Vilken grupp indikatorer som kännetecknar dricksvattnets kvalitet. Viktiga indikatorer för vattenkvalitet

Klassificeringen av naturvatten, liksom alla andra klassificeringar, är utformad för att systematisera den tillgängliga kunskapen. Klassificeringens värde ökar om de identifierade klasserna (typerna) har kvantitativ bestämning. Några av klassificeringarna nedan är strikt relaterade till en viss typ av vattenanvändning, andra är baserade på ett eller annat kännetecken för processen att bilda naturligt vatten,

Naturliga vattenförsörjningskällor är indelade i ytlig(floder, hav, reservoarer och sjöar) och underjordiska(mark, artesiska, mina och andra vatten).

För vattenförsörjning till bosättningar och de flesta industriföretag är det mest lämpliga underjordiska (särskilt artesiska och källor) lågmineraliserade vatten. För hushålls- och dricksvattenförsörjning används också grundvattenresurser som uppfyller hygieniska och hygieniska krav.

Alla kvalitetsindikatorer är indelade i: fysikaliska, kemiska, hydrobiologiska och biologiska.

TILL fysiska indikatorervattenkvaliteten hör till

    temperatur,

    transparens eller grumlighet,

    kromaticitet,

    lukt och smak.

Vattentemperatur ... Beror främst på vattnets ursprung. Vatten från underjordiska källor, i motsats till ytvatten, kännetecknas av konstant temperatur. Inom 7-11 grader. För ytskällor beror det på närvaron av utsläpp av varmt avloppsvatten och underjordisk matning (kallt vatten) genom variationen i lufttemperaturen. Det varierar från 4 till 24 grader.

Vattenklarhet och grumlighet ... Naturvatten, särskilt ytvatten, är sällan transparenta på grund av närvaron av suspenderade fasta ämnen, lera, sand, silt, organiska rester i dem. I naturvatten bestäms transparensen av en vit skiva nedsänkt i vattnet och under laboratorieförhållanden - genom att läsa ett speciellt typsnitt genom en pelare vatten som hälls i ett cylindriskt kärl av glas (teckensnitt Snellen).

Transparens är nära relaterat till dis, dvs. med närvaro av suspenderade mineralpartiklar.

Grumligheten i vattnet i floder varierar kraftigt vid olika tider på året. Det växer vanligtvis på våren under översvämningsperioden. Den lägsta grumligheten observeras under den torra säsongen. Uttryckt i mg / dm3. Fotometrisk bestäms genom att jämföra prover av testvattnet med standardlösningar.

Följande uppdelning av grumlighet används ibland i relation till hushålls- och dricksvattenförsörjning:

    liten - mindre än 50 mg / dm 3,

    genomsnitt - 50-250 mg / dm 3,

    ökat - 250-1000 mg / dm 3,

    hög - mer än 1000 mg / dm 3.

Grumlighet elimineras genom sedimentering och filtrering av vattnet.

Vattenfärg ... Vattnets färg fastställs genom jämförelse med platina-koboltskalan; bestäms av innehållet i organiska och oorganiska ämnen... Rent vatten med ett litet lager är färglöst, med ett stort lager har det en blåaktig nyans. Alla andra nyanser av färg indikerar förekomst av föroreningar. Så, järnsalter målar vatten rödaktigt (rostigt), fina partiklar av sand och lera - gul. Humiska ämnen (sönderfallsprodukter av gräs, löv, bark, etc.) ger vattnet en gulaktig till brun färg. Färgens intensitet beror på platsen för provtagningen (markens natur, djup, förekomst av torvmyrar, närvaron av närliggande företag etc.).

Beroende på graden av färg särskiljas följande vattenfärgsgrader: Nästan saknar färg< 20°

Ljus 20-30 °

Mediumfärgad 40-50 °

Intensivt färgade 60-80 °

Mörkfärgad 100-200 °

Extremt mörkfärgad\u003e

Hög vattenfärg försämrar dess organoleptiska egenskaper.

Smaken och lukten av vatten ... Rent vatten har ingen smak eller smak. Ge det smaken och smaken av föroreningar. Fyra vattensmaker urskiljs schematiskt:

Alla andra smakupplevelser klassificeras som eftersmak (fisk, fenol, olja, klor, etc.):

    natriumklorid (NaCl) ger vattnet en salt smak,

    bitter - magnesiumklorider (MgCl2),

    surt - överskott av syror,

    sötaktig - organiskt material.

Vatten får en påtaglig smak eller eftersmak endast när en viss koncentration av föroreningar uppnås - till exempel salter av NaCl, MgC12, Na2SO4 och NaHCO3 i en koncentration av 400-500 mg / dm3, salter av CaSO4 och NaNO3 i en koncentration av 100-200 mg / dm 3, järnföreningar - 1-5 mg / dm 3. Smakens intensitet såväl som lukten bestäms på en sexpunktsskala.

Lukt av vatten, såväl som smak, bestäms i förväg av kompositionen och koncentrationen av föroreningar och gaser. Det finns två typer av dofter:

    naturligt ursprung

    artificiellt ursprung.

Anledningarna till lukt av naturligt ursprung är den kemiska sammansättningen av vattenföroreningar, levande och döda organismer, ruttna växtrester, specifika organiska föreningar.

Intensitet lukt och smakbestämd på en sexpunktsskala:

Skala av luktintensitet och smak av dricksvatten

Intensiteten i lukten eller smaken

Karakterisering av intensiteten av lukt eller smak

Väldigt svag

Märkbar

Distinkt

Väldigt stark

Ingen känsla av lukt eller smak

En lukt eller smak som bara kan upptäckas i ett laboratorium av en erfaren analytiker.

En lukt eller smak som inte lockar konsumentens uppmärksamhet, men som kan upptäckas om den uppmärksammas

En lukt eller smak som är lätt att upptäcka och ger upphov till pannor på vattnet

En lukt eller smak som väcker uppmärksamhet och gör vattnet obehagligt att dricka

Lukten eller smaken är så stark att det gör vattnet otåligt

Naturliga lukt beskrivs i följande terminologi:

Lukt betygsskala

Luktens natur

Den ungefärliga typen av lukt

Aromatisk

Gurka, blommig

Bolotniy

Förverkligande

Avföring, lager

Vedartad

Våta spån, bark

Jordnära

Mogen, nyplogad mark

Forma

Mustig, stillastående

Fiskolja, fiskolja

Vätesulfid

Ruttna ägg

Ört

Klippt gräs, hö

Osäker

Naturligt ursprung som inte passar tidigare definitioner

Konstgjorda lukter från vissa industriella avloppsvatten, kallas av de ämnen som orsakade luktens utseende: fenol, klorfenol, olja, bensin, klor, kamfer, fekal, vätesulfid, alkohol, hartsartad.

TILL kemiska indikatorer för vattenkvalitet hänvisar

    aktiv reaktion (pH),

    oxiderbarhet,

    närvaron av kväveföreningar,

    upplösta gaser

    torr rest,

    mineralisering,

    stelhet,

    alkalinitet,

Aktiv reaktion av vatten (pH-värde, pH , bestämmer graden av surhet eller alkalinitet hos vatten, vilket är av stor betydelse vid utövandet av vattenbehandling. Vatten dissocieras i Н + och ОН - joner. pH gör det möjligt att korrekt bestämma formen av karbonat och kiselsyraföreningar i naturligt vatten, spelar en viktig roll vid vattenbehandling, bedömning av vattenkorrosivitet i vattenförsörjningssystem. Det bestäms med hjälp av syrabasindikatorer (lakmustest) och mer exakt av en potentiometer. För de flesta naturliga vatten varierar pH från 6,5 till 8,5 (tabell)

Klassificering av vatten efter pH-värde

De flesta av landets ytvatten har en neutral eller svagt sur reaktion (pH \u003d 6,0-8,0). Sumpvatten har en tydligt uttryckt sur reaktion. I dystrofiska sjöar, dåligt med näringssalter, är pH 4-6. Tvärtom, i eutrofiska sjöar rik på salter och organiskt material, pH \u003d 7-10.

Oxiderbarhet av vatten ... Bland komponenterna i naturvatten spelar ämnen som kan oxideras en viktig roll. På grund av det stora antalet är det ganska svårt att bestämma dem individuellt. Därför utförs som regel en totalbedömning av deras innehåll genom att bestämma oxiderbarheten. Värdet av oxiderbarhet uttrycks av förbrukningen av oxidationsmedlet eller motsvarande mängd syre för oxidation av organiska ämnen i 1 liter vatten. I praktiken av vattenrening bestäms permanganatoxiderbarhet för naturligt lågförorenat vatten, och i mer förorenat vatten, som regel, är bikromatoxiderbarhet (COD) Artesiska vatten kännetecknas av den lägsta oxiderbarheten (upp till 2 mg O / L). Oxiderbarheten för flodvatten och reservoarvatten varierar från 2-8 mg O / l. Ökad oxiderbarhet av vatten kan indikera förorening av källan med industriellt avloppsvatten.

Kväveföreningar ... Kväveföreningar (ammoniumjoner, nitrit och nitratjoner) bildas i vatten, främst som ett resultat av nedbrytningen av urea och proteinföreningar som kommer in i det med hushållsavloppsvatten, liksom vatten i läsk, koks-kemikalie, kvävegödselmedel och andra fabriker ...

Närvaro i ytvatten ammoniumjonerassocierade med både naturliga processer och antropogent inflytande. Naturliga processer inkluderar biokemisk nedbrytning av proteinsubstanser, vilket är karakteristiskt för fytoplanktonperioden som vissnar bort. En betydande mängd ammonium kan komma från ytavrinning och atmosfärisk nederbörd. Höga koncentrationer av ammonium är karakteristiska för avrinningsvatten och industriellt avloppsvatten från livsmedels- och träkemiska industrier. Proteinsubstanser bryts ned under påverkan av mikroorganismer och slutprodukten är ammoniak. Därför väcker dess närvaro misstanke om förorening av avloppsvatten.

Genom förekomsten och mängden av vissa föreningar som innehåller kväve kan man bedöma tiden för vattenföroreningar. Ökat innehåll ammonium och nitrit kväveindikerar sötvattenförorening med kväveföreningar, frånvaron av ammonium och nitritkväve, men närvaron nitrat- ungefär föroreningsåldern.

Torr rester ... Mängden salter som finns i naturligt vatten kan karakteriseras av mängden torr rester. Den torra återstoden bildas genom avdunstning av en viss volym vatten och består från mineralsalter och icke-flyktiga organiska föreningar... Den organiska delen av den torra återstoden av vatten bestäms av mängden förlust vid antändning.

Mineralisering . När det gäller alla typer av vattenförsörjning är frågan om salthalt i vattnet och sammansättningen av huvudjonerna av största vikt. Total mineralisering är en total kvantitativ indikator på innehållet i ämnen lösta i vatten. De vanligaste är oorganiska salter (huvudsakligen bikarbonater, klorider och sulfater av kalcium, magnesium, kalium och natrium) och en liten mängd organiska ämnen som är lösliga i vatten. Uttrycket "salthalt" används ofta för ytvatten, och termen "salthalt" används för brak och saltvatten. Saltinnehållet bestäms av de geologiska egenskaperna i regionen på grund av mineralernas olika löslighet. Förutom naturliga faktorer har industriellt avloppsvatten och stadsvattenavrinning (särskilt när salt används för att bekämpa isbildning) ett stort inflytande på vattenens totala salthalt.

Kännetecken för naturliga vatten

Enligt klassificeringen av O. A. Alekhin delas landets ytvatten i grupper efter graden av mineralisering (mg / dm 3):

Väldigt liten<100

Liten 100-200

Genomsnitt 200-500

Ökade 500-1000

Hög\u003e 1000

De flesta floder har låg och medelhög salthalt.

    bikarbonater (HCO 3 -),

    sulfater (SO4 2-),

    klorider (Cl -),

    kalcium (Ca 2+), magnesium (Mg 2+),

    natrium (Na +), kalium (K +).

Enligt deras sammansättning, eller snarare, enligt den dominerande anjonen är naturliga vatten uppdelade i tre klasser

    kolväte (det inkluderar de flesta brakvatten i landet),

    klorid (typiskt för mycket mineraliserade vatten i inlandshav, slutna sjöar och floder i en halvöken och ökenzon),

    sulfat (intar en mellanposition).

Varje klass är indelad i tre grupper enligt den dominerande katjonen:

    kalcium,

    magnesium,

    natrium,

Vattenhårdhet är förutbestämt av närvaron av kalcium- och magnesiumjoner i den.

Förbi total hårdhet (mmol / dm3), d.v.s. det totala innehållet av kalcium- och magnesiumkatjoner (Ca 2+ + Mg 2+), oavsett vilka anjoner de är förknippade med, skiljer sig naturliga vatten på följande sätt:

Mycket mjuk upp till 1,5

Mjuk 1,5 - 3,0

Genomsnitt 3,0 - 6,0

Hård 6,0 \u200b\u200b- 10,0

Mycket svårt över 10,0

Den totala hårdheten är indelad i

    karbonat eller tillfällig hårdhet, som beror på närvaron av kalcium- och magnesiumbikarbonater,

    icke-karbonat eller permanent hårdhet, vilket beror på närvaron av salter av starka syror (sulfater eller klorider) av kalcium och magnesium.

Alkalinitet av vatten . Den totala alkaliniteten i vatten förstås som summan av hydrater och salter av svaga syror (kolsyra, fosforsyra, kisel, humus, etc.). I enlighet med detta är alkaliniteten bikarbonat, karbonat, humus, hydratiserad. Bestämning av alkalinitet är användbar för att bestämma vatten som lämpligt för bevattning, för beräkning av karbonatinnehåll, för avloppsvattenbehandling.

Klorider ... På grund av den höga lösligheten av kloridsalter (NaСl - 360 g / l, MgСl - 545 g / l) finns klorjoner i nästan alla vatten. En stor mängd klorider i vatten kan bero på urlakning av kloridföreningar från intilliggande skikt, liksom utsläpp av industri- och hushållsavloppsvatten i vattnet. I strömmande vattendrag är mängden klorider liten - 20-30 mg / l. Klorider i stora mängder vatten, vid kontakt med betong, förstör det som ett resultat av läckande av löslig kalciumklorid och magnesiumhydroxid från kalk. Det ökade kloridinnehållet i vattnet minskar dess smak.

Sulfaterofta i naturliga vatten. De kommer ut i vattnet, främst under upplösning av sedimentära bergarter, som inkluderar gips, samt som ett resultat av förorening från industriellt och inhemskt avloppsvatten. Vatten som innehåller mycket sulfater förstör betongkonstruktioner. Detta beror på bildandet av gips som ett resultat av reaktionen mellan cementkalk och vattensulfater, vilket leder till en volymökning och sprickbildning.

Järn och mangannär det gäller deras innehåll i vatten överstiger de inte tiondels milligram per liter, alltid i yt- och grundvatten. Även om de inte i stora mängder är skadliga för hälsan, gör deras närvaro vattnet olämpligt för att dricka, industriella och hushållsbehov, eftersom vattnet i järnkoncentrationer över 1 mg / l får en obehaglig bläckig eller järnhaltig smak. Som ett resultat av oxidationen av järnvätekarbonat med atmosfäriskt syre bildas järnhydroxid, vilket ökar grumligheten i vattnet och ökar färgen. Förekomsten av järn och mangan i vattnet bidrar till utvecklingen av järn- och manganbakterier i rörledningar, vars avfallsprodukter kan täppa till vattenrör.

Mangan täpper upp nervcellernas rör. Nervimpulsens konduktivitet minskar, som ett resultat, trötthet, dåsighet ökar, reaktionshastigheten, effektiviteten minskar, yrsel, depressiva, deprimerade tillstånd uppträder. Särskilt farligt för gravida kvinnor (orsakar toxicos och idioti hos barn). Det är nästan omöjligt att ta bort det från kroppen.

Upplösta gaser... Av de gaser som är upplösta i vatten är det viktigaste för att bedöma dess kvalitet koldioxid, syre, vätesulfid, kväve och metan. Koldioxid, syre och vätesulfid ger under vissa förhållanden korrosiva egenskaper i förhållande till betong och metaller.

Giftiga ämnenkomma in i vatten främst med industriellt avloppsvatten. Denna grupp inkluderar bly, zink, koppar, arsenik, anilin, cyanider och många andra. Trots deras obetydliga koncentration i vatten (μg / l) kan de orsaka människors hälsa betydligt.

Radioaktiva elementsom kommer in i yt- och grundvatten kan vara av naturligt eller artificiellt ursprung. De viktigaste isotoperna som förutbestämmer den naturliga radioaktiviteten hos vatten är uran - 239, thorium - 232 och deras sönderfallsprodukter. I synnerhet artificiell radioaktivitet efter Tjernobylolyckan 1986 orsakas av isotoper som strontium-91, cesium-137. Den tillåtna gränsen för radioaktivitet av vatten i öppna behållare för alla blandningar av radioaktiva ämnen med en oidentifierad isotopkomposition är 3 · 10 -11 Ci / l.

Tungmetaller... Tungmetaller (As, Cd, Cr, Co, Pb, Mn, Hq, Ni, Se, Ag, Zn) tillhör gruppen spårämnen med tanke på deras låga koncentrationer i naturligt vatten. I naturliga vatten finns tungmetaller i form av suspenderade fasta ämnen, kolloider, i form av komplex bildade av humus- och andra organiska syror.

Tungmetaller är en del av enzymer, vitaminer, hormoner. Dessa föreningar påverkar aktivt förändringen i intensiteten av metaboliska processer i levande organismer. Det är på grund av detta som halten av tungmetaller i vatten normaliseras, eftersom en ökning av deras koncentration kan orsaka störningar av biologiska processer i levande organismer och leda till deras sjukdomar, ofta kroniska och till och med till döds.

När de når en viss koncentration i kroppen börjar de en destruktiv effekt - orsakar förgiftning, mutationer, igensättning av njurkanalerna, leverkanalerna, vilket minskar filtreringskapaciteten hos dessa organ. Följaktligen leder detta till ackumulering av toxiner och avfallsprodukter i cellerna i vår kropp, dvs. självförgiftning av kroppen på grund av levern ansvarar för bearbetningen av giftiga ämnen och njurarna är ansvariga för utsöndringen.

Ledatillhör sällsynta element. En betydande ökning av blyinnehållet i miljön, inklusive i ytvatten, beror på dess omfattande användning inom industrin. De största källorna till ytvattenföroreningar med blyföreningar är förbränning av kol och användning av tetraetylbly i motorbränsle samt avloppsvatten.

Zink.Den viktigaste källan till zink i naturligt vatten är mineralen sphalerit (ZnS). Nästan alla zinkföreningar är lättlösliga i vatten. Som ett resultat, till skillnad från koppar och bly, är zink rikligt i vatten. I flodvatten sträcker sig koncentrationen från några mikrogram till tiotals, ibland hundratals mikrogram per liter.

Karakteristisk egenskap koppar,ligger i naturligt vatten - förmågan att absorberas av mycket spridda partiklar av jord och stenar. Mängden koppar i vatten är begränsad av pH-värden. Koppar blir instabil och fälls ut även vid pH \u003d 5,3. Därför är kopparhalten låg i vatten som har en neutral eller nära neutral reaktion (1-100 μg / l). De viktigaste källorna till koppar anses vara stenar, avloppsvatten från kemiska och metallurgiska industrier, gruvan, olika reagens som innehåller koppar, samt avloppsvatten och ytavrinning från jordbruksmark.

Nickelfinns i naturligt vatten i mikrogram. Den viktigaste källan till nickelföroreningar är avloppsvatten från förnicklingsbutiker och bearbetningsanläggningar. Stora utsläpp av nickel sker under bränsleförbränning, på detta sätt kommer upp till 70 tusen ton nickel i atmosfären årligen. Den överväldigande majoriteten av nickel transporteras av flodvatten i ett upphängt tillstånd.

På grund av lägre migrationskapacitet och lågt innehåll i stenar koboltdet finns i naturliga vatten mindre ofta än nickel. Kobolt och dess föreningar kommer in i naturligt vatten under urlakning av pyritmalmer, exogena mineraler och stenar, från jord under nedbrytning av organismer och växter och liknande. En särskilt farlig källa till koboltintag är avloppsvatten från metallurgi, metallbearbetning, oljeraffinering och kemisk industri.

Strontiumhar låga koncentrationer i naturligt vatten, vilket förklaras av den låga lösligheten av dess svavelsyraföreningar, som anses vara huvudkällan för strontium. Källan till strontium i naturligt vatten är stenar, den största mängden av den finns i gipsbärande avlagringar. En annan, inte mindre viktig, källa till strontium (radioaktiva isotoper) i vår tid är antropogen.

Syntetiska tensider(Ytaktiva ämnen) - ämnen som kan adsorberas på gränssnitt och därmed minska deras ytenergi (ytspänning). SPAW kommer in i vattenförekomster med avloppsvatten från hushåll och industri. I ytvatten är syntetiska ytaktiva ämnen i upplöst och sorberat tillstånd, liksom i ytvattenfilmen. Ytaktiva ämnen påverkar behållarens fysiska och biologiska tillstånd och försämrar syreregimen och organoleptiska egenskaper - smak, lukt etc. och är i den under lång tid, eftersom de sönderfaller långsamt.

Fenoleri naturligt vatten bildas i processerna för metabolism av vattenlevande organismer, under biokemisk oxidation och transformation av organiska ämnen. De är en av de vanligaste föroreningarna som kommer in i naturligt vatten med avloppsvatten från oljeraffinaderier, träkemiska, koks-kemiska, färg- och lack-, läkemedels- och andra industrier.

Oljeprodukter- blandningar av gasformiga, flytande och fasta kolväten av olika klasser, som extraheras från olja och petroleumassocierade gaser. Petroleumprodukter är bland de vanligaste och farligaste ämnena som förorenar naturligt vatten.

Betydande mängder oljeprodukter kommer ut i naturligt vatten när olja transporteras med vatten, med avloppsvatten från industriföretag, särskilt oljeutvinnings- och oljeraffinaderier, med inhemskt avloppsvatten.

Bekämpningsmedelär kemiska preparat, syntetiserade föreningar som används i jordbruket för att skydda växter från sjukdomar och skadedjur för att bevara skörden av jordbruksgrödor. För de flesta av dem finns det ingen toxikologisk motivering för MPC.

En betydande fara för yt- och grundvatten utgörs av bekämpningsmedel som appliceras i mängder från 1 till 10 kg / ha, löses upp i vatten (\u003e 10-50 mg / l) och sönderdelas mycket långsamt. Dessa bekämpningsmedel inkluderar gruppen av triazinbekämpningsmedel (atrazin, simazin, terbutylazin), fenoxikarboxylsyror och deras derivat (bentazon, bromazil, hexazinon).

Polycykliska aromatiska kolväten(PAH) innehåller två eller flera sammankopplade aromatiska ringsystem.

PAH syntetiseras under ofullständig förbränning som biprodukter och anses vara orsakande medel för cancer. Naturliga källor till PAH är skogsbränder och vulkanisk aktivitet. Antropogena källor - motorteknik (särskilt med dieselmotorer), koksugnsbatterier, eldningsoljesystem, cigaretter.

Biologiska indikatorer för vattenkvalitet.Denna grupp innehåller egenskaperna hos innehållet i vatten

    löst organiskt material

    mikroorganismer eller bakterier.

Organiskt material finns alltid i behållarens naturliga vatten. Naturliga källor: ruttnande rester av organismer av vegetabiliskt och animaliskt ursprung. Teknogena källor: transportföretag (oljeprodukter), massa- och pappers- och virkesanläggningar (ligniner), köttbearbetningsanläggningar (proteinföreningar), avloppsvatten från jordbruket och avföring.

Indirekta indikatorer för koncentrationen av organiska ämnen i vatten är vanligtvis

    biokemiskt syrebehov (BOD);

    kemiskt syrebehov (COD).

BOD är den mängd syre som krävs av mikroorganismer för att assimilera organiskt material i vatten. Denna indikator karakteriserar endast den lätt oxiderade delen av organiska ämnen, som delvis mineraliseras av mikroorganismer och delvis absorberas av dem. Assimileringen av organiska ämnen sker över tid, därför frigörs biokemisk syreförbrukning på 5 och 20 dagar (BOD 5 och BOD 20). BOD 20 identifieras med hela BOD (BOD 20 ~ BOD full).

COD är den mängd syre som krävs för fullständig oxidation av alla organiska ämnen som finns i vatten (under förutsättning att CO 2, H2O, SO 2 bildas).

Väldigt liten<2

Genomsnitt 5-10

Ökade 10-20

Hög 20-30

Mycket hög\u003e 30

Flera tusen bakteriearter är kända: Alla är uppdelade i två stora klasser - saprofytiska (ofarliga för människor, ibland till och med användbara) och patogena (patogena). Det är ganska svårt att isolera patogena bakterier från hela massan av mikroorganismer, därför är de mest begränsade när man bedömer vattenkvaliteten.

    mikrobiellt antal (totalt antal bakterier i 1 cm 3 vatten)

    coli-index (antalet E. coli i 1 dm 3 vatten)

    coli-titer (volym vatten i 1 cm3 per en E. coli). Indikerar fekal förorening.

Förhållandet mellan dem: coli-index \u003d 1000 / coli-titer.

Sanitärt tillstånd av naturligt nyttvatten och dricksvattenförsörjning:

Hydrobiologiska indikatorergöra det möjligt att bedöma vattenkvaliteten av djurpopulationen och behållarens vegetation. Förändringar i artens sammansättning i vattenlevande ekosystem kan inträffa med en så svag förorening av vattenförekomster, därför kan de fortfarande betraktas som bioindikatorer. Enligt Kolkwitz-Marssons klassificering är de alla uppdelade i katarober och saprober.

Katarober - mikroorganismer som bor rent vatten... Saprobes - organismer som lever i allt färskvatten med varierande grad av förorening är i sin tur uppdelade i:

Polysaprbny - mycket förorenat vatten;

α och β mesasaprobiskt renare vatten;

oligosaprobic - typiskt för rent vatten.

Laboratorie- och produktionskontroll av vattenkvaliteten

Laboratorie- och produktionskontroll av vattenkvaliteten vid punkterna för vattenintag utförs enligt kraven i de statliga hygiennormerna och reglerna för 2010 "Hygieniska krav för dricksvatten avsedda som livsmedel." Listan över krav kan dessutom komma överens med myndigheterna för sanitära och epidemiologiska tjänster, med hänsyn till lokala naturliga och sanitära förhållanden.

PERIODICITET av snabb, snabb periodisk tappning av virobnicheskoy-kontroll av dricksvattens säkerhet och kvalitet innan behovet av ett separat nät för vattenförsörjning från markdiken i matningsvattenförsörjningen (centralt vattenbassäng)

Se kontroll

Grupp av indikatorer

ponad 50.000

Fortkörning

Mikrobiologi

12 (en på

(en per dag)

(tre per dag)

(en för doba)

Organoleptikum

12 (en på

(en per dag)

(tre per dag)

(en för doba)

Periodisk hastighet

(en för säsongen)

2 på hud 10 barlind. befolkning (4 - 8)

2 på hud 10 barlind. befolkning (8 - 14)

2 på hud 10 barlind. befolkning (måndag 14)

PERIODICITET för en snabb, snabb periodisk tappning av virobnicheskoy-kontroll av vattenförsörjningens säkerhet och kvalitet innan behovet av ett separat nät för vattenförsörjning från ytvattenförsörjningen (centraliserad vattenförsörjning)

Se kontroll

Grupp av indikatorer

Antal individer att ta hand om med dricksvatten från vattenförsörjningssystemet *

ponad 100000

Antalet prover för dricksvatten, innan de når en sten, är inte mindre än

Fortkörning

Mikrobiologi

(en per dag)

(en för doba)

(en för doba)

(en för säsongen)

(en för säsongen)

(en för säsongen)

Organoleptikum

(en per dag)

(en för doba)

(en för doba)

Periodisk hastighet

Från bordet. 3 dodatka

(en per månad)

3 på hud 10 tusen befolkning (12-36)

3 på hud 10 tusen befolkning (måndag 36)

Mikrobiologisk, organoleptisk, fysikalisk-kemisk och sanitär-toxikologisk

(en för säsongen)

(en för säsongen)

(en per månad)

FÖRÄNDRING av indikatorer för periodisk snabb kontroll av säkerhet och kvalitet på dricksvatten

Namngivningsindikatorer

Periodicitet och värde

Från bordet. 1 chi 2 chi tillägg

Vattenindikator (pH)

Naftoprodukti *

Permanganatoxidation

Ytligt aktiva tal av anjon *

Torrt överskott

Fenolisk letki *

Formaldehyd

Från bordet. 1 chi 2 tsiy tillägg - vid ozonering av vatten

Klorfenoler *

Från bordet. 1 och 2 ytterligare tillskott - vid förekomst av fenoler i vattenförsörjningen och vid förorening med kloreagens

Kloroform

Från bordet. 1 chi 2 tsiy tillskott - vid klorvattenförsörjning från vattenförsörjningsytor

Det är nödvändigt att kontrollera konsumtionen av reagens före reagensförbrukningstimmarna för att producera indikatorernas värden

Alyuminiy

en gång för en förändring

Zalizo zagalne

en gång för en förändring

en gång för en förändring - vid klorering med amonisering

Polyfosfat

en gång för en förändring

Polyakrylamid

en gång för en förändring

en gång för en förändring

en gång om året

Kloröverskott vilny

en gång om året

Kloröverskott

en gång per år - vid en tid av klorering med amonisering

Klordioxid

en gång per år - om klordioxid konsumeras

en gång för en förändring - om klordioxid konsumeras

PERIODICITET för kontrollen av säkerheten och kvaliteten på dricksvatten i listorna

Det finns ett antal människor som kan ta hand om dricksvatten från vattenförsörjningssystemet

Antalet dricksvattenprover, varade i en månad

500000 - 1000000

monad 1 000 000

Notera. Antalet prover är att skylla på att det är mer eller mindre uppdelat i timmen.

På vattenledningar med underjordisk källavattenförsörjningsanalys under det första driftsåret utförs minst fyra gånger (beroende på årstiderna), sedan minst en gång om året under den mest ogynnsamma perioden enligt resultaten från observationer under det första året.

På vattenledningar med ytkällavattenförsörjningsanalys av vatten på platser för vattenintag utförs minst en gång i månaden.

Klassificeringen av naturvatten, liksom alla andra klassificeringar, är utformad för att systematisera den tillgängliga kunskapen. Klassificeringens värde ökar om de identifierade klasserna (typerna) har kvantitativ bestämning. Några av klassificeringarna nedan är strikt relaterade till en viss typ av vattenanvändning, andra är baserade på ett eller annat kännetecken för processen att bilda naturligt vatten,

Naturliga vattenförsörjningskällor är indelade i ytlig(floder, hav, reservoarer och sjöar) och underjordiska(mark, artesiska, mina och andra vatten).

För vattenförsörjning till bosättningar och de flesta industriföretag är det mest lämpliga underjordiska (särskilt artesiska och källor) lågmineraliserade vatten. För hushålls- och dricksvattenförsörjning används också grundvattenresurser som uppfyller hygieniska och hygieniska krav.

Alla kvalitetsindikatorer är indelade i: fysikaliska, kemiska, hydrobiologiska och biologiska.

TILL fysiska indikatorervattenkvaliteten hör till

    temperatur,

    transparens eller grumlighet,

    kromaticitet,

    lukt och smak.

Vattentemperatur ... Beror främst på vattnets ursprung. Vatten från underjordiska källor, i motsats till ytvatten, kännetecknas av konstant temperatur. Inom 7-11 grader. För ytskällor beror det på närvaron av utsläpp av varmt avloppsvatten och underjordisk matning (kallt vatten) genom variationen i lufttemperaturen. Det varierar från 4 till 24 grader.

Vattenklarhet och grumlighet ... Naturvatten, särskilt ytvatten, är sällan transparenta på grund av närvaron av suspenderade fasta ämnen, lera, sand, silt, organiska rester i dem. I naturvatten bestäms transparensen av en vit skiva nedsänkt i vattnet och under laboratorieförhållanden - genom att läsa ett speciellt typsnitt genom en pelare vatten som hälls i ett cylindriskt kärl av glas (teckensnitt Snellen).

Transparens är nära relaterat till dis, dvs. med närvaro av suspenderade mineralpartiklar.

Grumligheten i vattnet i floder varierar kraftigt vid olika tider på året. Det växer vanligtvis på våren under översvämningsperioden. Den lägsta grumligheten observeras under den torra säsongen. Uttryckt i mg / dm3. Fotometrisk bestäms genom att jämföra prover av testvattnet med standardlösningar.

Följande uppdelning av grumlighet används ibland i relation till hushålls- och dricksvattenförsörjning:

    liten - mindre än 50 mg / dm 3,

    genomsnitt - 50-250 mg / dm 3,

    ökat - 250-1000 mg / dm 3,

    hög - mer än 1000 mg / dm 3.

Grumlighet elimineras genom sedimentering och filtrering av vattnet.

Vattenfärg ... Vattnets färg fastställs genom jämförelse med platina-koboltskalan; bestäms av innehållet av organiska och oorganiska ämnen i vattnet. Rent vatten med ett litet lager är färglöst, med ett stort lager har det en blåaktig nyans. Alla andra nyanser av färg indikerar förekomst av föroreningar. Så, järnsalter målar vatten i en rödaktig (rostig) färg, små partiklar av sand och lera - i gult. Humiska ämnen (sönderfallsprodukter av gräs, löv, bark, etc.) ger vattnet en gulaktig till brun färg. Färgens intensitet beror på platsen för provtagningen (jordens natur, djup, förekomst av torvmyrar, närvaron av närliggande företag etc.)

Beroende på graden av färg särskiljas följande vattenfärgsgrader: Nästan saknar färg< 20°

Ljus 20-30 °

Mediumfärgad 40-50 °

Intensivt färgade 60-80 °

Mörkfärgad 100-200 °

Extremt mörkfärgad\u003e

Hög vattenfärg försämrar dess organoleptiska egenskaper.

Smaken och lukten av vatten ... Rent vatten har ingen smak eller smak. Ge det smaken och smaken av föroreningar. Fyra vattensmaker urskiljs schematiskt:

Alla andra smakupplevelser klassificeras som eftersmak (fisk, fenol, olja, klor, etc.):

    natriumklorid (NaCl) ger vattnet en salt smak,

    bitter - magnesiumklorider (MgCl2),

    surt - överskott av syror,

    sötaktig - organiskt material.

Vatten får en påtaglig smak eller eftersmak endast när en viss koncentration av föroreningar uppnås - till exempel salter av NaCl, MgC12, Na2SO4 och NaHCO3 i en koncentration av 400-500 mg / dm3, salter av CaSO4 och NaNO3 i en koncentration av 100-200 mg / dm 3, järnföreningar - 1-5 mg / dm 3. Smakens intensitet såväl som lukten bestäms på en sexpunktsskala.

Lukt av vatten, såväl som smak, bestäms i förväg av kompositionen och koncentrationen av föroreningar och gaser. Det finns två typer av dofter:

    naturligt ursprung

    artificiellt ursprung.

Anledningarna till lukt av naturligt ursprung är den kemiska sammansättningen av vattenföroreningar, levande och döda organismer, ruttna växtrester, specifika organiska föreningar.

Intensitet lukt och smakbestämd på en sexpunktsskala:

Skala av luktintensitet och smak av dricksvatten

Intensiteten i lukten eller smaken

Karakterisering av intensiteten av lukt eller smak

Väldigt svag

Märkbar

Distinkt

Väldigt stark

Ingen känsla av lukt eller smak

En lukt eller smak som bara kan upptäckas i ett laboratorium av en erfaren analytiker.

En lukt eller smak som inte lockar konsumentens uppmärksamhet, men som kan upptäckas om den uppmärksammas

En lukt eller smak som är lätt att upptäcka och ger upphov till pannor på vattnet

En lukt eller smak som väcker uppmärksamhet och gör vattnet obehagligt att dricka

Lukten eller smaken är så stark att det gör vattnet otåligt

Naturliga lukt beskrivs i följande terminologi:

Lukt betygsskala

Luktens natur

Den ungefärliga typen av lukt

Aromatisk

Gurka, blommig

Bolotniy

Förverkligande

Avföring, lager

Vedartad

Våta spån, bark

Jordnära

Mogen, nyplogad mark

Forma

Mustig, stillastående

Fiskolja, fiskolja

Vätesulfid

Ruttna ägg

Ört

Klippt gräs, hö

Osäker

Naturligt ursprung som inte passar tidigare definitioner

Luktar av artificiellt ursprung, orsakade av föroreningar av något industriellt avloppsvatten, kallas enligt de ämnen som orsakade luktens utseende: fenol, klorfenol, olja, bensin, klor, kamfer, fekal, vätesulfid, alkohol, hartsartad.

TILL kemiska indikatorer för vattenkvalitet hänvisar

    aktiv reaktion (pH),

    oxiderbarhet,

    närvaron av kväveföreningar,

    upplösta gaser

    torr rest,

    mineralisering,

    stelhet,

    alkalinitet,

Aktiv reaktion av vatten (pH-värde, pH , bestämmer graden av surhet eller alkalinitet hos vatten, vilket är av stor betydelse vid utövandet av vattenbehandling. Vatten dissocieras i Н + och ОН - joner. pH gör det möjligt att korrekt bestämma formen av karbonat och kiselsyraföreningar i naturligt vatten, spelar en viktig roll vid vattenbehandling, bedömning av vattenkorrosivitet i vattenförsörjningssystem. Det bestäms med hjälp av syrabasindikatorer (lakmustest) och mer exakt av en potentiometer. För de flesta naturliga vatten varierar pH från 6,5 till 8,5 (tabell)

Klassificering av vatten efter pH-värde

De flesta av landets ytvatten har en neutral eller svagt sur reaktion (pH \u003d 6,0-8,0). Sumpvatten har en tydligt uttryckt sur reaktion. I dystrofiska sjöar, dåligt med näringssalter, är pH 4-6. Tvärtom, i eutrofiska sjöar rik på salter och organiskt material, pH \u003d 7-10.

Oxiderbarhet av vatten ... Bland komponenterna i naturvatten spelar ämnen som kan oxideras en viktig roll. På grund av det stora antalet är det ganska svårt att bestämma dem individuellt. Därför utförs som regel en totalbedömning av deras innehåll genom att bestämma oxiderbarheten. Värdet av oxiderbarhet uttrycks av förbrukningen av oxidationsmedlet eller motsvarande mängd syre för oxidation av organiska ämnen i 1 liter vatten. I praktiken av vattenrening bestäms permanganatoxiderbarhet för naturligt lågförorenat vatten, och i mer förorenat vatten, som regel, är bikromatoxiderbarhet (COD) Artesiska vatten kännetecknas av den lägsta oxiderbarheten (upp till 2 mg O / L). Oxiderbarheten för flodvatten och reservoarvatten varierar från 2-8 mg O / l. Ökad oxiderbarhet av vatten kan indikera förorening av källan med industriellt avloppsvatten.

Kväveföreningar ... Kväveföreningar (ammoniumjoner, nitrit och nitratjoner) bildas i vatten, främst som ett resultat av nedbrytningen av urea och proteinföreningar som kommer in i det med hushållsavloppsvatten, liksom vatten i läsk, koks-kemikalie, kvävegödselmedel och andra fabriker ...

Närvaro i ytvatten ammoniumjonerassocierade med både naturliga processer och antropogent inflytande. Naturliga processer inkluderar biokemisk nedbrytning av proteinsubstanser, vilket är karakteristiskt för fytoplanktonperioden som vissnar bort. En betydande mängd ammonium kan komma från ytavrinning och atmosfärisk nederbörd. Höga koncentrationer av ammonium är karakteristiska för avrinningsvatten och industriellt avloppsvatten från livsmedels- och träkemiska industrier. Proteinsubstanser bryts ned under påverkan av mikroorganismer och slutprodukten är ammoniak. Därför väcker dess närvaro misstanke om förorening av avloppsvatten.

Genom förekomsten och mängden av vissa föreningar som innehåller kväve kan man bedöma tiden för vattenföroreningar. Ökat innehåll ammonium och nitrit kväveindikerar sötvattenförorening med kväveföreningar, frånvaron av ammonium och nitritkväve, men närvaron nitrat- ungefär föroreningsåldern.

Torr rester ... Mängden salter som finns i naturligt vatten kan karakteriseras av mängden torr rester. Den torra återstoden bildas genom avdunstning av en viss volym vatten och består från mineralsalter och icke-flyktiga organiska föreningar... Den organiska delen av den torra återstoden av vatten bestäms av mängden förlust vid antändning.

Mineralisering . När det gäller alla typer av vattenförsörjning är frågan om salthalt i vattnet och sammansättningen av huvudjonerna av största vikt. Total mineralisering är en total kvantitativ indikator på innehållet i ämnen lösta i vatten. De vanligaste är oorganiska salter (huvudsakligen bikarbonater, klorider och sulfater av kalcium, magnesium, kalium och natrium) och en liten mängd organiska ämnen som är lösliga i vatten. Uttrycket "salthalt" används ofta för ytvatten, och termen "salthalt" används för brak och saltvatten. Saltinnehållet bestäms av de geologiska egenskaperna i regionen på grund av mineralernas olika löslighet. Förutom naturliga faktorer har industriellt avloppsvatten och stadsvattenavrinning (särskilt när salt används för att bekämpa isbildning) ett stort inflytande på vattenens totala salthalt.

Kännetecken för naturliga vatten

Enligt klassificeringen av O. A. Alekhin delas landets ytvatten i grupper efter graden av mineralisering (mg / dm 3):

Väldigt liten<100

Liten 100-200

Genomsnitt 200-500

Ökade 500-1000

Hög\u003e 1000

De flesta floder har låg och medelhög salthalt.

    bikarbonater (HCO 3 -),

    sulfater (SO4 2-),

    klorider (Cl -),

    kalcium (Ca 2+), magnesium (Mg 2+),

    natrium (Na +), kalium (K +).

Enligt deras sammansättning, eller snarare, enligt den dominerande anjonen är naturliga vatten uppdelade i tre klasser

    kolväte (det inkluderar de flesta brakvatten i landet),

    klorid (typiskt för mycket mineraliserade vatten i inlandshav, slutna sjöar och floder i en halvöken och ökenzon),

    sulfat (intar en mellanposition).

Varje klass är indelad i tre grupper enligt den dominerande katjonen:

    kalcium,

    magnesium,

    natrium,

Vattenhårdhet är förutbestämt av närvaron av kalcium- och magnesiumjoner i den.

Förbi total hårdhet (mmol / dm3), d.v.s. det totala innehållet av kalcium- och magnesiumkatjoner (Ca 2+ + Mg 2+), oavsett vilka anjoner de är förknippade med, skiljer sig naturliga vatten på följande sätt:

Mycket mjuk upp till 1,5

Mjuk 1,5 - 3,0

Genomsnitt 3,0 - 6,0

Hård 6,0 \u200b\u200b- 10,0

Mycket svårt över 10,0

Den totala hårdheten är indelad i

    karbonat eller tillfällig hårdhet, som beror på närvaron av kalcium- och magnesiumbikarbonater,

    icke-karbonat eller permanent hårdhet, vilket beror på närvaron av salter av starka syror (sulfater eller klorider) av kalcium och magnesium.

Alkalinitet av vatten . Den totala alkaliniteten i vatten förstås som summan av hydrater och salter av svaga syror (kolsyra, fosforsyra, kisel, humus, etc.). I enlighet med detta är alkaliniteten bikarbonat, karbonat, humus, hydratiserad. Bestämning av alkalinitet är användbar för att bestämma vatten som lämpligt för bevattning, för beräkning av karbonatinnehåll, för avloppsvattenbehandling.

Klorider ... På grund av den höga lösligheten av kloridsalter (NaСl - 360 g / l, MgСl - 545 g / l) finns klorjoner i nästan alla vatten. En stor mängd klorider i vatten kan bero på urlakning av kloridföreningar från intilliggande skikt, liksom utsläpp av industri- och hushållsavloppsvatten i vattnet. I strömmande vattendrag är mängden klorider liten - 20-30 mg / l. Klorider i stora mängder vatten, vid kontakt med betong, förstör det som ett resultat av läckande av löslig kalciumklorid och magnesiumhydroxid från kalk. Det ökade kloridinnehållet i vattnet minskar dess smak.

Sulfaterofta i naturliga vatten. De kommer ut i vattnet, främst under upplösning av sedimentära bergarter, som inkluderar gips, samt som ett resultat av förorening från industriellt och inhemskt avloppsvatten. Vatten som innehåller mycket sulfater förstör betongkonstruktioner. Detta beror på bildandet av gips som ett resultat av reaktionen mellan cementkalk och vattensulfater, vilket leder till en volymökning och sprickbildning.

Järn och mangannär det gäller deras innehåll i vatten överstiger de inte tiondels milligram per liter, alltid i yt- och grundvatten. Även om de inte i stora mängder är skadliga för hälsan, gör deras närvaro vattnet olämpligt för att dricka, industriella och hushållsbehov, eftersom vattnet i järnkoncentrationer över 1 mg / l får en obehaglig bläckig eller järnhaltig smak. Som ett resultat av oxidationen av järnvätekarbonat med atmosfäriskt syre bildas järnhydroxid, vilket ökar grumligheten i vattnet och ökar färgen. Förekomsten av järn och mangan i vattnet bidrar till utvecklingen av järn- och manganbakterier i rörledningar, vars avfallsprodukter kan täppa till vattenrör.

Mangan täpper upp nervcellernas rör. Nervimpulsens konduktivitet minskar, som ett resultat, trötthet, dåsighet ökar, reaktionshastigheten, effektiviteten minskar, yrsel, depressiva, deprimerade tillstånd uppträder. Särskilt farligt för gravida kvinnor (orsakar toxicos och idioti hos barn). Det är nästan omöjligt att ta bort det från kroppen.

Upplösta gaser... Av de gaser som är upplösta i vatten är det viktigaste för att bedöma dess kvalitet koldioxid, syre, vätesulfid, kväve och metan. Koldioxid, syre och vätesulfid ger under vissa förhållanden korrosiva egenskaper i förhållande till betong och metaller.

Giftiga ämnenkomma in i vatten främst med industriellt avloppsvatten. Denna grupp inkluderar bly, zink, koppar, arsenik, anilin, cyanider och många andra. Trots deras obetydliga koncentration i vatten (μg / l) kan de orsaka människors hälsa betydligt.

Radioaktiva elementsom kommer in i yt- och grundvatten kan vara av naturligt eller artificiellt ursprung. De viktigaste isotoperna som förutbestämmer den naturliga radioaktiviteten hos vatten är uran - 239, thorium - 232 och deras sönderfallsprodukter. I synnerhet artificiell radioaktivitet efter Tjernobylolyckan 1986 orsakas av isotoper som strontium-91, cesium-137. Den tillåtna gränsen för radioaktivitet av vatten i öppna behållare för alla blandningar av radioaktiva ämnen med en oidentifierad isotopkomposition är 3 · 10 -11 Ci / l.

Tungmetaller... Tungmetaller (As, Cd, Cr, Co, Pb, Mn, Hq, Ni, Se, Ag, Zn) tillhör gruppen spårämnen med tanke på deras låga koncentrationer i naturligt vatten. I naturliga vatten finns tungmetaller i form av suspenderade fasta ämnen, kolloider, i form av komplex bildade av humus- och andra organiska syror.

Tungmetaller är en del av enzymer, vitaminer, hormoner. Dessa föreningar påverkar aktivt förändringen i intensiteten av metaboliska processer i levande organismer. Det är på grund av detta som halten av tungmetaller i vatten normaliseras, eftersom en ökning av deras koncentration kan orsaka störningar av biologiska processer i levande organismer och leda till deras sjukdomar, ofta kroniska och till och med till döds.

När de når en viss koncentration i kroppen börjar de en destruktiv effekt - orsakar förgiftning, mutationer, igensättning av njurkanalerna, leverkanalerna, vilket minskar filtreringskapaciteten hos dessa organ. Följaktligen leder detta till ackumulering av toxiner och avfallsprodukter i cellerna i vår kropp, dvs. självförgiftning av kroppen på grund av levern ansvarar för bearbetningen av giftiga ämnen och njurarna är ansvariga för utsöndringen.

Ledatillhör sällsynta element. En betydande ökning av blyinnehållet i miljön, inklusive i ytvatten, beror på dess omfattande användning inom industrin. De största källorna till ytvattenföroreningar med blyföreningar är förbränning av kol och användning av tetraetylbly i motorbränsle samt avloppsvatten.

Zink.Den viktigaste källan till zink i naturligt vatten är mineralen sphalerit (ZnS). Nästan alla zinkföreningar är lättlösliga i vatten. Som ett resultat, till skillnad från koppar och bly, är zink rikligt i vatten. I flodvatten sträcker sig koncentrationen från några mikrogram till tiotals, ibland hundratals mikrogram per liter.

Karakteristisk egenskap koppar,ligger i naturligt vatten - förmågan att absorberas av mycket spridda partiklar av jord och stenar. Mängden koppar i vatten är begränsad av pH-värden. Koppar blir instabil och fälls ut även vid pH \u003d 5,3. Därför är kopparhalten låg i vatten som har en neutral eller nära neutral reaktion (1-100 μg / l). De viktigaste källorna till koppar anses vara stenar, avloppsvatten från kemiska och metallurgiska industrier, gruvan, olika reagens som innehåller koppar, samt avloppsvatten och ytavrinning från jordbruksmark.

Nickelfinns i naturligt vatten i mikrogram. Den viktigaste källan till nickelföroreningar är avloppsvatten från förnicklingsbutiker och bearbetningsanläggningar. Stora utsläpp av nickel sker under bränsleförbränning, på detta sätt kommer upp till 70 tusen ton nickel i atmosfären årligen. Den överväldigande majoriteten av nickel transporteras av flodvatten i ett upphängt tillstånd.

På grund av lägre migrationskapacitet och lågt innehåll i stenar koboltdet finns i naturliga vatten mindre ofta än nickel. Kobolt och dess föreningar kommer in i naturligt vatten under urlakning av pyritmalmer, exogena mineraler och stenar, från jord under nedbrytning av organismer och växter och liknande. En särskilt farlig källa till koboltintag är avloppsvatten från metallurgi, metallbearbetning, oljeraffinering och kemisk industri.

Strontiumhar låga koncentrationer i naturligt vatten, vilket förklaras av den låga lösligheten av dess svavelsyraföreningar, som anses vara huvudkällan för strontium. Källan till strontium i naturligt vatten är stenar, den största mängden av den finns i gipsbärande avlagringar. En annan, inte mindre viktig, källa till strontium (radioaktiva isotoper) i vår tid är antropogen.

Syntetiska tensider(Ytaktiva ämnen) - ämnen som kan adsorberas på gränssnitt och därmed minska deras ytenergi (ytspänning). SPAW kommer in i vattenförekomster med avloppsvatten från hushåll och industri. I ytvatten är syntetiska ytaktiva ämnen i upplöst och sorberat tillstånd, liksom i ytvattenfilmen. Ytaktiva ämnen påverkar behållarens fysiska och biologiska tillstånd och försämrar syreregimen och organoleptiska egenskaper - smak, lukt etc. och är i den under lång tid, eftersom de sönderfaller långsamt.

Fenoleri naturligt vatten bildas i processerna för metabolism av vattenlevande organismer, under biokemisk oxidation och transformation av organiska ämnen. De är en av de vanligaste föroreningarna som kommer in i naturligt vatten med avloppsvatten från oljeraffinaderier, träkemiska, koks-kemiska, färg- och lack-, läkemedels- och andra industrier.

Oljeprodukter- blandningar av gasformiga, flytande och fasta kolväten av olika klasser, som extraheras från olja och petroleumassocierade gaser. Petroleumprodukter är bland de vanligaste och farligaste ämnena som förorenar naturligt vatten.

Betydande mängder oljeprodukter kommer ut i naturligt vatten när olja transporteras med vatten, med avloppsvatten från industriföretag, särskilt oljeutvinnings- och oljeraffinaderier, med inhemskt avloppsvatten.

Bekämpningsmedelär kemiska preparat, syntetiserade föreningar som används i jordbruket för att skydda växter från sjukdomar och skadedjur för att bevara skörden av jordbruksgrödor. För de flesta av dem finns det ingen toxikologisk motivering för MPC.

En betydande fara för yt- och grundvatten utgörs av bekämpningsmedel som appliceras i mängder från 1 till 10 kg / ha, löses upp i vatten (\u003e 10-50 mg / l) och sönderdelas mycket långsamt. Dessa bekämpningsmedel inkluderar gruppen av triazinbekämpningsmedel (atrazin, simazin, terbutylazin), fenoxikarboxylsyror och deras derivat (bentazon, bromazil, hexazinon).

Polycykliska aromatiska kolväten(PAH) innehåller två eller flera sammankopplade aromatiska ringsystem.

PAH syntetiseras under ofullständig förbränning som biprodukter och anses vara orsakande medel för cancer. Naturliga källor till PAH är skogsbränder och vulkanisk aktivitet. Antropogena källor - motorteknik (särskilt med dieselmotorer), koksugnsbatterier, eldningsoljesystem, cigaretter.

Biologiska indikatorer för vattenkvalitet.Denna grupp innehåller egenskaperna hos innehållet i vatten

    löst organiskt material

    mikroorganismer eller bakterier.

Organiskt material finns alltid i behållarens naturliga vatten. Naturliga källor: ruttnande rester av organismer av vegetabiliskt och animaliskt ursprung. Teknogena källor: transportföretag (oljeprodukter), massa- och pappers- och virkesanläggningar (ligniner), köttbearbetningsanläggningar (proteinföreningar), avloppsvatten från jordbruket och avföring.

Indirekta indikatorer för koncentrationen av organiska ämnen i vatten är vanligtvis

    biokemiskt syrebehov (BOD);

    kemiskt syrebehov (COD).

BOD är den mängd syre som krävs av mikroorganismer för att assimilera organiskt material i vatten. Denna indikator karakteriserar endast den lätt oxiderade delen av organiska ämnen, som delvis mineraliseras av mikroorganismer och delvis absorberas av dem. Assimileringen av organiska ämnen sker över tid, därför frigörs biokemisk syreförbrukning på 5 och 20 dagar (BOD 5 och BOD 20). BOD 20 identifieras med hela BOD (BOD 20 ~ BOD full).

COD är den mängd syre som krävs för fullständig oxidation av alla organiska ämnen som finns i vatten (under förutsättning att CO 2, H2O, SO 2 bildas).

Väldigt liten<2

Genomsnitt 5-10

Ökade 10-20

Hög 20-30

Mycket hög\u003e 30

Flera tusen bakteriearter är kända: Alla är uppdelade i två stora klasser - saprofytiska (ofarliga för människor, ibland till och med användbara) och patogena (patogena). Det är ganska svårt att isolera patogena bakterier från hela massan av mikroorganismer, därför är de mest begränsade när man bedömer vattenkvaliteten.

    mikrobiellt antal (totalt antal bakterier i 1 cm 3 vatten)

    coli-index (antalet E. coli i 1 dm 3 vatten)

    coli-titer (volym vatten i 1 cm3 per en E. coli). Indikerar fekal förorening.

Förhållandet mellan dem: coli-index \u003d 1000 / coli-titer.

Sanitärt tillstånd av naturligt nyttvatten och dricksvattenförsörjning:

Hydrobiologiska indikatorergöra det möjligt att bedöma vattenkvaliteten av djurpopulationen och behållarens vegetation. Förändringar i artens sammansättning i vattenlevande ekosystem kan inträffa med en så svag förorening av vattenförekomster, därför kan de fortfarande betraktas som bioindikatorer. Enligt Kolkwitz-Marssons klassificering är de alla uppdelade i katarober och saprober.

Katarober är mikroorganismer som bor i rent vatten. Saprobes - organismer som lever i allt färskvatten med varierande grad av förorening är i sin tur uppdelade i:

Polysaprbny - mycket förorenat vatten;

α och β mesasaprobiskt renare vatten;

oligosaprobic - typiskt för rent vatten.

Laboratorie- och produktionskontroll av vattenkvaliteten

Laboratorie- och produktionskontroll av vattenkvaliteten vid punkterna för vattenintag utförs enligt kraven i de statliga hygiennormerna och reglerna för 2010 "Hygieniska krav för dricksvatten avsedda som livsmedel." Listan över krav kan dessutom komma överens med myndigheterna för sanitära och epidemiologiska tjänster, med hänsyn till lokala naturliga och sanitära förhållanden.

PERIODICITET av snabb, snabb periodisk tappning av virobnicheskoy-kontroll av dricksvattens säkerhet och kvalitet innan behovet av ett separat nät för vattenförsörjning från markdiken i matningsvattenförsörjningen (centralt vattenbassäng)

Se kontroll

Grupp av indikatorer

ponad 50.000

Fortkörning

Mikrobiologi

12 (en på

(en per dag)

(tre per dag)

(en för doba)

Organoleptikum

12 (en på

(en per dag)

(tre per dag)

(en för doba)

Periodisk hastighet

(en för säsongen)

2 på hud 10 barlind. befolkning (4 - 8)

2 på hud 10 barlind. befolkning (8 - 14)

2 på hud 10 barlind. befolkning (måndag 14)

PERIODICITET för en snabb, snabb periodisk tappning av virobnicheskoy-kontroll av vattenförsörjningens säkerhet och kvalitet innan behovet av ett separat nät för vattenförsörjning från ytvattenförsörjningen (centraliserad vattenförsörjning)

Se kontroll

Grupp av indikatorer

Antal individer att ta hand om med dricksvatten från vattenförsörjningssystemet *

ponad 100000

Antalet prover för dricksvatten, innan de når en sten, är inte mindre än

Fortkörning

Mikrobiologi

(en per dag)

(en för doba)

(en för doba)

(en för säsongen)

(en för säsongen)

(en för säsongen)

Organoleptikum

(en per dag)

(en för doba)

(en för doba)

Periodisk hastighet

Från bordet. 3 dodatka

(en per månad)

3 på hud 10 tusen befolkning (12-36)

3 på hud 10 tusen befolkning (måndag 36)

Mikrobiologisk, organoleptisk, fysikalisk-kemisk och sanitär-toxikologisk

(en för säsongen)

(en för säsongen)

(en per månad)

FÖRÄNDRING av indikatorer för periodisk snabb kontroll av säkerhet och kvalitet på dricksvatten

Namngivningsindikatorer

Periodicitet och värde

Från bordet. 1 chi 2 chi tillägg

Vattenindikator (pH)

Naftoprodukti *

Permanganatoxidation

Ytligt aktiva tal av anjon *

Torrt överskott

Fenolisk letki *

Formaldehyd

Från bordet. 1 chi 2 tsiy tillägg - vid ozonering av vatten

Klorfenoler *

Från bordet. 1 och 2 ytterligare tillskott - vid förekomst av fenoler i vattenförsörjningen och vid förorening med kloreagens

Kloroform

Från bordet. 1 chi 2 tsiy tillskott - vid klorvattenförsörjning från vattenförsörjningsytor

Det är nödvändigt att kontrollera konsumtionen av reagens före reagensförbrukningstimmarna för att producera indikatorernas värden

Alyuminiy

en gång för en förändring

Zalizo zagalne

en gång för en förändring

en gång för en förändring - vid klorering med amonisering

Polyfosfat

en gång för en förändring

Polyakrylamid

en gång för en förändring

en gång för en förändring

en gång om året

Kloröverskott vilny

en gång om året

Kloröverskott

en gång per år - vid en tid av klorering med amonisering

Klordioxid

en gång per år - om klordioxid konsumeras

en gång för en förändring - om klordioxid konsumeras

PERIODICITET för kontrollen av säkerheten och kvaliteten på dricksvatten i listorna

Det finns ett antal människor som kan ta hand om dricksvatten från vattenförsörjningssystemet

Antalet dricksvattenprover, varade i en månad

500000 - 1000000

monad 1 000 000

Notera. Antalet prover är att skylla på att det är mer eller mindre uppdelat i timmen.

På vattenledningar med underjordisk källavattenförsörjningsanalys under det första driftsåret utförs minst fyra gånger (beroende på årstiderna), sedan minst en gång om året under den mest ogynnsamma perioden enligt resultaten från observationer under det första året.

På vattenledningar med ytkällavattenförsörjningsanalys av vatten på platser för vattenintag utförs minst en gång i månaden.

Begränsande faktorer

För första gången påpekades värdet av begränsande faktorer av den tyska agrokemisten J. Liebig i mitten av 1800-talet. Han fastställde minimilagen: avkastningen (produktionen) beror på minsta faktor. Om de användbara komponenterna i jorden som helhet representerar ett balanserat system och endast en del ämnen, till exempel fosfor, finns i mängder som är nära det minsta, kan detta minska utbytet. Men det visade sig att även samma mineraler, som är mycket användbara när de är optimalt i jorden, minskar avkastningen om de är för stora. Detta innebär att faktorer kan vara begränsande och vara maximala.
Således bör de begränsande ekologiska faktorerna kallas de faktorer som begränsar organismernas utveckling på grund av brist eller överskott av dem jämfört med behovet (optimalt innehåll). De kallas ibland begränsande faktorer.
När det gäller minimilagen av J. Liebig har den en begränsad effekt och endast på kemikalienivå. R. Mitscherlich visade att avkastningen beror på den kombinerade verkan av alla faktorer i växtlivet, inklusive temperatur, fuktighet, ljus, etc.
Skillnader i aggregerade och isolerade åtgärder gäller också för andra faktorer. Till exempel, å ena sidan, förbättras effekten av negativa temperaturer av vind och hög luftfuktighet, men å andra sidan försvagar hög luftfuktighet effekten av höga temperaturer, etc. Trots det ömsesidiga inflytandet av faktorer; ändå kan de inte ersätta varandra, vilket återspeglas i VR Williams lag om faktorernas oberoende: levnadsförhållandena är likvärdiga, ingen av livsfaktorerna kan ersättas med en annan. Till exempel kan inte fuktens (vatten) verkan ersättas med koldioxid eller solljus etc.
Fullständigt och i den mest allmänna formen speglar hela komplexiteten av påverkan av miljöfaktorer på kroppen V. toleranslagen av V. Shel Ford: frånvaron eller omöjligheten till välstånd bestäms av en brist (i kvalitativ eller kvantitativ mening) eller omvänt, ett överskott av ett antal faktorer, vars nivå kan vara nära till de gränser som den givna organismen tolererar. Dessa två gränser kallas toleransgränser.

När det gäller verkan av en faktor kan denna lag illustreras på följande sätt: en viss organism kan existera vid temperaturer från -5 ° C till 25 ° C, det vill säga området för dess tolerans ligger inom dessa temperaturer. Organismer som kräver livsförhållanden som är begränsade av ett snävt toleransområde när det gäller temperatur kallas stenotermisk ("steno" - smal), och de som kan leva i ett brett temperaturintervall kallas eurythermal ("evri" - shi-wide)

Andra begränsande faktorer fungerar som temperatur, och organismer i förhållande till deras inflytande kallas stenobionter respektive eurybionter. De säger till exempel: en organism är stenobionten i förhållande till fuktighet, eller eurybionten till klimatfaktorer osv. Organismer som är eurybiontiska till de viktigaste klimatfaktorerna är mest utbredda på jorden.
Toleransområdet för en organism förblir inte konstant - det smalnar till exempel om någon av faktorerna ligger nära någon gräns eller under reproduktionen av organismen, när många faktorer blir begränsande. Detta innebär att miljöpåverkan under vissa förhållanden kan förändras, det vill säga den kan eller inte är begränsande. Samtidigt bör man inte glömma att organismer själva kan minska faktorernas begränsande effekt och skapa till exempel ett visst mikroklimat (mikromiljö). Här uppstår en slags kompensation av faktorer som är mest effektiva på gemenskapsnivå, mindre ofta på artnivå.
En sådan kompensation av faktorer skapar vanligtvis förutsättningar för fysiologisk acklimatisering av en utbredd eurybiotisk art, som acklimatiserar sig på en viss specifik plats, skapar en speciell population, ectype, vars toleransgränser motsvarar lokala förhållanden. Med djupare anpassningsprocesser kan genetiska raser dyka upp här.
Så under naturliga förhållanden beror organismer på tillståndet för kritiska fysiska faktorer, på innehållet av nödvändiga ämnen och på toleransområdet för organismerna själva mot dessa och andra komponenter i miljön.

Begränsande faktor

Den begränsande faktorn är en miljöfaktor som går utöver kroppens uthållighet. Den begränsande faktorn begränsar alla manifestationer av kroppens vitala aktivitet. Med hjälp av begränsande faktorer regleras organismer och ekosystem.

Begränsande faktorer. När man analyserar fördelningen av enskilda organismer eller hela samhällen vänder sig ekologer ofta till det så kallade. begränsande faktorer. En uttömmande beskrivning av en specifik miljö är inte bara omöjlig utan också onödig, eftersom fördelningen av djur och växter (både geografiska zoner och individuella livsmiljöer) kan bestämmas av bara en faktor, till exempel extrema (för dessa organismer) temperaturer, för låga (eller för hög) salthalt eller brist på mat. Det är dock inte lätt att identifiera sådana begränsande faktorer, och försök att etablera ett direkt samband mellan organismernas distribution och någon extern faktor är långt ifrån alltid framgångsrika. Exempelvis visar laboratorieexperiment att vissa djur som lever i bräckt vatten och havsvatten klarar stora variationer i salthalt, och deras uppenbara begränsning till ett snävt värde av denna faktor bestäms helt enkelt av närvaron av lämplig mat på lämpliga platser.

Viktiga indikatorer på vattenkvalitet

Grumlighet och öppenhet

Grumlighet är en indikator på vattenkvaliteten på grund av närvaron av olösta och kolloidala ämnen av oorganiskt och organiskt ursprung i vattnet. Grumlighet i ytvatten orsakas av silter, kiselsyra, järn- och aluminiumhydroxider, organiska kolloider, mikroorganismer och plankton. I grundvatten Grumlighet orsakas främst av närvaron av olösta mineraler, och när avloppsvatten tränger in i marken orsakas det också av närvaron av organiskt material. I Ryssland bestäms grumlighet fotometriskt genom att jämföra prover av testvattnet med standardsuspensioner. Mätresultatet uttrycks i mg / dm3 vid användning av den huvudsakliga standardsuspensionen av kaolin eller i EM / dm3 (enhet av grumlighet per dm3) vid användning av formazins huvudsakliga standardsuspension. Den senare måttenheten kallas också Formazine Turbidity Unit (FUU) eller i västerländsk terminologi FTU (Formazine Turbidity Unit). 1FTU \u003d 1EMF \u003d 1EM / dm3. Nyligen har den fotometriska metoden för mätning av grumlighet med formazin fastställts som den viktigaste världen över, vilket återspeglas i standarden ISO 7027 (Vattenkvalitet - Bestämning av grumlighet). Enligt denna standard är grumlingsenheten FNU (Formazine Nephelometric Unit). US Environmental Protection Agency (U.S. EPA) och Världshälsoorganisationen (WHO) använder NTU (Nephelometric Turbidity Unit). Förhållandet mellan de större grumlingsenheterna är som följer: 1 FTU (FNU) \u003d 1 FNU \u003d 1 NTU.

Enligt indikationer på hälsoeffekten standardiserar WHO inte grumlighet, men ur synvinkelns synvinkel rekommenderar den att grumligheten inte ska vara mer än 5 NTU (nefelometrisk grumlighet) och för desinfektionsändamål - högst 1 NTU.

Måttet på transparens är höjden på en vattenpelare där man kan se en vit platta av en viss storlek sänks ner i vattnet (Secchi-skivan) eller särskilja ett teckensnitt av en viss storlek och typ på vitt papper (Snellen-teckensnitt). Resultaten uttrycks i centimeter.

Kromaticitet

Färg är en indikator på vattenkvaliteten, främst på grund av närvaron av humus- och sulfinsyror i vatten, liksom järnföreningar (Fe3 +). Mängden av dessa ämnen beror på de geologiska förhållandena i akvifererna och på antalet och storleken på torvmarker i bassängen i den studerade floden. Så, den högsta färgen observeras i ytvattnet i floder och sjöar som ligger i zonerna av torvmyrar och sumpiga skogar, det lägsta i stäpp- och stäppzonerna. På vintern är innehållet av organiskt material i naturligt vatten minimalt, medan det på våren under översvämningar och översvämningar, liksom på sommaren under massutvecklingen av alger - vattenblomning - ökar. Grundvatten har som regel mindre färg än ytvatten. Således är hög kromaticitet ett alarmerande tecken på att vattnet inte är friskt. I det här fallet är det mycket viktigt att ta reda på orsaken till färgen, eftersom metoderna för att avlägsna t.ex. järn och organiska föreningar är olika. Närvaron av organiskt material försämrar inte bara de organoleptiska egenskaperna hos vatten utan leder till främmande lukt utan orsakar också en kraftig minskning av koncentrationen av syre upplöst i vatten, vilket kan vara kritiskt för ett antal vattenbehandlingsprocesser. Vissa, i princip, ofarliga organiska föreningar, som går in i kemiska reaktioner (till exempel med klor), kan bilda föreningar som är mycket skadliga och farliga för människors hälsa.

Kromaticitet mäts i grader av platina-koboltskala och sträcker sig från enheter till tusentals grader

Smaka och smacka

Vattens smak bestäms av ämnena av organiskt och oorganiskt ursprung upplösta i det och skiljer sig åt i karaktär och intensitet. Det finns fyra huvudtyper av smak: salt, sur, söt, bitter. Alla andra typer av smakupplevelser kallas smaker (alkaliska, metalliska, sammandragande, etc.). Intensiteten för smak och eftersmak bestäms vid 20 ° C och utvärderas på ett fempunktssystem, enligt GOST 3351-74 *.

Den kvalitativa egenskapen hos nyanser av gustationsförnimmelser - eftersmak - uttrycks beskrivande: klor, fiskig, bitter och så vidare. Den vanligaste salta smaken av vatten beror oftast på natriumklorid upplöst i vatten, bitter - magnesiumsulfat, sur - överskott av fri koldioxid etc. Tröskeln för smakuppfattning av saltlösningar kännetecknas av sådana koncentrationer (i destillerat vatten), mg / l: NaCl - 165; CaCl2 470; MgCl2 135; MnCl2 1,8; FeCl2 - 0,35; MgS04 250; CaS04 - 70; MnS04 15,7; FeSO4 1,6; NaHCO3 - 450.

Enligt styrkan av effekten på smakorganen är jonerna av vissa metaller ordnade i följande rader:

Ø-katjoner: NH4 +\u003e Na +\u003e K +; Fe2 +\u003e Mn2 +\u003e Mg2 +\u003e Ca2 +;

Ø anjoner: OH-\u003e NO3-\u003e Cl-\u003e HCO3-\u003e SO42-.

Lukt

Lukt är en indikator på vattenkvaliteten, bestämd av den organoleptiska metoden med användning av luktsinne på grundval av luktstyrkan. Lukten av vatten påverkas av sammansättningen av de upplösta ämnena, temperatur, pH-värden och ett antal andra faktorer. Intensiteten hos lukten av vatten bestäms genom expertbedömning vid 20 ° C och 60 ° C och mäts i punkter, enligt kraven.
Luktgruppen bör också anges enligt följande klassificering:
Av natur är lukten uppdelad i två grupper:

Naturligt ursprung (organismer som lever och är döda i vatten, ruttnande växtrester etc.)

· Av artificiellt ursprung (föroreningar i avloppsvatten från industri och jordbruk).

Lukt från den andra gruppen (av konstgjort ursprung) kallas enligt de ämnen som bestämmer lukten: klor, bensin etc.
Luktintensitet enligt GOST 3351-74 * utvärderas på en sexpunktsskala

Väteeksponent (pH)

Väteindex (pH) - karakteriserar koncentrationen av fria vätejoner i vatten och uttrycker surhetsgraden eller alkaliniteten hos vatten (förhållandet i vatten av H + och OH-joner som bildas under dissociationen av vatten) och bestäms kvantitativt av koncentrationen av vätejoner pH \u003d - Ig

Om vattnet har en låg halt av fria vätejoner (pH\u003e 7) jämfört med OH-joner, kommer vattnet att ha en alkalisk reaktion och med ett ökat innehåll av H + -joner (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.

Bestämningen av pH utförs med kolorimetriska eller elektrometriska metoder. Vatten med låg pH-reaktion är frätande, medan vatten med hög pH-reaktion tenderar att skumma.

Beroende på pH-nivå kan vatten delas upp i flera grupper:

Kontroll över pH-nivån är särskilt viktig i alla steg av vattenrening, eftersom dess "avvikelse" i en eller annan riktning inte bara kan påverka vattenens lukt, smak och utseende utan också påverka effektiviteten hos vattenreningsåtgärder. Det optimala erforderliga pH-värdet varierar för olika vattenbehandlingssystem beroende på vattnets sammansättning, naturen hos materialen som används i fördelningssystemet och även beroende på de vattenbehandlingsmetoder som används.

Vanligtvis ligger pH-nivån inom det område inom vilket det inte direkt påverkar konsumentens vattenkvalitet. Så i flodvatten ligger pH vanligtvis i intervallet 6,5-8,5, i atmosfärisk nederbörd 4,6-6,1, i träsk 5,5-6,0, i havsvatten 7,9-8,3. Därför erbjuder WHO inte något medicinskt rekommenderat värde för pH. Samtidigt är det känt att vatten vid lågt pH är mycket frätande och vid höga nivåer (pH\u003e 11) får vatten en karakteristisk tvålighet, dålig lukt, kan irritera ögon och hud. Det är därför en pH-nivå i intervallet 6 till 9 anses vara optimal för dricksvatten.

Aciditet

Surhet är halten av ämnen i vatten som kan reagera med hydroxidjoner (OH-). Vattens surhet bestäms av den ekvivalenta mängden hydroxid som krävs för reaktionen.

I normalt naturvatten beror surheten i de flesta fall bara på innehållet av fri koldioxid. Den naturliga delen av surheten skapas också av humiska och andra svaga organiska syror och katjoner av svaga baser (joner av ammonium, järn, aluminium, organiska baser). I dessa fall är pH-värdet i vattnet aldrig lägre än 4,5.

Förorenade vattendrag kan innehålla en stor mängd starka syror eller deras salter på grund av utsläpp av industriellt avloppsvatten. I dessa fall kan pH vara under 4,5. En del av den totala surheten som sänker pH till värden< 4.5, называется свободной.

Stelhet

Total (total) hårdhet är en egenskap som orsakas av närvaron av ämnen lösta i vatten, främst kalcium- (Ca2 +) och magnesium (Mg2 +) -salter, liksom andra katjoner som förekommer i mycket mindre mängder, såsom joner: järn, aluminium, mangan (Mn2 +) och tungmetaller (strontium Sr2 +, barium Ba2 +).

Men den totala halten av kalcium- och magnesiumjoner i naturliga vatten är ojämförligt högre än innehållet i alla andra joner som listas - och till och med deras summa. Därför förstås hårdhet som summan av mängderna kalcium och magnesiumjoner - den totala hårdheten, som är summan av värdena för karbonat (temporärt, eliminerat genom kokning) och icke-karbonat (konstant) hårdhet. Den första orsakas av närvaron av kalcium- och magnesiumhydrokarbonater i vattnet, den andra av närvaron av sulfater, klorider, silikater, nitrater och fosfater av dessa metaller.

I Ryssland uttrycks vattenhårdhet i mg-ekv / dm3 eller mol / l.

Karbonathårdhet (tillfällig) - orsakad av närvaron av bikarbonater, karbonater och kolväten av kalcium och magnesium löst i vatten. Under upphettning sedimenterar kalcium och magnesiumbikarbonater delvis i lösning som ett resultat av reversibla hydrolysreaktioner.

Icke-karbonathårdhet (konstant) - orsakad av närvaron av klorider, sulfater och kalciumsilikater lösta i vatten (de löser sig inte och löser sig inte i lösning under vattenuppvärmning).

Alkalinitet

Alkaliteten i vatten är den totala koncentrationen av anjoner av svaga syror och hydroxyljoner som finns i vatten (uttryckt i mmol / l), som reagerar i laboratoriestudier med saltsyra eller svavelsyra för att bilda klorid- eller sulfatsalter av alkali- och jordalkalimetaller.

Det finns följande former av vattenalkalinitet: bikarbonat (kolväte), karbonat, hydrat, fosfat, silikat, humat - beroende på anjonerna av svaga syror, som bestämmer alkaliniteten. Naturvattnets alkalinitet, vars pH vanligtvis är< 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.

Järn, mangan

Järn, mangan - i naturligt vatten förekommer de främst i form av kolväten, sulfater, klorider, humiska föreningar och ibland fosfater. Förekomsten av järn- och manganjoner är mycket skadligt för de flesta tekniska processer, särskilt inom cellulosa- och textilindustrin, och försämrar också de organoleptiska egenskaperna hos vatten.

Dessutom kan halten av järn och mangan i vatten orsaka utveckling av manganbakterier och järnbakterier, vars kolonier kan orsaka överväxt av vattenförsörjningsnät.

Klorider

Klorider - Närvaron av klorider i vatten kan orsakas av utspolning av kloridavlagringar, eller de kan förekomma i vattnet på grund av närvaron av avrinning. Oftast förekommer klorider i ytvatten i form av NaCl, CaCl2 och MgCl2, dessutom alltid i form av upplösta föreningar.

Kväveföreningar

Kväveföreningar (ammoniak, nitriter, nitrater) - uppstår främst från proteinföreningar som kommer in i vattnet tillsammans med avloppsvatten. Den ammoniak som finns i vattnet kan vara av organiskt eller oorganiskt ursprung. När det gäller organiskt ursprung observeras ökad oxiderbarhet.

Nitrit förekommer främst på grund av oxidation av ammoniak i vatten och kan också tränga in i det med regnvatten på grund av minskningen av nitrater i jorden.

Nitrater är en produkt av den biokemiska oxidationen av ammoniak och nitrit, eller de kan lakas ut från jorden.

Vätesulfid

Ø vid pH< 5 имеет вид H2S;

Ø vid pH\u003e 7 fungerar som en HS-jon;

Ø vid pH \u003d 5 ÷ 7 kan vara i form av både H2S och HS-.

vatten. De tränger in i vattnet på grund av tvättning av sedimentära bergarter, marklakning, och ibland på grund av oxidation av sulfider och svavel, produkterna från proteinnedbrytning från avloppsvatten. Ett högt innehåll av sulfater i vatten kan orsaka sjukdomar i mag-tarmkanalen, och detta vatten kan också orsaka korrosion av betong och armerad betongkonstruktion.

Koldioxid

Vätesulfid ger vattnet en obehaglig lukt, leder till utveckling av svavelbakterier och orsakar korrosion. Vätesulfid, huvudsakligen närvarande i grundvatten, kan vara av mineraliskt, organiskt eller biologiskt ursprung och i form av upplöst gas eller sulfider. Formen under vilken vätesulfid förekommer beror på pH-reaktionen:

Vid pH< 5 имеет вид H2S;

· Vid pH\u003e 7 fungerar som en HS-jon;

· Vid pH \u003d 5 ÷ 7 kan det vara i form av både H2S och HS-.

Sulfater

Sulfater (SO42-) - tillsammans med klorider, är de vanligaste typerna av föroreningar i vatten. De kommer in i vattnet på grund av tvätt av sedimentära bergarter, urlakning av mark, och ibland på grund av oxidation av sulfider och svavel, produkterna från proteinnedbrytning från avloppsvatten. Ett högt innehåll av sulfater i vatten kan orsaka sjukdomar i mag-tarmkanalen, och detta vatten kan också orsaka korrosion av betong och armerad betongkonstruktion.

Koldioxid

Koldioxid (CO2) - beroende på reaktion kan vattnets pH ha följande former:

PH< 4,0 – в основном, как газ CO2;

PH \u003d 8,4 - huvudsakligen i form av bikarbonatjon HCO3-;

· PH\u003e 10,5 - huvudsakligen i form av karbonatjon CO32-.

Frätande koldioxid är den del av fri koldioxid (CO2) som krävs för att hålla upplösta kolväten från nedbrytning. Det är mycket aktivt och frätande för metaller. Dessutom leder det till upplösning av kalciumkarbonat CaCO3 i murbruk eller betong och måste därför avlägsnas från vattnet som är avsett för konstruktionsändamål. Vid bedömningen av vattnets aggressivitet, tillsammans med den aggressiva koncentrationen av koldioxid, bör också saltinnehållet i vattnet (saltinnehåll) beaktas. Vatten med samma innehåll av aggressiv CO2 är ju mer aggressivt, desto högre är saltinnehållet.

Upplöst syre

Syre kommer in i vattenkroppen genom att lösa upp den vid kontakt med luft (absorption), och också som ett resultat av fotosyntes av vattenväxter. Innehållet av upplöst syre beror på temperatur, atmosfärstryck, grad av vattenturbulens, salthalt i vatten etc. I ytvatten kan halten av upplöst syre variera från 0 till 14 mg / l. Det finns praktiskt taget inget syre i artesiskt vatten.

Den relativa syrehalten i vatten, uttryckt som en procentandel av dess normala innehåll, kallas graden av syremättnad. Denna parameter beror på vattentemperaturen, atmosfärstrycket och salthalten. Beräknat med formeln: M \u003d (a × 0,1308 × 100) / N × P, där

M är graden av vattenmättnad med syre,%;

a - syrekoncentration, mg / dm3;

Р - atmosfärstryck i ett visst område, MPa.

N är den normala syrekoncentrationen vid en given temperatur och ett totalt tryck på 0,101308 MPa

Oxiderbarhet

Oxiderbarhet är en indikator som karakteriserar innehållet av organiska och mineralämnen i vatten, oxiderat av ett starkt oxidationsmedel. Oxiderbarhet uttrycks i mgO2 som krävs för oxidation av dessa ämnen i 1 dm3 av det undersökta vattnet.

Det finns flera typer av vattenoxiderbarhet: permanganat (1 mg KMnO4 motsvarar 0,25 mg O2), bikromat, jodat och cerium. Det högsta oxidationstillståndet uppnås genom dikromat- och jodatmetoder. I praktiken av vattenrening bestäms permanganatoxiderbarhet för naturligt lågförorenat vatten och i mer förorenat vatten, som regel, bichromatoxiderbarhet (även kallad COD - kemiskt syrebehov). Oxidation är en mycket bekväm komplex parameter för att bedöma den totala föroreningen av vatten med organiska ämnen. Organiska ämnen i vatten är mycket olika till sin natur och kemiska egenskaper. Deras sammansättning bildas både under påverkan av biokemiska processer som förekommer i reservoaren och på grund av tillströmningen av yt- och underjordiskt vatten, atmosfärisk nederbörd, industriellt och inhemskt avloppsvatten. Oxiderbarheten för naturligt vatten kan variera mycket från fraktioner av milligram till tiotals milligram O2 per liter vatten.

Ytvatten har högre oxiderbarhet, vilket innebär att de innehåller höga koncentrationer av organiskt material i jämförelse med grundvatten. Så, fjällfloder och sjöar kännetecknas av oxiderbarhet av 2-3 mg O2 / dm3, vanliga floder - 5-12 mg O2 / dm3, floder med träskmatning - tiotals milligram per 1 dm3.

Underjordiska vatten har i genomsnitt oxiderbarhet på en nivå från hundradelar till tiondelar av ett milligram O2 / dm3 (undantag är vatten i områden med olje- och gasfält, torvmarker, i mycket träskiga områden, grundvatten i norra delen av Ryska federationen).

Elektrisk konduktivitet

Elektrisk ledningsförmåga är ett numeriskt uttryck för förmågan vattenlösning leda elektrisk ström. Elektrisk konduktivitet naturligt vatten beror främst på graden av mineralisering (koncentration av upplösta mineralsalter) och temperatur. På grund av detta beroende, av värdet av elektrisk ledningsförmåga, är det möjligt med en viss grad av fel att bedöma saltens salthalt. Denna mätprincip används särskilt i ganska utbredda anordningar för onlinemätning av total salthalt (så kallade TDS-mätare).

Faktum är att naturligt vatten är lösningar av blandningar av starka och svaga elektrolyter. Mineraldelen av vattnet består huvudsakligen av natrium (Na +), kalium (K +), kalcium (Ca2 +), klor (Cl–), sulfat (SO42–) och bikarbonat (HCO3–) joner.

Dessa joner är huvudsakligen ansvariga för den elektriska ledningsförmågan hos naturliga vatten. Förekomsten av andra joner, till exempel trivalent och bivalent järn (Fe3 + och Fe2 +), mangan (Mn2 +), aluminium (Al3 +), nitrat (NO3–), HPO4–, H2PO4–, etc. påverkar inte så mycket den elektriska ledningsförmågan (naturligtvis förutsatt att dessa joner inte finns i vatten i betydande mängder, eftersom det till exempel kan finnas i industriellt eller hushållsavloppsvatten). Mätfel uppstår på grund av ojämn elektrisk ledningsförmåga hos lösningar av olika salter, liksom på grund av en ökning av elektrisk ledningsförmåga med ökande temperatur. Tack vare den senaste tekniken är det möjligt att minimera dessa fel tack vare förberäknade och memorerade beroenden.

Elektrisk ledningsförmåga är inte standardiserad, men ett värde på 2000 μS / cm motsvarar ungefär en total mineralisering på 1000 mg / l.

Potential för oxidationsreduktion (redoxpotential, Eh)

Redoxpotential (mått på kemisk aktivitet) Eh tillsammans med pH, temperatur och saltinnehåll i vatten karakteriserar vattnets stabilitet. I synnerhet måste denna potential beaktas när man bestämmer järnets stabilitet i vatten. Eh i naturvatten fluktuerar huvudsakligen från -0,5 till +0,7 V, men i vissa djupa zoner av jordskorpan kan det nå värden på minus 0,6 V (vätesulfid hetvatten) och +1,2 V (överhettat vatten i modern vulkanism ).

Grundvatten klassificeras:

· Eh\u003e + (0,1–1,15) V - oxiderande miljö; löst syre, Fe3 +, Cu2 +, Pb2 +, Mo2 +, etc.

· Eh - 0,0 till +0,1 V - en övergångsredoxmiljö, kännetecknad av ett instabilt geokemiskt system och varierande syre- och vätesulfidhalt, samt svag oxidation och svag reduktion av olika metaller

Va< 0,0 – восстановительная среда; в воде присутствуют сероводород и металлы Fe2+, Mn2+, Mo2+ и др.

Genom att känna till pH- och Eh-värdena är det möjligt att fastställa villkoren för förekomsten av föreningar och element Fe2 +, Fe3 +, Fe (OH) 2, Fe (OH) 3, FeCO3, FeS, (FeOH) 2+ från Pourbaix-diagrammet.

4)Hygieniska krav för dricksvatten
Vattnet som används av befolkningen för hushållsändamål måste uppfylla följande hygienkrav:

1) har goda organoliptiska egenskaper och uppfriskande

action, att vara transparent, färglös, utan en obehaglig smak eller lukt.

Dessa krav återspeglas i den nuvarande standarden i vårt land för kvaliteten på dricksvatten som levereras till befolkningen med vattenledningar (GOST 2874-82). Överensstämmelsen mellan dricksvattenkvaliteten och de standarder som fastställs i standarden bestäms av sanitär kemisk och bakteriologisk analys av vatten. Kranvatten måste uppfylla följande krav.

Fysiska egenskaper hos vatten:

Vattnets klarhet beror på närvaron av suspenderade partiklar i det. Dricksvatten bör vara sådant att en viss tryckstorlek kan läsas genom ett lager på 30 cm.

Färgen på dricksvatten som erhållits från ytan och grunda underjordiska källor orsakas som regel av närvaron av humiska ämnen som spolas ut ur jorden. Färgen på dricksvatten kan också orsakas av förökningen av alger i reservoaren (blomman) från vilken vatten tas, liksom dess förorening med avloppsvatten. Efter vattenrening vid vattenverk minskar dess färg. I laboratoriestudier jämförs dricksvattenfärgen med den konventionella skalan av standardlösningar och resultatet uttrycks i grader av färg. I kranvatten bör färgen inte överstiga 20 °.

Smaken och lukten av dricksvatten beror på närvaron av organiska ämnen av vegetabiliskt ursprung i vattnet, vilket ger vattnet en jordnär, örtartad, träskig lukt och smak. Lukten och smaken av dricksvatten kan också orsakas av förorening från industriellt avloppsvatten. Smaken och lukten av vissa grundvatten förklaras av närvaron av en stor mängd mineralsalter och gaser lösta i dem, till exempel klorider, vätesulfid. Vid behandling av vatten vid vattenverk minskar luktens intensitet, men bara något.

Under studien av dricksvatten bestäms luktens natur (aromatisk, apotek, etc.) eller smak (bitter, salt, etc.), liksom deras intensitet i punkter: 0 - nej, 1 poäng - mycket svag, 2 - svag, 3 - märkbar, 4 - distinkt, 5 poäng - mycket stark. Intensiteten för lukt eller smak är inte mer än 2 poäng. Om färg, smak och lukt som är ovanligt för naturligt vatten hittas är det nödvändigt att ta reda på deras ursprung.

Högsta tillåtna koncentration (MPC) skadligt ämne i vattnet i en reservoar anses vara en som inte har en skadlig effekt på människokroppen när olika typer konsumtion av vatten (för att dricka, laga mat, hygien, för rekreation), och bryter inte heller mot det biologiska optimala i reservoaren.

Enligt nationell ekonomisk betydelse och vattenanvändningens karaktär skiljer sig två kategorier av vattenförekomster på: 1. Vattenförekomster för dricks- och kulturändamål; 2. reservoarer för fiskeändamål. Egenskaperna och sammansättningen av vatten i vattenkroppar av den första typen måste uppfylla standarderna i avsnitten i vattendrag på ett avstånd av minst 1 kilometer över närmaste vattenanvändningsområde och i icke-strömmande vattenmassor - inom en radie av minst 1 kilometer från vattenanvändningspunkten. Sammansättningen och egenskaperna hos vatten i reservoarer av den andra typen måste uppfylla normerna på platsen för avloppsvattenutsläpp med en dispersiv utsläpp (i närvaro av strömmar) och i frånvaro av en dispersiv utsläpp - inte längre än 500 m från utsläppspunkten.

Reglerna fastställde standardiserade värden för följande vattenparametrar i behållare: innehållet av flytande föroreningar och suspenderade partiklar, lukt, smak, färg och temperatur på vatten, pH-värde, sammansättning och koncentration av mineralföroreningar och syre upplöst i vatten, biologiskt vattenbehov för syre, sammansättning och maximalt tillåtet koncentration av giftiga och skadliga ämnen och patogena bakterier.

Skadliga och giftiga ämnen har olika sammansättning och därför normaliseras de enligt principen om den begränsande riskindikatorn (LPV), som förstås som den mest troliga skadliga effekten av ett givet ämne.

MPC har inrättats för mer än 400 skadliga ämnen i vattenkroppar för dricks- och kultur- och hushållsändamål, liksom för mer än 100 skadliga ämnen i vattenkroppar för fiskeändamål. MPC-värdena för vissa ämnen i vattnet i reservoarerna ges i tabell 6. Tre typer av LPV används för att dricka och kulturella reservoarer: sanitära och toxikologiska, allmänna sanitära och organoleptiska, för fiskereservoarer - ytterligare två typer: toxikologiska och fiske.

7): biologiskt syrebehov (BOD) - mängden syre som används i biogeokemiska processer för oxidation av organiska ämnen (exklusive nitrifikationsprocesser) under en viss tid (2,5, 8, 10, 20 dagar) per 1 mg av ett ämne (BOD 2 , BOD 5, etc.), mg;

fullständigt biokemiskt syrebehov (BOD full) innan nitrifieringsprocesserna påbörjas (före uppkomsten av 0,01 mg / l nitrater), per 1 mg av ämnet, mg;

kemiskt syrebehov (COD) - mängden syre motsvarande mängden konsumerat oxidationsmedel som krävs för oxidation av alla reduktionsmedel som finns i vatten, per 1 mg ämne, mg.

Vid förorening av reservoarer som används för hushållsvattenanvändning, ett komplex av skadliga ämnen med samma begränsande indikatorer på skadlighet: organoleptikum, i termer av påverkan på den allmänna sanitära regimen i en reservoar, när det gäller en sanitärtoxikologisk indikator, måste MPC för enskilda ämnen som ingår i komplexet minskas så många gånger hur många skadliga ämnen med samma begränsande riskindikatorer som ska släppas ut genom avloppsvatten eller finns i en behållare (förebyggande tillsyn). Summan av koncentrationerna av alla ämnen, uttryckt i procent av motsvarande högsta tillåtna koncentrationer för varje ämne separat, bör inte överstiga 100% (nuvarande sanitär kontroll).

För själva avloppsvattnet är inte MPC standardiserat, men den maximalt tillåtna mängden utsläpp av skadliga föroreningar - MPD - bestäms.

Därför bestäms den minsta erforderliga graden av avloppsvattenbehandling innan de släpps ut i en reservoar av behållarens tillstånd, nämligen av bakgrundskoncentrationerna av skadliga ämnen i behållaren, behållarens vattenförbrukning etc., det vill säga av behållarens förmåga att späda ut skadliga orenheter.

Det är förbjudet att dumpa avloppsvatten i vattenförekomster om det är möjligt att använda mer rationell teknik, vattenfria processer och system för upprepad och återvunnen vattenförsörjning, om avloppsvattnet innehåller värdefullt avfall som kan kasseras om avloppsvattnet innehåller ämnen för vilka högsta tillåtna koncentrationer inte är fastställda.

Återställningsläget kan vara en gång, periodiskt, kontinuerligt med variabelt flöde, slumpmässigt. I vilket fall som helst måste kraven i villkoret vara uppfyllda:

С + С f ≤ MPC

Metoden för utsläpp av avloppsvatten är av stor betydelse. Vid koncentrerade utsläpp är blandningen av avloppsvatten med behållarens vatten minimal och den förorenade strålen kan ha en lång längd i behållaren. Därför den mest effektiva användningen av spridningsutlopp i behållarens djup (längst ner) i form av perforerade rör.

En av uppgifterna för att reglera vattenkvaliteten i reservoarerna är uppgiften att bestämma den tillåtna sammansättningen av avloppsvatten, det vill säga den maximala halten av skadliga ämnen (ämnen) i avloppsvattnet, som efter utsläpp inte kommer att resultera i ett överskott av koncentrationen av skadliga ämnen i behållarens vatten över MPC av detta skadliga ämne.

En integrerad bedömning av vattenkvaliteten utförs vanligtvis enligt hydrokemiska indikatorer och kan utföras på flera sätt.

I det allmänna fallet, om det finns resultat på flera utvärderade indikatorer, är det möjligt att beräkna summan av de reducerade koncentrationerna av parametrarna till MPC (principen om summering av effekter). I detta fall är kriteriet för vattenkvalitet värdet:

där С фi är den faktiska koncentrationen av det i ämnet i behållarens vatten.

Om det finns resultat om ett tillräckligt antal indikatorer är det möjligt att uppskatta vattenföroreningarindex (WPI), som beräknas som summan av de faktiska kvalitetsindikatorerna reducerade till MPC för 6 huvudföroreningar:

där С är medelvärdet för den bestämda indikatorn för observationsperioden (för hydrokemisk övervakning är det medelvärdet för året), är MPC i den högsta tillåtna koncentrationen av föroreningen, 6 är det begränsade antalet indikatorer som används för beräkningen.

Vattenkvalitetsklasser används som en integrerad egenskap för ytvattenföroreningar, som fastställs beroende på WPI

8) KEMISK FÖRBRUKNING AV OXYGEN

TORSK
mängden syre som konsumeras under kemisk oxidation av organiska och oorganiska ämnen som finns i vatten under påverkan av olika oxidanter (GOST 27065-86.) Kemisk syreförbrukning

mängden syre som konsumeras under kemisk oxidation av organiska och oorganiska ämnen som finns i vatten under påverkan av oxidanter (GOST 17403-72). Reglerna för skydd av ytvatten (1991) fastställer COD-standarden för reservoarer och vattendrag på platser för ekonomisk användning och dricksvattenanvändning - högst 15 mg О 2 / l och på platser för allmän vattenanvändning - högst 30 mg О 2 / l.

(biokemiskt syrebehov) är en indikator på naturlig vattenförorening. Det orsakas av den vitala aktiviteten hos aeroba mikroorganismer som använder organiska ämnen som substrat. Det uttrycks i milligram syre som krävs för oxidation av organiskt material i 1 liter vatten under en viss tidsperiod. Det finns dagligen BOD - BOD, tre dagar - BOD 3, fem dagar - BOD 5 och full BOD. Till exempel kan den totala BOD för förorenat avloppsvatten från massa- och pappersindustrin vara 22-4 ° mg / l.

Begränsande tecken på skada (LPV) - ett tecken som kännetecknas av den lägsta ofarliga koncentrationen i vatten; med andra ord, detta är ett tecken som bestämmer den tidigaste och mest troliga karaktären hos den negativa effekten vid händelse i vattnet kemisk i en koncentration som överstiger MPC.

För hushålls- och dricksvatten finns det tre typer av LPV - sanitärtoxikologiskt, allmänt sanitärt och organoleptiskt. Sanitärtoxikologiskt betyder koncentrationen, över vilken ämnet blir giftigt för människor. Allmän sanitär indikerar ett brott mot vattenkroppens sanitära tillstånd. Organoleptikum betyder koncentrationen, över vilken vattnet ändrar smak, färg, lukt och kännetecknas också av bildandet av ett skum eller en film.

MPC är inställt på grundval av definitionen av LPV - den lägsta av de tre. Exempel: Koppar är giftigt för människor - vid 10 mg / l, stör vattenreningens självrensande processer - vid 5 mg / l, ger vatten en smak - vid 1 mg / l. Det sista värdet är det minsta av de tre, så här är LPV organoleptiskt och MPC för hushåll och dryck är 1 mg / l.