Природное вещество Н₂О не всегда состоит только из водорода и кислорода. Вода активно вступает в реакции и соединения с разными элементами, которые встречаются на пути водного потока. Она их вымывает из горных пород, из грунтов, вбирает из воздуха, из растений, из живых и разлагающихся организмов. В любой местности вода насыщается минералами, которые обычно именуют солями. Их присутствие называют солесодержанием или жесткостью. Наличие минеральных компонентов легко определить разными лабораторными методами.

Что такое ppm воды, как он связан с другими показателями

Присутствие минеральных солей называют термином минерализация, а показатель воды - общее солесодержание. Его измеряют в ppm (Parts Per Million или промилле (пи-пи-эм), что переводится как «количество частиц на миллион»). Это единица минерализации, показывающая количество частиц солей, которые растворены в 1 миллионе частиц воды или количество весовой доли солей на 1000 весовых частей воды.

Показатель минерализации тесно связан с другими единицами измерения - 1 ppm воды это:

1 ppm = 1 мг/л = 1 мг/дм³ = 0,02 мг-экв/л = 0,001 ‰ = 0,01 ммоль/литр.

Минерализация и жесткость

От солесодержания зависит жесткость воды. Между жесткостью и минерализацией можно поставить знак равенства: если вода не слишком жесткая - в ней мало минералов, а в жесткой их больше нормы.

Таблица воды, показывающая степень жесткости в разных единицах (мг-экв и градусах) и минерализации в ppm.

При небольшом количестве солевых примесей вода считается мягкой, слабоминерализованной. При сильной концентрации - чрезмерно жесткой или сильноминерализованной. При продаже минводы на этикетке указывают степень минерализации (соленость воды в ppm).

Жесткость - важный показатель, величину которого нужно периодически отслеживать. Она может меняться при смене сезонов. Наибольший вред водопользователям приносит присутствие в растворах кальция и магния. Они оставляют густой налет на посуде, на приборах, на деталях машин. При кипении образуют каменистые наслоения на стенках нагревательных приборов, быстро их выводят из строя. Чрезмерная минерализация доставляет неприятности, приводит к большим убыткам. Производители разрабатывают специальные фильтры, которые помогут снизить вред от минеральных солей, железа и прочих металлов. 

Минерализация и pH

Помимо жесткости минерализация водных растворов тесно связана с ещё одним показателем - pH. Основное вещество в воде - водород. При любом анализе содержимого из водоисточников измеряют его показатель pH, чтобы знать количество свободных ионов водорода в воде. Величина pH отражает кислотно-щелочной баланс.

Нормой считается pH = 7 (это соответствует норме ppm в воде). Водородная измерительная шкала воды содержит от 0 до 14 значений. При показателе ниже 6-7 водная среда считается кислой (сильноминерализованной), выше 7 - щелочной (слабоминерализованной). Сильное превышение в ту или иную сторону одинаково плохо. Такую воду нельзя пить, употреблять в быту и промышленности. При превышении показателя организм защелачивается, возникает алкалоз, при понижении pH происходит сильное закисление, развивается ацидоз.

Чем выше кислотность, тем больше в растворе минеральных солей, тем выше показатель воды по ppm. При повышенной жесткости раствор приобретает коррозионную активность - разрушающе действует на гидрооборудование, металлические трубопроводы, бытовую технику. У такой воды превышены допустимые нормы минерализации ppm - она нуждается в умягчении.

Минерализация и электропроводность

Солесодержание (минерализация) тесно связана с еще одним важным показателем - электропроводимостью (electric conduction) водного раствора (ЕС, сименс на сантиметр или миллисименс мСм/см). Величина ppm дистиллированной воды незначительна (0-50 ppm), она не проводит электрический ток.

При загрязнении солями раствор становится отличным токопроводником (поэтому вода может бить током при неполадках с электричеством). Чем выше солевая концентрация, тем лучше раствор проводит электроток.

Как и чем измерить ppm воды

Большое количество единиц измерения воды, тесно связанных с ppm, позволяет использовать разные методы для определения солесодержания воды из водопроводных кранов, колодцев, скважин и иных источников водоподачи.

Очень удобно производить измерения с помощью электронных устройств. Все измерительные приборы применяют одинаково: включают, опускают в воду на несколько секунд, анализируют показатели, появившиеся на дисплее. Для повышения точности приборы нужно периодически калибровать: указания о том, как это делать, есть в инструкции, прилагаемой к каждому их них. Есть самокалибрующиеся устройства - после включения они самостоятельно производят калибровку, на это уходят доли секунды. 

Измерение ppm воды производят, используя:

1. Тестовые индикаторные полоски. При опускании в воду они меняют цвет. Через несколько секунд их вынимают и по таблице, приложенной к инструкции, определяют степень минерализации. По оттенкам не всегда удается точно определить показатель воды в ppm, но экспресс-тесты помогут понять, есть ли проблемы, надо ли ставить фильтры водоочистки (потому что в России повсеместно вода слишком жесткая, приходится уменьшать количество минеральных солей).
2. pH-метр или pH-тест бумажными полосками. Используя pH-метр, считывают показатели с экрана прибора. Просроченные pH-полоски могут искажать результаты.
3. TDS (Total Dissolved Salts, ТДС-метр, кондуктометр), ареометр, солемер, рефрактометр - все эти приборы измеряют количество растворенных солей.
4. Гидрометр, салинометр - предназначены для выявления солесодержания морской воды, которую требуется обессолить.
5. Есть приборы, которые измеряют электропроводность, через нее можно рассчитать солесодержание. Можно использовать ЕС-метр, предназначенный для измерений электропроводимости, затем высчитать минерализацию: 0,1 ЕС = 70 ppm.

Ещё одно важное дополнение о полосках. Если вода непрозрачная, даже при незначительной цветности результат не будет достоверным. Правильно откалиброванные электронные приборы дают точный результат. Многие из них по форме напоминают обычный маркер, их удобно держать в руке.

Как поднять и как понизить ppm в воде

Безвредна минерализованная вода средней жесткости 100-200 мг/л (это норма ppm в питьевой воде). Свыше 300 - вода слишком жесткая, более 500 - смертельно опасная. Наилучшие показатели питьевой воды - 50-100 мг/л.

При некоторых заболеваниях пациентам назначают высокоминерализованную воду, но ее принимают на бальнеологических курортах под наблюдением врачей. Длительный прием воды с высоким щелочным уровнем может нанести вред организму. При отклонении ppm-показателя в любую сторону его нужно привести в норму: повысить или понизить концентрацию солей. При высоких концентрациях воду нужно деминерализовать, при низких - насытить минералами.

Чем вредна излишняя минерализация (повышенная жесткость), можно прочесть в наших многочисленных статьях, которые посвящены теме наличия солей жесткости и умягчения воды.

Наиболее часто пользователям приходится очищать воду от избыточного количества минеральных солей. Наилучшие способы очистки:

1. Умягчение - снижение жесткости дает хороший результат, но при этом общая минерализация стается неизменной или немного повышается.
2. Обратный осмос - позволяет получить состав, близкий к чистому дистилляту.
3. Реагентные и безреагентные фильтры смешанного действия (ФСД) - надежно очищают воду от минералов.
4. Электродеионизация - извлечение солей с помощью электрического тока, пропущенного через раствор.
5. Установки Microcell - на выходе дают воду высокой очистки, в которой показатель ppm может быть близок к 0.

Сотрудники компании «Диасел» дадут исчерпывающую консультацию при выборе мини-установок для дома или профессиональных линий разной мощности для производства.

По статистике Роспотребнадзора в 2022 году в России умерло 11,9 тысяч человек. У всех одинаковая причина смерти: некачественная вода. Такой пример дает возможность понять, насколько важны безопасность и качество воды для питья.

Даже небольшие отклонения воды от питьевых норм ppm нарушают водно-солевой баланс, приводят к хроническим заболеваниям желудка, образованию камней, развитию язвы. Высокие ПДК приводят к расстройствам нервной системы, провоцируют опухоли, приводящие к смерти.

ООО НПК «Диасел» поставляет водоочистные установки по всей России. Для любого клиента мы скомплектуем систему водоочистки на основе результатов анализа воды с лабораторными показателями, что гарантирует высокую степень очистки.