zanieczyszczenia w wodzie. Badanie właściwości fizycznych wody Oznaczanie temperatury Zapachy pochodzenia naturalnego

Temperatura w źródłach wody jest określana za pomocą miarki lub konwencjonalnego termometru owiniętego kilkoma warstwami gazy. Termometr trzyma się w wodzie przez 15 minut na głębokości pobierania próbek, po czym dokonuje się odczytów.

Najkorzystniejsza temperatura wody pitnej to 8-16°C.

Definicja przejrzystości

Przezroczystość wody zależy od ilości zawartej w niej zawiesiny mechanicznej i zanieczyszczeń chemicznych. Mętna woda jest zawsze podejrzana pod względem epizootycznym i sanitarnym. Istnieje kilka metod określania przezroczystości wody.

metoda porównawcza. Do jednego cylindra wykonanego z bezbarwnego szkła wlewa się wodę testową, a do drugiego wlewa się wodę destylowaną. Wodę można ocenić jako czystą, lekko przezroczystą, lekko opalizującą, opalizującą, lekko mętną, mętną i silnie mętną.

Ryż. 2. Dysk Secchiego.

metoda dyskowa. Aby określić przezroczystość wody bezpośrednio w zbiorniku, stosuje się biały emaliowany dysk - dysk Secchi (ryc. 2). Kiedy dysk jest zanurzony w wodzie, odnotowuje się głębokość, na której przestaje być widoczny i na której staje się ponownie widoczny po wyjęciu. Średnia z tych dwóch wartości pokazuje przezroczystość wody w zbiorniku. W czystej wodzie dysk pozostaje widoczny na głębokości kilku metrów, w bardzo mętnej wodzie znika na głębokości 25-30 cm.

Ryż. 3. Kalorymetr.

Metoda czcionki (Snellen). Dokładniejsze wyniki uzyskuje się za pomocą kalorymetru szklanego z płaskim dnem (rys. 3). Kalorymetr montowany jest na wysokości 4 cm od standardowej czcionki nr 1:

Badaną wodę po wstrząśnięciu wlewa się do cylindra. Następnie spoglądają w dół przez słup wody na chrzcielnicę, stopniowo wypuszczając wodę z kranu kalorymetru, aż będzie można wyraźnie zobaczyć czcionkę nr 1. Miarą przezroczystości jest wysokość cieczy w cylindrze wyrażona w centymetrach. Woda jest uważana za przezroczystą, jeśli czcionka jest wyraźnie widoczna przez słup wody o wysokości 30 cm Woda o przezroczystości od 20 do 30 cm jest uważana za lekko mętną, od 10 do 20 cm - mętną, do 10 cm nie nadaje się do picia . Dobry czysta woda po odstawieniu nie daje kaucji.

Ryż. 3. Oznaczanie przezroczystości wody metodą pierścieniową.

metoda pierścieniowa. Przezroczystość wody można określić za pomocą pierścienia (rys. 3). Aby to zrobić, użyj pierścienia z drutu o średnicy 1-1,5 cm i przekroju drutu 1 mm. Trzymając za uchwyt, druciany pierścień jest opuszczany do cylindra z badaną wodą, aż jego kontury staną się niewidoczne. Następnie za pomocą linijki zmierz głębokość (w cm), na której pierścień będzie wyraźnie widoczny po zdjęciu. Za wskaźnik akceptowalnej przezroczystości uważa się 40 cm, dane uzyskane „po pierścieniu” można przeliczyć na wskazania „po czcionce” (tabela 1).

Tabela 1

Tłumaczenie wartości przezroczystości wody „na pierścieniu” na wartość „na czcionce”

Zmętnienie jest wskaźnikiem jakości wody ze względu na obecność w wodzie nierozpuszczonych i koloidalnych substancji pochodzenia nieorganicznego i organicznego. Zmętnienie w wodach powierzchniowych jest spowodowane przez muły, kwas krzemowy, wodorotlenki żelaza i glinu, koloidy organiczne, mikroorganizmy i plankton. W wodach gruntowych zmętnienie spowodowane jest głównie obecnością nierozpuszczonych substancji mineralnych, a wnikanie ścieków do gleby również obecnością substancji organicznych. W Rosji zmętnienie określa się fotometrycznie, porównując próbki badanej wody ze standardowymi zawiesinami. Wynik pomiaru wyrażany jest w mg/dm3 przy zastosowaniu podstawowej zawiesiny wzorca kaolinu lub w MU/dm3 (jednostki zmętnienia na dm3) przy użyciu podstawowej zawiesiny wzorca formazyny. Ostatnia jednostka miary jest również nazywana Formazine Turbidity Unit (FMU) lub w terminologii zachodniej FTU (Formazine Turbidity Unit). 1FTU=1EMF=1EM/dm3. W ostatnie czasy Fotometryczna metoda pomiaru zmętnienia przez formazynę została uznana za najważniejszą na świecie, co znajduje odzwierciedlenie w normie ISO 7027 (Jakość wody - Oznaczanie zmętnienia). Zgodnie z tą normą jednostką mętności jest FNU (Formazine Nefelometric Unit). Agencja Ochrony Środowisko USA (amerykańska EPA) i Światowa OrganizacjaŚwiatowa Organizacja Zdrowia (WHO) wykorzystuje Nefelometryczną Jednostkę Zmętnienia (NTU) do badania zmętnienia. Zależność między podstawowymi jednostkami mętności jest następująca: 1 FTU(NUF)=1 FNU=1 NTU.

WHO nie standaryzuje zmętnienia według wskazań skutków zdrowotnych, jednak z punktu widzenia wygląd zewnętrzny zaleca, aby mętność nie była wyższa niż 5 NTU (nefelometryczna jednostka zmętnienia) oraz, do celów dekontaminacji, nie większa niż 1 NTU.

Miarą przezroczystości jest wysokość słupa wody, przy której można zaobserwować wpuszczoną do wody białą płytkę określonej wielkości (dysk Secchiego) lub rozróżnić czcionkę na białym papierze pewien rozmiar i pisać (czcionka Snellena). Wyniki wyrażone są w centymetrach.

Charakterystyka wód pod względem przezroczystości (mętności)

Chroma

Barwa jest wskaźnikiem jakości wody, głównie ze względu na obecność w wodzie kwasów huminowych i fulwowych oraz związków żelaza (Fe3+). Ilość tych substancji zależy od warunków geologicznych panujących w warstwach wodonośnych oraz od ilości i wielkości torfowisk w dorzeczu badanej rzeki. Tym samym wody powierzchniowe rzek i jezior położonych w strefach torfowisk i lasów bagiennych mają najwyższy kolor, najniższy - w stepach i strefy stepowe. Zimą zawartość materii organicznej w wody naturalne minimalna, natomiast wiosną w czasie powodzi i powodzi, a latem w okresie masowego rozwoju glonów – zakwitu wody – wzrasta. Wody gruntowe z reguły mają niższy kolor niż wody powierzchniowe. Tak więc wysoki kolor jest alarmującym znakiem wskazującym na kłopoty z wodą. W takim przypadku bardzo ważne jest ustalenie przyczyny koloru, ponieważ metody usuwania na przykład żelaza i związków organicznych różnią się. Obecność materii organicznej nie tylko pogarsza właściwości organoleptyczne wody, prowadzi do pojawienia się obcych zapachów, ale także powoduje gwałtowny spadek stężenia tlenu rozpuszczonego w wodzie, co może mieć krytyczne znaczenie dla wielu procesów uzdatniania wody. Niektóre są w zasadzie nieszkodliwe. związki organiczne, wchodząc do reakcje chemiczne(na przykład z chlorem) są zdolne do tworzenia związków bardzo szkodliwych i niebezpiecznych dla zdrowia ludzkiego.

Chromatyczność mierzona jest w stopniach skali platynowo-kobaltowej i waha się od jednostek do tysięcy stopni - Tabela 2.

Charakterystyka wód według koloru

Smak i smak

Smak wody determinują rozpuszczone w niej substancje pochodzenia organicznego i nieorganicznego i różni się charakterem oraz intensywnością. Istnieją cztery główne rodzaje smaku: słony, kwaśny, słodki, gorzki. Wszystkie inne rodzaje doznań smakowych nazywane są posmakami (alkalicznymi, metalicznymi, cierpkimi itp.). Intensywność smaku i smaku określa się w temperaturze 20 ° C i ocenia według systemu pięciopunktowego, zgodnie z GOST 3351-74 *.

Jakościowe cechy odcieni doznań smakowych - posmak - wyrażane są opisowo: chlor, ryba, gorycz i tak dalej. Najczęściej słony smak wody jest spowodowany najczęściej rozpuszczonym w wodzie chlorkiem sodu, gorzkim – siarczanem magnezu, kwaśnym – nadmiarem wolnego dwutlenku węgla itp. Próg odczuwania smaku roztworów soli charakteryzują następujące stężenia (w wodzie destylowanej), mg/l: NaCl - 165; CaCl2 - 470; MgCl2 - 135; MnCl2 - 1,8; FeCl2 - 0,35; MgSO4 - 250; CaSO4 - 70; MnSO4 - 15,7; FeSO4 - 1,6; NaHCO3 - 450.

Zgodnie z siłą wpływu na narządy smakowe, jony niektórych metali układają się w następujących rzędach:

kationy O: NH4+ > Na+ > K+; Fe2+ ​​​​> Mn2+ > Mg2+ > Ca2+;

Aniony O: OH-> NO3-> Cl-> HCO3-> SO42-.

Charakterystyka wód według intensywności smaku

Intensywność smaku i smaku	Charakter wyglądu smaku i smaku	Wynik intensywności, wynik
	Smak i smak nie są wyczuwalne
Bardzo słaby	Smak i smak nie są odczuwane przez konsumenta, ale są wykrywane w laboratorium
	Smak i smak są zauważane przez konsumenta, jeśli zwracasz na to uwagę
Zauważalny	Smak i smak są łatwo zauważalne i powodują dezaprobatę wody.
odrębny	Smak i smak przyciągają uwagę i powstrzymują od picia
Bardzo silny	Smak i aromat jest tak mocny, że woda nie nadaje się do picia.

Zapach

Zapach jest wskaźnikiem jakości wody, określanym metodą organoleptyczną z wykorzystaniem zmysłu węchu, w oparciu o skalę intensywności zapachu. Na zapach wody ma wpływ skład rozpuszczonych substancji, temperatura, wartości pH i cała linia inne czynniki. Intensywność zapachu wody określa ekspert w temperaturze 20°C i 60°C i mierzy punktowo, zgodnie z wymaganiami.

Należy również wskazać grupę zapachową zgodnie z następującą klasyfikacją:

Zapachy dzielą się na dwie grupy:

• naturalne pochodzenie(żywe i martwe organizmy w wodzie, rozkładające się resztki roślin itp.)
• sztucznego pochodzenia (zanieczyszczenia ścieków przemysłowych i rolniczych).

Zapachy z drugiej grupy (sztucznego pochodzenia) są nazywane według substancji, które determinują zapach: chlor, benzyna itp.

Zapachy naturalnego pochodzenia

Oznaczenie zapachu	Natura zapachu	Przybliżony rodzaj zapachu
	Aromatyczny	Ogórek, Kwiatowy
	Bołotny	zabłocony, zabłocony
	Gnilny	Kał, ścieki
	Drzewiasty	Zapach mokrych zrębków, drzewnej kory
	Ziemisty	Ładna, zapach świeżo zaoranej ziemi, gliniastej
	spleśniały	Stęchły, stagnacja
		Zapach oleju rybnego, rybi
	siarkowodór	Zapach zgniłe jaja
	Trawiasty	Zapach skoszonej trawy, siana
	Niepewny	Zapachy pochodzenia naturalnego, które nie są objęte poprzednimi definicjami

Intensywność zapachu zgodnie z GOST 3351-74* oceniana jest w sześciopunktowej skali - patrz następna strona.

Charakterystyka wód według intensywności zapachu

Intensywność zapachu	Charakter zapachu	Wynik intensywności, wynik
	Zapach nie jest wyczuwalny
Bardzo słaby	Zapach nie jest wyczuwalny przez konsumenta, ale jest wykrywany w badaniu laboratoryjnym
	Zapach jest wyczuwalny przez konsumenta, jeśli zwrócisz na niego uwagę
Zauważalny	Zapach jest łatwo wyczuwalny i powoduje dezaprobatę wody.
odrębny	Zapach przyciąga uwagę i sprawia, że ​​powstrzymujesz się od picia
Bardzo silny	Zapach jest tak silny, że woda nie nadaje się do użytku

Indeks wodorowy (pH)

Wskaźnik wodorowy (pH) - charakteryzuje stężenie wolnych jonów wodorowych w wodzie i wyraża stopień kwasowości lub zasadowości wody (stosunek jonów H+ i OH- w wodzie powstałych podczas dysocjacji wody) i jest ilościowo określany przez stężenie jonów wodorowych pH = - Ig

Jeżeli woda ma obniżoną zawartość wolnych jonów wodorowych (pH> 7) w porównaniu z jonami OH-, to woda będzie miała reakcja alkaliczna, oraz o podwyższonej zawartości jonów H+ (pH<7)- кислую. В идеально чистой дистиллированной воде эти ионы будут уравновешивать друг друга. В таких случаях вода нейтральна и рН=7. При растворении в воде различных химических веществ этот баланс может быть нарушен, что приводит к изменению уровня рН.

Oznaczanie pH odbywa się metodą kolorymetryczną lub elektrometryczną. Woda o niskim pH jest żrąca, podczas gdy woda o wysokim pH ma tendencję do pienienia.

W zależności od poziomu pH wodę można podzielić na kilka grup:

Charakterystyka wód według pH

Kontrola poziomu pH jest szczególnie ważna na wszystkich etapach uzdatniania wody, ponieważ jej „opuszczanie” w jednym lub drugim kierunku może nie tylko znacząco wpłynąć na zapach, smak i wygląd wody, ale także wpłynąć na skuteczność środków uzdatniania wody. Optymalne wymagane pH jest różne dla różnych systemów uzdatniania wody w zależności od składu wody, rodzaju materiałów użytych w systemie dystrybucji oraz stosowanych metod uzdatniania wody.

Zazwyczaj poziom pH mieści się w zakresie, w którym nie wpływa bezpośrednio na właściwości użytkowe wody. Tak więc w wodach rzecznych pH waha się zwykle w granicach 6,5-8,5, w opadach atmosferycznych 4,6-6,1, w bagnach 5,5-6,0, w wodach morskich 7,9-8,3. Dlatego WHO nie oferuje żadnej zalecanej medycznie wartości pH. Jednocześnie wiadomo, że przy niskim pH woda jest silnie żrąca, a przy wysokim (pH>11) woda nabiera charakterystycznego mydlania, nieprzyjemny zapach może powodować podrażnienie oczu i skóry. Dlatego dla wody pitnej i domowej za optymalny uważa się poziom pH w zakresie od 6 do 9.

Kwasowość

Kwasowość odnosi się do zawartości w wodzie substancji, które mogą reagować z jonami wodorotlenowymi (OH-). Kwasowość wody zależy od równoważnej ilości wodorotlenku wymaganej do reakcji.

W zwykłych wodach naturalnych kwasowość w większości przypadków zależy tylko od zawartości wolnego dwutlenku węgla. Naturalną część kwasowości tworzą również humusowe i inne słabe kwasy organiczne oraz kationy słabych zasad (jony amonu, żelaza, glinu, zasad organicznych). W takich przypadkach pH wody nigdy nie spada poniżej 4,5.

Zanieczyszczone zbiorniki wodne mogą zawierać: duża liczba mocne kwasy lub ich sole poprzez odprowadzanie ścieków przemysłowych. W takich przypadkach pH może być poniżej 4,5. Część całkowitej kwasowości, która obniża pH do wartości< 4.5, называется свободной.

Sztywność

Twardość ogólna (całkowita) to właściwość spowodowana obecnością substancji rozpuszczonych w wodzie, głównie soli wapnia (Ca2+) i magnezu (Mg2+), a także innych kationów działających w znacznie mniejszych ilościach, takich jak jony: żelaza, glinu, mangan (Mn2+) i metale ciężkie(stront Sr2+, bar Ba2+).

Ale całkowita zawartość jonów wapnia i magnezu w wodach naturalnych jest nieporównywalna. więcej treści wszystkie inne wymienione jony - a nawet ich sumę. Dlatego twardość rozumiana jest jako suma ilości jonów wapnia i magnezu - twardość całkowita, na którą składają się wartości twardości węglanowej (przejściowej, usuwanej przez gotowanie) i niewęglanowej (trwałej). Pierwsza spowodowana jest obecnością w wodzie wodorowęglanów wapnia i magnezu, druga obecnością siarczanów, chlorków, krzemianów, azotanów i fosforanów tych metali.

W Rosji twardość wody wyraża się w mg-eq / dm3 lub w mol / l.

Twardość węglanowa (przejściowa) - spowodowana obecnością rozpuszczonych w wodzie wodorowęglanów wapnia i magnezu, węglanów i węglowodorów. Podczas ogrzewania wodorowęglany wapnia i magnezu częściowo wytrącają się w roztworze w wyniku odwracalnych reakcji hydrolizy.

Twardość niewęglanowa (stała) - spowodowana obecnością rozpuszczonych w wodzie chlorków, siarczanów i krzemianów wapnia (nie rozpuszczają się i nie osadzają w roztworze podczas podgrzewania wody).

Charakterystyka wód według wartości Całkowita twardość

Grupa wodna	Jednostka miary, mmol/l
Bardzo miękki
średnia twardość
Bardzo trudne

Zasadowość

Zasadowość wody to całkowite stężenie anionów słabo kwasowych i jonów hydroksylowych zawartych w wodzie (wyrażone w mmol/l), które reagują, gdy badania laboratoryjne z kwasem chlorowodorowym lub siarkowym z wytworzeniem soli chlorkowych lub siarczanowych metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych.

Wyróżnia się następujące formy alkaliczności wody: wodorowęglan (wodorowęglan), węglan, hydrat, fosforan, krzemian, humus - w zależności od anionów słabych kwasów, które decydują o alkaliczności. Zasadowość wód naturalnych, których pH zwykle wynosi< 8,35, зависит от присутствия в воде бикарбонатов, карбонатов, иногда и гуматов. Щелочность других форм появляется в процессах обработки воды. Так как в природных водах почти всегда щелочность определяется бикарбонатами, то для таких вод общую щелочность принимают равной карбонатной жесткости.

żelazo, mangan

Żelazo, mangan - w wodzie naturalnej działają głównie w postaci węglowodorów, siarczanów, chlorków, związków humusowych, a czasem fosforanów. Obecność jonów żelaza i manganu jest dla większości bardzo szkodliwa procesy technologiczne, zwłaszcza w przemyśle celulozowym i włókienniczym, a także pogarsza właściwości organoleptyczne wody.

Ponadto zawartość żelaza i manganu w wodzie może powodować rozwój bakterii manganowych i żelaznych, których kolonie mogą powodować przerost rur wodociągowych.

chlorki

Chlorki - Obecność chlorków w wodzie może być spowodowana wypłukiwaniem osadów chlorkowych lub mogą pojawiać się w wodzie z powodu spływu. Najczęściej chlorki w wodach powierzchniowych występują w postaci NaCl, CaCl2 i MgCl2, a ponadto zawsze w postaci rozpuszczonych związków.

Związki azotu

Związki azotu (amoniak, azotyny, azotany) – powstają głównie ze związków białkowych, które dostają się do wody wraz ze ściekami. Amoniak obecny w wodzie może być pochodzenia organicznego lub nieorganicznego. W przypadku pochodzenia organicznego obserwuje się zwiększoną podatność na utlenianie.

Azotyny powstają głównie w wyniku utleniania się amoniaku w wodzie, ale mogą również wnikać do niej wraz z wodą deszczową dzięki redukcji azotanów w glebie.

Azotany są produktem biochemicznego utleniania amoniaku i azotynów lub mogą być wypłukiwane z gleby.

siarkowodór

O przy pH< 5 имеет вид H2S;

O przy pH > 7 działa jako jon HS;

O przy pH = 5:7 może występować zarówno w postaci H2S, jak i HS-.

Woda. Dostają się do wody na skutek wypłukiwania osadów. skały, wymywanie gleby, a czasami z powodu utleniania siarczków i produktów rozkładu siarkowo-białkowego ze ścieków. Świetna treść siarczany w wodzie mogą powodować choroby przewodu pokarmowego, a taka woda może również powodować korozję konstrukcji betonowych i żelbetowych.

dwutlenek węgla

Siarkowodór nadaje wodzie nieprzyjemny zapach, prowadzi do rozwoju bakterii siarkowych i powoduje korozję. Siarkowodór, obecny głównie w wody gruntowe ah, może być pochodzenia mineralnego, organicznego lub biologicznego oraz mieć postać rozpuszczonych gazów lub siarczków. Forma, w jakiej pojawia się siarkowodór, zależy od odczynu pH:

• przy pH< 5 имеет вид H2S;
• przy pH > 7 działa jako jon HS-;
• przy pH = 5:7 może występować zarówno w postaci H2S, jak i HS-.

siarczany

Siarczany (SO42-) – wraz z chlorkami są najczęstszymi zanieczyszczeniami wody. Dostają się do wody w wyniku wymywania skał osadowych, wymywania gleby, a czasem w wyniku utleniania siarczków i siarki, produktów rozpadu białka ze ścieków. Wysoka zawartość siarczanów w wodzie może powodować choroby przewodu pokarmowego, a także taka woda może powodować korozję konstrukcji betonowych i żelbetowych.

dwutlenek węgla

Dwutlenek węgla (CO2) - w zależności od odczynu pH wody może występować w postaci:

• pH< 4,0 – в основном, как газ CO2;
• pH = 8,4 - głównie w postaci jonu wodorowęglanowego HCO3-;
• pH > 10,5 - głównie w postaci jonu węglanowego CO32-.

Agresywny dwutlenek węgla to część wolnego dwutlenku węgla (CO2), która jest potrzebna do powstrzymania rozkładu węglowodorów rozpuszczonych w wodzie. Jest bardzo aktywny i powoduje korozję metali. Ponadto CaCO3 rozpuszcza węglan wapnia w zaprawach lub betonie i dlatego należy go usunąć z wody budowlanej. Przy ocenie agresywności wody, oprócz agresywnego stężenia dwutlenku węgla, należy również wziąć pod uwagę zawartość soli w wodzie (zasolenie). Woda z taką samą ilością agresywnego CO2 jest tym bardziej agresywna, im większe jest jej zasolenie.

Rozpuszczony tlen

Napływ tlenu do zbiornika następuje poprzez jego rozpuszczenie w kontakcie z powietrzem (absorpcja), a także w wyniku fotosyntezy rośliny wodne. Zawartość rozpuszczonego tlenu zależy od temperatury, ciśnienia atmosferycznego, stopnia turbulencji wody, zasolenia wody itp. W wodach powierzchniowych zawartość rozpuszczonego tlenu może wahać się od 0 do 14 mg/l. W wodzie artezyjskiej tlen praktycznie nie występuje.

Względną zawartość tlenu w wodzie, wyrażoną jako procent jej normalnej zawartości, nazywamy stopniem nasycenia tlenem. Ten parametr zależy od temperatury wody, ciśnienia atmosferycznego i poziomu zasolenia. Oblicza się wzorem: M = (ax0,1308x100)/NxP, gdzie

М to stopień nasycenia wody tlenem, %;

А – stężenie tlenu, mg/dm3;

R - Ciśnienie atmosferyczne w okolicy MPa.

N to normalne stężenie tlenu w danej temperaturze i całkowitym ciśnieniu 0,101308 MPa, podane w poniższej tabeli:

Rozpuszczalność tlenu w funkcji temperatury wody

Temperatura wody, °С

Utlenialność

Utlenialność jest wskaźnikiem charakteryzującym zawartość substancji organicznych i mineralnych w wodzie, które są utleniane silnym środkiem utleniającym. Utlenialność wyraża się w mgO2 potrzebnych do utlenienia tych substancji zawartych w 1 dm3 badanej wody.

Istnieje kilka rodzajów utlenialności wody: nadmanganian (1 mg KMnO4 odpowiada 0,25 mg O2), dwuchromian, jodan, cer. Bardzo wysoki stopień utlenianie uzyskuje się metodami dwuchromianowymi i jodanowymi. W praktyce uzdatniania wody w przypadku wód naturalnych lekko zanieczyszczonych określa się utlenialność nadmanganianem, a w wodach bardziej zanieczyszczonych z reguły utlenialność dwuchromianową (zwaną również ChZT - chemicznym zapotrzebowaniem tlenu). Utlenianie jest bardzo wygodnym złożonym parametrem do oceny całkowitego zanieczyszczenia wody substancjami organicznymi. Substancje organiczne występujące w wodzie mają bardzo zróżnicowany charakter i właściwości chemiczne. Ich skład kształtuje się pod wpływem procesy biochemiczne płynącej w zbiorniku oraz w wyniku dopływu wód powierzchniowych i gruntowych, opad atmosferyczny, ścieki przemysłowe i bytowe. Wartość utlenialności wód naturalnych może zmieniać się w szerokim zakresie od ułamków miligramów do dziesiątek miligramów O2 na litr wody.

Wody powierzchniowe mają wyższą zdolność utleniania, co oznacza, że ​​zawierają duże stężenia materii organicznej w porównaniu z wodami gruntowymi. Więc, górskie rzeki a jeziora charakteryzują się utlenialnością 2-3 mg O2/dm3, rzeki płaskie - 5-12 mg O2/dm3, rzeki bagienne - dziesiątki miligramów na 1 dm3.

Wody podziemne natomiast mają średnią utlenialność na poziomie od setnych do dziesiątych części miligrama O2/dm3 (wyjątkiem są wody na terenach pól naftowych i gazowych, torfowiska, na terenach silnie zabagnionych, wody podziemne w części północnej Federacji Rosyjskiej).

Przewodnictwo elektryczne

Przewodność elektryczna jest liczbowym wyrażeniem zdolności roztworu wodnego do przewodzenia Elektryczność. Przewodność elektryczna wody naturalnej zależy głównie od stopnia mineralizacji (stężenia rozpuszczonych soli mineralnych) i temperatury. Dzięki tej zależności można z pewnym błędem ocenić zasolenie wody na podstawie przewodności elektrycznej. Ta zasada pomiaru stosowana jest w szczególności w dość powszechnych urządzeniach do operacyjnego pomiaru zawartości soli całkowitej (tzw. mierniki TDS).

Faktem jest, że wody naturalne to roztwory mieszanin silnych i słabych elektrolitów. Część mineralna wody to głównie jony sodu (Na+), potasu (K+), wapnia (Ca2+), chloru (Cl–), siarczanu (SO42–), wodorowęglanu (HCO3–).

Jony te odpowiadają głównie za przewodnictwo elektryczne wód naturalnych. Obecność innych jonów, na przykład żelaza i dwuwartościowego żelaza (Fe3+ i Fe2+), manganu (Mn2+), glinu (Al3+), azotanów (NO3–), HPO4–, H2PO4– itp. nie ma tak silnego wpływu na przewodność elektryczną (oczywiście pod warunkiem, że jony te nie są zawarte w wodzie w znacznych ilościach, bo np. może to być w przemyśle lub gospodarstwie domowym ścieki). Błędy pomiarowe powstają z powodu nierównej właściwej przewodności elektrycznej roztworów różnych soli, a także ze względu na wzrost przewodności elektrycznej wraz ze wzrostem temperatury. Jednakże, nowoczesny poziom technologia pozwala zminimalizować te błędy, dzięki wstępnie obliczonym i przechowywanym zależnościom.

Przewodność elektryczna nie jest znormalizowana, ale wartość 2000 μS/cm odpowiada w przybliżeniu całkowitej mineralizacji 1000 mg/l.

Potencjał redoks (potencjał redoks, Eh)

Potencjał redoks (miara aktywności chemicznej) Eh wraz z pH, temperaturą i zawartością soli w wodzie charakteryzuje stan stabilności wody. W szczególności potencjał ten należy wziąć pod uwagę przy określaniu stabilności żelaza w wodzie. Eh w wodach naturalnych waha się głównie od -0,5 do +0,7 V, ale w niektórych strefach głębokich skorupa Ziemska może osiągnąć wartości minus 0,6 V (gorące wody siarkowodorowe) i +1,2 V (przegrzane wody współczesnego wulkanizmu).

Wody gruntowe są klasyfikowane:

• Eh > +(0,1–1,15) V – środowisko utleniające; woda zawiera rozpuszczony tlen, Fe3+, Cu2+, Pb2+, Mo2+ itp.
• Eh - 0,0 do +0,1 V - przejściowe środowisko redoks, charakteryzujące się niestabilnym reżimem geochemicznym i zmienną zawartością tlenu i siarkowodoru, a także słabym utlenianiem i słabą redukcją różnych metali;
• Eh< 0,0 – восстановительная среда; в воде присутствуют сероводород и металлы Fe2+, Mn2+, Mo2+ и др.

Znając wartości pH i Eh można za pomocą wykresu Pourbaixa ustalić warunki istnienia związków i pierwiastków Fe2+, Fe3+, Fe(OH)2, Fe(OH)3, FeCO3, FeS, (FeOH)2+ .

Przezroczystość wody według tarczy Secchiego, według krzyża, według czcionki. Zmętnienie wody. Zapach wody. Kolor wody.

Przezroczystość wody

W wodzie znajdują się zawieszone ciała stałe, które zmniejszają jej przezroczystość. Istnieje kilka metod określania przezroczystości wody.

1. Według dysku Secchiego. Do pomiaru przezroczystości wody rzecznej stosuje się krążek Secchi o średnicy 30 cm, który zanurza się w wodzie na linie z przymocowanym do niej ciężarkiem tak, aby krążek opadał pionowo w dół. Zamiast krążka Secchi możesz użyć talerza, pokrywki, miski, umieszczonych w siatce. Dysk jest opuszczany, aż będzie widoczny. Głębokość, na jaką obniżyłeś dysk, będzie wskaźnikiem przezroczystości wody.
2. Pod krzyżem. Znajdź maksymalną wysokość słupa wody, przez który widoczny jest wzór czarnego krzyża na białym tle o grubości linii 1 mm oraz cztery czarne kółka o średnicy 1 mm. Wysokość cylindra, w którym przeprowadza się oznaczenie, musi wynosić co najmniej 350 cm, na dole znajduje się porcelanowy talerz z krzyżem. Dolna część cylinder powinien być oświetlony lampą o mocy 300 W.
3. Według czcionki. Standardową czcionkę umieszcza się pod cylindrem o wysokości 60 cm i średnicy 3-3,5 cm w odległości 4 cm od dna, próbkę badaną wlewa się do cylindra tak, aby można było odczytać czcionkę, a maksymalna wysokość określa się słup wody. Metoda ilościowego oznaczania przezroczystości polega na określeniu wysokości słupa wody, przy której nadal można wizualnie odróżnić (odczytać) czarną czcionkę o wysokości 3,5 mm i grubości linii 0,35 mm na białym tle lub zobaczyć znak korekty (np. czarny krzyżyk na białym papierze) . Zastosowana metoda jest ujednolicona i zgodna z normą ISO 7027.

Zmętnienie wody

Woda ma zwiększone zmętnienie ze względu na zawartość grubo rozproszonych substancji nieorganicznych i zanieczyszczenia organiczne. Zmętnienie wody określa się metodą grawimetryczną oraz kolorymetrem fotoelektrycznym. Metoda wagowa to 500-1000 ml mętna woda przefiltrowany przez gęsty filtr o średnicy 9-11 cm Filtr jest wstępnie suszony i ważony na wadze analitycznej. Po przefiltrowaniu filtr z osadem suszy się w temperaturze 105-110 stopni przez 1,5-2 godziny, schładza i ponownie waży. Ilość zawieszonych ciał stałych w wodzie testowej oblicza się z różnicy między masami filtra przed i po filtracji.

W Rosji zmętnienie wody określa się fotometrycznie, porównując próbki badanej wody ze standardowymi zawiesinami. Wynik pomiaru wyrażono w mg/dm 3 przy użyciu zawiesiny wzorca głównego kaolinu (zmętnienie dla kaolinu) lub w MU/dm3 (jednostki zmętnienia na dm3) przy zastosowaniu standardowej zawiesiny formazyny. Ostatnia jednostka miary nazywana jest również jednostką mętności. według Formazyna(EMF) lub w terminologii zachodniej FTU (Formazine Turbidity Unit). 1FTU=1EMF=1EM/dm 3 .

Ostatnio fotometryczna metoda pomiaru zmętnienia za pomocą formazyny została uznana za główną na świecie, co znajduje odzwierciedlenie w normie ISO 7027 (Jakość wody - Oznaczanie zmętnienia). Zgodnie z tym standardem jednostką miary zmętnienia jest FNU (Formazine Nefelometric Unit). Agencja Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych (U.S. EPA) i Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) używają jednostki nefelometrycznej mętności (NTU).

Zależność między podstawowymi jednostkami mętności jest następująca:

1 FTU(EMF)=1 FNU=1 NTU

WHO nie standaryzuje mętności ze względów zdrowotnych, jednak z punktu widzenia wyglądu zaleca, aby mętność nie była wyższa niż 5 NTU (nefelometryczna jednostka zmętnienia), a dla celów dekontaminacji – nie więcej niż 1 NTU.

Określanie zapachu wody

Zapachy w wodzie mogą być związane z aktywnością życiową organizmy wodne lub pojawiają się, gdy umierają - to naturalne zapachy. Zapach wody w zbiorniku może być również spowodowany przez wpływające do niego ścieki ściekowe, ścieki przemysłowe to sztuczne zapachy Najpierw dokonuje się jakościowej oceny zapachu według odpowiednich cech:

• bagno,
• ziemisty,
• ryba,
• gnilny,
• aromatyczny,
• olej itp.

Siłę zapachu ocenia się w 5-stopniowej skali. Kolbę ze zmielonym korkiem napełnia się w 2/3 wodą i natychmiast zamyka, energicznie wstrząsa, otwiera i natychmiast odnotowuje intensywność i charakter zapachu.

Oznaczanie koloru wody

Jakościowej oceny koloru dokonuje się porównując próbkę z wodą destylowaną. Aby to zrobić, oddzielnie zbadaną i destylowaną wodę wlewa się do szklanek wykonanych z bezbarwnego szkła, na tle Biała kartka w świetle dziennym ogląda się je z góry iz boku, chromatyczność ocenia się jako obserwowany kolor, przy braku koloru woda jest uważana za bezbarwną.

Przezroczystość wody

Przezroczystość- wartość pośrednio wskazująca ilość zawieszonych cząstek i innych zanieczyszczeń w woda oceaniczna. Wyznacza ją głębokość zaniku płaskiego białego dysku o średnicy 30 cm, przezroczystość wody jest uwarunkowana jej selektywną zdolnością do pochłaniania i rozpraszania promieni świetlnych i zależy od warunków oświetlenia powierzchni, zmian składu spektralnego i osłabienia strumień światła. Dzięki wysokiej przezroczystości woda nabiera intensywnego niebieski kolor co jest typowe dla otwartego oceanu. W obecności znacznej ilości zawieszonych cząstek, które silnie rozpraszają światło, woda ma niebiesko-zielony lub zielony kolor, charakterystyczne dla regionów przybrzeżnych i niektórych mórz zamkniętych. U zbiegu główne rzeki niosąc dużą ilość zawieszonych cząstek, kolor wody przybiera żółty i brązowe odcienie. Maksymalną wartość względnej przezroczystości (66 m) zanotowano w Morze Sargassowe (Ocean Atlantycki); w Ocean Indyjski to 40-50 m, in Pacyfik 59 m. Ogólnie rzecz biorąc, w otwartej części oceanu przezroczystość maleje od równika do biegunów, ale w rejonach polarnych może być znacząca.

Przezroczystość wody- wskaźnik charakteryzujący umiejętność woda chybienie lekki. W warunkach laboratoryjnych za przezroczystość przyjmuje się grubość warstwy wody, przez którą można dostrzec standardową czcionkę.

W naturalnych zbiornikach do oceny przezroczystości używa się dysku Secchiego. Jest to biały metalowy dysk o średnicy 30 cm, który jest obniżony na taką głębokość, że całkowicie znika z pola widzenia, ta głębokość jest uważana za przezroczystość. Ta metoda pomiaru została po raz pierwszy zastosowana w marynarce wojennej. USA za rok. Obecnie istnieje również szereg przyrządów elektronicznych do pomiaru przezroczystości wody.

Przejrzystość jest zwykle zdefiniowana mętność woda i jej kolor.

Spinki do mankietów

Fundacja Wikimedia. 2010 .

• Mimoza
• Płaszcz

Zobacz, co „Przejrzystość wody” znajduje się w innych słownikach:

CZYSZCZENIE WODY- zdolność wody do przepuszczania światła. Zwykle mierzone przez dysk Secchi. Zależy ona głównie od stężenia substancji organicznych i nieorganicznych zawieszonych i rozpuszczonych w wodzie. W rezultacie może gwałtownie spaść zanieczyszczenie antropogeniczne oraz… … Słownik ekologiczny