Strona główna » Blog » Jak usunąć azotany z wody?

Jak usunąć azotany z wody?

Autor: Piotr Pisarski | Kategoria: Rozwiązania dla domu
Data aktualizacji: kwi 19, 2024

Azotany w wodzie pojawiają się zazwyczaj w związku ze stosowaniem nawozów azotowych w rolnictwie. Można je skutecznie usuwać na kilka różnych sposobów. Najpopularniejsze technologie redukcji azotanów w wodzie to wymiana jonowa, odwrócona osmoza oraz metody biologiczne.

Spis treści:

Azotany w wodzie – co warto wiedzieć?

Azotany to pochodne kwasu azotowego, które powszechnie stosuje się w rolnictwie. Ich nadmiar wynika najczęściej z zastosowania nawozów azotowych na bazie amoniaku. Chociaż azotany przedostają się do żywności, w ograniczonej ilości stanowią zagrożenia dla zdrowia.

W ludzkim przewodzie pokarmowym (lub w wodzie w wyniku działania niektórych mikroorganizmów) azotany mogą się niestety przekształcić w azotyny, które nieodwracalnie uszkadzają hemoglobinę odpowiedzialną za transport tlenu we krwi.

Azotyny wywołują methemoglobinemię, której objawem są drgawki, paraliż, duszności i utrata przytomności, a nawet zgon. Na zachorowanie szczególnie zagrożone są niemowlęta i małe dzieci. Związki te są również uważane za czynnik rozwoju nowotworów, dlatego coraz więcej konsumentów chce wiedzieć, jak usunąć azotany z wody, aby w efekcie ograniczyć też ryzyko narażenia na azotyny.

Skąd się biorą azotany w wodzie?

W wodzie podziemnej azotany pochodzą zazwyczaj z procesów mineralizacji materii organicznej lub powstają w wyniku reakcji nitryfikacji przebiegającej naturalnie w jeziorach, rzekach oraz w innych środowiskach wodnych. Nitryfikacja polega na dwuetapowym biologicznym utlenianiu amoniaku do azotynów i ostatecznie azotanów. Proces ten jest powszechnie wykorzystywany w oczyszczaniu ścieków lub biofiltracji do usuwania azotu. Warto również pamiętać, że nitryfikacja może zachodzić w systemach dystrybucji wody pitnej, gdzie jest niepożądana i powinna być monitorowana. Azotany w wodzie pojawiają się także na skutek działalności człowieka.

Najczęściej problem ten dotyka mieszkańców okolic wiejskich, których nieruchomość położona jest w niedalekiej odległości od gospodarstw rolnych i pól uprawnych.

Do skażenia wody dochodzi zazwyczaj w wyniku nadmiernego nawożenia pól uprawnych azotem. Stosowane powszechnie nawozy spływają z pól i dalej do wód powierzchniowych lub głębinowych, skąd czerpana jest woda.

Większe stężenie azotanów w wodzie, również wodociągowej, może występować w wyniku nieszczelności szamba, dlatego zawsze zalecam okresowe badania wody na obszarach, gdzie takie zbiorniki są popularne.

Piotr Pisarski

Azotany w wodzie – bezpieczna norma

Ze względu na możliwość powstania szkodliwych związków, konieczne stało się ustalenie poziomu bezpiecznego stężenia azotynów w wodzie.

Najwyższe dopuszczalne stężenie azotanów w wodzie wynosi 50 mg/l, natomiast w przypadku azotynów ta norma to maksymalnie 0,5 mg/l.

Zlecając fizykochemiczną analizę wody można uzyskać informacje, czy woda ze studni nadaje się do picia, czy też należy ją uzdatniać.

Technologie usuwania azotanów z wody

Zasadność użycia konkretnej technologii zależy od parametrów fizykochemicznych wody oraz jej przeznaczenia. Ponieważ dobór optymalnego rozwiązania nie zawsze wydaje się oczywisty, warto w tej kwestii poprosić o pomoc eksperta z branży uzdatniania wody.

Darmowa konsultacja

Choć usuwanie azotanów z wody może się odbywać na różne sposoby, jednak sens ekonomiczny mają tylko trzy rozwiązania, czyli wymiana jonowa, odwrócona osmoza oraz metody biologiczne.

Wymiana jonowa

Redukcję stężenia jonów azotanowych można przeprowadzać z wykorzystaniem specjalistycznych żywic jonowymiennych. Na wysoce selektywnych anionitach dochodzi wówczas do wymiany jonów NO3- na Cl, przy czym jeśli w wodzie występują również siarczany zostaną usunięte razem z z azotanami. W wyniku wymiany jonowej można w skuteczny sposób zredukować stężenie jonów azotanowych do poziomu dopuszczalnego przez normy wody pitnej. Urządzenia w których odbywa się proces wymiany jonowej działają na takiej samej zasadzie jak zmiękczacze wody czy wymiennik jonowy przeznaczony do usuwania żelaza i manganu.

Kiedy ktoś pyta, jak usunąć siarczany z wody, zawsze zalecam analizę składu fizykochemicznego pod kątem azotanów, ponieważ oba te zanieczyszczenia często występują razem.

Piotr Pisarski

Odwrócona osmoza

Działanie odwróconej osmozy to proces molekularny. Woda jest wstępnie oczyszczana z cząstek stałych na wkładach wstępnych. Pyłki, rdza oraz inne drobne zanieczyszczenia mechaniczne szybko powodują bowiem zapychanie membrany osmotycznej i spadek jej wydajności. Przed membraną osmotyczną często pojawia się wkład węglowy, który usuwa chlor i jego pochodne. W procesie odwróconej osmozy, z wody zostają usunięte zanieczyszczenia z dokładnością do pojedynczych jonów. W zastosowaniach domowych ten proces stosuje się do uzdatniania wody spożywczej.

Metody biologiczne

Usuwanie azotanów z wody przy pomocy procesu zwanego denitryfikacją jest najbardziej skomplikowaną i najrzadziej stosowaną metodą redukcji tych związków. To złożona metoda biologiczna, która sprawdza się zazwyczaj w przypadku dużych inwestycji lub w aplikacjach przemysłowych i komercyjnych. Podczas denitryfikacji azotany są redukowane beztlenowo w celu wytworzenia azotu molekularnego. Stosuje się wówczas złoża filtracyjne, na powierzchni których bytują drobnoustroje (Pseudomonsa, Microccocus, Achromobacter, Bacillus). Jeśli bakterie w wodzie nie występują naturalnie, wówczas konieczne jest dostarczenie im składników odżywczych, takich jak węgiel organiczny oraz fosforany.

Usuwanie azotanów z wody – przegląd rozwiązań do domu

W kontekście rozwiązań dla domu, najlepiej sprawdzają się stacje do azotanów, które uzdatniają wodę w całym budynku oraz filtry kuchenne z systemem odwróconej osmozy do oczyszczania wody spożywczej.

Woda bez azotanów w całym domu

W kategorii urządzeń na cały dom mocno wyróżnia się seria Ecoperla Nitratower, która obejmuje trzy modele w różnych rozmiarach. Dobór konkretnego rozwiązania zależy od oczekiwanej wydajności procesu, a także stężenia azotanów w wodzie. Każde urządzenie jest zbudowane z butli zasypanej specjalistycznym złożem jonowymiennym, automatycznej głowicy sterującej oraz zbiornika na sól regeneracyjną. Ecoperla Nitratower można stosować zarówno do wody wodociągowej, jak i studziennej.

Spożywcza woda bez azotanów

Odwrócona osmoza dostępna na rynku to najczęściej bardzo nowoczesne i wielostopniowe urządzenia, które dostarczają krystalicznie czystą i smaczną wodę spożywczą bez żadnych zanieczyszczeń. Wiedząc, jak działa odwrócona osmoza, część konsumentów wybiera modele z wkładem rewitalizującym Ecoperla Elixir, który wzbogaca kranówkę w cenny magnez oraz obniża jej pH do alkalicznego, prozdrowotnego poziomu. Olbrzymią zaletą systemów odwróconej osmozy są również niewielkie gabaryty oraz prosty montaż w zabudowie kuchennej.

W pomieszczeniu, gdzie miejsca na montaż filtra kuchennego jest naprawdę niewiele, doskonale sprawdzi się odwrócona osmoza bez zbiornika. Polecam szczególnie model Ecoperla Revo, który dodatkowo charakteryzuje się bardzo niskim odrzutem wody do kanalizacji – tylko litr na dwa litry przefiltrowanej wody.

Piotr Pisarski

Jak usunąć azotany z wody – podsumowanie

Usuwanie azotanów to bardzo istotny element uzdatniania wody na terenach wiejskich i rolniczych. W zależności od potrzeb oraz warunków panujących w budynku, można zainstalować centralną stację do azotanów lub uzdatniać wodę punktowo przy pomocy filtra kuchennego z systemem odwróconej osmozy. Jeśli jednak chcesz mieć pewność, że kranówka jest pozbawiona wszelkich szkodliwych zanieczyszczeń, postaw na skuteczne rozwiązania od renomowanych producentów.

Bibliografia:

  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6068531/ – Drinking Water Nitrate and Human Health: An Updated Review
  • https://www.health.state.mn.us/communities/environment/water/contaminants/nitrate.html
  • https://www.greenpeace.org/aotearoa/freshwater/nitrate-contamination-in-drinking-water-what-you-need-to-know-and-some-frequently-asked-questions/
Autor
Autor: Piotr Pisarski

Ekspert z branży uzdatniania wody. Od ponad 10 lat prowadzi bloga o filtracji wody i pomaga w doborze stacji uzdatniania wody.