Ūdens ir unikāla izejviela, garīgās un cilvēciskās attīstības pamats. Tā kā šī viela ir vērtīgs dabas resurss, tai ir svarīga loma vielmaiņas procesos, ūdens krāsas noteikšana ir svarīgs parametrs, lai analizētu tās kvalitāti.
Ūdens kvalitātes analīzes nozīme
Cilvēks ir biosfēras elements. Galvenos resursus – ūdeni, pārtiku, gaisu – cilvēki iegūst no biosfēras. Uzkrājot un izgāžot rūpniecības un sadzīves atkritumus, cilvēki ilgstoši traucē biosfēras līdzsvaru.
Kādas ir sekas
baktērijas, radioaktīvie elementi.
Tiešs kontakts un piesārņota ūdens dzeršana var radīt nopietnas problēmas. Daudzveidīgsparazīti iekļūst ādā, var provocēt nopietnas slimības. Šobrīd pieaug epidēmisko slimību risks: holēra, dizentērija, vēdertīfs.
Lai apturētu šādu notikumu attīstības spontanitāti, nepieciešams veikt īpašu ūdens attīrīšanu no ūdensapgādes sistēmas, akām.
Galvenie piesārņotāji
Ir aptuveni četri simti dažādu vielu veidu, kas var izraisīt piesārņojumu, ietekmēt ūdens krāsu un samazināt tā organoleptiskās īpašības. Ir iespējams pārsniegt šādu rādītāju pieļaujamo normu:
- organoleptiskais;
- vispārējās sanitārās;
- toksikoloģiski.
Šajā gadījumā ūdens tiek uzskatīts par piesārņotu, patēriņam nederīgu. To nevar izmantot bez pirmās tīrīšanas.
No ķīmiskajiem savienojumiem, kas var ietekmēt ūdens krāsu, jāmin eļļa un daudzi tās produkti, virsmaktīvās vielas (virsmaktīvās vielas), smagie metāli, pesticīdi, dioksīni.
Bioloģiskās sastāvdaļas (vīrusi un patogēni), fizikālie (radioaktīvie savienojumi) būtiski piesārņo ūdeni.
Piesārņojuma faktori
Tiek veikta ūdens krāsas un duļķainuma noteikšana, lai analizētu tā piemērotību lietošanai. Starp faktoriem, kas negatīvi ietekmē virszemes ūdeņu kvalitāti, ir šādi:
- neattīrītu notekūdeņu novadīšana ūdenstilpēs;
- nokrišņu izskalošanapesticīdi;
- naftas produktu un naftas noplūde;
- gāzes un dūmu emisijas.
Papildus virszemes ūdeņiem sistemātiski tiek piesārņoti arī pazemes ūdeņi, jo īpaši lielu rūpniecības centru tuvumā. Kaitīgie savienojumi iekļūst dažādos veidos:
- noplūde no sadzīves un rūpnieciskajiem notekūdeņiem;
- caur bojātu aku caurulēm;
- no uzglabāšanas dīķiem.
Starp dabiskajiem piesārņojuma avotiem ir pazemes mineralizētie vai jūras ūdeņi, kas tiek ievadīti nepiesārņotos svaigos avotos ūdens ņemšanas iekārtu darbības laikā, kā arī ūdens atsūknēšanas laikā no funkcionējošām akām.
Kvalitāti pasliktinoši piemaisījumi
Ūdens krāsu indekss ļauj noteikt dažus piemaisījumus, kas nelabvēlīgi ietekmē tā kvalitāti. Piemēram, nešķīstošās emulsijas, suspensijas, kas ir suspendētas ūdenī, dod līdzīgu efektu. To klātbūtne liecina par ūdens avota piesārņojumu ar aļģēm, smiltīm, māliem.
Organiskie savienojumi ietekmē arī ūdens krāsu: augsnes humusa daļiņas, sadalīšanās produkti un dzīvnieku un augu organismu dzīvībai svarīgās aktivitātes.
Analizējot ūdens kvalitātes pasliktināšanās avotus, nevar ignorēt tehnogēnas izcelsmes savienojumus: taukus, organiskās skābes, fenolus, olb altumvielas, vīrusus, ogļhidrātus. GOST "Ūdens. Krāsas noteikšanas metodes" nosaka prasības pētniecībai izvēlētā ūdens paraugu ņemšanai. Tas arī regulē galvenoprincipi un procedūras.
Dzeramā ūdens krāsa un duļķainība ir saistīta ar mikroorganismiem: vīrusiem, baktērijām, planktonu. Duļķainības palielināšanās liecina par piesārņojumu, neiespējamību izmantot dzeršanai un sadzīves vajadzībām.
Organiskās vielas var dot ūdenim noteiktas smakas: pūšanas, zemes, zivju, purvainas, eļļainas, farmaceitiskas, palielināt tā krāsu, negatīvi ietekmēt cilvēka ķermeni.
Mikroorganismu ietekmē ievērojami palielinās holēras, dizentērijas, vēdertīfa, poliomielīta risks, tāpēc ir tik svarīgi noteikt ūdens krāsu. Šobrīd izmantotās analīzes metodes ļauj ar lielu varbūtības pakāpi identificēt dažādus patogēnus, laicīgi un kvalitatīvi veikt ūdens attīrīšanu.
Kvalitātes prasības
Kāda ir ūdens krāsa? SanPina norma šim rādītājam ir 20 grādi. Šis parametrs attiecas uz tā krāsu, ko izraisa tajā izšķīdušās vielas. Starp galvenajām sastāvdaļām, kas izraisa krāsas maiņu, ir humīnskābes, kā arī dažādi dzelzs savienojumi.
Ūdens krāsas noteikšana ir svarīga visaptverošas fizikālās un ķīmiskās analīzes sastāvdaļa, kuras mērķis ir noteikt dzeramā ūdens piemērotību lietošanai. Šo indikatoru nosaka saskaņā ar šķīduma platīna-kob alta krāsu skalu.
Kas ir svarīgi zināt
Dzeramajam un mājsaimniecības ūdenim jābūt absolūti nekaitīgam cilvēkiemaugsti sanitārie, ķīmiskie, fizikālie rādītāji. Tāpēc tika izstrādāts GOST. Ūdens krāsa, smarža, duļķainība - šie parametri ir obligāti elementi, ko analizē laboratoriskajos pētījumos.
Ja ūdenim ir sākotnējais duļķainums un pēc ilgstošas nostādināšanas tas kļūst gaišāks, tāpēc tajā ir palielināts mālu un smilšu daudzums. Kādas ir prasības šim indikatoram GOST? Krāsas, duļķainuma, smaržas noteikšana tiek veikta saskaņā ar SanPin noteiktajiem standartiem. Piemēram, attiecībā uz duļķainību ir šāda prasība - šis rādītājs nedrīkst būt lielāks par 1,5 mg suspendēto daļiņu uz 1 dm3 ūdens.
Skābums
To nosaka pH vērtība. Atkarībā no tā vērtības ūdens var būt sārmains vai skābs. Optimālā pH vērtība saskaņā ar SanPin ir diapazonā no 6-9.
Ūdens cietība
Šis rādītājs ir svarīgs analīzei. Tas raksturo magnija un kalcija sāļu klātbūtni ūdenī. Ja šo katjonu kvantitatīvais saturs pārsniedz normālo līmeni, ūdens tiek uzskatīts par cietu (saskaņā ar SanPin robeža ir 7 mmol / l).
Piešķiriet īslaicīgu un pastāvīgu stīvumu. Pēdējo rādītāju citādi sauc par nekarbonātu, un pirmo iespēju sauc par karbonātu. Ciets ūdens padara elektroierīces nelietojamas, izraisa ādas un matu sausumu, kā arī veicina urolitiāzi. Lai to noņemtu, tiek izmantotas šādas metodes: vārīšana, cepamās sodas pievienošana(nātrija bikarbonāts).
Dzeramā un sadzīves ūdens attīrīšanas metodes tiek izvēlētas, pamatojoties uz tā sākotnējiem rādītājiem, kas noteikti laboratorijas pētījumos.
Tīrīšanas iespējas
Mūsu rūpniecības progresa laikā notekūdeņu emisijas ūdenstilpēs no rūpniecības uzņēmumiem ir ievērojami palielinājušās. Steidzami nepieciešams tos apstrādāt, lai iznīcinātu vai noņemtu organiskas un neorganiskas dabas kaitīgas vielas.
Notekūdeņi darbojas kā izejviela, un to attīrītās plūsmas ir gatavais produkts. Tīrīšanas darbības parasti iedala divās grupās: destruktīvas, atjaunojošas. Pirmajā gadījumā mēs runājam par piesārņojošo vielu iznīcināšanu. Produkti, kas veidojas pēc tīrīšanas, tiek izņemti gāzveida veidā vai paliek ūdenī, nekaitējot dzīviem organismiem.
Reģeneratīvo metožu būtība ir notekūdeņu attīrīšana, kā arī atkritumos radušos kaitīgo vielu iznīcināšana. Mūsdienās tiek izmantotas šādas ūdens neitralizācijas metodes:
- hidroķīmiskā;
- mehāniska;
- elektroķīmiskā;
- bioloģisks;
- fizikālie un ķīmiskie.
Kombinējot, vairākas metodes runā par kombinētu ūdens attīrīšanu. Metodes izvēle ir atkarīga no piesārņojuma veida un pakāpes, kā arī no klātesošo piemaisījumu ķīmiskā sastāva.
Mehāniskā tīrīšana ietver mehānisko piemaisījumu noņemšanu, filtrējot. Lielas daļiņas uztver ar sietiem, režģiem, septiskām tvertnēm, smilšu slazdiemdaudzveidīgi dizaini. Virsmas piemaisījumi tiek noņemti no ūdens paraugiem, izmantojot nostādināšanas tvertnes, eļļas slazdus, eļļas slazdus.
Mehāniskās apstrādes dēļ no notekūdeņiem var izvadīt vairāk nekā 70% nešķīstošo piemaisījumu, un daudzi no tiem pēc tam tiek papildus izmantoti ķīmiskajā ražošanā.
Ķīmiskā metode sastāv no noteiktu ķīmisko savienojumu pievienošanas notekūdeņiem. Tie, mijiedarbojoties ar piemaisījumiem, tos izgulsnē nogulšņu veidā. Pateicoties šai attīrīšanas metodei, ir iespējams samazināt nešķīstošo piemaisījumu procentuālo daudzumu notekūdeņos līdz 80%, šķīstošo piemaisījumu daudzumu līdz 25%.
Hidromehāniskās metodes izmanto gadījumos, kad nepieciešams no notekūdeņiem izdalīt nešķīstošus rupjos neorganiskā un organiskā tipa piemaisījumus. Šim nolūkam tiek veikta filtrēšana, nostādināšana, centrifugēšana, filtrēšana ar konstrukcijas materiālu un ierīču palīdzību. Piemēram, tiek izmantotas centrifūgas, nostādināšanas tvertnes, sieti, sieti, hidrocikloni.
Noteikumi ūdens analīzē
SanPin izmanto šādus apzīmējumus:
- MAC - maksimālās pieļaujamās koncentrācijas;
- TAD - indikatīvs pieļaujamais savienojumu līmenis;
- bīstamības klase.
Saskaņā ar normatīvajiem dokumentiem izšķir šādas bīstamības klases:
- 1K (bīstamākie elementi);
- 2K (augstas bīstamības vielas);
- 3K (bīstamas vielas);
- 4K (vidēji bīstami savienojumi).
Arī ūdens paraugu analīzē tiek ņemta vērāpiemēram, toksicitāte. Organoleptisko rādītāju grupā tiek lietoti apzīmējumi:
- ZAP - viela ar smaržu;
- OKR - elementa klātbūtne, kas krāso ūdeni;
- OP ir savienojums, kas izraisa opalescenci.
Apkopojiet
Ūdens ir vissvarīgākais ķīmiskais savienojums, bez kura nav iespējama pilnīga cilvēka eksistence, viņa rūpnieciskā darbība. Atkarībā no mikroorganismu kvantitatīvā satura dzeramajā, atkritumos, saimniecības ūdenī, kā arī smago metālu katjonos, varam runāt par tā piemērotību (nepiemērotību) lietošanai, izvēlēties efektīvas attīrīšanas tehnoloģijas.
