Нитраты — вещества, отлично поддающиеся растворению под воздействием влаги, поэтому очистка воды от нитратов — задача не простая, но разрешимая. Под нитратами чаще подразумевают удобрения, используемые в сельском хозяйстве. Растворенные в воде, они легко усваиваются корневой системой растений, а излишки устремляются в грунтовые воды, падают в колодцы и скважины.

При определении качества воды показатели содержания солей азотной кислоты могут быть выше допустимой нормы, тогда возникнет вопрос — как избавиться от нитратов в воде для нивелирования их негативного влияния на организм.

Норма нитратов в воде

От качества потребляемой воды зависит прохождение обменных процессов в организме. Полезной считается вода, имеющая степень минерализации 0,02-2 г веществ на 1 л. Качественный состав каждой из ее составляющих, включая нитраты, имеет свои допустимые пределы.

Нитраты — это соли азотной кислоты, возникающие при ее взаимодействии с металлами, их оксидами, гидроксидами и солями. В составе соли содержится однозарядный анион NO3. Содержание нитратов в воде не должно превышать 45 мг на дм3 (СанПиН 10-124 РБ 99), а нитритов — 3 мг/ дм3. В странах Евросоюз допустимое содержание вредных веществ чуть выше: для нитратов — 50 мг/дм3, для нитритов — 5 мг/дм3.

Что значит превышение нитратов в воде? — это содержание в ней солей азотной кислоты выше уровня, безопасного для здоровья человека.

Внимание! Нитраты относятся к 3 классу химически опасных веществ из 4 возможных. Влияние нитратов умеренно опасно. В эту же группу входит бензин, алюминиевая кислота, марганец, барий и другие. Такие вещества доступны, часто используются в повседневной жизни, присутствуют в бытовой химии, потому высок риск отравления.

Влияние избытка нитратов на организм человека

Определить важность установки систем очистки воды от солей с NO3 можно только зная, чем опасны нитраты.Воздействие нитратов на организм

Основная угроза для организма — развитие метгемоглобинемии. Природа заболевания такова: падая в организм, соли азотной кислоты превращаются в нитриты. Последние вступают в реакцию с красными кровяными тельцами крови (гемоглобином), в результате чего образуется метгемоглобин, где железо «гемо» окислено до 3. Метгемоглобин не способен транспортировать кислород к органам. В результате возникает гипоксия тканей, и как следствие — нарушение в работе органов. В наибольшей степени страдает нервная система, поскольку 20% кислорода потребляет мозг.

Симптомы болезни — головная боль, постоянная сонливость, заторможенность. Превалирующее число среди заболевших — дети грудного возраста. Для них нитратное отравление чревато необратимыми изменениями в работе ЦНС и даже летальным исходом.

Повышенное содержание нитратов в воде приводит к возникновению прочих патологий:

  • падению содержания белка в тканях;
  • кариесу;
  • флюорозу;
  • чрезмерному выделению молочной кислоты, провоцирующей мышечные боли;
  • авитаминозу;
  • нарушениям в работе щитовидной железы;
  • аллергическим реакциям.

Отравляющее воздействие нитратов происходит малозаметно. Чувствуя постоянное недомогание, ломоту в теле, рассеянность, необходимо проверить состав воды.

Определение нитратов в воде

Определение нитратов в водеВ домашних условиях определить содержание солей с NO3 сложно. Если значительное превышение железа делает воду рыжеватой, а сероводород выдает себя запахом, то нитраты абсолютно незаметны. Любые бытовые приборы не дадут точных сведений о содержании нитратов и нитритов.

Задача анализа — выявить соли азотной кислоты путем определения количества нитрат-ионов, что затруднительно без использования химических реактивов. Чтобы достоверно узнать состав жидкости, правильно подобрать фильтр, необходимо отнести воду на пробу в лабораторию, следуя предписаниям ГОСТ 2874, ГОСТ 4979.

Забор воды производится в день проверки, либо необходимо будет провести ее консервацию, добавив на 1 дм3 жидкости от 2 до 4 см3 хлороформа, или 1 см3 концентрированной серной кислоты. Перед забором воду сливают в течение 10 минут, затем набирают в чистую полиэтиленовую бутылку. Ее объем должен быть не менее 200 мл. В лаборатории измеряют содержание нитратов с помощью иономера с электродом специфическим на нитрат-ионы, применяют методы хроматографии, капиллярного электрофореза, колориметрии.

Бытовые тесты способны определить уровень солей в воде, фруктах, но достоверное выявление нитрат-нионов возможно только с применением специализированного оборудования.

Как очистить воду от нитратов

Максимальная концентрация солей с NO3 наблюдается в воде из колодца или неглубокой скважины, расположенных вблизи сельскохозяйственных угодий. Если в результате проверки выявлено превышение нормы содержания солей, необходимо использовать один из методов очистки воды от нитратов.

Обратный осмос

Обратный осмос

Принцип работы системы обратного осмоса

Данный метод наиболее эффективен при необходимости удалить излишки солей и прочих загрязнений в природной воде. Чаще всего требует очистки вода из колодца, однако фильтры с осмотическим механизмом предполагают подачу воды под напором, поэтому придется использовать насос. Аналогично устраняются нитраты в воде из скважины. Высокое содержание вредных веществ наблюдается только в неглубоких скважинах. Артезианская вода может изобиловать иными примесями, нитраты в этот список не входят.

Принцип работы фильтра заключается в следующем:

  1. Вода поступает в один из 3 картриджей , пройдя сквозь фильтр — мембрану. При этом производится очистка жидкости от крупных примесей песка, железосодержащих соединений и прочих взвесей.
  2. В следующем картридже вода очищается угольным фильтром. Происходит эффективная очистка жидкости от хлорсодержащих соединений.
  3. Далее из жидкости устраняются мельчайшие частицы путем ее устремления сквозь фильтр, плотностью в 1 микрон.
  4. Система производит очистку воды через обратноосмотический фильтр. Диаметр мембран — 0,0001 мкм исключает падание в воду бактерий, вирусов и прочих загрязнений.
  5. Финишная очистка от посторонних запахов, загрязнений. При этом вода поступает в «постфильтр».
  6. Минерализация. Фильтр снижает содержание примесей до нуля, а минерализация обогащает воду кальцием, магнием до нужного уровня. Такая функция является дополнительной и может быть не в каждом фильтре обратного осмоса.
  7. Вода подается пользователю.

Внимание! Рекомендуется использовать обратноосмотические системы при концентрации солей в воде не более 40 г/л3.

Срок службы сменных картриджей зависит от исходного качества воды. В среднем он составляет от 3 месяцев до полугода. Если не менять картриджи своевременно, происходит разрушение мембраны, и удаление нитратов из воды станет невозможным.

Для подержания качества очистки необходимо заботиться об обеззараживании накопительного бака, своевременно менять постфильтр и минерализатор (примерно раз в год).

Ионообменный метод

Принцип работы таких фильтров кроется в самом названии: безопасные соединения заменяют опасные. Система позволяет убрать нитраты из воды и сделать ее пригодной для питья.

Ионообменные фильтра имеют гранулированные компоненты, умягчающие воду при ее прохождении через слой наполнителя.

Ионный обмен эффективно устраняет растворенные вещества неорганического происхождения, но не способен справиться со взвесями, бактериями. Перед его применением необходимо убедиться, что остальные примеси не несут угрозу здоровью.

Чтобы уменьшить концентрацию нитратов, воду пропускают через фильтр с высокоосновным анионитом в хлоридной форме. Далее под воздействием поваренной соли (хлорида натрия) анион смолы (хлорид-ион) замещается нитрат-ионом.

Ионообменная смола имеет определенное количество анионов, которые могут быть замещены. После полного обмена очистка воды прекратится.

Оптимальные характеристики для ионных установок таковы:

  • слой ионообменного вещества — от 60 см;
  • скорость потока воды — от 20 до 30 м/ч;
  • жесткость воды, определяемая содержанием кальция и магния — до 2 мг экв/л;
  • 1/3 фильтра должна быть не заполнена ионообменной смолой.

Внимание! Опасность установки ионных фильтров в быту состоит в возможном выбросе нитратов, поэтому рекомендуется регулярно проводить пробу воды.

Решая вопрос о том, что делать, если обнаружены нитраты в питьевой воде, необходимо в первую очередь проанализировать показатели лабораторных исследований. Если в воде много прочих примесей, подойдет система обратного осмоса. Установление ионного фильтра позволит уменьшить концентрацию нитратов, смягчить воду, но потребуется постоянный контроль качества поступаемой из крана жидкости.

Сделав выбор, нельзя медлить с установкой водоочистной системы от нитратов, ведь их негативное влияние на организм настолько велико, что может привести к непоправимому ухудшению здоровья.