Нитраты в воде из скважины

В воде может содержаться масса различных компонентов. Одни не очень вредны, другие безопасны, а третьи могут вызвать нежелательные серьёзные последствия и оказать негативное действие на организм человека и состояние его здоровья.

Одна из вероятных составляющих – нитраты в питьевой воде из скважины или иного источника водоснабжения, например, колодца. Такие химические соединения, если они содержатся в жидкости в небольших количествах, не оказывают негативного влияния. Но превышение нитратов в воде может стать причиной различных проблем со здоровьем и даже создать угрозу для жизни детей и взрослых.

Изложенная ниже полезная информация из этой статьи на данном сайте даст ответы на самые актуальные и волнующие вопросы. Вы узнаете, каково допустимое содержание нитратов в воде, как уменьшить его и как найти решение проблемы качественной водоподготовки для нейтрализации опасного воздействия по всем главным правилам.

Что представляют собой нитраты в воде

Что представляют собой нитраты в воде

Волнующий многих вопрос: нитраты в воде – что это такое? Такие химические соединения являются солями азотной кислоты, которые содержат анион NO3 - с одним зарядом. Некоторое время назад нитраты называли селитрами, но такое общее наименование давно устарело и теперь относится лишь к определённой категории удобрений и минералов, используемых в сельском хозяйстве для улучшения свойств и повышения урожайности некоторых культур.

Нитраты являются производными соединений азота – химического элемента, который считается самым распространённым на всей Земле и содержится в растениях. Другая группа – нитриты, которые представляют собой соли азотистой кислоты с формулой HNO2, относящиеся к неорганической категории.

Азот нитратов и иных производных соединений при реакциях может образовывать вещества как неорганической химии, так и органической. В естественной среде свободный азот (N2) с другими химическими веществами не соединяется и никак не реагирует. Его различные соединения получают в лабораторных условиях.

Зато ионы азота вполне могут участвовать в реакциях. И их химические соединения зачастую появляются именно в естественных условиях, например, при процессах разложения некоторых белковых веществ, к которым относятся фекалии животных, остатки овощей и фруктов после их употребления и иной бытовой мусор с частицами пищи.

element2

В чистом виде нитраты являются прекрасными окислителями, которые при определённых условиях (например, при температуре выше 380 градусов Цельсия) лишаются одного атома кислорода и превращаются в указанные выше нитриты. После полной диссоциации в растворах они перестают обладать окислительными способностями. В процессе растворения азотнокислых соединений интенсивно поглощается тепло.

Откуда в воде появляются нитраты

Откуда в воде появляются нитраты

Откуда в воде может быть нитрат или нитрит? Они могут быть как в поверхностных водах, так и в подземном водоносном слое. Основные и главные причины содержания данных химических соединений в воде следующие:

  • Высокое содержание нитратов, наблюдающееся в сточных водах. Согласно общепринятой условной классификации, они делятся на три типа. Первый – осадочные воды, формирующиеся при выпадении или таянии осадков, а именно дождя и снега. Второй вид сточных вод – хозяйственно-бытовые, которые образуются в процессе бытовой и хозяйственной деятельности людей, например, при поливе растений, при сливе использованной для бытовых нужд воды. Третий класс – промышленные воды. Они наиболее опасны, обладают токсичными свойствами и зачастую относятся к 1-му или 2-му классу опасности. Нитраты в сточных водных ресурсах и иные содержащиеся в них вредные вещества должны подвергаться обработке водоочистными предприятиями. Но на деле всё бывает иначе: не все компании, занимающиеся водоочисткой, ответственно относятся к своим прямым обязанностям.
  • Сельскохозяйственная деятельность. Расположенные неподалёку поля, почву которых фермеры или владельцы крупных компаний удобряют с использованием нитратов или иных минералов и химических удобрений (селитры), могут становиться источниками нитратов. Поливная вода впитывается в грунт, проникает на достаточно большую глубину и потом из верхних водоносных грунтовых слоёв через скважины или колодцы попадает в частные дома или квартиры.
  • Горные породы. В природе обнаружены и естественные залежи нитратов. Например, в Индии найдены породы с высоким содержанием нитрокалита, а в Чили есть места с огромными пластами нитратина. Такие минералы, входящие в состав горных пород, преимущественно состоят из азотнокислых калия и натрия.
  • В составе воды из скважины или колодца дома нитраты могут присутствовать из-за нахождения и использования на участке частного дома септика, выгребной ямы, уличного туалета либо системы канализации. Разлагающиеся фекалии и различные органические остатки еды также могут выделять нитраты.
  • Применение в подворном хозяйстве на участке частного владения нитратных и нитритных удобрений для почвы.
  • Находящиеся недалеко птицефабрики либо сельскохозяйственные комплексы, занимающиеся масштабным разведением животных. При разложении навоза и органических останков запускается процесс с участием особых нитробактерий. Такая реакция образует нитраты.
  • Мусорные крупные свалки, в которых нитраты образуются при распаде органических отходов, а потом постепенно проникают в почву и в её водоносные слои.
  • Места стоков и захоронений различных химических реагентов и реактивов. Из почвы вредные вещества попадают и в воду.
  • Деятельность промышленных предприятий, на которых нет специальных очистных сооружений. Их стоки и отходы неизбежно проникают в водоёмы и почву, насыщая их вредными загрязнениями и примесями.
  • Ливни с сильными грозами. Во время таких природных явлений при ударах молний электрические разряды превращают азот воздуха в оксид азота (II). А потом, взаимодействуя с кислородом, такое соединение окисляется до оксида азота (IV). Реакция с водой и кислородом запускает образование азотной кислоты, которая способна взаимодействовать с кальцием, калием, натрием и прочими составляющими почвы. Так появляются соли азотной кислоты, но данная причина, как правило, не провоцирует значительное повышенные концентрации нитратов.
  • Расположенные вблизи источника водоснабжения кладбища либо захоронения животных. Вредные вещества могут образовываться в процессе распада органических материалов – останков людей или, например, рогатого скота.

Сколько нитратов может содержаться в воде

Сколько нитратов может содержаться в воде

Хотя класс опасности нитратов – 3, они необязательно окажут токсичное влияние на организм человека, даже если будут поступать в него регулярно. Человеческие ткани способны нейтрализовать эти соединения. Но если имеет место избыток нитратов в воде, особенно питьевой или используемой для приготовления пищи, то риски отравлений и иных негативных последствий возрастают в разы.

Какова норма нитратов в воде? Согласно требованиям СанПиН, предельно допустимое содержание таких соединений в питьевой жидкости не должно быть выше 45 миллиграммов на 1 литр или кубический дециметр объёма (мг/л или мг/дм3). У Евросоюза и ВОЗ данные несколько другие, и для воды питьевой они составляют 50 мг/л.

Класс опасности нитритов более высокий (2-й), и это значит, что их токсичность на порядок выше. Поэтому нитриты в воде из скважины или иного источника должны содержаться в концентрации не более 3 миллиграммов на 1 литр. Таковы данные СанПиН. Что касается ВОЗ, то норма содержания нитратов в питьевой воде, по мнению экспертов Всемирной организации здравоохранения, должна быть не более 0,5 мг/л (мг/дм3).

element2

Нормы содержания нитратов зависят от источника воды. Так, в водопроводной жидкости концентрация обычно не больше 5-5,5 мг/дм3. В составе воды из скважины, пробурённой не песок или грунтовые воды, нитраты могут быть значительно повышены – до 150 мг/л, если глубина бурения – не больше 25-30 м. Для воды артезианской, добываемой из глубоких водоносных слоёв от 70 метров, содержание почти всегда в норме, так как жидкость естественным путём фильтруется, проходя через толщу песка, земли и горных пород.

Чем нитраты опасны для здоровья человека

Сколько нитратов может содержаться в воде

Класс опасности нитратов в воде из любого источника – третий. Данные соединения способны накапливаться в человеческом организме, если регулярно поступают в него в количествах, превышающих допустимые показатели. Но чем опасны нитраты из воды из скважины или колодца, подведённому к дому? Прежде всего, они, попадая в организм, вступают в реакцию с гемоглобином – природным транспортировщиком кислорода по тканям. При взаимодействии гемоглобина с нитратами формируется метгемоглобин, который уже не способен переносить молекулы кислорода по крови и насыщать клетки.

Если количество нитратов в воде превышено сильно, и человек регулярно употребляет такую жидкость, то могут развиваться следующие осложнения:

  • Повышенное количество метгемоглобина в организме. Если его концентрация – до 10-15%, то человек может ощущать апатию, подавленное настроение, слабость, периодические головные боли, головокружения, усталость, низкую работоспособность. Но когда количество видоизменённого гемоглобина превысит 50 и тем более 60%, вероятен летальный исход. Причём для детей метгемоглобин ещё более опасен, особенно для младенцев в возрасте до 3 месяцев. В их организме нейтрализатор опасного вещества не образуется, а эритроциты не способны восстанавливать основную функцию гемоглобина. Для детей даже невысокие дозы могут оказаться губительными.
  • Кислородное голодание, то есть гипоксия. Её симптомы – это отёки тканей, синюшность (цианоз) кожных покровов или бледность кожи, железодефицитная анемия, постоянная слабость, ухудшение памяти и когнитивных способностей.
  • Угнетение функции щитовидной железы, которая отвечает за терморегуляцию и обмен некоторых веществ.
  • Нарушение нормальной работы центральной нервной системы. Такие сбои могут сопровождаться тревожными признаками: перепадами настроения, резкими приступами агрессии, бесконтрольными движениями конечностей, судорогами и так далее.
  • Отравления, нарушения функционирование желудочно-кишечного тракта, сопровождающиеся тошнотой и рвотой, диареей и спазмами, болями.
  • Заболевания сердечно-сосудистой системы: риски образования тромбов, высокое артериальное давление, нарушения сердечного ритма, закупорка сосудов, инфаркт или инсульт.
  • Раздражение слизистых оболочек ротовой полости, разрушение зубной эмали, развитие кариеса.
  • Снижение иммунитета, сопровождающееся частыми простудами или иными инфекциями.
  • Нарушения обмена веществ, при которых возникают проблемы с всасыванием, синтезом или переработкой некоторых важных соединений.

Многих интересует вопрос о том, можно ли мыться скважинной или колодезной водой с нитратами дома? Если концентрация таких веществ превышена значительно, то могут возникать местные реакции: аллергия, кожные высыпания, раздражения кожи и прочие признаки. Через микроскопические поры эпидермиса нитраты также проникают в мягкие ткани, поэтому систематические и частые купания в нитратной воде нежелательны и опасны.

element2

К сведению! Частично нитраты естественным путём выводятся из человеческого организма почками вместе с мочой. Но природный фильтр справляется не со всем объёмом токсичных соединений: они накапливаются и со временем приводят к тяжёлым последствиям.

Как понять, сколько нитратов содержится в воде?

Как понять, сколько нитратов содержится в воде?

Как узнать точное содержание нитратов из питьевой воды? Выявить его самостоятельно в домашних условиях крайне сложно, ведь соли азотной кислоты, даже если их много, практически не влияют на органолептические свойства жидкости: запах, цвет. То есть вода может оставаться прозрачной и чистой, не менять свой вкус.

Единственный эффективный способ определения количества солей азотной кислоты – анализ воды на нитраты, который проводится в специализированной лаборатории, имеющей соответствующую аккредитацию. В таком учреждении проведут исследование, результаты которого помогут узнать самые важные показатели.

При анализе воды из скважины или колодца оценивается не только содержание в составе солей азотной кислоты. Проверяются также иные показатели: концентрации сульфатов и хлоридов, жёсткость (количество ионов кальция и магния), окисляемость, органические примеси, патогенные микроорганизмы, pH и так далее. Если анализ воды на нитраты показал превышение норм, стоит задуматься о системе очистки.

element2

Чтобы результаты анализа воды были максимально достоверными, нужно обращаться только в аккредитованную лабораторию, которая оснащена специальным высокоточным оборудованием.

Необходимость использования очистки воды

Необходимость использования очистки воды

Так как повышенное содержание нитратов в воде приводит к серьёзным проблемам со здоровьем, важно тщательно продумать систему питьевой водоподготовки. При организации качественной водоочистки следует учесть состав жидкости и концентрацию отдельных компонентов. После обработки содержание нитратов в питьевой воде должно прийти в норму. Также предполагается нормализация остальных показателей: жёсткости, уровня кислотности, общей минерализации, содержание железа в воде и так далее.

element2

Важно! Если вода используется в качестве употребления (питья) или для приготовления пищи, то её следует исследовать минимум 2 раза в год. Состав жидкости может меняться в зависимости от различных факторов, например, наличия сельскохозяйственной деятельности с использованием азотистых удобрений, обильности осадков, присутствия сточных вод и так далее.

Стоит отметить, что удалить нитраты в добываемой скважиной природной воде в домашних условиях народными средствами не получится. Ни кипячение, ни отстаивание, ни замораживание, ни добавление соды, ни иные способы не помогут. Но как избавиться от нитратов в воде? Организовать эффективную систему водоочистки. Ниже рассмотрены фильтры, которые обеспечивают удаление нитратов из скважинной воды.

Использование систем обратного осмоса

Использование систем обратного осмоса

Как нормализовать количество нитратов в воде, предназначенной для питья? Можно использовать современную и эффективную системы обратного осмоса. Принцип работы данного метода очистки воды заключается в прохождении водного потока из источника через особую полупроницаемую мембрану, входящую в состав конструкции. Такой улавливатель в системе обратного осмоса пропускает исключительно молекулы воды. Все остальные примеси мембраной задерживаются. Чистая вода устремляется в отдельную ёмкость для её дальнейшей подачи через кран. А загрязнения остаются, отправляются в слив. При этом отдельный поток направляется на мембраны для её очистки.

Основное и самое главное преимущество систем очистки, работающих способом обратного осмоса, заключается в высоком качестве очистки. Такие установки действительно справляются с любыми загрязнениями благодаря особой мелкоячеистой структуре мембраны. Правда, если концентрация примесей очень высока, то до обратного осмоса необходимо осуществлять преподготовку, например, механическую фильтрацию для удаления крупных частиц. Также к плюсам систем обратного осмоса можно отнести высокую производительность, относительно простую настройку оборудования, несложное обслуживание фильтра, умеренное потребление электроэнергии и наличие в продаже расходных деталей (например, мембран).

Но есть у метода обратного осмоса некоторые недостатки. При прохождении через мембрану вода из любого источника лишается не только всех вредных примесей, но и полезных веществ. Она получается практически дистиллированной, меняются её вкус и свойства. Но чтобы исправить это, некоторые производители в установках обратного осмоса предусматривают минерализаторы, насыщающие жидкость минеральными веществами. Ещё один минус – довольно высокая цена, но она оправдана качеством очистки питьевой воды от нитратов.

Как избавиться от нитратов в воде с помощью метода обратного осмоса? Можно выбрать систему из линейки известного производителя бытовых и промышленных фильтров Waterstry, представленных на этом сайте и подходящих для домашнего использования. Они имеют несколько ступеней очистки, производительность фильтрации достигает 190 литров в сутки, чего вполне хватит для постоянного водоснабжения загородного коттеджа или частного дома. Некоторые модели систем обратного осмоса оснащаются насосами.

Ионообменные фильтры

Ионообменные фильтры

Как очистить воду от нитратов другим способом? Существуют системы с принципом действия ионного обмена. Очистка питьевой или бытовой воды таким методом тоже очень эффективна. Вообще, метод ионного обмена обычно используются для умягчения воды, но в таких фильтрах в качестве загрузки применяется полимерная ионообменная смола.

А в установках ионного обмена, убирающих нитраты в воде из скважины, предусмотрен фильтр для солей азотной кислоты. Ионообменная смола заменена нитрат-селективной. Она избирательно удаляет из воды только нитраты, а остальные соли оставляет нетронутыми (в отличие от фильтров обратного осмоса).

Системы ионного обмена, как и установки обратного осмоса, практически полностью автоматизированы. Очистка воды от нитратов осуществляется следующим образом: на молекулярном уровне ионы NO3 замещаются хлоридами. В первом блоке частицы водорода замещаются катионами. А во второй ёмкости ион вытесняет каждый анион.

Есть установки ионного обмена с разным количеством ступеней очистки. Но в любом ионообменном оборудовании предусмотрено два фильтра: анионитный и катионитный. В одно- и двухступенчатых системах фильтрующие среды разделяются. А вот в трёхступенчатых установках анионитная и катионитная части могут комбинироваться в одном фильтре.

Избавление питьевой воды от нитратов методом ионного обмена, как и способ обратного осмоса, имеет преимущества и недостатки. Достоинствами являются:

  • Эффективная очистка воды от нитратов. Соли азотной кислоты удаляются полностью.
  • Непрерывное протекание циклов очистки благодаря автоматизации системы и наличию в ней блока управления и встроенного процессора.
  • Более низкая стоимость (по сравнению с системами обратного осмоса).
  • Возможность фильтрации с одной, двумя или тремя ступенями очистки. Выбор того или иного варианта нужно делать с учётом анализа воды на нитраты. Чем выше их концентрация, тем больше должно быть ступеней очистки.

Недостатки:

  • Низкая гидрофильность загрузочной смолы. Чтобы она сохраняла активное состояние и продолжала работать, для регенерации нужно использовать специальные реагенты, причём в значительных количествах. Регенерирующий раствор обычно находится в отдельном резервуаре колонны.
  • Необходимо грамотно утилизировать смолу, когда её рабочий ресурс будет полностью израсходован.
  • Если система не автоматизирована, потребуется дополнительная автоматика для запусков циклов очистки, добавления химикатов и регенераций. В ином случае установка ионного обмена требует ручных регулировок и включений тех или иных функций.
  • Если допустить ошибку в установке или настройке работы автоматики, то нитриты в воде из скважины удаляться не полностью. Также вероятно попадание в жидкость вредных химических реагентов.

Цеолитные фильтры

Цеолитные фильтры

Убрать нитраты из воды в колодце возможно с помощью природного вулканического материала цеолита. Его можно приобрести в порошковом или гранулированном виде, чтобы засыпать непосредственно в источник воды. Но такой метод подойдёт только для колодца, в котором цеолит будет выполнять функцию сорбента – впитывать и поглощать все вредные примеси.

Для скважины лучше использовать проточный или магистральный фильтр с засыпкой из цеолита. Такое освобождение питьевой воды от нитратов практически не влияет на состав жидкости, а удаляет только вредные примеси в ходе очистки.

Цеолит имеет структуру с микроскопическими порами: через них пропускается жидкость, подвергаемая очистке. Но также в кристаллическом строении есть металлические ионы, вступающие в действие с молекулами воды H2O. Таким образом, метод предполагает сразу две ступени очистки: удаление взвешенных частиц и всех примесей (примерно так работает мембрана), а также запуск химической реакции с ионным обменом (при контакте с цеолитом раствор очищается от тяжёлых металлов и нитратов).

element2

К сведению! Дополнительно в устройстве фильтра для очистки воды из скважины могут предусматриваться шунгит и уголь, а также небольшой фильтрующий слой умягчающей засыпки.

Заключение

Повышенное содержание нитратов в воде приводит к тяжёлым, порой непоправимым последствиям из-за токсичного воздействия на организм. Именно поэтому крайне важна своевременная и качественная очистка, которая сделает источник водоснабжения и его содержимое максимально безопасными.

Теперь вы знаете, что такое нитраты в воде, чем опасен их высокий уровень, а также что делать, чтобы эффективно удалить нитраты в скважине. Данная статья на нашем сайте наверняка помогла разобраться в самых основных и главных вопросах. После изучения такой полезной информации остаётся определить нитраты в воде и продумать систему очистки.

Водоподготовка должна быть эффективной и комплексной, чтобы работа системы позволила не только удалять нитраты в воде из скважины, но и освобождать водный раствор из любого источника от присутствия прочих вероятных примесей. И для этих целей можно сделать выбор в пользу профессионального оборудования Waterstry или заказать готовое решение для водоподготовки дома. Для покупки фильтра или получения консультации о лучшем способе фильтрации воды свяжитесь с нами по телефону либо электронной почте или оставьте контакты, чтобы мы перезвонили нам.




Также будет интересно
Ваш браузер устарел рекомендуем обновить его до последней версии
или использовать другой более современный.