в чем измеряется щелочность воды

Что такое щелочность воды и расчет pH

В таблицах СанПиН РФ («Питьевая вода») предельно допустимая концентрация по щелочным показателям не указывается, поэтому большинство источников при определении нормы щёлочности воды ссылаются на стандарты ВОЗ, директиву ЕС или санитарные правила стран со сходным нормативным порядком.

Определение и содержание понятия

Щёлочностью воды («Щ» в формулах) называют сумму содержащихся в ней веществ – гидроксильных ионов/анионов слабых кислот, – вступающих с сильными кислотами в реакцию с разделением на:

Единица измерения – миллиграмм-эквивалент кислоты, записывающийся как мг-экв/л. Общая щёлочность как сумма анионов слабых кислот – силикатов, боратов, карбонатов, гидрокарбонатов, сульфидов, гидросульфидов, сульфитов, гидросульфитов, фосфатов, анионов гуминовых кислот) – это способность связывать сильные кислоты (их эквивалентное количество). Концентрация некоторых ионов незначительна, поэтому, когда говорят об общей щёлочности, то имеют в виду, главным образом, карбонатный тип (определяющийся ионами угольной кислоты), где гидролизованные анионы образуют гидроксид-ионы:

Щелочной показатель для поверхностных вод связывают с присутствием в них в основном гидрокарбонатов щелочноземельных металлов (и щелочных – в меньшей степени), и для природных вод с pH 8,5 происходит возникновение гидратного типа.

Щелочной параметр необходим для:

Северные районы России с низкими щелочными показателями и pH для природной воды характеризуются повышенной коррозионной агрессивностью, от которой страдают трубопроводы и конструкции из черных металлов и бетона.

По мнению японских исследователей, в районах, где пьют более щелочную воду (выше показателя 6,5, но ниже 9) продолжительность жизни выше на 20-30%. В целом щелочные показатели должны быть достаточными для прохождения химической коагуляции, однако при этом они не должны быть слишком высокими, чтобы не провоцировать физиологические расстройства у водопотребителей. Минимальные щелочные значения составляют +/- 30 мг/л, а максимальные в пределах 450-500 мг/л.

Распространившееся среди обладателей различных модифицированных аэраторов мнение об их влиянии на щелочные свойства гидропотока не подтверждается. Эти аэраторы-экономители ( http://water-save.com/ ) позволяют сократить водорасход, но не влияют на химические характеристики водоресурса. Слоты 1хбет бонус при регистрации. Слоты 1хбет бонус: какие другие подарки можно получить. Беттинговые площадки, зарегистрированные в ЦУПИС, предоставляют услуги исключительно по ставкам на спорт. Но функции офшорных, при всех их минусах, гораздо шире. Помимо спортивных пари, там можно поиграть в виртуальном казино промокод на 1xbet где конкретно их надо искать: Витрина промокодов. Среди бесплатных ставок, в этом разделе на 1xbet можно в том числе найти фриспины. Бонусные игры. Здесь – увлекательные игры на удачу, по аналогии с мгновенными лотереями.

Методы определения концентрации карбонатов

В межгосударственном стандарте описаны 2 титриметрических метода расчёта щёлочности воды:

Конечная точка титрования определяется при изменении значения на рН-метре или окраски индикатора:

Равным нулю параметр принимается, если для анализируемой пробы рН

Источник

Щелочность воды

Человек оценивает качество питьевой воды по двум основным показателям – цвету и запаху. Но есть не менее важные свойства, которые напрямую влияют на то, можно ли считать воду пригодной для питья. Особенно это касается щелочности, о которой осведомлены далеко не все. В данной статье мы постараемся разобраться в том, какая норма допустима, как ее определить и каким образом привести уровень щелочности к оптимальным показателям.

Что такое щелочность воды?

Во-первых, следует определиться с тем, что из себя представляет данное понятие. Если обращаться к учебникам, щелочность – это число гидроксильных ионов, которые содержатся в воде, и анионов слабых кислот. Следует отметить, что щелочной называется та среда, в которой водородный показатель превышает значение 7. Все, что ниже – это кислая среда. При этом щелочность и pH связаны напрямую – чем больше первый показатель, тем выше и второй. Щелочность измеряется в ммоль/дм³, pH – в единицах.

В соответствии с европейскими санитарными нормами допустимым значением pH для питьевой воды является диапазон 6,5-8,5 единиц, дистиллированной, то есть условно нейтральной – 7 единиц. Предельно допустимой концентрацией по щелочности согласно нормам СанПиН является значение 4,4 ммоль/дм³. Это касается нецентрализованных источников водоснабжения.

Каким образом показатели щелочности могут влиять на организм?

Нормам щелочности придается большое значение и тому есть важная причина – ее уровень напрямую влияет на состояние организма. Оптимальный показатель поможет стабилизировать различные функции организма, включая обменные процессы, а также активизировать мозговую деятельность.

Однако, в случае превышения установленной нормами концентрации возможно возникновение ряда проблем: зуда, высыпания, раздражения слизистой оболочки. Именно поэтому столь важно определять щелочность питьевой воды и контролировать эти показатели.

Сохранение кислотно-щелочного баланса возможно благодаря оптимизации рациона, однако сложность в том, что большая часть продуктов имеет в своем составе кислую среду, поэтому важно также пить и воду, что увеличит объем переносимого кровью кислорода. Но подойдет не всякая вода, а со значениями, близкими к нейтральным.

Определение щелочности и регулирование уровня pH

Уровень pH может колебаться и зависит от региона. В случае превышения допустимых значений необходимо уделить внимание их стабилизации. Для измерения уровня pH в домашних условиях используются специальные тестеры, но для определения щелочности не обойтись без услуг профессиональных лабораторий, оснащенных современным оборудованием и имеющих необходимый уровень аккредитации.

После проведения исследования специалисты предоставят рекомендации по поддержанию уровня щелочности. В случае его превышения – помогут выбрать решение для его снижения за счет использования специальных фильтров. В частности, с этой проблемой эффективно справляются системы обратного осмоса, которые не только стабилизируют показатели, но также нормализуют состав воды, уменьшая жесткость и минерализацию.

Полезные статьи

Методы определения содержания нефтепродуктов в воде

Источник

Щелочность воды: что это такое, норма, расчет

Когда заходит речь о качестве питьевой воды, мы, прежде всего, обращаем внимание на отсутствие вредных примесей, цвет, запах и т.п. А вот о важности такого показателя как щёлочность воды знают далеко не все. В этой статье мы попробуем разобраться, почему норма щёлочности воды так важна для нашего с вами здоровья, как она определяется и как достичь оптимальных показателей щёлочности воды.

Определение щёлочности: немного теории

Для начала попробуем разобраться, что же собственно такое «щёлочность воды». Справочная литература предлагает такое определение щёлочности: это общее число содержащихся в воде гидроксильных ионов, а также анионов слабых кислот. Щёлочность воды может быть гидратная, карбонатная, бикарбонатная, в зависимости от наличия в ней определённых веществ. Также следует разграничить понятие «щёлочность воды» и её водородный показатель (pH). Он показывает концентрацию в воде свободных ионов водорода. Если pH низкий ( 7) – о щелочной. Взаимосвязь pH и щёлочности прямопропорциональна: чем больше щёлочность воды, тем выше показатель pH. Щёлочность измеряется в ммоль/дм3, а рН – просто число единиц.

Согласно Государственным санитарным нормам, оптимальный показатель pH для питьевой воды от 6,5 до 8,5 единиц. Это совпадает с требованиями, применяющимися для контроля качества питьевой воды в США. Нормативы ЕС в этом вопросе отличаются несущественно (от 6,5 до 9,5). Показатель дистиллированной воды – 7 единиц. Это условно нейтральная вода. Показатели pH питьевой воды строго контролируются во всех странах.

А вот нормы щёлочности воды украинскими Государственными санитарными нормами не регулируются. Хотя и учитываются на предприятиях водоснабжения для правильного расчета реагентов, которые используют для обработки воды.

Относительно расчёта щёлочности воды стоит отметить, что оптимальные нормы немного отличаются в зависимости от того, для каких нужд используется вода.

Значение нормы щёлочности воды

Давайте попробуем разобраться, почему такое большое значение придаётся нормам щёлочности воды? Оказывается, от щёлочности воды напрямую зависит состояние нашего организма. Оптимальная норма щёлочности воды поможет наладить такие функции организма:

Это неудивительно, поскольку в самом организме человека преобладают нейтральные или слабощелочные жидкости. Интересно, что pH человеческой крови составляет 7,43 (т.е. практически нейтрален).

Поэтому очень важным является определение щёлочности питьевой воды и контроль этих показателей.

Японские учёные установили, что если человек постоянно употребляет воду щёлочностью 6,5 – 7, то продолжительность жизни увеличивается на 20 – 30%. Дело в том, что кислая среда (низкая щёлочность воды) создаёт идеальные условия для развития различных болезней.

Для поддержания нормального кислотно-щелочного баланса и хорошего самочувствия важно «не закислять» организм. Но проблема в том, что большинство продуктов имеют кислую среду. А значит, для поддержания баланса важно пить воду, именно она способствует тому, что кровь может переносить больше кислорода. Но полезна не всякая вода. В первую очередь нужно обращать внимание на её щёлочность. Лучше, если она близка к нейтральной. Государственные санитарные нормы регламентируют щёлочность питьевой бутилированной воды и воды из бюветов на уровне 6,5 ммоль/дм3. Норма щёлочности воды, поступающей в централизованные водопроводные системы, регулируется ещё на этапе водоподготовки. Повышенная кислотность может наблюдаться в сильно загрязнённых природных водах (например, после сброса отходов промышленных предприятий, когда в воду попадает большое количество сильных кислот и их солей).

Кстати, вода повышенной щёлочности также не слишком полезна. Так, после водных процедур в такой воде может появляться:

Расчёт щёлочности воды и регулирование уровня рН

В разных регионах уровень pH водопроводной воды колеблется от 5,5 до 10 единиц. При необходимости этот показатель можно и нужно регулировать. Для измерения рН в домашних условиях можно использовать специальные тестеры. А вот для определения щёлочности воды понадобиться сдать образцы на анализ воды в специализированную лабораторию. После того, как вы получите результаты исследования, специалисты «УкрХимАнализ» дадут необходимые рекомендации. Если вода имеет повышенную щёлочность, то эффективным способом её снижения может стать фильтр. Хорошо справляются с данной проблемой, в частности, системы обратного осмоса. Они помогают не только снизить щёлочность воды, но и нормализовать её состав в целом, уменьшить минерализацию и жёсткость.

Источник

Разница между общей щелочностью и pH

Основное различие между Общей щелочностью и рН (от латинского potentia hydrogeni — сила, вес водорода) является то, что Общая щелочность это общая концентрация всех щелочных веществ, растворенных в воде, тогда как рН это величина −lg H концентрации ионов водорода в воде.

В большинстве случаев мы путаем эти два термина — общая щелочность и pH, так как оба эти термина используются при определении химических веществ в воде. Действительно, эти два термина относятся друг к другу, но они не совпадают. Таким образом, существует определенная разница между общей щелочностью и pH

Содержание

Что такое Общая щелочность?

Общая щелочность — это способность воды противостоять изменениям pH. Другими словами, это измерение общей концентрации всех щелочных веществ, растворенных в воде.

Большинство природных источников воды имеют щелочную основу

Основные щелочные вещества включают гидроксид-ионы, карбонатные и бикарбонат-ионы. Эти ионы могут буфериpовать pH воды путем нейтрализации кислот, поэтому мы можем сказать, что общая щелочность — это способность воды противостоять изменениям pH.

Кроме того, химики использует единицу — миллиграмм на литр карбоната кальция (мг/л CaCO₃) для измерения этого параметра. Или же мы можем просто использовать единицу измерения промилле — ppm (частей на миллион). Идеальный диапазон этого параметра для воды хорошего качества составляет 80-120 промилле.

Что такое рН?

pH — переводится как «сила, вес водорода». Мы можем рассчитать рН воды, взяв минус логарифм концентрации ионов водорода в воде. Поэтому, используя этот параметр, мы можем определить, насколько кислой или основной является проба воды. Таким образом, мы можем определить качество воды.

Значение pH не имеет единиц измерения, поскольку является логарифмическим значением. Существует шкала рН, которую используют для определения щелочности или кислотности воды. Здесь шкала pH имеет значения от 1 до 14. pH 7 является нейтральным значением, значения ниже 7 являются значениями кислотности, а значения выше 7 являются основными значениями.

Как мы может видеть, контроль значения pH источника воды имеет решающее значение для поддержания качества воды. Он определяет, пригодна ли вода для потребления или нет. Например, большинство природных источников воды имеют щелочную природу. Следовательно, вода с высоким pH может вызвать образование накипи или эта вода может быть мутной. Тогда как вода с низким pH может привести к повреждению облицовки бассейна и травлению штукатурки, повреждению кожи и глаз.

Какая разница между Общей щелочностью и pH?

Мы можем определить общую щелочность как способность воды противостоять изменениям pH, тогда как pH — это «сила водорода».

Теория, лежащая в основе этих двух терминов, заключается в том, что общая щелочность — это общая концентрация всех щелочных веществ, растворенных в воде, а рН — это минус логарифм концентрации ионов водорода в воде. Следовательно, это ключевое различие между общей щелочностью и pH. Прежде всего, мы измеряем общую щелочность, используя промилле (ppm) или миллиграммы на литр карбоната кальция (мг/л CaCO₃), в то время как для измерения pH единицы измерения отсутствуют, поскольку это логарифмическое значение.

Заключение — Общая щелочность против pH

Ключевое различие между общей щелочностью и pH заключается в том, что общая щелочность — это общая концентрация всех щелочных веществ, растворенных в воде, тогда как pH — это минус логарифм концентрации ионов водорода в воде.

Вам также может понравиться

Разница между Гомогенным и Гетерогенным равновесием

Ключевое различие между Гомогенным и Гетерогенным равновесием состоит в том, что в Гомогенном равновесии реагенты и продукты реакции находятся в одной фазе […]

Разница между хлором и диоксидом хлора

Основное различие между хлором и диоксидом хлора состоит в том, что степень окисления атома хлора в жидком или газообразном хлоре равна нулю, […]

Разница между Ацетоном и Ацетатом

Основное различие между Ацетоном и Ацетатом заключается в том, что Ацетон представляет собой кетон, тогда как Ацетат представляет собой анион, полученный из уксусной […]

Разница между кислотностью и щелочностью воды

Основное различие между кислотностью и щелочностью воды заключается в том, что кислотность воды является способностью воды нейтрализовать основание, тогда как щелочность воды определяет способность воды, чтобы […]

Источник

Химические показатели качества воды

Характеристика основных показателей качества воды

К основным показателям качества относятся показатели, величина которых существенно, влияет на свойства подготовленной воды. Отклонения от заданных норм этих показателей ведут к образованию шлама, накипи и коррозии в котлах.

Общая жесткость, мг-экв/дм 3

Общей жесткостью воды называют сумму молярных концентраций эквивалентов ионов кальция и магния в воде. Эти элементы в природных условиях попадают в воду вследствие вымывания из карбонатных минералов и в результате биохимических процессов, происходящих в увлажненных слоях почв. Соли кальция и магния в отличие от других солей имеют обратную растворимость, а, именно, с повышением температуры воды уменьшается их растворимость, и при температуре близкой к кипению воды соли кальция и магния имеют свойство выпадать в осадок и прикипать к поверхности труб.

Щелочность, мг-экв/дм 3

Щелочность воды определяется суммой содержащихся в воде гидроксильных ионов и анионов угольной кислоты. Различают гидрокарбонатную, карбонатную и гидратную щелочность, сумма которых составляет общую щелочность.

Расход кислоты на титрование до значения рН 8,3 ед. (до изменения окраски по фенолфталеину с малиновой на бесцветную) выражает щелочность воды по фенолфталеину, расход кислоты на титрование до значения рН 4,5 ед. (до изменения окраски по метилоранжу или смешанному индикатору) совместно с предыдущим титрованием выражает общую щелочность.

Щелочность по фенолфталеину – это косвенный показатель присутствия или отсутствия свободной углекислоты: если есть щелочность по фенолфталеину, значит углекислота отсутствует, а рН выше 8,3ед.

Карбонатный индекс (мг-экв/дм 3 ) 2

Карбонатным индексом называется предельное произведение общей щелочности и кальциевой жесткости, выше которого протекает карбонатное накипеобразование с интенсивностью более 0,1 г/м 2 ×ч.

Карбонатный индекс (Ик) рассчитывается по формуле: Ик = Щ×Ж_Са, (мг-экв/дм 3 ) 2

Ж_Са – кальциевая жесткость воды, мг-экв/дм 3

Реагентная обработка подпиточной и сетевой воды комплексонатами наиболее эффективна при карбонатном индексе не более 8 (мг-экв/дм 3 ) 2 .

Мутность воды обусловлена содержанием взвешенных веществ в воде мелкодисперсных примесей нерастворимых или коллоидных частиц различного происхождения.

Мутность воды обуславливает и некоторые другие характеристики воды такие как:

Прозрачность по шрифту, см

Прозрачность, величина обратная мутности и содержанию взвешенных веществ, характеризует наличие в воде частиц песка, глины, ила, планктона, которые способствуют образованию шлама и отложений в котлах. Определение прозрачности по шрифту можно заменить на определение прозрачности по кольцу, как более удобное в эксплуатации.

Низкая прозрачность воды свидетельствует о присутствии шлама в системе и является основанием для назначения продувки котлов, грязевиков, гидропневмопромывки трубопроводов.

Взвешенные вещества – это нерастворимые твердые примеси различной степени дисперсности разнообразные по своему составу. Их обычно подразделяют на органические и минеральные. К первым относятся частицы гумуса, остатки растений и животных. Минеральные вещества представлены песком, тонкой глинистой взвесью, частичками минералов. Взвешенные вещества способствуют образованию шлама и отложений в котле.

Содержание соединений железа (в пересчете на Fe), мг/дм 3

Железо в природных водах встречается в виде органических и неорганических соединений, находящихся в коллоидном состоянии, или в виде тонкодисперсных взвесей (органокомплексы железа, гидроксиды окисного и закисного железа, сульфиды и т.д.) В поверхностных водах железо, обычно в окисной форме, содержится главным образом в органических комплексах (гуматы), а также в виде коллоидных и тонкодисперсных взвесей. В подземных водах при отсутствии растворенного кислорода железо преимущественно находится в виде двухвалентных ионов.

Железо способствует образованию шлама и отложений в котле. Двухвалентное железо способствует образованию и развитию коррозии трубопроводов.

Значение рН, единицы рН

При рН менее 8,3 ед. в воде присутствует углекислота, повышающая агрессивность воды, что способствует коррозии. При рН=8,3 ед. и более углекислота отсутствует. Значение рН более 8,5 – 9 ед. способствует образованию кальциевых отложений, поэтому допускается только при подпитке системы теплоснабжения химически очищенной водой (жесткость 0,1 – 0,5 мг-экв/дм 3 ).

Сухой остаток, солесодержание, мг/дм 3

Сухой остаток характеризует содержание в воде нелетучих растворенных веществ (главным образом минералов и органических веществ, температура кипения которых превышает 105-110°С). Солесодержание дополнительно к сухому остатку включает в себя летучие растворенные вещества.

Для природной воды величина сухого остатка равна сумме массовых концентраций анионов и катионов.

Удельная электропроводимость, мкСм/см

Содержание кислорода, мкг/дм 3

Кислород относится к агрессивным газам, которые являются агентами коррозии трубопроводов и оборудования.

Содержание углекислоты, мг/дм 3

Если количество свободной углекислоты в воде больше ее равновесной концентрации, то избыток СО₂ называют агрессивной углекислотой, вызывающей коррозию трубопроводов и оборудования.

Содержание нефтепродуктов, мг/дм 3

Нефтепродукты это неполярные и малополярные углеводороды, составляющие главную и наиболее характерную часть нефти и продуктов ее переработки. По растворимости нефтепродуктов в воде различают три вида:

Нефтепродукты способствуют образованию маслянистой пленки на поверхностях нагрева, которая значительно увеличивает термическое сопротивление металла.

Содержание соединений кремния (в пересчете на SiO₂), мг/дм 3

Содержание соединений кремния в водах обусловлено присутствием в грунте кварца и алюмосиликатных минералов (например, глины). Кремний способствует образованию твердых отложений в котле.

Содержание хлоридов, мг/дм 3

Источником хлоридов в исходной воде являются осадочные породы и продукты выветривания магматических пород. В химически очищенной воде повышение содержания хлоридов может быть обусловлено попаданием продуктов регенерации (NaCl, CaCl₂, MgCl₂).

Содержание хлоридов выше 50мг/дм 3 делает воду агрессивной: разрушает карбонатную пленку, усиливает эффект кислородной и углекислотной коррозии.

Содержание сульфатов, мг/дм 3

Сульфат-ионы являются важнейшим компонентом химического состава поверхностных вод. В маломинерализованных водах сульфаты находятся преимущественно в ионной форме. При увеличении минерализации они склонны к образованию ассоциированных нейтральных ионных пар типа CaSO₄, MgSO₄.

В поверхностные воды сульфаты поступают главным образом за счет процессов химического выветривания и растворения серосодержащих минералов, в основном гипса и ангидрита, а также окисления сульфидных минералов и серы.

При химическом связывании кислорода сульфитом натрия содержание сульфатов в обработанной воде увеличивается.

Сульфат-ионы способствуют как коррозионным процессам, так и накипеобразованию.

Окисляемость, мг/дм 3

Содержание полифосфатов, мг/дм 3

Полифосфаты являются основным рабочим веществом комплексонатов – реагентов, применяемых для стабилизационной обработки сетевой воды. Контроль содержания полифосфатов необходим для своевременной корректировки режима дозирования реагента.

Недостаток реагента в сетевой воде снижает эффективность обработки, что приводит к образованию отложений. Избыток реагента может привести к вымыванию загрязнений из трубопроводов и, соответственно, к снижению прозрачности, увеличению содержания железа в сетевой воде, а также к образованию «вторичных» фосфатно-кальциевых отложений.

Схему проезда, а также другую информацию о том как с нами связаться вы можете получить на странице «контакты»
Звоните, будем рады ответить на Ваши вопросы!

ООО «Воды Урала» г. Екатеринбург, ул. Парниковая, д.10, к.121.
Телефон (343) 306-89-09, факс (343) 368-69-34

Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и даете согласие на обработку Ваших персональных данных

Источник