硬度和溶解性总固体

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（mg／L）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mg／L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450mg／L。世界卫生组织为500 mg／L。大多数国家的饮用水硬度标准设在400～500 mg／L。一般把30 mg／L以内的水叫做软水，30～80 mg／L为低硬度水，80～200 mg／L为适宜硬度水，200～450 mg／L为高硬度水，大于450 mg／L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100~200mg／L、RO处理后的水能减至30 mg／L或以下、蒸馏后的水只有1 mg／L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300mg／L到多达6000mg／L。我国标准为1000mg／L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300mg／L，极好；300～600mg／L，好；600～900mg ／L，一般；900～1200mg／L，差；大于1200mg／L，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1000mg／L。

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7—8.5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25~74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1969~1973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10~15%，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，水的硬度和心脏病死亡率有确定的、清楚的关系，我们应尽可能饮用硬度大约为170mg/L的水，这个标准在英国是理想的；其次，TDS和心脏病死亡率间也有确定的关系，TDS越高，心脏病发作率越少。因此，水中含有适当的硬度和TDS是健康饮用水的两个有益特点