pH на водата от обратна осмоза: защо показва леко кисела реакция и какво го променя

Ако pH лентата или цифровият измервателен уред току-що е показал стойност под 7 за водата от системата ви за обратна осмоза, почти винаги това е очаквано, а не признак, че нещо се е повредило. Обикновено pH на водата от обратна осмоза е в диапазона 5–7, често по-близо до 6–6,5 непосредствено след филтрирането, защото процесът отстранява минералите, които обикновено поддържат стабилно pH на водата. Тази стойност показва нещо вярно за химичните свойства на много чистата вода; тя не е доказателство, че системата се е повредила.

• Водата от обратна осмоза има леко кисела реакция главно защото в нея почти не са останали разтворени минерали, които да буферират pH срещу въглеродния диоксид от въздуха.
• Прясната проба, взета непосредствено от чешмата, показва различна стойност от същата вода, оставена за известно време в отворена чаша.
• Диапазонът 6,5–8,5 на EPA за питейна вода е насока за вкуса и водопроводната инсталация, а не граница, основана на здравни съображения.
• Вграденият алкален или минерален постфилтър след мембраната за обратна осмоза възстановява буфериращите минерали и едновременно повишава pH и TDS.

Защо водата от обратна осмоза има леко кисела реакция

pH показва къде се намира водата по логаритмична скала от 0 до 14, която се основава на съотношението между водородните и хидроксидните йони в пробата; 7 е неутралната стойност, а всичко под нея се смята за киселинно (източник: Скалата на pH и водата, USGS Water Science School). Обикновената чешмяна вода обикновено е близо до неутралната стойност отчасти защото разтворените калций и магнезий действат като буфер и потискат колебанията на pH, когато водата влиза в контакт с въздуха или се смесва с нещо друго. Мембраната за обратна осмоза отстранява по-голямата част от тези разтворени минерали, заедно с почти всичко останало, което филтрира; затова добавянето на минерали обратно е отделно решение. В нашето ръководство за реминерализация на водата от обратна осмоза разглеждаме този избор подробно, ако решите, че искате да го направите.

След като минералният буфер изчезне, водата лесно поглъща въглероден диоксид от околния въздух. Този CO2 образува въглеродна киселина в пробата и именно това понижава измерената стойност (източник: Измерване на pH/ORP при обратна осмоза, Yokogawa). На практика стойността обикновено е около pH 5–7, като непосредствено след филтрирането е по-близо до 6–6,5, а след това спада, колкото по-дълго водата остава изложена на въздух (източник: Обяснение на pH на водата от обратна осмоза, Frizzlife). Точната стойност зависи от първоначалното съдържание на минерали във входящата вода, конкретната мембрана и система, както и от това колко скоро след филтрирането измервате пробата. Затова има типичен диапазон, който можете да очаквате, а не една-единствена правилна стойност. За по-пълна представа как мембраната и останалите части на системата за обратна осмоза работят заедно вижте пълното ни ръководство за филтриране чрез обратна осмоза, което обяснява всичко от самото начало.

Как да получите надеждно измерване

Преди да приемете измерената стойност за показателна, е добре да проверите как сте взели пробата. Измерете прясна проба, взета непосредствено от чешмата, а не вода, която вече е престояла в отворена чаша на плота. Колкото по-дълго престоява, толкова повече въглероден диоксид може да се разтвори в нея и толкова по-ниска ще бъде стойността в сравнение с тази на водата непосредствено след излизането ѝ от системата.

Измервателен уред или ленти

Калибрираният цифров pH-метър дава по-точна стойност от тест лентата, при която цветът се сравнява с отпечатана скала, защото не се налага да преценявате нюанса на око. Тази точност обаче зависи от поддръжката: ако уредът не е калибриран наскоро с референтен разтвор, показанията му може да се отклонят. Затова приемайте стойността за приблизителна, а не точна, докато не проверите калибрирането.

Защо е по-трудно да се измери точно водата с ниско съдържание на минерали

Пермеатът от обратна осмоза по определение има ниска електропроводимост, тъй като проводимостта се дължи на разтворените йони, а мембраната е отстранила повечето от тях. Именно при такива условия обикновените pH-метри измерват най-трудно: слабият електрически сигнал може да доведе до колебания в показанията или до по-дълго време за стабилизиране в сравнение с чешмяна или минерална вода. Затова некалибриран или евтин уред може да показва стойност, която продължава да се променя, преди да се стабилизира. Същият проблем с ниската електропроводимост засяга и TDS-метрите, което е важно, ако проверявате и двете стойности наведнъж; в нашето ръководство за TDS-метрите и показанията им по-подробно разглеждаме навика да се измерва прясна проба и ограниченията на уредите. Това не означава, че трябва изобщо да отхвърляте потребителските измервателни уреди. Водата с ниско съдържание на минерали поставя по-високи изисквания към уреда, затова тук прясната, добре разбъркана проба и наскоро калибрираният pH-метър са по-важни, отколкото при вода с повече разтворени минерали.

Проблем ли е леко киселата реакция?

EPA посочва 6,5–8,5 като препоръчителен диапазон за pH на питейната вода, но това е вторична, незадължителна насока, установена по съображения, свързани с вкуса, корозията и водопроводната инсталация, а не граница, свързана с доказан риск за здравето от едната или другата ѝ страна (източник: Вторични стандарти за питейна вода: насоки за нежелани химикали, EPA). Стойност в диапазона 5–7 за вода от обратна осмоза с ниско съдържание на минерали е на или малко под тази естетическа насока и сама по себе си не е констатация за опасност. Не бива да я смесвате с един съвсем различен въпрос: дали алкалната вода, тоест водата, чието pH умишлено е повишено над 7, носи допълнителни ползи за здравето само защото е вода. Това твърдение не е доказано, затова pH на водата от обратна осмоза е най-добре да се разглежда като показател за минералното буфериране и въглеродния диоксид, а не като оценка дали водата е полезна за здравето или не.

Какво всъщност променя стойността

Няколко фактора обясняват повечето разлики, които ще забележите между системите, домакинствата и дори две проби, взети от една и съща чешма. Когато оставите водата изложена на въздух, в нея продължава да се разтваря още CO2, така че pH на една и съща чаша става по-ниско, колкото по-дълго тя остава непокрита. Това е същият описан по-горе процес, който продължава с времето. Важно е и първоначалното съдържание на минерали във входящата вода, тъй като водата с повече разтворени минерали в началото може да запази малко по-голям буферен капацитет дори след пречистването ѝ от мембраната. Това е една от причините pH на пермеата от обратна осмоза да се различава в отделните домове. Ако следите TDS заедно с pH, в нашата допълваща статия за нивата на TDS при обратна осмоза ще намерите конкретните очаквани стойности и информация кога си струва да обърнете внимание на промяната им.

Другият фактор, който наистина може да промени стойността, е добавянето на етап след мембраната. Вграденият алкален и минерален постфилтър, поставен след етапа на обратна осмоза, е предназначен да върне буфериращите минерали във водата и да повиши pH. Според продуктовата страница за алкалната среда на втория етап в постфилтъра Hydrion TAM3 е посочено, че балансира естествено киселото pH на водата от обратна осмоза и го повишава над 7,5.

Когато това се случи, показанието за TDS нараства заедно с pH. На продуктовата страница е посочено, че така и трябва да бъде: това показва, че минералите са възстановени във водата, а не че е възникнал нов проблем, който трябва да се отстрани.

Ако искате по-висока стойност от чешмата

Технически такъв постфилтър прекарва вече пречистената вода през кратък въглероден етап за подобряване на вкуса, след това през етап с алкална среда, която повишава pH, а после през слой за реминерализация, който добавя обратно йони като калций, магнезий и калий. Той се монтира във водопровода между мембраната за обратна осмоза и отделната чешма за питейна вода, така че нищо не променя начина на работа на самия етап на обратна осмоза. Постфилтърът просто обработва водата, докато тя изтича от системата. Ако сравнявате такъв вграден етап с кани или йонизаторни уреди, в нашето ръководство за видовете филтри за алкална вода е обяснено как се различават отделните категории.

След като монтирате постфилтър като алкалния минерален филтър TAM3, очаквайте показанията за pH и TDS на вашия уред да се променят едновременно. Тази промяна показва, че етапът за възстановяване на минералите си върши работата, а не че филтърът е добавил нещо нежелано към иначе чистата вода.

Ниското pH на водата от обратна осмоза само по себе си е очаквана последица от отстраняването на минералите, които буферират водата срещу въглеродния диоксид, който вече се намира в околния въздух, а не доказателство за неизправност. Измерете прясна проба близо до чешмата, обърнете внимание дали уредът ви е калибриран и приемайте диапазона на EPA като насока за вкуса и водопроводната инсталация, а не като граница за безопасност. След това решението дали да добавите постфилтър, за да повишите стойността, е въпрос на предпочитание относно вкуса и минералното съдържание, а не поправка на нещо повредено.