Что измеряется в ppm
Миллионная доля
Для отражения зависимости относительного изменения (нестабильности) физической величины от вызвавшего это изменение показателя безразмерные доли могут сочетаться с единицами, в которых выражаются эти показатели. Например, температурные коэффициенты напряжения, сопротивления, ёмкости и т.п. величин выражаются в ppm/°C.
Другие единицы
Распространённая ошибка
Примечания
Полезное
Смотреть что такое «Миллионная доля» в других словарях:
миллионная доля — milijonoji dalis statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. parts per million vok. Millionsteil, m; millionster Teil, m rus. миллионная доля, f pranc. pièces par million, f … Radioelektronikos terminų žodynas
МИЛЛИОННАЯ ДОЛЯ — внесистемная ед. относит. величины безразмерного отношения к. л. физ. величины к одноимённой физ. величине, принимаемой за исходную. Обозначение млн 1. 1 млн 1=10 6 = 0,0001%= 0,001о/оо (см. Процент. Промилле) … Большой энциклопедический политехнический словарь
Доля — Доля многозначный термин: В Викисловаре есть статья «доля» Доля качественно или количественно выраженная часть от чего нибудь целого, например … Википедия
доля — безотрадная (Суриков); безысходная (Суриков); горемычная (Плещеев); грозная (Иванов Классик); жалкая (Никитин); несчастная (Стахеев); темная (Плещеев); унылая (Чулков) Эпитеты литературной русской речи. М: Поставщик двора Его Величества… … Словарь эпитетов
Миллионная — I ж. разг. жен. к сущ. миллионный I II прил. разг. Очень малая, незначительная часть или доля чего либо. III числ. разг. Часть, доля, полученная от деления чего либо на миллион равных частей; одна миллионная. Толковый словарь Ефремовой … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
Миллионная — I ж. разг. жен. к сущ. миллионный I II прил. разг. Очень малая, незначительная часть или доля чего либо. III числ. разг. Часть, доля, полученная от деления чего либо на миллион равных частей; одна миллионная. Толковый словарь Ефремовой … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
Миллионная — I ж. разг. жен. к сущ. миллионный I II прил. разг. Очень малая, незначительная часть или доля чего либо. III числ. разг. Часть, доля, полученная от деления чего либо на миллион равных частей; одна миллионная. Толковый словарь Ефремовой … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
миллионная (миллиардная) доля в пересчете на органический углерод — 3.4 миллионная (миллиардная) доля в пересчете на органический углерод (parts per million [billion] of organic carbon): Единица измерения содержания, регистрируемого пламенно ионизационным детектором, равная объемной миллионной (миллиардной) доле… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Милионная доля — Химический сдвиг на спектрах ЯМР обычно измеряется в миллионных долях внешнего поля. Миллионная доля единица измерения концентрации, и других относительных величин, миллионная доля аналогична по смыслу проценту или промилле. Обозначается… … Википедия
Что такое pH,TDS, ppM?
Значение pH – это водородный показатель, благодаря которому можно определить, сколько свободных ионов водорода содержится в водяном растворе. Во время растворения в воде различных солей, или же, к примеру, при приготовлении определенного раствора нарушается кислотно-щелочной баланс, после чего нужно измерить pH.
При этом не следует путать параметры, которые определяют щелочность и кислотность раствора с показателем pH, поскольку между ними существует некоторая разница, но многие все же эту разницу не замечают. Значение pH собственно и определяет уровень щелочности и кислотности раствора, а вот кислотность и щелочность раствора указывают уже количество соединений, содержащихся в растворе и способствующих нейтрализации щелочи либо кислоты.
Скорость протекания химических реакций непосредственно зависит от pH уровня.
В области применения гидропоники контроль уровня pH весьма важен. Влияние ph на развитие растений сказывается как положительно, так и отрицательно. Поскольку не контролируемое его изменение в какую-нибудь сторону может привести к массе проблем, и даже к гибели растения, что нередко случается.
В повседневной жизни концентрация pH должна поддерживаться в тех пределах, дабы она не смогла повлиять на качество воды. Таким образом, для питьевой воды характерен уровень pH 6-9, в свою очередь для растворов, которые используются в гидропоники, обычно он составляет от 5.5 до 7.5.
Есть ли необходимость в систематическом определении pH?
pH водных растворов – играет основную роль в определении рабочих показателей и свойств раствора для гидропоники. Ведь при оптимальном уровне pH растения с легкостью усваивают питательные вещества, что так необходимо для успешного развития и роста.
Стоит отметить, что при пониженной кислотности pH раствор приобретает неприятную особенность – коррозийную активность. Когда уровень pH повышен рН>11, у раствора прослеживается неприятный запах. С ним нужно обращаться особенно осторожно, поскольку он способен привести к раздражению кожных покровов, а также глаз человека.
Методы контроля фактора pH
Существуют несколько довольно распространенных способов контроля pH фактора: измерение pH с помощью универсальных индикаторов: pH-метра, полосок pH, pHтест жидкий.
По мнению некоторых специалистов несколько грубоватым выглядит такой метод измерения, как полоски pH тест. Он заключается в применении универсальных индикаторах, которые представляют собой смесь из нескольких полосок, использующих красители, цвет окрашивания которых зависит непосредственно от кислoтно-щелoчной среды: с красного, несколько затрагивая жёлтый, затем зелёный, синий и в конце доходит до фиолетового. Такого рода окрашивание проявляется в результате перехода от кислoй oбласти до щелочной. Каким бы универсальным ни был настоящий метод контроля, он имеет один весомый недостаток: ph среда существенно меняется, если, к примеру, раствор имеет некоторый окрас либо же замутнен.
Ежели в качестве метода контроля ph водных растворов либо же ph почвы вы выбрали ph измеритель (к примеру, pH метр электронный KL-009(III)(с датчиком температуры) либо же pH метр электронный KL-009(I)A), в данном случае можно измерять уровень pH в диапозоне от 0,01 до 14. В результате вы получите более точные сведения, чем в случае применения индикаторов.
Функция такого pH прибора основана на замерах ЭДС гальванической цепи, которая в своей конструкции имеет стеклянный электрод, потенциал которого зависит непосредственно от концентрированного содержания ионов H+ в том или ином растворе. Настоящий способ весьма удобен, поскольку точность прибора напрямую зависит от своевременной калибровки. При таком методе довольно легко определить ph раствора в условиях его замутнения либо окрашивания. Собственно благодаря этому настоящий способ один из наиболее востребованных.
Специалисты также нередко рекомендуют простой и недорогой, однако весьма надежный pH тест жидкий. Данный метод нередко с успехом заменяет недешевые электронные pH измерители.
Регулировка pH
Для понижения или повышения кислотности гидропонного раствора используют специальные растворы pH понизитель или pH повыситель. Будьте осторожны, для изменения раствора требуется всего несколько кaпель на литр.
Использование pH Down и pH Up:
Для сдвига рН вверх или вниз используются специальные растворы pH UP и pH Down.
Из расчета 3 мл на 10л для сдвига на 1 пункт вверх или вниз.
5,5-4,0=1,5х3=4,5 мл рН UP на 10 литров воды.
Аналогичен расчет и для рН DOWN
Что такое tds?
Стоит затронуть тему минерализации. Такой процесс, как минерализация являет собой определение общего количества содержащихся в растворе солей. Среди наиболее распространенных следовало бы отметить неорганические соли. Ими могут выступать хлориды, бикарбонаты, сульфаты калия, кальция, натрия, магния, это также может быть минимальное число органических соединений, которые растворяются в воде.
В бытовом понимании это уровень жесткости мягкости воды.
Измерение TDS
В Европе минерализацию принято называть двумя способами: так и Total Dissolved Solids (TDS). На русский язык это будет переводиться как количество растворенных частиц. Единицей определения уровня минерализации считается 1 мг/литр. Это равнозначный параметр веса всех растворенных частиц и элементов в миллиграммах, а именно солей, которые содержаться в литре раствора.
Уровень выражения минерализации может также отображаться в ppM. Эта аббревиатура расшифровывается как parts per million, что в переводе на русский язык означает «частиц на миллион», то бишь сколько частиц солей растворены в 1 миллионе частиц водного раствора. Аналогичное сокращение можно встретить в некоторых европейских источниках. Оно выглядит так: 1 мг/л = 1 ppm.
Что такое ppm?
Одна часть на миллион равна 1/1000000 всего:
1 ppm = 1/1000000 = 0,000001 = 1 × 10-6
Одна ppm равна 0,0001%:
Части-за обозначения
Другие частичные обозначения написаны здесь:
Химическая концентрация
ppm используется для измерения химической концентрации, обычно в водном растворе.
Концентрация растворенного вещества 1 ppm соответствует концентрации растворенного вещества 1/1000000 раствора.
Концентрация C в ppm рассчитывается из массы растворенного вещества m растворенного вещества в миллиграммах и массы раствора m раствора в миллиграммах.
C (ppm) = 1000000 × m растворенного вещества / ( m раствор + m растворенного вещества )
Тогда концентрация C в ppm равна 1000000 раз массы растворенного вещества m растворенного вещества в миллиграммах (мг), деленной на массу раствора m раствора в миллиграммах (мг):
Концентрация C в ppm также равна массе растворенного вещества m растворенного вещества в миллиграммах (мг), деленной на массу раствора m solution в килограммах (кг):
Когда раствор представляет собой воду, объем массы одного килограмма составляет приблизительно один литр.
Концентрация C в ppm также равна массе растворенного вещества m растворенного вещества в миллиграммах (мг), деленной на объем водного раствора V solution в литрах (л):
Концентрация CO 2
Концентрация диоксида углерода (CO 2 ) в атмосфере составляет около 388 частей на миллион.
Стабильность частоты
Стабильность частоты компонента электронного генератора может быть измерена в ppm.
пример
Генератор с частотой 32 МГц и точностью ± 200 ppm, имеет точность частоты
Δ f (Гц) = ± 200 ppm × 32 МГц / 1000000 = ± 6,4 кГц
Таким образом, генератор генерирует тактовый сигнал в диапазоне 32 МГц ± 6,4 кГц.
Изменение частоты питания вызвано изменением температуры, старением, напряжением питания и нагрузкой.
Десятичный, процент, промилле, ppm, ppb, калькулятор преобразования ppt
Введите часть пропорции в одно из текстовых полей и нажмите кнопку Конвертировать :
Калькулятор преобразования единиц моль на литр (моль / л) в миллиграммы на литр (мг / л) в промилле
Водный раствор, преобразователь молярной концентрации (молярности) в миллиграммы на литр в части на миллион (ppm).
Конверсии PPM
Как преобразовать ppm в десятичную дробь
Десятичная часть P равна части P в ppm, деленной на 1000000:
пример
Найдите десятичную дробь 300 частей на миллион:
P (десятичный) = 300 частей на миллион / 1000000 = 0,0003
Как преобразовать десятичную дробь в ppm
Часть P в миллионных долях равна части P в десятичной дроби, умноженной на 1000000:
пример
Найдите, сколько частей на миллион содержится в 0,0034:
P (частей на миллион) = 0,0034 × 1000000 = 3400 частей на миллион
Как преобразовать ppm в проценты
Часть P в процентах (%) равна части P в ppm, деленной на 10000:
пример
Найдите, сколько процентов содержится в 6 ppm:
P (%) = 6 частей на миллион / 10000 = 0,0006%
Как преобразовать проценты в промилле
Часть P в ppm равна части P в процентах (%), умноженной на 10000:
пример
Найдите, сколько частей на миллион содержится в 6%:
P (частей на миллион) = 6% × 10000 = 60000 частей на миллион
Как преобразовать ppb в ppm
Часть P в ppm равна части P в ppb, деленной на 1000:
P (частей на миллион) = P (частей на миллиард) / 1000
пример
Определите, сколько частей на миллион содержится в 6ppb:
P (частей на миллион) = 6 частей на миллион / 1000 = 0,006 частей на миллион
Как преобразовать ppm в ppb
Часть P в ppb равна части P в ppm, умноженной на 1000:
P (частей на миллиард) = P (частей на миллион) × 1000
пример
Определите, сколько частей на миллиард содержится в 6 частях на миллион:
P (частей на миллиард) = 6 частей на миллион × 1000 = 6000 частей на миллиард
Как преобразовать миллиграммы на литр в промилле
Концентрация C в миллионных долях (ppm) равна концентрации C в миллиграммах на килограмм (мг / кг) и равна 1000-кратной концентрации C в миллиграммах на литр (мг / л), деленной на плотность раствора ρ в килограммах на кубический метр (кг / м 3 ):
В водном растворе концентрация C в миллионных долях (ppm) равна 1000-кратной концентрации C в миллиграммах на литр (мг / л), деленной на плотность водного раствора при температуре 20ºC, 998,2071 килограммов на кубический метр ( кг / м 3 ) и примерно равна концентрации C в миллиграммах на литр (мг / л):
Как преобразовать граммы на литр в промилле
Концентрация C в миллионных долях (ppm) равна 1000-кратной концентрации C в граммах на килограмм (г / кг) и равна 1000000-кратной концентрации C в граммах на литр (г / л), деленной на раствор. плотность ρ в килограммах на кубический метр (кг / м 3 ):
В водном растворе концентрация C в миллионных долях (ppm) равна 1000-кратной концентрации C в граммах на килограмм (г / кг) и равна 1000000-кратной концентрации C в граммах на литр (г / л), деленная на плотность водного раствора при температуре 20ºC 998,2071 в килограммах на кубический метр (кг / м 3 ) и приблизительно равная 1000-кратной концентрации C в миллиграммах на литр (мг / л):
Как преобразовать моль / литр в ppm
Концентрация C в частях на миллион (ppm) равна концентрации C в миллиграммах на килограмм (мг / кг) и равна 1000000-кратной молярной концентрации (молярности) c в молях на литр (моль / л), умноженной на молярная масса растворенного вещества в граммах на моль (г / моль), деленная на плотность раствора ρ в килограммах на кубический метр (кг / м 3 ):
В водном растворе концентрация C в частях на миллион (ppm) равна концентрации C в миллиграммах на килограмм (мг / кг) и равна 1000000-кратной молярной концентрации (молярности) c в молях на литр (моль / л. ), умноженную на молярную массу растворенного вещества в граммах на моль (г / моль), деленную на плотность водного раствора при температуре 20ºC 998,2071 в килограммах на кубический метр (кг / м 3 ):
Как преобразовать ppm в Гц
Изменение частоты в герцах (Гц) равно стабильности частоты FS в ppm, умноженной на частоту в герцах (Гц), деленную на 1000000:
пример
Генератор с частотой 32 МГц и точностью ± 200 ppm, имеет точность частоты
Δ f (Гц) = ± 200 ppm × 32 МГц / 1000000 = ± 6,4 кГц
Таким образом, генератор генерирует тактовый сигнал в диапазоне 32 МГц ± 6,4 кГц.
Понятие ppm газа.
PPM что это?
Мера концентрации в жидкости и в газе.
Где наше с вами вещество это 1 миллион частиц.
Тогда получается что мера PPM это как пропорция, которая показывает сколько частиц на миллион вещества занимает определяемое в PPM единицах примесь к основному веществу.
Концентрация, если мы говорим о газовых или жидких средах это содержание растворенного вещества в каком-то количестве или объеме раствора.
Когда к Вам приезжает лаборатория с газовым анализатором, то приборы данного класса точности обязательно имеют возможность вычислять концентрации веществ, выражаемые в ppm.
Задачи PPM.
Но если известно что в этом грамме содержится 1 ppm примеси, то можно сказать что масса примеси 1/0000001 от 1 грамма.
PPM выражает газовые и жидкие среды.
По статистики в PPM удобно выражать газовые примеси, по этому большинство измерительного оборудования и газовые анализаторы выражают полученные данные в ppm.
Единицы измерения концентраций похожие на PPM
Отметим так же, что существуют и другие меры концентрации веществ.
Такие как миллиардная доля ppb.
Что бы перевести единицы измерения PPM в другие величины можно воспользоваться конвертером газовых величин. Конвертер позволяет представить PPM в других единицах измерения.
Ppm считается основное единицей измерения у газовых анализаторов.
Большинство электронных устройств имеют возможность переводить готовые значения в ppm.
Индикаторные трубки для измерения Ppm.
Аналоговые индикаторные трубки для механических пробоотборников так же имеют градуировку в PPM, потому что индикаторные трубки анализируют содержание веществ в объеме воздуха, а ppm это единица объема!
Ну а логическое устройство может вывести на экран электронного газового анализатора измерения в основных величинах, таких как ПДК (мГр/м³), % об. д, промиле,
% об. д.- эта величина выражает объем анализируемого газа в объеме отобранного на анализ воздуха.
PPM газа это!
В измерения количества молекул газа в единице объёма воздуха полноценно ввели понятие объемных ppm величин, потому что для газовых концентраций это удобно.
Это миллионная единица измерения количественной концентрации газа.
P- part (часть ).
P- per ( указание единиц в системе измерений ).
Приборы, которые способны измерять в миллионных долях газовые примеси в воздухе называются газовыми анализаторами.
Именно электронно- эмиссионные приборы способны индексировать столь малые концентрации как 1 ppm.
Их точности достаточно, что бы увидеть в помещении даже 5-7 нанограм ртути на 1 кубический метр.
При том, что нормы ПДК для этого металла =300 нано грам.
Механические приборы такрй точностью похвастаться не могут, ведь чувствительность у таких приборов достигается порядка 50 ppm.
Что такое ПДК газа.
Речь о ПДК газов и просто расстваренных в воздухе частиц.
Например ртуть это не газ, но ее ПДК в воздухе пропасано во всех справочниках СанПинА.
ПДК газов может так же выражать растворенные в газе примеси, измеряемые в PPM
Что такое 1 ppm?
1 ррm считается одной молекулой на милионную часть от постоянной объёма занимаемого газа.
Дляуглекислого газа (CO² ) норма ppm равна 400.
Это значит что от обьема 1 М³ воздуха углекислый газ занимает 400 мл.
Если бы содержание CO² повысилось бы до 10000 ppm тов % от объёмной доли воздуха в 1 М³ означало бы содержание углекислого газа в 1%.
PPM некоторых отравляющий газов.
Для различных загрязнителей ( отравляющих газов ) можно объяснить состояния человека и влияние отравителя на здоровье.
Какие ощущения складываются при различных концентрациях, измеряемых в ppm, у людей.
Концентрации СО( угарного газа ).
При концентрации в угарного газа 20 ppm= 0,002% можно ощутить лёгкое головокружение если вдыхать такой воздух в течение восьми часов.
Вдыхая 40 ppm =0.004% СО в течении 6 часов возникает головная боль.
100 ppm =0,01% начинается легкая головная боль после двух часов экспозиции CO.
200 ppm = 0,02% головная боль после двух часов усиливается.
400 ppm =0,04%- сильнач головная боль после одного часа вдыхания.
При концентрациях в 1000 ppm 0,1% чувствуется головокружение и последующая тошнота.
Начинаются судороги после 30 минут экспозиции угарным газом.
1200 ppm=0.12% CO приводит к потере сознания человека через 60 минут.
1600 ppm 0,16% после 15 минут начинается головная боль, головокружение, прыгает пульс и наступает летальный исход з а 2 последующих часа.
При концентрации угарного газа равной 12800 ppm 1,28% приводят к потере сознания 10 секунд пребывания и летальный исход за время от 90 до 180 секунд.
ppm в объеме воздуха.
С объёмными долями стало понятно.
Но объёмные доли газов нельзя путать с массовыми долями.
Так не редкой ошибкой является утверждение что 1 кубометр воздуха весит 1 кг. Приблизительно это значение верно, но в действительности оно зависит от состава воздуха.
Часто 1 мг вещества, приведённый к 1 м³ газа при нормальных условиях, тоже называют ppm. Это верно лишь отчасти, так как масса 1 м³ воздуха близка к 1 кг (точнее, 1,29 кг), но неверно расширять это определение на 1 м³ произвольного газа.
Для цифровых измерении концентраций газов служат цифровые датчики.
Измерение ppm солей в воде ( TDS воды).
Концентрации веществ, которые можно измерить в воде с помощью карманного электронного ppm метра помогают контролировать качество питьевой воды.
По своей сути TDS и PPM это одно и тоже.
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 анализаторруку 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.