Total dissolved solids (TDS) คือการวัดปริมาณรวมที่ละลายของสารอนินทรีย์และอินทรีย์ทั้งหมดที่มีอยู่ในของเหลวในน้ำ สารเหล่านี้อาจรวมถึงเกลืออนินทรีย์ แร่ธาตุ โลหะ ไอออน และสารประกอบอินทรีย์ที่ละลายในน้ำและเป็นพารามิเตอร์สำคัญที่ใช้ในการประเมินคุณภาพน้ำ
หรืออธิบายให้สั้นๆ ง่ายๆ คือเมื่อนำน้ำนั้นมาระเหยจนแห้งจะเหลือสารต่างๆ ติดอยู่ที่ก้นภาชนะ สารที่เหลือนั้นคือค่า TDS นั่นเอง ซึ่งอาจเป็นสารต่างๆ ดังจะได้อธิบายต่อไป
ประเภทของสารที่ก่อให้เกิดค่า Total dissolved solids
ประเภทของ Total dissolved solids ที่คุณอาจพบในน้ำของคุณ ซึ่ง TDS ปรกติแล้วในธรรมชาติมีหลายประเภท แต่โดยทั่วไปแบ่งออกเป็น 4 ประเภทได้แก่แร่ธาตุ เกลือ โลหะที่ละลายน้ำ และอินทรียวัตถุอื่นๆ
แร่ธาตุ
แร่ธาตุต่างๆ เช่นแมกนีเซียม แคลเซียม และโพแทสเซียม จะเข้าไปในน้ำจากแหล่งธรรมชาติ เมื่อน้ำในแม่น้ำ ลำธาร และทะเลสาบสัมผัสกับหินที่อุดมไปด้วยแร่ธาตุ แร่ธาตุเหล่านี้จำนวนเล็กน้อยจะถูกปล่อยลงสู่น้ำ แร่ธาตุช่วยปรับปรุงรสชาติของน้ำและมีส่วนช่วยในการ RDI ประจำวันของคุณ
เกลือ
เกลือในระดับต่ำอาจเกิดขึ้นตามธรรมชาติในน้ำใต้ดิน ระดับเกลืออาจได้รับผลกระทบจากกิจกรรมของมนุษย์ เช่น ถนนในต่างประทศที่น้ำแข็งละลายเป็นน้ำ การใช้ปุ๋ยและน้ำยาปรับน้ำ และแม้แต่การปนเปื้อนของน้ำเสีย
โลหะที่ละลายน้ำ
โลหะที่ละลายน้ำส่วนใหญ่จะไหลลงสู่น้ำผ่านมลภาวะ ของเสียจากอุตสาหกรรมและกิจกรรมของมนุษย์เช่นการทำเหมืองแร่ สามารถส่งผลให้มีการชะล้างโลหะลงในน้ำดื่มได้ วัสดุหินหรือดินอาจมีโลหะจำนวนเล็กน้อย และท่อโลหะบางประเภทก็มีส่วนทำให้ปริมาณโลหะที่ละลายในน้ำได้เช่นกัน
อินทรียฺวัตถุ
อินทรียวัตถุที่ละลายน้ำมักจะเข้าสู่น้ำอันเป็นผลมาจากการสลายตัวตามธรรมชาติของสาหร่ายและวัสดุจากพืช ในการใช้งานในเขตเทศบาล อินทรียวัตถุธรรมชาติส่วนใหญ่จะถูกกำจัดออกจากน้ำในระหว่างกระบวนการบำบัด
วิธีการวัด Total dissolved solids ในน้ำ
การตรวจสอบค่า Total dissolved solids ของน้ำจำเป็นด้วยเหตุผลหลายประการ เช่นหากเราต้องการแก้ปัญหาความกระด้างของน้ำ หรือบางคนอาจต้องการหาสาเหตุว่าทำไมน้ำจึงมีรสขม ผู้ที่มีสระว่ายน้ำหรือสปาอาจต้องการตรวจสอบระดับ TDS เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีปัญหาในการบำรุงรักษาสระว่ายน้ำ หรือผู้ผลิตน้ำดื่มต้องมีการทดสอบค่า TDS ให้เป็นไปตามมาตรฐานของ อ.ย. เป็นต้น
มี 2 วิธีในการวัด TDS ในน้ำ ได้แก่การทำหรือทดสอบในห้องปฏิบัติการ และอีกวิธีคือการใช้เครื่องวัด TDS ซึ่งสามารถทำได้ด้วยตนเองเพียงแค่ซื้อเครื่องวัดมาแล้วศึกษารายละเอียดการใช้งานและการสอบเทียบก็เพียงพอ แต่ละวิธีมีข้อดีข้อเสียที่แตกต่างกันไป ดังรายละเอียดด้านล่าง
1.ห้องปฏิบัติการ
โดยทั่วไปแล้วห้องปฏิบัติการจะตรวจวัดปริมาณของแข็งที่ละลายทั้งหมด (TDS) โดยใช้วิธีแบบกราวิเมตริกวิธีนี้เกี่ยวข้องกับการระเหยน้ำในปริมาตรที่ทราบจนแห้ง จากนั้นจึงชั่งน้ำหนักสิ่งตกค้างที่หลงเหลือ สารตกค้างประกอบด้วยของแข็งที่ละลายอยู่ในน้ำ กระบวนการนี้ทำโดยผู้เชี่ยวชาญเพื่อให้มั่นใจว่าการตรวจวัด TDS ถูกต้องและเชื่อถือได้
2. การใช้เครื่องวัด TDS
เครื่องวัด TDS Meter คืออุปกรณ์พกพาที่สามารถใช้เพื่ออ่านค่า TDS ของแหล่งน้ำได้ ขึ้นอยู่กับยี่ห้อและความซับซ้อนของอุปกรณ์
เครื่องวัดมีขนาดกะทัดรัด พกพาสะดวก และใช้งานง่าย ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานทั้งในห้องปฏิบัติการและภาคสนาม โดยทั่วไปผู้เชี่ยวชาญและผู้สนใจจะใช้สิ่งเหล่านี้ในการตรวจสอบคุณภาพน้ำ ประเมินประสิทธิผลของกระบวนการบำบัดน้ำ
น้ำที่มีค่า Total dissolved solids สูงเป็นอันตรายหรือไม่?
อาจเป็นเรื่องผิดที่จะสรุปทันทีว่าน้ำที่มี TDS สูงเป็นอันตราย เนื่องจากขึ้นอยู่กับประเภทของ TDS ที่อยู่ในน้ำ ตัวอย่างเช่น ค่า TDS ที่อ่านได้อาจสูงเป็นพิเศษ แต่อาจเป็นเพียงเพราะน้ำนั้นมีปริมาณแร่ธาตุสูง
หลักเกณฑ์ของอ.ย. ระบุว่าค่าน้ำที่มากกว่า 500 mg/L นั้นสูงเกินไปไม่ควรบริโภค
พารามิเตอร์ | กรมอนามัย | อย | สมอ |
---|---|---|---|
สารละลายทั้งหมดที่เหลือจากการระเหย (TDS ) | ไม่เกิน 1,000 มก./ล | ไม่เกิน 500 มก./ล | ไม่เกิน 500 มก./ล |
ความกระด้าง (Hardness) | ไม่เกิน 500 มก./ล | ไม่เกิน 100 มก./ล | ไม่เกิน 100 มก./ล |
ซัลเฟต | ไม่เกิน 250 มก./ล | ไม่เกิน 250 มก./ล | ไม่เกิน 200 มก./ล |
คลอไรด์ | ไม่เกิน 250 มก./ล | ไม่เกิน 250 มก./ล | ไม่เกิน 250 มก./ล |
ไนเตรท | ไม่เกิน 50 มก./ล | ไม่เกิน 4 มก./ล | ไม่เกิน 4 มก./ล |
ฟลูออไรด์ | ไม่เกิน 0.7 มก./ล | ไม่เกิน 0.7 มก./ล | ไม่เกิน 0.7 มก./ล |
วิธีลด Total dissolved solids ในน้ำ
มีหลายวิธีในการลดปริมาณ TDS ของน้ำได้แก่:
รีเวอร์สออสโมซิส
ระบบรีเวอร์สออสโมซิสใช้ขั้นตอนการกรองหลายขั้นตอนการกรองและเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านได้ เพื่อลด TDS มากกว่า 99.9% ระบบบำบัดประเภทนี้คือโรงบำบัดน้ำทั่วไปและโรงบำบัดน้ำเสีย กล่าวคือสามารถติดตั้งไว้ใต้อ่างล้างจานในครัวหรือทางเข้าบ้านได้
การกลั่นน้ำ
เครื่องกลั่นน้ำแบบตั้งโต๊ะใช้วิธีการกลั่นที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อกำจัด TDS ออกจากน้ำ ในระหว่างการกลั่น น้ำจะถูกต้มจนระเหย ของแข็งที่ละลายทั้งหมดส่วนใหญ่ไม่สามารถระเหยไปกับน้ำได้ และจะถูกทิ้งไว้ในหม้อต้ม จากนั้นน้ำจะกลั่นตัวเป็นโถสะอาดพร้อมดื่ม
การกำจัดไอออน
สุดท้ายการกำจัดไอออนใช้กระบวนการแลกเปลี่ยนไอออน โดยที่น้ำไหลผ่านเรซินเบดที่มีประจุบวกและลบ ซึ่งดึงดูดทั้งแคตไอออนและแอนไอออน และดึงพวกมันออกจากน้ำ การกำจัดไอออนใช้ได้กับสารปนเปื้อนที่มีไอออนิกเท่านั้น ดังนั้นกระบวนการนี้จึงต้องใช้เครื่องกรองอื่น เช่น ระบบรีเวิร์สออสโมซิส เพื่อกำจัดสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่ไอออนิก