น้ำถือเป็นตัวทำละลายสากลเนื่องจากความสามารถในการละลายและดูดซับโมเลกุลจากสารต่างๆ และจำนวนอนุภาคที่ละลายในน้ำเรียกว่าระดับของแข็งที่ละลายในน้ำ Total dissolved solids (TDS) หรือทีดีเอส
ของแข็งที่ละลายได้ทั้งหมดอาจเป็นสารอินทรีย์หรืออนินทรีย์ก็ได้ การทำความเข้าใจระดับ TDS ในน้ำของคุณและปริมาณของแข็งที่ละลายน้ำทั้งหมดจะแสดงภาพคุณภาพน้ำโดยรวมของคุณ ด้านล่างนี้ คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับประเภทต่างๆ ของของแข็งที่ละลายได้ทั้งหมด วิธีวัดค่า และวิธีการลดปริมาณของแข็งที่ละลายในน้ำ
ความสำคัญของ TDS ในน้ำดื่ม
TDS ในน้ำดื่มมีต้นกำเนิดมาจากแหล่งต่างๆ เช่น แหล่งธรรมชาติ น้ำเสีย น้ำเสียในเมือง น้ำเสียจากอุตสาหกรรม สารเคมีในกระบวนการบำบัดน้ำ ปุ๋ยเคมีที่ใช้ในสวนและประปา น้ำเป็นตัวทำละลายสากลและหยิบจับสิ่งสกปรกได้ง่าย และสามารถดูดซับและละลายอนุภาคเหล่านี้ได้อย่างรวดเร็ว
แม้ว่าระดับ TDS ที่สูงในน้ำดื่มจะไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ แต่ก็ทำให้น้ำมีรสขม เค็มหรือกร่อย แคลเซียมและแมกนีเซียม ซึ่งเป็นแร่ธาตุสองชนิดที่พบได้ทั่วไปใน TDS ยังสามารถทำให้เกิดความกระด้างของน้ำ การเกิดตะกรัน และการเกิดคราบ
ทำไมคุณควรวัดระดับ TDS
โดยธรรมชาติแล้วน้ำแร่ไม่มีกลิ่นหรือรส การเปลี่ยนแปลงระดับ TDS จะเปลี่ยนเนื้อสัมผัสและรสชาติ ทำให้น้ำไม่เหมาะสำหรับการบริโภค สาเหตุบางประการที่คุณควรวัดระดับ TDS ของน้ำดื่มของคุณคือ:
- รสชาติ (ค่า TDS สูงทำให้น้ำเค็มและ/หรือขมได้)
- ข้อกังวลด้านสุขภาพ (น้ำที่มีระดับ TDS สูงจะไม่ส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อสุขภาพของคุณ แต่ระดับตะกั่วหรือทองแดงในระดับสูงอาจทำให้คุณป่วยได้)
- การทำอาหาร (ระดับ TDS ที่สูงกว่า 1,000 PPM สามารถเปลี่ยนรสชาติอาหารได้)
การวัดค่า TDS Total dissolved solids
วิธีการหลักในการวัดปริมาณของแข็งที่ละลายได้ทั้งหมดคือการวิเคราะห์แบบกราวิเมตริกและการนำไฟฟ้า
- วิธีการกราวิเมตริก (Gravimetric methods) คือการระเหยแห้ง วิธีนี้ให้ความแม่นยำที่สุดและเกี่ยวข้องกับการระเหยตัวทำละลายของเหลวและการวัดมวลของสารตกค้างที่เหลือ วิธีนี้เป็นวิธีที่ดีที่สุดแม้ว่าจะใช้เวลานาน ถ้าเกลืออนินทรีย์ประกอบด้วย TDS ส่วนใหญ่ วิธีการกราวิเมตริกก็เหมาะสม
- ค่าการนำไฟฟ้าของน้ำมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความเข้มข้นของของแข็งที่แตกตัวเป็นไอออนที่ละลายในน้ำ ไอออนจากของแข็งที่ละลายในน้ำจะสร้างความสามารถให้น้ำนำกระแสไฟฟ้า ซึ่งสามารถวัดได้โดยใช้เครื่องวัดค่าการนำไฟฟ้าทั่วไปหรือเครื่องวัด TDS Meter เมื่อสัมพันธ์กับการวัดค่า TDS ในห้องปฏิบัติการ ค่าการนำไฟฟ้าจะให้ค่าความเข้มข้น TDS โดยประมาณ โดยปกติจะมีความแม่นยำไม่เกิน 10 เปอร์เซ็นต์
ความสัมพันธ์ของ TDS และความนำไฟฟ้าจำเพาะของน้ำใต้ดินสามารถประมาณได้โดยสมการต่อไปนี้:
TDS = k*EC
โดยที่ TDS แสดงเป็นมิลลิกรัม/ลิตร หรือ ppm และ EC คือค่าการนำไฟฟ้าในหน่วยไมโครซีเมนส์ต่อเซนติเมตรที่ 25 °C ค่าk อยู่ระหว่างแตกต่างกันระหว่าง 0.5 ถึง 0.8
บทสรุป
สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือแม้ว่าเครื่องวัดทีดีเอสจะวัดความเข้มข้นของในน้ำ แต่จะไม่อธิบายว่าน้ำมีสารปนเปื้อนอะไรบ้าง
นอกจากนี้เครื่องวัดทีดีเอส สามารถวัดเฉพาะของแข็งที่ละลายได้เท่านั้น สารปนเปื้อนบางชนิด เช่น โลหะบางชนิด สารเคมี ยาและยาฆ่าแมลง จะไม่แสดงค่า TDS เพื่อความชัดเจนและความแม่นยำมากขึ้นในสิ่งที่อยู่ในแหล่งน้ำ ให้พิจารณาการทดสอบน้ำ หน่วยวัด TDS ที่นิยมใช้คือมิลลิกรัมต่อลิตร (mg/L) ซึ่งมีค่าเท่ากับส่วนในล้านส่วน (ppm)
