Прибор Xiaomi для определения качества воды - проверка с числами и графиками
Одни его ругают за то, что он показывает «погоду на Марсе». Другие его покупают потому, что он позволяет быстро оценить качество фильтрации воды. Кто прав? Проверим.
Сперва немного о приборе. Его назначение — определять твердые растворенные вещества в воде, TDS — Total Dissolved Solids. Технически прибор представляет из себя омметр. Его контакты погружаются в воду. Чистая, деминерализованная вода является диэлектриком. С появлением в ней растворенных веществ, вода насыщается ионами, которые способствуют проведению электрического тока. Чем больше ток, тем больше измеренное загрязнение воды. Результаты измерения выводятся на экран в единицах ppm — parts per million, или мг/литр.
В теории все выглядит вполне научно и убедительно. На практике в домашних условиях о точности сказать сложно. Но показания прибора довольно хорошо повторяются от измерения к измерению (т.е. отсутствует случайная ошибка измерения, что уже хорошо) и, в общем и целом, согласуются с разумными ожиданиями.
У меня после магистрального фильтра измеренное загрязнение 54 ppm, после питьевого - 49. На горячей воде, где фильтр отфильтровал на несколько десятков кубометров больше — 60 ppm. Правдоподобно.
Описание прибора разделяет уровни загрязнений в ppm так:
- 0 — 50 — очень низкий уровень
- 50 -100 — низкий уровень
- 100 -300 — сравнительно низкий уровень
- 300 — 600 — более высокий уровень
- 600 — 1000 — сравнительно высокий уровень
- 1000 и более — не отвечающий требованиям уровень
Следующий очевидный тест — оценить минерализацию минеральной воды. Мне попались под руку две бутылки — «Ессентуки целебная» и «Эдельвейс».
На первой прибор показал 7020 ppm (при измерениях выше 1000 на экране отображаются первые три цифры и зажигается значок «x10»)
Эдельвейс прибор оценил в 3110 ppm.
Такая разница в принципе соответствует разнице в субъективных ощущениях — Ессентуки более «ядреные», Эдельвейс раза в два послабее будет.
Да, я не могу в домашних условиях проверить качество водопроводной воды. Но ведь я могу ее испортить разными способами, довольно точно выверяя загрязнения! А это значит, имея точные весы и набор химических веществ, мне доступны численные методы проверки. За дело!
Эксперимент
Я приготовил 6 химических веществ:
- NaCl — поваренная соль
- СuSO4 — медный купорос
- C10H14N2Na2O8 — динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, трилон Б
- NaHCO3 — пищевая сода
- Na2CO3 — кальцинированная сода
- С6Р8O7 — лимонная кислота
Да, не все «загрязнения» выглядят правдоподобно в качестве типовых загрязнений водопроводной воды. Но что бы я ни взял, в любом другом водопроводе или скважине наверняка будет другой «компот» и результаты измерений будут другими. Мне же важно проверить, что прибор адекватно реагирует на разные концентрации и узнать, определит ли он все мои «загрязнения» — и щелочные и кислотные и нейтральные.
Идея проста: сперва наливаем 6 мензурок по 100 грамм чистой
воды, а потом добавляем по порции химикатов, делаем замеры, заносим в таблицу,
снова порцию,
Все готово.
Мои весы имеют цену деления 0,01 грамм. Сперва я решил, что шаг измерений будет 0,1 грамм (100 мг), потому что при взвешивании 0,01 грамма ошибка будет в половину веса.
Но после растворения 100 мг соли в 100 г воды прибор показал
весьма высокое значение. Так график не построить. Меньше порции веществ не
сделать по соображениям точности взвешивания, так что я взял воды 1 литр, а
квант веса сделал 0,2 грамма,
Дело пошло. Я провозился часа четыре, прежде чем таблица была готова.
Вот она, и вот график, построенный по ней.
Что мы тут видим?
Во-первых, у графиков разный наклон к горизонтальной оси. Это говорит о том, что чувствительность прибора к разным загрязнениям различна.
Во-вторых, все графики более-менее линейны. Это очень хорошо. Это значит в интересном нам диапазоне загрязнений проводимость воды не выходит в насыщение и показания прибора пропорциональны концентрации вещества.
В-третьих, на все 6 веществ есть реакция. Это тоже хорошо, ни одно вещество не осталось незамеченным прибором.
В-четвертых. Я пробовал воду с солью, содой и лимонной кислотой. На вкус присутствие их не определялось. Значит, прибор достаточно чувствителен. (NB! Остальные три вещества употреблять внутрь нельзя даже в следовых концентрациях!)
Итого.
Да, прибор не показывает состав загрязнения. Да, низкие показания нельзя считать гарантией безопасности воды.
Но.
Если у вас типовое применение прибора состоит в том, чтобы проверить качество фильтрации (особенно осмотическим фильтром) или сравнить состав двух бутылок минералки, то прибор вполне способен выполнять эту задачу. Особенно, если сравнивать показания «было/стало», «до фильтра/после фильтра», «минералка А/минералка Б».
Всем мира и добра.