном обмене, характеризуется схожими свойствами, достоинствами и недостатками. К достоинствам этой группы относят сохранение природного состава с одновременной точечной коррекцией концентраций ненужных веществ и элементов или соединений, которых слишком много. Базовый недостаток тесно связан с достоинством, такой подход не освобождает воду от всех загрязняющих веществ, особенно если мы не знаем о них, то есть вода не анализировалась в лаборатории. Этот подход применяют если:
- известен химический состав (проведен лабораторный анализ)
- в воде не содержатся вещества и элементы, которые нельзя удалить выборочно
Обратите внимание, что неправильное использование этих методов или их сочетаний может привести к вторичному загрязнению вместо очистки. Для правильного расчета и конструирования системы водоочистки обратитесь к инженерам-водоподготовщикам.
Мы часто сталкиваемся с такой ситуацией: клиент приносит воду на анализ, получает положительный результат (все показатели в норме), но остается некое недоумение. Оказывается, что воду сдали на анализ из-за неприятного запаха или привкуса. Почему так происходит и что делать в такой ситуации. В первую очередь нужно помнить о том, что на вкус и цвет товарища нет. Слепое тестирование показывает, что одну и ту же воду разные люди оценивают по-разному, иногда диаметрально противоположным образом. Это связано с особенностью работы вкусовых рецепторов и рецепторов запаха, поскольку вода почти ничем не пахнет и не имеет вкуса наши рецепторы пытаются уловить какой-то вкус и запах и иногда делают это не корректно или гипертрофируют наши ощущения.
Негативная оценка органолептических свойств водопроводной воды тесно связана с использованием дезинфицирующих агентов, таких как гипохлорит натрия в процессе водоподготовки. Использование этих веществ - зло, которое приносит много добра посредством поддержания водопроводной сети в околостеррильном состоянии и предотвращая развитие болезнетворных бактерий и простейших, способных вызвать, например, холеру. Однако эти агенты делают воду невкусной для части потребителей. Что делать?
Методы улучшения вкусовых свойств воды в домашних условиях
Если вода чем-то пахнет — значит из нее что-то испаряется, а это значит, что этому веществу нужно помочь покинуть воду, что сделает её вкуснее.
Берем на вооружение следующие методы
- изменение температуры (кипячение и замораживание)
- аэрация
- фильтрование через пористые материалы
Увеличение температуры приводит к уменьшению растворимости всех газов в жидкости, включая хлор. Поэтому после кипячения жидкость не будет содержать хлор и вкусовые свойства и запах изменятся в лучшую сторону. Вопреки мнению о том, что кипячение негативно влияет на питьевые свойства — это не так. Также хочется отметить, что накипь в чайнике — нормальное явление, которое не говорит о возможности негативного влияния на здоровье.
Замораживание приводит к сходным результатам, хоть и действует иначе. Во время замораживания происходит изменение кристаллической решетки воды в результате чего газы вытесняются частично или полностью. Вместе с газами таким образом возможно изменить и минеральный состав: для этого нужно дождаться пока замерзнет 93-98% объема сосуда, слить незамерзшую часть, а замерзшую разморозить и использовать.
Аэрация — это принудительное насыщение воздухом посредством создания маленьких пузырьков. Аэрируют воду несколькими способами:
набирают объем воды в сосуд ёмкостью 1,5-2 объема и интенсивно встряхивают, после чего открывают крышку и выпускают вышедший газ, повторяют процедуру
используют миксер или блендер. Вращающуюся часть погружают в воду и взбивают её в течение 3-5 минут. Интенсивное перемешивание и аэрация способствуют улетучиванию хлора, что приводит к изменению вкуса и запаха.
Последний по порядку, но не по значению безреагентный метод — фильтрование через пористый фильтр. Популярный вариант — уголь. Такие фильтры дешевы, но в небольших картриджах обладают маленькой емкостью и их нужно менять раз в 1-2 месяца при ежедневном использовании. К существенному недостатку угольных фильтров для улучшения свойств относят их способность выступать в качестве матрицы для развития микроорганизмов и формирования бактериальных матов, а также плесени.
К таким методам улучшения органолептических свойств как использование саше с кораллами, добавление ароматизирующих агентов и так далее следует относиться скептически. В саше с кораллами иногда добавляют сахар, который даже в небольших количествах способен улучшать наше ощущение от воды, что подтверждается слепыми тестами. Использование ароматизаторов для чистой питьевой воды несет дополнительные риски для здоровья, поскольку ароматизаторы — химические вещества. которые оказывают влияние на организм не только непосредственно, но и в сочетании с другими компонентами, которые встречаются в воде.
Таким образом сегодня разработано много методов по улучшению свойств воды. Основа результата — рациональный подход к использованию фильтров и их корректное сочетание. Первый шаг — лабораторный анализ воды, который послужит основой для выбора фильтров и подходов к улучшению. В Испытательном центре «МГУЛАБ» после исследований мы советуем типы фильтрационных систем и рассказываем о способах, которые могут помочь улучшить качество воды в Вашем случае с учетом сочетаний компонентов химического состава.
