TDS (Total dissolved solids) คือการวัดปริมาณรวมทั้งหมดของสารที่ละลายในน้ำ ซึ่งอาจเป็นสารอนินทรีย์และอินทรีย์ทั้งหมดที่มีอยู่ในของเหลวในรูปแบบแขวนลอยโมเลกุล แตกตัวเป็นไอออน
ค่านี้เป็นพารามิเตอร์สำคัญในการวัดคุณภาพน้ำและอธิบายถึงน้ำนั้นประกอบด้วยอนินทรีย์และอินทรียวัตถุได้แก่แคลเซียม แมกนีเซียม โพแทสเซียม และโซเดียม ซึ่งเป็นไอออนบวกทั้งหมดและคาร์บอเนต ไนเตรต ไบคาร์บอเนต คลอไรด์ และซัลเฟต ซึ่งเป็นแอนไอออนทั้งหมด
ประเภทสารที่ทำให้เกิดค่า TDS ในน้ำ
ตอนนี้คุณทราบคำจำกัดความของค่า Total dissolved solids แล้ว มาดูประเภทของสารที่คุณอาจพบในน้ำของคุณกัน
สารที่ทำให้เกิดค่า Total dissolved solids มีหลายร้อยประเภท แต่โดยทั่วไปแล้วจะแบ่งออกเป็นสี่ประเภท: แร่ธาตุ เกลือ โลหะที่ละลายน้ำ และอินทรียวัตถุอื่นๆ
แร่ธาตุ
แร่ธาตุเช่นแมกนีเซียม แคลเซียม และโพแทสเซียม เข้าไปในน้ำจากแหล่งธรรมชาติ เมื่อน้ำในแม่น้ำ ลำธาร และทะเลสาบสัมผัสกับหินที่อุดมด้วยแร่ธาตุ แร่ธาตุเหล่านี้จำนวนเล็กน้อยจะถูกปล่อยลงสู่น้ำ แร่ธาตุช่วยปรับปรุงรสชาติของน้ำ
เกลือ
เกลือในระดับต่ำอาจเกิดขึ้นตามธรรมชาติในน้ำใต้ดิน ระดับเกลืออาจได้รับผลกระทบจากมนุษย์เช่นการใช้ปุ๋ยและน้ำกระด้าง หรือแม้แต่การปนเปื้อนของสิ่งปฏิกูล
โลหะละลายในน้ำ
โลหะที่ละลายน้ำส่วนใหญ่จะเข้าสู่น้ำโดยผ่านมลภาวะ ของเสียจากอุตสาหกรรมและกิจกรรมของมนุษย์เช่นการขุด อาจส่งผลให้เกิดการชะล้างโลหะลงในแหล่งน้ำ วัสดุที่เป็นหินหรือดินอาจมีโลหะจำนวนเล็กน้อย และท่อโลหะบางชนิดสามารถมีส่วนทำให้เกิดปริมาณโลหะที่ละลายในน้ำได้เช่นกัน
อินทรียฺวัตถุ
อินทรียวัตถุที่ละลายน้ำมักจะลงไปในน้ำอันเป็นผลมาจากการสลายตัวตามธรรมชาติของสาหร่ายและวัสดุจากพืช ในการใช้งานในเขตเทศบาล สารอินทรีย์ธรรมชาติส่วนใหญ่จะถูกลบออกจากน้ำในระหว่างกระบวนการบำบัด
วิธีการวัดค่า TDS
การตรวจสอบค่า Total dissolved solids ของน้ำมีความจำเป็นด้วยเหตุผลหลายประการ มี 2 ทางเลือกในการวัดได้แก่:
- ส่งน้ำไปยังห้องปฏิบัติการ
- วัดด้วยตนเองด้วยเครื่องวัด
ในปัจจุบันเครื่องวัดนี้เป็นอุปกรณ์พกพาที่สามารถใช้อ่านค่าของแหล่งน้ำได้ และมีราคาจำหน่ายที่ไม่สูงมาก แต่ก็ขึ้นอยู่กับยี่ห้อและความซับซ้อนของอุปกรณ์
ดูรายละเอียด “ค่า TDS น้ําดื่มมาตรฐาน“
เครื่องวัดจะวัดค่าการนำไฟฟ้าของตัวอย่างน้ำและใช้ตัวเลขนี้เพื่อกำหนดระดับ TDS ของน้ำ ระดับนี้วัดเป็นส่วนๆ ในล้านส่วน (ppm) หรือมิลลิกรัมต่อลิตร (mg/L)
ดูรายละเอียดเครื่องวัดคุณภาพสูง
หมายเหตุ
สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือแม้ว่าเครื่องวัดจะวัดความเข้มข้นของ Total dissolved solids ในน้ำ แต่จะไม่อธิบายว่าน้ำมีสารปนเปื้อนอะไรบ้าง
นอกจากนี้เครื่องวัดสามารถวัดเฉพาะของแข็งที่ละลายได้เท่านั้น สารปนเปื้อนบางชนิดที่ไม่เกิดไอออนในน้ำเช่นโลหะบางชนิด สารเคมี ยาและยาฆ่าแมลง จะไม่ถูกวัด
ค่ามาตรฐาน Total dissolved solids
สำหรับประเทศไทยมีมาตรฐานค่า Total dissolved solids สำหรับน้ำดื่มไว้ห้ามเกิน 500 มิลิกรัมต่อลิตร
| พารามิเตอร์ | กรมอนามัย | อย | สมอ |
|---|---|---|---|
| สารละลายทั้งหมดที่เหลือจากการระเหย (TDS) | ไม่เกิน 1,000 มก./ล. | ไม่เกิน 500 มก./ล. | ไม่เกิน 500 มก./ล. |
วิธีปรับปรุงคุณภาพน้ำลดค่า Total dissolved solids
มีหลายวิธีในการดำเนินการเพื่อลดปริมาณ TDS ของน้ำ เหล่านี้คือ:
รีเวิร์สออสโมซิส
ระบบรีเวิร์สออสโมซิสใช้ขั้นตอนการกรองหลายขั้นตอนและเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านเพื่อลด TDS ได้มากกว่า 99.9% ระบบบำบัดน้ำเสียประเภทนี้เป็นโรงบำบัดน้ำเสียทั่วไปและโรงบำบัดน้ำเสีย
การกลั่นน้ำ
เครื่องกลั่นน้ำแบบตั้งโต๊ะใช้วิธีการกลั่นที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อขจัด TDS ออกจากน้ำ ในระหว่างการกลั่นน้ำจะต้มจนระเหย ของแข็งที่ละลายน้ำทั้งหมดส่วนใหญ่ไม่สามารถระเหยกับน้ำได้ และถูกทิ้งไว้ในห้องต้ม จากนั้นน้ำจะกลั่นตัวเป็นโถที่สะอาดพร้อมดื่ม
การกำจัดไอออน
สุดท้ายการกำจัดไอออนจะใช้กระบวนการแลกเปลี่ยนไอออนโดยที่น้ำไหลผ่านทั้งเบดเรซินที่มีประจุบวกและลบ ซึ่งดึงดูดทั้งไพเพอร์และแอนไอออน การกำจัดไอออนใช้ได้เฉพาะกับสารปนเปื้อนที่เป็นไอออน ดังนั้นกระบวนการนี้จึงต้องใช้เครื่องกรองอื่น เช่นระบบรีเวิร์สออสโมซิส เพื่อขจัดสิ่งสกปรกที่ไม่ใช่ไอออนิก
