硬度和溶解性总固体.doc

二、什么是硬度和溶解性总固体硬度和溶解性总固体是水质科学术语。硬度是指溶于水中的钙、镁等盐类的总量，以每升多少毫克（mgL）表示。水的硬度是由溶解于水中的钙、镁组成，并折合成碳酸钙mgL作为计量单位。饮用水的硬度如果过高，烧开水时壶内会结垢，也影响口感；硬度过低容易腐蚀管道。我国的饮用水硬度标准最高限值为450mgL。世界卫生组织为500 mgL。大多数国家的饮用水硬度标准设在400500 mgL。一般把30 mgL以内的水叫做软水，3080 mgL为低硬度水，80200 mgL为适宜硬度水，200450 mgL为高硬度水，大于450 mgL为极硬度水。 溶解性总固体也就是TDS，TDS为 Total Dissolved Solids 的缩写。是溶解在水里的无机盐和有机物的总称。也就是溶解于水中的固体的总量。其主要成分有钙、镁、钠、钾离子和碳酸离子、碳酸氢离子、氯离子、硫酸离子和硝酸离子。水中的溶解固体主要是一些钙和镁，且不是可测得的污染物质。溶解性总固体、硫酸盐、总硬度三者之间没有必然的关系，但如果硫酸盐、总硬度中有一项高的话，溶解性总固体必然高。 TDS 概念是个舶来品，在美国、台湾水处理领域广泛使用。TDS 值的测量工具一般是用 TDS 笔，其测量原理实际上是通过测量水的电导率从而间接反映出 TDS 值。在物理意义上来说，水中溶解物越多，水的 TDS 值就越大，水的导电性也越好，其电导率值也越大。自来水一般大概有100200mgL、RO处理后的水能减至30 mgL或以下、蒸馏后的水只有1 mgL或以下，人体所需的矿物质亦同时除去。自然水的TDS受不同地区矿石含盐量的影响差异十分巨大，可从300mgL到多达6000mgL。我国标准为1000mgL以内。 溶解性总固体的量与饮用水的味觉直接有关。以下是不同TDS浓度与饮用水的味道之间的关系：少于300mgL，极好； 300600mgL，好； 600900mgL，一般； 9001200mgL，差；大于1200mgL，无法饮用。 不管是水的总硬度还是溶解性总固体，国家标准主要考虑的是对供水网管的影响。而且在国家标准范围内对健康没有负面影响。硬水口感不太好，喝得不太舒服，开水壶容易结垢；水要是过软的话，会腐蚀管道。管道腐蚀以后，腐蚀出来的东西进入到水里，大家喝了，间接地对健康产生影响。从供水来讲，就要控制水不能太软了。同样，饮用水中过高的TDS浓度，会造成口味不佳和水管、热水器、热水壶及家用器具的使用寿命减短。TDS浓度过低，也会因为过分平淡无味而不受人们欢迎，同时也会对输水管道造成腐蚀。因此我国生活饮用水卫生规范中溶解性总固体的限制标准为1000mgL。三、健康好水为什么要有一定的总硬度和溶解性总固体饮用水需不需要有一定的总硬度和溶解性总固体呢？亦即水中要不要有一定的矿物质微量元素含量呢？ 纯净水商家宣扬了不少否定性答案。但是，不仅从供水网管考虑，还是从健康角度考虑，健康好水是必然要有一定的总硬度和溶解性总固体的。 健康水专家认为，水中的矿物质是人体的保护元素，能抵抗其它有害元素的侵袭。水中矿物质不但具有营养功能，而且水中钙、镁等离子对保持水的正常构架、晶体结构起了很大的作用，水的结构变化必然会带来水的性质和功能的变化。就好似鸡、鸭、鱼肉要有骨头，而没有骨头的肉是不可想象的。水中的矿物质与水的PH值有很大的关系。去除水中矿物质后，水的PH值一般都在6.5以下。水愈纯净，PH值愈低。而PH值在78.5的水对于保持和协调人体酸碱平衡有很大的作用。国外医学实验报道，没有矿物质的水容易造成体内营养物质的流失，而且不利于营养物质的吸收和新陈代谢。水中的矿物质呈离子态，容易被人体吸收，而且比食物中的矿物质吸收快。通过同位素测定，水中矿物质进入人体20分钟后，就可以分布到身体的各个部位。 水中的钙、镁的重要性越来越被人们所认识。20世纪90年代对心血管病的发病率进行的流行病学调查发现，水中钙和镁与心血管病的患病率呈正相关。饮用水中的钙和镁直接或间接地对健康具有显著的作用。因此，近年来，世界上的许多标准都制定总硬度或水中钙、镁的最低保证值。 美国环境研究员、营养学家、著名的水专家马丁福克斯博士所著健康的水一书中论述到，科学家分析了美国92座城市饮用水的23个特征，发现人们喝含TDS高的水，死于心脏病、癌症和慢性病的机率比喝含TDS低的水要少些。科学家研究了4200位成年人，年龄在2574岁，分布于35个不同的地区。他们发现硬水地区心脏病死亡率低于软水地区。在科学报告中比较了1400多名威斯康星州的男性公民，他们喝的是自己农场的井水。结果是喝软水的农民患心脏病，而喝硬水的农民大部分没有这方面的问题。英国科学家分析19691973年253座城镇,他们发现软水地区心血管疾病死亡数比硬水地区高1015%，他们提出最理想的硬度大约是170mg/L。英国相邻的两个城镇Scunthrope 和Grimshy，这两座城镇原来都饮用硬度为444mg/L的水,心脏病死亡率相同。Scunthrope 把他们的水软化到100mg/L，几年后心血管病的发病率猛然上升，而Grimshy仍保持原有百分率，这样的情况也同样发生在意大利的Grevalcore和Montegiorgio 以及意大利Abruzzo 地区。 最后马丁福克斯博士总结出两点：首先，水的硬度和心