Какие хлориды могут содержаться в воде
Природная вода содержит значительное количество примесей, начиная от растворенных металлов и их солей, заканчивая механическими включениями в виде ржавчины, песка, глины. Химический состав примесей огромен, среди них части встречаются соли соляной кислоты, которые влияют на общее количество хлоридов в воде.
Если вы заметили, что качество водопроводной снижено: образуется накипь на приборах и посуде, вода имеет неприятный вкус, то есть большая вероятность, что вода содержит хлориды. Также при обустройстве скважины очень важно, провести анализ воды, чтобы установить концентрацию примесей в ней. Концентрация хлоридов в воде сверхдопустимых норм опасна для здоровья человека, бытового и промышленного оборудования, поэтому важно уметь определить их присутствие и правильно очистить воду от них.
Откуда хлориды в воде
Хлориды в воде – это соли, полученные при взаимодействии соляной кислоты и катионов металла, имеющие высокую растворимость в воде. Самые распространенные хлориды – кальциевые, магниевые и натриевые. Происхождение хлоридов в воде обусловлено природными источниками. Данные соединения есть практически в каждом природном источнике воды – реках, озерах, скважинах, ручьях, колодцах.
Содержание хлоридов в озерах и реках колеблется от доли грамма до нескольких граммов на литр, в морях количество хлорид-ионов составляют 87% от массы всех анионов, поэтому уровень их концентрации в морях и подземных водах позволяет отнести их к перенасыщенным растворам и рассолам.
Появлению их в воде они обязаны грунтовым и артезианским водам, которые вымывают соединения их пластов земли, которые в свою очередь образовались в результате извержения вулканов. В состав магматических пород входят следующие минералы:
- содалит;
- хлорапатит;
- галит и другие.
Большое количество хлоридов в виде солей хлорида натрия (NaCl) содержится в морях и океанах. Средняя концентрация хлорид-иона в мировом океане – 19 г/л.
Избыток в воде солей хлоридов геологического происхождения в поверхностях водах явление достаточно редкое, поэтому присутствие хлоридов на уровне выше нормального является показателем бытового и промышленного загрязнения воды. Значительное количество хлоридов в воде, обусловленное природными явлениями, бывает в случаях:
- засоления почвы в результате подъема высокоминерализованных подземных вод;
- постоянного притока вод с последующим испарением жидкости.
Еще одна значительная причина повышенного содержание хлорид ионов в воде – деятельность человека. Удобрения, соль для растворения льда на дорогах, выбросы предприятий химической промышленности, свалки, сточные воды и отходы человеческой деятельности – все это способствует появлению и круговороту хлоридов в природе. В промышленных сточных водах могут содержаться различные соли, характер и оказываемое влияние которых зависит от производственного предприятия.
Из всех известных анионов хлориды обладают самой высокой способностью к миграции, которая объясняется высокой растворимостью, слабо выраженной способностью к сорбции и потреблению живыми организмами.
Повышенное содержание хлоридов в питьевой воде придает ей солоноватый привкус и оказывает негативное влияние на здоровье человека, также она не пригодна для хозяйственных и технических нужд.
Допустимое содержание хлоридов в природных водах
Содержание хлоридов в воде зависит от сезонности и уровня минерализации воды. Например, в водоемах северной части России норма хлоридов в воде не выше 10 мг/л, а для южных регионов характерно значение от 10 до 100 мг/л.
Речные и озерные водоемы считаются пресными водами, поэтому значение хлоридов в воде находится на уровне 10 мг/л. Если при анализе обнаружено их повышенное количество, значит, водоем загрязняется сточными водами.
Нормирование хлоридов в питьевой воде
Знание ПДК хлоридов в воде и уровня содержания анионов хлора определяют пригодность воды для питья, использования в сельском хозяйстве и на промышленных предприятиях.
Нормы воды по хлоридам для централизованных систем определены государственным стандартом СанПиН 2.1.4.1074-01. Так уровень хлоридов в централизованном водоснабжении не должен превышать 350 мг/л, однако, рекомендованная концентрация хлоридов в питьевой воде составляет 200 мг/л. Разница значений концентрации для поступающей в дома воды и пригодной к употреблению диктует пользователям необходимость установки специальных фильтров очистки воды. Для полива растений концентрация хлоридов должна находиться на уровне 50 – 300 мг/л в зависимости от типа растения, для водных объектов рыбохозяйственного назначения наличие хлоридов в воде не должно превышать 300 мг/дм3.
В бассейнах нормы содержания хлоридов в воде (ПДК) не должны быть больше 700 мг/л.
Чем опасны хлориды в воде для организма человека
Влияние на организм хлоридов в воде заметили еще в древности. Вода, содержащая хлориды, превышающие допустимые значения, негативно сказывается на здоровье. При использовании такой жидкости страдают слизистые оболочки, глаза, кожа и дыхательные пути.
Хлориды в воде вредны для здоровья. Употребляя воду с хлоридами, человек испытывает нарушение водно-солевого баланса и пищеварительного тракта, возникают отечности. Переизбыток солей хлора:
- вызывает нарушение функционирования мочеполовой системы;
- приводит к изменениям кровеносной системы;
- оказывает повышенную нагрузку на почки и сердце;
- повышает кровеносное давление;
- усугубляет течение сердечно-сосудистых заболеваний.
На что еще влияют хлориды в воде
Хлориды в воде наносят вред домашним и сельскохозяйственным животным, влияют на рост и развитие растений.
Агрессивное воздействие солей разрушает бытовые и промышленные приборы, в разы увеличивая интенсивность коррозии. Такая вода имеет повышенную жесткость, соли оседает на нагревательных приборах, образуя накипь, снижая теплопроводность устройств и утвари, и приводят к поломкам оборудования.
На промышленные и бытовые коммуникации влияние хлоридов в воде оказывается в виде:
- коррозии и появлении темных пятен на поверхностях труб и нержавеющих стальных раковинах и агрегатах;
- из-за образующегося осадка снижается теплоотдача батарей и увеличивается расход энергии на подогрев воды;
- точечной коррозии труб и котлов отопления, приводя к разрушению стенок;
- уменьшения межремонтных периодов, вызванных аварийными ситуациями.
Как определить наличие хлоридов в воде
Самый верный способ определения концентрации хлоридов в воде – сдача пробы в лабораторию. Для этого нужно вызвать на дом специалиста, либо отобрать пробу самостоятельно и привести в специализированную организацию для проведения анализа на хлориды в воде. При самостоятельной доставке воды важно не подвергать ее воздействию температур и солнечных лучей, достаточно пропустить воду в кране в течение 5-10 минут и тонкой струей набрать воду по стенкам в 1,5-2 л бутылку, предварительно очищенную и вымытую в этой же воде.
Были разработаны ГОСТы, регламентирующие, какие методы, оборудование и расчеты использовать для определения содержания хлоридов в воде.
Методики определения содержания хлоридов в питьевой воде описаны в ГОСТ 4245-72, и основываются они на процессе титрования, при котором к имеющемуся раствору (анализируемой воде) подмешивают определенное вещество до тех пор, пока не прекратится протекать химическая реакция. Титриметрическое определение хлоридов в воде позволяет вычислить количественное или массовое содержание ионов хлора.
Иные современные нормативные документы, которые регламентируют качество воды и способы ее контроля, допускают применение химических, физико-химических и физических методов анализа. Помимо титрования используются такие методы как:
- определение хлоридов в воде с дифенилкарбазоном.
- меркуриметрический метод определения хлоридов в воде.
- определение хлоридов в воде фотометрическим методом и т.д.
Обнаружение хлоридов в воде в домашних условиях
Исследование воды на хлориды можно провести самостоятельно. В быту сигналом для проведения анализа могут стать:
- солоноватый вкус воды, скорее всего, превышена концентрация хлоридов натрия;
- горьковатый вкус свидетельствует о повышенном содержании хлоридов кальция.
Вода, с повышенным содержанием хлоридов, оказывает негативное воздействие на здоровье человека, на качество работы бытовых устройств и систем коммуникации. Очень важно вовремя определить концентрации анионов хлоридов и установить подходящие устройства очистки.
Как убрать хлориды в питьевой воде
Чаще всего для очистки воды от хлоридов используют методы, основанные на сорбции, ионном обмене и обратном осмосе. Все эти способы используются в системах очистки, как на крупных промышленных предприятиях, так и в быту в фильтрующих устройствах для централизованной водопроводов и воды, поступающей из скважин. Подробнее об очистке воды от хлорид-ионов вы можете прочитать в статье “Как очистить воду от хлоридов”.
Источник
Обзор характеристик воды с повышенным содержанием хлоридов (натрия, кальция), их норм примесей, а также раскрытие вопроса вредного воздействия на живые организмы, бытовую технику и коммуникации.
Хлориды – это соли соляной кислоты. Магматические породы с хлорсодержащими минералами (хлорапатит, содалит и др.), а также соленосные отложения (галит) являются первичными источниками данного элемента.
Все природные воды содержат в своем составе хлориды, чаще всего встречающиеся в виде натриевых, магниевых и кальциевых солей. Их естественное содержание в грунтовых и артезианских водах обусловлено вулканическими выбросами, а также результатами кругового взаимодействия атмосферных осадков с почвами и обмена через атмосферу с океаном.
Основные характеристики хлоридосодержащих вод
Хлориды, содержащиеся в значительном количестве в воде, могут быть следствием вымывания хлористых соединений или поваренной соли из пластов, соприкасающихся с водой.
Воды подземных источников, некоторых озер и морей в большом количестве содержат хлорид натрия (NaCl), присутствующий в воде хлорид кальция (CaCb) придает ей некарбонатную жесткость.
При оценке санитарного состояния водоема учитывают показатель содержания хлоридов в воде. Так, к примеру, незначительное содержание отмечается в водах северной части России, обычно, не выше 10 мг/л, тогда как соответствующий показатель, характерный для южных регионов, доходит до 10-100 мг/л.
Прослеживается тенденция заметных сезонных колебаний концентрации хлорид-ионов в поверхностных водах, что связано с коррелирующим изменением общей минерализации. Это обусловлено критерием загрязнения водоема из-за попадания в него хозяйственно-бытовых стоков.
Высокое содержание хлоридов заметно ухудшает вкусовые качества воды, делает ее соленой на вкус, а также практически непригодной для хозяйственных и технических нужд, в том числе для оросительных работ на сельскохозяйственных угодьях.
Нормы примесей в воде
ПДК (предельно допустимая концентрация) хлоридов в воде не должна превышать 350 мг/л, в противном случае вода будет неприятной по вкусу – чрезмерно соленой.
Соленые (хлоридные) воды содержат соли хлоридной группы. Чаще всего катионный состав таких вод представляет натрий, образующий в сочетании с хлором поваренную соль, чем и обеспечен их соленый вкус. Причем, хлористый натрий заметно доминирует относительно других солей практически во всех хлоридных водах.
Хлористый магний преобладает в горько-соленых водах, где его все равно намного меньше, чем поваренной соли. Превышает количество растворенной поваренной соли в некоторых случаях содержащийся хлористый кальций в водах хлоридно-кальциевого типа.
Отличием от карбонатных и сульфатных ионов является их не предрасположенность к созданию ионных ассоциированных пар. Слабо выраженная сорбция с взвешенными веществами, легкая растворимость и потребление водными организмами объясняется хорошей миграционной способностью хлоридных анионов.
Вред воды с повышенным содержанием хлоридов для здоровья человека
При попадании в организм человека, а также домашних животных воды, содержащей избыточное количество хлоридов:
- раздражаются слизистые оболочки, глаза, кожные покровы, дыхательные пути;
- проявляется негативное воздействие на секреторную деятельность желудка;
- ухудшается пищеварение;
- нарушается водно-солевой баланс;
- возникает вероятность развития заболеваний системы кровообращения;
- появляется склонность к возникновению новообразований мочеполовых органов, органов пищеварения, желудка, пищевода;
- избыточное поступление в организм хлористого натрия увеличивает частоту сердечно сосудистых заболеваний;
- появляется склонность к гипертензивным состояниям, повышенной реактивности сосудов;
- возникает вероятность желче- и мочекаменных заболеваний.
Вред хлоридосодержащей воды для бытового оборудования
- Ввиду агрессивности воды с избыточным содержанием хлоридов увеличивается интенсивность коррозии металлических поверхностей бытовых приборов;
- появление осадка на нагревательных элементах стиральных и посудомоечных машин, электрических бойлеров, электрочайников приводит эти бытовые электроприборы к несвоевременному выходу из строя;
- поломка бытовых электроприборов увеличивает затраты средств на восстановительный ремонт или их полную замену, вследствие их дальнейшей непригодности.
Воздействие на коммуникации
- Коррозия и появление темных пятен на поверхности нержавеющих раковин;
- растворенные в избыточном количестве соли кальция и магния придают воде повышенную жесткость, которая способствует возникновению накипи (осадка) в трубах и на стенках отопительных котлов;
- ввиду меньшей теплопроводности накипи, по сравнению с металлом, из которого изготовлены трубы и нагревательные приборы происходит большая затрата энергии и времени на подогрев воды. Как следствие – недостаточно горячие батареи в помещениях;
- низкая теплоотдача служит причиной перегрева нагревательных элементов, на которых появляются деформации, трещины и вздутия, ведущие к поломке оборудования;
- точечная коррозия (очаги ржавчины) – еще одна причина, обусловленная накипью и приводящая к разрушению стенок котлов и труб;
- создание частых аварийных ситуаций, существенное сокращение сроков между плановыми ремонтами, увеличение затрат на обслуживание и ремонт – итоги проявления взаимодействия оборудования с водой, содержащей избыточное количество хлоридов.
Сохраните статью в соцсети:
Alex,
28 апреля 2016.
Задайте свой вопрос по статье
Источник
Из-за способности к растворению минералов и органики вода никогда не встречается в природе в химически чистом виде. Она содержит различные механические примеси, взвешенные частицы и ионы. Некоторые растворенные минеральные вещества изменяют органолептические показатели воды: вкус, цветность, запах. Благодаря этому их легко обнаружить, а иногда и идентифицировать даже без специализированных лабораторных тестов. Хлориды и сульфаты в воде относятся к наиболее распространенным примесям. В разных концентрациях и соотношениях они содержатся во всех природных источниках: в открытых и подземных водоемах. Поэтому удаление хлоридов и сульфатов из воды является одной из важных стадий водоподготовки.
Откуда сульфаты и хлориды в воде
Большинство солей соляной кислоты имеет хорошую растворимость. Во всех природных водах содержится хлорид натрия – поваренная соль. В наиболее высоких концентрациях NaCl содержится в морях, океанах и внутриконтинентальных соленых озерах, при взаимодействии с атмосферой он попадает и в пресные источники. В артезианские воды анионы соляной кислоты попадают в результате вулканических выбросов.
Сульфат магния и хлорид натрия попадают в поверхностные водоемы из городских ливневых стоков: они содержатся в большинстве противогололедных реагентов.
Сульфаты – соли серной кислоты – попадают в воду также из серосодержащих осадочных горных пород, а также в процессе окисления серы и сульфидов магматического происхождения. Выветривание и вымывание водой играют в этом важную роль. Наиболее высокое содержание сульфатов наблюдается в гипсе, а также его волокнистой и зернистой формах – селените и асбесте. По химическому составу минерал представляет собой гидрат сульфата кальция (CaSO4×2H2O). Сернокислые анионы попадают в воду в результате отмирания растительных и животных тканей.
Некоторые виды бактерий восстанавливают сульфаты до сероводорода, который затем превращается в сульфиды и под действием кислорода, попадающего в воду, вновь окисляется до сульфатов.
Повышенное содержание хлоридов и сульфатов в воде может быть результатом деятельности промышленности. Стоки химических, коксохимических предприятий, производства минеральных удобрений выносят их в поверхностные водоемы.
Влияние хлоридов и сульфатов на качество воды
Хлориды и сульфаты в питьевой воде можно определить даже без химического анализа. Вкус – один из главных органолептических показателей воды. Хлорид натрия в концентрации выше 250 мг/дм3 и хлорид магния (1000 мг/дм3) делает ее соленой, а сульфаты при содержании более 500 мг/дм3 дают заметную горечь. Если вода используется для приготовления пищи или напитков, содержание и соотношение этих анионов снижает их качество.
В соответствии с положениями СанПиН, питьевой воде общее содержание хлоридов не должно превышать 350 мг/дм3, а сульфатов – 500 мг/дм3. В противном случае интенсивность вкуса будет превышать 2 балла.
При употреблении питьевой воды, в которое наличие сульфатов и хлоридов превышает нормы, нарушается водно-солевой баланс, угнетается желудочная секреция. Увеличенная концентрация сульфатов может давать слабительный эффект, однако человеческий организм со временем адаптируется и перестает реагировать на них.
Сульфаты и хлориды кальция в природных водах – основные источники постоянной жесткости воды. Они отличаются ограниченной растворимостью. При повышении температуры и/или концентрации эти вещества образуют твердую накипь, которую сложно удалить. Отложения на стенках котловых теплообменников и в системах охлаждения значительно сокращают КПД и срок службы оборудования.
Определение сульфатов и хлоридов в воде
Первый признак наличия сульфатов, хлоридов и фосфатов в воде – изменение ее вкусовых качеств. Такой способ позволяет судить об их наличии, но не дает возможности судить о концентрациях. Чтобы определить качественный состав воды, в специализированных лабораториях делают анализ воды на хлориды и сульфаты.
Стоит отметить, что значение хлоридов и сульфатов в воде из большинства источников непостоянно, и его колебания носят сезонный характер. Это связано с деятельностью бактерий, участвующих в круговороте серы. Измерение хлоридов и сульфатов в воде должно проводиться на специальном оборудовании в аккредитованной лаборатории.
Как очистить воду от сульфатов и хлоридов
Убрать сульфаты и хлориды из воды можно двумя способами: ионным обменом и обратным осмосом.
Ионообменные смолы, имеющие реакцию сильного основания дают высокую степень очистки от сернокислых анионов. При прохождении через анионит сульфаты связываются в нем и замещаются одновалентными ионами. У такого способа есть ряд недостатков:
- необходимость постоянного контроля воды на входе и выходе из фильтра;
- высокая вероятность выброса сульфатного концентрата в очищенную воду;
- высокая стоимость очистных установок;
- необходимость дополнительного умягчения.
Из-за этого ионный обмен используется только в промышленной водоподготовке на крупных предприятиях. Этот метод не подходит для удаления солей соляной кислоты – хлоридов.
Как убрать из воды хлориды и сульфаты обратным осмосом
Обратный осмос – самый эффективный способ очистки питьевой воды от хлоридов и сульфатов. Технология позволяет почти на 100 % удалять растворенные минеральные соли. Обратный осмос – это прохождение раствора под давлением через полупроницаемую мембрану. Она свободно пропускает молекулы воды и задерживает все растворенные примеси. Важное преимущество обратного осмоса – универсальность. Он удаляет не только сульфаты и хлориды, но и другие ионы, не пропускает бактерии, вирусы, тяжелые металлы.
На рынке оборудования для водоподготовки представлено два класса установок обратного осмоса:
- Промышленные установки для предприятия или дома. Промышленные системы обратного осмоса устанавливают в местах врезки в магистральный трубопровод.
- Бытовые фильтры для квартиры. Компактные моноблочные фильтры обратного осмоса чаще всего размещают под мойкой на кухне.
Мы поможем вас очистить воду от сульфатов и хлоридов
Обратный осмос отличается высокой степенью автономности, то есть не требует постоянного внимания. Важно правильно определить потребности в очищенной воде, подобрать фильтры предподготовки и выполнить первоначальную настройку системы. В этом вам помогут сотрудники нашей компании. Мы осуществляем продажу обратноосмотических фильтров бытового и промышленного классов, а также оказываем полный спектр сопутствующих услуг по очистке воды от сульфатов и хлоридов: помогаем с выбором конфигурации и схемы монтажа, поставляем оборудование, выполняем обслуживание и ремонт. За консультациями вы можете обратиться через обратную связь или по телефону 8-499-391-39-59.
Источник