Indikaattorit ovat epäsuoria indikaattoreita veden orgaanisesta pilaantumisesta. Elena muradovatäydellinen terveyslääkärin hakuteos

Jätevesien koostumus ja ominaisuudet arvioidaan saniteettikemiallisen analyysin tulosten perusteella, joka sisältää standardikemiallisten testien ohella useita fysikaalisia, fysikaalis-kemiallisia ja hygienia-bakteriologisia määrityksiä.

Jäteveden koostumuksen monimutkaisuus ja mahdottomuus määrittää kutakin pilaavaa ainetta johtavat tarpeeseen valita indikaattoreita, jotka luonnehtisivat veden tiettyjä ominaisuuksia yksilöimättä yksittäisiä aineita.

Täydellinen saniteettikemiallinen analyysi sisältää seuraavien indikaattoreiden määrittämisen: lämpötila, väri, haju, läpinäkyvyys, pH-arvo, kuivajäännös, kiinteä jäännös ja sytytyshäviö (ppp), suspendoituneet kiinteät aineet, laskeutuvat kiinteät aineet tilavuuden ja massan mukaan, permanganaatin hapettuvuus , kemiallinen hapenkulutus (COD), biokemiallinen hapenkulutus (BOD), typpi (kokonais, ammonium, nitriitti, nitraatti), fosfaatit, kloridit, sulfaatit, raskasmetallit ja muut myrkylliset alkuaineet, pinta-aktiiviset aineet (surfaktantit), öljytuotteet, liuennut happi, mikrobimäärä, Escherichia coli -ryhmän bakteerit (EKG), helmintin munat. Täydellisen saniteettikemiallisen analyysin pakollisiin kokeisiin kaupunkien jätevedenpuhdistamoissa voi sisältyä tiettyjen teollisuusyritysten siirtokuntien viemäriverkostoon tulevien epäpuhtauksien määrittäminen.

Lämpötila - yksi tärkeimmistä teknologisista indikaattoreista. Lämpötilan funktio on nesteen viskositeetti ja siten laskeutuvien hiukkasten vastustusvoima. Lämpötila on äärimmäisen tärkeä biologisissa puhdistusprosesseissa, koska siitä riippuvat biokemiallisten reaktioiden nopeudet ja hapen liukoisuus veteen.

Väritys - yksi jäteveden laadun organoleptisista indikaattoreista. Kotitalouksien ja ulosteiden jätevedet ovat yleensä heikosti värjättyjä ja kellertävän ruskean tai harmaan sävyjä. Eri sävyjen voimakkaan värityksen esiintyminen on todiste teollisuuden jäteveden läsnäolosta. Värilliselle jätevedelle värin voimakkuus määritetään laimentamalla värittömäksi, esimerkiksi 1:400; 1:250 jne.

Haju - organoleptinen indikaattori, joka kuvaa haihtuvien aineiden esiintymistä vedessä. Yleensä haju määritetään kvalitatiivisesti näytteen lämpötilassa 20 °C ja kuvataan ulosteeksi, mädäntyneeksi, kerosiiniksi, fenoliseksi jne. Jos haju ei ilmene selvästi, määritys toistetaan kuumentamalla näyte 65 °C:seen. Joskus on tarpeen tietää kynnysluku - pienin laimennus, jolla haju häviää.

Vetyionipitoisuus ilmaistuna pH:na. Tämä indikaattori on erittäin tärkeä biokemiallisille prosesseille, joiden nopeus voi laskea merkittävästi ympäristön reaktion jyrkän muutoksen myötä. On todettu, että biologisiin käsittelylaitoksiin toimitettavan jäteveden pH-arvon tulee olla välillä 6,5-8,5. Teollisuuden jätevedet (happamat tai emäksiset) on neutraloitava ennen viemäriverkostoon laskemista sen tuhoutumisen estämiseksi. Yhdyskuntajätevesi on yleensä lievästi emäksistä (pH = 7,2-7,8).

Läpinäkyvyys luonnehtii jäteveden kokonaiskontaminaatiota liukenemattomilla ja kolloidisilla epäpuhtauksilla, ilman pilaantumisen tyyppiä. Yhdyskuntajäteveden läpinäkyvyys on yleensä 1-3 cm, ja käsittelyn jälkeen se kasvaa 15-30 cm:iin.

Kuiva jäännös kuvaa jäteveden kokonaiskontaminaatiota orgaanisilla ja mineraaliperäisillä epäpuhtauksilla eri aggregaattimuodoissa (mg/l). Tämä indikaattori määritetään haihdutuksen ja lisäkuivauksen jälkeen klo t- 105 °C jätevesinäytteet. Hehkutuksen jälkeen (at t= 600 °C) määritetään kuivan jäännöksen tuhkapitoisuus. Näiden kahden indikaattorin mukaan voidaan arvioida epäpuhtauksien orgaanisten ja mineraalisten osien suhdetta kuivassa jäännöksessä.

tiheä jäännös - tämä on orgaanisten ja kivennäisaineiden kokonaismäärä suodatetussa jätevesinäytteessä (mg/l). Se määritetään samoissa olosuhteissa kuin kuiva jäännös. Tiheän jäännöksen kalsinoinnin jälkeen T = 600°C:ssa voidaan alustavasti arvioida liukoisten jäteveden epäpuhtauksien orgaanisten ja mineraalisten osien suhde. Verrattaessa yhdyskuntajätevesien kalsinoituja kuivia ja tiheitä jäämiä todettiin, että suurin osa orgaanisista saasteista on liukenemattomia. Samanaikaisesti mineraaliepäpuhtaudet ovat enimmäkseen liuenneessa muodossa.

Kiintoaineen - indikaattori, joka kuvaa paperisuodattimessa näytettä suodatettaessa jääneiden epäpuhtauksien määrää. Tämä on yksi tärkeimmistä teknologioista

veden laatuindikaattorit, jolloin voidaan arvioida jäteveden käsittelyssä muodostuneen sateen määrää. Lisäksi tätä indikaattoria käytetään suunnitteluparametrina suunniteltaessa ensisijaiset selkeyttimet. Suspendoituneiden aineiden määrä on yksi tärkeimmistä standardeista laskettaessa vaadittavaa jäteveden käsittelyastetta. Suspendoituneiden kiintoaineiden syttymishäviöt määritetään samalla tavalla kuin kuiville ja tiheille jäämille, mutta niitä ei yleensä ilmaista mg / l, vaan prosentteina suspendoituneen kiintoaineen mineraaliosasta niiden kokonaiskuiva-aineesta. Tätä indikaattoria kutsutaan tuhkasisältö. Kiintoainepitoisuus yhdyskuntajätevedessä on yleensä 100-500 mg/l.

Laskeutuvat aineet - osa suspendoituneesta kiintoaineesta laskeutuu selkeytyssylinterin pohjalle 2 tunnin levossa laskeutumisen aikana. Tämä indikaattori kuvaa suspendoituneiden hiukkasten kykyä laskeutua, antaa sinun arvioida laskeutumisen maksimaalista vaikutusta ja suurinta mahdollista sedimentin määrää, joka voidaan saada levossa. Yhdyskuntajätevesissä sedimenttejä on keskimäärin 50-75 % suspendoituneen kiintoaineen kokonaispitoisuudesta.

Alla hapettuvuus ymmärtää orgaanisten ja epäorgaanisten pelkistysaineiden kokonaispitoisuuden vedessä. Yhdyskuntajätevesissä valtaosa pelkistävistä aineista on orgaanisia aineita, joten uskotaan, että hapettuvuusarvo on täysin sidoksissa orgaanisiin epäpuhtauksiin. Käytetyn hapettimen luonteesta riippuen erotetaan kemiallinen hapettuvuus, jos määrityksessä käytetään kemiallista hapettavaa ainetta, ja biokemiallinen, kun aerobiset bakteerit toimivat hapettimena; tämä indikaattori on biokemiallinen hapenkulutus (BOD). Kemiallinen hapettuvuus puolestaan ​​voi olla permanganaatti (KMn0 4 hapetin), bikromaatti (K 2 Cr 2 0 7 hapetin) ja jodaatti (KYu 3 -hapetin). Hapettumiskyvyn määritystulokset hapettimen tyypistä riippumatta ilmaistaan ​​yksikössä mg/l 0 2 . Bikromaatti- ja jodaattihapettuvuutta kutsutaan kemialliseksi hapenkulutukseksi tai COD:ksi.

Permanganaatin hapettuvuus - happiekvivalenttia helposti hapettuvia epäpuhtauksia. Tämän indikaattorin tärkein arvo on määrityksen nopeus ja yksinkertaisuus. Permanganaatin hapettuvuutta käytetään vertailutietojen saamiseksi. Siitä huolimatta on aineita, joita KMn0 4 ei hapeta. Vasta COD:n määrittämisen jälkeen on mahdollista arvioida täysin veden pilaantumisaste orgaanisilla aineilla.

BOD - jäteveden saastumisasteen happiekvivalentti biokemiallisesti hapettuvilla orgaanisilla aineilla. BOD määrittää happimäärän, joka tarvitaan orgaanisten yhdisteiden hapetukseen osallistuvien mikro-organismien elintärkeään toimintaan. BOD luonnehtii orgaanisen jäteveden pilaantumisen biokemiallisesti hapettunutta osaa, joka on ensisijaisesti liuenneena ja kolloidisessa tilassa sekä suspension muodossa.

Typpi jätevedessä orgaanisten ja epäorgaanisten yhdisteiden muodossa. Yhdyskuntajätevesissä suurin osa orgaanisista typpiyhdisteistä on proteiiniluonteisia aineita - ulosteita, ruokajätettä. Epäorgaanisia typpiyhdisteitä edustavat pelkistyneet - ja TN3 sekä hapetetut muodot N0^ ja N0^. Ammoniumtyppeä muodostuu suuria määriä ihmisen jätetuotteen, urean, hydrolyysin aikana. Lisäksi proteiiniyhdisteiden ammonifikaatioprosessi johtaa myös ammoniumyhdisteiden muodostumiseen.

Yhdyskuntajätevesistä typpi hapettuneessa muodossa (nitriittien ja nitraattien muodossa) puuttuu yleensä ennen käsittelyä. Nitriitit ja nitraatit pelkistetään denitrifioivien bakteerien toimesta molekyylitypeksi. Typen hapettuneita muotoja voi ilmaantua jäteveteen vasta biologisen käsittelyn jälkeen.

Yhteyslähde fosfori jätevedessä on ihmisten fysiologisia eritteitä, ihmisen toiminnasta aiheutuvaa jätettä ja tietyntyyppisiä teollisuusjätevesiä.

Jäteveden typen ja fosforin pitoisuudet ovat tärkeimpiä saniteettikemiallisen analyysin indikaattoreita, jotka ovat tärkeitä biologisen puhdistuksen kannalta. Typpi ja fosfori ovat olennaisia ​​komponentteja bakteerisolujen koostumuksessa. Niitä kutsutaan biogeenisiksi elementeiksi. Jos typpeä ja fosforia ei ole, biologinen käsittelyprosessi on mahdoton.

Kloridit ja sulfaatit - indikaattoreita, joiden pitoisuus vaikuttaa kokonaissuolapitoisuuteen.

Raskasmetallien ja muiden myrkyllisten alkuaineiden ryhmään sisältää suuren määrän elementtejä, mikä lisääntyy puhdistusprosesseja koskevan tiedon kerryttyä. Myrkyllisiä raskasmetalleja ovat rauta, nikkeli, kupari, lyijy, sinkki, koboltti, kadmium, kromi, elohopea; myrkyllisille elementeille, jotka eivät ole raskasmetalleja - arseeni, antimoni, boori, alumiini jne.

Raskasmetallien lähde on teollisuuden jätevesi koneenrakennustehtaista, elektroniikkateollisuudesta, instrumenttien valmistuksesta ja muista teollisuudenaloista. Jätevesi sisältää raskasmetalleja ioneina ja komplekseina epäorgaanisten ja orgaanisten aineiden kanssa.

Synteettiset pinta-aktiiviset aineet (pinta-aktiiviset aineet) - orgaaniset yhdisteet, jotka koostuvat hydrofobisista ja hydrofiilisistä osista, mikä aiheuttaa näiden aineiden liukenemisen öljyihin ja veteen. Valmistettujen pinta-aktiivisten aineiden kokonaismäärästä noin 75 % on anionisia, toisella sijalla tuotannossa ja käytössä ovat ionittomat yhdisteet. Yhdyskuntajätevedessä nämä kaksi pinta-aktiivista ainetta määritetään.

Öljytuotteet - ei-polaarisia ja vähän polaarisia yhdisteitä, jotka voidaan uuttaa heksaanilla. Öljytuotteiden pitoisuuksia vesistöissä säännellään tiukasti; ja koska heidän pidätysaste ei ylitä 85 % kaupungin puhdistamoilla, on myös öljytuotteiden pitoisuutta asemalle tulevassa jätevedessä rajoitettu.

Liuennut happi jätevedestä, joka tulee puhdistamoon, puuttuu. Aerobisissa prosesseissa happipitoisuuden tulee olla vähintään 2 mg/l.

Terveys- ja bakteriologisia indikaattoreita ovat aerobisten saprofyyttien (mikrobimäärän), Escherichia coli -ryhmän bakteerien kokonaismäärän määritys ja helmintinmunien analyysi.

mikrobien määrä arvioi jäteveden kokonaiskontaminaation mikro-organismeilla ja luonnehtii epäsuorasti veden saastumisen astetta orgaanisilla aineilla - aerobisten saprofyyttien ravintolähteillä. Tämä luku yhdyskuntajätevesien osalta vaihtelee välillä 10 6 - 10 8 .

Jäteveden epäpuhtauksien pitoisuus (mg/l tai g/m 3) lasketaan kaavalla

ep:ssä - minkä tahansa epäpuhtauden pitoisuus käsittelyyn tulevassa jätevedessä; a - pilaantumisen määrä, g/vrk, henkilöä kohti; q- vedenkäyttöaste, l/hlö, per päivä.

Jäteveden saastumisen määrä henkilöä kohden on esitetty taulukossa. 8.1

Taulukko 8.1

Epäpuhtauksien määrä asukasta kohti

Huomautuksia: 1. Viemäröimättömillä alueilla asuvan väestön saasteiden määrä tulee ottaa huomioon 33 %.

2. Teollisuusyritysten kotitalousjätevesiä laskettaessa taajaman viemäriin, käyttöhenkilöstön saasteiden määrää ei oteta lisäksi huomioon.

Saastumisindeksien indikaattorit (eri parametrien mukaan: rehevöityminen, myrkyllisyys, mineralisaatio jne.) ovat alhaiset; veden laadun muutosaste on myös tässä järven osassa melko alhainen.[ ...]

Indikaattorit, teollisuusjätevesien saastumisaste määräytyvät tuotantoprosessin ominaisuuksien mukaan. Ilmoitettujen indikaattoreiden ohella tärkeimmät ovat: pH, happamuus, emäksisyys, raskasmetallien ja muiden myrkyllisten epäpuhtauksien pitoisuus, väri, kiintoaineet ja kelluvat epäpuhtaudet, veden haju jne.[ ...]

Kokonaissaprobiteettiindeksi on 1,530 200 venttiilille ja 1,528 1 000:lle. Tämä on yksi tämän järven korkeimmista arvoista. Saastumisindeksien indikaattorit (muiden parametrien mukaan: myrkyllisyys, mineralisaatio, lämpökäsittely) päinvastoin ovat alhaiset. Myös veden laadun muutosaste tässä järven osassa on melko alhainen.[ ...]

Maaperän kemiallisen saastumisen aste määräytyy pilaavien aineiden pitoisuuden poikkeamana standardiindikaattorista (MAC)1. Tällaisen arvioinnin tuloksena voi olla kaupunkialueen kaavoituskaavio (M 1:25 OOO) maaperän saastumisasteen mukaan jakamalla alueet vaarallisimmista saastealueista (puutarhat, keittiöpuutarhat, leikkikentät ja muut). alueet, joilla ihmiset ovat eniten kosketuksissa maaperään). Lisäksi erotetaan saastuneen maaperän vaikutusalueet kasvillisuuteen ja kaupungin materiaali- ja teknisiin laitteisiin, joissain tapauksissa pinta- ja pohjavesiin.[ ...]

Vesistöjen saastuminen. Pintavesien tilan arvioinnin pääindikaattoreiksi valittiin myrkylliset, ensisijaiset epäpuhtaudet, mukaan lukien ne, joilla on vesieliöiden elimiin ja kudoksiin kertyviä ominaisuuksia. Kriteerit pintavesien kemiallisen pilaantumisen asteen arvioimiseksi, kun kemiallinen pilaantuminen on säilynyt vakaasti kolmen vuoden ajan, on esitetty taulukossa. 6.4 PKhZ-10 on laajalti käytetty - virallinen veden kemiallisen saastumisen kokonaisindikaattori. Se lasketaan pitoisuuksien summana, jotka on normalisoitu kalastusaltaiden MPC-arvoon 10 epäpuhtaudelle, joiden enimmäismäärä ylittää MPC-arvon.[ ...]

Pinta- ja pohjavesien, pohjasedimenttien, maaperän peitteiden ja litosfäärin pilaantumisaste perustuu myös lukuisiin normatiivisiin indikaattoreihin, jotka perustuvat suoriin ekogeologisiin (hydrogeokemiallisiin, geokemiallisiin ja geofysikaalisiin jne.) arviointikriteereihin.[ ...]

Muita indikaattoreita, jotka kuvaavat vesilähteiden ja juomaveden saastumista vaaraluokkiin III ja IV luokitelluilla aineilla sekä veden fysikaalis-kemiallisia ominaisuuksia ja aistinvaraisia ​​ominaisuuksia. Näitä indikaattoreita käytetään vahvistamaan vesilähteiden voimakkaan ihmisen aiheuttaman pilaantumisen astetta, joka määritetään pääindikaattoreiden avulla.[ ...]

Jätevesien sisältämä saaste on mineraali-, orgaani- ja bakteeriperäistä ja voi olla liuennutta, kolloidista ja liukenematonta. Jäteveden saastumisaste määräytyy useiden saniteettikemiallisen analyysin indikaattoreiden avulla.[ ...]

Teollisuuden jäteveden vetyionien pitoisuuden indikaattori on yksi puhdistusprosessin tärkeimmistä laadullisista ominaisuuksista. pH-arvo antaa luotettavimman tiedon viemäriin johdetun tai tuotantoon palautetun veden happo- ja alkalipitoisuudesta (tai puhdistusasteesta niistä). Teollisuusjätteen käsittelyssä kemiallisilla reagensseilla tapahtuvien reaktioiden nopeus ja suunta riippuvat monissa tapauksissa pH-arvosta. Ylläpitämällä vetyionien pitoisuus käsitellyssä jätevedessä tietyllä tasolla voidaan luoda optimaaliset olosuhteet monien epäorgaanisten aineiden erottamiselle vedestä. Nykyaikaisten laitteistojen ansiosta liuosten ja massojen pH-arvon jatkuvaan mittaukseen on tullut erittäin kätevää ohjata erilaisia ​​kemiantekniikan, energian ja teollisuuden jätevedenkäsittelyn prosesseja tällä parametrilla.[ ...]

Joen vedessä Ufassa on rajoitetusti teknogeenistä saastetta, joka liittyy öljynjalostus-, petrokemian- ja kemianteollisuuden yritysten korkeaan pitoisuuteen. Vaarallisin niistä, bents(os)pyreeni (B(os)P), on kaupunkialueille tyypillinen globaali saaste. Tässä suhteessa vaikuttaa tarkoituksenmukaiselta verrata muutoksia luonnollisissa epäpuhtauksissa, joille on ominaista sameus ja hapettuvuus, B(os)P-pitoisuuteen vesilähteessä ja B(os)P:n puhdistusastetta luonnollisista epäpuhtauksista puhdistuksen tehokkuuteen. . Vertailu tehtiin vesilähteen ja juomaveden sameuden, hapettuvuuden, B(a)P-pitoisuuden deterministisille komponenteille.[ ...]

Pilaantuneilla vesillä tarkoitetaan vesiä, jotka käytön aikana saastuttavat eri komponentteja ja joutuvat vesistöihin ilman puhdistusta tai niiden puhdistusaste on alhaisempi kuin paikallisviranomaisten käytön ja suojelun sääntelemiseksi vahvistama. Neuvostoliiton vesivaraministeriön järjestelmän ja Neuvostoliiton terveysministeriön elinten vesistä. Myös kaivos-, kaivos- ja muut vastaavat vedet luokitellaan pilaantuneiksi vesiksi, jos niiden suolapitoisuus ja muut pilaantumisindikaattorit ylittävät ilman käsittelyä päästäville vesille asetetut standardit.[ ...]

Jätevesien pilaantumisen yleisindikaattoreihin tulisi kuulua indikaattoreita, jotka kuvaavat veden yleisiä ominaisuuksia (aistin, fysikaalisia ja kemiallisia), liukenemattomia epäpuhtauksia (kiintoainepitoisuus ja niiden tuhkapitoisuus), liuenneita aineita (epäorgaanisten ja orgaanisten epäpuhtauksien kokonaispitoisuus, "orgaaninen pitoisuus). "hiili, permanganaatin ja bikromaatin hapettuvuuden, biokemiallisen hapenkulutuksen määritys jne.). Nämä indikaattorit antavat mahdollisuuden arvioida veden yleistä saastumista, epäorgaanisten ja orgaanisten aineiden, mukaan lukien biologisesti hapettuvien aineiden, saastumisen astetta jne.[ ...]

Veden laatu on veden koostumuksen ja ominaisuuksien ominaisuus, joka määrää sen soveltuvuuden tiettyyn vedenkäyttöön. Veden laatua arvioidaan useiden eri indikaattoreiden avulla. Useimpia indikaattoreita käytetään arvioitaessa mitä tahansa alkuperää ja kohdetta, mutta veden saastumisasteesta ja vedenkäytöstä riippuen niiden laatua kuvaavien indikaattoreiden määrä ja joukko voi vaihdella merkittävästi. Veden laadun tärkeimmät indikaattorit ovat ionikoostumus, kokonaissuolapitoisuus, väri, haju ja maku, kovuus, emäksisyys, raudan, mangaanin ja eräiden muiden alkuaineiden pitoisuus.[ ...]

Veden saastumisen kokonaisindikaattori ylittää MPC:n 300 kertaa. On aivan selvää, että tällaisten kaivosvesien purkaminen saastuttaa suuresti jokien valumaa ja on ympäristölle vaarallista pienille joille. Selvitystilassa olevalla kaivoksella on paljon suurempi vaikutus ympäristön ympäristöolosuhteisiin, ja tämän perusteella päätellään, että tulvivien kaivosten jätevesien käsittely on tarpeen järjestää.[ ...]

Kriteerinä biokemiallisen hapettumisen soveltuvuusasteelle jäteveden orgaanisten epäpuhtauksien neutralointiin on biokemiallinen indikaattori. Tämä indikaattori määritellään kokonaisbiokemiallisen hapenkulutuksen (BODtotal) suhteeksi kemialliseen hapenkulutukseen (COD).[ ...]

Saprobiteetti-indikaattoreina toimivat organismit eivät ole toistaiseksi menettäneet merkitystään seurannan aikana (Schroevers, 1988), mutta tällainen tieto ei riitä arvioimaan vesistöjen tilaa myrkyllisissä, "lämpö-", säteilysaasteissa ja happamoinnissa. Esimerkiksi pohjaeliöstön vedenlaadun arvioimiseksi oli yli 60 menetelmää (Bakanov, 1994; Bakanov, 2000), joista jokainen tarjoaa arvokasta tietoa säiliöstä. Monimutkaiset menetelmät ovat aikaa vieviä, vaativat eri profiilien asiantuntijoiden osallistumista.[ ...]

Kaikki jätevedet, jotka johdetaan viemäriin ja johdetaan sitten vesistöihin tai maanalaisiin horisontteihin, jaetaan kolmeen tyyppiin pilaantumisasteen mukaan: saastunut, jonka johtaminen vedenottoaukkoon voidaan sallia vain asianmukaisen käsittelyn jälkeen; normatiivisesti puhdistetut, jotka on puhdistettu vaadittuihin jäännössaasteen indikaattoreihin näissä erityisolosuhteissa; vakiopuhdistus, joka vastaanottimen olosuhteiden mukaan voidaan hävittää ilman puhdistusta. Jätevesien määrittäminen yhteen tai toiseen tyyppiin on veden käyttöä ja suojelua säätelevät viranomaiset.[ ...]

Suunnitellun jäteveden purkamispaikalta otettujen vesinäytteiden analyysin pitäisi paljastaa säiliön veden pilaantumisaste, joka johtuu mahdollisista olemassa olevista jätevesipäästöistä ylävirtaan. Lisäksi sen avulla voit asettaa niiden veden koostumuksen indikaattoreiden (pH, emäksisyys, liuennut happi, BOD, teollisuuden jätevesien tietyt vaaralliset aineet) arvot, joita käytetään suoraan laskelmissa jäteveden päästöjen suhteen. vesistöjen terveyssuojelua koskevat säännöt.[ ...]

Vaadittu jäteveden käsittelyaste määräytyy: laskelmat jäteveden laimennuksesta säiliössä; säiliön sallittu kuormitus yksittäisille saasteindikaattoreille (liuenneet orgaaniset yhdisteet ja suspendoituneet kiintoaineet); sallittu muutos säiliön reaktiossa (pH-arvo). Laskelmia sovelletaan myös säiliön neutralointikykyyn, säiliön veden liuenneen hapen pitoisuuteen, siinä olevan veden lämpötilaan.[ ...]

Öljytuotteiden saastumisen seurauksena kaupallisten tuotteiden laadun fysikaaliset ja kemialliset indikaattorit muuttuvat: tiheys, viskositeetti, vesipitoisuus, mekaaniset epäpuhtaudet, leimahduspiste, happamuus jne. Saastuneisuuden tyypistä ja asteesta riippuen ehdotetaan. jakaa ne saastuneisiin ja jätteisiin.[ .. .]

E. coli -bakteerien havaitsemista vedestä tulisi pitää veden ulosteen saastumisen indikaattorina, ja niiden lukumäärän perusteella voimme arvioida tämän saastumisen astetta.[ ...]

Tavanomaisen saastumisen, jolle on tunnusomaista yleiset terveysindikaattorit, lisäksi monien teollisuudenalojen teollisuusjätevesi sisältää erityisiä epäpuhtauksia, joilla on merkittävä myrkyllisyysaste, ja samoja aineita löytyy usein eri teollisuudenalojen jätevesistä. Erityisen suuri valikoima myrkyllisiä epäpuhtauksia eroaa esimerkiksi vedestä, joka saadaan ei-rautametallimalmien rikastamisesta, metallien syövytyksestä ja galvanoinnista, kemian- ja kemian-lääketeollisuuden yritysten vedestä jne.[ ... ]

Läpinäkyvyys ilmaisee veden yleisen saastumisen asteen. Yhdyskuntajäteveden läpinäkyvyys ei yleensä ylitä 3 - 5 cm. Biologisen käsittelyn jälkeen jäteveden läpinäkyvyys on yli 15 cm. Jäteveden läpinäkyvyys määräytyy fontin mukaan.[ ...]

Vähennysastetta määritettäessä on lähdettävä siitä, että saman ryhmän haitallisten aineiden kokonaisvaikutuksen vaikutus haitallisuuden rajoittavaan merkkiin on tiivistetty yksinkertaisen numeerisen summauskaavion mukaisesti. Tämän oikeellisuutta tukevat tiedot aistielinten fysiologiasta (A. I. Bronshtein) ja tulokset erityisesti suunnitelluista kokeista aineilla, joilla on aistinvarainen haitallisuusmerkki (M. N. Rubleva, S. D. Zamyslova, N. V. Grin jne.). .]

Taajuuskorjauksen jälkeen vesi poistuu kaikin puolin huomattavasti pienemmällä epäpuhtauspitoisuudella kuin alkuperäisessä jätevedessä. Tästä voidaan päätellä, että alkuperäiselle jätevedelle on esitetty maksimipitoisuuksien (eikä keskiarvojen) arvot, veden pilaantumisasteen vaihtelut ovat erittäin suuria ja keskiarvomenetelmä on varmasti sopiva.[ ...]

Veden laadun bakteriologiset indikaattorit ovat osa minkä tahansa koostumuksen, alkuperän ja bakteerikontaminaation vesien ominaisuuksien tutkimusta. Bakteriologiset indikaattorit ovat herkempiä määritettäessä säiliön kotitalousjätevesien pilaantumisastetta kuin kemiallisen tutkimuksen tulokset. Saprofyyttisten bakteerien pitoisuuden mukaan voidaan siis havaita veden saastuminen orgaanisilla biologisesti hajoavilla yhdisteillä, kun niitä laimennetaan kymmeniä ja satoja tuhansia kertoja. Mikrobiologisten tutkimusmenetelmien korkea herkkyys on erittäin tärkeää vesiympäristön suojelemisessa saastumiselta.[ ...]

Saprobiset indeksit, kasviplanktonin tuotannon ja biomassan indikaattorit kuvaavat veden tilaa sen eliöstön kannalta. Tämä vesistöjen laadun arvioinnin suunta viittaa bioindikaatioon. Sen etuna on mahdollisuus arvioida kattavasti veden saastumisastetta (toksisuusastetta), vaikka epäpuhtauksien rakenteesta ei ole tietoa.[ ...]

Meren ekologisen tilan tyypillisin indikaattori on niiden saastumisaste. Kansainvälisen terminologian mukaan meren saastuminen tarkoittaa sitä, että ihminen pääsee suoraan tai epäsuorasti meriympäristöön eläimille ja kasveille haitallisia, ihmisten terveydelle vaarallisia, meriympäristön laatua heikentäviä ja sen hyödyllisiä ominaisuuksia heikentäviä aineita. Meren veden pilaantumisastetta luonnehtii saasteiden MPC (PM). MPC:n perusteella valvotaan meriympäristön tilaa ja laatua. MPC-arvon ylittäminen, varsinkin moninkertainen, tarkoittaa meriympäristön epäsuotuisaa ja tasaista kriisitilaa.[ ...]

Pintavesien laatu Varandeyn öljykentän alueella on suhteellisen parantunut, kun taas veden pilaantumisasteen luokitusluokka on muuttunut 3. luokasta (luokka A) "erittäin saastunut" 2. luokkaan "hieman saastunut". Vuoden 1999 tutkimustuloksiin verrattuna vuonna 2001 esiintymäalueen pintavesissä OHC:n, PAH:n, kuparin, sinkin, koboltin ja lyijyn saastuminen väheni merkittävästi. Veden laatu parani BOD-, COD- ja pinta-aktiivisten aineiden pitoisuuden suhteen. Fenolien, raudan, mangaanin, tinan, nikkelin, kadmiumin ja elohopean aiheuttama saastuminen pysyi lähes samalla tasolla. Samaan aikaan useiden tundrajärvien vesissä havaittiin fosfaattipitoisuuden nousua.[ ...]

Jäteveden syväkäsittely voi estää N:n ja P:n pääsyn vesistöihin, koska näiden alkuaineiden pitoisuus vähenee 8-10 % mekaanisessa käsittelyssä, 35-50 % biologisessa käsittelyssä ja 98-99 % syväkäsittelyssä. . Lisäksi on kehitetty useita toimenpiteitä rehevöitymisprosessin torjumiseksi suoraan vesistöissä, esimerkiksi happipitoisuuden keinotekoinen lisääminen ilmastuslaitteistoilla. Tällaisia ​​laitoksia on tällä hetkellä käytössä Neuvostoliitossa, Puolassa, Ruotsissa ja muissa maissa. Levän kasvun vähentämiseksi vesistöissä käytetään erilaisia ​​rikkakasvien torjunta-aineita. On kuitenkin havaittu, että Yhdistyneen kuningaskunnan olosuhteissa syvän jäteveden puhdistamisen kustannukset ravinteista ovat alhaisemmat kuin rikkakasvien torjunta-aineiden kustannukset, jotka käytetään vähentämään levien kasvua vesistöissä. Jälkimmäisen kannalta olennaista on ihmisten terveydelle haitallisten nitraattien pitoisuuden vähentäminen. Maailman terveysjärjestö on hyväksynyt juomaveden suurimmaksi sallituksi nitraattipitoisuudeksi typen osalta 45 mg/l tai 10 mg/l, sama arvo on otettu käyttöön vesistöjen terveysstandardien mukaan. Typpi- ja fosforiyhdisteiden määrä ja luonne vaikuttavat vesistöjen kokonaistuottavuuteen, minkä seurauksena ne sisältyvät tärkeimpiin indikaattoreihin arvioitaessa vesistöjen pilaantumisastetta.[ ...]

Jätevedessä olevien bakteerien määrä voi olla varsin merkittävä. Se voi saavuttaa monia miljoonia 1 ml:ssa. Bakteerimassan (sisältää 85 % vettä) tilavuus, jossa on 100 miljoonaa bakteeria 1 ml:ssa, on 0,04 % jäteveden tilavuudesta. Suuren bakteerimäärän esiintyminen jätevedessä luonnehtii saastumisastetta. Tämä luku ei kuitenkaan ole tyhjentävä. Ensinnäkin voi olla erittäin saastuneita vesiä, joissa ei ole bakteereja, mutta jotka sisältävät myrkyllisiä aineita, ja toiseksi patogeenisten bakteerien lisäksi on myös saprofyyttisiä eli hyödyllisiä. Siksi sen lisäksi, että määritetään bakteerien määrä per ml jätevettä, on tärkeää tietää, kuinka monta E. colia (coli-bakteeria) on jätevedessä. Escherichia colin esiintyminen vedessä ei tarkoita, että se olisi tartunnan saaneita tekijöitä, kuten lavantautia. Mutta Escherichia coli -bakteerin löytäminen osoittaa ihmisten ja eläinten eritteiden esiintymisen vedessä, mikä on negatiivinen terveysindikaattori. Jäteveden bakteerikontaminaatiolle on tunnusomaista kolitiitterin määrä, eli pienin vesimäärä ml:ssa, joka sisältää yhden Escherichia colin. Joten jos tiitteri on 10, tämä tarkoittaa, että 1 E. coli löytyi 10 ml:sta; jonka coli-tiitteri on 0,001, 1000 Escherichia colia löytyy 1 ml:sta. Coli-indeksi tarkoittaa Escherichia colin määrää litrassa nestettä. Jätevedessä kolitiitteri voi olla 0,000001 tai jopa pienempi.[ ...]

Tehtäessä kokeita luonnonvarastojen veden vaikutuksesta Daphnia magnaan tulee ottaa huomioon, että tuloksena syntyvät erot vesikirpun tilassa eri vesinäytteissä eivät riipu pelkästään näytteissä mahdollisesti olevista saasteista, vaan myös useita muita olosuhteita, kuten tietyn alueen ravinnon saanti, veden luonnollinen koostumus jne. Toisaalta D. magna tuntee olonsa parhaiten (ß-mesosaprobisella vyöhykkeellä, siis pieni ja kohtalainen veden saastumisaste hajoavilla aineilla voi aiheuttaa parannuksen Daphnian tilan pääindikaattoreissa.Neuvostoliiton Euroopan osan olosuhteissa useimmat Alankomaiden joissa vesi on normaalisti siirtymäluonteista oligosaprobisesta ß-mesosaprobiseen. Pohjoisen joet ja järvet, olosuhteet ovat pääsääntöisesti oligosaprobiset, D. magna sellaisessa vedessä pidettynä kalpea ja voi jopa kuolla nälkään 5-10 päivän kuluttua.[ ...]

Eriytetyt saastemaksut määritetään kertomalla perusmaksut alueittain ja vesistöalueittain ympäristötekijät huomioivilla kertoimilla. Ekologisen tilanteen kertoimet sekä ilmakehän ilman ja maaperän tilan ekologinen merkitys laskettiin Venäjän federaation valtion hydrostaattikomitean ja tiedeakatemian luonnonympäristön ja ilmaston seurantalaboratorion arvioiden mukaan. Ne perustuvat indikaattoriin Venäjän federaation talousalueiden alueella vallitsevan saastumisen ja luonnonympäristön heikkenemisen astetta näille alueille ominaisten ilmakehän päästöjen sekä niiden alueella syntyneiden ja hävitettyjen jätteiden seurauksena. Ekologisen tilanteen ja vesistöjen tilan ekologisen merkityksen kertoimet lasketaan poistetun saastuneen jäteveden määrää ja vesistöluokkaa koskevien tietojen perusteella.[ ...]

liuennutta happea. Veteen liuennut happi osallistuu orgaanisten aineiden biologiseen hajoamiseen. Saastuneissa pintavesilähteissä liuenneen hapen määrä on paljon pienempi kuin taulukossa esitetyllä kyllästysrajalla. 2.5. Koska kalat ja useimmat vedessä elävät elävät organismit ja kasvit eivät voi elää ilman happea, veteen liuenneen hapen määrä on tärkein säiliön saastumisasteen indikaattori. Aerobisen vedenkäsittelyn aikana optimaalisten olosuhteiden ylläpitämiseksi ja liiallisesta ilmastamisesta aiheutuvien energiahäviöiden estämiseksi ilmastusastetta säädetään veteen liuenneen hapen määrän määrityksen tulosten ohjaamana. Liuenneen hapen analyyseja käytetään myös jäteveden biokemiallisen hapenkulutuksen (BOD) määrittämiseen. Pienet näytteet jätevedestä sekoitetaan laimennusveteen ja laitetaan pulloon liuenneen hapen analysointia varten eri väliajoin.[ ...]

Vesistöjen vedenlaadun sanitaarinen ja hygieeninen arviointi perustuu vesinäytteiden fysikaalis-kemiallisten, bakteriologisten ja hydrobiologisten analyysien tietoihin. Veden saastumisasteen karakterisoimiseksi valitaan tärkeimmät ja erityisimmät vedenlaadun indikaattorit ottaen huomioon kaupunkia muodostavan tukikohdan tuotantoprofiili paitsi tutkittavassa kaupungissa myös esikaupunkialueella.[3] ...]

Siten UKWIS:n arvon mukaan tutkitun alueen pintavedet kuuluvat vesien pilaantumisasteen luokituksen 3. luokkaan - luokka B, "erittäin saastunut".[ ...]

Huomautuksia: 1. Toistaiseksi, kunnes meriveden kotitalous- ja juoma- ja hoitokäyttöön on kehitetty erityiset terveysindikaattorit ja standardit, meriveden koostumukseen ja ominaisuuksiin sovelletaan näiden sääntöjen vaatimuksia ja standardeja suolanpoiston vedenottopaikoissa. kasvit, hydropatiat ja kylpyt. Merivesiuima-altaiden vedenottopaikoissa Escherichia coli -bakteerien ja Enterococci-ryhmän bakteerien määrä ei saa ylittää 100/l ja 50/l. 2. Jos leviä kehittyy systemaattisesti kausittaisesti ja kerääntyy, on ryhdyttävä toimenpiteisiin vedenkäyttöalueen puhdistamiseksi niistä. 3. Jos orgaaninen saastuminen ylittää vahvistetun standardin, saastumisen asteen ja luonteen arviointi suoritetaan ottaen huomioon terveystilanne ja muut meriveden saastumisen suorat ja epäsuorat terveysindikaattorit (mukaan lukien kokonais-BOD). 4. Patogeenisten mikro-organismien määrittämiseen merivedestä käytetään "Ohjeissa suolistoinfektioiden patogeenien havaitsemiseen vedessä" nro 1150-74 suosittelemia menetelmiä. 5. Joukkouimispaikoissa saastumisen lisäindikaattorina on stafylokokkien määrä vedessä. Signaaliarvo rantojen kuormituksen säätelemiseksi on niiden määrän kasvu yli 100 per 1 litra. 6. Jäteveden hävittämisolosuhteiden, puhdistus- ja desinfiointiasteen, kun se johdetaan terveyssuojavyöhykkeen 1. vyöhykkeeseen, tulee varmistaa, että jäteveden coli-indeksi on enintään 1000 vapaan kloorin pitoisuuden ollessa vähintään 1,5 mg/l. Kun jätevettä johdetaan rannalta terveyssuojavyöhykkeen I-vyöhykkeen rajojen ulkopuolelle, meriveden mikrobisaaste vyöhykkeen I-II vyöhykkeen rajalla ei saisi coli-indeksin mukaan ylittää miljoonaa euroa. Jäteveden saastuttamat pintavedet” nro 1166-74, sovelletaan tilapäisesti meriveden kotitalouksien ja juomaveden sekä terveyttä ja terapeuttista käyttöä varten sekä meriveden käyttöalueisiin, kunnes merten rannikkovesille kehitetään erityisstandardit [...]

Hydrokemiallisen analyysin tiedot osoittavat tämän järven vesien poikkeuksellisen saastuneen raskasmetalleilla (Ni - 2818, Cu - 53 µg/l jne.). Järven mineralisaatioaste on keskimääräinen. Pohjavesien pH-arvo on lähellä neutraalia (7,01). Järven pintasedimentit ovat luonteeltaan mesotrofisia.[ ...]

Vesisienten rooli tunnetaan vesistöjen erityyppisten ja -asteisten veden pilaantumisen indikaattoreina.[ ...]

Aerobiset saprofyytit muodostavat vain osan vedessä olevien mikrobien kokonaismäärästä, mutta ne ovat tärkeä veden laadun saniteettiindikaattori, koska orgaanisten aineiden saastumisasteen ja mikrobimäärän välillä on suora yhteys. Lisäksi uskotaan, että mitä suurempi mikrobimäärä on, sitä todennäköisemmin vedessä on patogeenisiä mikro-organismeja. Vesijohtoveden mikrobimäärä ei saisi ylittää 100:aa. Luonnollisissa vesissä tämä indikaattori vaihtelee hyvin laajalla alueella eri altaiden ja saman säiliön vuodenaikoina. Puhtaissa vesistöissä aerobisten saprofyyttien määrä voi olla kymmeniä tai satoja, ja saastuneissa ja likaisissa vesistöissä kymmeniä tuhansia ja miljoonia.[ ...]

Yksi indikaattoreista eri väliaineiden (ruoka, vesi, ilma) saastumisen arvioimiseksi on torjunta-aineiden määrä, joka voi päästä ihmiskehoon kosketuksessa näiden väliaineiden kanssa. Maaperällä on erityinen paikka muiden välineiden joukossa. Yhden tai toisen torjunta-aineen pitoisuuden vaara maaperässä arvioidaan ottaen huomioon siirtymäaste maaperän kanssa kosketuksiin joutuviin väliaineisiin - kasveihin, veteen ja ilmaan, sekä vaikutus maaperän yleisiin terveysindikaattoreihin. . Tutkimustulosten perusteella oli mahdollista suositella seuraavia tutkittujen torjunta-aineiden sallittuja enimmäismääriä maaperässä (mg / kg): sevin - 1,05, PCP ja PCA - 0,5, HCCH ja γ-HCCH - 1.[ .. .]

Teollisuuden vedenkulutuksen vähentämisen päästrategiana on lisätä veden kiertokulkua tuotantosyklissä. Huomaa, että loppujen lopuksi monien teknologisen prosessin käyttöjaksojen jälkeen jää jäljelle erittäin saastunutta vettä, ja kysymys siitä, mitä sillä tehdä, on kaukana triviaalista eikä sillä ole muuta vaihtoehtoa; tämä on erittäin kallista vettä, koska rakentaminen ja erittäin monimutkaisten vesihuoltojärjestelmien käyttö on erittäin kallista. Tästä huolimatta tyypillinen vesihäviöiden arvo kaupunkiverkoissa on 50 %. Kehitysmaiden suurissa kaupungeissa vesihäviöt ovat: Manila (Filippiinit) - 55-65%, Jakarta (Indonesia) - 50%, Mexico City (Meksiko) - 50%, Kairo (Egypti) - 47%, Bangkok (Thaimaa) - 32 % .[ ...]

Kaupunkiteollisuusalueilla, joissa vesien saastumiseen liittyviä ongelmia väistämättä syntyy, on välttämätöntä toteuttaa järkevää suunnittelutoimintaa laajasti. EPA vaatii jokaista osavaltiota kehittämään alueellisia suunnitelmia veden laadun valvomiseksi. Saadakseen viranomaisluvan minkä tahansa kohteen rakentamiseen sen omistajien on linkitettävä suunnitelmansa koko alueen (paikkakunnan) suunnitelmiin. Tämä sisältää tiedon valmistelun laitoksen ympäristövaikutuksista sen selvittämiseksi, vaikuttaako ehdotettu laitos haitallisesti ihmisten terveyteen ja hyvinvointiin sekä ympäristöön. Lisäksi valtion standardeissa on ns. "anti-degradation" -lauseke, jonka mukaan joidenkin luonnonvesien korkean laadun ylläpitämiseksi niiden indikaattorit voidaan asettaa korkeammaksi kuin vastaavat tätä vesilähdeluokkaa. Tämä luonnonvesien puhtaus on säilytettävä, ellei voida osoittaa, että veden muut käyttötavat ja muut standardit ovat taloudellisen ja sosiaalisen kehityksen kannalta perusteltuja. Siksi, jotta veden laatu säilyisi korkeana kaikissa laitoksissa, jotka voivat olla saastumisen lähteitä, jäteveden käsittelystä on huolehdittava.[ ...]

Elämänkokemuksen perusteella ihmiset ovat tienneet jo pitkään, että suurin vaara juomavedelle on jätevesien sekä ihmisten ja eläinten ulosteiden aiheuttama saastuminen [1]. Huono juomaveden laatu on väestön sairastumisen lähde suolistoinfektioihin ja virushepatiittiin. Maatalousyritykset ovat suurin veden saastumisen lähde. Tulvien ja rankkasateiden aikana pelloilta, teiltä ja maatila-alueilta tuleva lanta huuhtoutuu rotkoihin ja puroihin. Viime aikoina dacha-rakentaminen on aktivoitunut suurten kaupunkien vesiensuojeluvyöhykkeellä, mikä aiheuttaa juomavesilähteiden hallitsematonta saastumista. Joten Moskovan joessa keväällä kaikki terveys- ja bakteriologiset indikaattorit ylittävät sallitut ja tausta-arvot. Veden intensiiviselle saastumisasteelle oli ominaista tuore ulosteen saastuminen. Tämä on seurausta kotitalouksien ja lantaa sisältävän pintavaluen pääsystä vesistöihin. Pelkästään Moskovan alueella kertyy keväällä yli 2,5 miljoonaa tonnia lantaa. Riittävän kapasiteetin lantavarastojen, erityisten mekanisoitujen aurauslannan levitysvälineiden puuttumisen vuoksi lantaa viedään pelloille talvella, ja lumen sulamisen seurauksena se huuhtoutuu pois suuria määriä ja joutuu vesilähteisiin. Kaikki nämä tekijät lisäävät juomaveden epidemiologista vaaraa.[ ...]

Käytäntö on osoittanut, että toimenpidejärjestelmässä, jolla pyritään ehkäisemään tai vähentämään vesistöjen saastumista jätevedellä, toivottavimpia ja tehokkaimpia ovat toimenpiteet teknisten prosessien järkeistämiseksi, joihin liittyy haitallisten aineiden päästöjen vähentäminen ja arvokkaiden jätevesiaineiden hävittäminen. tai jäteveden käyttö kiertovesijärjestelmässä. Kun nämä toimenpiteet osoittautuvat neutralointiasteen kannalta riittämättömiksi tai eivät ole käytettävissä teknisistä tai taloudellisista syistä, tarvitaan erityisiä saniteetti- ja teknisiä toimenpiteitä jäteveden käsittelyä ja hävittämistä varten. Siksi ongelma jäteveden laskemisen vähentämiseksi säiliöön, koska se on tekninen ja saniteettiongelma, liittyy erottamattomasti ongelmaan suojella vesistöjä pilaantumiselta väestön terveydellisten ja kansallisten taloudellisten etujen mukaisesti. Tältä osin tutkimukset ovat saaneet suuren merkityksen, koska ne antavat käsityksen niistä säiliön veden koostumuksen ja ominaisuuksien indikaattoreista, joiden avulla oli mahdollista arvioida altaiden pilaantumisastetta. , ei pitäisi ylittää niin. jotta ei rikota tavanomaisia ​​vedenkäyttöolosuhteita eikä vahingoiteta väestön hygienia-, kotitalous- ja taloudellisia etuja.[ ...]

Määrältään ja monimuotoisuudeltaan hallitseva ryhmä kaikilla asemilla ovat kironomidin toukat. Se perustuu kironomidien lajikoostumuksen muutokseen ja alaheimoihin Orthocladiinae, Chironominae, Tanypodinae kuuluvien toukkien runsauden suhteen säännölliseen muutokseen, joka johtuu saastetason noususta. Tietojen käsittelyn tuloksena saatiin seuraavat Balushkina-indeksin arvot: Metelevo - 1,53, Lesobazan alue - 2,40, Malkovon kylä - 1,92. Kirjallisuustietojen mukaan indeksiarvo, joka on välillä 1,08-6,5, luonnehtii pintavedet kohtalaisen saastuneiksi. Siten kaikki kolme joen osuutta kuuluvat tähän luokkaan. Kylä kuitenkin Metelevolla on pienin indeksi, mikä luonnehtii sitä esiteltyjen puhtaimmaksi osaksi. Samaan aikaan Lesobazan alueella sijaitsevalla paikalla on korkein kironomidiindeksi, mikä viittaa voimakkaampaan ihmisen aiheuttamaan saastumiseen tällä alueella. Joen osa Malkovon kylän alueella sijaitsee alavirtaan. Indeksiarvo laskee tässä, mikä johtuu todennäköisesti itsepuhdistusprosesseista. Veden laadun objektiivisempaan arviointiin käytettiin tässä työssä myös Woodiwissin bioottista indeksiä ja Naglschmidtin menetelmää. Ensimmäinen menetelmä perustuu biokenoosin taksonomisen rakenteen yksinkertaistamiseen veden saastumisen tason noustessa. Kaikilla asemilla Woodiwiss-indeksin arvot olivat 5. Roshydrometin vedenlaatuluokituksen mukaan saatu arvo vastaa kohtalaisen saastuneita vesiä (kolmas laatuluokka). Näin ollen tässä tapauksessa Woodiwiss-indeksi ja Balushkina-indeksi osoittavat samaa veden pilaantumista. On huomattava, että Balushkina-indeksi verrattuna Woodiwiss-indeksiin antaa mahdollisuuden arvioida paitsi veden laatuluokkaa, myös näyttää pilaantumistason asteen numeerisesti. Sen ero on siinä, että lasketaan lajien kokonaismäärä, ei organismiryhmiä, kuten Woodiwississa. Se ei myöskään vaadi lajin tarkkaa määrittelyä, riittää, kun selvitetään kuinka monta lajia esiintyy. Naglschmidtin menetelmässä ei oteta huomioon vain organismien laadullista, vaan myös määrällistä koostumusta.[ ...]

Tämän eläinryhmän tutkiminen on myös erittäin tärkeää, koska tubificidit ovat osa saprobisten organismien järjestelmää ja ovat massakehityksen yhteydessä erinomaisia ​​​​indikaattoreita veden ja pohjasedimenttien saastumisasteen suhteen. Tiedetään kuitenkin, että hyväksytty veden biologisen analyysin taustalla oleva saprobisten organismien järjestelmä, jonka avulla joskus on tarpeen ratkaista erittäin tärkeitä ja vastuullisia saniteetti- ja teknisen käytännön kysymyksiä, ei ole kaukana täydellisestä.[ . ..]

Kirjallisuuden ja kokeellisten tietojen käsittelyn sekä ympäristöystävällisten teollisuudenalojen luomisen nykyaikaisten vaatimusten perusteella on suositeltavaa arvioida erilaisia ​​neutralointimenetelmiä ottaen huomioon ympäristövaikutusten asteen indikaattorit (vesimuodostumat, maaperä, ilma); mahdollisuus käyttää puhdistusprosessissa saatuja tuotteita monimutkaisesti; prosessin valmistettavuus (automaatioaste, vakiovarusteiden käyttö); vaaran aste (räjähtävyys, käytettyjen reagenssien myrkyllisyys); saatujen tuotteiden käytön taloudellinen vaikutus. Lisäksi pieni-, keski- ja suurtonnituotanto tarkastellaan erikseen. Joten esimerkiksi käytettäessä rikkipitoisen jäteveden termistä neutralointimenetelmää laatuindikaattori "Ympäristövaikutusten aste" arvioitiin pisteillä toivottavuusasteikon merkinnän mukaisesti seuraavista syistä. Jätteenkäsittelyn lämpömenetelmän soveltamisen seurauksena muodostuu kaasumaisia ​​ja kiinteitä jätteitä, joiden käyttö ei ole mahdollista, koska muodostuu erilaisten suolojen sulatetta, joille on käytännössä mahdotonta löytää sovellusta. Kaasupäästöjen hyödyntäminen on myös monimutkainen tekninen tehtävä. Tästä syystä jätettä vapautuu ympäristöön ja ne ovat maaperän, ilman ja veden saastumisen lähde. Ympäristövaarallisuusaste kasvaa laitoksen kohdetuotteen vetoisuuden kasvaessa. Tältä osin rikkipitoisten lisäaineiden laajamittaisesta tuotannosta peräisin olevan jäteveden lämpökäsittelymenetelmä tämän indikaattorin mukaan vastaa arviointia "Erittäin huono toivottavuuden asteikolla.[ ...]

E. coli asuu kotieläinten sekä luonnonvaraisten eläinten suolistossa - nisäkkäiden ja lintujen, matelijoiden, sammakkoeläinten, kalojen ja monien selkärangattomien lähellä ihmisasutusta eli ihmisten aiheuttaman luonnon ulosteen saastumisen vyöhykkeellä. Luonnollisesti samalla vyöhykkeellä E. colia esiintyy jatkuvasti vedessä ja maaperässä. Siksi ulostevesien saastumisen asteen indikaattori ei ole itse E. colin esiintyminen, vaan sen määrä tietyssä vesitilavuudessa.

Puhdistustekniikat

Aktiviteetit

Sovellettavat laitteet

Esitä kysymys asiantuntijalle

Perinteisesti veden laatuindikaattorit jaetaan fysikaalisiin (lämpötila, väri, maku, haju, sameus jne.), kemiallisiin (veden pH, emäksisyys, kovuus, hapettuvuus, kokonaismineralisaatio (kuiva jäännös) jne.) ja terveys-bakteriologisiin ( veden yleinen bakteerikontaminaatio, coli-indeksi, myrkyllisten ja radioaktiivisten komponenttien pitoisuus vedessä jne.).

Sen selvittämiseksi, kuinka vesi täyttää vaaditut standardit, dokumentoidaan veden laatuindikaattoreiden numeeriset arvot, joihin mitattuja indikaattoreita verrataan.

Vesi- ja saniteettilainsäädännön muodostava normi- ja tekninen kirjallisuus asettaa veden laadulle erityisiä vaatimuksia sen käyttötarkoituksesta riippuen. Tällaisia ​​asiakirjoja ovat GOST 2874-82 “Juomavesi”, SanPiN 2.1.4.559-96 “Juomavesi”, “Juomavesi. Hygieniavaatimukset vedenlaadulle keskitetyissä juomavesijärjestelmissä”, SanPiN 2.1.4.1116-02 “Juomavesi. Hygieniavaatimukset astioihin pakatun veden laadulle. Laadunvalvonta", SanPiN 2.1.4.1175-02 "Ei-keskittyneen vesihuollon laadun hygieniavaatimukset. Lähteiden terveyssuojelu.

SanPiN-vaatimusten mukaan juomaveden tulee olla kemialliselta koostumukseltaan vaaratonta, säteily- ja epidemiologisesti turvallista sekä miellyttävän makuista ja tuoksua. Siksi oman terveytesi ylläpitämiseksi on erittäin tärkeää tietää, millaista vettä juot. Tätä varten se on toimitettava analysoitavaksi - sen tarkistamiseksi, kuinka vesi täyttää terveysnormien ja sääntöjen vaatimukset.

Tarkastellaanpa yksityiskohtaisesti parametreja, joilla veden laatua arvioidaan.

Veden laadun fyysiset indikaattorit

Veden lämpötila Pintalähteet määräytyvät ilman lämpötilan, sen kosteuden, nopeuden ja veden liikkeen luonteen (sekä useiden muiden tekijöiden) perusteella. Vuodenajasta riippuen se voi kokea merkittäviä muutoksia (0,1 - 30 ºC). Maanalaisissa lähteissä veden lämpötila on vakaampi (8-12 ºС).

Veden optimaalinen lämpötila juomakäyttöön on 7-11 ºС.

On huomattava, että tämä vesiparametri on erittäin tärkeä joillakin teollisuudenaloilla (esimerkiksi jäähdytysjärjestelmissä ja höyryn kondensaatiossa).

Sameus- indikaattori erilaisten suspendoituneiden kiintoaineiden pitoisuudesta vedessä (mineraalista alkuperää - saven, hiekan, lietehiukkaset; epäorgaaninen alkuperä - eri metallien karbonaatit, rautahydroksidi; orgaaninen alkuperä - planktoni, levät jne.). Suspendoituneiden kiintoaineiden tunkeutuminen veteen johtuu joen rantojen ja pohjan eroosion, sulamisen, sateen ja jäteveden pääsystä.

Maanalaisissa lähteissä on yleensä lievä veden sameus, koska siinä on rautahydroksidisuspensiota. Pintavesillä sameus johtuu useammin eläin- ja kasviplanktonista, liete- tai savihiukkasista; sen arvo vaihtelee ympäri vuoden.

Veden sameus ilmaistaan ​​yleensä milligrammoina litrassa (mg/l); sen arvo juomavedelle SanPiN 2.1.4.559-96:n mukaan ei saa ylittää 1,5 mg/l. Useilla elintarvike-, lääke-, kemian- ja elektroniikkateollisuuden aloilla käytetään samaa tai korkealaatuista vettä. Samanaikaisesti monissa tuotantoprosesseissa on hyväksyttävää käyttää vettä, jossa on suuri suspendoituneen kiintoaineen pitoisuus.

Vesiväri- indikaattori, joka kuvaa veden värin voimakkuutta. Se mitataan asteina platina-kobolttiasteikolla, kun taas tutkittua vesinäytettä verrataan väriltään vertailuliuoksiin. Veden väri määräytyy sen sisältämien sekä orgaanisten että epäorgaanisten epäpuhtauksien perusteella. Tähän ominaisuuteen vaikuttaa voimakkaasti maaperästä huuhtoutuneiden orgaanisten aineiden (lähinnä humus- ja fulvohappojen) läsnäolo vedessä; rauta ja muut metallit; teollisuuden jätevesien teknogeeninen saastuminen. SanPiN 2.1.4.559-96:n vaatimus - juomaveden väri ei saa ylittää 20º. Tietyt teollisuudenalat kiristävät vaatimuksia vesivärin arvolle.

Veden tuoksu ja maku- tämä ominaisuus määritetään organoleptisesti (aistien avulla), joten se on melko subjektiivinen.

Veden haju ja maku voivat ilmaantua liuenneiden kaasujen, orgaanisten aineiden, mineraalisuolojen ja kemiallisen ihmisen aiheuttaman saastumisen vuoksi. Hajujen ja makujen voimakkuus määritetään viiden pisteen asteikolla tai testatun vesinäytteen "laimennuskynnyksen" mukaan tislatulla vedellä. Tämä asettaa laimennussuhteen, joka tarvitaan hajun tai maun häviämiseen. Tuoksun ja maun määritys tapahtuu maistelemalla suoraan huoneenlämmössä sekä 60 ºC:n lämpötilassa, mikä saa ne voimistumaan. 60 ºC:n juomaveden maku ja haju ei saa olla yli 2 pistettä (GOST 2874-82:n vaatimukset).

5 pisteen asteikon mukaisesti: 0 pisteellä - hajua ja makua ei havaita;

1 pisteessä vedessä on hyvin heikko haju tai maku, jonka vain kokenut tutkija havaitsee;

2 pisteellä on lievä haju tai maku, joka on ilmeinen ei-asiantuntijalle;

3 pisteessä havaitaan helposti havaittava haju tai maku (mikä on syy valituksiin veden laadusta);

4 pisteessä on selkeä haju tai maku, joka voi saada sinut pidättäytymään juomasta vettä;

5 pisteessä vedessä on niin voimakas haju tai maku, että siitä tulee täysin juomakelvoton.

Veden maku johtuu siitä, että siinä on liuenneita aineita, mikä antaa sille tietyn maun, joka voi olla murtopitoista, katkeraa, makeaa ja hapan. Luonnonvesillä on pääsääntöisesti vain murtomainen ja katkera maku. Lisäksi natriumkloridia sisältävässä vedessä esiintyy suolaista makua, ja karvas maku antaa ylimäärän magnesiumsulfaattia. Vesi, jossa on paljon liuennutta hiilidioksidia (ns. kivennäisvedet), maistuu happamalta. Musteinen tai rautamainen vesi on kyllästetty rauta- ja mangaanisuoloilla; supistava maku antaa sille kalsiumsulfaattia, kaliumpermanganaattia; emäksinen maku johtuu soodan, potaskan, alkalin pitoisuudesta vedessä. Maku voi olla luonnollista alkuperää (esim. mangaania, rautaa, metaania, rikkivetyä jne.) ja keinotekoista alkuperää (kun teollisuusjätettä poistetaan). SanPiN 2.1.4.559-9 juomaveden vaatimukset - maku enintään 2 pistettä.

Erilaiset elävät ja kuolleet organismit, kasvitähteet, tiettyjen levien ja mikro-organismien erittämät aineet sekä veteen liuenneet kaasut, kuten kloori, ammoniakki, rikkivety, merkaptaanit tai orgaaniset ja orgaaniset klooriepäpuhtaudet aiheuttavat hajua. vettä. Tuoksut ovat luonnollisia (luonnollisia) ja keinotekoisia alkuperää. Ensimmäiset sisältävät sellaisia ​​hajuja kuin puinen, aromaattinen, maanläheinen, suomainen, homeinen, mädäntynyt, ruohoinen, kalainen, epämääräinen ja rikkivety jne. Keinotekoiset tuoksut ovat saaneet nimensä niitä määrittävistä aineista: kamferi, fenoli. , kloori, hartsi, lääke, kloorifenoli, öljytuotteiden haju jne.

SanPiN 2.1.4.559-9 juomaveden vaatimukset - haista enintään 2 pistettä.

Veden laadun kemialliset indikaattorit

Yleinen mineralisaatio(kuiva jäännös). Yleinen mineralisaatio - 1 litraan vettä liuotettujen aineiden (epäorgaaniset suolat, orgaaniset aineet - paitsi kaasut) määrällinen indikaattori. Tätä indikaattoria kutsutaan myös kokonaissuolapitoisuudeksi. Sen ominaispiirre on kuiva jäännös, joka saadaan haihduttamalla suodatettu vesi ja kuivaamalla jäännös vakiopainoon. Venäjän standardit sallivat kotitalous- ja juomaveden mineralisoinnin, enintään 1000 - 1500 mg/l. Juomaveden kuivajäämä ei saa ylittää 1000 mg/l.

Aktiivinen vesireaktio(sen happamuus- tai emäksisyysaste) määräytyy siinä olevien happamien (vety) ja emäksisten (hydroksyyli) ionien suhteella. Kun se karakterisoidaan, käytetään pH:ta - vety- ja hydroksyyli-indikaattoreita, jotka määrittävät vastaavasti veden happamuuden ja emäksisyyden. pH-arvo on yhtä suuri kuin vetyionien pitoisuuden negatiivinen desimaalilogaritmi vedessä. Samalla määrällä happamia ja emäksisiä ioneja veden reaktio on neutraali ja pH-arvo on 7. pH:ssa<7,0 вода имеет кислую реакцию; при рН>7,0 - emäksinen. Normit SanPiN 2.1.4.559-96 edellyttävät, että juomaveden pH-arvo on välillä 6,0 ... 9,0. Useimpien luonnollisten lähteiden pH-arvo on näissä rajoissa. Se voi kuitenkin aiheuttaa merkittävän muutoksen pH-arvossa. Veden laadun oikea arviointi ja puhdistustavan tarkka valinta edellyttää vesilähteiden pH:n tuntemista eri vuodenaikoina. Vesi, jonka pH-arvo on alhainen, syövyttää voimakkaasti terästä ja betonia.

Veden laatua kuvataan usein kovuudella. Veden kovuuden vaatimukset Venäjällä ja Euroopassa ovat hyvin erilaisia: 7 mg-ekv/l (venäläisten standardien mukaan) ja 1 mg-ekv/l (EU:n neuvoston direktiivi). Lisääntynyt kovuus on yleisin veden laatuongelma.

Veden kovuus- indikaattori, joka kuvaa veden kovuussuolojen (pääasiassa kalsiumin ja magnesiumin) pitoisuutta. Se mitataan milligrammaekvivalentteina litrassa (mg-eq/l). On olemassa sellaisia ​​käsitteitä kuin karbonaatti (väliaikainen) kovuus, karbonaattiton (pysyvä) kovuus ja yleinen veden kovuus.

Karbonaatin kovuus (irrotettava) on indikaattori kalsium- ja magnesiumbikarbonaatin esiintymisestä vedessä. Kun vettä keitetään, se hajoaa muodostaen niukkaliukoisia suoloja ja hiilidioksidia.

Ei-karbonaattinen tai pysyvä kovuus määräytyy ei-karbonaattisten kalsium- ja magnesiumsuolojen pitoisuudesta vedessä - sulfaatit, kloridit, nitraatit. Vettä keitettäessä ne eivät saostu ja jäävät liuokseen.

Yleinen kovuus - kalsium- ja magnesiumsuolojen kokonaisarvo vedessä; on karbonaattien ja ei-karbonaattikovuuden summa.

Kovuusarvosta riippuen vesi luonnehditaan seuraavasti:

Veden kovuuden määrä vaihtelee suuresti riippuen siitä, minkä tyyppiset kivet ja maaperät muodostavat valuma-alueen; sääolosuhteiden ja vuodenajan mukaan. Joten pintalähteissä vesi on yleensä suhteellisen pehmeää (3 ... 6 mg-ekv / l) ja riippuu sijainnista - mitä etelämpänä, sitä korkeampi veden kovuus. Pohjaveden kovuus vaihtelee pohjavesikerroksen syvyyden ja sijainnin sekä vuotuisen sademäärän mukaan. Kalkkikivikerroksessa veden kovuus on yleensä 6 meq/l tai enemmän.

Juomaveden kovuus (SanPiN 2.1.4.559-96 mukaan) ei saa ylittää 7,0 mg-ekv/l.

Kovalla vedellä, joka johtuu ylimääräisestä kalsiumista, on epämiellyttävä maku. Kovenevan veden jatkuvan käytön vaarana on mahalaukun liikkuvuuden heikkeneminen, suolojen kertyminen elimistöön, nivelsairauksien (niveltulehdus, moniniveltulehdus) riski sekä kivien muodostuminen munuaisissa ja sappitiehyissä. Totta, erittäin pehmeä vesi ei myöskään ole hyödyllinen. Pehmeä vesi, jolla on suuri aktiivisuus, pystyy pesemään kalsiumin pois luista, mikä johtaa niiden haurauteen; riisitautien kehittyminen lapsilla. Toinen pehmeän veden epämiellyttävä ominaisuus on sen kyky huuhdella hyödyllisiä orgaanisia aineita, mukaan lukien hyödylliset bakteerit, kulkiessaan ruoansulatuskanavan läpi. Paras vaihtoehto on vesi, jonka kovuus on 1,5-2 mg-ekv / l.

On jo hyvin tunnettua, että kotitaloustarkoituksiin ei ole toivottavaa käyttää kovaa vettä. Seuraukset, kuten plakki LVI-kalusteisiin ja -varusteisiin, kalkin muodostuminen vesilämmitysjärjestelmissä ja -laitteissa, ovat ilmeisiä! Rasvahappojen kalsium- ja magnesiumsuolojen saostuman muodostuminen kotitalouskäytössä kovan veden aikana lisää merkittävästi pesuaineiden kulutusta ja hidastaa ruoanlaittoprosessia, mikä on elintarviketeollisuudelle ongelmallista. Joissakin tapauksissa kovan veden käyttö teollisiin tarkoituksiin (tekstiili- ja paperiteollisuudessa, tekokuituyrityksissä, höyrykattiloiden syöttämiseen jne.) on kiellettyä ei-toivottujen seurausten vuoksi.

Kovan veden käyttö lyhentää vedenlämmityslaitteiden (kattilat, keskusvesipatterit jne.) käyttöikää. Kovuussuolojen (Ca- ja Mg-bikarbonaattien) laskeutuminen putkien sisäseinille, kalkkikerrostumat vedenlämmitys- ja jäähdytysjärjestelmissä vähentävät virtausaluetta, vähentävät lämmönsiirtoa. Korkean karbonaattikovuuden omaavaa vettä ei saa käyttää kiertovesijärjestelmissä.

Veden emäksisyys. Veden kokonaisalkalisuus on sen sisältämien heikkojen happojen (pii-, hiili-, fosfori- jne.) hydraattien ja anionien summa. Pohjaveden karakterisoinnissa käytetään suurimmassa osassa tapauksia hiilivetyjen emäksisyyttä eli hiilivetypitoisuutta vedessä. Alkalisuuden muodot: bikarbonaatti, karbonaatti ja hydraatti. Alkaliteetin (mg-eq / l) määritys suoritetaan juomaveden laadun valvomiseksi; määrittää veden soveltuvuus kasteluun; karbonaattipitoisuuden laskemiseksi myöhempää jäteveden käsittelyä varten.

MPC alkaliteetille 0,5 - 6,5 mmol / dm3.

kloridit- niiden esiintyminen havaitaan lähes kaikissa vesissä. Niiden esiintyminen vedessä selittyy natriumkloridin (yleinen suola), maapallolla hyvin yleisen suolan, huuhtoutumisesta kivistä. Merkittävä määrä natriumkloridia löytyy merivedestä sekä joidenkin järvien ja maanalaisten lähteiden vedestä.

Juomaveden kloridien MPC on standardista riippuen 300...350 mg/l.

Lisääntynyt kloridipitoisuus ja samanaikaisesti nitriittien, nitraattien ja ammoniakin läsnäolo vedessä tapahtuu, kun lähde on saastunut kotitalousjätevedellä.

sulfaatit ovat läsnä pohjavedessä kerroksissa olevan kipsin liukenemisen seurauksena. Kun vedessä on liikaa sulfaatteja, ihmiselle kehittyy maha-suolikanavan häiriintyminen (näillä suoloilla on laksatiivinen vaikutus).

Juomaveden sulfaattien MPC on 500 mg/l.

Sisältö piihapot. Erimuotoisia piihappoja (kolloidisesta ioneihin dispergoituun) löytyy vedestä maanalaisista ja pintalähteistä. Piin liukoisuus on alhainen ja sen pitoisuus veteen on yleensä alhainen. Pii pääsee veteen myös teollisuuden jätevesien mukana keramiikkaa, sementtiä, lasituotteita ja silikaattimaaleja valmistavista yrityksistä.

MPC-pii on 10 mg/l. Piihappoa sisältävän veden käyttö on kielletty korkeapainekattiloiden syöttämisessä - seiniin muodostuvan silikaattikiven vuoksi.

Fosfaatit vedessä on yleensä vähän, joten niiden lisääntynyt pitoisuus viittaa mahdolliseen teollisuuden jätevesien tai maatalouspeltojen jätevesien aiheuttamaan saastumiseen. Lisääntyneen fosfaattipitoisuuden ansiosta sinilevät kehittyvät intensiivisesti ja vapauttavat myrkkyjä veteen kuollessaan.

Fosforiyhdisteiden MPC juomavedessä - 3,5 mg/l.

Fluorit ja jodidit. Fluorideilla ja jodideilla on joitain yhtäläisyyksiä. Näiden elementtien puute tai ylimäärä ihmiskehossa johtaa vakaviin sairauksiin. Esimerkiksi jodin puute (ylimäärä) aiheuttaa kilpirauhasen sairauden ("struuma"), joka kehittyy, kun päivittäinen jodiannos on alle 0,003 mg tai yli 0,01 mg. Fluorideja on kivennäisaineissa - fluorisuoloissa. Juomaveden fluoripitoisuuden tulee ihmisten terveyden ylläpitämiseksi olla välillä 0,7 - 1,5 mg/l (ilmastosta riippuen).

Pintalähteiden fluoripitoisuus on pääosin alhainen (0,3-0,4 mg/l). Pintavesien fluoripitoisuus kasvaa teollisuuden fluoripitoisten jätevesien päästöjen seurauksena tai kun vesi joutuu kosketuksiin fluoriyhdisteillä kyllästetyn maaperän kanssa. Näin ollen fluoria sisältävien vettä sisältävien kivien kanssa kosketuksissa olevien arteesisten ja kivennäisvesien fluorin maksimipitoisuus on 5–27 mg/l tai enemmän. Tärkeä ominaisuus ihmisen terveydelle on fluorin määrä hänen päivittäisessä ruokavaliossaan. Yleensä fluorin pitoisuus päivittäisessä ruokavaliossa on 0,54 - 1,6 mg fluoria (keskiarvo - 0,81 mg). On huomioitava, että fluoria pääsee ihmiskehoon ruoan mukana 4-6 kertaa vähemmän kuin juomavedellä, jonka pitoisuus on optimaalinen (1 mg/l).

Veden fluoripitoisuuden lisääntyessä (yli 1,5 mg / l) on vaarana kehittyä endeeminen fluoroosi (ns. "täpläinen hammaskiille"), riisitauti ja anemia väestössä. Näihin sairauksiin liittyy tyypillisiä hampaiden vaurioita, luuston luutumisprosessien rikkomista ja kehon uupumusta. Siksi juomaveden fluoripitoisuus on rajallinen. On myös tosiasia, että jonkin verran fluoripitoisuutta vedessä tarvitaan vähentämään odontogeenisten infektioiden (sydän- ja verisuonitauti, reuma, munuaissairaus jne.) aiheuttamien sairauksien määrää. Juomalla vettä, jonka fluoripitoisuus on alle 0,5 mg / l, kehittyy hammaskariies, joten tällaisissa tapauksissa lääkärit suosittelevat fluoripitoisen hammastahnan käyttöä. Fluori imeytyy paremmin elimistöön vedestä. Edellä olevan perusteella optimaalinen fluoriannos juomavedessä on 0,7...1,2 mg/l.

MPC fluorille - 1,5 mg/l.

Hapeutuvuus permanganaatti on parametri, jonka määrää orgaanisten aineiden läsnäolo vedessä; osittain se voi olla merkki lähteen saastumisesta jätevedellä. Riippuen käytetystä hapettimesta , permanganaatin hapettuvuus ja bikromaatin hapettuvuus (tai COD - kemiallinen hapenkulutus) eroavat. Permanganaatin hapettuvuus on helposti hapettuvien orgaanisten aineiden pitoisuuksien ominaisuus, bikromaatti - vedessä olevien orgaanisten aineiden kokonaispitoisuus. Näiden indikaattoreiden määrällisen arvon ja niiden suhteen perusteella voidaan epäsuorasti arvioida vedessä olevien orgaanisten aineiden luonnetta sekä vedenpuhdistuksen menetelmiä ja tehokkuutta.

SanPiN:n vaatimusten mukaan: veden permanganaattihapettuvuuden arvo ei saa ylittää 5,0 mg O 2 /l. Vettä, jonka permanganaattihapettuvuus on alle 5 mg O 2 /l, pidetään puhtaana, yli 5 mg O 2 /l likaisena.

Todella liuenneessa muodossa (rautarauta Fe2+). Se löytyy yleensä arteesisista kaivoista (ei ole liuennutta happea). Vesi on kirkasta ja väritöntä. Jos tällaisen raudan pitoisuus siinä on korkea, laskeutuessaan tai kuumennettaessa vesi muuttuu kellertävän ruskeaksi;

Liukenemattomassa muodossa (kolmiarvoinen rauta Fe3+) löytyy pintavesilähteistä. Vesi on kirkasta - ruskeanruskealla sedimentillä tai voimakkailla hiutaleilla;

Kolloidisessa tilassa tai hienojakoisena suspensiona. Vesi on sameaa, värillistä, kellertävän ruskeaa, opaalinhohtoa. Kolloidihiukkaset, jotka ovat suspendoituneessa tilassa, eivät saostu edes pitkittyneen laskeutumisen aikana;

Niin sanottujen rautaorgaanisten aineiden muodossa - rautasuolojen sekä humus- ja fulvohappojen muodossa. Vesi on kirkasta, kellertävän ruskeaa;

Rautabakteerit, jotka muodostavat ruskeaa limaa vesiputkiin.

Keski-Venäjän pintavesien rautapitoisuus on 0,1-1,0 mg / dm 3 rautaa; pohjavedessä tämä arvo saavuttaa 15-20 mg/dm 3 ja enemmän. On tärkeää analysoida jäteveden rautapitoisuus. Erityisesti metallintyöstön, metallurgian, maali- ja lakkateollisuuden, tekstiiliteollisuuden sekä maatalouden jätevedet ovat "tukossa" raudalla. Veden raudan pitoisuuteen vaikuttavat pH-arvo ja veden happipitoisuus. Kaivo- ja kaivonvedessä rauta voi olla hapettuneessa ja pelkistyneessä muodossa, mutta veden laskeutuessa se aina hapettuu ja voi saostua.

SanPiN 2.1.4.559-96 sallii raudan kokonaispitoisuuden olla enintään 0,3 mg/l.

Uskotaan, että rauta ei ole myrkyllistä ihmiskeholle, mutta kun käytetään pitkään vettä, jossa on ylimääräistä rautaa, sen yhdisteet voivat kerrostua ihmisen kudoksiin ja elimiin. Raudilla saastuneella vedellä on epämiellyttävä maku ja se tuo haittoja arkeen. Useissa teollisuuslaitoksissa, jotka käyttävät vettä tuotteen pesuun sen valmistuksen aikana, esimerkiksi tekstiiliteollisuudessa, pienikin määrä rautaa vedessä heikentää merkittävästi tuotteen laatua.

Mangaani löytyy vedestä samanlaisina muunnelmina. Mangaani on metalli, joka aktivoi useita entsyymejä, jotka osallistuvat hengitys-, fotosynteesiin, hematopoieesiin ja mineraalien aineenvaihduntaan. Koska maaperässä ei ole mangaania, kasvit kokevat kloroosia, nekroosia ja tiputtelua. Siksi mangaaniköyhät (karbonaattiset ja kalkitetut) maaperät rikastetaan mangaanilannoitteilla. Eläimillä tämän elementin puute rehussa johtaa kasvun ja kehityksen hidastumiseen, mineraaliaineenvaihdunnan rikkomiseen ja anemian kehittymiseen. Ihminen kärsii sekä mangaanin puutteesta että liiallisuudesta.

Normit SanPiN 2.1.4.559-96 sallivat juomaveden mangaanipitoisuuden enintään 0,1 mg/l.

Liiallinen mangaani vedessä voi aiheuttaa ihmisen luuston sairauden. Tällä vedellä on epämiellyttävä metallinen maku. Sen pitkäaikainen käyttö johtaa mangaanin laskeutumiseen maksaan. Mangaanin ja raudan esiintyminen vedessä edistää rauta- ja mangaanibakteerien muodostumista, joiden jätetuotteet putkissa ja lämmönvaihtimissa aiheuttavat niiden poikkileikkauksen pienenemisen, joskus jopa täydellisen tukkeutumisen. Elintarvike-, tekstiili-, muovi- jne. teollisuudessa käytettävän veden tulee sisältää tiukasti rajoitettu määrä rautaa ja mangaania.

Myös mangaanin ylimäärä johtaa liinavaatteiden värjäytymiseen pesun aikana, mustien pisteiden muodostumiseen putkistoihin ja astioihin.

Natrium ja kalium- Näiden alkuaineiden pääsy pohjaveteen tapahtuu kallioperän liukenemisprosessissa. Pääasiallinen natriumin lähde luonnollisissa vesissä on ruokasuolan NaCl-esiintymät, jotka syntyivät muinaisten merien sijainneista. Kalium on harvinaisempaa vesissä, koska se imeytyy maaperään ja kasveihin.

Natrium sillä on tärkeä biologinen rooli useimmille elämän muodoille maapallolla, myös ihmisille. Ihmiskeho sisältää noin 100 g natriumia. Natrium-ionit suorittavat tehtävän aktivoida entsymaattista aineenvaihduntaa ihmiskehossa.

SanPiN 2.1.4.559-96 MPC:n mukaan natrium - 200 mg/l. Ylimääräinen natrium vedessä ja ruoassa provosoi verenpaineen ja verenpainetaudin kehittymistä ihmisillä.

kalium edistää lisääntynyttä veden erittymistä kehosta. Tätä ominaisuutta käytetään helpottamaan sydän- ja verisuonijärjestelmän toimintaa sen vajaatoiminnan, katoamisen tai turvotuksen merkittävän vähenemisen yhteydessä. Kaliumin puute elimistössä johtaa hermo-lihas- (halvaus ja pareesi) ja sydän- ja verisuonijärjestelmän toimintahäiriöihin ja myötävaikuttaa masennukseen, liikkeiden koordinaatioon, lihasten hypotensioon, kouristukseen, valtimoverenpaineeseen, EKG-muutoksiin, nefriittiin, enteriittiin jne. Kalium MPC - 20 mg/l.

Kupari, sinkki, kadmium, arseeni, lyijy, nikkeli, kromi ja elohopeaa- Näiden alkuaineiden pääsy vesilähteisiin tapahtuu pääasiassa teollisuuden jätevesillä. Kupari- ja sinkkipitoisuuden kasvu voi johtua myös galvanoitujen ja kuparisten vesiputkien korroosiosta, jos aggressiivisen hiilidioksidin pitoisuus on kasvanut.

SanPiN:n normien mukaan näiden alkuaineiden MPC on: kuparille - 1,0 mg/l; sinkki - 5,0 mg/l; lyijy - 0,03 mg/l; kadmium - 0,001 mg/l; nikkeli - 0,1 mg/l (EU-maissa - 0,05 mg/l), arseeni - 0,05 mg/l; kromi Cr3+ - 0,5 mg/l, elohopea - 0,0005 mg/l; kromi Cr4+ - 0,05 mg/l.

Kaikki nämä yhdisteet ovat raskasmetalleja, joilla on kumulatiivinen vaikutus, eli niillä on taipumus kertyä elimistöön.

Kadmium erittäin myrkyllistä. Kadmiumin kertyminen elimistöön voi johtaa sairauksiin, kuten anemiaan, maksan, munuaisten ja keuhkojen vaurioitumiseen, kardiopatiaan, keuhkoemfyseemaan, osteoporoosiin, luuston epämuodostumiin ja verenpaineeseen. Tämän alkuaineen ylimäärä provosoi ja lisää seleenin ja sinkin puutetta. Kadmiummyrkytyksen oireita ovat keskushermoston vauriot, proteiinit virtsassa, akuutti luukipu, sukuelinten toimintahäiriöt. Kaikki kadmiumin kemialliset muodot ovat vaarallisia.

Alumiini- hopeavalkoinen kevyt metalli. Ensinnäkin se pääsee veteen vedenkäsittelyprosessissa - koagulanttien koostumuksessa ja bauksiittikäsittelyn jätevettä purkaessaan.

Vedessä alumiinisuolojen MPC on 0,5 mg/l.

Ylimääräinen alumiini vedessä vahingoittaa ihmisen keskushermostoa.

Bor ja seleeni– Näitä alkuaineita on joissakin luonnonvesissä erittäin alhaisina pitoisuuksina. On muistettava, että niiden lisääntynyt pitoisuus johtaa vakavaan myrkytykseen.

Happi pysyy veteen liuenneena. Pohjavedessä ei ole liuennutta happea. Sen pitoisuus pintavesissä riippuu veden lämpötilasta, ja sen määrää myös veden rikastumis- tai happipoistoprosessien intensiteetti, joka on jopa 14 mg/l.

Jopa merkittävää sisältöä happi ja hiilidioksidi ei heikennä juomaveden laatua, mutta samalla edistää metallin korroosion kasvua. Veden lämpötilan nousu ja sen liikkuvuus lisäävät korroosioprosessia. Veden lisääntynyt aggressiivisen hiilidioksidin pitoisuus tekee myös betoniputkien ja säiliöiden seinät alttiiksi korroosiolle. Keski- ja korkeapaineisten höyrykattiloiden syöttövedessä ei saa olla happea. rikkivety Sillä on taipumus antaa vedelle tyypillistä epämiellyttävää hajua ja aiheuttaa kattiloiden, säiliöiden ja putkien metalliseinien korroosiota. Tämän vuoksi rikkivedyn läsnäolo juomavedessä ja vedessä useimpiin teollisuuden tarpeisiin ei ole sallittua.

Typpiyhdisteet. Typpeä sisältävät aineet ovat nitriitit NO 2 -, nitraatit NO 3 - ja ammoniumsuolat NH 4 + , läsnä lähes aina kaikissa vesissä, mukaan lukien pohjavesi. Niiden läsnäolo osoittaa, että vedessä on orgaanisia eläinperäisiä aineita. Nämä aineet muodostuvat kotitalousjätevesien mukana veteen joutuvien orgaanisten epäpuhtauksien, pääasiassa urean ja proteiinien, hajoamisen seurauksena. Tarkasteltu ioniryhmä on läheisessä suhteessa.

Ensimmäinen hajoamistuote ammoniakki (ammoniumtyppi), muodostuu proteiinien hajoamisen seurauksena ja on osoitus tuoreesta ulostekontaminaatiosta. Ammoniumionien hapettumisen nitraateiksi ja nitriiteiksi luonnonvedessä toteuttavat Nitrobacter- ja Nitrosomonas-bakteerit. Nitriitit- paras indikaattori veden tuoreesta ulosteesta, erityisesti jos ammoniakin ja nitriittien pitoisuutta lisätään samanaikaisesti. Nitraatit-ilmaisin vanhemmasta orgaanisesta ulostevesien saastumisesta. Nitraattipitoisuutta yhdessä ammoniakin ja nitriittien kanssa ei voida hyväksyä.

Siten vedessä olevien typpeä sisältävien yhdisteiden läsnäolon, määrän ja suhteen perusteella voidaan arvioida, kuinka paljon ja kuinka kauan vesi on ollut ihmisen jätetuotteiden saastuttamaa. Koska vedessä ei ollut ammoniakkia ja samalla nitriittejä ja erityisesti nitraattia, voidaan päätellä, että säiliö oli saastunut pitkään, ja tänä aikana vesi puhdistui itsestään. Jos säiliössä on ammoniakkia eikä nitraatteja ole, vesi on saastunut orgaanisilla aineilla viime aikoina. Juomavesi ei saa sisältää ammoniakkia ja nitriittejä.

MPC vedessä: ammonium - 2,0 mg/l; nitriitit - 3,0 mg/l; nitraatit - 45,0 mg/l.

Jos ammoniumionipitoisuus vedessä ylittää tausta-arvot, saastuminen on tapahtunut äskettäin ja pilaantumisen lähde on lähellä. Näitä voivat olla karjatilat, kunnalliset jätevedenpuhdistamot, typpilannoitteiden kerääntymät, lantaa, asutukset, teollisuusjätteen septit jne.

Runsaasti nitraatti- ja nitriittipitoista vettä juodessa veren oksidatiivinen toiminta häiriintyy ihmisellä.

Kloori tuodaan juomaveteen, kun se on. Kloorilla on desinfioiva vaikutus hapettamalla tai klooraamalla (korvaamalla) bakteerisolujen sytoplasman muodostavien aineiden molekyylejä, minkä seurauksena bakteerit kuolevat. Punataudin, lavantautien, koleran ja paratyfoidin patogeenit ovat erittäin herkkiä kloorille. Suhteellisen pienet klooriannokset desinfioivat myös voimakkaasti saastuneen veden. Veden täydellistä sterilointia ei kuitenkaan tapahdu yksittäisten klooria kestävien yksilöiden elinkelpoisuuden vuoksi.

vapaa kloori- ihmisten terveydelle haitallinen aine, joten keskitetyn vesihuollon juomavedessä SanPiN-hygieniastandardit säätelevät tiukasti vapaan kloorin jäännöspitoisuutta. SanPiN määrittää vapaan jäännöskloorin pitoisuuden sallitun ylä- ja vähimmäisrajan. Ongelmana on, että vaikka vesi desinfioidaan vedenkäsittelylaitoksella, se on matkalla kuluttajalle sekundaarikontaminaation vaarassa. Esimerkiksi teräksisessä maanalaisessa putkijohdossa voi olla fisteleitä, joiden kautta maaperä pääsee pääveteen.

Siksi normit SanPiN 2.1.4.559-96 edellyttävät, että vesijohtoveden jäännösklooripitoisuus on vähintään 0,3 mg/l ja enintään 0,5 mg/l.

Kloori on myrkyllistä ja erittäin allergista, joten klooratulla vedellä on haitallinen vaikutus ihoon ja limakalvoihin. Nämä ovat ihon eri osien punoitusta ja allergisen sidekalvotulehduksen ilmenemismuotoja (silmäluomien turvotus, polttaminen, repeytyminen, kipu silmänympärysalueella). Kloori vaikuttaa haitallisesti myös hengityselimiin: usean minuutin ajan klooratun veden allasessa 60 % uimareista kokee bronkospasmia.

Noin 10 % veden kloorauksessa käytetystä kloorista muodostuu klooripitoisista yhdisteistä, kuten kloroformista, dikloorietaanista, hiilitetrakloridista, tetrakloetyleenistä, trikloorietaanista. Vedenkäsittelyssä syntyvistä klooripitoisista aineista 70 - 90 % on kloroformia. Kloroformi edistää ammattimaista kroonista myrkytystä, jossa on maksan ja keskushermoston ensisijainen vaurio.

Kloorauksen aikana on myös mahdollista muodostua dioksiineja, jotka ovat erittäin myrkyllisiä yhdisteitä. Klooratun veden korkea myrkyllisyysaste lisää suuresti riskiä sairastua onkologiaan. Näin ollen amerikkalaiset asiantuntijat pitävät juomaveden klooria sisältäviä aineita epäsuorasti tai suoraan vastuullisena 20 syövästä miljoonaa asukasta kohden.

rikkivety löytyy pohjavedestä ja on pääasiassa epäorgaanista alkuperää.

Luonnossa tätä kaasua muodostuu jatkuvasti proteiiniaineiden hajoamisen aikana. Sillä on tyypillinen epämiellyttävä haju; provosoi säiliöiden, kattiloiden ja putkien metalliseinien korroosiota; on yleinen solujen ja katalyyttinen myrkky. Yhdistettynä raudan kanssa se muodostaa mustan rautasulfidi-FeS-sakan. Kaikki edellä mainitut ovat perusta rikkivedyn täydelliselle poistamiselle juomavedestä (katso GOST 2874-82 "Juomavesi").

On huomattava, että SanPiN 2.1.4.559-96 sallii vetysulfidin läsnäolon vedessä 0,003 mg/l asti. Kysymys kuuluu - onko tämä kirjoitusvirhe sääntelyasiakirjassa?!

Mikrobiologiset indikaattorit. Mikrobien kokonaismäärä(MCH) määritetään 1 ml:n vettä sisältävien bakteerien lukumäärän perusteella. GOST-vaatimusten mukaan juomavesi ei saa sisältää enempää kuin 100 bakteeria 1 ml:ssa.

Escherichia coli -ryhmän bakteerien määrä on erityisen tärkeä veden hygieenisen arvioinnin kannalta. Escherichia coli -bakteerin esiintyminen vedessä on todiste sen saastumisesta ulostevesien kanssa ja sen seurauksena patogeenisten bakteerien pääsystä siihen. Patogeenisten bakteerien esiintymisen määrittäminen veden biologisessa analyysissä on vaikeaa, ja bakteriologiset tutkimukset rajoittuvat bakteerien kokonaismäärän määrittämiseen 1 ml:ssa 37 ºC:ssa kasvavaa vettä ja Escherichia coli - coli -bakteerien määrää. Jälkimmäisen esiintyminen osoittaa ihmisten, eläinten jne. aiheuttaman veden saastumisen. Vähimmäismäärää testattavaa vettä, ml yhtä E. colia kohti, kutsutaan coli-tiitteriksi ja E. colin määrää 1 litrassa vettä kutsutaan coli-indeksiksi. GOST 2874-82:n mukaan, jos indeksi on enintään 3, koliitti on vähintään 300 ja bakteerien kokonaismäärä 1 ml:ssa on jopa 100.

SanPiN 2.1.4.559-96:n mukaan mikrobien kokonaismäärä on 50 CFU/ml, yleiset koliformiset bakteerit(OKB) CFU/100 ml ja termotoleettiset koliformiset bakteerit(TCB) CFU/100 ml - ei sallittu.

Patogeeniset bakteerit ja virukset vedessä voivat aiheuttaa sairauksia, kuten punatautia, lavantautia, parafytoosia, amebiasta, koleraa, ripulia, luomistautia, tarttuvaa hepatiittia, tuberkuloosia, akuuttia gastroenteriittiä, pernaruttoa, poliomyeliittiä, tularemiaa jne.

Yhtiö Vesimies tarjoaa ammattimaisen ratkaisun veden puhdistamiseen yhdisteistä, joiden pitoisuus vedessä on standardia korkeampi. Asiantuntijamme neuvovat esiin tulleissa ongelmissa ja auttavat optimaalisen vedenkäsittelyohjelman valinnassa ja toteutuksessa tiettyjen lähtötietojen perusteella.

Luonnonvedellä on lievästi emäksinen reaktio (6,0-9,0). Alkaliteetin lisääntyminen osoittaa säiliön saastumista tai kukintaa. Veden hapan reaktio havaitaan humusaineiden läsnä ollessa tai teollisuuden jäteveden tunkeutuessa.

Jäykkyys. Veden kovuus riippuu maaperän kemiallisesta koostumuksesta, jonka läpi vesi kulkee, sen hiilimonoksidipitoisuudesta ja orgaanisten aineiden saastumisesta. Se mitataan joko mg-ekv/l tai asteina. Kovuusasteen mukaan vesi on: pehmeää (jopa 3 mg-eq / l); keskikovuus (7 mg = ekv/l); kova (14 mg = ekv/l); erittäin kova (yli 14 mg-ekv/l). Erittäin kovalla vedellä on epämiellyttävä maku ja se voi pahentaa munuaiskivien kulkua.

Veden hapettuvuus on milligrammoina ilmoitettu happimäärä, joka kuluu litran vettä sisältämien orgaanisten ja epäorgaanisten aineiden kemialliseen hapetukseen. Lisääntynyt hapettuvuus voi viitata veden saastumiseen.

Sulfaatit yli 500 mg/l antavat veteen katkera-suolaisen maun, pitoisuudessa 1000-1500 mg/l vaikuttavat haitallisesti mahalaukun eritykseen ja voivat aiheuttaa dyspepsiaa. Sulfaatit voivat olla merkki eläinjätteiden aiheuttamasta pintavesien saastumisesta.

Lisääntynyt rautapitoisuus aiheuttaa värjäytymistä, sameutta, antaa veteen rikkivedyn hajun, epämiellyttävän mustemaun ja yhdessä ms humusyhdisteiden kanssa - soisen maun.

Veden ammoniakkia pidetään epidemiologisesti vaarallisen makean veden saastumisen indikaattorina eläinperäisten orgaanisten aineiden aiheuttamasta saastumisesta. Vanhemman saastumisen indikaattori ovat typpihapponitraattien suolat, jotka ovat ammoniakin hapettumistuotteita mikro-organismien vaikutuksesta nitrifikaatioprosessissa. Kuitenkin kaikkien kolmen aineosan - ammoniakin, nitriittien ja nitraattien - pitoisuus vedessä viittaa mineralisaatioprosessin epätäydellisyyteen ja epidemiologisesti vaaralliseen veden saastumiseen.

52. Menetelmät veden laadun parantamiseksi .

I. Perusmenetelmät

1. Vaalentaminen ja valkaisu (puhdistus): sedimentointi, suodatus, koagulointi.

2. Desinfiointi: keittäminen, klooraus, otsonointi, säteilytys UV-säteillä, hopean oligodynaamisen toiminnan käyttö, ultraäänen käyttö, gammasäteiden käyttö.


II Erityiset käsittelymenetelmät: hajunpoisto, kaasunpoisto, raudanpoisto, pehmennys, suolanpoisto, fluorinpoisto, fluoraus, dekontaminaatio.

Avovesilähteestä tulevan vedenpuhdistuksen ensimmäisessä vaiheessa se kirkastuu ja värjäytyy. Selkeytyksellä ja värinmuutoksella tarkoitetaan suspendoituneiden kiintoaineiden ja värillisten kolloidien (pääasiassa humusaineiden) poistamista vedestä ja se saavutetaan sedimentoimalla, suodattamalla. Nämä prosessit ovat hitaita ja valkaisuteho on alhainen. Halu nopeuttaa suspendoituneiden hiukkasten laskeutumista, nopeuttaa suodatusprosessia johti veden alustavaan koagulaatioon kemikaaleilla (koagulantteilla), jotka muodostavat hydroksideja nopeasti laskeutuvilla hiutaleilla ja nopeuttavat suspendoituneiden hiukkasten laskeutumista.

Alumiinisulfaattia - Al2(SO4)3 käytetään koagulantteina; rautakloridi - FeCl3; rautasulfaatti - FeSO4 jne. Oikein käsiteltynä koagulantit ovat vaarattomia keholle, koska alumiinin ja raudan jäännösmäärät ovat hyvin pieniä (alumiini - 1,5 mg / l, rauta - 0,5 - 1,0 mg / l).

Koaguloinnin ja laskeutumisen jälkeen vesi suodatetaan nopeilla tai hitailla suodattimilla.

Kaikissa järjestelmissä vedenkäsittelylaitoksen vedenkäsittelyn viimeisen vaiheen tulisi olla desinfiointi. Sen tehtävänä on tuhota patogeeniset mikro-organismit, ts. epidemian vesiturvallisuuden varmistaminen. Desinfiointi voidaan suorittaa kemiallisilla ja fysikaalisilla (reagenssittomilla) menetelmillä.

Keittäminen on yksinkertainen ja luotettava menetelmä. Vegetatiiviset mikro-organismit kuolevat kuumennettaessa 800 asteeseen 20-40 sekunnissa, joten kiehumishetkellä vesi itse asiassa desinfioituu.

Ultraääntä käytetään kotitalousjätevesien desinfiointiin. Se on tehokas kaikkia mikro-organismeja vastaan, mukaan lukien itiömuodot, eikä sen käyttö aiheuta vaahtoamista kotitalousjätevesien desinfioinnissa.

Gammasäteily on erittäin luotettava ja tehokas menetelmä, joka tuhoaa välittömästi kaikentyyppiset mikro-organismit.

Otsoni on yksi niistä reagensseista, jotka eivät muuta veden kemiallista koostumusta desinfioinnin aikana.

Tällä hetkellä vesilaitosten pääasiallinen veden desinfiointimenetelmä teknisistä ja taloudellisista syistä on kloorausmenetelmä.

Veden desinfioinnin tehokkuus riippuu valitusta klooriannoksesta, aktiivisen kloorin kosketusajasta veden kanssa, veden lämpötilasta ja monista muista tekijöistä.

Kloorauksen muunnelmia ovat: kaksoisklooraus, klooraus ammoniakin avulla, uudelleenklooraus.

Veden kivennäiskoostumuksen käsittely voidaan jakaa ylimääräisten suolojen tai kaasujen poistamiseen vedestä (pehmennys, suolan- ja suolanpoisto, raudanpoisto, fluorinpoisto, kaasunpoisto, dekontaminaatio jne.) ja kivennäisaineiden lisäämiseen vedestä. parantaa veden organoleptisiä ja fysiologisia ominaisuuksia (fluoraus, osittainen mineralisaatio suolanpoiston jälkeen jne.).

Yksittäisten vesivarastojen desinfiointiin käytetään klooria sisältäviä tablettimuotoja. Aquasept, tabletit, jotka sisältävät 4 mg dikloori-isosyanuurihapon aktiivista kloorimononatriumsuolaa. Pantocid on valmiste orgaanisten kloramiinien ryhmästä, liukoisuus on 15-30 minuuttia. Se vapauttaa 3 mg aktiivista klooria.

Erilaisissa maamme analyyttisissa laboratorioissa asiantuntijat suorittavat vuosittain vähintään 100 miljoonaa vedenlaatutestiä, joista 23 % on niiden organoleptisten ominaisuuksien arviointia, 21 % - sameutta ja suspendoituneen kiintoaineen pitoisuutta, 21 % on yleisten ominaisuuksien määrittämistä. indikaattorit - kovuus, suolaisuus, COD , BOD, 29% - epäorgaanisten aineiden määritys, 4% - yksittäisten orgaanisten aineiden määritys. Merkittävä osa analyyseista tehdään terveys- ja epidemiologisissa yksiköissä.
Analyysien tulokset osoittavat, että joka neljäs näyte on kemiallisesti terveydelle vaarallinen ja joka viides näyte on bakteeri. On myös huomattava, että juomaveden laadun kattavan analyysin hinta ulkomailla on noin 1100 dollaria.

Laatustandardien mukaan, jotka määrittävät epäpuhtauksien esiintymisen ja sallitut pitoisuudet, vedet erotellaan juoma-, luonnonvesiksi (juoma-, kulttuuri-, kotitalous- ja kalastusvesialtaat) ja jätevedet (standardipuhdistetut, tuntemattoman alkuperän viemärit, hulevesi). Joskus ne erottavat myös erityyppiset vedenkulutuslähteet, kuten vesihuolto, kaivot, arteesiset kaivot, maanalaiset lähteet ja pintalähteet jne. Tällainen valinta suoritetaan tapauksissa, joissa on tarpeen ottaa huomioon vedenkulutuksen erityispiirteet. lähde tai milloin on odotettavissa veden pilaantumisen tyypillisiä menetelmiä sekä levitysreittejä.

Veden laatustandardit eri lähteille – suurimmat sallitut pitoisuudet (MAC), ohjeelliset sallitut tasot (TAL) ja ohjeelliset turvalliset altistustasot (SLI) – sisältyvät vesi- ja saniteettilainsäädännön muodostavaan säädös- ja tekniseen kirjallisuuteen. Näitä ovat erityisesti valtion standardit - GOST 2874, GOST 24902, GOST 17.1.3.03, erilaiset luettelot, normit, jalkineet, terveyssäännöt ja normit pintaveden suojelemiseksi jäteveden saastumiselta SNiP No. 4630 jne. .

Veden laatustandardien joukossa määritellään rajoittavat haitallisuuden indikaattorit - aistinvaraiset, hygienia-toksikologiset tai yleiset hygieniavaatimukset. Haitallisuuden rajoittava indikaattori on merkki, jolle on tunnusomaista aineen pienin vaaraton pitoisuus vedessä.

Aistinvaraisia ​​rajoitusindikaattoreita ovat standardit niille aineille, jotka aiheuttavat epätyydyttävän aistinvaraisen arvioinnin (maku, haju, väri, vaahtoisuus) pitoisuuksilla, jotka ovat hyväksyttävien arvojen sisällä. Näin ollen fenolin MPC, joka on asetettu hajun esiintymisen perusteella, on 0,001 mg/l veden kloorauksen olosuhteissa ja 0,1 mg/l ilman kloorausta. Aistinvaraisia ​​rajoittavia indikaattoreita ovat myös MPC kromin (VI) ja kromin (III) väriyhdisteille; jolla on kerosiinin ja klorofossin haju ja ominainen maku; vaahtoava sulfolaani ja vastaavat.

Rajoittavat yleiset terveysindikaattorit asetetaan standardien muodossa suhteellisen vähän myrkyllisille ja myrkyttömälle yhdisteelle - esimerkiksi etikkahapolle, asetonille, dibutyyliftalaatille jne.

Muulle (suurelle osalle) haitallisista aineista vahvistetaan rajoittavat terveydelliset ja toksikologiset haitallisuuden indikaattorit.

SÄÄDÖKSET JA TEKNISET ASIAKIRJAT

VESI- JA SANITARIOLAAINSÄÄDÄNTÖ

- GOST 2874-82 "Juomavesi";
- GOST 25151-82 “Vesihuolto. Termit ja määritelmät";
- GOST 27065-85 “Veden laatu. Termit ja määritelmät";
- GOST 17.1.1.01-77 "Veden käyttö ja suojaus. Termit ja määritelmät";
- SanPiN nro 4630-88 "Haitallisten aineiden enimmäispitoisuusraja ja TAC juoma- ja kotitalousveden vesistöissä";
- SanPiN 2.1.4.559-96 "Juomavesi. Keskitettyjen juomavesijärjestelmien vedenlaadun hygieniavaatimukset. Laadunvalvonta"

1.1. Lämpötila

Lämpötila on tärkeä säiliön hydrologinen ominaisuus, mahdollisen lämpösaasteen indikaattori. Säiliön lämpösaasteet johtuvat yleensä veden käytöstä ylimääräisen lämmön poistamiseen ja kohonneen lämpötilan veden purkamisesta säiliöön. Lämpösaasteen myötä säiliön veden lämpötila nousee verrattuna luonnollisiin lämpötila-arvoihin samoissa pisteissä kauden vastaavina jaksoina.

Teollisuuden lämpösaasteiden pääasialliset lähteet ovat voimalaitosten (lähinnä ydinvoimalaitosten) ja suurten teollisuusyritysten lämpimät vedet, jotka muodostuvat lämmönpoiston seurauksena lämmitetyistä yksiköistä ja koneista.

Voimalaitokset purkavat usein vettä säiliöön, jonka lämpötila on 8-12 °C enemmän kuin samasta säiliöstä otettua vettä.

Lämpösaaste on vaarallista, koska se aiheuttaa elintärkeiden prosessien kiihtymistä ja vesieliöiden luonnollisen elinkaaren nopeuttamista sekä muutoksia säiliössä tapahtuvien kemiallisten ja biokemiallisten reaktioiden nopeuksissa.

Lämpösaasteen olosuhteissa säiliön happitila ja itsepuhdistusprosessien intensiteetti muuttuvat merkittävästi, fotosynteesin intensiteetti muuttuu jne. Tämän seurauksena säiliön luonnollinen tasapaino häiriintyy, usein peruuttamattomasti, ja kehittyvät erityiset ekologiset olosuhteet, jotka vaikuttavat negatiivisesti eläin- ja kasviyhteisöihin. , erityisesti:

Kuumennettu vesi häiritsee vesieliöitä, luo olosuhteet ravintovarojen ehtymiselle;
. lämpötilaerot voimistuvat pystysuorilla kerroksilla, erityisesti kylmänä vuodenaikana, "käänteisen" tyypin mukaan, päinvastoin kuin se, joka kehittyy veden lämpötilojen luonnollisen jakautumisen seurauksena;
. veden lämpötilan noustessa liuenneen hapen pitoisuus laskee, mikä pahentaa happijärjestelmää erityisesti kotitalouksien jätevesipäästöjen alueilla;
. korkeissa lämpötiloissa monet vesieliöt ja erityisesti kalat ovat stressitilassa, mikä heikentää niiden luonnollista vastustuskykyä;
. siellä on sinilevien massalisäys;
. kalojen vaelluksen reiteille muodostuu lämpöesteitä;
. vesistöjen kasvi- ja eläinkannan lajien monimuotoisuus vähenee jne.

Asiantuntijat ovat todenneet: ekologisen tasapainon peruuttamattomien rikkomusten estämiseksi säiliön veden lämpötila kesällä saastuneen (lämpimän) veden purkamisen seurauksena ei saa nousta yli 3 °C keskiarvoon verrattuna. kuumimman vuoden kuukausilämpötila viimeisen 10 vuoden aikana.

2. Aistinvaraiset ominaisuudet

Kaikenlainen tutustuminen veden ominaisuuksiin, tajuamme sen tai emme, alkaa aistinvaraisten indikaattoreiden määrittelystä, ts. Aistinvarainen arviointi tuo paljon suoraa ja epäsuoraa tietoa veden koostumuksesta ja voidaan suorittaa nopeasti ja ilman instrumentteja. Aistinvaraisia ​​ominaisuuksia ovat väri, sameus (läpinäkyvyys), haju, maku ja maku, vaahtoisuus.

2.1. Chroma

Väri on luonnonveden luonnollinen ominaisuus, koska siinä on humusaineita ja monimutkaisia ​​rautayhdisteitä. Veden väri voidaan määrittää säiliön pohjan ominaisuuksien ja rakenteen, vesikasvillisuuden luonteen, säiliön viereisen maaperän, soiden ja turvesuiden esiintymisen valuma-alueella jne. Veden väri on määritetään visuaalisesti tai fotometrisesti vertaamalla näytteen väriä tavanomaisen 100 asteen väriasteikon väriin kaliumbikromaatin K2Cr2O7 ja kobolttisulfaatin CoS04 seoksesta. Pinta-altaiden vesille tämä indikaattori on sallittu enintään 20 astetta väriasteikolla.

2.2. Haju

Veden haju johtuu siitä, että siinä on haihtuvia hajuaineita, jotka pääsevät veteen luonnollisesti tai jäteveden mukana. Lähes kaikilla orgaanisilla aineilla (erityisesti nestemäisillä) on haju ja ne siirtyvät veteen. Yleensä haju määritetään normaalissa (20 °C) ja korotetussa (60 °C) veden lämpötilassa.

Luonnostaan ​​haju on jaettu kahteen ryhmään, jotka kuvaavat sitä subjektiivisesti sen aistimusten mukaan: 1) luonnollinen alkuperä (elävistä ja kuolleista organismeista, maaperän, vesikasvillisuuden jne. vaikutuksesta);
2) keinotekoinen alkuperä. Tällaiset hajut muuttuvat yleensä merkittävästi, kun vettä käsitellään.

Tuoksun luonne ja voimakkuus

Tuoksun voimakkuutta arvioidaan taulukossa esitetyllä 5 pisteen asteikolla. 5 (GOST 3351).

Taulukko hajun luonteen ja voimakkuuden määrittämiseksi

Haju intensiteetti

Hajun luonne

Arvio hajun voimakkuudesta

Tuoksua ei tunneta

Erittäin heikko

Haju ei tunne heti, mutta se havaitaan huolellisessa tarkastelussa (kun vettä lämmitetään)

Heikko

Haju on havaittavissa, jos siihen kiinnittää huomiota

Huomattava

Haju on helppo havaita ja aiheuttaa paheksuntaa vedestä.

erottuva

Tuoksu kiinnittää huomion ja saa sinut pidättäytymään juomasta

Erittäin vahva

Tuoksu on niin voimakas, että se tekee vedestä käyttökelvottoman

Juomavedelle sallitaan enintään 2 pisteen haju.

Hajuintensiteetti voidaan kvantifioida analysoitavan veden laimennusasteena hajuttomalla vedellä, jolloin määritetään hajun "kynnysluku".

2.3. Maista ja maista

Arvio veden maku suorittaa luonnonveden juominen ilman epäilyksiä sen saastumisesta. Makuja on 4:suolainen, hapan, karvas, makea. Loput makuaistimukset otetaan huomioon makuja (murtopitoinen, karvas, metallinen, kloori jne.).

Maun ja maun voimakkuutta arvioidaan taulukossa esitetyllä 5 pisteen asteikolla. 6 (GOST 3351) Älä niele vettä, kun määrität makua ja makua!

Taulukko maun ja maun luonteen ja voimakkuuden määrittämiseksi

Maun ja maun voimakkuus

Maun ja maun ilmentymisen luonne

Maun ja jälkimaun voimakkuuden arviointi

Makua ja makua ei tunneta

Erittäin heikko

Kuluttaja ei tunne makua ja makua heti, vaan ne havaitaan huolellisessa testauksessa

Maku ja maku on havaittavissa, jos siihen kiinnittää huomiota.

Huomattava

Maku ja maku ovat helposti havaittavissa ja aiheuttavat paheksuntaa vedestä.

erottuva

Maku ja maku herättävät huomion ja saavat sinut pidättäytymään juomasta

Erittäin vahva

Maku ja maku ovat niin voimakkaita, että se tekee vedestä juomakelvottoman.

Juomavedelle maku- ja makuindikaattoreiden arvot ovat sallittuja enintään 2 pistettä.

2.4. Sameus

Veden sameus johtuu veteen suspendoituneiden hienojakoisten epäpuhtauksien - eri alkuperää olevien liukenemattomien tai kolloidisten hiukkasten - pitoisuudesta.
Veden sameus määrää myös joitain muita veden ominaisuuksia, kuten:
- sedimentin esiintyminen, joka voi olla puuttuva, merkityksetön, havaittavissa, suuri, erittäin suuri millimetreinä mitattuna; - suspendoituneet kiintoaineet tai karkeat epäpuhtaudet - määritetään gravimetrisesti näytteen suodattamisen jälkeen kuivatun suodattimen painon perusteella. Tämä indikaattori ei yleensä ole informatiivinen ja tärkeä pääasiassa jätevedelle;
- läpinäkyvyys, mitattuna vesipatsaan korkeudella, jonka läpi voidaan erottaa vakiofontti valkoiselle paperille, katso "Läpinäkyvyys" -osio.

Veden sameus

2.5. Läpinäkyvyys

Veden läpinäkyvyys eli valonläpäisevyys johtuu sen väristä ja sameudesta, ts. eri väri- ja mineraaliaineiden pitoisuus. Veden kirkkautta mitataan usein sameuden ohella, varsinkin kun vedessä on vähäistä väriä ja sameutta, jota on vaikea havaita.

2.6. Vaahtoisuus

Vaahtoisuus on veden kykyä pidättää keinotekoisesti muodostettua vaahtoa. Tätä indikaattoria voidaan käyttää sellaisten aineiden, kuten luonnollista ja keinotekoista alkuperää olevien pesuaineiden (pinta-aktiivisten aineiden jne.) läsnäolon laadulliseen arviointiin. Vaahtoisuus määritetään pääasiassa jäte- ja saastuneiden luonnonvesien analysoinnissa.

3. Vetyindeksi (pH)

Vetyindeksi (pH) on liuoksen vetyionien pitoisuuden negatiivinen logaritmi: pH= -lgH+.
Kaikille vedessä oleville eliöille (joitakin happoresistenttejä bakteereja lukuun ottamatta) pienin mahdollinen pH-arvo on 5; sade, jolla on pH< 5,5, считается кислотным дождем.
Juomaveden pH on 6,0-9,0 sallittu; kotitalouksien ja kotitalouksien vesialtaiden vesissä - 6,5-8,5. Luonnonveden pH-arvo määräytyy pääsääntöisesti bikarbonaattianionien ja vapaan CO2:n pitoisuuksien suhteena. Suovesille on ominaista alentunut pH-arvo kohonneen humus- ja muiden luonnonhappojen pitoisuuden vuoksi.
Luonnon- ja juomaveden laadunvalvonnassa pH-mittauksia tehdään lähes kaikkialla.

4. Emäksisyys ja happamuus

Emäksisyys johtuu siitä, että vedessä on aineita, jotka sisältävät hydrokso-anioneja, sekä aineita, jotka reagoivat vahvojen happojen (suolahappo, rikki) kanssa. Näitä yhteyksiä ovat:

1) vahvat alkalit (KOH, NaOH) ja haihtuvat emäkset (esim. NH3 x H2O) sekä anionit, jotka aiheuttavat suurta alkalisuutta hydrolyysin seurauksena vesiliuoksessa pH > 8,4 (S2-, P043-, SiO32) - ja jne.);
2) haihtuvien ja haihtumattomien heikkojen happojen heikot emäkset ja anionit (HCO3-; CO32-, H2PO4-; HPO42-, CH3COO-, HS-, humushappojen anionit jne.).
Vesinäytteen emäksisyys mitataan yksiköissä g-eq/l tai mg-eq/l ja se määräytyy vahvan hapon määrästä (yleensä suolahappoa käytetään pitoisuudella 0,05 tai 0,1 g-ekv/l) neutraloi liuos.

Voimakkaita emäksiä neutraloitaessa pH-arvoihin 8,0-8,2, indikaattorina käytetään fenolftaleiinia, jota kutsutaan vapaaksi alkaliteetiksi.

Neutraloitaessa haihtuvien ja haihtumattomien heikkojen happojen heikkoja emäksiä ja anioneja pH-arvoihin 4,2-4,5, indikaattorina käytetään metyylioranssia. Tällä tavalla määritettyä arvoa kutsutaan kokonaisalkaliteetiksi. pH:ssa 4,5 vesinäytteen alkalisuus on nolla.

Ensimmäisen ryhmän yhdisteet edellä mainituista määritetään fenolftaleiinilla, toisen - metyylioranssilla. Luonnonvesien alkalisuus, joka johtuu niiden kosketuksesta ilmakehän ilman ja kalkkikiven kanssa, johtuu pääasiassa niiden sisältämistä bikarbonaatti- ja karbonaattipitoisuuksista, jotka edistävät merkittävästi veden mineralisaatiota. Kiinnitämme näihin komponentteihin riittävästi huomiota ja tarkastelemme niitä yksityiskohtaisesti osiossa "Karbonaatit ja hiilikarbonaatit". Ensimmäisen ryhmän yhdisteitä löytyy myös jäte- ja saastuneista pintavesistä.

Samoin kuin emäksisyys, joskus, pääasiassa jäte- ja prosessiveden analysoinnissa, määritetään veden happamuus.
Veden happamuus johtuu siitä, että vedessä on aineita, jotka reagoivat hydroksoanionien kanssa.

Näitä yhteyksiä ovat:

1) vahvat hapot: kloorivety (HCl), typpi (HNO3), rikki (H2SO4);
2) heikot hapot: etikkahappo (CH3COOH); rikkipitoinen (H2SOz); kivihiili (H2CO3); rikkivety (H2S) ja vastaavat;
3) heikkojen emästen kationit: orgaanisten ammoniumyhdisteiden ammonium (NH4+) -kationit.

Vesinäytteen happamuus mitataan yksiköissä g-eq/l tai mg-eq/l ja se määräytyy käytetyn vahvan alkalin (yleensä KOH- tai NaOH-liuokset, joiden pitoisuus on 0,05 tai 0,1 g-ekv/l) ​​määrällä. liuoksen neutraloimiseksi. Samoin kuin emäksisyysindikaattori, on vapaa- ja kokonaishappoisuus. Vapaa happamuus määritetään titraamalla vahvat hapot pH-arvoon 4,3-4,5 metyylioranssin läsnä ollessa indikaattorina. HCl, HNO3, H2SO4 H3PO4 titrataan tällä alueella.

Luonnollinen happamuus johtuu luonnollista alkuperää olevien heikkojen orgaanisten happojen (esimerkiksi humushappojen) pitoisuudesta. Veden happamuutta lisäävä saastuminen tapahtuu happosateiden aikana, kun se joutuu vesistöihin, joissa teollisuusyritysten jätevesiä ei ole neutraloitu jne.
Kokonaishappamuus johtuu heikkojen emästen kationien pitoisuudesta, joka määritetään titraamalla pH-arvoihin 8,2-8,4 fenolftaleiinin läsnä ollessa indikaattorina. Tällä alueella heikot hapot titrataan - orgaaniset, hiilihapot, rikkivety, heikkojen emästen kationit.

5. Mineraalikoostumus

Veden mineraalikoostumus on mielenkiintoinen siinä mielessä, että se heijastaa veden fyysisenä vaiheena ja elämän ympäristön vuorovaikutuksen tulosta muiden vaiheiden (ympäristöjen) kanssa: kiinteä, ts. rannikon ja alla olevat sekä maaperää muodostavat mineraalit ja kivet; kaasumainen (ilman kanssa) ja sen sisältämät kosteus- ja mineraalikomponentit. Lisäksi veden mineraalikoostumus johtuu useista eri ympäristöissä tapahtuvista fysikaalis-kemiallisista ja fysikaalisista prosesseista - liukenemisesta ja kiteytymisestä, peptoitumisesta ja koaguloitumisesta, sedimentaatiosta, haihtumista ja tiivistymisestä jne. Pintavesistöjen mineraalikoostumukseen vaikuttavat suuresti mm. ilmakehässä ja muissa väliaineissa tapahtuvat kemialliset reaktiot, joissa on mukana typen, hiilen, hapen, rikin jne. yhdisteitä.

Useat veden laatuindikaattorit liittyvät tavalla tai toisella veteen liuenneiden erilaisten mineraaliaineiden pitoisuuden määrittämiseen. Veden sisältämät mineraalisuolat vaikuttavat eri tavalla suolan kokonaispitoisuuteen, joka voidaan laskea summaamalla kunkin suolan pitoisuudet. Makeaksi vedeksi katsotaan vettä, jonka suolapitoisuus on enintään 1 g/l. Luonnollisissa vesissä on yleensä kaksi kivennäissuolojen ryhmää.

Veden mineraalikoostumuksen pääkomponentit
Juomaveden ja keskitetyn vesihuollon lähteiden kokonaiskovuuden sallittu arvo on enintään 7 mg-ekv / l (joissakin tapauksissa jopa 10 mg-ekv / l), haitallisuuden rajoittava indikaattori on aistinvarainen.

Veden mineraalikoostumuksen komponentti

Suurin sallittu pitoisuus (MAC)15

RYHMÄ 1

1. Kationit:

Kalsium (Ca2+)

Natrium (Na+)

Magnesium (Mg2+)

2. Anionit:

Bikarbonaatti (HCO3-)

Sulfaatti (S042-)

Kloridi (Cl-)

Karbonaatti (CO32-)

RYHMÄ 2

/. Kationit

Ammonium (NH4+)

Raskasmetallit

0,001 mmol/l

Raudan kokonaismäärä (Fe2+ ja Fe3+ yhteensä)

Nitraatti (NO3-)

Ortofosfaatti (PO43-)

Nitriitti (N02-)

Kuten taulukosta voidaan nähdä. 8, pääasiallisen panoksen mineraalikoostumukseen antavat ensimmäisen ryhmän suolat) ja muodostavat niin sanotut "pää-ionit"), jotka määritetään ensiksi. Näitä ovat kloridit, karbonaatit, bikarbonaatit, sulfaatit. Nimettyjen anionien vastaavat kationit ovat kalium, natrium, kalsium, magnesium. Myös 2. ryhmän suolat on otettava huomioon arvioitaessa veden laatua, koska jokaisella niistä on MPC-arvo, vaikka niillä on merkityksetön vaikutus luonnonvesien suolapitoisuuteen.

5.1. Karbonaatit ja bikarbonaatit

Kuten edellä todettiin (emäksisyys ja happamuus -osiossa), karbonaatit ja bikarbonaatit ovat komponentteja, jotka määrittävät veden luonnollisen alkalisuuden. Niiden pitoisuus vedessä johtuu ilmakehän CO2:n liukenemisprosesseista, veden vuorovaikutuksesta viereisessä maaperässä olevien kalkkikivien kanssa ja tietysti kaikkien vedessä esiintyvien vesieliöiden elintärkeistä hengitysprosesseista.

Karbonaatti- ja hiilikarbonaattianionien määritys on titrimetrinen ja perustuu niiden reaktioon vetyionien kanssa fenolftaleiinin (karbonaattianionien määrityksessä) tai metyylioranssin (hiilikarbonaattianionien määrittämisessä) läsnä ollessa indikaattoreina. Näitä kahta indikaattoria käyttämällä on mahdollista havaita kaksi ekvivalenssipistettä: ensimmäisessä kohdassa (pH 8,0-8,2) fenoliftaleiinin läsnä ollessa karbonaattianionien titraus on täysin valmis ja toisessa (pH 4,1-4,5) - bikarbonaatti-anionit. Titraustulosten perusteella on mahdollista määrittää analysoitavassa liuoksessa hapon kulutuksen määräävien pääionimuotojen pitoisuudet (hydrokso-, karbonaatti- ja bikarbonaattianionit) sekä vapaiden ja veden kokonaisalkalisuus, koska ne ovat stoikiometrisesti riippuvaisia ​​hydroksyyli-, karbonaatti- ja bikarbonaattianionien pitoisuudesta

Karbonaattianionien määritelmä perustuu reaktioon:

CO32-+H+=HC03-

Karbonaattianionin esiintyminen analyyttisesti määritetyissä pitoisuuksissa on mahdollista vain vesissä, joiden pH on yli 8,0-8,2. Jos analysoitavassa vedessä on hydroksianioneja, neutralointireaktio etenee myös karbonaattien määrityksen aikana:

OH-+H+=H20

Bikarbonaattianionien määritelmä perustuu reaktioon:

НСО3-+H+=СО2+Н20

Siten fenolftaleiinia vastaan ​​titrattaessa OH- ja CO3-anionit osallistuvat reaktioon hapon kanssa ja titrattaessa metyylioranssia, OH-, CO3- ja HCO3- vastaan.
Karbonaattikovuuden arvo lasketaan ottamalla huomioon reaktioihin osallistuvien karbonaatti- ja hiilikarbonaattianionien ekvivalenttimassat.

On pidettävä mielessä, että määritettäessä hapon kulutusta metyylioranssin (Vmo) titraamiseen, sekä karbonaatit että hiilikarbonaatit titrataan peräkkäin. Tästä syystä tuloksena oleva VMO-hapon tilavuus sisältää vastaavan osuuden alkuperäisen näytteen sisältämistä karbonaateista, jotka ovat siirtyneet vetykationin kanssa tapahtuneen reaktion jälkeen hiilivedyiksi, eikä täysin karakterisoi alkuperäisen näytteen hiilivetyjen pitoisuutta. näyte. Sen vuoksi laskettaessa tärkeimpien hapon kulutuksen määräävien ionimuotojen pitoisuuksia on tarpeen ottaa huomioon hapon suhteellinen kulutus titrauksen aikana suhteessa fenoliftaleiiniin (Vph) ja metyylioranssiin (Vmo). Tarkastellaan useita mahdollisia vaihtoehtoja vertaamalla Vo:n ja VMO:n arvoja.

1. Vph=0. Näytteestä puuttuvat karbonaatit, kuten myös hydrokso-anionit, ja hapon kulutus metyylioranssititrauksen aikana voi johtua vain bikarbonaattien läsnäolosta.
2. Vf?0 ja 2Vf lisäksi jälkimmäisten osuus on vastaavasti arvioitu muodossa Vk=2Vf ja hiilikarbonaattien - Vgk=Vmo-2Vf.
3. 2Vf = Vmo. Alkuperäisessä näytteessä ei ole bikarbonaatteja, ja hapon kulutus johtuu käytännössä vain karbonaattien pitoisuudesta, jotka muuttuvat kvantitatiivisesti bikarbonaateiksi. Tämä selittää Vf:ään verrattuna kaksinkertaisen VMO-hapon kulutuksen.
4. 2Vf>Vmo. Tällöin alkuperäisessä näytteessä ei ole bikarbonaatteja, mutta karbonaattien lisäksi mukana on myös muita happoa kuluttavia anioneja, nimittäin hydrokso-anioneja. Tässä tapauksessa jälkimmäisen sisältö vastaa Von =2Vf - Vmo. Karbonaattipitoisuus voidaan laskea laatimalla ja ratkaisemalla yhtälöjärjestelmä:

Vk + Von \u003d Vmo)

Von + 2Vf = Vmo

)Vk = 2(Vmo - Vph)

5. Vph = Vmo. Alkuperäisestä näytteestä puuttuu sekä karbonaatteja että bikarbonaatteja, ja hapon kulutus johtuu hydrokso-anioneja sisältävien vahvojen alkalien läsnäolosta.
Vapaiden hydroksoanionien läsnäolo huomattavia määriä (tapaukset 4 ja 5) on mahdollista vain jätevedessä.
Fenolftaleiinilla ja metyylioranssilla tehdyn titrauksen tulokset mahdollistavat veden alkalisuusindeksin laskemisen, joka on numeerisesti yhtä suuri kuin 1 litran näytteen titraamiseen käytettyjen happoekvivalenttien lukumäärä.
Samaan aikaan hapon kulutus fenoliftaleiinititrauksen aikana luonnehtii vapaata alkalisuutta ja metyylioranssi - kokonaisalkaliteettia, joka mitataan mg-ekv / l. Alkalisuusindeksiä käytetään Venäjällä pääsääntöisesti jäteveden tutkimuksessa. Joissakin muissa maissa (USA, Kanada, Ruotsi jne.) alkalisuus määritetään arvioitaessa luonnonvesien laatua ja ilmaistaan ​​massapitoisuutena CaCO3-ekvivalentteina.

On pidettävä mielessä, että jätettä ja saastuneita luonnonvesiä analysoitaessa saadut tulokset eivät aina heijasta oikein vapaan ja kokonaisalkaliteetin arvoja, koska vedessä voi karbonaattien ja hiilikarbonaattien lisäksi esiintyä joidenkin muiden ryhmien yhdisteitä (katso "Alkalisuus ja happamuus").

5.2. sulfaatit

Sulfaatit ovat luonnollisten vesien yleisiä komponentteja. Niiden läsnäolo vedessä johtuu joidenkin mineraalien - luonnollisten sulfaattien (kipsi) - liukenemisesta sekä ilmassa olevien sulfaattien siirtymisestä sateiden mukana. Viimeksi mainitut muodostuvat hapetusreaktioissa rikkioksidin (IV) ilmakehässä rikkioksidiksi (VI), rikkihapon muodostuksessa ja sen neutraloinnissa (täydellinen tai osittainen):

2SO2+O2=2SO3
SO3+H20=H2SO4

Sulfaattien esiintyminen teollisuuden jätevesissä johtuu yleensä rikkihapon käytön yhteydessä tapahtuvista teknologisista prosesseista (mineraalilannoitteiden valmistus, kemikaalien valmistus). Juomaveden sulfaatit eivät aiheuta myrkyllistä vaikutusta ihmisiin, mutta heikentävät veden makua: sulfaattien makuaistimus ilmenee niiden pitoisuuksilla 250-400 mg/l. Sulfaatit voivat aiheuttaa kerrostumia putkistoon, kun sekoitetaan kahta eri mineraalikoostumusta omaavaa vettä, kuten sulfaattia ja kalsiumia (CaSO4 saostuu).

Sulfaattien MPC kotitalous- ja juomavesialtaiden vesissä on 500 mg/l, haitallisuutta rajoittava indikaattori on aistinvarainen.

5.3. kloridit

Klorideja on metallisuoloina lähes kaikissa makeissa pinta- ja pohjavesissä sekä juomavedessä. Jos vedessä on natriumkloridia, sillä on suolaista makua jo yli 250 mg/l pitoisuuksina; kalsium- ja magnesiumkloridien tapauksessa veden suolaisuus esiintyy yli 1000 mg/l pitoisuuksilla. Juuri aistinvaraisen indikaattorin - maun perusteella - määritettiin juomaveden MPC klorideille (350 mg / l), haitallisuuden rajoittava indikaattori on aistinvarainen.
Suuria määriä klorideja voi muodostua teollisissa liuoskonsentraatio-, ioninvaihto-, suolaus- jne. prosesseissa, jolloin muodostuu jätevettä, jolla on korkea kloridianionipitoisuus.
Juomaveden suurilla kloridipitoisuuksilla ei ole myrkyllisiä vaikutuksia ihmisiin, vaikka suolaiset vedet syövyttävät hyvin metalleja, vaikuttavat haitallisesti kasvien kasvuun ja aiheuttavat maaperän suolaantumista.

6. Kuiva jäännös

Kuiva jäännös luonnehtii haihtumattomien liuenneiden aineiden (pääasiassa mineraalien) ja orgaanisten aineiden pitoisuutta vedessä, jonka kiehumispiste ylittää 105-110 °C.

Laskentamenetelmällä voidaan arvioida myös kuivajäännösarvo. Tässä tapauksessa on tarpeen laskea yhteen veteen liuenneiden mineraalisuolojen pitoisuudet sekä analyysien tuloksena saadut orgaaniset aineet (hiilikarbonaattia summataan 50 %). Juoma- ja luonnonvedessä kuivajäännös on käytännössä yhtä suuri kuin anionien (karbonaatti, bikarbonaatti, kloridi, sulfaatti) ja kationien (kalsium ja magnesium sekä natriumin ja kaliumin laskentamenetelmällä määritettyjen) massapitoisuuksien summa. ).

Kotitalous- ja kotitalousvesialtaiden pintavesien kuivajäämän arvo ei saa ylittää 1000 mg/l (joissakin tapauksissa jopa 1500 mg/l).

7. Yleinen kovuus, kalsium ja magnesium

Veden kovuus on yksi tärkeimmistä ominaisuuksista, jolla on suuri merkitys veden käytössä. Jos vedessä on metalli-ioneja, jotka muodostavat rasvahappojen liukenemattomia suoloja saippuan kanssa, niin tällaisessa vedessä on vaikeaa muodostaa vaahtoa pestäessä vaatteita tai käsiä, mikä aiheuttaa kovuuden tunteen. Veden kovuus vaikuttaa haitallisesti putkistoon, kun vettä käytetään lämpöverkoissa, mikä johtaa kalkkikiven muodostumiseen. Tästä syystä veteen on lisättävä erityisiä "pehmennyskemikaaleja".Veden kovuus johtuu liukoisista ja vähän liukenevista mineraalisuoloista, pääasiassa kalsiumista (Ca2 + ") ja magnesiumista (Mg2 +).

Veden kovuuden arvo voi vaihdella suuresti valuma-altaan muodostavien kivi- ja maaperätyyppien sekä vuodenajan ja sääolosuhteiden mukaan. Esimerkiksi tundran järvien ja jokien veden kokonaiskovuus on 0,1-0,2 mg-ekv / l, ja merissä, valtamerissä pohjavesi saavuttaa 80-100 mg-ekv / l ja jopa enemmän (Kuollutmeri) . Taulukossa. Kuva 11 näyttää joidenkin Venäjän jokien ja tekoaltaiden veden kokonaiskovuuden arvot.

Joidenkin Venäjän jokien ja tekoaltaiden veden kokonaiskovuuden arvot

Meri, järvi

kuiva jäännös,
mg/l

Kokonaiskovuus, mg-ekv/l

Joki

kuiva jäännös,
mg/l

Kokonaiskovuus, mg-ekv/l

Kaspianmeri

Don
Musta meri
Volga
Itämeri
Moskova
Vienanmeri
Irtysh
Balkhash-järvi
Baikal-järvi
Neva
Oz. Laatoka
Dnepri

Kaikista kovuuteen liittyvistä suoloista erotetaan bikarbonaatit, sulfaatit ja kloridit. Muiden liukenevien kalsium- ja magnesiumsuolojen pitoisuus luonnonvesissä on yleensä hyvin alhainen. Hiilivetyjen veteen kiinnittymää kovuutta kutsutaan hiilikarbonaatiksi tai väliaikaiseksi, koska. Hiilikarbonaatit hajoavat kiehuessaan vedessä (tarkemmin sanottuna yli 60 °C:n lämpötilassa) muodostaen huonosti liukenevia karbonaatteja (Mg (HC03) 2 luonnollisissa vesissä on harvinaisempaa kuin Ca (HCO3) 2, koska magnesiittikivet eivät ole Siksi makeissa vesissä vallitsee niin kutsuttu kalsiumin kovuus):

CaHCO3>CaCO3v+H2O+CO2

Luonnollisissa olosuhteissa yllä oleva reaktio on palautuva, mutta kun maanalaiset (pohja)vedet, joilla on merkittävä tilapäinen kovuus, tulevat pinnalle, tasapaino siirtyy kohti CO2:n muodostumista, joka poistuu ilmakehään. Tämä prosessi johtaa bikarbonaattien hajoamiseen ja CaCO3:n ja MgCO3:n saostumiseen. Tällä tavalla muodostuu karbonaattikivien lajikkeita, joita kutsutaan kalkkituffeiksi.
Veteen liuenneen hiilidioksidin läsnä ollessa tapahtuu myös käänteinen reaktio. Näin karbonaattikivien liukeneminen eli huuhtoutuminen tapahtuu luonnollisissa olosuhteissa.

Klorideista tai sulfaateista johtuvaa kovuutta kutsutaan vakioksi, koska. nämä suolat ovat stabiileja, kun niitä kuumennetaan ja keitetään vedessä.
Veden kokonaiskovuus, ts. kalsiumin ja magnesiumin liukoisten suolojen kokonaispitoisuutta kutsutaan "kokonaiskovuudeksi".

Koska kovuussuolat ovat eri kationien suoloja, joilla on eri molekyylipainot, kovuussuolojen pitoisuus eli veden kovuus mitataan ekvivalenttipitoisuuden yksiköissä - g-eq / l tai mg-eq / l. Kun kovuus on enintään 4 mg-ekv / l, vettä pidetään pehmeänä; 4 - 8 meq/l - keskikovuus; 8 - 12 meq/l - kova; yli 12 meq/l - erittäin kova (on olemassa myös toinen veden luokitus kovuusasteiden mukaan) /l), haitallisuuden rajoittava indikaattori on aistinvarainen.

Juomaveden ja keskitetyn vesihuollon lähteiden kokonaiskovuuden sallittu arvo on enintään 7 mg-ekv / l (joissakin tapauksissa jopa 10 mg-ekv / l), haitallisuuden rajoittava indikaattori on aistinvarainen.

8. Suolan kokonaispitoisuus

Kokonaissuolapitoisuuden laskemiseksi pääanionien massapitoisuuksien summalla milligrammaekvivalenttimuodossa niiden analyysin aikana määritetyt ja mg/l ilmaistut massapitoisuudet kerrotaan taulukossa esitetyillä kertoimilla. 12, jonka jälkeen ne summataan.

Pitoisuuden muuntokertoimet

Tässä laskelmassa (luonnonvesillä) kaliumkationin pitoisuus otetaan tavanomaisesti huomioon natriumkationin pitoisuutena. Saatu tulos pyöristetään kokonaislukuihin (mg/l)


9. Liuennut happi

Pintavesissä happea on aina liuenneessa muodossa. Veden liuenneen hapen (DO) pitoisuus luonnehtii säiliön happipitoisuutta ja on ensiarvoisen tärkeä säiliön ekologisen ja saniteettitilan arvioinnissa. Vedessä on oltava riittävä määrä happea, mikä luo olosuhteet vesieliöiden hengittämiselle. Se on myös välttämätön vesistöjen itsepuhdistumiseksi, koska se osallistuu orgaanisten ja muiden epäpuhtauksien hapettumisprosesseihin sekä kuolleiden organismien hajoamiseen. RK:n pitoisuuden lasku viittaa muutokseen säiliön biologisissa prosesseissa, säiliön saastumisesta biokemiallisesti voimakkaasti hapettuneilla aineilla (pääasiassa orgaanisilla). Hapenkulutuksen määräävät myös veden sisältämien epäpuhtauksien kemialliset hapettumisprosessit sekä vesieliöiden hengitys.
Happi pääsee säiliöön liukenemalla sen joutuessaan kosketuksiin ilman kanssa (absorptio) sekä vesikasvien fotosynteesin seurauksena eli fysikaalis-kemiallisten ja biokemiallisten prosessien seurauksena. Happea pääsee vesistöihin myös sade- ja lumiveden mukana. on monia syitä, jotka lisäävät tai laskevat liuenneen hapen pitoisuutta vedessä.
Veteen liuennut happi on hydratoituneiden O2-molekyylien muodossa. Happipitoisuus riippuu lämpötilasta, ilmanpaineesta, veden turbulenssiasteesta, sademäärästä, veden suolaisuudesta jne. Jokaisella lämpötila-arvolla on happitasapainopitoisuus, joka voidaan määrittää erityisistä normaalille ilmanpaineelle laadituista referenssitaulukoista. . Tasapainopitoisuutta vastaavan veden kyllästymisasteen hapella oletetaan olevan 100 %. Hapen liukoisuus kasvaa lämpötilan ja mineralisoitumisen aleneessa sekä ilmakehän paineen noustessa.
Pintavesissä liuenneen hapen pitoisuus voi vaihdella välillä 0 - 14 mg/l ja se on alttiina merkittäville vuodenaikojen ja päivittäisille vaihteluille. Rehevöityneissä ja erittäin saastuneissa vesistöissä voi esiintyä merkittävää hapenpuutetta. DO-pitoisuuden lasku 2 mg/l:aan aiheuttaa massiivisen kalojen ja muiden vesieliöiden kuoleman.

Altaiden vedessä milloin tahansa vuoden aikana klo 12 asti RK-pitoisuuden tulee olla vähintään 4 mg / l. Kalastusaltaiden veteen liuenneen hapen MPC on asetettu arvoon 6 mg/l (arvokalalajeille) tai 4 mg/l (muille lajeille).
Liuennut happi on erittäin epävakaa vesien kemiallisen koostumuksen komponentti. Sitä määritettäessä näytteenotto on suoritettava erityisen varovasti: on välttämätöntä välttää veden joutumista kosketukseen ilman kanssa, kunnes happi on kiinnittynyt (sitoutuu liukenemattomaksi yhdisteeksi).
Veden analyysin aikana määritetään RK:n pitoisuus (mg / l) ja veden kyllästymisaste sillä (%) suhteessa tasapainopitoisuuteen tietyssä lämpötilassa ja ilmakehän paineessa.
Veden happipitoisuuden hallinta on erittäin tärkeä ongelma, joka kiinnostaa lähes kaikkia kansantalouden sektoreita, mukaan lukien rauta- ja ei-rautametallien metallurgia, kemianteollisuus, maatalous, lääketiede, biologia, kala- ja elintarviketeollisuus, ja ympäristöpalvelut. RK-pitoisuus määritetään sekä saastumattomista luonnonvesistä että jätevedestä käsittelyn jälkeen. Jätevedenpuhdistusprosesseihin liittyy aina happipitoisuuden valvonta. DO:n määritys on osa analyysiä määritettäessä toinen tärkeä vedenlaadun indikaattori - biokemiallinen hapenkulutus (BOD).

10. Biokemiallinen hapenkulutus (BOD)
Altaiden luonnollisessa vedessä on aina orgaanisia aineita. Niiden pitoisuudet voivat joskus olla hyvin pieniä (esimerkiksi kevät- ja sulamisvesissä). Orgaanisten aineiden luonnollisia lähteitä ovat kasvi- ja eläinperäisten organismien hajoavat jäännökset, jotka elävät sekä vedessä että putoavat altaaseen lehtineen, ilman kautta, rannoilta jne. Luonnonlähteiden lisäksi on olemassa myös teknogeenisiä orgaanisten aineiden lähteitä: kuljetusyritykset (öljytuotteet), sellun ja paperin sekä puunjalostuslaitokset (ligniinit), lihanjalostuslaitokset (proteiiniyhdisteet), maatalouden ja ulosteen jätevedet jne. Orgaaniset epäpuhtaudet päätyvät altaaseen eri tavoin, pääasiassa jätevesien ja sadepinnan huuhtoutumien mukana maaperästä.
Luonnollisissa olosuhteissa bakteerit tuhoavat vedessä olevat orgaaniset aineet ja ne joutuvat aerobiseen biokemialliseen hapettumiseen hiilidioksidin muodostuessa. Tässä tapauksessa veteen liuennut happi kuluu hapettumiseen. Vesistöissä, joissa on korkea orgaanisen aineksen pitoisuus, suurin osa RA:sta kuluu biokemialliseen hapetukseen, jolloin muut organismit eivät saa happea. Samalla RA:n alhaiselle pitoisuudelle vastustuskykyisempien organismien määrä lisääntyy, happea rakastavia lajeja katoaa ja hapenpuutetta sietäviä lajeja ilmaantuu. Siten vedessä olevien orgaanisten aineiden biokemiallisessa hapetusprosessissa DO:n pitoisuus laskee, ja tämä lasku on epäsuorasti veden orgaanisten aineiden pitoisuuden mitta. Vastaavaa veden laadun indikaattoria, joka kuvaa orgaanisten aineiden kokonaispitoisuutta vedessä, kutsutaan biokemialliseksi hapenkulutukseksi (BOD).
BOD:n määritys perustuu vesinäytteen RA-pitoisuuden mittaamiseen välittömästi näytteenoton jälkeen sekä näytteen inkubaation jälkeen. Näytteen inkubaatio suoritetaan ilman ilmaa happipullossa (eli samassa astiassa, jossa RK:n arvo määritetään) biokemiallisen hapetusreaktion etenemiseen tarvittavan ajan.
Koska biokemiallisen reaktion nopeus riippuu lämpötilasta, inkubaatio suoritetaan vakiolämpötilatilassa (20 ± 1) °C, ja BOD-analyysin tarkkuus riippuu lämpötila-arvon ylläpitotarkkuudesta. Yleensä BOD määritetään 5 päivän inkubaatiolle (BOD5) (BOD10 10 vuorokaudelle ja BODtotal 20 päivälle voidaan myös määrittää (tässä tapauksessa noin 90 ja 99 % orgaanisista aineista hapettuu, vastaavasti)), kuitenkin pitoisuus. Joidenkin yhdisteiden BOD-arvo on informatiivisemmin luonnehdittu 10 päivän tai täydellisen hapettumisen ajanjakson aikana (vastaavasti BOD10 tai BODtotal). Virhe BOD:n määritykseen voi aiheuttaa myös näytteen valaistus, joka vaikuttaa mikro-organismien elintärkeään toimintaan ja voi joissain tapauksissa aiheuttaa valokemiallista hapettumista. Siksi näytteen inkubointi suoritetaan ilman valon pääsyä (pimeässä paikassa).
BOD-arvo kasvaa ajan myötä saavuttaen tietyn maksimiarvon - BODtotal; lisäksi erilaiset epäpuhtaudet voivat lisätä (vähentää) BOD-arvoa. Biokemiallisen hapenkulutuksen dynamiikka vedessä olevien orgaanisten aineiden hapettumisen aikana on esitetty kuvassa 8.

Riisi. 8. Biokemiallisen hapenkulutuksen dynamiikka:

a - helposti hapettuvat ("biologisesti pehmeät") aineet - sokerit, formaldehydi, alkoholit, fenolit jne.;
c - normaalisti hapettavat aineet - naftolit, kresolit, anioniset pinta-aktiiviset aineet, sulfanoli jne.;
c - voimakkaasti hapettuneet ("biologisesti jäykät") aineet - ionittomat pinta-aktiiviset aineet, hydrokinoni jne.


Näin ollen BOD on hapen määrä (mg), joka tarvitaan orgaanisen aineen hapettumiseen 1 litrassa vettä aerobisissa olosuhteissa ilman valon pääsyä 20 °C:ssa tietyn ajanjakson ajan biokemiallisten prosessien seurauksena. vettä.
Alustavasti oletetaan, että BOD5 on noin 70 % BODtot, mutta se voi olla 10 - 90 % hapettavasta aineesta riippuen.
Veden orgaanisten aineiden biokemiallisen hapettumisen piirre on siihen liittyvä nitrifikaatioprosessi, joka vääristää hapen kulutuksen luonnetta.



2NH4++ЗO2=2HNO2+2H2О+2Н++Q
2HNO2+O2=2HNO3+Q
missä: Q on reaktioiden aikana vapautuva energia
.


Riisi. 9. Muutos hapen kulutuksen luonteessa nitrifikaation aikana.

Nitrifikaatio tapahtuu erityisten nitrifioivien bakteerien - Nitrozomonas, Nitrobacter jne. - vaikutuksen alaisena. Nämä bakteerit hapettavat typpeä sisältäviä yhdisteitä, joita yleensä esiintyy saastuneissa luonnon- ja joissakin jätevesissä, ja myötävaikuttavat siten typen muuntamiseen ensin ammoniumista. nitriitteihin ja sitten nitraattimuotoihin

Nitrifikaatioprosessi tapahtuu myös näytettä inkuboitaessa happipulloissa. Nitrifikaatioon käytettävä hapen määrä voi olla useita kertoja suurempi kuin orgaanista hiiltä sisältävien yhdisteiden biokemialliseen hapetukseen tarvittava happimäärä. Nitrifikaation alku voidaan kiinnittää minimiin itämisajan BOD:n päivittäisten lisäysten kaaviossa. Nitrifikaatio alkaa noin 7. inkubointipäivänä (katso kuva 9), joten määritettäessä BOD:ta 10 tai useamman päivän ajan on tarpeen lisätä näytteeseen erityisiä aineita - inhibiittoreita, jotka estävät nitrifioivien bakteerien elintärkeää toimintaa, mutta eivät eivät vaikuta tavanomaiseen mikroflooraan (eli bakteereihin - orgaanisten yhdisteiden hapettajiin). Inhibiittorina käytetään tioureaa (tiokarbamidia), joka injektoidaan näytteeseen tai laimennusveteen pitoisuutena 0,5 mg/ml.

Sekä luonnon- että kotitalousjätevesi sisältää suuren määrän mikro-organismeja, jotka voivat kehittyä veden sisältämien orgaanisten aineiden takia, mutta monet teollisuusjätevedet ovat steriilejä tai sisältävät mikro-organismeja, jotka eivät kykene aerobiseen orgaanisten aineiden käsittelyyn. Mikrobeja voidaan kuitenkin mukauttaa (sopeuttaa) erilaisten yhdisteiden, myös myrkyllisten, läsnäoloon. Siksi tällaisten jätevesien (niille on yleensä ominaista lisääntynyt orgaanisten aineiden pitoisuus) analysoinnissa käytetään yleensä laimentamista vedellä, joka on kyllästetty hapella ja joka sisältää mukautuneiden mikro-organismien lisäaineita. Teollisuuden jäteveden BODtot-arvoa määritettäessä mikroflooran alustava mukauttaminen on ratkaisevan tärkeää oikeiden analyysitulosten saamiseksi, koska. tällaisten vesien koostumus sisältää usein aineita, jotka hidastavat suuresti biokemiallista hapetusprosessia ja joilla on joskus myrkyllinen vaikutus bakteerien mikroflooraan.
Erilaisten biokemiallisesti vaikeasti hapetettavien teollisuusjätevesien tutkimukseen voidaan käyttää menetelmää "kokonais" BOD:n (BODtotal) määrittämisessä.
Jos näytteessä on erittäin paljon orgaanista ainesta, näytteeseen lisätään laimeaa vettä. Maksimaalisen BOD-analyysin tarkkuuden saavuttamiseksi analysoitavan näytteen tai näytteen seoksen laimennusveden kanssa tulee sisältää sellainen määrä happea, että inkubaatiojakson aikana sen pitoisuus laski 2 mg/l tai enemmän ja jäljelle jäänyt happi pitoisuuden tulee 5 päivän inkuboinnin jälkeen olla vähintään 3 mg/l. Jos RA:n pitoisuus vedessä ei ole riittävä, vesinäyte ilmastetaan ilman kyllästämiseksi hapella. Oikeimpana (tarkimpana) tuloksena pidetään sellaisen määrityksen tulosta, jossa kulutetaan noin 50 % näytteessä alun perin läsnä olevasta hapesta.
Pintavesissä BOD5-arvo vaihtelee välillä 0,5-5,0 mg/l; se on alttiina vuodenaikojen ja päivittäisille muutoksille, jotka riippuvat pääasiassa lämpötilan muutoksista sekä mikro-organismien fysiologisesta ja biokemiallisesta aktiivisuudesta. Luonnollisten vesistöjen BOD5:n muutokset ovat varsin merkittäviä jäteveden saastuttamana.

BODtot-standardi. ei saa ylittää: kotitalous- ja juomavesisäiliöille - 3 mg / l kulttuuri- ja kotitalousvesisäiliöille - 6 mg / l. Näin ollen on mahdollista arvioida samojen vesistöjen suurimmat sallitut BOD5-arvot, jotka ovat noin 2 mg/l ja 4 mg/l.

11. Biogeeniset alkuaineet

Biogeenisiä alkuaineita (biogeenejä) pidetään perinteisesti alkuaineina, jotka sisältyvät merkittäviä määriä elävien organismien koostumukseen. Biogeenisiksi luokiteltujen alkuaineiden valikoima on melko laaja, näitä ovat typpi, fosfori, rikki, rauta, kalsium, magnesium, kalium jne.
Vedenlaadun valvonnan ja vesistöjen ympäristöarvioinnin kysymykset ovat tuoneet laajemman merkityksen biogeenisten alkuaineiden käsitteeseen: niihin kuuluvat yhdisteet (tarkemmin sanottuna vesikomponentit), jotka ovat toisaalta erilaisten eliöiden jätetuotteita, ja toiseksi ovat "rakennusmateriaalia" eläville organismeille. Ensinnäkin näitä ovat typpiyhdisteet (nitraatit, nitriitit, orgaaniset ja epäorgaaniset ammoniumyhdisteet) sekä fosfori (ortofosfaatit, polyfosfaatit, fosforihapon orgaaniset esterit jne.). Rikkiyhdisteet kiinnostavat meitä tässä suhteessa, vähemmässä määrin, koska tarkastelimme sulfaatteja veden mineraalikoostumuksen komponentin näkökulmasta ja sulfideja ja hydrosulfiitteja, jos niitä on luonnollisissa vesissä, niin hyvin pieninä pitoisuuksina, ja se voidaan havaita hajulla.

11.1. Nitraatit
Nitraatit ovat typpihapon suoloja ja niitä löytyy yleisesti vedestä.. Nitraattianioni sisältää typpiatomin maksimihapetustilassa "+5". Nitraattia muodostavat (nitraattia sitovat) bakteerit muuttavat nitriitin nitraatiksi aerobisissa olosuhteissa. Auringon säteilyn vaikutuksesta myös ilmakehän typpi (N2) muuttuu pääosin nitraateiksi typen oksidien muodostumisen kautta. Monet kivennäislannoitteet sisältävät nitraatteja, jotka, jos niitä levitetään liikaa tai epäasianmukaisesti maaperään, johtavat veden saastumiseen. Nitraattisaasteen lähteitä ovat myös laitumelta, karjataloilta, maitotiloilta yms.
Veden lisääntynyt nitraattipitoisuus voi toimia indikaattorina säiliön saastumisesta ulosteen tai kemiallisen saasteen (maatalouden, teollisuuden) leviämisen seurauksena. Nitraattivesipitoiset ojat heikentävät altaassa olevan veden laatua stimuloiden vesikasvillisuuden (pääasiassa sinilevien) massakehitystä ja kiihdyttäen altaiden rehevöitymistä. Myös juomavesi ja runsaasti nitraattia sisältävät ruoat voivat aiheuttaa sairauksia, erityisesti vauvoille (ns. methemoglobinemia). Tämän häiriön seurauksena hapen kuljetus verisolujen kanssa huononee ja syntyy "sinisen vauvan" oireyhtymä (hypoksia). Samaan aikaan kasvit eivät ole yhtä herkkiä veden typpipitoisuuden nousulle kuin fosfori.

11.2. Fosfaatit ja kokonaisfosfori
Luonnon- ja jätevesissä fosforia voi esiintyä eri muodoissa. Liuenneessa tilassa (joskus sanotaan - analysoitavan veden nestefaasissa) se voi olla fosforihapon (H3P04) ja sen anionien (H2P04-, HP042-, P043-) muodossa metan muodossa. -, pyro- ja polyfosfaatit (näitä aineita käytetään estämään kalkin muodostumista, ne ovat myös osa pesuaineita). Lisäksi on olemassa erilaisia ​​organofosforiyhdisteitä - nukleiinihappoja, nukleoproteiineja, fosfolipidejä jne., joita voi olla myös vedessä eliöiden elintärkeän toiminnan tai hajoamisen tuotteita. Organofosforiyhdisteet sisältävät myös joitain torjunta-aineita.
Fosforia voi olla myös liukenemattomassa tilassa (veden kiinteässä faasissa) veteen suspendoituneena niukkaliukoisena fosfaattina, mukaan lukien luonnolliset mineraalit, proteiinit, orgaaniset fosforipitoiset yhdisteet, kuolleiden organismien jäännökset jne. Fosfori Kiinteässä faasissa luonnollisissa vesistöissä esiintyy yleensä pohjasedimentteissä, mutta sitä voi esiintyä suurina määrinä jätteissä ja saastuneissa luonnonvesissä.
Fosfori on välttämätön alkuaine elämälle, mutta sen ylimäärä johtaa vesistöjen kiihtyvään rehevöitymiseen. Suuria määriä fosforia voi päästä vesistöihin luonnollisten ja ihmisen aiheuttamien prosessien seurauksena - maaperän pinnan eroosio, epäasianmukainen tai liiallinen mineraalilannoitteiden käyttö jne.
Polyfosfaattien (tripolyfosfaatti ja heksametafosfaatti) MPC altaiden vedessä on 3,5 mg/l ortofosfaattianionina PO43-, haitallisuutta rajoittava indikaattori on aistinvarainen.

11.3. Ammonium

Ammoniumyhdisteet sisältävät typpiatomin minimihapetustilassa "-3".
Ammoniumkationit ovat eläin- ja kasviperäisten proteiinien mikrobiologisen hajoamisen tuote.
Tällä tavalla muodostunut ammonium osallistuu jälleen proteiinisynteesiprosessiin ja osallistuu siten aineiden biologiseen kiertoon (typpikierto). Tästä syystä ammoniumia ja sen yhdisteitä on yleensä pieninä pitoisuuksina luonnollisissa vesissä.
Ammoniumyhdisteillä on kaksi pääasiallista ympäristön saastumisen lähdettä. Ammoniumyhdisteet ovat suuria määriä osa mineraali- ja orgaanisia lannoitteita, joiden liiallinen ja virheellinen käyttö johtaa vastaavaan vesistöjen saastumiseen. Lisäksi ammoniumyhdisteitä on merkittäviä määriä jätevesissä (ulosteet). Epäpuhtaudet, joita ei ole käsitelty asianmukaisesti, voivat tunkeutua pohjaveteen tai huuhtoutua pois vesistöihin vesistöihin. Laitumien ja karjan keräyspaikkojen valumat, kotieläinkompleksien jätevedet sekä kotitalouksien ja kotitalouksien ulosteet sisältävät aina suuria määriä ammoniumyhdisteitä. Pohjaveden vaarallinen saastuminen kotitalousulosteella ja talousjätevesillä tapahtuu, kun viemärijärjestelmä on paineeton. Näistä syistä kohonneet ammoniumtypen tasot pintavesissä ovat yleensä merkki kotitalouksien ulosteen saastumisesta.
MPC ammoniakin ja ammoniumionien osalta säiliöiden vedessä on 2,6 mg/l (tai 2,0 mg/l ammoniumtypelle). Haitallisuuden rajoittava indikaattori on yleinen hygienia.

11.4. Nitriitit

Nitriitit ovat typpihapon suoloja.
Nitriittianionit ovat typpeä sisältävien orgaanisten yhdisteiden biologisen hajoamisen välituotteita.
ja sisältävät typpiatomeja välihapetustilassa "+3". Nitrifioivat bakteerit muuttavat ammoniumyhdisteitä nitriiteiksi aerobisissa olosuhteissa. Jotkut bakteerityypit voivat myös elämänsä aikana pelkistää nitraatit nitriiteiksi, mutta tämä tapahtuu jo anaerobisissa olosuhteissa. Nitriittejä käytetään usein teollisuudessa korroosionestoaineina ja elintarviketeollisuudessa säilöntäaineina.
Nitriittejä ei yleensä esiinny pintavesissä, koska ne voivat muuttua nitraateiksi. Siksi kohonnut nitriittipitoisuus analysoitavassa vedessä viittaa veden saastumiseen ja ottaen huomioon typpipitoisten yhdisteiden osittain muuttuneet muodosta toiseen.
Nitriittien (N02-:n mukaan) MPC altaiden vedessä on 3,3 mg/l (tai 1 mg/l nitriittityppeä), haitallisuuden rajoittava indikaattori on terveystoksikologinen.

12. Fluori (fluoridit)

Fluori fluoridien muodossa voi sisältää luonnon- ja pohjavesiä, mikä johtuu sen esiintymisestä joidenkin maaperää muodostavien (emo)kivien ja mineraalien koostumuksessa. Tätä alkuainetta voidaan lisätä juomaveteen karieksen ehkäisemiseksi. Liialliset fluorimäärät vaikuttavat kuitenkin haitallisesti ihmisiin ja aiheuttavat hammaskiilteen tuhoutumista. Lisäksi ylimäärä fluoria elimistössä saostaa kalsiumia, mikä johtaa kalsiumin ja fosforin aineenvaihduntahäiriöihin. Näistä syistä fluorin määrittäminen juomavedestä sekä pohjavedestä (esim. kaivoista ja arteesisista kaivoista) sekä juomavesistöjen vedestä on erittäin tärkeää.
Juomaveden fluorin MPC eri ilmasto-alueilla vaihtelee 0,7-1,5 mg/l, haitallisuuden rajoittava indikaattori on hygienia-myrkyllinen.

13. Metallit

13.1. Rautaa yhteensä

Rauta on yksi yleisimmistä luonnon alkuaineista. Sen pitoisuus maankuoressa on noin 4,7 painoprosenttia, joten rautaa kutsutaan sen runsaudeltaan luonnossa yleisesti makroelementiksi.
Rautayhdisteitä sisältäviä mineraaleja tunnetaan yli 300. Niitä ovat magneettinen rautamalmi α-FeO(OH), ruskea rautamalmi Fe3O4x H2O, hematiitti (punainen rautamalmi), hemiitti (ruskea rautamalmi), hydrogoetiitti, sideriitti FeCO3, magneettipyriitti FeSx, (x = 1-1,4), ferromangaanikyhmyt yms. Rauta on myös elintärkeä mikroelementti eläville organismeille ja kasveille; pieninä määrinä elämälle välttämätön alkuaine.
Pieninä pitoisuuksina rautaa löytyy aina lähes kaikista luonnonvesistä (jopa 1 mg/l, kun MPC on 0,3 mg/l) ja erityisesti jätevesistä. Rautaa voi päästä jälkimmäiseen jätevesistä (jätevesistä) peittaus- ja galvanointipajoista, metallipintojen esikäsittelyalueista, kankaan värjäyksen jätevesistä jne.
Rauta muodostaa kahdenlaisia ​​liukoisia suoloja muodostaen Fe2+- ja Fe3+-kationeja, mutta rautaa löytyy liuoksesta monissa muissa muodoissa, erityisesti:
1) todellisten liuosten (vesikompleksien) muodossa 2+, joka sisältää rautaa (II). Ilmassa rauta (II) hapettuu nopeasti raudaksi (III), jonka liuokset ovat ruskeita hydroksoyhdisteiden nopean muodostumisen vuoksi (Fe2+- ja Fe3+-liuokset itsessään ovat käytännössä värittömiä);
2) kolloidisten liuosten muodossa, jotka johtuvat rautahydroksidin peptoitumisesta (aggregoituneiden hiukkasten hajoamisesta) orgaanisten yhdisteiden vaikutuksesta;
3) kompleksisten yhdisteiden muodossa orgaanisten ja epäorgaanisten ligandien kanssa. Näitä ovat karbonyylit, areenikompleksit (öljytuotteiden ja muiden hiilivetyjen kanssa), 4-heksasyanoferraatit jne.

Liukenemattomassa muodossa rauta voi olla läsnä veteen suspendoituneiden erilaisten kiinteiden mineraalihiukkasten muodossa, joiden koostumus on erilainen.
Kun pH > 3,5, rauta (III) esiintyy vesiliuoksessa vain kompleksina, joka muuttuu vähitellen hydroksidiksi. Kun pH > 8, rauta (II) esiintyy myös vesikompleksin muodossa, joka hapettuu raudan (III) muodostumisvaiheessa:

Fe (II) > Fe (III) > FeO (OH) x H2O

Näin ollen, koska vedessä olevat rautayhdisteet voivat esiintyä eri muodoissa, sekä liuoksessa että suspendoituneissa hiukkasissa, tarkkoja tuloksia voidaan saada vain määrittämällä raudan kokonaismäärä sen kaikissa muodoissa, niin kutsuttu "kokonaisrauta".
Raudan (II) ja (III), niiden liukenemattomien ja liukenevien muotojen, erillinen määritys antaa vähemmän luotettavia tuloksia rautayhdisteiden aiheuttamasta vesien saastumisesta, vaikka joskus on tarpeen määrittää rauta sen yksittäisissä muodoissa.
Raudan siirto analyysiin sopivaan liukoiseen muotoon suoritetaan lisäämällä näytteeseen tietty määrä vahvaa happoa (typpi, kloorivety, rikki) pH-arvoon 1-2.
Veden raudan määritetyt pitoisuudet ovat 0,1 - 1,5 mg/l. Määritys on mahdollista myös yli 1,5 mg/l:n rautapitoisuudella, kun näyte on asianmukaisesti laimennettu puhtaalla vedellä.

Altaiden veden kokonaisraudan MPC on 0,3 mg/l, rajoittava haitallisuuden indikaattori- organoleptinen.

13.2. Raskasmetallien määrä
Kun puhutaan lisääntyneestä metallipitoisuudesta vedessä, ne tarkoittavat yleensä sen saastumista raskasmetalleilla (Cad, Pb, Zn, Cr, Ni, Co, Hg jne.). Raskasmetallit, joutuessaan veteen, voivat esiintyä liukoisten myrkyllisten suolojen ja monimutkaisten yhdisteiden (joskus erittäin stabiilien), kolloidisten hiukkasten, saostumisen (vapaat metallit, oksidit, hydroksidit jne.) muodossa. Tärkeimmät raskasmetallien aiheuttamat vesien saastumisen lähteet ovat galvaaninen teollisuus, kaivosyritykset, rauta- ja ei-rautametallurgia, koneenrakennuslaitokset jne. Raskasmetallit säiliössä aiheuttavat useita kielteisiä seurauksia: ravintoketjuun joutumista ja rikkomuksia. biologisten kudosten alkuainekoostumus, joten niillä on suoria tai epäsuoria myrkyllisiä vaikutuksia vesieliöihin. Raskasmetallit pääsevät ihmiskehoon ravintoketjujen kautta.
Biologisen vaikutuksen luonteen mukaan raskasmetallit voidaan jakaa myrkyllisiin aineisiin ja hivenaineisiin, joilla on olennaisesti erilainen vaikutus eläviin organismeihin. Elementin organismeihin aiheuttaman vaikutuksen riippuvuuden luonne riippuen sen pitoisuudesta vedessä (ja siksi yleensä kehon kudoksissa) on esitetty kuvassa 1. kymmenen.

Kuten kuvasta näkyy. 10, myrkyllisillä aineilla on negatiivinen vaikutus organismeihin missä tahansa pitoisuudessa, kun taas mikroelementeillä on puutosalue, joka aiheuttaa negatiivisen vaikutuksen (vähemmän kuin Ci) ja elämälle välttämätön pitoisuusalue, kun ne ylittyvät, negatiivinen vaikutus. toistuu (yli C2). Tyypillisiä myrkyllisiä aineita ovat kadmium, lyijy, elohopea; mikroelementit - mangaani, kupari, koboltti.
Alla annamme lyhyttä tietoa joidenkin metallien fysiologisista (myös myrkyllisistä) aineista, jotka yleensä luokitellaan raskaiksi.

Kupari. Kupari on hivenaine, jota esiintyy ihmiskehossa pääasiassa monimutkaisten orgaanisten yhdisteiden muodossa ja sillä on tärkeä rooli hematopoieesiprosesseissa. Cu2+-kationien reaktiolla entsyymien SH-ryhmien kanssa on ratkaiseva rooli ylimääräisen kuparin haitallisissa vaikutuksissa. Muutokset seerumin ja ihon kuparipitoisuudessa aiheuttavat ihon depigmentaatiota (vitiligoa). Kupariyhdisteillä myrkytys voi aiheuttaa hermoston häiriöitä, maksan ja munuaisten vajaatoimintaa jne. Kuparin MPC juoma- ja viljelyvesialtaiden vedessä on 1,0 mg/l, haitallisuuden rajoittava indikaattori on aistinvarainen.

Sinkki. Sinkki on hivenaine ja sisältyy joidenkin entsyymien koostumukseen. Sitä löytyy verestä (0,5-0,6), pehmytkudoksesta (0,7-5,4), luista (10-18), hiuksista (16-22 mg%) (matalien pitoisuuksien mittayksikkö, 1 mg %=10- 3) eli pääasiassa luissa ja hiuksissa. Se on kehossa dynaamisessa tasapainossa, joka muuttuu ympäristön korkeiden pitoisuuksien olosuhteissa. Sinkkiyhdisteiden negatiivinen vaikutus voi ilmaistua elimistön heikkenemisenä, lisääntyneenä sairastumisena, astman kaltaisissa ilmiöissä jne. Sinkin MPC altaiden vedessä on 1,0 mg/l, haitallisuuden rajoittava indikaattori on yleinen hygienia.

Kadmium. Kadmiumyhdisteet ovat erittäin myrkyllisiä. Ne vaikuttavat moniin kehon järjestelmiin - hengityselimiin ja maha-suolikanavaan, keskus- ja ääreishermostoon. Kadmiumyhdisteiden vaikutusmekanismina on estää useiden entsyymien toimintaa, häiritä fosfori-kalsium-aineenvaihduntaa, hivenaineiden (Zn, Cu, Pe, Mn, Se) aineenvaihduntahäiriöitä. Kadmiumin MPC altaiden vedessä on 0,001 mg/l, haitallisuuden rajoittava indikaattori on hygieniatoksikologinen.

Merkurius . Elohopea kuuluu ultramikroelementteihin ja on jatkuvasti läsnä kehossa toimien ruoan kanssa. Epäorgaaniset elohopeayhdisteet (ensinkin Hg-kationit reagoivat proteiinien SH-ryhmien ("tiolimyrkyt") kanssa sekä kudosproteiinien karboksyyli- ja amiiniryhmien kanssa muodostaen vahvoja kompleksisia yhdisteitä - metalloproteiineja. Seurauksena on syviä proteiinien toimintahäiriöitä. keskushermostossa esiintyy metyylielohopeaa, joka liukenee hyvin lipidikudoksiin ja tunkeutuu nopeasti elintärkeisiin elimiin, mukaan lukien aivot. Tämän seurauksena tapahtuu muutoksia autonomisessa hermostossa, ääreishermomuodostelmissa, sydämessä, verisuonissa, hematopoieettisissa elimissä, maksa jne., elimistön immunobiologisen tilan häiriöt Elohopeayhdisteillä on myös alkiotoksinen vaikutus (aiheuttaa sikiövaurioita raskaana olevilla naisilla) hygienia- ja toksikologinen.

Johtaa. Lyijyyhdisteet ovat myrkkyjä, jotka vaikuttavat kaikkeen elävään, mutta aiheuttavat muutoksia erityisesti hermostossa, veressä ja verisuonissa. Tukahduttaa monia entsymaattisia prosesseja. Lapset ovat alttiimpia lyijylle kuin aikuiset. Niillä on alkiotoksisia ja teratogeenisia vaikutuksia, ne johtavat enkefalopatiaan ja maksavaurioihin ja heikentävät immuniteettia. Orgaaniset lyijyyhdisteet (tetrametyylilyijy, tetraetyylilyijy) ovat vahvoja hermomyrkkyjä, haihtuvia nesteitä. Ne ovat aktiivisia aineenvaihduntaprosessien estäjiä. Kaikille lyijyyhdisteille on ominaista kumulatiivinen vaikutus. Lyijyn MPC altaiden vedessä on 0,03 mg / l, rajoittava indikaattori on terveystoksikologinen.
Likimääräinen suurin sallittu arvo vedessä olevien metallien määrälle on 0,001 mmol/l (GOST 24902). Yksittäisten metallien säiliöiden veden MPC-arvot on annettu aiemmin niiden fysiologista vaikutusta kuvattaessa.

14. Aktiivinen kloori

Kloori voi esiintyä vedessä ei vain kloridien koostumuksessa, vaan myös muiden yhdisteiden koostumuksessa, joilla on voimakkaita hapettavia ominaisuuksia. Tällaisia ​​klooriyhdisteitä ovat vapaa kloori (CL2), hapokloriittianioni (СlO-), hypokloorihappo (НClO), kloramiinit (aineet, jotka veteen liuotettuina muodostavat monokloramiinin NH2Cl:n, dikloramiinin NHCl2:n, triklooriamiinin NCl3:n). Näiden yhdisteiden kokonaispitoisuutta kutsutaan termiksi "aktiivinen kloori".
Aktiivista klooria sisältävät aineet jaetaan kahteen ryhmään: vahvat hapettimet - kloori, hypokloriitit ja hypokloorihappo - sisältävät ns. "vapaata aktiivista klooria" ja suhteellisen vähemmän heikot hapettimet - kloramiinit - "sidottu aktiivinen kloori". Voimakkaiden hapettavien ominaisuuksiensa vuoksi aktiivisia klooriyhdisteitä käytetään juomaveden ja uima-altaiden veden desinfiointiin (desinfiointiin) sekä joidenkin jätevesien kemialliseen käsittelyyn. Lisäksi joitain aktiivista klooria sisältäviä yhdisteitä (esimerkiksi valkaisuainetta) käytetään laajalti tarttuvan saastumisen leviämispisteiden poistamiseen.
Yleisimmin käytetty juomaveden desinfiointiin on vapaa kloori, joka veteen liuotettuna epäsuhtautuu reaktion mukaan:

Сl2+Н2О=Н++Сl-+HOСl

Luonnollisessa vedessä aktiivisen kloorin pitoisuus ei ole sallittu; juomavedessä sen pitoisuus on asetettu kloorina tasolle 0,3-0,5 mg / l vapaassa muodossa ja tasolle 0,8-1,2 mg / l sitoutuneessa muodossa (tässä tapauksessa aktiivisen kloorin pitoisuusalue annetaan, koska pienemmillä pitoisuuksilla on mahdollista mikrobiologisten indikaattoreiden kannalta epäsuotuisa tilanne ja suuremmilla pitoisuuksilla ylimäärä suoraan aktiiviselle kloorille.). Aktiivista klooria on ilmoitetuissa pitoisuuksissa juomavedessä lyhyen aikaa (enintään useita kymmeniä minuutteja) ja se poistuu kokonaan jopa veden lyhytaikaisessa keittämisessä. Tästä syystä valitun näytteen aktiivisen kloorin analyysi on suoritettava välittömästi.
Kiinnostus veden, erityisesti juomaveden kloorin hallintaan on lisääntynyt sen jälkeen, kun on havaittu, että veden kloorauksessa muodostuu huomattavia määriä kansanterveydelle haitallisia kloorattuja hiilivetyjä. Erityisen vaarallista on fenolilla saastuneen juomaveden klooraus. Juomaveden fenolien MPC ilman juomaveden kloorausta on 0,1 mg/l ja kloorausolosuhteissa (tässä tapauksessa muodostuu paljon myrkyllisempiä ja terävämmän hajuisia kloorifenoleja) - 0,001 mg/l. Samanlaisia ​​kemiallisia reaktioita voi tapahtua luonnollisen tai teknogeenisen alkuperän orgaanisten yhdisteiden kanssa, mikä johtaa erilaisiin myrkyllisiin orgaanisiin klooriyhdisteisiin - ksenobiootteihin.
Aktiivisen kloorin haitallisuuden rajoittava indikaattori on yleinen hygienia.

15. Veden laadun kokonaisvaltainen ja kattava arviointi

Jokainen vedenlaadun indikaattori erikseen, vaikka se kantaakin tietoa veden laadusta, ei silti voi toimia veden laadun mittarina, koska. ei salli muiden indikaattorien arvojen arvioimista, vaikka joskus se tapahtuu epäsuorasti, se liittyy joihinkin niistä. Esimerkiksi normaaliin verrattuna kohonnut BOD5-arvo osoittaa epäsuorasti lisääntynyttä helposti hapettuvien orgaanisten aineiden pitoisuutta vedessä, sähkönjohtavuuden kohonnut arvo kertoo kohonneesta suolapitoisuudesta jne. Samalla veden laadun arvioinnin tulos. tulisi olla joitain olennaisia ​​indikaattoreita, jotka kattaisivat tärkeimmät vedenlaadun indikaattorit (tai ne, joissa on havaittu ongelmia).
Yksinkertaisimmassa tapauksessa, jos tuloksia on useille arvioiduille indikaattoreille, voidaan laskea komponenttien vähentyneiden pitoisuuksien summa, ts. niiden todellisten pitoisuuksien suhde MPC:hen (summaussääntö). Summaussääntöä käytettäessä veden laadun kriteerinä on epäyhtälön täyttyminen:

On huomattava, että annettujen GOST 2874:n mukaisten pitoisuuksien summa voidaan laskea vain kemikaaleille, joilla on sama rajoittava vaara-indikaattori - aistinvarainen ja hygienia-toksikologinen.
Jos analyysituloksia on saatavilla riittävälle määrälle indikaattoreita, voidaan määrittää veden laatuluokat, jotka ovat pintavesien pilaantumisen olennainen ominaisuus. Laatuluokat määritetään veden pilaantumisindeksillä (WPI), joka lasketaan kuuden vedenlaadun pääindikaattorin todellisten arvojen summana, joka on alennettu MPC:hen kaavan mukaan:

WPI-arvo lasketaan jokaiselle näytteenottopisteelle (paikalle). Edelleen pöydällä. 14, WPI-arvosta riippuen, määritä veden laatuluokka.

Veden laadun kokonaisarvioinnin ominaisuudet

Veden laatuluokka

Veden laadun arviointi (ominaisuus)

Pienempi ja yhtä suuri kuin 0,2

Hyvin puhdas

Yli 0,2-1

Kohtalaisen saastunut

saastunut

Yli 4-6

Erittäin likainen

Erittäin likainen

WPI:tä laskettaessa 6 pääasiallista, niin kutsuttua "rajoitettua" indikaattoria sisältävät virheetöntä liuenneen hapen pitoisuuden ja BOD5:n arvon sekä 4 muun indikaattorin arvot, jotka ovat epäsuotuisimpia. tietyllä säiliöllä (vesi) tai joilla on korkein alennettu pitoisuus (Ci/MACi-suhde). Tällaisia ​​indikaattoreita vesistöjen hydrokemiallisesta seurannasta saadun kokemuksen mukaan ovat usein seuraavat: nitraattien, nitriittien, ammoniumtyppipitoisuus (orgaanisten ja epäorgaanisten ammoniumyhdisteiden muodossa), raskasmetallit - kupari, mangaani, kadmium jne. ., fenolit, torjunta-aineet, öljytuotteet, synteettiset pinta-aktiiviset aineet ( Pinta-aktiiviset aineet - synteettiset pinta-aktiiviset aineet. On ei-ionisia, sekä kationisia ja anionisia pinta-aktiivisia aineita.), Lignosulfonaatit. WPI:n laskemiseksi indikaattorit valitaan haitallisuuden rajoittavasta merkistä riippumatta, mutta jos annetut pitoisuudet ovat yhtä suuret, etusija annetaan aineille, joilla on terveydellinen ja toksikologinen haitallisuuden merkki (pääsääntöisesti sellaisilla aineilla on suhteellisesti suurempi haitallisuus).

On selvää, että kaikkia lueteltuja veden laatuindikaattoreita ei voida määrittää kenttämenetelmin. Integroidun arvioinnin tehtäviä vaikeuttaa entisestään se, että tiedon saamiseksi WPI:tä laskettaessa on tarpeen analysoida laaja valikoima indikaattoreita ja valita ne, joilla havaitaan korkeimmat alentuneet pitoisuudet. Jos on mahdotonta suorittaa säiliön hydrokemiallista tutkimusta kaikkien kiinnostavien indikaattoreiden osalta, on suositeltavaa määrittää, mitkä komponentit voivat olla saastuttavia. Tämä tehdään viime vuosien hydrokemiallisten tutkimusten saatavilla olevien tulosten analyysin sekä veden todennäköisiä saastumisen lähteitä koskevien tietojen ja oletusten perusteella. Jos tälle komponentille ei ole mahdollista suorittaa analyysejä kenttämenetelmin (pinta-aktiiviset aineet, torjunta-aineet, öljytuotteet jne.), näytteet on otettava ja säilytettävä tarvittavien ehtojen mukaisesti (katso luku 5), minkä jälkeen näytteet on toimitettava. laboratorioon analysoitavaksi vaadittuna aikana.

Veden laadun kokonaisarvioinnin tehtävät ovat siis käytännössä samat kuin hydrokemiallisen seurannan tehtävät, koska Veden laatuluokkaa koskevaa lopullista johtopäätöstä varten tarvitaan useiden indikaattoreiden analyysituloksia pitkän ajanjakson ajalta.

Mielenkiintoinen lähestymistapa veden laadun arvioimiseen, kehitetty Yhdysvalloissa. Tämän maan kansallinen terveyssäätiö kehitti vuonna 1970 standardin yleisen vedenlaadun indikaattorin (CQI), josta on tullut laajalle levinnyt Amerikassa ja joissakin muissa maissa. PCV:tä kehitettäessä käytettiin asiantuntija-arvioita, jotka perustuivat laajaan kokemukseen veden laadun arvioinnista, kun sitä käytetään kotitalous- ja teollisuusvedenkulutukseen, vesivirkistykseen (uinti ja vesiviihde, kalastus), vesieläinten ja kalojen suojelu, maatalouskäyttö (kastelu, kastelu), kaupallinen käyttö (navigointi, vesivoima, lämpövoima) jne. PCV on dimensioton arvo, jonka arvot voivat olla 0 - 100. PCV:n arvosta riippuen seuraavat veden laadun arviot ovat mahdollisia : 100-90 - erinomainen; 90-70 - hyvä; 70-50 - keskinkertainen; 50-25 - huono; 25-0 on todella huono. On todettu, että PCV:n vähimmäisarvo, jolla suurin osa valtion vedenlaatunormeista täyttyy, on 50–58. Säiliön veden PCV-arvo voi kuitenkin olla määritettyä suurempi, eikä se samalla täytä minkään yksittäisen indikaattorin standardeja.

PCV lasketaan yhdeksän tärkeimmän veden ominaisuuden - osaindikaattorin -määritystulosten perusteella, ja jokaisella niistä on oma painokerroin, joka kuvaa tämän indikaattorin prioriteettia veden laadun arvioinnissa. PCV:n laskennassa käytetyt erityiset veden laadun indikaattorit ja niiden painotuskertoimet on esitetty taulukossa. viisitoista.

Indikaattorien painotuskertoimet PCV:n laskennassa USA:n National Sanitary Foundationin tietojen mukaan

Indikaattorin nimi

Painokertoimen arvo

Liuennut happi

Escherichia colin lukumäärä

Vetyindeksi (pH)

Biokemiallinen hapenkulutus (BOD5)

Lämpötila (Δt, lämpösaaste)

kokonaisfosfori

Sameus

Kuiva jäännös

Kuten taulukosta seuraa. 15 tiedoissa merkittävimmät indikaattorit ovat liuennut happi ja Escherichia coli -bakteerin määrä, mikä on täysin ymmärrettävää, jos muistetaan veteen liuenneen hapen tärkein ekologinen rooli ja ulosteilla saastuneen veden kanssa kosketuksesta aiheutuva vaara ihmisille.

Vakioarvoisten painokertoimien lisäksi jokaiselle yksittäiselle indikaattorille on kehitetty painokäyrät, jotka kuvaavat kunkin indikaattorin veden laadun tasoa (Q) sen analyysin aikana määritetyn todellisen arvon mukaan. Painokäyrien kaaviot on esitetty kuvassa. 11. Kun tiettyjen indikaattoreiden analyysitulokset ovat, painokäyrät määrittävät arvioinnin numeeriset arvot jokaiselle niistä. Jälkimmäiset kerrotaan sopivalla painotuskertoimella ja saavat laatupisteet jokaisesta indikaattorista. Summaamalla kaikkien määriteltyjen indikaattoreiden pisteet, saadaan yleisen PCV:n arvo.

Yleistetty PCV eliminoi suurelta osin veden laadun kokonaisarvioinnin puutteet WPI:n laskennassa, koska sisältää ryhmän erityisiä prioriteettiindikaattoreita, joihin kuuluu mikrobikontaminaation indikaattori.
Veden laatua arvioitaessa, kokonaisarvioinnin, joka johtaa veden laatuluokan määrittämiseen, sekä bioindikaatiomenetelmillä suoritettavan hydrobiologisen arvioinnin lisäksi, jonka tuloksena puhtausluokka määritetään, on joskus myös ns. integroitu arviointi, joka perustuu biotestausmenetelmiin.

Jälkimmäiset viittaavat myös hydrobiologisiin menetelmiin, mutta eroavat toisistaan ​​siinä, että niiden avulla voidaan määrittää vesieliöstön reaktio saastumiseen käyttämällä erilaisia ​​testiorganismeja, sekä alkueläimiä (väriläiset, vesikirput) että korkeampia kaloja (guppies). Tällaista reaktiota pidetään joskus suuntaa-antavampana, erityisesti pilaantuneiden vesien (luonnon- ja jätevesien) laadun arvioinnin yhteydessä, ja se mahdollistaa jopa yksittäisten yhdisteiden pitoisuuksien kvantitatiivisen määrittämisen.

Indikaattorit

Yksiköt

määräyksiä

lämpöä sietävät koliformiset bakteerit

Bakteerien määrä 100 ml:ssa.

Poissaolo

Yleiset koliformiset bakteerit

Bakteerien määrä 100 ml:ssa.

Poissaolo

Mikrobien kokonaismäärä

Pesäkkeitä muodostavien bakteerien lukumäärä 1 ml:ssa.

Enintään 50

kolifaagit

Plakkia muodostavien yksiköiden (PFU) lukumäärä 100 ml:ssa.

Poissaolo

Sulfiittia vähentävien klostridien itiöt

Itiöiden lukumäärä 20 ml:ssa.

Poissaolo

Giardia kystat

Kystien määrä 50 ml:ssa.

Poissaolo

Juomaveden turvallisuus kemiallisen koostumuksen suhteen määräytyy sen perusteella, että se täyttää seuraavat standardit:

Indikaattorit

mittayksikkö

Standardeja (MAC) ei enää

Haitallinen tekijä

Vaaraluokka

Yleiset indikaattorit

Vetyilmaisin

pH-yksikköä

välillä 6-9

Kokonaismineralisaatio (kuiva jäännös)

Yleinen kovuus

Hapeutuvuus permanganaatti

Öljytuotteet, yhteensä

Pinta-aktiiviset aineet (surfaktantit), anioniset

Fenoliindeksi

epäorgaaniset aineet

Alumiini (Al3+)

Sanit.-toksikologi.

Barium (Ba2+)

Sanit.-toksikologi.

Beryllium (Be2+)

Sanit.-toksikologi.

Boori (B, yhteensä)

Sanit.-toksikologi.

rauta (Fe, yhteensä)

Aistinvarainen

Kadmium (Cd, yhteensä)

Sanit.-toksikologi.

Mangaani (Mn, yhteensä)

Aistinvarainen

Kupari (Cu, yhteensä)

Aistinvarainen

Molybdeeni (Mo, yhteensä)

Sanit.-toksikologi.

Arseeni (As, yhteensä)

Sanit.-toksikologi.

Nikkeli (Ni, yhteensä)

Sanit.-toksikologi.

Nitraatit (NO3:n mukaan)

Aistinvarainen

Elohopea (Hg, yhteensä)

Sanit.-toksikologi.

Lyijy (Pb, yhteensä)

Sanit.-toksikologi.

Seleeni (Se, yhteensä)

Sanit.-toksikologi.

Strontium (Sr2+)

Sanit.-toksikologi.

Sulfaatit (SO42_)

Aistinvarainen

Fluorit (F) ilmastoalueille
- I ja II
-III

mg/l
mg/l

Sanit.-toksikologi.
Sanit.-toksikologi.

Aistinvarainen

Sanit.-toksikologi.

Sanit.-toksikologi.

Aistinvarainen

eloperäinen aine

γ - HCCH (lindaani)

Sanit.-toksikologi.

DDT (isomeerien summa)

Sanit.-toksikologi.

Sanit.-toksikologi.

Kemialliset aineet

  • jäännös vapaa
  • jäännössidottu

mg/l
mg/l

0,3-0,5 sisällä
välillä 0,8-1,2

Aistinvarainen
Aistinvarainen

Kloroformi (kun kloorataan vettä)

Sanit.-toksikologi.

Otsonijäännös

Aistinvarainen

Formaldehydi (vettä otsonoitaessa)

Sanit.-toksikologi.

Polyakryyliamidi

Sanit.-toksikologi.

Aktivoitu piihappo (pr Si)

Sanit.-toksikologi.

Polyfosfaatit (PO43_:n mukaan)

Aistinvarainen

Alumiinia ja rautaa sisältävien koagulanttien jäännösmäärät

Katso ilmaisimet "Alumiini", "Rauta"

Organoleptiset ominaisuudet

Enintään 2

Enintään 2

Chroma

Enintään 20 (35)

Sameus

FMU (formatsiini sameusyksiköt) tai
mg/l (kaoliinille)

2,6 (3,5)
1,5 (2)

Luettelo juomaveden mahdollisesti sisältämistä haitallisista aineista, niiden lähteistä ja ihmiskehoon kohdistuvien vaikutusten luonteesta.


Aineryhmät

Aineet

Lähteet

Vaikutus kehoon

Epäorgaaniset komponentit

Alumiini

Vedenkäsittelylaitokset, ei-rautametallurgia

Neurotoksisuus, Alzheimerin tauti

Pigmenttien, epoksihartsien tuotanto, kivihiilen valmistus

Vaikutus kardiovaskulaarisiin ja hematopoieettisiin (leukemia) järjestelmiin

Ei-rautametallien metallurgia

Heikentynyt lisääntymistoiminto miehillä, munasarja-kuukautiskiertohäiriö naisilla (OMC), hiilihydraattiaineenvaihdunta, entsyymitoiminta

Galvanoitujen putkien korroosio, väriteollisuus

Itai-itai-sairaus, lisääntynyt sydän- ja verisuonitautien (CVD), munuaisten, onkologinen (OZ), CMC-rikkomus, raskaus ja synnytys, kuolleena synnytys, luukudosvauriot.

Molybdeeni

Kaivosteollisuus, ei-rautametallien metallurgia

Lisääntynyt sydän- ja verisuonitauti, kihti, epidemia struuma, OMC:n rikkominen,

Sulatto, lasi, elektroniikkateollisuus, hedelmätarha

Neurotoksiset vaikutukset, ihovauriot, OZ

Minun, sadevesi

Hypertensio, verenpainetauti

Galvanointi, kemianteollisuus, metallurgia

Sydämen, maksan vauriot, OZ, keratiitti

Nitraatit, nitriitit

Karjanhoito, lannoitteet, jätevedet

Methemoglobinemia, mahasyöpä

Viljan käsittely, galvanointi, sähkökomponentit

munuaisten toimintahäiriö, hermosto,

Raskas teollisuus, juotos, putkityöt

Munuaisvaurio. hermosto, hematopoieettiset elimet, sydän- ja verisuonitauti, avitaminoosi C ja B

Strontium

luonnollinen tausta

Strontiumrahitauti

Kaivostoiminta, galvanointi, elektrodit, pigmentit

Maksan toimintahäiriö. munuainen

Muovit, elektrodit, kaivosteollisuus, lannoitteet

Hermoston, kilpirauhasen vauriot

Kalsiumin ja magnesiumin suolat

luonnollinen tausta

Virtsakivitauti ja sylkikivitauti, skleroosi, verenpainetauti.

luonnollinen tausta

Heikentynyt munuaisten toiminta, maksa, vähentynyt kalium

luonnonvesi

Luuston ja hampaiden fluoroosi, osteokondroosi

Ei-rautametallien metallurgia

Hepatiitti, anemia, maksasairaus

orgaaniset myrkylliset aineet

hiilitetrakloridi

Liuottimet, veden kloorauksen (PPC) sivutuote

OZ, mutageeninen vaikutus

Trihalometaanit (kloroformi, bromoformi,)

PPKhV, lääketeollisuus

Mutageeninen vaikutus, osittain OZ

1,2-dikloorietaani

PPKhV, nestekaasun, maalien, kaasutusaineiden tuotanto

Kloorattu eteeni

PVC, tekstiili, liimateollisuus, metallin rasvanpoistoaineet, kuivapesuaineet, liuottimet,

Mutageeninen vaikutus, oz

Aromaattiset hiilivedyt:
-bentseeni

Benz(a)-pyreeni

Pentakloorifenoli

Elintarvikkeiden, lääkkeiden valmistus. torjunta-aineet, maalit. muovit, kaasut

Kivihiiliterva, palavat orgaaniset aineet, vulkanointi
- metsänsuojelu, rikkakasvien torjunta-aineet

Vaikutukset maksaan ja munuaisiin

Vaikutukset maksaan ja munuaisiin, OZ

Torjunta-aineet:
-lindaani

Heksaklooribentseeni

Atratsiini - 2,4-
dikloorifenoetikkahappo

Simatsiini

Hyönteismyrkky karjalle, metsälle, vihanneksille

Torjunta-aine (käyttö kielletty)

Torjunta-aineiden tuotanto

Viljan rikkakasvien torjunta-aine

Vehnän, maissin, juurikasvien, maaperän, nurmikon rikkakasvien torjunta-ainekäsittely

Rikkakasvien torjunta-aine viljalle ja leville

Maksan, munuaisten, hermoston, immuunijärjestelmän, sydän- ja verisuonijärjestelmän vauriot

OZ, hermoston ja maksan vaurio

Rintojen kasvaimet

Maksan, munuaisten vauriot

Aistinvaraisuuteen vaikuttavat kemikaalit
veden ominaisuudet

Kuitti vesiverkosta, luonnollinen tausta

Allergiset reaktiot. veren sairaudet

sulfaatit

luonnollinen tausta

Ripuli, mahalaukun hypohapot-tilojen määrän lisääntyminen, sappikivitauti ja virtsakivitauti.

luonnollinen tausta

Verenpainetauti, verenpainetauti, sydän- ja verisuonijärjestelmän sairaudet.

Klooratut fenolit

Mangaani

luonnollinen tausta

Sillä on elebriotoksisia ja gonadotoksisia vaikutuksia

Vesinäytteenotto ja suojelu

Näytteenotto - toiminta, jonka oikeasta toteutuksesta riippuu suuresti saatujen tulosten tarkkuus. Näytteenotto kenttäanalyysien aikana on suunniteltava siten, että hahmotellaan näytteenottopisteet ja -syvyydet, määritettävien indikaattoreiden luettelo, analyysiin otetun veden määrä, näytteiden säilytysmenetelmien yhteensopivuus myöhempää analysointia varten. Useimmiten säiliöstä otetaan niin sanottuja kertanäytteitä. Säiliötä tutkittaessa voi kuitenkin olla tarpeen ottaa sarja säännöllisiä ja säännöllisiä näytteitä - pinnasta, syvistä, pohjavesikerroksista jne. Näytteitä voidaan ottaa myös maanalaisista lähteistä, vesiputkista jne. Keskimääräiset tiedot vesien koostumuksesta antavat sekanäytteitä.
Sääntelyasiakirjoissa (GOST 24481, GOST 17.1.5.05, ISO 5667-2 jne.) määritellään perussäännöt ja suositukset, joita tulisi käyttää edustavien 10 näytteen saamiseksi. Erityyppiset säiliöt (vesilähteet) aiheuttavat kussakin tapauksessa joitain näytteenottoon liittyviä piirteitä. Harkitsemme tärkeimpiä.
Näytteitä joista ja puroista Valitaan määrittämään vesistöalueen veden laatu, veden soveltuvuus ravintokäyttöön, kasteluun, karjan juottamiseen, kalanviljelyyn, uimiseen ja vesiurheiluun sekä saastelähteiden tunnistamiseen.
Jäteveden poistopaikan ja sivuveden vaikutuksen määrittämiseksi näytteet otetaan ylävirtaan ja kohdasta, jossa vesi on täysin sekoittunut. On syytä muistaa, että pilaantuminen voi jakautua epätasaisesti joen virtaamalle, joten näytteet otetaan yleensä pyörteisimmän virtauksen paikoista, joissa virtaukset sekoittuvat hyvin. Näytteet sijoitetaan virran alavirtaan haluttuun syvyyteen.
Näytteitä luonnollisista ja keinotekoisista järvistä (lammet) otetaan samoihin tarkoituksiin kuin vesinäytteet joista. Ottaen kuitenkin huomioon järvien pitkä olemassaolon, veden laadun seuranta pitkän ajanjakson ajan (useita vuosia), myös ihmiskäyttöön tarkoitetuissa paikoissa, sekä ihmisen aiheuttaman vesien pilaantumisen seurausten selvittäminen (sen koostumuksen ja ominaisuuksien seuranta) ) tulee esiin. Näytteenotto järvistä on suunniteltava huolellisesti, jotta saadaan tietoa siitä, mitä tilastollista arviointia voidaan soveltaa. Matalavirtaavilla altailla on merkittävää veden heterogeenisuutta vaakasuunnassa. Järvien veden laatu vaihtelee usein syvyydeltään suuresti lämpökerrostumisesta johtuen, mikä johtuu pintavyöhykkeen fotosynteesistä, veden lämpenemisestä, pohjasedimenttien vaikutuksesta jne. Sisäinen kierto voi ilmaantua myös suuriin syviin altaisiin.
On huomattava, että vesistöjen (sekä järvien että jokien) veden laatu on syklistä, ja siinä havaitaan päivittäistä ja kausittaista syklisyyttä. Tästä syystä päivittäiset näytteet tulisi ottaa samaan aikaan vuorokaudesta (esim. klo 12.00) ja kausitutkimusten keston tulisi olla vähintään 1 vuosi, mukaan lukien kunkin kauden aikana otettavien näytesarjojen tutkimukset. Tämä on erityisen tärkeää määritettäessä veden laatua joissa, joissa on jyrkästi erilaiset järjestelmät - matala ja korkea vesi.
Märkä sadenäytteet (sade ja lumi) ovat erittäin herkkiä kontaminaatiolle, jota näytteessä voi esiintyä käytettäessä riittämättömästi puhtaita astioita, vieraiden (ei-ilmakehän) hiukkasten sisäänpääsyä jne. Uskotaan, että märän sateen näytteitä ei pidä ottaa läheltä merkittäviä ilmansaasteita aiheuttavia lähteitä - esim. , kattilarakennukset tai lämpövoimalaitokset, avovarastojen materiaalit ja lannoitteet, kuljetuskeskukset jne. Tällaisissa tapauksissa ilmoitetut paikalliset ihmisen aiheuttaman pilaantumisen lähteet vaikuttavat merkittävästi sedimenttinäytteeseen.
Saostusnäytteet kerätään neutraaleista materiaaleista valmistettuihin erikoissäiliöihin. Sadevesi kerätään suppilon (halkaisijaltaan vähintään 20 cm) avulla mittasylinteriin (tai suoraan ämpäriin) ja varastoidaan siellä analyysiin asti.
Luminäytteenotto suoritetaan yleensä leikkaamalla hylsyt täyteen syvyyteen (maahan asti), ja tämä on suositeltavaa tehdä runsaan lumisateen jakson lopussa (maaliskuun alussa). Vedeksi muunnetun lumen määrä voidaan myös laskea yllä olevalla kaavalla, jossa D on sydämen halkaisija.
Pohjavesinäytteet valitaan pohjaveden soveltuvuuden määrittämiseksi juomaveden lähteeksi teknisiin tai maataloustarkoituksiin, jotta voidaan määrittää mahdollisesti vaarallisten taloudellisten laitosten vaikutus pohjaveden laatuun samalla kun seurataan pohjaveden epäpuhtauksia.
Pohjavettä tutkitaan ottamalla näytteitä arteesisista kaivoista, kaivoista ja lähteistä. On syytä muistaa, että veden laatu eri pohjavesikerroksissa voi vaihdella merkittävästi, joten pohjaveden näytteitä otettaessa on arvioitava käytettävissä olevin menetelmin horisontin syvyys, josta näyte on otettu, mahdolliset maanalaisten virtausten gradientit, tiedot maanalaisten kivien koostumuksesta, joiden läpi horisontti kulkee. Koska näytteenottopaikalle voi syntyä erilaisten epäpuhtauksien pitoisuus, joka poikkeaa koko pohjavesikerroksesta, on kaivosta (tai lähteestä, joka tekee siihen syvennyksen) pumpattava pois vettä riittävästi uusiutumaan. kaivossa, vesiputkessa, syvennyksessä jne.
Vesinäytteet vesihuoltoverkoista valitaan vesijohtoveden yleisen laadun määrittämiseksi, jakelujärjestelmän saastumisen syiden etsimiseksi, juomaveden mahdollisen korroosiotuotteiden saastumisen asteen hallitsemiseksi jne.
Edustavien näytteiden saamiseksi vesinäytteitä otettaessa vesihuoltoverkostoista on noudatettava seuraavia sääntöjä:
- näytteenotto suoritetaan sen jälkeen, kun vettä on valutettu 10-15 minuuttia - aika, joka yleensä riittää uusiutumaan veteen kerääntyneillä epäpuhtauksilla;
- älä käytä näytteenottoon vesijohtoverkkojen päätyosia eikä osia, joissa on halkaisijaltaan pieni (alle 1,2 cm) putkia;
- valinnassa käytetään mahdollisuuksien mukaan pyörteisen virtauksen alueita - hanat lähellä venttiilejä, mutkia;
— Näytteenoton aikana veden tulee virrata hitaasti näytesäiliöön, kunnes se vuotaa yli.
Näytteenotto veden koostumuksen (mutta ei laadun!) määrittämiseksi Suoritetaan myös tutkittaessa jätevettä, vettä ja höyryä kattilalaitoksista jne. Tällaisella työllä on yleensä teknisiä tavoitteita, se vaatii erityiskoulutusta ja lisäturvallisuussääntöjen noudattamista. henkilökunnalta. Kenttämenetelmiä voidaan näissä tapauksissa käyttää varsin (ja usein erittäin tehokkaasti) asiantuntijoiden käytössä, mutta emme kuitenkaan mainituista syistä suosittele niitä oppilaitosten, väestön ja yleisön työhön ja kuvailemme vastaavia otantamenetelmiä.
Näytteitä otettaessa tulee kiinnittää huomiota (ja kirjata pöytäkirjaan) näytteenottoon liittyneisiin hydrologisiin ja ilmastollisiin olosuhteisiin, kuten sademäärään ja sen runsaisuuteen, tulviin, matalaan ja seisoviin vesiin jne.
Vesinäytteet analyysiä varten voidaan ottaa sekä välittömästi ennen analyysiä että etukäteen. Näytteenottoon asiantuntijat käyttävät vakiopulloja tai pulloja, joiden tilavuus on vähintään 1 litra ja jotka avautuvat ja täyttyvät vaaditulla syvyydellä. Koska 30-50 ml vettä riittää yleensä kenttäanalyysiin mille tahansa indikaattorille (lukuun ottamatta liuennutta happea ja BOD:ta), näytteenotto välittömästi ennen analyysiä voidaan tehdä 250-500 ml:n pullossa (esim. laboratoriosarjasta, mittaussarjasta jne.).
On selvää, että näytteenottoastian on oltava puhdas. Astioiden puhtaus varmistetaan esipesulla kuumalla saippuavedellä (älä käytä pesujauheita ja kromiseosta!), Toistuva huuhtelu puhtaalla lämpimällä vedellä. Jatkossa on toivottavaa käyttää samoja lasitavaroita näytteenottoon. Näytteenottoastiat pestään etukäteen perusteellisesti, huuhdellaan vähintään kolme kertaa näytevedellä ja suljetaan tislatussa vedessä keitetyillä lasi- tai muovitulpilla. Korkin ja astiaan otetun näytteen väliin jätetään ilmaa, jonka tilavuus on 5-10 ml. Näyte otetaan yhteiseen astiaan analysoitavaksi vain niistä komponenteista, joilla on samat säilytys- ja varastointiolosuhteet.
Näytteenotto, jota ei ole tarkoitettu analysoitavaksi välittömästi (eli ennakolta otettu), suoritetaan ilmatiiviisti suljetussa lasi- tai muovisäiliössä (mieluiten fluoroplastinen), jonka tilavuus on vähintään 1 litra.
Luotettavien tulosten saamiseksi vesianalyysi on suoritettava mahdollisimman pian. Vedessä tapahtuvat hapetus-pelkistys-, sorptio-, sedimentaatio-, biokemialliset prosessit, jotka johtuvat mikro-organismien elintärkeästä toiminnasta jne. Tämän seurauksena jotkut komponentit voivat hapettua tai pelkistyä: nitraatit - nitriiteiksi tai ammoniumioneiksi, sulfaatit - sulfiteiksi; happea voidaan käyttää orgaanisten aineiden hapetukseen jne. Näin ollen myös veden organoleptiset ominaisuudet voivat muuttua - haju, maku, väri, sameus. Biokemiallisia prosesseja voidaan hidastaa jäähdyttämällä vesi 4-5 °C:n lämpötilaan (jääkaapissa).
Vaikka kenttäanalyysimenetelmät tietäisikin, analyysiä ei aina ole mahdollista suorittaa heti näytteenoton jälkeen. Kerättyjen näytteiden odotetusta säilytysajasta riippuen niiden säilyttäminen voi olla tarpeen. Universaalia säilöntäainetta ei ole, joten analyysiä varten näytteet otetaan useisiin pulloihin. Jokaisessa niistä säilytetään vettä lisäämällä sopivia kemikaaleja määritettävistä komponenteista riippuen.
Taulukossa. Säilytysmenetelmät sekä näytteenoton ja näytteiden varastoinnin ominaisuudet esitetään. Analysoitaessa vettä joidenkin indikaattoreiden (esim. liuennut happi, fenolit, öljytuotteet) osalta näytteenotolle asetetaan erityisiä vaatimuksia. Joten määritettäessä liuennutta happea ja rikkivetyä on tärkeää sulkea pois näytteen kosketus ilmakehän ilman kanssa, joten pullot on täytettävä sifonilla - pullon pohjalle laskettavalla kumiputkella, joka varmistaa, että vesi vuotaa yli, kun pullo on liian täynnä. Yksityiskohtaiset tiedot erityisistä näytteenottoolosuhteista (jos sellaisia ​​on) esitetään vastaavien analyysien kuvauksessa.

Säilytysmenetelmät, näytteenoton ominaisuudet ja näytteiden varastointi

Analysoitu indikaattori

Säilöntätapa ja säilöntäaineen määrä 1 litrassa vettä

Näytteen enimmäissäilytysaika

Näytteenoton ja näytteiden säilytyksen ominaisuudet

1. Aktiivinen kloori

Ei purkitettu

Muutama minuutti

2. Ammoniakki ja
ammoniumioneja

Ei purkitettu

Säilytä 4°C:ssa

2-4 ml kloroformia tai 1 ml väkevää rikkihappoa

3. Biokemiallinen hapenkulutus (BOD)

Ei purkitettu

Säilytä 4°C:ssa

4. Suspendoituneet kiinteät aineet

Ei purkitettu

Ravista ennen analysointia

5. Maista ja mausta

Ei purkitettu

Ota vain lasipulloissa

6. Vetyindeksi (PH)

Ei purkitettu

Näytteenoton yhteydessä

Älä jätä ilmakuplia pulloon, suojaa lämmöltä

7. Hiilikarbonaatit

Ei purkitettu

8. Rautakenraali

Ei purkitettu

2-4 ml kloroformia tai 3 ml väkevää typpi(suolahappo)happoa (dorH2)

9. Kokonaiskovuus

Ei purkitettu

10. Haju (ilman
lämmitys)

Ei purkitettu

Ota vain lasipulloissa

11. Kalsium

Ei purkitettu

12. Karbonaatit

Ei purkitettu

13. Raskasmetallit (kupari, lyijy, sinkki)

Ei purkitettu

Valintapäivänä

3 ml typpi- tai suolahappoa (pH2 asti)

Säilytä 4°C:ssa

14. Sameus

Ei purkitettu

Ravista ennen analysointia

On syytä muistaa, että säilyttäminen tai kiinnittäminen ei takaa veden koostumuksen pysyvyyttä loputtomiin. Ne pitävät vastaavaa komponenttia vedessä vain tietyn ajan, jolloin näytteet voidaan toimittaa analyysipaikalle esimerkiksi kenttäleirille ja tarvittaessa erikoislaboratorioon. Näytteenotto- ja analyysipöytäkirjoissa on ilmoitettava näytteenoton ja analyysin päivämäärät.