TDS là chỉ số tổng chất rắn hòa tan trong nước
Khái niệm
TDS (Total Dissolved Solids) là chỉ số thể hiện tổng chất rắn hòa tan tồn tại trong một thể tích nước nhất định. TDS sẽ bao gồm bất kỳ khoáng chất, muối, kim loại, ion mang điện tích hòa tan trong nước. Điều này nói rõ TDS bao gồm mọi thứ có trong nước ngoại trừ phân tử nước tinh khiết H2O và các chất rắn lơ lửng trong nước. Nói tóm lại TDS là tổng của các ion mang điện tích âm (Antion) và ion mang điện tích dương (Cation).
TDS có đơn vị mg/l (milligram/litter) hoặc ppm (part per million). Để dễ hiểu, ta có thể nhớ 1 mg/l = 1 ppm. Chỉ số này là cơ sở ban đầu để xác định mức độ tinh khiết của nguồn nước cần kiểm tra.
Phân biệt TDS với TSS
Tổng chất rắn hòa tan cần được phân biệt với tổng chất rắn lơ lửng TSS (Total Suspended Solids). Chất rắn lơ lửng có thể là một hạt bất kỳ, chất không tan trong nước, không lắng ở trong nước. TSS được được biểu thị bằng độ đục.
Chất rắn hòa tan trong nước sinh ra từ đâu?
TDS được sinh ra trong quá trình tuần hoàn của nước, các chất rắn hòa tan trong nước có thể đến từ nhiều nguồn khác nhau như:
- Các thành phần hoá học phổ biến nhất là canxi, photphat, nitrat, natri, kali và clorua, theo các dòng chảy nông nghiệp, dòng chảy mưa bão ngấm vào trong đất nơi có các dòng chảy ngầm
- Các chất hữu cơ như lá, phù sa, sinh vật phù du trong nguồn nước tự nhiên
- Các chất dư thừa từ nông nghiệp: phân bón, thuốc trừ sâu, hóa chất bảo vệ thực vật, chất tăng trưởng…
- Nước sinh hoạt khi chảy trong đường ống dẫn, các ion kim loại trên bề mặt của đường ống dẫn nước như sắt, đồng…. theo đó hòa tan theo vào trong nước gây ảnh hưởng không nhỏ tới chất lượng nguồn nước
- Hóa chất được sử dụng trong quá trình xử lý nước
- Nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị, nước thải công nghiệp
- Muối khoáng, các lớp trầm tích cacbonat, hợp chất kim loại, phi kim và xâm nhập mặn từ nước biển…
Khi nước uống không được lọc, tổng chất rắn hòa tan có thể là nguyên nhân gây ra nhiều bệnh lý khác nhau.
Chỉ số TDS và chất lượng nước
Các lầm tưởng về TDS
- TDS càng cao, nước càng không sạch -> SAI: TDS càng lớn thì nồng độ chất rắn hoà tan trong nước càng nhiều. Bởi vì trong tổng số các chất rắn đó sẽ có chất rắn có lợi và có hại, nên không phải chỉ số TDS càng cao thì sẽ có hại.
- Nên uống nước có TDS bằng 0 -> SAI: Hàm lượng chất rắn hòa tan quá thấp không có nghĩa là an toàn và tốt cho sức khỏe con người. Trong ăn uống, hàm lượng này cần cao hơn một chút, vì khi đó trong nước sẽ chứa các khoáng chất có ích. Chỉ số TDS trong nước uống nên khoảng 100 mg/l là tốt nhất.
Yêu cầu về TDS
Chỉ số TDS càng nhỏ thì nước càng tinh khiết. Khi TDS từ 5 ppm trở xuống thì được xem như là nước tinh khiết, không có chất rắn hoà tan. Với nguồn nước này, khi sử dụng chỉ đáp ứng được nhu cầu cung cấp nước sạch cho cơ thể mà không cung cấp hay bổ sung khoáng chất.
Theo quy định của WHO (Tổ chức y tế thế giới), US EPA (Cục bảo vệ môi trường Hoa Kỳ) và ở Việt Nam, hàm lượng TDS không được vượt quá 500 mg/l đối với nước ăn uống và không được vượt quá 1000 mg/l đối với nước sinh hoạt. Với một số ngành điện tử, chỉ số TDS không thể vượt quá 5 mg/l. Hay nước tinh khiết, nước cất dùng trong các phòng thí nghiệm, nhà máy, chỉ số này không được quá 10 mg/l.
Phân loại nước theo TDS
Dựa theo chỉ số chất rắn hòa tan trong nước có thể phân thành 4 loại nước: Nước ngọt, nước lợ, nướt mặn và nước muối.
Các phương pháp đo
Muốn đo chỉ số TDS, chúng ta có thể sử dụng 2 phương pháp đó là: Phân tích trọng lượng và phân tích độ dẫn điện.
- Phân tích trọng lượng: Phương pháp này được thực hiện nhằm mục đích làm bay hơi dung môi chất lỏng để có thể xác định phần khối lượng dư còn lại. Mặc dù phương pháp này khá chính xác nhưng lại tiêu tốn hơi nhiều thời gian nên nó không được áp dụng nhiều.
- Phân tích độ dẫn điện: Chất rắn hòa tan trong nước tồn tại dưới dạng các ion âm và dương nên nó có khả năng dẫn điện. Từ đó, bạn có thể sử dụng máy đo hay bút đo TDS (hoạt động dựa vào nguyên lý độ dẫn điện của nước) để xác định trong nước có nhiều ion kim loại, khoáng chất hay không. Đây là phương pháp khá đơn giản, và kết quả cũng rất chính xác.
Tại sao cần giảm chỉ số TDS trong nước?
- Chất lượng nước: Lượng chất rắn hòa tan trong nước cao sơ bộ cho thấy nước không sạch và cần được xử lý bằng máy lọc nước hay cột lọc chứa vật liệu trước khi sử dụng cho sinh hoạt hay ăn uống.
- Khẩu vị: Hàm lượng chất rắn hòa tan quá cao sẽ làm thay đổi hương vị thức ăn, đồ uống.
- Độ cứng của nước: Chỉ số TDS cao cũng cho thấy độ cứng của nước. Nước cứng sẽ gây ra cáu cặn trong đường ống, phá hoại thiết bị trong gia đình.
- Công nghiệp thương mại: Lượng chất rắn hòa tan trong nước cao sẽ cản trở một số ứng dụng như nồi hơi/ lò hơi, tháp giải nhiệt, sản xuất thực phẩm, nước giải khát.
Biện pháp giảm mức TDS trong nước uống?
Ngày nay có rất nhiều biện pháp để giảm chỉ số TDS có trong nước như chưng cất, khử ion… nhưng những cách này khá phức tạp và không có tính hiệu quả cao. Do đó, để loại bỏ hay giảm TDS có trong nước tự nhiên, người ta thường sử dụng máy lọc nước.
Tuy nhiên, trước khi sử dụng máy lọc, nguồn nước phải trải qua một lần lọc thô để loại bỏ tất cả những cặn bẩn lơ lửng, không tan có kích thước lớn. Chỉ khi làm như vậy, nước sau khi qua màng lọc mới đạt chuẩn. Máy lọc nước hiện nay sử dụng rất nhiều công nghệ khác nhau nhưng chúng đều có mục đích chung đó là giúp tạo ra nguồn nước trong sạch nhất. Nó sẽ loại bỏ những vi khuẩn, virus, những tạp chất, kim loại hòa tan trong nước.
Ngoài ra, hệ thống lọc nước còn có chức năng bổ sung khoáng chất có lợi cho cơ thể, tăng cường diệt khuẩn. Vì thế, chúng ta có thể sự dụng nước trực tiếp tại vòi mà không cần đun sôi. Bạn có thể tham khảo các loại máy lọc nước như: Geyser, Karofi, Korihome, AO Smith…
Trên thị trường đã có một số máy lọc nước RO có màn hình hiển thị chỉ số TDS trong nước nhằm thông báo cho người dùng, giúp sơ bộ đánh giá được mức dộ an toàn của nguồn nước đang sử dụng.
