 |
Токсикологические показатели
|
|
|
|
Отчет
по лабораторной работе №1
по курсу "Экология"
КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ ВОД
Выполнили студенты
II курса 2 группы
Кашин А.Г.
Калашников М.Б.
Шипилов А.С.
Принял преподаватель
Самородов А.В.
Архангельск
2000
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
При санитарном анализе воды её качество должно удовлетворять ГОСТу по органолептическим, микробиологическим, токсикологическим, химическим показателям.
Органолептические показатели
Под органолептическими показателями понимают те, которые определяют внешний вид воды и воспринимается органами чувств (зрением, обонянием и т.п.)
Например, для питьевой воды по ГОСТ 2874–82 "Вода питьевая" установлены следующие органолептические показатели:
1. Запах при 20°С и при нагревании до 60°С, не более 2 баллов.
2. Вкус и привкус при 20°С, не более 2 баллов.
3. Цветность воды не более 20 град.
4. Мутность по стандартной шкале, не более 1,5мг/л.
Рассмотрим их:
Запах: В колбу вместимостью 150–200 мл с широким горлом наливают 100 мл исследуемой воды, накрывают часовым стеклом или притертой пробкой, встряхивают вращательным движением, открывают пробку и быстро определяют характер и интенсивность запаха. Затем колбу нагревают на водяной бане до 60 °С и также определяют запах.
Таблица 1. Интенсивность запаха воды (в баллах).
| Балл | Интенсивность | Качественная характеристика |
| Никакого | Отсутствие ощутимого запаха | |
| Очень слабый | Запах, не поддающийся обнаружению потребителем, но обнаруживаемый в лаборатории опытным исследователем. | |
| Слабый | Запах, не привлекающий внимания потребителя, но обнаруживаемый, если на него обратить внимание. | |
| Заметный | Запах, легко обнаруживаемый и могущий дать повод относится к воде с неодобрением | |
| Отчетливый | Запах, обращающий на себя внимание и делающий воду непригодной для питья. | |
| Очень сильный | Запах настолько сильный, что делает воду непригодной для питья. |
К запахам естественного происхождения относят землистый (прелый, свежевспаханной земли), гнилостный (фекальной сточной воды), сероводородный (тухлых яиц), болотный (илистый, тинистый), древесный (запах мокрой щепы, древесины), ароматический (огуречный, цветочный), рыбный, травянистый, неопределенный (запах естественного происхождения, не подходящий под предыдущие определения). Вторая группа запахов определяется в зависимости от соответствующих веществ (фенольный, камфарный, бензинный, хлорный и т.д.).
|
|
|
Вкус и привкус. Определяют как качественно, так и количественно в баллах. Различают четыре вида вкуса: соленый, горький, сладкий, кислый. Остальное привкусы.
Соленый вкус обусловлен NaCl, горький – сульфат магния, кислый – избыток растворенной углекислоты, вяжущий – сульфат кальция, соли марганца.
Цветность воды измеряется в градусах платинокобальтовой шкалы. Для этого используют фотоэлектроколориметры, действие которых основано на измерении оптической плотности воды. Цветность воды обусловлена присутствием в воде гумусовых и дубильных веществ, кроме того, окраска может быть вызвана соединениями железа, сточными водами, "цветением" водоемов (различными водорослями).
Мутность воды зависит от тонкодисперсных примесей. Качественное определение проводится описательно: слабая опалесценция, опалесценция, сильная опалесценция, слабая муть, заметная муть, сильная муть. Количественно мутность определяют фотометрическим путем, путем сравнения со стандартными суспензиями каолина или трепела.
|
|
|
Часто органолептические свойства изменяются от содержания в воде химических веществ или промышленного загрязнения водоемов.
Химические показатели, влияющие на органолептические свойства воды:
1. Водородный показатель рН = 6–9.
2. Железо не более 0,3 мг/кг.
3. Жесткость общая не более 7 мг-экв/кг.
4. Марганец не более 0,1 мг/кг.
5. Медь не более 1 мг/кг.
6. Сульфаты не более 500 мг/кг.
7. Сухой остаток не более 1000 мг/кг.
8. Хлориды не более 350 мг/кг.
9. Цинк не более 5 мг/кг.
Микробиологические показатели
О загрязнении воды патогенными или болезнетворными микробами судят о наличии в ней бактерий группы кишечной палочки Coli, обитающей в кишечнике человека и животных. Эти бактерии безвредны для человека, но их присутствие в воде указывает на загрязнение воды выделениями человека и животных и сигнализирует о возможной опасности распространения через воду возбудителей кишечных заболеваний.
Коли-титр – это наименьший объем воды в мл, содержащий одну кишечную палочку.
Коли-индекс – количество кишечных палочек в 1000 мл воды.
По ГОСТ "Вода питьевая": коли-индекс – 3; коли – титр – не менее 300.
В зависимости от содержания бактерий групп кишечной палочки различают следующие степени загрязнения воды:
сильно – загрязненная - свыше 10000 бактерий в 1000мл;
загрязненная - свыше 1000 бактерий в 1000мл;
слабо – загрязненная - свыше 100 бактерий в 1000мл;
удовлетворительная - свыше 10 бактерий в 1000мл;
хорошая питьевая - не более 3 бактерий в 1000мл.
Токсикологические показатели
В природных водах, используемых для водоснабжения, иногда возможно присутствие веществ, непосредственно оказывающих вредное воздействие на организм. К числу таких относятся общеядовитые вещества, соли тяжелых металлов, некоторые органические вещества. Эти вещества относятся к токсикологическим показателям. Некоторые из них приведены ниже:
Алюминий - не более 0,5 мг/кг;
Бериллий - не более 0,0002 мг/кг;
Молибден - не более 0,25 мг/кг;
Мышьяк - не более 0,05 мг/кг;
Нитраты - не более 45 мг/кг;
Свинец - не более 0,03 мг/кг;
Селен - не более 0,001 мг/кг;
Стронций - не более 7,0 мг/кг;
Фтор - не более 1,5 мг/кг.
Для загрязненных и сточных вод определяют общесанитарные показатели, такие как: окисляемость, ХПК, БПК.
|
|
|
Окисляемость – это величина, характеризующая количество кислорода /мг/, необходимого для окисления органических веществ, содержащихся в 1 кг воды. В качестве окислителя используют перманганат калия, щелочной раствор гипохлорита калия, йодат калия и др. Результаты определения окисляемости с применением различных окислителей значительно различаются, поэтому в ответе указывают тип окислителя или пересчитывают результаты на количество кислорода.
Наиболее полное окисление (на 95…98%) достигается бихроматом калия, поэтому бихроматную окисляемость называют химическим потреблением кислорода (ХПК). Это основной метод определения окисляемости. Перманганатный метод определения окисляемости находит широкое применение при анализе природных вод, а также коммунально-бытовых стоков, отличающихся постоянным составом органических веществ и незначительной загрязненностью. Метод отличается простотой проведения анализа, отсутствием дорогих и дефицитных реактивов. По величине перманганатной окисляемости можно судить о содержании в воде так называемых «легкоокисляемых» веществ. Бихроматная окисляемость характеризует содержание всех органических веществ. Поэтому по разности между ХПК и перманганатной окисляемостью можно сделать вывод о содержании загрязнений, трудно поддающихся окислению. По аналогии с легкоокисляемыми эти вещества принято называть трудноокисляемыми.
Под биохимическим потреблением кислорода (БПК) понимают количество кислорода в мг, необходимое для окисления органических веществ, содержащихся в 1 кг воды, под действием аэробных микроорганизмов при 20°С.
Для анализа в исследуемую воду вводят аэробные микроорганизмы и выдерживают пробу в темном месте без доступа воздуха в течение 5, 20 или 100 суток. По разности содержания растворенного кислорода до и после опыта определяют БПК. Обычно определяют БПК5, и затем его пересчитывают на БПК20, БПК30. Для бытовых сточных вод можно принимать: БПК5 = 0,684 БПКполн.;
БПК20= 0,990 БПКполн.;
БПК30= 0,999 БПКполн..
|
|
|
Жесткость воды
Общей жесткостью (Жо) называют суммарную концентрацию ионов кальция и магния, выраженную в эквивалентных единицах (мг-экв./кг). Общую жесткость подразделяют на кальциевую (ЖСа2+) и магниевую (ЖMg2+). Часть общей жесткости, эквивалентная содержанию бикарбонатов и карбонатов кальция и магния, называется карбонатной жесткостью (Жк). Некарбонатная жесткость обусловлена кальциевыми и магниевыми солями серной, соляной, кремниевой и азотной кислот (Жнк).Таким образом, общая жесткость равна сумме кальциевой и магниевой жесткости с одной стороны, и сумме карбонатной и некарбонатной жесткостей с другой.
Жесткость природных вод не является вредной для здоровья человека, скорее наоборот, так как кальций способствует выводу из организма кадмия, отрицательно влияющего на сердечно-сосудистую систему. Однако, повышенная жесткость делает воду непригодной для хозяйственно-бытовых нужд, поэтому согласно ГОСТ 2874-82 норма общей жесткости – 7мг-экв./кг, а допустимая величина – 10 мг-экв./кг.
Щелочность воды
Щелочностью называется содержание веществ, обусловливающих при диссоциации или в результате гидролиза образование гидроксид-ионов (ОН-). В практике водоснабжения определяют формы щелочности: гидратную, карбонатную, бикарбонатную или другие формы, обусловленные анионами слабых кислот. Так, бикарбонатная щелочность включает все бикарбонаты, которые присутствуют в данной воде, т.е. бикарбонаты натрия, калия, магния, кальция и др. В водах с высокой цветностью щелочность зависит ещё от содержания в ней гуматов (солей сложных органических кислот, переходящих в воду из почв и ила). Органические кислоты относятся к слабым электролитам, поэтому способны придавать воде щелочной характер.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: изучение показателей, определяющих качество природных и сточных вод, норм качества питьевой воды по ГОСТу, знакомство с методами лабораторного контроля качества и овладение практическими навыками проведения анализов воды.
Приложение.
|
|
|
