Нитриты в воде из скважины

Нитриты в воде из скважины

Очистка воды от нитратов: способы и рекомендации

При установке очистных систем как бытового, так и промышленного назначения необходимо обладать знаниями относительно основных и дополнительных параметров вредных загрязнений. Далее обсудим, в каких случаях требуется очистка воды от нитратов и какие способы для этого используются.

Из этой статьи вы узнаете:

Надо ли очищать воду от нитратов

Как происходит очистка воды от нитратов

Как очистить воду от нитратов с помощью цеолита

Нужна ли очистка воды от нитратов

В первую очередь напомним, что нитратами называют ионы с одним зарядом (NO3) соли азотной кислоты. Одним из наиболее известных примеров нитратов является селитра, которая используется в сельском хозяйстве в качестве удобрения. Ее достоинства состоят в результативности и низкой стоимости, а недостаток кроется в потенциальной опасности для здоровья человека. Тем не менее она до сих пор остается популярной.

Но стоит оговориться, ее применение в строго ограниченных нормативами дозах не может причинить вреда. К сожалению, это правило соблюдается не всегда, виной тому современные тенденции:

интенсификация производственных процессов в соответствующей отрасли;

снижение уровня контроля;

экономические факторы, способствующие сокращению затрат.

Если говорить об угрозе для человеческой жизни, то ее представляют нитриты. Эти вещества могут образовываться в желудочно-кишечном тракте или попадать в организм с пищей. В итоге происходит реакция между ними и гемоглобином, который призван разносить кислород по тканям – он преобразуется в метгемоглобин, теряя свою основную функцию.

Наибольшую угрозу такие процессы несут детскому организму, поскольку только эритроциты взрослых способны в ограниченных объемах возвращать гемоглобину его свойства. Тогда у ребенка блокируется поступление кислорода к органам и запускается развитие разного рода заболеваний, в результате чего возможен даже летальный исход.

Вот почему так важна очистка воды от нитратов. Однако существует еще ряд направлений, в которых нитриты и нитраты действуют на наш организм:

Поступая в организм вместе с питьевой водой, они могут стать причиной появления раздражений, неприятных, даже опасных аллергических реакций.

Угнетают функции щитовидной железы.

Нарушают нормальную работу нервной системы.

Из-за нитратов в желудке создается среда, подходящая для жизнедеятельности вредных микроорганизмов. В результате развития такой патогенной микрофлоры образуются яды, отравляющие организм.

Нормальный обмен веществ затрудняется под воздействием нитритов.

Отдельно стоит подчеркнуть способность этих опасных соединений со временем накапливаться в организме. Изменения зачастую происходят незаметно и могут впоследствии привести к серьезным проблемам и большим финансовым вложениям, если вовремя не заняться профилактикой и очисткой воды от нитратов.

Статьи, рекомендуемые к прочтению:

Как вы понимаете, чтобы грамотно проводить очистку питьевой воды от нитратов и других веществ, важно представлять себе нормы их содержания:

Нитраты (класс опасности – 3). Их доля не может быть свыше 45 единиц (по СанПин) или 50 единиц по правилам Евросоюза (в миллиграммах на 1 дм 3 воды).

Нитриты имеют более высокий, второй класс опасности, поэтому показатель их содержания должен быть еще ниже: согласно СанПин – 3,0 мг на дм 3 , в соответствии с требованиями ЕС – 0,5 мг на дм 3 .

Безусловно, все мы можем сами выбрать те нормы, которые нас устроят. Но нужно помнить о свойстве нитратов со временем накапливаться в организме, и, следовательно, отдавать предпочтение минимально возможным показателям.

Каким образом нитраты появляются в природной воде?

В результате слива воды с полей, где для повышения урожайности использовались соответствующие удобрения (нитрат натрия, кальция, калия). Отметим, что в нашей стране самое серьезное превышение доли нитратов в природных водах зафиксировано в равнинных местностях, таких как Воронежская.

Вместе со сточными, хозяйственно-бытовыми и промышленными водами.

Во время грозовых ливней нитраты могут образовываться в почве, откуда потом попадать в воду. Дело в том, что под действием электрических разрядов (молнии) из азота, содержащегося в воздухе, образуется оксид азота (II). Далее под действием кислорода он окисляется до оксида азота (IV). А при взаимодействии с водой в присутствии кислорода происходит формирование азотной кислоты, вступающей в реакцию с натрием, калием и кальцием, содержащимся в почве.

Как происходит очистка воды от нитратов

Профессиональная очистка воды от нитратов осуществляется посредством таких методов:

ионный обмен с помощью нитрат-селективных или иных смол;

Первый вариант называют одним из наиболее эффективных, причем не только в деле очистки воды от нитратов, но также от прочих загрязняющих жидкость соединений. Иными словами, здесь производится комплексное умягчение воды. Если говорить про ионный обмен, то его считают также довольно эффективным при борьбе с нитратами и прочими веществами. Остановимся на каждом способе подробнее.

Обратный осмос

При помощи этой технологии из воды удаляются азотная кислота и соли, а именно сульфаты, хлориды, гидрокарбонаты. Таким образом, жидкость обессоливается, лишается минералов. В этом и состоит ключевой недостаток данной обработки, ведь очищение, помимо прочего, меняет вкус воды и ее качество.

Читайте также:  Микросхема для связи с пк

Не секрет, что потребляемая нами жидкость должна приносить пользу, тогда как после обратного осмоса в наш организм попадает практически дистиллированная вода. В результате мы недополучаем важные минералы. Однако такая установка прекрасно справляется, если требуется обезжелезивание жидкости.

Также рынок предлагает ассортимент систем разной производительности – выбор зависит от результатов лабораторной проверки воды. Серьезным достоинством такого метода можно назвать способность установки стабильно и качественно работать даже во время резкого повышения уровня загрязнения.

Еще один недостаток такого фильтра для очистки воды от нитратов кроется в высокой цене. Стандартная система, используемая в коттеджах и имеющая производительность в 1,5 кубических метра в час, не каждому будет по карману. Конечно, ее компактные аналоги, монтируемые под мойку, стоят значительно меньше, но они решают проблему на небольшой срок. Дело в том, что простому потребителю не всегда удается успешно рассчитать ресурс купленного фильтра. В результате, новый картридж устанавливается слишком поздно, а значит, загрязнения все-таки попадут в питьевую воду.

Отметим, что такая установка обычно имеет не очень большие размеры. В роли фильтров здесь выступают перегородки-мембраны – они способны пропускать воду, при этом улавливая органические и неорганические соединения. Название «осмос» связано с самой технологией. Вещество проходит сквозь полупроницаемую мембрану, на выходе получаются два раствора разной концентрации. В системе создается осмотическое давление, которое позволяет воздействовать на скорость перехода жидкости через мембраны.

Ионный обмен

Если вы не готовы столкнуться с названными выше проблемами, хорошим выходом будет выбор простой системы очистки воды от нитратов на базе баллонного фильтра с применением нитрат-селективной смолы. Этот материал удаляет из воды исключительно нитраты, не затрагивая необходимые человеку соли. Приятно, что и цена вопроса здесь ниже, если сравнивать с первой технологией. Но будьте готовы, что такой фильтр для очистки воды от нитратов будет дороже, чем стандартная система для умягчения.

Помните, что смола требует периодического проведения регенерации специальными таблетками. Но как показывают наблюдения, даже во время этой процедуры попадание нитратов в питьевую воду полностью исключается, что достигается за счет автоматизации системы. Таким образом, циклы регенерации происходят в установленное время, не требуя вмешательства человека.

Такая очистка воды от нитратов проводится в два этапа:

Вода проходит через водород-катионитный фильтр, при помощи которого катионы заменяются на водород-катионы.

Жидкость поступает в анионитный фильтр, где анионы уступают место ионам. Иными словами, нитраты задерживаются фильтрующей средой.

Отметим, что могут выбираться установки с разным количеством ступеней очистки – данный показатель зависит от доли нитратов в воде. Каждая ступень содержит два фильтра: катионитный и анионитный. Изготовители предлагают одно-, двух-, трехступенчатые фильтры. Первый и второй варианты предполагают раздельные фильтрующие среды. Тогда как в трехступенчатом фильтре допустимы отдельное использование катионитного и анионитного фильтров либо их совмещение в одном фильтре.

Но стоит сказать и о недостатках этой технологии очистки воды от нитратов. Во-первых, это большой объем реагентов и воды, используемых в процессе регенерации. Также стоит понимать, что такие установки являются параллельноточными, то есть жидкость движется в одном направлении, сверху вниз. Если же в системе не предусмотрена автоматическая регенерация, необходимо рассчитывать время для каждой такой процедуры. В противном случае, смола потеряет свои свойства, а иногда даже происходит выброс скопившихся нитратов в питьевую воду, после чего жидкость становится опасной.

Цеолит

Следующий вариант очистки воды от нитратов предполагает использование в качестве загрузки природных минеральных сорбентов (шунгита) или молекулярных сит (цеолитов).

Сразу скажем о названии технологии: цеолиты – синтетические или природные адсорбенты с регулярной структурой пор, представляющие собой алюмосиликаты натрия, калия либо иных элементов. В промежутках кристаллического каркаса расположены гидратированные положительные ионы щелочных и щелочно-земельных металлов, компенсирующих заряд каркаса, и молекулы воды.

Общая химическая формула цеолитов:

где Me – катион щелочного металла; n – его валентность.

В качестве катионов природные цеолиты чаще всего включают натрий, калий, кальций, реже – магний, барий, стронций. Кристаллическая структура цеолитов образована тетраэдрами Si04 и Аl04.

Поскольку цеолит обладает способностью поглощать или пропускать через кристаллический каркас молекулы других химических соединений, он играет роль своего рода молекулярного сита. Также цеолиты относят к ионообменникам катионного типа, то есть они могут очищать воду от тяжелых металлов. И если сравнивать с синтетическими смолами, то этот способ лучше избавляет жидкость от ионов цезия, свинца, кадмия, стронция.

При очистке воды от нитратов, например, из скважины, природные цеолиты используются в виде порошков и фильтрующих материалов для очистки воды от ПАВ, тяжелых металлов, ароматических органических соединений, красителей, пестицидов, коллоидных и бактериальных загрязнений. Отработавший цеолит подвергают неоднократной регенерации при помощи исходный воды либо солевого раствора – выбор зависит от целевого использования.

В таблице вы видите степень эффективности водоочистки цеолитом от органических, неорганических загрязнителей.

Эффективность водоочистки цеолитом по органическим и неорганическим загрязнителям:

Если больше знать об основных и дополнительных параметрах вредных загрязнений, то будет проще принимать правильные решения при формировании очистных установок бытового и промышленного назначения. Оставим вопросы конструирования коммерческих систем специалистам. Изучим подробнее, какую опасность представляют нитриты и нитраты в воде, предназначенной для домашнего использования.

Вредное влияние нитритов и нитратов на здоровье человека

Нитраты – это ионы с одним зарядом (NO3), соли азотной кислоты. Ранее было распространено известное многим специалистам и работникам сельского хозяйства название «селитра». Это вещество является эффективным и сравнительно недорогим удобрением, поэтому широко используется и в наши дни, несмотря на потенциальную опасность для здоровья человека.

Если применять его в строго ограниченных нормативами дозах, то вреда не будет. Приведем несколько современных характеристик:

  • интенсификация производственных процессов в соответствующей отрасли;
  • снижение общего уровня контроля;
  • экономические факторы, оказывающие влияние на снижение расходов.

Все перечисленное способствует повышению концентрации данных веществ в некоторых случаях намного выше предельно допустимого уровня.

Читайте также:  Незаметный шов при вязании спицами

Непосредственную угрозу для жизни человека и животных представляют собой нитриты. Они образуются естественным путем в желудочно-кишечном тракте, либо поступают в организм вместе с пищей. Там они вступают в реакцию с гемоглобином, переносящим кислород ко всем тканям. Он преобразуется в метгемоглобин и утрачивает данное полезное свойство.

Особенно опасны подобные процессы для детей. Только у взрослых людей эритроциты обретают способность (в ограниченных объемах) производить обратную операцию. У ребенка, не имеющего подобных механизмов защиты, поступление необходимого органам кислорода будет блокировано, что способно привести к возникновению различных заболеваний и даже к летальному исходу.

Перечислим иные вредные факторы и особенности, которые следует учитывать при создании системы очистки:

  • Нитриты и нитраты в питьевой воде способны вызывать различные раздражения, неприятные и опасные аллергические реакции;
  • Эти примеси оказывают угнетающее влияние на работу щитовидной железы;
  • Они нарушают нормальное функционирование нервной системы;
  • Нитраты создают благотворную среду в желудке для жизнедеятельности вредных микроорганизмов. Эта патогенная микрофлора при развитии продуцирует яды, отравляющие организм;
  • Нитриты препятствуют нормальному обмену веществ!

Особенно опасной является способность этих вредных соединений накапливаться в организме. Губительные изменения способны происходить незаметно. Если не принять соответствующих профилактических мер, то последующее лечение будет сопряжено с повышенными проблемами и крупными затратами.

Откуда поступают опасные соединения в питьевой воде?

Прежде чем ответить на основной вопрос данного раздела приведем действующие нормы:

  • Нитраты (класс опасности – 3). Их содержание в миллиграммах на один дм. куб. воды не должно превышать более 45 единиц (СанПин), или 50 ед. по правилам Евросоюза;
  • Нитриты регламентируются строже, так как класс опасности (2) в данном случае выше. По аналогу с предыдущим пунктом, содержание таких примесей недолжно превышать следующие значения:
  • СанПин – 3,0 мг. на дм. куб.;
  • Директивы Евросоюза – 0,5 мг. на дм. куб.

Каждый человек вправе самостоятельно выбрать устраивающие его нормативы, но, с учетом вредной способности нитратов к постепенному накоплению, лучше использовать минимально возможные значения.

Данные химические соединения используются в питьевой воде не только в качестве удобрений, которые поступают вместе с овощами и фруктами в организм. Эти же загрязнения хорошо растворяются, не задерживаются полноценно песочными и другими природными системами очистки питьевой воды, поэтому в больших концентрациях могут содержаться в колодцах.

Нитраты в питьевой воде способны подавлять жизнедеятельность некоторых видов болезнетворных микроорганизмов. Также они могут улучшить внешний вид колбас, сосисок, иных изделий, изготовленных из мяса. Таким образом, можно констатировать, что нитраты используются часто при изготовлении пищевой продукции.

Как обеспечить очистку воды из скважины от нитратов и нитритов?

Чтобы предотвратить употребление пищи с повышенным содержанием вредных примесей, можно использовать соответствующие специализированные одноразовые химические тестеры, либо особые приборы, нитратомеры.

Электронные аппараты удобнее. Современные модели обладают небольшим собственным весом и малыми размерами. Их можно носить с собой в дамской сумочке, нагрудном кармане рубашки. Элементы управления и отображения информации приспособлены под потребности рядового пользователя. Они просты, исключают произведение неправильных действий. Общее время теста составляет несколько секунд, а погрешность измерений невелика.

К сожалению, приходится утверждать, что большое количество вредных веществ поступают в воду из скважины и влияют на человека иным путем. Нитриты и нитраты в воде из скважины, особенно за городом, где нет коммунальных очистных сооружений, присутствуют в повышенных концентрациях. Их содержание велико не только в колодцах, но даже в глубоких скважинах. При паводках, сильных ливнях, в иных подобных случаях опасные соединения из удобрений проникают в грунтовые воды особо интенсивно. Чтобы исключить риски следует подбирать оборудование для очистки воды от нитратов и нитритов с учетом данных факторов.

Так как нитраты в воде из скважины присутствуют в виде ионов, то их задержание можно произвести с использованием следующего оборудования. В его составе есть особая гранулированная засыпка. Она подбирается в соответствии с наличием определенного вида загрязнений. Такая смола способна впитать в себя вредные анионы с одновременным насыщением проходящей через нее жидкости соединениями натрия.

Как только уровень насыщенности засыпки достигнет предельного значения, надо будет произвести промывку гранул, а также обратное действие – заполнение их безвредными ионами. Если этого не сделать вовремя, то в воду может произойти неконтролируемый выброс опасных загрязнений.

Подобные ошибки надо исключить точно, поэтому добротное оборудование данного класса комплектуется специальным блоком. Электроника и программное обеспечение настраиваются нужным образом. Допустимо установить необходимый интервал времени, либо использовать для регенерации наполнителя и его промывки определенный объем обработанной жидкости.

Чтобы такие рабочие процессы происходили без прерывания работы водопровода, рекомендуется устанавливать два бака с ионообменными смолами. Их поочередное включение повысит уровень комфорта и снизит нагрузку на систему очистки.

Приведенный пример содержит много сложностей и ограничений. Такой набор оборудования для очистки воды из артезианской скважины с высокой производительностью будет стоить дорого, но в действительности чаще всего надо очищать только воду для питья и ту, которая предназначена для приготовления пищи.

Данная задача решается с помощью установок обратного осмоса. В них основную функцию выполняет полунепроницаемая мембрана. Она пропускает только небольшие по размерам молекулы воды. Нитраты и нитриты задерживаются в объеме перед этой преградой и смываются в дренаж автоматически. Подобные установки очистки воды от нитратов и нитритов не надо настраивать и регулировать. Но чтобы они работали полноценно, следует вовремя, 1-2 раза в год , менять картриджи. Современные мембраны рассчитаны на долгосрочную эксплуатацию. Если они используются по назначению, не в экстремальных условиях, то новое аналогичное изделие для удаления нитратов и нитритов из воды скважины придется приобрести только через несколько лет.

Ценность воды в жизнедеятельности человека неоспорима. Наличие централизованного водоснабжения частично решает насущную проблему ее повсеместного загрязнения. Вода из крана проходит первичную очистку, для улучшения качества в квартирах устанавливают различные фильтры. А если обнаружены нитраты в воде из скважины, что делать? Для начала стоит разобраться во вредном влиянии нитратов на здоровье и источниках их поступления в воду. Также расскажем, как бороться с возникшей проблемой.

Читайте также:  Макароны запеканка на сковороде

Источники появления в воде

Нитратами именуют производные соли азотной кислоты. Своему широкому применению они обязаны селитре, которая активно задействована при возделывании сельскохозяйственных культур в качестве удобрения. Дешевизна химиката и эффективное влияние на рост и созревание растений зачастую приводят к его передозировке. Как результат – препарат вместе с осадками проникает в грунтовые воды, после чего вода попадает в колодец или скважину.

Существуют и другие причины, из-за которых в скважине или колодце находится вода с нитратами с превышенным уровнем допустимых норм. Источником заражения выступают:

  • Недопустимо близкое соседство скважины с частным туалетом, септиком, баней или выгребной ямой.
  • Применение бытовой химии, после чего раствор воды сливают в грунт поблизости скважины.
  • Обустройство скважины неподалеку от массовых захоронений.
  • Завышенная концентрация удобрений для роста огородных культур.

Нитраты входят в 3 класс опасности, по нормам Евросоюза их содержание не должно превышать 50 мг/дм 3 , регламент СанПин установил предел в 45 мг/дм 3 . Еще большую опасность для здоровья представляют производные нитратов – нитриты. Химическое соединение относится ко 2 классу опасности, уровень содержания примесей по директивам Евросоюза и СанПин не должно превышать 0,5 и 3,0 мг/дм 3 соответственно.

Как влияет на здоровье присутствие в организме нитратов

Употребление пищи, приготовленной на воде из скважины, и банальное питье – не единственный способ попадания в организм нитратов. Вредное соединение способно проникнуть через кожу в процессе принятия ванны. Поэтому рекомендуется регулярно следить за качеством воды из скважины.

Находясь в организме, нитраты взаимодействуют с гемоглобином. В результате химической реакции гемоглобин в крови человека замещается метгемоглобином. Новое соединение не способно насытить клетки тела необходимым кислородом, что вызывает ряд негативных последствий.

Кислородное голодание сопровождается рядом неприятных симптомов:

  • развивается анемия;
  • человека сопровождает постоянное чувство усталости;
  • длительное воздействие нитратов в дозах, значительно превосходящих нормы, провоцирует обмороки и в крайних случаях заканчивается летальным исходом.

Кроме этого, регулярное употребление воды из скважины, в которой содержание нитратов выше установленных значений, может спровоцировать:

  • развитие злокачественных образований;
  • появление аллергических реакций;
  • всевозможные раздражения на поверхности кожи и слизистых оболочках;
  • оказывать угнетающее действие на функционирование щитовидной железы;
  • нарушить работу нервной системы;
  • проблемы с ЖКТ.

Еще большую опасность представляют нитраты в воде из скважины для здоровья младенцев и детей, не достигших подросткового возраста. Допустимые показатели содержания в организме нитратов для малышей в 4 раза меньше, нежели для взрослого человека.

Способы очистки

Но спешить отказываться от пользования водой из скважины при обнаружении в ней вредных веществ, включая нитраты, не стоит. Учеными разработано два эффективных способа, как сделать воду из скважины пригодной для питья. Это ионный обмен и обратный осмос. Рассмотрим подробно, в чем заключается принцип действия обоих способов.

Обратный осмос

Очистка воды из скважины с применением обратного осмоса считается чрезвычайно эффективным процессом. Принцип действия основан на перегонке загрязненной воды через полупроницаемую мембрану. Устройство успешно задерживает вредные примеси, свободно пропуская молекулы воды.

Мембраны обратного осмоса для обработки воды из скважины представлены различными видами. Для самой очистки мембраны применяется перекрестное течение. С одной стороны, вода направляется через мембрану по дальнейшему пути водопровода. С другой – вода движется обратно и очищает саму мембрану.

Для обеспечения движения воды из скважины через мембрану в обратном направлении применяется помпа. Важным элементом в процедуре обратного осмоса при удалении из воды нитратов является ограничитель течения. На устройство возложена функция контроля над перекрестным течением. Ограничитель отслеживает объем воды, очищенной от нитратов и количество поступившей жидкости в систему канализации.

Помимо достоинств, способ очистки воды из скважины с применением обратного осмоса обладает рядом негативных моментов:

  • Перед поступлением на мембрану, вода из скважины с содержанием нитратов нуждается в предварительной механической очистке.
  • Очистительный процесс касается всех примесей, и не только вредных. Поэтому вода со скважины лишается всех солей и минералов в целом. Такая глубокая и неразборчивая очистка нивелируют пользу от употребления воды из скважины.
  • Применение обратного осмоса с целью удаления из воды нитратов – занятие дорогостоящее. Целесообразно стать обладателем компактной установки, очищающей воду для питья и приготовления пищи. Для бытовых нужд вполне приемлемо пользоваться водой с содержанием нитратов.

Перед приобретением устройства обратного осмоса стоит взвесить все выигрышные и негативные стороны, чтобы понять целесообразность выбора.

Ионный обмен для удаления нитратов

Метод основывается на химическом процессе, когда вредные ионы воды из скважины замещаются полезными частицами. Нитраты, растворенные в жидкости, представлены нитрат-анионами, то есть элементами с отрицательным зарядом. Чтобы удалить их из жидкости, применяют селективные смолы, которым свойственны анионообменные функции. Подобная смола извлекает из воды исключительно ионы нитратов.

Если рассматривать смолу на уровне молекул, она представлена активным ядром с плюсовым зарядом, по краям которого движутся ионы со слабым отрицательным зарядом. Когда вода из скважины пропускается через смолу, происходит процесс замены ионов смолы с минусовым зарядом на ионы нитратов.

Перед окончательным решением остановиться на каком-либо из двух предложенных способов очистки от нитратов воды, необходимо организовать два мероприятия:

  • Провести санитарное обследование скважины, с целью определения источника загрязнения. Если он будет установлен, по возможности нейтрализовать или ослабить его воздействие.
  • Сдать воду из скважины в лабораторию для проведения бактериологических и химических анализов.

Заключение

Проведенные исследования дадут основание для выбора того или иного способа. Первоначально выявить в воде содержание нитратов помогут химические тестеры одноразового действия или специальные приборы, именуемые нитратомерами. Большая точность и удобство применения свойственна электронным аппаратам. Всего за несколько секунд потребитель получит информацию с минимальным уровнем погрешности.

Оценить статью
Добавить комментарий
Adblock
detector