브리타 정수기 필터교체 없이 3개월 TDS 변화 측정

목차
1. 3개월 전체 비교
 1-1. TDS 감소치 (수돗물 TDS - 브리타 정수기 TDS) 추이
 1-2. 브리타 정수기에 의한 TDS 감소는 의미 있는가
2. 1.5개월(1~45일, 46~90일). TDS 감소치 변곡점을 기준으로 양분된 기간
 2-1. 브리타 정수기에 의한 TDS 감소치는 의미 있는가
 2-2. 두 집단(1~45일, 46~90일간)의 TDS 감소치는 다를까
3. 1・2・3개월차 (1개월차간 비교)
 3-1. 수돗물과 브리타 정수기 물의 TDS 차이는 의미 있는가
 3-2. TDS 감소치는 기간별(개월차)로 차이가 날까
4. 마무리


브리타 정수기 TDS 변화를 처음 측정했을 때의 아쉬움을 살짝 보완해서 3개월간의 TDS 변화를 기록해 보았다. 통계결과는 나열되어 있으면 번잡스럽길래 접은글로 처리해 두었다. (통계 전공자가 아니기 때문에 잘못된 부분에 대한 조언은 언제든지 감사합니다.)

참고로, TDS만을 사용해 수질을 판단하는 데는 한계가 있는 것이 사실이지만, 미네랄인지 불순물인지 가정에서 확인할 방법도 별로 없기 때문에 그나마 낮은 TDS를 추구하는 것이 현실적인 상황이지 않을까라는 개인적인 생각이다.

측정한 조건은 다음과 같다.

  • 브리타 정수기를 냉장고에 넣고 사용
  • 정수기 통은 사용 중간에 설거지 하지 않고 사용
  • 브리타 정수기의 필터인 막스트라 플러스 정수 가능 용량은 약 150L (브리타 FAQ)
  • 물(생수) 사용량은 2인 가구 기준이며 하루에 1~2리터 정도 사용하는 것으로 추정 (월 36 L 정도 되려나)
  • 샤오미 TDS 측정기로 정수전(수돗물)과 정수 후(브리타 정수기)의 TDS를 측정

TDS 측정은 90일차까지 총 77회(1개월차 27회, 2개월차 25회, 3개월차 25회) 기록했다.

TDS measurement
TDS 측정


1. 3개월 전체 비교

수돗물 평균 TDS는 103.312 ppm, 브리타 평균 TDS는 69.623 ppm이었고 TDS 측정 샘플들은 정규성을 따랐다.

normality test
정규성 검정


 1-1. TDS 감소치 (수돗물 TDS - 브리타 정수기 TDS) 추이

분산이 커서 설명력이 높지는 않았으나 2차 회귀곡선이 (그나마) 제일 맞게 나왔다(R2 = 0.2321). TDS 감소치가 꺾이는 변곡점이 어딘지 꼭짓점을 구해보니 45일차에 해당했다(3개월 기간 중 딱 중간). 반복 측정을 해 봐야 좀 더 정확하겠지만 우리집의 사용 패턴이라면 2개월까지 쓰지 않으면 오히려 손해인 듯 싶다.

TDS trend
TDS 감소 추이


 1-2. 브리타 정수기에 의한 TDS 감소는 의미 있는가

브리타 정수기에 의한 TDS 감소치는 평균 33.6883 ppm 이었고 의미 있는 차이였다(p < 0.001).

matching sample T-test
대응표본 T 검정


2. 1.5개월(1~45일, 46~90일). TDS 감소치 변곡점을 기준으로 양분된 기간

  • 1~45일 : n=37, 수돗물 TDS는 평균 98.676 ppm, 브리타는 64.811 ppm. 정규성 모두 따름 (수돗물 p = 0.277, 브리타 p = 0.306)
  • 46~90일 : n=40, 수돗물 TDS는 평균 107.600 ppm, 브리타는 74.075 ppm. 정규성 모두 따름 (수돗물 p = 0.194, 브리타 p = 0.643)

 2-1. 브리타 정수기에 의한 TDS 감소치는 의미 있는가

  • 1~45일 : TDS 차이는 평균 33.8649 ppm으로 의미 있음 (p < 0.001)
  • 46~90일 : TDS 차이는 평균 33.5250 ppm으로 의미 있음 (p < 0.001)
matching sample T-test
대응표본 T 검정


 2-2. 두 집단(1~45일, 46~90일간)의 TDS 감소치는 다를까

  • TDS 차이값은 두 집단 모두 정규성을 따름 (p > 0.05)
  • TDS 차이는 평균 0.3399 ppm으로 두 집단간의 차이가 인정되지 않음 (p > 0.05)
independent samples T-test
독립표본 T 검정


3. 1・2・3개월차 (1개월차간 비교)

  • 1개월차 : n=27. 수돗물 TDS는 평균 97.630 ppm, 브리타는 65.074 ppm. 정규성 모두 따름 (수돗물 p = 0.371, 브리타 p = 0.403)
  • 2개월차 : n=25. 수돗물 TDS는 평균 102.720 ppm, 브리타는 65.400 ppm. 정규성 모두 따름 (수돗물 p = 0.092, 브리타 p = 0.391)
  • 3개월차 : n=25. 수돗물 TDS는 평균 110.040 ppm, 브리타는 78.760 ppm. 정규성은 수돗물만 따름 (수돗물 p = 0.429, 브리타 p = 0.012)

 3-1. 수돗물과 브리타 정수기 물의 TDS 차이는 의미 있는가

  • 1개월차 : TDS 차이는 평균 32.5556 ppm으로 의미 있음 (p < 0.001)
  • 2개월차 : TDS 차이는 평균 37.3200 ppm으로 의미 있음 (p < 0.001)
  • 3개월차 : TDS 차이는 평균 31.2800 ppm으로 의미 있음 (p < 0.001)
matching sample T-test (1, 2 months)
대응표본 T 검정 (1개월차, 2개월차)
matching sample wilcoxon test
대응표본 Wilcoxon 검정 (비모수, 3개월차)


 3-2. TDS 감소치는 기간별(개월차)로 차이가 날까

TDS 차이값은 1, 3개월차가 정규성을 따르고, 2개월차는 정규성을 따르지 않았다.

1, 2, 3개월차의 TDS 감소치는 서로 차이가 있다고 나타났다. 세부적으로 보면 1개월차와 3개월차가 유사하고, 2개월차의 TDS 감소치가 1, 3개월차에 비해 높았다는 결과다. (사후분석을 돌려 편하게 비교하고 싶었으나 정규성을 따르지 않는 샘플이 있기 때문에 각개로 돌려 비교해 봄).

  • 1 ~ 3개월차 : 전체적으로 차이가 인정됨 (p < 0.01)
  • 1 & 2개월차 : 차이가 인정됨 (p < 0.05)
  • 2 & 3개월차 : 차이가 인정됨 (p < 0.01)
  • 1 & 3개월차 : 차이가 인정되지 않음 (p > 0.05)
independent samples Kruskal-Wallis Test
독립표본 Kruskal-Wallis 검정 (1~3개월차)
nonparametric test
비모수 검정 (1, 2개월차)

nonparametric test
비모수 검정 (2, 3개월차)
parametric test
모수 검정 (1, 3개월차)


4. 마무리

  • TDS 감소치의 경우 2개월차가 높았고 1, 3개월차는 서로 비슷했다.
  • 필터는 2개월(혹은 45일차)까지 사용하는 것이 가장 효율적으로 사용할 수 있는 기간이었다.
  • 3개월차까지도 (1개월차와 비슷한 수준의) 무난한 TDS 감소치를 경험할 수 있었고 실제 사용에도 무리가 없었다. 다만 3개월차 전후로 물 맛이 조금씩 안 좋아져서 정수된 물을 그대로 마시기에는 조금 거부감이 들었다. 아마도 TDS는 어느 정도 낮출 수 있긴 했지만 냄새를 효과적으로 잡기는 어려운 상태지 않았나 추정해 본다. (마시고 탈이 나진 않았으니 음용 자체에 큰 문제는 없는 듯하다)
  • 브리타 정수기가 밀폐용기가 아니다 보니 정수기 통에 정수된 물이 담긴 상태로 냉장고에 보관하면 물에서 냉장고 냄새가 어쩔 수 없이 난다. 정수물을 그대로 생수로 마시는 경우가 많다면 정수된 물이 담긴 채로 냉장고에 보관하는 것보다 필요할 때마다 정수해 마시는 편이 좋았다.

위의 상황은 사용하는 사람이나 환경에 따라 달라질 수 있으니 어디까지나 참고용으로만 하자.


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