Indikator total mineralisasi mg l. Mineralisasi air secara umum
Mineralisasi total mengacu pada jumlah partikel yang terlarut dalam air. Garam yang terurai menjadi ion (disosiasi) di bawah pengaruh molekul air memiliki kelarutan maksimum.
Indikator total mineralisasi air mencerminkan kandungan garam di dalamnya, di antaranya yang paling banyak terwakili adalah senyawa natrium, kalium, kalsium, magnesium dan residu asam klorida, karbonat, dan sulfat.
Di mana itu digunakan?
Nilai mineralisasi total digunakan secara konstan dan di mana saja untuk mengkarakterisasi komposisi air. Rasa dan sifat fisiologisnya bergantung pada konsentrasi total garam terlarut. Hal ini, khususnya, mendasari efek penyembuhan air di resor balneologi. Dalam praktek sehari-hari, indikator tersebut mencerminkan karakteristik air masing-masing daerah, derajat kemurnian alami, dan efisiensi pembersihan.
Total mineralisasi air limbah merupakan nilai yang menginformasikan efisiensi fasilitas pengolahan di perusahaan.
Untuk air kemasan kategori pertama, nilai standarnya adalah 1000 mg/l. Dalam air kemasan dengan kategori tertinggi, nilai konsentrasi total garam terlarut harus lebih rendah: dari 200 mg/l hingga 500 mg/l.
Di SanPiN, serta di beberapa sumber lain, istilah “mineralisasi total” dan “residu kering” dianggap sinonim. Sebenarnya, hal ini tidak sepenuhnya sah. Metode penentuan residu kering didasarkan pada penguapan pelarut. Saat dipanaskan, bikarbonat hancur dengan pelepasan karbon dioksida dan berubah menjadi anion karbonat. Oleh karena itu, selalu terdapat sedikit perbedaan antara indikator mineralisasi total dan jumlah residu kering.
Mineralisasi total dihitung dengan menjumlahkan semua konsentrasi ion yang diperoleh dalam analisis standar sesuai dengan standar Gost. Cara menentukan indikator ini adalah aritmatika. Nilai yang dihasilkan akan berbeda dari nilai residu kering dengan jumlah kecil yang setara dengan setengah konsentrasi anion karbonat.
Kadang-kadang mereka berbicara tentang keberadaan sejumlah kecil zat organik dalam indikator konsentrasi ion total. Ini tidak benar. Indikator mineralisasi meliputi senyawa asal mineral. Senyawa organik bukan salah satunya.
Dampak terhadap kesehatan manusia
Kebanyakan konsumen menyukai rasa air yang mengandung sekitar 600 mg/l garam. Keterikatan dan kebiasaan orang berbeda-beda. Di daerah yang airnya selalu mengalami peningkatan atau penurunan mineralisasi, terjadi adaptasi rasa. Masyarakat menganggapnya biasa saja, bahkan enak. Namun, WHO menganggap konsentrasi melebihi 1000 mg/l tidak dapat diterima. Indikator sebesar 1200 mg/l menyebabkan adanya rasa pahit. Mayoritas penduduk tidak menyukai air ini.
Ketika membahas pentingnya fisiologis komposisi garam air, perlu dicatat bahwa tidak lebih dari 7% mineral yang dibutuhkan masuk ke tubuh manusia dari sumber ini. Cara menjenuhkan tubuh dengan unsur-unsur bermanfaat ini penting, tetapi tidak menentukan.
Sumber polusi
Komponen mineral masuk ke dalam air dari dalam tanah, yang komposisinya khas untuk setiap daerah. Air limbah yang diolah dengan buruk dari perusahaan industri dapat memberikan kontribusi yang nyata terhadap peningkatan konsentrasi garam. Untuk sepenuhnya memenuhi kebutuhan air sehari-hari seseorang, masuk akal untuk membeli produk kemasan dengan rasa yang enak.
Lindungi diri Anda dari segala risiko dan gunakan layanan Aqua Market.
Informasi paling berharga tentang dampak konsentrasi kalsium yang rendah dalam air minum pada seluruh populasi berasal dari penelitian yang dilakukan di kota Shevchenko di Soviet (sekarang Aktau, Kazakhstan), di mana pasokan air kota tersebut menggunakan pabrik desalinasi (sumber air - the Laut Kaspia). Penurunan aktivitas alkali fosfatase, penurunan konsentrasi kalsium dan fosfor plasma, dan peningkatan dekalsifikasi tulang diamati pada populasi lokal. Perubahan ini paling terlihat pada wanita, terutama wanita hamil, dan bergantung pada lama tinggal di Shevchenko. Kebutuhan kalsium dalam air minum juga dikonfirmasi dalam percobaan satu tahun pada tikus yang diberikan makanan yang benar-benar memadai dalam hal nutrisi dan garam, namun diberi air sulingan yang mengandung 400 mg/l garam bebas kalsium dan salah satu konsentrasi kalsium berikut ditambahkan: 5 mg/l, 25 mg/l atau 50 mg/l. Tikus yang diberi air dengan 5 mg/l kalsium menunjukkan penurunan fungsi hormon tiroid dan fungsi terkait lainnya dibandingkan dengan hewan lain yang berpartisipasi dalam percobaan.
Dipercaya bahwa perubahan umum dalam komposisi air minum mempengaruhi kesehatan manusia setelah bertahun-tahun, dan penurunan konsentrasi kalsium dan magnesium dalam air minum mempengaruhi kesejahteraan hampir seketika. Oleh karena itu, penduduk Republik Ceko dan Slovakia pada tahun 2000-2002 mulai aktif menggunakan sistem reverse osmosis di apartemen mereka untuk menjernihkan air kota. Dalam beberapa minggu atau bulan, dokter setempat dibanjiri dengan keluhan yang mengindikasikan kekurangan magnesium (dan mungkin kalsium): gangguan kardiovaskular, kelelahan, kelemahan dan kram otot.
3. Risiko kekurangan zat-zat vital dan unsur mikro bila meminum air dengan mineralisasi rendah.
Meskipun air minum, dengan pengecualian yang jarang terjadi, bukanlah sumber utama unsur-unsur penting bagi manusia, air minum dapat memberikan kontribusi yang signifikan terhadap asupannya karena beberapa alasan. Pertama, makanan banyak orang modern merupakan sumber mineral dan elemen yang buruk. Dalam kasus kekurangan unsur apa pun, bahkan kandungannya yang relatif rendah dalam air minum yang dikonsumsi dapat memainkan peran protektif yang sesuai. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa unsur-unsur tersebut biasanya terdapat dalam air sebagai ion bebas dan oleh karena itu lebih mudah diserap dari air dibandingkan dengan makanan, yang sebagian besar ditemukan dalam molekul kompleks.
Penelitian pada hewan juga menggambarkan pentingnya kecukupan mikro unsur-unsur tertentu yang ada dalam air. Jadi, menurut V.A.Kondratyuk, sedikit perubahan konsentrasi unsur mikro dalam air minum secara drastis mempengaruhi kandungannya dalam jaringan otot. Hasil ini diperoleh dalam percobaan 6 bulan dimana tikus diacak menjadi 4 kelompok. Kelompok pertama diberi air ledeng, kelompok kedua diberi air mineral rendah, kelompok ketiga diberi air mineral rendah dengan penambahan iodida, kobalt, tembaga, mangan, molibdenum, seng dan fluorida. Kelompok terakhir menerima air dengan mineralisasi rendah dengan penambahan unsur yang sama, tetapi konsentrasi sepuluh kali lebih tinggi. Ditemukan bahwa air dengan mineralisasi rendah mempengaruhi proses hematopoiesis. Pada hewan yang mendapat air demineralisasi, rata-rata kandungan hemoglobin dalam eritrosit lebih rendah 19% dibandingkan tikus yang diberi air keran. Perbedaan kandungan hemoglobin bahkan lebih tinggi dibandingkan hewan yang menerima air mineral.
Studi epidemiologi baru-baru ini di Rusia, yang dilakukan pada kelompok populasi yang tinggal di daerah dengan salinitas air yang bervariasi, menunjukkan bahwa air minum dengan mineralisasi rendah dapat menyebabkan hipertensi dan penyakit jantung koroner, tukak lambung dan duodenum, gastritis kronis, gondok, dan komplikasi kehamilan dan berbagai penyakit lainnya. komplikasi pada bayi baru lahir dan bayi, termasuk penyakit kuning, anemia, patah tulang dan gangguan pertumbuhan. Namun, para peneliti mencatat bahwa masih belum jelas bagi mereka apakah air minumlah yang berdampak besar terhadap kesehatan, atau apakah ini semua karena situasi lingkungan umum di negara tersebut.
Menjawab pertanyaan ini, GF Lutai melakukan studi epidemiologi kohort besar-besaran di distrik Ust-Ilimsk di wilayah Irkutsk di Rusia. Penelitian ini berfokus pada morbiditas dan perkembangan fisik 7.658 orang dewasa, 562 anak-anak dan 1.582 wanita hamil dan bayi baru lahir di dua wilayah yang mendapat pasokan air dengan salinitas total yang berbeda. Air di salah satu daerah tersebut memiliki kandungan garam total 134 mg/l, yang meliputi kalsium 18,7 mg/l, magnesium 4,9 mg/l, bikarbonat 86,4 mg/l. Di wilayah lain, total mineralisasi air adalah 385 mg/l, yang terdiri dari kalsium 29,5 mg/l, magnesium 8,3 mg/l, dan bikarbonat 243,7 mg/l. Kandungan sulfat, klorida, natrium, kalium, tembaga, seng, mangan dan molibdenum dalam air juga ditentukan. Penduduk kedua wilayah ini tidak berbeda satu sama lain dalam hal kondisi sosial dan lingkungan, waktu tinggal di wilayah masing-masing, atau kebiasaan makan. Di antara penduduk di daerah dengan air mineral yang lebih sedikit, ditemukan tingkat penyakit gondok, hipertensi, penyakit jantung koroner, tukak lambung dan duodenum, gastritis kronis, kolesistitis dan nefritis yang lebih tinggi. Anak-anak yang tinggal di daerah ini menunjukkan perkembangan fisik yang lebih lambat dan menunjukkan kelainan pertumbuhan. Wanita hamil lebih mungkin menderita edema dan anemia. Bayi baru lahir di daerah ini lebih rentan terhadap penyakit. Insiden terendah diamati di daerah dengan air hidrokarbonat, yang memiliki total mineralisasi sekitar 400 mg/l dan mengandung 30-90 mg/l kalsium dan 17-35 mg/l magnesium. Penulis sampai pada kesimpulan bahwa air tersebut dapat dianggap optimal secara fisiologis.
4. Pencucian nutrisi dari makanan yang disiapkan dalam air dengan mineralisasi rendah.
Ditemukan bahwa ketika air lunak digunakan untuk memasak, terjadi kehilangan unsur mikro dan makro yang signifikan dari produk makanan (daging, sayuran, sereal). Hingga 60% magnesium dan kalsium, 66% tembaga, 70% mangan, 86% kobalt hilang dari produk. Di sisi lain, jika air sadah digunakan untuk memasak, hilangnya unsur-unsur ini akan berkurang.
Karena sebagian besar nutrisi berasal dari makanan, penggunaan air dengan kandungan mineral rendah untuk memasak dan mengolah makanan dapat menyebabkan kekurangan yang signifikan pada beberapa nutrisi mikro dan makro yang penting. Menu kebanyakan orang saat ini biasanya tidak mengandung semua elemen yang diperlukan dalam jumlah yang cukup, dan oleh karena itu faktor apa pun yang menyebabkan hilangnya mineral dan nutrisi penting selama proses memasak semakin memperburuk keadaan.
5. Kemungkinan peningkatan asupan zat beracun ke dalam tubuh.
Air dengan mineralisasi rendah, dan terutama air demineralisasi, sangat agresif dan dapat melepaskan logam berat dan beberapa zat organik dari bahan yang bersentuhan dengannya (pipa, alat kelengkapan, wadah penyimpanan). Selain itu, kalsium dan magnesium yang terkandung dalam air sampai batas tertentu memiliki efek antitoksik. Ketidakhadirannya dalam air minum, yang juga masuk ke dalam cangkir timah Anda melalui pipa tembaga, dapat dengan mudah menyebabkan keracunan logam berat.
Di antara delapan kasus keracunan air minum yang dilaporkan di Amerika Serikat pada tahun 1993–1994, terdapat tiga kasus keracunan timbal pada bayi yang kadar timbal dalam darahnya masing-masing ditemukan 1,5, 3,7, dan 4,2 kali lebih tinggi. Dalam ketiga kasus tersebut, timbal tercuci dari lapisan yang disolder timbal dalam tangki penyimpanan untuk air minum osmosis balik yang digunakan untuk susu formula bayi.
Diketahui bahwa kalsium dan, pada tingkat lebih rendah, magnesium memiliki aktivitas antitoksik. Mereka mencegah penyerapan ion logam berat seperti timbal dan kadmium ke dalam darah dari usus dengan bersaing untuk mendapatkan tempat pengikatan. Meskipun efek perlindungan ini terbatas, namun tidak dapat diabaikan. Pada saat yang sama, zat beracun lainnya dapat bereaksi secara kimia dengan ion kalsium, membentuk senyawa yang tidak larut sehingga kehilangan efek toksiknya. Penduduk yang tinggal di daerah yang mendapat pasokan air bersalinitas rendah mungkin mempunyai risiko lebih tinggi terkena keracunan racun dibandingkan dengan penduduk yang tinggal di daerah yang biasa menggunakan air sadah.
6. Kemungkinan kontaminasi bakteri pada air dengan mineralisasi rendah.
Poin dalam artikel asli ini agak dibuat-buat, tapi tetap saja. Air apa pun rentan terhadap kontaminasi bakteri, itulah sebabnya saluran pipa mengandung konsentrasi sisa disinfektan yang minimum - misalnya klorin. Diketahui bahwa membran reverse osmosis mampu menghilangkan hampir semua bakteri yang diketahui dari air. Namun, air reverse osmosis juga perlu didesinfeksi dan konsentrasi sisa disinfektan harus dijaga di dalamnya untuk menghindari kontaminasi sekunder. Salah satu contohnya adalah wabah demam tifoid yang disebabkan oleh air yang diolah dengan osmosis terbalik di Arab Saudi pada tahun 1992. Mereka memutuskan untuk meninggalkan klorinasi air reverse osmosis, karena, secara teori, air tersebut jelas disterilkan dengan reverse osmosis. Institut Kesehatan Masyarakat Nasional Ceko di Praha menguji produk yang dimaksudkan untuk bersentuhan dengan air minum dan menemukan, misalnya, bahwa tangki bertekanan pada unit reverse osmosis rumah tangga rentan terhadap pertumbuhan bakteri.
1. Menurut laporan WHO tahun 1980 (Sidorenko, Rakhmanin).Minum air dengan mineralisasi rendah menyebabkan keluarnya garam dari tubuh. Karena efek samping, seperti gangguan metabolisme air-garam, diamati tidak hanya dalam percobaan dengan air yang sepenuhnya demineralisasi, tetapi juga ketika menggunakan air dengan mineralisasi rendah dengan kandungan garam total berkisar antara 50 hingga 75 mg/l, kelompok tersebut Yu.A.Rakhmanin dalam laporannya WHO merekomendasikan penetapan batas bawah total mineralisasi air minum sebesar 100 mg/l. Tingkat kandungan garam optimal dalam air minum, menurut rekomendasi ini, harus sekitar 200-400 mg/l untuk air klorida-sulfat dan 250-500 mg/l untuk air hidrokarbonat. Rekomendasi tersebut didasarkan pada studi eksperimental ekstensif yang dilakukan pada tikus, anjing, dan sukarelawan manusia. Air keran Moskow digunakan dalam percobaan; air desalinasi yang mengandung sekitar 10 mg/l garam; air olahan laboratorium yang mengandung 50, 100, 250, 300, 500, 750, 1000 dan 1500 mg/l garam terlarut dengan komposisi ionik sebagai berikut:
- di antara semua anion terdapat 40% klorida, 32% anion bikarbonat, 28% sulfat;
- diantara semua kation terdapat natrium 50%, kalsium 38%, magnesium 12%.
Selain tingkat mineralisasi total, laporan ini membenarkan kandungan kalsium minimum dalam air minum - tidak kurang dari 30 mg/l. Persyaratan ini diperkenalkan setelah mempelajari efek penting yang diakibatkan oleh perubahan hormonal dalam metabolisme kalsium dan fosfor serta penurunan mineralisasi tulang ketika meminum air yang kekurangan kalsium. Laporan tersebut juga merekomendasikan untuk mempertahankan kandungan anion bikarbonat pada 30 mg/L untuk mempertahankan karakteristik sensorik yang dapat diterima, mengurangi korosivitas, dan menetapkan konsentrasi keseimbangan untuk konsentrasi kalsium minimum yang direkomendasikan.
Penelitian selanjutnya menyebabkan munculnya persyaratan yang disempurnakan. Oleh karena itu, salah satu dari mereka mempelajari pengaruh air minum yang mengandung garam kesadahan dengan konsentrasi berbeda terhadap kesehatan wanita berusia 20 hingga 49 tahun di empat kota di Siberia Selatan. Air di kota A memiliki kandungan unsur-unsur tersebut paling rendah (3,0 mg/l kalsium dan 2,4 mg/l magnesium). Air di kota B lebih sadah (18,0 mg/l kalsium dan 5,0 mg/l magnesium). Kesadahan tertinggi terjadi di kota C (22,0 mg/l kalsium dan 11,3 mg/l magnesium) dan D (45,0 mg/l kalsium dan 26,2 mg/l magnesium). Wanita yang tinggal di kota A dan B lebih mungkin menderita penyakit kardiovaskular (data EKG), tekanan darah tinggi, disfungsi otonom somatoform, sakit kepala, pusing dan osteoporosis (absorptiometri sinar-X) dibandingkan dengan mereka yang tinggal di kota C dan D. Hasil ini menunjukkan bahwa kandungan magnesium minimum dalam air minum harus 10 mg/l, dan kandungan kalsium minimum dapat dikurangi hingga 20 mg/l (dibandingkan dengan rekomendasi WHO tahun 1980).
Berdasarkan data yang tersedia saat ini, berbagai peneliti akhirnya sampai pada rekomendasi berikut mengenai kesadahan air minum yang optimal:
A. magnesium - setidaknya 10 mg/l, optimal sekitar 20-30 mg/l;
B. kalsium - setidaknya 20 mg/l, optimal 40-80 mg/l;
V. jumlah mereka (kekerasan total) adalah 4-8 mEq/l.
Pada saat yang sama, magnesium dibatasi dari bawah pengaruhnya terhadap sistem kardiovaskular, dan kalsium sebagai komponen tulang dan gigi dibatasi. Batas atas kisaran kesadahan optimal ditetapkan berdasarkan kekhawatiran tentang kemungkinan pengaruh air sadah terhadap terjadinya urolitiasis.
Pengaruh air sadah terhadap pembentukan batu ginjal
Dalam kondisi tertentu, zat terlarut yang terkandung dalam urin dapat mengkristal dan mengendap di dinding cangkir ginjal dan panggul, di kandung kemih, serta organ sistem kemih lainnya.Berdasarkan komposisi kimianya, ada beberapa jenis batu saluran kemih, namun karena kesadahan airnya, batu tersebut terutama tertarik pada fosfat dan oksalat. Jika metabolisme fosfor-kalsium terganggu atau jika terjadi hipervitaminosis vitamin D, batu fosfat dapat terbentuk. Peningkatan kandungan garam asam oksalat – oksalat – dalam makanan dapat menyebabkan munculnya batu oksalat. Kalsium oksalat dan kalsium fosfat tidak larut dalam air. Omong-omong, ada banyak oksalat tidak hanya pada coklat kemerah-merahan, tetapi juga pada sawi putih, peterseli, dan bit. Oksalat juga disintesis oleh tubuh.
Pengaruh kesadahan air terhadap pembentukan batu saluran kemih sulit ditentukan. Sebagian besar penelitian yang menilai pengaruh kesadahan air terhadap terjadinya dan perkembangan urolitiasis menggunakan data dari rumah sakit rumah sakit. Dalam hal ini, penelitian yang dilakukan oleh Schwartz et al. , berbeda secara signifikan karena semua data dikumpulkan dalam kondisi rawat jalan, dengan pasien tetap berada di lingkungan alaminya dan melakukan aktivitas normal. Penelitian ini menghadirkan kelompok pasien terbesar hingga saat ini, memungkinkan kita untuk mengevaluasi efek kesadahan air pada berbagai komponen urin.
Para ilmuwan telah memproses materi secara ekstensif. Badan Perlindungan Lingkungan AS (EPA) telah memberikan informasi geo-referensi mengenai komposisi kimia air minum di Amerika Serikat. Informasi ini digabungkan dengan database nasional pasien rawat jalan dengan urolitiasis (ini berisi kode pos pasien, sehingga geo-referensi dapat dilakukan). Dengan cara ini, 3270 pasien rawat jalan dengan batu kalsium teridentifikasi.
Dalam benak kebanyakan orang, peningkatan kesadahan air identik dengan peningkatan risiko terkena urolitiasis (batu ginjal adalah kasus khusus dari urolitiasis). Kandungan mineral, terutama kalsium, pada air minum tampaknya dianggap oleh banyak orang sebagai ancaman kesehatan.
Terlepas dari kekhawatiran umum tentang kesadahan air, tidak ada penelitian yang mendukung gagasan bahwa meminum air sadah meningkatkan risiko terjadinya batu saluran kemih.
Sierakowski dkk. mempelajari 2.302 rekam medis dari rumah sakit rawat inap di seluruh Amerika Serikat dan menemukan bahwa pasien yang tinggal di daerah dengan air sadah memiliki risiko lebih rendah terkena urolitiasis. Demikian pula, dalam karya yang dikutip ditemukan bahwa kesadahan air minum berbanding terbalik dengan kejadian urolitiasis.
Dalam penelitian ini, kejadian urolitiasis sedikit lebih tinggi pada pasien yang tinggal di daerah dengan air lebih lunak, hal ini konsisten dengan data dari penulis lain, namun bertentangan dengan persepsi masyarakat. Diketahui bahwa dalam beberapa kasus, seperti penderita hiperkalsiuria, peningkatan asupan kalsium oral dapat memperburuk pembentukan batu saluran kemih. Sebaliknya, pada pasien dengan nefrolitiasis kalsium hiperoksalurik, peningkatan suplementasi kalsium oral berhasil menghambat pembentukan batu dengan mengikat garam asam oksalat ke kalsium di usus dan dengan demikian membatasi masuknya oksalat ke dalam sistem saluran kemih. Asupan kalsium dari air minum berpotensi memiliki efek penghambatan pembentukan batu kalsium urin pada beberapa pasien dan meningkatkan pembentukan batu pada pasien lainnya. Teori ini diuji dalam penelitian Curhan et al., yang menilai pengaruh asupan kalsium pada 505 pasien dengan pembentukan batu berulang. Setelah observasi selama 4 tahun, kelompok pasien yang mengonsumsi kalsium memiliki jumlah episode batu saluran kemih paling sedikit. Para peneliti menyimpulkan bahwa asupan kalsium yang tinggi mengurangi risiko gejala urolitiasis.
Meskipun ada kekhawatiran masyarakat tentang potensi litogenesis air keran yang sadah, bukti ilmiah yang ada menunjukkan bahwa tidak ada hubungan antara kesadahan air dan prevalensi batu saluran kemih. Tampaknya ada korelasi antara kesadahan air dan kadar kalsium, sitrat, dan magnesium urin, namun signifikansinya tidak diketahui.
Ngomong-ngomong, penulis membuat perbandingan menarik: mengonsumsi satu gelas susu bisa setara dengan dua liter air keran dari segi kandungan kalsiumnya. Jadi, menurut Departemen Pertanian AS (USDA), 100 g susu mengandung 125 mg kalsium. Air kota dalam jumlah yang sama hanya mengandung sekitar 4-10 mg kalsium.
Kesimpulan
Air minum harus mengandung konsentrasi minimum mineral esensial tertentu. Sayangnya, terlalu sedikit perhatian yang diberikan pada khasiat air minum yang bermanfaat. Penekanan utama adalah pada toksisitas air yang tidak diolah. Hasil penelitian terbaru yang bertujuan untuk menetapkan komposisi mineral optimal dalam air minum harus didengar tidak hanya oleh lembaga publik dan swasta yang bertanggung jawab atas pasokan air di seluruh kota, tetapi juga oleh masyarakat biasa yang menyalahgunakan sistem pengolahan air di rumah.Air minum yang dihasilkan oleh pabrik desalinasi industri biasanya mengalami remineralisasi, tetapi air osmosis balik biasanya tidak mengalami mineralisasi di rumah. Namun, bahkan dengan mineralisasi air desalinasi, komposisi kimianya mungkin tetap tidak memuaskan dalam hal kebutuhan tubuh. Ya, garam kalsium dapat ditambahkan ke dalam air, tetapi tidak mengandung unsur mikro penting lainnya - fluor, kalium, yodium. Selain itu, air desalinasi lebih banyak termineralisasi karena alasan teknis - untuk mengurangi sifat korosifnya, dan pentingnya zat terlarut dalam air bagi kesehatan manusia biasanya tidak terpikirkan. Tak satu pun metode yang digunakan untuk remineralisasi air desalinasi dapat dianggap optimal, karena hanya sejumlah kecil garam yang ditambahkan ke dalam air.
Pengaruh air sadah terhadap pembentukan batu ginjal belum terbukti secara ilmiah. Ada kekhawatiran bahwa peningkatan konsumsi garam asam oksalat atau fosfat bersama dengan kalsium dapat menyebabkan kristalisasi garam kalsium yang tidak larut dari asam fosfat atau oksalat di organ sistem kemih, tetapi pada tubuh orang yang sehat, menurut data ilmiah yang ada, tidak terkena risiko seperti itu. Orang yang menderita penyakit ginjal, hipervitaminosis vitamin D, gangguan fosfor-kalsium, oksalat, metabolisme sitrat, atau mengonsumsi garam asam oksalat dalam jumlah besar mungkin berisiko. Misalnya, telah diketahui bahwa tubuh yang sehat dapat memproses hingga 50 mg oksalat per 100 g makanan tanpa konsekuensi apa pun, namun bayam saja mengandung 750 mg oksalat/100 g, sehingga vegetarian mungkin berisiko.
Secara umum, air demineralisasi tidak kalah berbahayanya dengan air limbah, dan di abad ke-21 inilah saat yang tepat untuk beralih dari penjatahan indikator kualitas air hanya dari atas. Kini perlu juga ditetapkan batas bawah kandungan mineral dalam air minum. Secara fisiologis, hanya koridor sempit konsentrasi dan komposisi air minum yang optimal. Informasi yang tersedia saat ini mengenai masalah ini dapat disajikan dalam bentuk tabel.
Tabel 1. Mineralisasi air minum yang optimal
| Elemen | Satuan | Konten minimal | tingkat optimal | Level maksimum, SanPiN 2.1.4.1074-01 atau *rekomendasi WHO |
|---|---|---|---|---|
| Mineralisasi umum | mg/l | 100 | 250-500 untuk perairan hidrokarbonat 200-400 untuk perairan klorida-sulfat |
1000 |
| Kalsium | mg/l | 20 | 40-80 | - |
| Magnesium | mg/l | 10 | 20-30 | - Tambahkan tanda |
Parameter terpenting air minum bagi kesehatan
Mineralisasi air minum
Menurut persyaratan SanPiN 2.1.4.1074-01, tingkat mineralisasi (residu kering) maksimum yang diperbolehkan dalam air minum dari sistem penyediaan air minum terpusat adalah 1 gram/liter atau 1000 bagian per juta (ppm) terhadap jumlah total padatan. partikel terlarut dalam air. Bila tingkat mineralisasi melebihi 1000 mg/liter, air tersebut dianggap tidak layak untuk dikonsumsi manusia. Tingkat mineralisasi yang tinggi merupakan indikator potensi bahaya dan juga menegaskan perlunya pengujian laboratorium. Dalam kebanyakan kasus, tingginya tingkat mineralisasi disebabkan oleh garam kalium, asam klorida dan natrium, yang ion-ionnya memiliki efek yang kecil atau berjangka pendek. Namun, selain itu, air mungkin mengandung ion logam berat beracun yang membahayakan organisme hidup.
Sekarang juga diketahui adanya kekurangan ion utama kalium, magnesium, natrium, yodium, dll dalam air. menyebabkan beberapa penyakit: hipertensi, penyakit jantung koroner, osteochondrosis (bahkan pada anak usia 1,5 tahun), osteoporosis (tulang rapuh), postur tubuh yang buruk, penurunan kecerdasan dan daya ingat, peningkatan pembentukan batu pada saluran empedu dan sistem kemih, kerusakan. email gigi, rambut rontok. Ion kalsium dan magnesium sangat penting untuk perkembangan normal dan fungsi tubuh manusia. Anak-anak, wanita hamil dan menyusui, serta orang lanjut usia sangat membutuhkannya.
Mineralisasi air normal adalah 100-200 mg/liter.
Kotoran organik dalam air minum
Yang paling berbahaya bagi manusia adalah senyawa organik berukuran besar, yaitu 90% karsinogen (karsinogen adalah zat penyebab kanker) atau mutagen (mutagen adalah agen atau faktor apa pun yang menyebabkan mutasi - perubahan herediter yang terus-menerus). Yang sangat berbahaya adalah senyawa organoklorin yang terbentuk saat merebus air yang mengandung klor, karena mereka adalah karsinogen, mutagen, dan racun yang kuat (racun adalah zat yang berasal dari bakteri, tumbuhan atau hewan yang dapat menghambat fungsi fisiologis, menyebabkan penyakit atau kematian pada hewan dan manusia). Sisanya 10% bahan organik berukuran besar paling-paling netral terhadap organisme. Hanya ada 2-3 senyawa organik besar yang terlarut dalam air yang bermanfaat bagi manusia. Ini adalah enzim (enzim, juga dikenal sebagai enzim, adalah katalis protein spesifik yang terdapat di semua sel hidup. Enzim mengarahkan dan mengatur metabolisme) yang diperlukan dalam dosis yang sangat kecil.
Air yang digunakan masyarakat dalam keadaan mentah dan untuk menyiapkan berbagai masakan harus berkualitas tinggi dan aman bagi kesehatan. Tempat penting dalam hal ini ditempati oleh mineralisasi air - konsentrasi zat mineral terlarut di dalamnya dalam bentuk ion dan koloid.
Komposisi air mengandung sejumlah padatan yang berbeda-beda, di antaranya terdapat sejumlah kecil garam organik dan sejumlah besar garam anorganik. Yang terakhir termasuk garam klorida, bikarbonat, kalsium sulfat, natrium, magnesium, kalium dan lain-lain. Total mineralisasi air adalah indikator total semua zat terlarut.
Banyak orang percaya bahwa kadar garam dan residu kering merupakan indikator yang identik. Namun, ada perbedaan di antara keduanya. Saat membentuk residu kering, zat organik yang mudah menguap tidak diperhitungkan. Oleh karena itu, indikator mineralisasi total dan residu kering berbeda antara 8-12%.
Klasifikasi air
Indikator utama yang diperhitungkan saat mengklasifikasikan air mineral, selain mineralisasi, komposisi gas dan ionik, keasaman, suhu, dan radioaktivitas.
Tingkat mineralisasi
Tergantung pada tingkat mineralisasinya, ada jenis air berikut:
- minum segar (kurang dari 1 g/l);
- mineralisasi rendah (1-2 g/l);
- mineralisasi rendah (2-6 g/l);
- mineralisasi sedang (6-16 g/l);
- sangat termineralisasi (16-35 g/l);
- air garam mineral (35-155 g/l);
- air garam yang kuat (di atas 155 g/l).
Aliran yang muncul dari pencairan gletser dan aliran sungai yang terbentuk di hutan hujan khatulistiwa dicirikan oleh air yang sangat segar.
Standar higienis
Sebagian besar danau dan sungai di planet bumi adalah air tawar. Namun badan air permukaan di daerah gersang dan gurun biasanya dicirikan oleh mineralisasi lebih dari 1 ppm (1 ppm sama dengan 0,1%). Laut mempunyai ciri salinitas yang tinggi, dan lautan mengandung sekitar 37% berbagai garam, sebagian besar di antaranya adalah natrium klorida (NaCl).
Berkat desalinasi air sungai, laut pedalaman memiliki salinitas yang lebih rendah. Perairan air asin terletak terutama di kedalaman bumi. Namun, terdapat danau garam di permukaan bumi, seperti Laut Mati.
Sesuai dengan standar higienis, air dengan mineralisasi hingga 1000 mg/l dianggap layak untuk diminum; dalam beberapa kasus angka ini dapat mencapai 1400-1550 mg/l. Tingkat normal mineralisasi air keran adalah hingga 1000 mg/l garam, meskipun paling sering angka ini berada pada kisaran 350-650 mg/l.
Mineralisasi buatan
Mineralisasi simulasi dilakukan untuk memberikan rasa familiar pada air minum. Selain itu, dengan menggunakan proses ini, cairan tersebut dapat dijenuhkan secara artifisial dengan mineral yang bermanfaat bagi tubuh manusia. Meski kandungannya sedikit, air seperti itu akan jauh lebih sehat.
Mineralisasi total adalah indikator kuantitatif total kandungan zat terlarut dalam air. Parameter ini disebut juga kandungan padatan terlarut atau kadar garam total, karena zat terlarut dalam air berbentuk garam. Yang paling umum adalah garam anorganik (terutama bikarbonat, klorida dan sulfat kalsium, magnesium, kalium dan natrium) dan sejumlah kecil zat organik yang larut dalam air.
Seringkali total mineralisasi air dikacaukan dengan residu kering. Padatan ditentukan dengan menguapkan satu liter air dan menimbang sisanya. Akibatnya, senyawa organik yang lebih mudah menguap yang terlarut dalam air tidak diperhitungkan. Hal ini mengarah pada fakta bahwa total mineralisasi dan residu kering mungkin berbeda sedikit - biasanya tidak lebih dari 10%.
Tergantung pada mineralisasinya, perairan alami dapat dibagi menjadi beberapa kategori berikut:
|
Mineralisasi g/dm 3 |
|
|
Sangat segar |
|
|
Perairan dengan mineralisasi yang relatif tinggi |
|
|
Asin |
|
|
Perairan dengan salinitas tinggi |
|
Tingkat penerimaan salinitas total dalam air sangat bervariasi tergantung pada kondisi lokal dan kebiasaan yang ada. Biasanya, rasa air dianggap enak jika kandungan garam totalnya mencapai 600 mg/l. Pada nilai lebih dari 1000-1200 mg/l, air dapat menimbulkan keluhan dari konsumen. Oleh karena itu, berdasarkan indikasi organoleptik, WHO merekomendasikan batas atas mineralisasi air sebesar 1000 mg/l.
Pertanyaan tentang air dengan kandungan salinitas rendah juga terbuka. Dipercaya bahwa air seperti itu terlalu segar dan tidak berasa, meskipun ribuan orang yang meminum air reverse osmosis, yang memiliki kandungan garam sangat rendah, malah menganggapnya lebih dapat diterima.
Topik “Air” semakin banyak terdengar di media, dan diskusi sering dilakukan tentang kelebihan atau kekurangan air dari sudut pandang memasok mineral bagi tubuh. Beberapa materi yang diterbitkan dalam publikasi terkemuka menyatakan dengan cukup kategoris: “Seperti yang Anda ketahui, dengan air kita menerima hingga 25% dari kebutuhan harian bahan kimia.” Namun, sumber aslinya tidak dapat diperoleh. Mari kita coba mencari jawaban atas pertanyaan: “Berapa banyak mineral yang rata-rata diperoleh seseorang dari air minum yang memenuhi standar sanitasi?” Dalam penalaran kita, kita akan dibimbing oleh akal sehat sehari-hari yang sederhana dan pengetahuan sekolah menengah. Mari kita rangkum hasilnya dalam sebuah tabel. Mari kita jelaskan isi kolomnya, dan sekaligus jalannya penalaran.
Pertama, Anda perlu memutuskan beberapa posisi awal:
1. Mineral apa dan dalam jumlah berapa yang dibutuhkan seseorang?
Pertanyaan tentang “komposisi mineral” seseorang dan, karenanya, kebutuhan tubuhnya sangatlah kompleks. Dalam kehidupan sehari-hari, kita dengan mudahnya menyulap (sayangnya, di media massa juga) istilah-istilah yang “bermanfaat”, unsur-unsur yang “berbahaya” atau “beracun”, dll. Mari kita mulai dengan fakta bahwa rumusan pertanyaan tentang bahaya dan kegunaan unsur kimia adalah relatif. Bahkan di zaman dahulu diketahui bahwa yang terpenting adalah konsentrasi. Apa yang bermanfaat dalam jumlah sedikit bisa menjadi racun yang kuat dalam jumlah banyak. Daftar unsur makro dasar (vital) dan beberapa unsur mikro dari Ensiklopedia Kedokteran Populer diberikan pada kolom pertama.
Data dari Popular Medical Encyclopedia juga digunakan sebagai norma kebutuhan sehari-hari (kolom ke-2). Selain itu, nilai minimum bagi laki-laki dewasa dijadikan sebagai nilai dasar (untuk remaja dan perempuan, terutama ibu menyusui, norma tersebut seringkali lebih tinggi).
2. Apa komposisi mineral air “rata-rata”?
Jelas bahwa tidak ada air “rata-rata” dan tidak mungkin ada. Oleh karena itu, diusulkan untuk menggunakan air hipotetis, yaitu air “tertentu” diterima untuk dikonsumsi, yang kandungan unsur makro dan mikro dasarnya sama dengan batas maksimum yang diperbolehkan dari sudut pandang keselamatan kesehatan - kolom ke-3 dari meja.
Pada tabel kolom ke-4 dihitung berapa banyak air yang perlu dikonsumsi untuk mencapai kebutuhan harian setiap unsur. Asumsi besar di sini adalah bahwa dalam perhitungan, kecernaan mineral dari air dianggap 100%, dan hal ini jauh dari kebenaran.
3. Berapa rata-rata konsumsi air harian rata-rata orang?
Seseorang rata-rata mengonsumsi air putih per hari dalam bentuk cair (minuman dan makanan cair) rata-rata 1,2 liter per hari. Dengan membagi angka ini dengan angka yang sesuai dari kolom ke-4, persentase asupan setiap elemen dengan air dihitung, yang secara teoritis (dengan mempertimbangkan semua asumsi di atas) dapat diterima per hari oleh rata-rata orang (kolom ke-5).
Sebagai perbandingan, kolom ke-6 berisi daftar mini sumber makanan dari unsur yang sama yang masuk ke dalam tubuh. Daftar beberapa produk digunakan untuk menggambarkan fakta bahwa tubuh menerima satu atau beberapa unsur makro atau mikro bukan dari satu produk, tetapi, sebagai suatu peraturan, sedikit dari produk yang berbeda.
Kolom ke-7 menunjukkan jumlah produk tertentu dalam gram, yang konsumsinya akan memberi tubuh per hari (dengan asumsi kecernaan 100% yang sama seperti air) jumlah unsur makro atau mikro yang sama dengan air minum hipotetis. .
|
Elemen |
Kebutuhan harian |
MPC di dalam air |
Jumlah air yang dibutuhkan untuk mendapatkan 100% dari norma |
Secara teoritis mungkin % dari min. Zat dari air |
Alternatif |
Jumlah produk yang menyediakan unsur makro dan mikro sama dengan yang disuplai dengan air |
|
Keju keras |
12 gram |
|||||
|
Fosfor (fosfat) |
Jamur (kering) |
24 gram |
||||
|
Semangka |
27 gram |
|||||
|
Aprikot kering |
0,86 gram |
|||||
|
Garam dapur |
0,6 gram |
|||||
|
Klorin (klorida) |
Garam dapur |
0,5 gram |
||||
|
Hati sapi |
42 gram |
|||||
|
Sushi jamur putih. |
1,1 gram |
|||||
|
Ikan kembung |
129 gram |
|||||
|
Hati sapi |
32 gram |
|||||
|
kangkung laut |
9 gram |
Dari data yang diperoleh terlihat jelas bahwa secara teoritis kita hanya dapat memperoleh 2 unsur mikro - fluor dan yodium - dari air minum dalam jumlah yang cukup.
Tentu saja, data yang diberikan sama sekali tidak bisa dijadikan rekomendasi nutrisi. Seluruh ilmu dietetika membahas hal ini. Tabel ini dimaksudkan hanya untuk menggambarkan fakta bahwa jauh lebih mudah dan, yang paling penting, lebih realistis untuk memperoleh semua unsur makro dan mikro yang diperlukan tubuh dari makanan daripada dari air.
Menghilangkan garam mineral dari air
Proses yang digunakan untuk menghilangkan semua mineral dari air disebut demineralisasi.
Demineralisasi yang dilakukan dengan menggunakan pertukaran ion disebut deionisasi. Selama proses ini, air diolah dalam dua lapisan bahan penukar ion agar lebih efektif menghilangkan semua garam terlarut. Resin penukar kation “diisi” dengan ion hidrogen H+ dan resin penukar anion “diisi” dengan ion hidroksil OH - digunakan secara bersamaan atau berurutan. Karena semua garam yang larut dalam air terdiri dari kation dan anion, campuran resin penukar kation dan resin penukar anion sepenuhnya menggantikannya dalam air murni dengan ion hidrogen H + dan hidroksil OH -. Kemudian, melalui reaksi kimia, ion-ion ini (positif dan negatif) bergabung membentuk molekul air. Faktanya, terjadi desalinasi air secara menyeluruh.
Air deionisasi memiliki berbagai kegunaan industri. Ini digunakan dalam industri kimia dan farmasi, dalam produksi tabung sinar katoda televisi, dalam pengolahan kulit industri dan dalam banyak kasus lainnya.
Distilasi didasarkan pada penguapan air yang diolah, diikuti dengan konsentrasi uap. Teknologi ini sangat boros energi, selain itu, selama pengoperasian penyuling, kerak terbentuk di dinding evaporator.
Elektrodialisis didasarkan pada kemampuan ion untuk bergerak dalam volume air di bawah pengaruh medan listrik. Membran selektif ion memungkinkan kation atau anion melewatinya. Dalam volume yang dibatasi oleh membran penukar ion, konsentrasi garam menurun.
Reverse osmosis adalah proses yang sangat penting yang merupakan bagian dari pemurnian air yang sangat profesional. Reverse osmosis pada awalnya diusulkan untuk desalinasi air laut. Bersama dengan filtrasi dan pertukaran ion, osmosis balik secara signifikan memperluas kemungkinan pemurnian air.
Prinsipnya sangat sederhana - air dipaksa melalui membran film tipis semi-permeabel. Melalui pori-pori terkecil, yang memiliki dimensi sebanding dengan ukuran molekul air, hanya molekul air dan gas dengan berat molekul rendah - oksigen, karbon dioksida - yang dapat bocor di bawah tekanan, dan semua kotoran yang tersisa di sisi lain membran akan terkuras.
Dalam hal efisiensi pembersihan, sistem membran tidak ada bandingannya: mencapai hampir 97-99,9% untuk semua jenis kontaminan. Hasilnya adalah air yang, dalam segala karakteristiknya, menyerupai air suling atau air yang sangat demineralisasi.
Pembersihan mendalam pada membran hanya dapat dilakukan dengan air yang telah melalui pembersihan menyeluruh awal. Penghapusan pasir, karat dan bahan tersuspensi tidak larut lainnya dilakukan dengan kartrid mekanis dengan sel hingga 5 mikron. Kartrid berbahan dasar karbon kelapa butiran berkualitas tinggi menyerap senyawa besi, aluminium, logam berat dan radioaktif, klorin bebas, dan mikroorganisme yang terlarut dalam air. Tahap terakhir dari tahap pendahuluan sangat penting, dimana terjadi pemurnian akhir dari senyawa klorin dan organoklorin dosis terkecil, yang mempunyai efek merusak pada bahan membran. Itu diproduksi dalam kartrid dari arang kelapa yang dipres.
Setelah pra-perawatan yang komprehensif, air disuplai ke membran, setelah itu diperoleh air minum dengan kelas kemurnian tertinggi. Dan untuk menghilangkan gas-gas terlarut yang memberikan bau dan rasa tidak sedap, air pada tahap akhir dilewatkan melalui karbon aktif berkualitas tinggi dengan tambahan perak. Fakta bahwa air setelah pemurnian dalam sistem membran hampir seluruhnya bebas dari garam mineral telah menyebabkan diskusi yang ramai selama bertahun-tahun. Meskipun jauh lebih efisien untuk memperoleh jumlah unsur makro dan mikro yang diperlukan tubuh melalui makanan (lihat di atas), banyak yang terbiasa dengan rasa garam mineral yang memberi air sehingga jika tidak ada, air tampak tidak berasa dan “tak bernyawa. ” Namun, ternyata sangat sulit dan mahal untuk sepenuhnya menghilangkan kotoran berbahaya sambil mempertahankan mineral dalam konsentrasi yang bermanfaat sehingga biasanya air dimurnikan terlebih dahulu sebanyak mungkin, dan kemudian ditambahkan bahan tambahan jika perlu.
Instalasi reverse osmosis rumah biasanya dilengkapi dengan tangki penyimpanan air murni, karena laju penyaringan air melalui membran rendah. Tangki penyimpanan, biasanya dengan kapasitas total 12 liter, merupakan akumulator hidrolik yang bagian dalamnya dibagi dengan partisi silikon elastis. Di satu sisi, partisi bersentuhan dengan air murni, dan di sisi lain, udara dipompa pada tekanan 0,5 atm. Tangki seperti itu mampu menyimpan tidak lebih dari 6-8 liter air murni. Ini biasanya memakan waktu 2 hingga 6 jam. Untuk memastikan pengoperasian sistem ketika tekanan di saluran tidak mencukupi (kurang dari 2,5 - 2,8 atm), dipasang pompa booster.
Perlu diperhatikan bahwa jika sumber air sangat sadah dan mengandung kotoran mekanis atau terlarut dalam jumlah berlebihan, maka sebelum sistem osmosis balik disarankan untuk memasang sistem pengolahan air tambahan (penghilang besi, pelembut, sistem desinfeksi, pembersihan mekanis, dll.).
Secara teoritis, membran menghilangkan hampir semua mikroorganisme yang kita kenal, termasuk virus, namun bila digunakan dalam sistem air minum rumah tangga, membran tidak dapat memberikan perlindungan penuh terhadap mikroorganisme. Potensi kebocoran paking dan cacat produksi memungkinkan beberapa mikroorganisme masuk ke dalam air yang diolah. Inilah sebabnya mengapa sistem reverse osmosis rumah kecil tidak boleh digunakan sebagai cara utama untuk menghilangkan kontaminasi biologis.
Sangat penting untuk dipahami bahwa proses reverse osmosis hanya terjadi ketika tekanan air dalam sistem minimal 2,5-2,8 atm. Faktanya adalah bahwa pada membran semipermeabel di sisi air yang dimurnikan (dihilangkan garamnya) selalu terdapat tekanan osmotik berlebih, yang mengganggu proses filtrasi. Tekanan inilah yang harus diatasi.
BESI (Fe)
Biasanya, zat besi terdapat di perairan alami dalam berbagai bentuk:
1. ion besi divalen, larut dalam air (Fe 2+);
2. ion besi trivalen, hanya larut dalam air yang sangat asam (Fe 3+);
3. besi hidroksida yang tidak larut;
4. besi oksida (Fe 2 O 3), terdapat dalam bentuk partikel karat dari pipa;
5. dikombinasikan dengan senyawa organik atau bakteri besi. Bakteri besi sering hidup di air yang mengandung zat besi. Saat bakteri ini berkembang biak, mereka dapat membentuk pertumbuhan berwarna merah kecokelatan yang dapat menyumbat pipa dan mengurangi tekanan air. Massa bakteri besi yang membusuk ini dapat menyebabkan air berbau, berasa, dan bernoda.
Besi jarang ditemukan di perairan terestrial. Saat sampai ke permukaan, air yang mengandung besi terlarut biasanya berwarna jernih dan tidak berwarna, dengan rasa besi yang kuat. Di bawah pengaruh udara, air memperoleh semacam kabut susu, yang segera berubah menjadi merah (endapan besi hidroksida muncul). Air ini meninggalkan bekas pada hampir semua hal. Bahkan dengan kandungan zat besi sebesar 0,3 mg/l dalam air, tetap meninggalkan noda karat pada permukaan apa pun.
Kehadiran zat besi dalam air sangat tidak diinginkan. Kelebihan zat besi terakumulasi dalam tubuh manusia dan merusak hati, sistem kekebalan tubuh, dan meningkatkan risiko serangan jantung.
Metode yang memuaskan untuk menghilangkan sejumlah kecil besi terlarut dari air adalah dengan menggunakan pelembut penukar ion. Tidak mungkin untuk segera mengatakan berapa banyak zat besi yang dapat dihilangkan. Jawaban atas pertanyaan ini dalam setiap kasus bergantung pada desain perangkat, serta kondisi spesifik lainnya. Besi, yang terdapat dalam air dalam bentuk yang tidak larut, tidak dapat dihilangkan dengan menggunakan pelembut; terlebih lagi, ia akan merusaknya. Oleh karena itu, jika menggunakan pelembut untuk menghilangkan besi terlarut, misalnya, dari sumur, air sumur tidak boleh bersentuhan dengan udara.
Cara paling efektif untuk menghilangkan zat besi dalam konsentrasi sedang adalah dengan menggunakan filter pengoksidasi. Filter seperti itu harus dipasang pada pipa air di depan pelembut air. Filter pengoksidasi biasanya berisi media filter yang dilapisi dengan mangan dioksida (MnO2). Ini mungkin pasir glaukonitik yang diolah dengan mangan, bahan mangan sintetis, bijih mangan alami dan bahan serupa lainnya. Oksida mangan mengubah ion besi larut yang ditemukan dalam air menjadi besi besi. Selain itu, senyawa mangan merupakan katalis kuat untuk oksidasi besi besi dengan oksigen terlarut dalam air. Karena oksigen dalam air bawah tanah sangat sedikit, untuk proses oksidasi yang lebih efisien, air di depan filter penghilang besi dijenuhkan dengan oksigen (udara). Sebagai bentuk besi hidroksida yang tidak larut, ia disaring dari air oleh bahan granular yang terkandung dalam filter.
Dalam kasus konsentrasi besi yang tinggi, pompa kecil, ejektor, dan perangkat lain dapat digunakan untuk menambahkan zat pengoksidasi kimia, seperti natrium hipoklorit (pemutih rumah tangga "Belizna") atau larutan kalium permanganat, ke dalam air. Sama seperti mangan dioksida dalam filter besi, pengoksidasi kimia ini mengubah besi besi terlarut menjadi besi besi yang tidak larut.
MANGAN (Mn)
Mangan biasanya ditemukan dalam air yang mengandung besi. Secara kimia dapat dianggap berkaitan dengan besi, karena. itu ditemukan dalam senyawa yang sama. Mangan paling sering ditemukan di air dalam bentuk bikarbonat atau hidroksida, apalagi dalam bentuk mangan sulfat. Ketika mangan bersentuhan dengan apa pun, ia akan meninggalkan bekas berwarna coklat tua atau hitam, bahkan pada konsentrasi minimal di dalam air. Sedimen mangan muncul selama pekerjaan pemipaan dan pemipaan, akibatnya air sering kali meninggalkan endapan hitam dan menjadi keruh. Kelebihan mangan berbahaya: penumpukannya di dalam tubuh dapat menyebabkan penyakit serius - penyakit Parkinson.
Untuk mengatasi masalah penghilangan mangan, metode yang sama cocok untuk menghilangkan besi.
Reverse osmosis merupakan metode yang dapat digunakan untuk mengurangi konsentrasi fluorida dalam air di rumah.
Natrium (Na)
Garam natrium ada di semua air alami. Tidak membentuk kerak saat direbus, atau endapan kental saat dicampur dengan sabun. Konsentrasinya yang tinggi meningkatkan efek korosif air dan memberikan rasa yang tidak enak. Ion natrium dalam jumlah besar mengganggu pengoperasian pelembut air penukar ion. Jika airnya sangat sadah dan mengandung banyak natrium, air yang dilunakkan dapat menahan banyak ion yang menyebabkan kesadahan.
Metode efektif untuk menghilangkan natrium dari air di rumah adalah osmosis balik.
NITRAT (NO 3 -)
Biasanya, tanah mengandung sejumlah kecil nitrat alami. Adanya nitrat dalam air menandakan air tersebut terkontaminasi zat organik. Pada dasarnya air yang terkontaminasi nitrat terdapat di sumur dangkal dan sumur, namun terkadang air tersebut terdapat di sumur dalam. Bahkan konsentrasi nitrat yang rendah, seperti 10-20 mg/l, dapat menyebabkan penyakit serius pada anak-anak, dan diketahui ada kasus kematian.
Nitrat dapat dihilangkan dari air menggunakan osmosis balik.
KLORIDA DAN SULFAT (Cl - , SO4 2-)
Hampir semua air alami mengandung ion klorida dan sulfat. Konsentrasi ion-ion ini yang rendah hingga sedang memberikan rasa yang menyenangkan pada air dan keberadaannya diinginkan. Konsentrasi yang berlebihan dapat membuat air menjadi tidak enak untuk diminum. Klorida dan sulfat berkontribusi terhadap kandungan mineral total air. Konsentrasi total zat-zat ini dapat menimbulkan berbagai efek - mulai dari meningkatkan kesadahan air hingga korosi elektrokimia. Air yang mengandung lebih dari 250 mg/l sulfat mempunyai “rasa obat” yang nyata. Dalam konsentrasi berlebih, sulfat juga dapat bertindak sebagai pencahar.
Air dapat dimurnikan dari klorida dan sulfat menggunakan osmosis balik.
HIDROGEN Sulfida (H2S)
Hidrogen sulfida adalah gas yang terkadang ditemukan di air. Keberadaan gas ini dapat dengan mudah dikenali dari bau “telur busuk” yang menjijikkan, yang muncul bahkan pada konsentrasi rendah (0,5 mg/l).
Ada beberapa cara untuk menghilangkan hidrogen sulfida dari air. Kebanyakan dari mereka melakukan oksidasi dan konversi gas menjadi belerang murni. Kemudian, bubuk kuning yang tidak larut ini dihilangkan dengan penyaringan. Filter karbon aktif cukup untuk menghilangkan konsentrasi hidrogen sulfida yang sangat rendah. Dalam hal ini, batubara hanya menyerap gas ke permukaannya.
FENOL (C 6 H 5 OH)
Salah satu jenis limbah industri yang paling berbahaya adalah fenol. Dalam air yang diklorinasi, fenol masuk ke dalam reaksi kimia dengan klorin dan menciptakan senyawa klorofenol yang memiliki rasa dan bau “obat” yang tidak menyenangkan. Dalam hal ini, bau tidak sedap muncul ketika konsentrasi fenol sama dengan satu bagian per miliar. Senyawa fenol dan klorofenol dihilangkan dengan melewatkan air melalui karbon aktif.
Telah ditetapkan bahwa latar belakang radiasi utama di planet kita (setidaknya untuk saat ini) diciptakan oleh sumber radiasi alami. Menurut para ilmuwan, porsi sumber radiasi alami dalam total dosis yang dikumpulkan rata-rata orang sepanjang hidupnya adalah 87%. 13% sisanya berasal dari sumber buatan manusia. Dari jumlah tersebut, 11,5% (atau hampir 88,5% komponen “buatan” dari dosis radiasi) dibentuk melalui penggunaan radioisotop dalam praktik medis. Dan hanya 1,5% sisanya yang merupakan akibat ledakan nuklir, emisi pembangkit listrik tenaga nuklir, kebocoran fasilitas penyimpanan limbah nuklir, dan lain-lain.
Di antara sumber radiasi alami, radon memegang peranan penting, menyumbang hingga 32% dari total dosis radiasi.
Radon adalah gas alam radioaktif, benar-benar transparan, tidak berasa, tidak berbau, dan jauh lebih berat daripada udara. Ini terbentuk di perut bumi sebagai akibat dari peluruhan uranium, yang meskipun dalam jumlah kecil, merupakan bagian dari hampir semua jenis tanah dan batuan. Kandungan uranium sangat tinggi (hingga 2 mg/l) pada batuan granit.
Oleh karena itu, di daerah di mana granit merupakan unsur pembentuk batuan utama, kandungan radon diperkirakan akan meningkat. Itu tidak terdeteksi dengan metode standar. Jika ada kecurigaan yang masuk akal terhadap keberadaan radon, maka perlu menggunakan peralatan khusus untuk pengukuran. Radon secara bertahap merembes dari kedalaman ke permukaan, di mana ia segera menghilang di udara, sehingga konsentrasinya tetap dapat diabaikan dan tidak menimbulkan bahaya. Masalah muncul ketika pertukaran udara tidak mencukupi, misalnya di dalam rumah dan ruangan lainnya. Dalam hal ini, kandungan radon di ruangan tertutup bisa mencapai konsentrasi berbahaya. Radon masuk ke dalam tubuh manusia melalui pernafasan dan dapat menimbulkan efek kesehatan yang berbahaya. Menurut Layanan Kesehatan Masyarakat AS, radon adalah penyebab utama kedua kanker paru-paru pada manusia setelah merokok.
Radon larut dengan baik dalam air, dan ketika air tanah bersentuhan dengan radon, ia menjadi jenuh dengan sangat cepat. Ketika sumur digunakan untuk memasok air ke rumah, radon masuk ke dalam rumah dengan air. Radon yang dilarutkan dalam air bekerja dalam dua cara. Di satu sisi, ia masuk ke sistem pencernaan bersama dengan air. Sebaliknya, ketika air mengalir dari keran, radon dilepaskan dan dapat terakumulasi dalam jumlah banyak di dapur dan kamar mandi. Konsentrasi radon di dapur atau kamar mandi bisa 30-40 kali lebih tinggi dibandingkan di ruangan lain, seperti ruang keluarga. Paparan radon melalui inhalasi dinilai lebih berbahaya bagi kesehatan.
Ukuran radioaktivitas adalah aktivitas radionuklida di sumbernya. Aktivitas sama dengan rasio jumlah transformasi nuklir spontan dalam sumber tertentu selama selang waktu singkat dengan nilai selang tersebut. Dalam sistem SI diukur dalam Becquerels (Bq, Bq), yang setara dengan 1 peluruhan per detik. Kandungan aktivitas suatu zat sering kali dinilai per satuan berat zat (Bq/kg) atau volumenya (Bq/l, Bq/m kubik).
Di Novosibirsk, kadar radon dalam air sumur berkisar antara 10 hingga 100 Bq/l, di beberapa daerah (Nizhnyaya Eltsovka, Akademgorodok, dll.) mencapai beberapa ratus Bq/l. Dalam Standar Keamanan Radiasi Rusia (NRB-99), tingkat maksimum kandungan radon dalam air yang memerlukan intervensi ditetapkan sebesar 60 Bq/l (standar Amerika jauh lebih ketat - 11 Bq/l).
Salah satu metode paling efektif untuk memerangi radon adalah aerasi air (“menggelembungkan” air dengan gelembung udara, di mana hampir seluruh radon secara harfiah “terbang mengikuti angin”). Oleh karena itu, mereka yang menggunakan air kota tidak perlu khawatir, karena aerasi merupakan bagian dari prosedur pengolahan air standar di instalasi pengolahan air kota. Sedangkan untuk pengguna air sumur individu, penelitian yang dilakukan di Amerika menunjukkan efisiensi karbon aktif yang cukup tinggi. Filter berbahan dasar karbon aktif berkualitas tinggi mampu menghilangkan hingga 99,7% radon. Namun seiring berjalannya waktu angka tersebut turun menjadi 79%. Menggunakan pelembut di depan filter karbon memungkinkan Anda meningkatkan angka terakhir menjadi 85%.
informasi diambil dari situs http://aquafreshsystems.ru/index.htm
