Определение: Сухим остатком водного раствора называются растворенные соединения органических и неорганических элементов, которые содержатся в водной среде. Под сухим остатком подразумеваются вещества, растворенные в воде, такие как магний, кальций, натрий, калий,бикарбонат, сульфат-ион, хлориды и другие.
Химические показатели качества воды состоят из суммарного количества следующих веществ: сухого остатка, водорода, газов, ионов хлорида и сульфатов, металлов, токсичных или радиоактивных компонентов, показателя щелочности, соединений азота. Сухой остаток обусловлен присутствием в воде растворимых в ней соединений. В природе на состав воды оказывают своё влияние представители флоры и фауны: водоросли, бактерии или вирусы. Стоит отметить, что чрезмерный уровень минерализации негативно влияет на качество жидкости. Далее перечислены недостатки такой воды:
- Горечь
- Соленый вкус
- Провоцирует нарушения в функционировании сердечно-сосудистой и пищеварительной системы
- Вызывает водно-солевой дисбаланс.
Поэтому для решения проблем с водой, которая не соответствует нормативным требованиям, применяют методы очистки. В случае необходимости очистки водного раствора от сухого остатка используют специализированные очистительные системы (на предприятиях и в частных домохозяйствах).
Вода, в зависимости от уровня минерализованности, делится на:
| Классификация вод |
Степень концентрации сухого остатка |
| Пресная |
менее 1000мг/л солей |
| Минерализованная |
1100– 25 000мг/л |
| С морской соленостью |
20 000 –50 000мг/л |
| Рассол |
более 50 000 г/л |
Нормирование степени минерализации в питьевой воде
Чтобы питьевая вода соответствовала нормам, степень минерализации должна быть менее или же равняться допустимым границам. Кроме этого, она должна иметь положительные органолептические показатели, а биохимический состав не причинять вред.
ПДК степени минерализации
| Нормирование |
ПДК, мг/л |
| Для питьевого водопотребления СанПиН 1.2.3685-21 |
менее1000 |
Ученые рекомендуют употреблять воду с общей степенью минерализации не более 450мг/л. Если же уровень растворенных соединений составляет 200мг/л, то вкусовые свойства удовлетворительны, и вода близка к дистиллированной.
Влияние сухого остатка
Биохимические процессы на клеточном уровне и правильное функционирование органов и систем человеческого организма напрямую зависят от того, превышен уровень содержания минералов в употребляемой воде или нет. Если уровень выше допустимой нормы, то в организме нарушается солевой баланс, задерживается жидкость, что может вызывать ишемическую болезнь и сбои в сердечном ритме человека.
В случаях, когда сухой остаток представлен солями Mg, усиливается перистальтика кишечника, возникает расстройство пищеварительной системы. Поэтому продолжительное употребление такой жидкости может способствовать возникновению у человека мочекаменных заболеваний и нарушений в пищеварении.
Стоит отметить, что количество остатка не должно и значительно превышать нормативы потребления, так как это может стать причиной нехватки кальция и магния, из-за чего возникает артрит и сбой в опорно-двигательной системе.
Способы определения
Можно выделить несколько действенных способов:
- Метод гравиметрии. Применяется чаще всего. Перед проведением процедуры берется проба воды, которая проходит фильтрование с целью отсеивания взвешенных примесей.
- Метод выпаривания отличается от первого способа тем, что анализ жидкости производится сразу после забора пробы без предварительной подготовки. Далее образец подвергается испарению при помощи водяной бани. Затем, когда вода испарилась, выпавший остаток высушивается при температуре от 108 до 111 градусов по Цельсию в термостате.
При проведении лабораторных исследований сухой остаток подсчитывают по такому принципу: вычисляют отношение величины объема пробы к массе сухого остатка.
Способы очистки
Выбираемый способ фильтрации зависит от цели проведения процедуры и необходимого процента, на который нужно снизить показатель. По уровню процентного уменьшения минерализации очистные мероприятия могут различаться на:
- удаление из воды при помощи обессоливания, когда количество ионов снижается до значений, допустимых в дистиллированной воде
- снижение с помощью опреснения, когда количество элементов уменьшается до норм, разрешающих применять жидкость в бытовых и питьевых целях
Обратный осмос целесообразно применять, так как он эффективен и современен. Принцип действия заключается в прохождении жидкости через мембраны, которые отделяют от воды почти все находящиеся в ней примеси. Следовательно, сухой остаток удаляется полностью. Целесообразность метода состоит в простоте установки, надежности и относительно невысокой стоимости.
