Нитраты в воде. Опасность и методы очистки воды от нитратов.

В последние годы появляется все больше информации о глобальном распространении нитратов как в воде и почве, так и в продуктах питания и о пагубном воздействии нитратов на здоровье человека.

Нитраты - это соли азотной кислоты, наличие которых как правило вызвано поступлением в воду хозяйственно-бытовых и промышленных стоков, а также стоков воды с сельскохозяйственных угодий, обрабатываемых азотосодержащими удобрениями, и с атмосферными осадками.
В связи с этим концентрация нитратов часто наиболее высока в воде колодцев, неглубоких скважин, рек и озер. Поэтому при использовании воды из поверхностных и неглубоких подземных источников не лишним будет сделать анализ воды и на нитраты.

Опасность нитратов обусловлена их токсичным действием на организм.

Различают первичную токсичность нитратов и вторичную, возникающую при образовании нитритов, и третичную, связанную с образованием нитрозаминов.

Накапливаясь в организме человека, нитраты вызывают метгемоглобинемию, т.е. реагируют с гемоглобином крови, образуя метгемоглобин. Это вещество в отличие от гемоглобина не переносит кислород, что приводит к кислородному голоданию тканей. В результате ухудшается самочувствие, появляется вялость. При содержании метгемоглобина 20—50% появляются одышка, тахикардия, потеря сознания, при метгемоглобинемии свыше 50% наступает смерть.
Натраты губительно воздействуют на нервную, сердечно-сосудистую систему, желудочно-кишечный тракт и другие органы. Особую опасность нитраты представляют для маленьких детей, у которых еще не сформирована восстанавливающая ферментная система.

По этим причинам необходимо ограничивать поступление нитратов в организм — минимизировать потребление нитратсодержащих продуктов и не употреблять воду с повышенной концентрацией натратов (более 45 мг/л). Содержание нитратов в питьевой воде регламентируется СанПиН 2.1.4.10749-01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды".

Способы очистки воды от нитратов

В случае, если в Вашей исходной воде наблюдается повышенное содержание нитратов, необходимо производить их удаление.
На сегодняшний момент наиболее широкое распространение получили два метода очистки воды от нитратов:

с помощью установок обратного осмоса

специальными фильтрами с анионными ионообменными материалами.

В некоторых случаях для удаления нитрат-ионов используют ионообменные смолы как стандартные — сильноосновные аниониты, так и специальные — нитратселективные. Физическая суть данного метода сводится к замещению нитрат-ионом аниона смолы, как правило, хлорид-иона. Это обуславливает особенности и ограничения при использовании данного метода.

Ионообменная смола характеризуется определенной емкостью — тем количеством анионов, которое она может на себя принять, обеспечивая необходимую степень очистки воды. При полном насыщении смолы задерживаемыми ионами, очистка воды фактически прекращается. При использовании стандартной сильноосновной смолы и присутствии в исходной воде сульфатов может даже наблюдаться выброс нитратов в очищенную воду при исчерпании ресурса фильтра. Это обусловлено большим сродством стандартной сильноосновной смолы к сульфатам, чем к нитратам и ведет к вытеснению задержанных нитрат-ионов сульфат-ионами из смолы.

В случае выброса нитратов из фильтра, их концентрация в воде может достигать очень высоких значений, представляющих опасность для здоровья, при этом определить подобное превышения без анализа воды потребитель не может. По этой причине удаление нитратов с помощью ионных фильтров не оптимально для частных домов, где отсутствует возможность в постоянном контроле за качеством очищенной воды.

Очистка воды от нитратов с помощью обратного осмоса является более надежным вариантом. Вода под давлением подается на полупроницаемую мембрану. Нитраты и другие примеси задерживаются мембраной, а к потребителю поступает очищенная вода. Степень извлечения примесей определяется селективностью мембраны. В зависимости от модели мембраны и конструкции установки обратного осмоса удаление нитратов может достигать до 96%.

В случае использования установок обратного осмоса качество очистки остается стабильным даже при значительном изменении состава исходной воды. Кроме того, помимо удаления нитратов, установки обратного осмоса будут справляться с задачами по очистке воды от большого спектра загрязнений (железо, марганец, цветность и т.д).

В заключение следует констатировать, что очистка воды от нитрат-ионов в настоящее время все чаще является насущной необходимостью. Для очистки воды от нитратов в частных домах оптимальным решением является обратный осмос.