Проверка качества воды и TDS метр

Физико-химический анализ воды имеет большое значение в быту, аквариумистике, аквакультуре и растениеводстве. Одним из параметров, который часто принимается в расчет, является общая минерализация или, иными словами, общее число растворенных веществ (Total Suspended Solids, TSS). Его регистрация проводится с помощью TDS-метра.

Этот прибор измеряет электропроводность образца воды. Как правило, TDS-метр калибруется в растворе NaCl. Таким образом, он регистрирует электропроводность, но показывает концентрацию NaCl (ppm, млн-1, мг/л), которая, будучи растворенной, обуславливала бы такую электропроводность.

В свою очередь, электропроводность раствора повышает не только NaCl, но все растворенные ионизированные молекулы (соли и минеральные вещества) и, в гораздо меньшей степени, растворенные органические вещества (сахара, микроскопические коллоиды).

Показания TDS-метра всегда коррелируют с EC-метром (кондуктометром). EC-метр также измеряет электропроводность, но показывает результаты в мкСм/см. Эту зависимость можно представить равенством: TDS = k*EC, k – 0.55-0.80 (в среднем, 0.67).

Значение TDS связано с общей и карбонатной жесткостью, потому что оно также учитывает концентрацию солей Ca2+, Mg2+ и других «тяжелые» ионов.


Стоит напомнить, что временная или карбонатная жесткость учитывает растворенные соли Ca(HCO3)2 и Mg(HCO3)2, а общая жесткость – CaCl2, MgCl2, CaSO4, MgSO4, Ca(HCO3)2 и Mg(HCO3)2 и другие соли с двухвалентными катионами.


Однако обратное утверждение неверно, так как TDS учитывает и другие молекулы, подвергшиеся диссоциации. Аквариумная вода может иметь высокое значение TDS, но низкую общую и карбонатную жесткость. В состав растворенных веществ входят соли натрия, которые не влияют на жесткость.

Таким образом, TDS отражает все растворенные молекулы: Cl, NH3Cl, NH4+, PO43-, CO32-, SO42-, K+, Na+, NO3 и другие. Практически любые добавляемые в воду вещества, будь то кондиционер, корм, удобрения, лекарства, повышают её TDS.


Согласно WQA (Ассоциация качества воды) по содержанию солей вода классифицируется следующим образом:
Пресная вода — <1000 мг/лСолоноватая вода - 1000- 5000 мг/лВысокосолоноватая вода - 5000- 15000 мг/лСоленая вода - 15000- 30000 мг/лМорская вода - 30000- 40000 мг/лРассол - 40000- 300000+ мг/л

У аквариумистов классификация упрощенная —
Пресная вода — <1000 мг/лСолоноватая вода - 1000- 20000 мг/лСоленая вода - 20000- 36000 мг/л


Механическая фильтрация позволяет удалить взвешенные частицы, но не влияет на уровень растворенных веществ. Живые растения используют часть из них. Снижение TDS также возможно в ходе водных подмен (зависит от источника водопроводной воды), использования обратного осмоса, ионообменных смол.

В отсутствии обновления воды, TDS в аквариуме неуклонно возрастает, чему способствуют вносимые корма, кондиционеры, удобрения, лекарственные препараты.

Значение TDS (мг/л) в 1000 литровом аквариуме (красный) и водопроводной воды из под крана (черный) за 5 месяцев наблюдения. За период наблюдения вода не менялась. Ежедневно в аквариум вносилось 18 граммов корма для рыб (фарш). PS Интересно было бы оценить корреляцию между уровнем нитратов и TDS (!)
Значение TDS (мг/л) в 1000 литровом аквариуме (красный) и водопроводной воды из под крана (черный) за 5 месяцев наблюдения. За период наблюдения вода не менялась. Ежедневно в аквариум вносилось 18 граммов корма для рыб (фарш). PS Интересно было бы оценить корреляцию между уровнем нитратов и TDS (!)

Зачем нужен TDS метр?

Проверка качества воды в домашних условиях с помощью tds метра

TDS-метр может точно определить качество проводимого опреснения воды, дистилляции или обработки обратным осмосом. Все озвученные процессы приводят к снижению общей минерализации до нуля (0-5 млн-1). Это функция прибора является основной и не терпит двусмысленного толкования результатов. В плане оценки качества воды измерение общего числа растворенных веществ более целесообразно, чем измерение pH или жесткости [3,5].

Накопление загрязнений в аквариумной воде повышают её общую минерализацию. Для сравнения, вода из под крана всегда имеет более низкие значения TDS, чем вода в пресноводном аквариуме, расположенном в томже доме. Таким образом, солеметр может указать на необходимость водных подмен [2,4].

Корректировка уровня растворенных веществ с помощью солеметра

Общий уровень растворенных веществ измеряется рыбоводами, которые стремятся воспроизвести естественную среду обитания для своих рыб.

Так, общая минерализация вод озера Танганьики составляет 400 мг/л. В озере Малави TDS достигает 300-400 мг/л (район Ливонд, приток озера) [nepadwatercoe.org/wp-content/uploads/2012/10/Paper_submission-for-13th-WaterNet-Conference_by-Russel-CG-Chidya.pdf].

Воды реки Амазонка слабокислые (pH 6.6 ± 0.2), имеют относительно высокую электропроводность (EC 44.8 ± 24.8 мкСм/см) и много растворенных веществ (TDS 23.9 ± 17.8 мг/л). Темные воды реки Рио-Негро чрезвычайно кислые (pH 4.5 ± 0.9), с очень низкой электропроводностью (EC 17.0 ± 15.2 мкСм/см) и TDS — 7.1 ± 6.7 мг/л. Река Тапажос, пролегающая между руслами рек Амазонка и Рио-Негро, также имеет кислую воду (pH 6.5 ± 0. 4), низкую электропроводность (14.4 ± 13.1 мкСм/см) и TDS (7.7 ± 5.6 мг/л) [www.panamjas.org/pdf_artigos/PANAMJAS_5%283%29_454-464.pdf].

Значение TDS влияет на осморегуляцию рыб

Состав внутриклеточной среды пресноводных видов гипертонический по отношению к окружающей среде. Их кровь имеет большую концентрацию солей, чем окружающая среда. Вода стремится из области низкой концентрации солей в область высокой. Поэтому у пресноводных рыб вода поступает через жабры в кровеносное русло. Чтобы исключить пагубное влияние этого захвата, почки рыб постоянно образуют мочу и, таким образом, сбрасывают излишки воды. С точки зрения гистологии, почки пресноводных видов имеют множество крупных гломерул для выведения воды из тела. Морские виды рыб, напротив, постоянно испытывают утечку воды, поэтому они выделяют мало мочи и пьют воду. Из почки имеют немного мелких громерул.

На рисунке 1. Осморегуляция у пресноводных рыбок. 2. Осморегуляция у морских рыбок.
На рисунке 1. Осморегуляция у пресноводных рыбок. 2. Осморегуляция у морских рыбок.

Почки обитателей жесткой воды работают не так активно, как обитателей мягкой воды. Например, мелкие тетры в день выделяют мочу, которая по объему в три раза превышает объем их тела. Токсины долго не задерживаются в этих рыбках. Однако при высоких значениях TDS образование мочи замедляется и, соответственно, токсины и метаболиты дольше остаются в организме. В конечном счете, это может повлиять на физиологию, вызвать стресс и укоротить жизнь особей. Гайслер (Geisler) в 1987 году, в ходе диагностики TDS воды, диагностировал укорочение продолжительности жизни кардиналов, вследствие ухудшения работы почек.
——
www.tropicalfishkeeping.com/member-submitted-articles/total-solids-tss-tds-freshwater-aquarium-122027/
2. www.aqa.ru/forum/TDS-metr-kak-ego-ponimat-i-chto-delat-187440-page1
3. www.aqa.ru/forum/zachem-TDS-metr-i-kak-im-polzovatsya-226144-page1
4. www.aqa.ru/forum/tds-rastet-do-200-posle-podmen-v-140-288534-page15.
5. www.aqa.ru/forum/izmerenie-jestkosti-vodyi-TDS-metrom-209058-page1

Здесь находится скрытый текст. Для его просмотра необходимо зарегистрироваться.


Статья подверглась 1 проверке читателем (11.01.2016)


Реакция постоянных читателей:

Заметил ошибку, тык*:

 Orphus

Комментарии Вконтакте:

Проверка качества воды и TDS метр: 2 комментария

  1. графики по данным трех китайских TDS-метров. В качестве контрольного раствора (ось абсцисс) брал 0,9% раствор NaCl из аптеки. Разводил его вдвое, потом ещё вдвое и т.д… Измеренные концентрации (9000, 4500, 2250, 1125, 562 и 281 мг/л) отмечены кружочками и треугольниками на графике. По оси ординат значения (ppm), которые показывали приборчики. Выводы: так как заявлено, что TDS метр измеряет электропроводность в эквиваленте NaCl (ppm или мг/л) зависимость должна быть линейной. В реальности это не так.

    tds-real

  2. Поступил вопрос о том, можно ли измерить ТДС метром соленость морской воды. Ответ: Соленость морской воды находится в диапазоне 20-30 промилле, т.е. 20000-30000 мг/л в эквиваленте NaCl. Диапазон измерения стандартных ТДС-метров составляет 0-10000 мг/л, т.е. они не годятся.

    И один интересный момент по китайским TDS-метрам. Рекомендую после покупки проверять их по ДВУМ точкам: 1. Дистиллят/осмотическая вода — должно показывать 0-5 ppm; 2. Раствор 0.9% натрия хлорид из аптеки для системы — должно показывать 9000 ppm или в некоторых моделях 900*10 ppm (9 граммов в 1 литре).

Добавить комментарий

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *