Что такое сокращенный химический анализ воды

В этой статье поговорим об основных показателях химического исследования воды: что они означают, как измеряются, чем удаляются и каковы рекомендуемые нормы СанПиН для каждого показателя. Условно их можно разделить на три группы: органолептические, обобщенные и химические.

Органолептическими называются показатели, превышение которых можно определить с помощью органов чувств человека. Эта группа включает мутность, цветность, запах и привкус.

Мутность — это снижение прозрачности воды из-за наличия в ней мелких взвешенных частиц: песка, глины, извести, ила, а также органических соединений — результата жизнедеятельности микроорганизмов. Чтобы определить степень мутности, через образец воды пропускают луч света и следят за его рассеиванием. Этот тест не дает ответа, какие именно примеси находятся в воде, а также не рассказывает об их вреде или безопасности для человека. Но в совокупности с другими данными он позволяет спроектировать эффективную систему водоочистки.

Степень мутности учитывается при установке УФ-стерилизатора, потому что если она выше нормы, взвешенные частицы не дадут ультрафиолетовым лучам проходить сквозь воду и обеззараживать ее. Этот показатель измеряется в единицах мутности по формазину (ЕМФ) или миллиграммах на литр (мг/л). Допустимые нормы СанПиН — 2,6 ЕМФ или 1,5 мг/л.

Цветность — это интенсивность окраски воды из-за наличия цветения, органических соединений, трехвалентного железа. Чтобы определить цветность, образец воды сравнивают с эталоном — 1000 градусной шкалой образцов окраски.

Допустимые нормы СанПиН по этому показателю — 20 градусов. Результат теста, как и в случае с мутностью, не дает точных данных о химическом составе воды, но важен для правильного подбора фильтров при проектировании системы водоочистки.

Запах и привкус воды зависят от примесей, которые в ней находятся. Привкус может быть металлическим, щелочным, кислым, горьким, сладким, соленым. Вода может пахнуть рыбой, гнилью, ржавчиной.

Оба показателя измеряются по пятибалльной шкале:

0 — запах/привкус отсутствует;

1 — запах/привкус не ощущается потребителем, но обнаруживается в лаборатории;

2 — запах/привкус ощущается потребителем только если обратить на это его внимание;

3 — запах/привкус ощущается потребителем и делает воду неприятной для употребления;

4 — запах/привкус обращает на себя внимание и заставляет воздержаться от питья;

5 — запах/привкус очень сильный, вода непригодна для питья.

Допустимые нормы СанПиН — не более 2 баллов для каждого показателя.

От большинства органолептических загрязнений воду избавляют угольные фильтры.

Обобщенными называются комплексные показатели, такие как перманганатная окисляемость и общая минерализация.

Перманганатная окисляемость — общее количество органических и неорганических веществ, которые окисляются в лаборатории (обычно с помощью раствора перманганата калия).

Измеряется этот показатель в миллиграммах кислорода, участвовавшего в реакции окисления этих веществ. Рекомендуемая величина согласно российским санитарным нормам — до 5 мгО2/л.

Общая минерализация (солесодержание) — общее количество солей и минералов, растворенных в воде (как органических, так и неорганических). Самостоятельно определить избыточное солесодержание можно по белым следам на посуде и сантехнике. Также этот показатель влияет на вкус воды.

Общая минерализация измеряется в миллиграммах на литр. Согласно СанПиН, допустимое значение по этому показателю — до 1000 мг/л. Также указом главврача РФ в некоторых регионах этот показатель может быть увеличен до 1500 мг/л.

Оба этих показателя не дают представления о точном химическом составе воды, но они важны для удачного подбора водоочистного оборудования.

Химические показатели — те, которые требуют точного измерения для правильного подбора фильтров очистки. Основные из них: жесткость, железо, марганец, PH, сероводород, фториды.

Жесткость — это наличие в воде растворенных солей щелочноземельных металлов, в основном кальция и магния. Вода приобретает жесткость при прохождении через слои горных пород. Заметить избыток солей кальция и магния можно в домашних условиях: по накипи на чайнике, белым разводам на стеклянной посуде, белому осадку при отстаивании воды. Точное содержание солей жесткости определяется в лаборатории.

В России общую жесткость измеряют в миллиграммах на эквивалент литр (мг-экв/л). Согласно нормам СанПиН допустимой считается концентрация не более 7 мг-экв/л. Европейские нормы по этому показателю жестче российских.

От солей кальция и магния воду избавляют фильтры умягчители.

Железо — это металл, который встречается в воде в виде ионов или соединений. Основные его формы:

двухвалентное железо (Fe+2) — растворено в воде и не заметно на глаз, но при отстаивании преобразуется в бурый осадок на дне и стенках емкости;

трехвалентное железо (Fe+3) — придает воде различные оттенки от желтого до рыжего и коричневого; при отстаивании образует осадок;

бактериальное железо — образуется в процессе жизнедеятельности железистых бактерий; проявляется в виде пленки при кипячении воды;

органическое железо — образуется в процессе соединения с органическими веществами; сложно удаляется с помощью фильтров; может усваиваться организмом человека;

коллоидное железо — присутствует в воде в виде суспензии, состоящей из очень маленьких частиц; сложно удаляется фильтрами.

Нормы СанПиН учитывают общее количества всего железа, которое не должно превышать 0,3 мг/л.

Марганец — тяжелый металл. В воде встречается в форме Mn2+, в большинстве случаев является спутником железа и удаляется также вместе с железом. Признаки избытка марганца: помутнение или потемнение воды при отстаивании, выпадение темного осадка, окрашивание в темный цвет раковины и унитаза, а также ногтей и кожи после купания.

Показатель измеряется в миллиграммах на литр. Допустимая концентрация марганца в питьевой воде согласно санитарным нормам России — не более 0,1 мг/л.

Сероводород — токсичный газ со специфическим и очень неприятным запахом. При заборе проб воды на химический анализ сероводород быстро улетучивается, поэтому потребуется консервант, который нужно заранее взять в лаборатории.

Показатель измеряется в миллиграммах на литр. Согласно СанПиН допустимая концентрация сероводорода в воде — не более 0,003 мг/л.

Водородный показатель (pH) — это концентрация ионов водорода в воде, выражающая ее кислотность или щелочность. Чистая вода имеет нейтральный pH равный 7. Но поскольку в воде растворены многие вещества и соединения, ее pH изменяется либо в сторону кислотности (pH 7). Слишком кислая или слишком щелочная вода вредна для здоровья.

Согласно СанПиН, рекомендуемые показатели pH для питьевой воды — от 6 до 9. Этот показатель учитывается при подборе реагентов для систем водоочистки, так как для разных реагентов есть свои нормы pH.

Фториды — это фтор в виде газа, а также его соединения: фтористый натрий и фтористый кальций. При отстаивании газ улетучивается, а соединения приходится удалять с помощью фильтрации.

Показатель измеряется в миллиграммах на кубический дециметр. Допустимая концентрация фтора и его соединений в питьевой воде — не более 1,5 мг/дм3. В нашей практике избыток фторидов встречается часто.

Простому человеку сложно разобраться с показателями, а потом подобрать нужные фильтры и оборудование. Чтобы система водоочистки работала эффективно и удаляла все загрязнения, необходимы знания и навыки профессионалов. Поэтому для всех клиентов нашей компании мы предлагаем бесплатную услугу Подбор оборудования.

Если у вас уже есть результаты химического анализа воды, наши специалисты спроектируют для вашего случая индивидуальную систему водоподготовки. Отправьте результаты химического исследования нашему специалисту через любой мессенджер: WhatsApp, Viber, Telegram +7 (985) 167-08-90 или по почте info@gydronika.ru. В сообщении укажите количество проживающих в доме человек, источник воды и количество точек водораздачи (краны, душ, унитазы). В ответ мы вышлем коммерческое предложение на установку системы водоподготовки.

Если вы еще не делали химическое исследование воды, но уже решили доверить нашей компании очистку воды в вашем доме, мы бесплатно организуем забор образцов и проведение анализа. Звоните, чтобы задать вопросы и получить консультации: +7 (495) 477-67-29.

источник

Проблема дефицита нормальной питьевой воды актуальна уже для всех жителей планеты. Не загрязнены только самые глубокие подземные источники, но в этих горизонтах может быть большое количество растворенных химических элементов. Практически любая вода, которую человек планирует пить, должна фильтроваться. Даже покупая бутилированную воду, нельзя быть уверенным в ее чистоте. А если речь идет о централизованном водопроводе, песчаной скважине и тем более колодце, без очистки не обойтись. Чтобы правильно выбрать фильтрующее оборудование, нужно четко понимать, какие конкретно физические, химические или бактериологические параметры нуждаются в корректировке. Самый простой и доступный способ проверки – экспресс-анализ воды.

Большой ошибкой было бы думать, что вода в источниках, пробуренных на один водоносный горизонт и расположенных неподалеку, одинакова. Качество воды невозможно вычислить статистически, т.к. горизонт проходит через разные породы. Даже если гидротехнические сооружения расположены на расстоянии 50 м, состав воды в них различен. Поэтому нельзя ориентироваться на результаты анализа воды из одной скважины, подбирая фильтры для другой.

Обязательно нужен отдельный анализ для каждого колодца или скважины. Проверять нужно хотя бы основные показатели. Отвозить воду на анализ нужно дважды – до и после установки фильтров. Причем первый анализ желательно заказывать в двух независимых лабораториях. Так можно быть уверенным в правильном подборе оборудования. Желательно, чтобы проверку проводила лаборатория, не связанная с фирмой-поставщиком фильтров.

Идеальный вариант – полная проверка воды по всем показателям: физическим, химическим, микробиологическим. Однако это далеко не всегда доступно, поэтому проводят сокращенный химический анализ воды на такие показатели:

• pH;
• жесткость;
• концентрация железа, хлора;
• загрязнение нитритами и нитратами.

Многие владельцы гидротехнических сооружений выбирают метод экспресс-анализа, который определяет 4-10 характеристик. Конечно, этот анализ не может дать полной картины о составе воды, ведь ВОЗ насчитывает 13000 веществ, представляющих потенциальную опасность для здоровья человека. Каждый год количество и состав элементов, попадающих в воду, увеличивается. Для тотальной проверки нужно сложнейшее техническое оснащение, которое не в состоянии приобрести многие лаборатории. Поэтому приходится довольствоваться главными показателями.

Чаще всего выборочно применяют такие методы экспресс-анализа:

• титрометрия;
• спектрофотометрия;
• газовая хроматография;
• потенциометрия;
• турбидиметрия;
• кондуктометрия;
• нефелометрия.

Все методики имеют свои достоинства и недостатки. Результаты проверок нельзя считать истиной в последней инстанции, поэтому желательно первый анализ делать в разных лабораториях. Так будет возможность сравнить результаты и сделать выводы. При заборе пробы воды нужно соблюдать максимальную осторожность, упаковывать ее так, чтобы не попал воздух, и доставлять в лабораторию в течение ближайших часов.

Если владелец гидротехнического сооружения решает сам провести экспресс-анализ, то можно приобрести специальную тест-систему, укомплектованную основными реагентами, индикаторами, компактными спектрофотометрами и фотокалориметрами. Благодаря такому портативному оборудованию можно провести анализ прямо на объекте, не обращаясь в лабораторию, и быстро получить результаты. Некоторые фирмы предлагают такие услуги и сами присылают сотрудников с нужным оборудованием по звонку заказчика.

Для экспресс-проверки воды необязательно обращаться в СЭС или частную лабораторию. Можно купить подходящую тест-систему и провести анализ самостоятельно. Проба воды забирается так же, как и для лабораторных исследований: в чистую стеклянную посуду, после того, как вода хорошо стечет. После этого тест применяют в соответствии с инструкцией.

Наборы бывают самыми разными. Они различаются по количеству проверяемых показателей, по назначению (для колодезной воды, скважинной, родниковой и т.д.). Существуют комплекты, которые позволяют провести сокращенный анализ питьевой воды, по точности не уступающий лабораторному.

Есть универсальные тест-наборы. Например, к таким относится CHEMetrics. Это довольно дорогое портативное оборудование. С его помощью можно определить рН, жесткость, многие химические и токсикологические параметры. CHEMetrics можно использовать практически в любых ситуациях и условиях.

• Наборы для открытых источников

В такой комплект входят реактивы и колориметрические линейки. Его можно использовать в полевых условиях для определения цветности, жесткости, наличия нитратов и нитритов, других характеристик. Примером такого набора может служить «Родник».

Как правило, назначение тест-комплекта очевидно из названия. Набор «Колодец» подходит не только для гидротехнических сооружений, его можно использовать для проверки поверхностных вод. Помимо цветности, жесткости, рН и железа, тест позволяет определить наличие аммония, нитратов.

• Тест-комплекты для скважин

Они определяют физические свойства воды, концентрацию двухвалентного железа, марганца, нитратов, нитритов, фторидов. Чтобы сделать химический экспресс-анализ качества питьевой воды, можно приобрести тесты «Скважина-1», «Скважина-2» или их аналоги.

• Комплекты для проверки воды из централизованных систем водоснабжения

Их особенность заключается в том, что они рассчитаны на проверку хлорированной воды. Назначение указывается на упаковке.

Чистая питьевая вода – залог здоровья и хорошего самочувствия. Угрозу загрязнения игнорировать нельзя. Поэтому обязательно нужно регулярно проводить анализ проб воды и фильтровать в зависимости от того, какие загрязнители были обнаружены. Не стоит полагаться на стереотипы, заведомо считая, что с глубокой скважиной все в порядке. В очистке нуждается даже вода из артезианских источников. Зачастую она содержит железо, тяжелые металлы и другие химические элементы. Не стоит рисковать здоровьем ради экономии.

источник

Наиболее востребованным в настоящее время является химический анализ воды из скважины, колодца или водопроводной воды. Благодаря химическому анализу воды, проведенному в нашей лаборатории, можно получить сведения о концентрации в воде железа , марганца , солей жёсткости , вредоносных соединений. Наряду с этим можно сделать бактериологический анализ воды , который определит, есть ли в воде бактерии.

Сокращенный химический анализ воды проводится по 7-ми показателям,
рекомендованным СанПиН 2.1.4.1074-01

1. Воду необходимо отбирать в чистую пластиковую бутыль объёмом 1,5-2,0 литра. Пластиковую бутыль желательно использовать из-под простой питьевой воды. Категорически не допускается использование пластмассовых бутылей, в которых до этого были лимонады, квас, пиво или другие цветные и ароматизированные напитки.
2. Перед набором необходимо открыть кран и пролить воду в течение 5-10 минут. Это необходимо для удаления из труб застоявшейся воды.
3. Бутылку и пробку перед набором воды необходимо несколько раз ополоснуть той водой, которую нужно набирать. При этом использовать моющие средства нельзя.
4. Воду старайтесь наливать тонкой струйкой, по стенке бутылки. Такой способ позволит не допустить насыщение воды кислородом вследствие чего может произойти окисление двухвалентного железа в трёхвалентное железо.
5. Воду нужно налить по горлышко и плотно завернуть пробкой. Наличие воздуха под пробкой нежелательно.
6. Если нет возможности сразу привезти воду на анализ, её необходимо убрать в холодильник. Замораживание воды запрещается. Время хранения воды в холодильнике не должно превышать 48 часов.

В прописи анализов исходной воды необходимо указать тип источника водоснабжения

Поверхностный (река, озеро, море, водохранилище, пруд, условно включаются также безнапорные скважины, колодцы, ключи и каптажи), напорный артезианский и тип системы оборотного водоснабжения.

Из подземных источников водоснабжения пробы должны отбираться в течение 1 года: в каждый характерный в данном климатическом районе период по две пробы. Интервал отбора — не менее 24 часов

Если вода поверхностная, то необходимы 12 анализов разовых проб, отбираемых ежемесячно, за год, предшествующий году проектирования.

источник

У природы нет плохой погоды, она есть у человека. Этот пример иллюстрирует всю субъективность, относительность понятия качества применительно к природным объектам, таким как погода, горные породы, древесина, многое другое и, конечно, вода. Понятие качества возникает, когда человек использует среду или материал для своих нужд. Таким образом, «качество воды» появляется тогда, когда её начинают использовать.

Как используется источник жизни:

• питьё человеком (1,5 — 2 литра на одного взрослого человека за один день)
• теплоноситель (нагрев или охлаждение систем, передача тепла, терморегуляция планеты)
• растворитель (способна растворить практически все, что мы видим вокруг себя — вопрос времени)
• питание растений или животных
• резка керамической плитки
• производство водородного топлива

Для обычного человека главный критерий качества — пригодность для питья. С этой точки зрения мы рассмотрим её свойства далее.

Сюда относятся показатели, которые возможно определить органами чувств. К ним относятся вкус, запах, цвет (цветность), мутность (прозрачность или непрозрачность). Часть параметров определяется не только с помощью носа, глаз, языка, но и на аналитическом оборудовании. Например, мутность и цветность определяют используя фотометр, а прозрачность — цилиндр и градировочную шкалу.

Характеризует вкусовые ощущения от попадания жидкости на рецепторы языка. Оценивается в баллах. иногда добавляют описание вкуса, помогающее оценить пригодность для питья, содержание специфических химических веществ.

Оценивают вкус только питьевой воды, к которой относится бутилированная и водопроводная. Некоторые лаборатории определяют вкус только бутилированной при условии предоставления запечатанной тары (бутылки). Это обусловлено заботой о безопасности сотрудников. Представьте себя на месте химика-аналитика, который вынужден пробовать жидкость из неизвестного источника. Курьезные случаи: список параметров анализа «сточки» содержал вкус. Разумеется, никто не пробовал канализационные стоки, это опасно.

Оценивает ощущения от вдыхания пара, образующегося над сосудом, содержащим исследуемую жидкость, через нос. Запах выражают баллами, которые характеризуют интенсивность запаха, а также указывают его характер, например:

• цветочный
• специфичный химический
• болотный
• затхлый
• свежести
• гнилостный

Выделяют специфические запахи химических соединений, например, хлора, сероводорода, фенола. По этой причине определение запаха предшествует определению других компонентов, помогает рассчитать коэффициент разбавления, скорректировать подготовку проб. Определять запах могут только сотрудники, прошедшие специальное обучение. Среди требований к помещению числится обеспечение отсутствия мешающих воздействий, включая цвет стен, а также отсутствие посторонних запахов.

Погрешность определению запаха добавляет использование неправильной тары для отбора. К ней относятся бутылки из-под газированных, ароматизированных напитков. Даже если тщательно вымыть такую тару запах все равно сохранится.

Определяет изменение длины волны светового луча при прохождении через толщу раствора. Проще говоря, сосуд прямоугольной формы (длина большей стороны 1 или 5 сантиметров) заполняют исследуемым раствором, пропускают через него свет, изучают изменение этого света. Исследование проводят на оптическом приборе — фотометре или спектрофотометре. При проведении экспресс-анализа используют сравнение с стандартной шкалой. Это быстро, но не точно.

Чистая вода не имеет цвета, по крайне мере, его не видно, если толщина слоя менее метра. Цветность появляется если раствор содержит соединения, изменяющие окраску. К ним относятся органические вещества (гуминовые, органические красители), минеральные компоненты или их комплексы (большинство металлов образуют окрашенные соединения при взаимодействии с гидроксидом или анионами минеральных кислот). По величине цветности судят об общем содержании «цветных» соединений, отдельные группы не выделяют. Как правило, обращают внимание на специфическую окраску, которая помогает при проведении анализа. Например, ржавая говорит о высоком содержании железа, коричневая — признак гуминовых соединений, синие оттенки — выраженное химическое загрязнение.

Показывает содержание едва заметных взвешенных частиц, которые снижают способность раствора пропускать свет. Это происходит за счет того, что взвесь отражает, рассеивает часть света, проходящего через слой жидкости. Мутность определяют экспресс-методом используя цилиндр с прозрачным дном и бумагу с нанесенным стандартным шрифтом. При таком определении параметр могут называть прозрачностью по шрифту. Мутность не выявляет конкретный компонент, то есть определить характер взвеси определяя только этот параметр невозможно. Он выявляет присутствие посторонних частиц, служит показанием к проведению дополнительных анализов или установке механического фильтра.

К этим параметрам относят все химические соединения, которые можно количественно определить, то есть узнать точную объемную или массовую концентрацию. Их делят на группы, перечисленные ниже. В зависимости от класса вещества, а также объекта исследования различаются методы анализа, подходы, оборудование. 8 из 10 показателей качества относятся к этой группе, поскольку она обширна и система определения нормативных значений (ПДК) для нее наиболее разработана.

К этой группе относятся характеристики, которые описывают не отдельный химический параметр, а набор похожих параметров или результат группы процессов. Их определение дает наибольшее количество информации за наименьшие деньги. На основании результатов этих исследований составляют план дополнительной работы, если требуется.

Также известна как pH или водородный показатель. Характеризует концентрацию (активность) ионов водорода, их баланс с гидроксид ионами. Разработаны ПДК по этому параметру у всех типов вод, с которыми мы сталкиваемся. Отклонение от нейтрального диапазона 6-8 ед.pH говорит о систематических сдвигах состава жидкости, её существенном обогащении химическими компонентами.

Характеризует содержание кальция, магния и стронция. Раздельного определения этих элементов не происходит. Определение жесткости совместно с мерами по водоподготовке предотвращает поломку водонагревательного оборудования, парогенераторов. Накипь на стенках чайника образуется даже при безопасном содержании солей жесткости. Основной метод определения — титрование хелатным соединением в присутствии индикатора. Жесткость уменьшают, используя ион-обменные смолы, которые восстанавливают поваренной солью. Чем выше жесткость — тем больше соли требуется для восстановления.

Показывает содержание легко окисляемого органического вещества. Для определения параметра используют перманганат калия в кислой среде, который окисляет не всю органику. Эту группу разрушаемой таким образом органики составляют углеводы, детергенты (моющие средства), природная органика (гуминовые вещества), фенолы и другие. Повышенное значение окисляемости — повод провести дополнительные исследования содержания органических соединений в образце. Чтобы снизить значение параметра дозируют в воду окислители, такие как перекись водорода, гипохлорит натрия, озон.

Иначе минерализация или солесодержание. Выражает суммарное содержание солей, которые остаются при выпаривании. В зависимости от ожидаемого содержания солей выпаривают от 100 мл до одного литра жидкости. Это занимает много времени. Определяют параметр гравиметрически, при помощи весов, измеряя массу стакана до выпаривания жидкости и после. Метод точен, его легко осуществить на территории лаборатории.

Мы часто встречаем информацию о том, что можно достоверно определить сухой остаток используя кондуктометрический метод (определение электропроводности). Для этого продают специальные солемеры. Пожалуйста, не используйте такие приборы с целью определения жесткости или солесодержания, они не дают точных результатов.

Здесь собраны вещества и элементы из раздела неорганической химии. К ним относятся металлы, анионы неорганических кислот, растворенные газы. Несмотря на то, что неорганических веществ меньше, чем органических они широко распространены и активно растворяются в воде. С этим связан интерес к этой группе показателей.

Распространенный элемент земной коры. Деятельность человека, растворение горных пород, биологическая активность приводят к распространению элемента в жидкой среде. Повышенное содержание железа характеризует природные воды Москвы и Московской области. Это обусловлено режимом увлажнения, активной миграцией элемента из почвы в водоносные горизонты. Повышенное содержание железа — обычное дело для скважин различной глубины. Туда железо попадает из вмещающих пород, растворяясь при преобладании восстановительной обстановки. После вскрытия скважины туда попадает кислород, железо окисляется — жидкость становится «ржавой». По этой причине состав новых скважин динамичен, в связи с чем, требует постоянного контроля.

По распространению занимает четырнадцатое место среди элементов. Элемент-спутник железа. Образует характерный черный налет на поверхности, подвергающейся переменному увлажнению-высыханию. Убирается вместе с железом. Вызывает неприятные последствия для здоровья при систематическом употреблении, включая болезнь Паркинсона.

Высокотоксичный тяжелый металл. Деятельность человека, связанная с производством, применением оружия, добычей, переработкой металлов и так далее приводит к попаданию ртути в окружающую среду. Вызывает тяжелые нарушения работы организма при употреблении внутрь с питьём или пищей. Метал, который образует металлорганические соединения, обладающие более высокой токсичностью и миграционной способность.

Самый распространенный металл на Земле. Неотъемлемый компонент нескольких сотен минералов. Образует комплексные соединения с органическими веществами, после чего мигрирует внутри водоносных горизонтов, с током рек и ручьев. Наиболее токсичен при значении водородного показателя меньше 5 ед.pH (кислая среда) и при попадании в желудок.

Соли сильной серной кислоты. Образуются при разрушении минералов, содержащих сульфаты. Появляются после окисления моно- и диоксида серы, которые выбрасываются в атмосферу промышленными предприятиями. Совместно с магнием оказывают слабительный эффект. Малотоксичны. Присутствуют в минеральной воде в количестве до 1 грамма на литр, обуславливают сульфатный тип минерализации.

Анионы сильной азотной кислоты. Хорошо растворимы, активно насыщают жидкую фазу мигрируя из почвы, пород, биогенных объектов. Вместе с аммонием служат источником азотного питания растений. При избытке в природных водах приводят к эвтрофикации (избыточному развитию растений, водорослей, заболачиванию). Токсичны, представляют опасность для грудных детей и пожилых людей.

Соли сильной, минеральной соляной кислоты. Поваренная соль — хлорид натрия — используется при приготовлении пищи, широко распространен. Совместно с сульфатами, хлориды составляют основу минерализации природных вод южных регионов. В сочетании с натрием участвуют в регулировании водного баланса организма, при избыточном поступлении вызывают накопление жидкости, отеки, отягощение работы сердца.

Раздельное определение органических компонентов проводят на хроматографах. Этот процесс сводится к следующему: исследуемый раствор пропускают через сорбент, который обменно задерживает целевой компонент. Этот процесс приводит к концентрированию этого соединения, разделению похожих веществ внутри потока и его определению на детекторе. Изучают параметры удерживания, массу, заряд, конфигурацию целевого компонента. По сочетанию факторов определяют концентрацию молекул в растворе. Три из четырех опасных соединений, негативно влияющих на организм человека, относятся к классу органических веществ. Стоимость хроматографического оборудования превышает 4 миллиона рублей за одну машину, поэтому определение представителей этой группы стоит дорого.

Включают оценку пригодности жидкости для питья по микробиологическим параметрам. Для этого исследуют содержание в образце представителей обобщенных групп микроорганизмов, таких как общее микробное число, колиформные, колиформные термотолерантные бактерии, а также наличие конкретных возбудителей и их паразитов. Подробный материал об этом от нашего микробиологи читайте здесь.

На данный момент разработан набор документов, регламентирующих качество воды в зависимости от её назначения, происхождения, способа использования. Вот некоторые из них:

• Бутилированная первой категории СанПиН 2.1.4.1116-02
• Бутилированная высшей категории СанПиН 2.1.4.1116-02
• Систем централизованного водоснабжения СанПиН 2.1.4.1074-01
• Водные объекты рыбохозяйственного значения Приказ Минсельхоза РФ № 552
• Объекты рекреационного водопользования СанПиН 2.1.5.980-00
• Вода плавательных бассейнов СанПиН 2.1.2.1188-03
• Постановление Правительства РФ № 644 — Ливневые стоки
• Постановление Правительства РФ № 644 — Хозяйственно-бытовые стоки

Подробность и строгость норматива, регламентирующего качество, зависит от количества людей, которые её употребляют. Самыми строгие — для водопроводной и бутилированной воды. Мы не используем при оценке качества норматив для нецентрализованных источников водоснабжения, поскольку он допускает содержание веществ в количестве, наносящем вред здоровью. Это допущение сделано потому, что такую жидкость, по мнению разработчиков, употребляет малое количество людей. Мы не придерживаемся этой точки зрения.

Часть документов предназначена для сохранения окружающей среды. Приказ Минсельхоза РФ № 552 регламентирует состояние водных объектов, в которых выращивают, содержат или добывают рыбу. Состав жидкости, сбрасываемой в водоемы и водотоки рыбохозяйственного назначения должно соответствовать указанным требованиям.

СанПиН 2.1.2.1188-03 и СанПиН 2.1.5.980-00 охраняют человека от вредного воздействия, получаемого в процессе контакта поверхности тела с водой. Включают химические, микробиологические и паразитологические параметры.

Постановление Правительства РФ № 644 описывают процедуру обращения с сточными водами для водопользователей. Там содержится перечень параметров, которые в обязательном порядке нужно анализировать в сточной воде для её сброса в центральную канализацию или ливневые сточные системы. В случае нарушения требований на организацию-нарушителя накладывают штраф.

Часть сокращений используются не только как сленг химиков-аналитиков, но как часть регламентирующих документах. Вот некоторые из них:

ПДК — предельно допустимая концентрация — пороговое значение загрязнителя, после которого его присутствие наносит вред

СанПиН — санитарные нормы и правила — нормативный документ, утверждаемый главным санитарным врачом, действующий повсеместно или в отдельном регионе.

ХПК — химическое потребление кислорода

БПК — биохимическое потребление кислорода

ПО — перманганатная окисляемость

СО — сухой остаток, минерализация

Этот вид анализа проводят по обобщенным показателям, поскольку другие параметры требуют подготовки проб перед инструментальным измерением. Экспресс-анализы, как правило, характеризуются пониженной точностью. Поскольку речь идет о безопасности для здоровья рекомендуется использовать эту форму исследования только если требуется принять срочное решение о прекращении употребления жидкости из сомнительного источника или если того требует компания по установке фильтр-систем. Не стоит путать срочные анализы и выездные исследования, которые проводят сотрудники лаборатории. Последние считают полноценными и применяют, если нет возможности доставить пробы в лабораторию, например для контроля состояния морской воды во время продолжительных рейсов.

источник

Вы сделали скважину у себя на участке, но не знаете какого качества вода из неё?

Судить о качестве воды и ее соответствии или несоответствии установленным нормам можно только на основании максимально полного химического и бактериологического анализа.

Почему вода имеет неприятные запах и привкус? Почему вода мутная и желтого цвета? Почему водонагревательные приборы покрыты густым желтым (белым) налетом? Почему при использовании воды (водопроводной, скважинной, колодезной) возникает зуд на кожных покровах?

Анализ проб воды по ряду химических и микробиологических показателей дает ответы на эти и другие вопросы, а так же определяет необходимый именно для Вас комплект оборудования системы водоочистки и выявляет:

• Наличие в воде нерастворимых примесей, песка, взвесей, ржавчины.
• Присутствие в воде растворимого железа и марганца.
• Жесткость воды.
• Наличие неприятного привкуса, запаха и цветности.
• Бактериологическая загрязненность.

Проведенный в лаборатории химический анализ воды гарантирует правильный выбор системы очистки, что в свою очередь является гарантией здоровья вашей семьи.

Анализ воды с источника для питьевых или хозяйственно-бытовых целей производится независимой аккредитованной испытательной лабораторией в городе Киеве. Лаборатория оборудована современным оборудованием для проведения анализа воды с применением современных препаратов, реактивов. Это обеспечивает высокую оперативность, высокую достоверность и точность анализа воды. Все методики измерений аттестованы Госстандартом Украины.

Высококвалифицированные специалисты изготавливаю, анализируют и выдают для Вас анализ воды. При оценке качества воды производят химический анализ состава воды по большой номенклатуре показателей. Среди показателей наиболее востребованные мутность, содержание железа, сероводород, цветность, жесткость воды, тяжелые металлы, перманганатная окисляемость, РН, содержание органических веществ и, конечно, запахи. Среди других показателей микробиологической безопасности: общее микробное число и термотолерантные колиформные бактерии (срок исполнения такого анализа более трех дней).

После того, как анализ воды будет готов, лаборатория составляет протокол о пригодности воды для нужд потребителя, выдается заключение и назначение по корректировке состава воды с учетом концентрации всех химических веществ и рекомендации по технологии очистки воды.

Для химического анализа (по 24 параметрам) необходимо не менее 1,5 литров воды. Воду нужно набрать в стеклянную тару
или пластиковую из под минеральной воды, которая более удобна. Посуда обязана быть чистой и без посторонних запахов.

Последовательность действий при наборе воды на анализ:

1. Из проверяемого источника необходимо дать воде стечь в течение 10-15 минут. Это необходимо, чтобы на анализ попала вода непосредственно из скважины (или водопровода), а не из труб и накопителей в доме. Спускать воду нужно обязательно, иначе анализ будет не достоверный.

2. Сполоснуть изнутри емкости той водой, которая будет сдаваться на анализ.

3. Набирать воду небольшой медленной струей, можно по стенке бутылки. Это нужно делать затем, чтобы обеспечить минимальное «бурление» воды при ее наборе, т.к. в противном случае она насыщается кислородом и в ней возможны химические реакции, влияющие на первоначальный химический состав воды.

4. Воду в тару набирать под самое горлышко или крышку «с переливом», чтобы не допустить образования воздушной пробки. Меньше воздуха в воде — более точный анализ..

5. Далее необходимо поместить набранные емкости с водой в непрозрачный пакет или сумку, и чем скорее вода попадет в лабораторию, тем лучше.

Химический анализ воды по расширенному перечню проводится в несколько этапов, при этом он учитывает всевозможные типы критериев: основные характеристики воды – цвет и запах, осадок и мутность, PH и т.д.; и специальные — на выявление химических элементов, соединений и др.

Стоимость такого анализа 450 грн . при доставке воды самостоятельно и 550 грн . при выезде для забора воды к клиенту.

Сокращенный анализ годится для оценки совокупной загрязненности воды в сопоставлении с требованиями СанПиН. Такой комплекс анализа воды нужен при ежегоднем профилактическом контроле качества воды, получаемой из артезианских скважин и колодцев, а также для проверки качества работы фильтров очистки.

Санитарно-бактериологический анализ (3 показателя) – это оценка степени и характера бактериального загрязнения объектов внешней среды.

Основные выявляемые бактериальные загрязнения:

При стандартном санитарно-бактериологическом анализе воды санитарное состояние характеризуют двумя основными показателями: общим количеством бактерий в воде; количеством бактерий группы кишечной палочки(бактерий Coli). При бактериологическом исследовании воды прежде всего ставится цель установить, заражена ли вода болезнетворными бактериями, возбудителями тифа, холеры, дизентерии. Поскольку определить наличие этих бактерий очень трудно, то обычно бактериологический анализ воды сводится к выявлению бактерий группы кишечной палочки, которые для человека не опасны, но присутствие их свидетельствует о загрязнении воды фекалиями и вызывает подозрение о наличии в воде патогенных (болезнетворных) бактерий.

источник

Химический анализ воды на 13 показателей. 1. Мутность — показатель содержания в воде различных взвешенных веществ (минерального происхождения) песок, глина, карбонатов различных металлов, гидроокиси железа. 2. Цветность — Сильно влияет на эту характеристику в воде вымываемых из почвы органических веществ (гуминовых и фульвовых кислот, в основном) железа и других металлов. 3. Запах — за счет присутствия в ней растворенных газов, органических веществ, минеральных солей, химических техногенных загрязнений. 4. Общее железо — Суммарное железо в воде двух и трехвалентного на 1 литр 5. Железо двухвалентное — растворенное в воде железо не должно быть больше 0,3 миллиграмма на литр, то пить такую воду не безопасно для организма. 6. Железо трехвалентное — не растворенное в воде выпавшее в момент соприкосновения воды с атмосферным кислородом. Выпадение в качестве осадка. 7. Общая жесткость — суммарное количество солей жесткости в воде на 1 литр 8. Кальций -количество в миллиграммах на 1 литр 9. Магний -количество в миллиграммах на 1 литр 10. Марганец -количество в миллиграммах на 1 литр как правило присутствует в воде вместе с железом 11. PH воды — общая щелочность и кислотность воды 12. Перманганатная окисляемость воды — наличие в воде вредной органики, бактерий, гуминовых соединений, не должна превышать 5 мг О2/л 3 13. Сухой остаток — Общая минерализация — количественный показатель растворенных в 1 л воды веществ (неорганических солей, органических веществ — кроме газов).

Стоимость 950 рублей. Выдается протокол образца СанПиН 2.1.4.1074-01, 2.1.4.1175-02 Для чего делается именно анализ на 12 показателей? Ответ: Для того, чтобы правильно подобрать засыпку или систему, которая будет очищать вашу воду максимально эффективно, здесь играют очень важную роль такие показатели как:(pH, марганец, соли жесткости, перманганатная окисляемость, наличие двух и трех валентного железа, сероводород). Каждая засыпка по разному себя проявляет при наличии в воде данных соединений и может оказаться бесполезной тратой денег, что повлечет в последствии лишние траты на переделку системы. Каждый дополнительный показатель + 140 рублей к общему анализу воды.Перечень дополнительных показателей, входящих в расширенный анализ воды из скважины или колодца, включает в себя:

1. Алюминий, мг/д м³
2. Кадмий, мг/д м³
3. Медь, мг/д м³
4. Мышьяк, мг/д м³
5. Ртуть, мг/д м³
6. Свинец, мг/д м³
7. Натрий, мг/д м³
8. Калий, мг/д м³
9. Нитраты, мг/д м³
10. Нитриты, мг/д м³
11. Щелочность, ммоль/д м³
12. Гидрокарбонаты, мг/д м³
13. Нефтепродукты, мг/д м³
14. Аммиак (по азоту), мг/д м³
15. Сульфаты, мг/д м³
16. Хлориды, мг/д м³
17. Фториды, мг/д м³
18. Сульфиды (сероводород), мг/д м³

Традиционно показатели качества воды подразделяют на физические (температура, цветность, вкус, запах, мутность и т.д.). Химические (водородный показатель воды pH, щелочность, жесткость, общее железо, железо двух валентное, трехвалентное, окисляемость, общая минерализация сухой остаток и другие). И санитарно-бактериологические (общая бактериальная загрязненность воды, количество-индекс, содержание в воде токсичных и радиоактивных компонентов и др.). Для определения, насколько вода соответствует требуемым нормам, документально устанавливаются численные значения показателей качества воды, с которыми производится сравнение измеренных показателей. Нормативно-техническая литература, составляющая водно-санитарное законодательство, предъявляет конкретные требования к качеству воды – в зависимости от ее назначения. К таким документам относятся «Питьевая вода» СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения».. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества», СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды не централизованного водоснабжения. Санитарная охрана источников». Согласно требованиям СанПиН питьевая вода должна быть безвредной по своему химическому составу, безопасной в радиационном и эпидемиологическом отношении, а также обладать приятным вкусом и запахом. Поэтому для сохранения собственного здоровья так важно знать, что за воду вы пьете. Для этого ее надо сдать на анализ – проверить, насколько вода соответствует требованиям санитарных норм и правил. Рассмотрим подробно параметры, по которым оценивается качество воды. Физические показатели качества воды: Температура воды поверхностных источников определяется температурой воздуха, его влажностью, скоростью и характером движения воды (а также рядом других факторов). В зависимости от времени года она может претерпевать значительные изменения (от 0,1 до 18º С). Для подземных источников температура воды отличается большей стабильностью (4-12 º С). Оптимальная температура воды для питьевых целей составляет 6-12 ºС. Мутность – Показатель содержания в воде различных взвешенных веществ (минерального происхождения – частиц глины, ржавчины, осадочного железа, песка, ила; неорганического происхождения – карбонатов различных металлов, гидроокиси железа; органического происхождения — планктона, водорослей и др.). Попадание взвешенных веществ в воду колодцев происходит вследствие размыва берегов и дна реки, поступления их с талыми, дождевыми и сточными водами. В летнем трубопроводе на зимний период отключают воду, труба ржавеет, и впервые месяцы вымывается большое количество не растворенного железа. Подземные источники глубокого происхождения, имеют, как правило, небольшую мутность воды за счет наличия в ней взвеси гидроксида железа. Для поверхностных вод мутность чаще обуславливается присутствием ЗОО — и фитопланктона, илистых или глинистых частиц; ее величина колеблется в течение года. Мутность воды обычно выражается в миллиграммах на литр (мг/л); ее величина для питьевой воды по нормам СанПиН 2.1.4.559-96 не должна превышать 1,5 мг/л. Для ряда производств пищевой, медицинской, химической, электронной промышленности используется вода такого же или более высокого качества. В то же время во многих производственных процессах допустимо использование воды с повышенным содержанием взвешенных веществ. Цветность воды — показатель, характеризующий интенсивность окраски воды. Он измеряется в градусах по платиново-кобальтовой шкале, при этом исследуемая проба воды сравнивается по окраске с эталонными растворами. Цветность воды обуславливается присутствием в ней примесей как органической, так и неорганической природы. Сильно влияет на эту характеристику наличие в воде вымываемых из почвы органических веществ (гуминовых и фульвовых кислот, в основном); железа и других металлов прошедших окисление атмосферным воздухом ; техногенных загрязнений из промышленных сточных вод. Требование СанПиН2.1.4.1074-01 «Питьевая вода – цветность питьевой воды должна быть не более 20º. Отдельные виды промышленности ужесточают требования к величине цветности воды. Запах и привкус воды – эта характеристика определяется органолептическим (с помощью органов чувств), поэтому она достаточно субъективна. Запахи и привкус, которыми может обладать вода, появляются за счет присутствия в ней растворенных газов, органических веществ, минеральных солей, химических техногенных загрязнений. Интенсивность запахов и привкусов определяются по пятибалльной шкале или по «порогу разбавления» испытуемой пробы воды дистиллированной водой. При этом устанавливается кратность разбавления, необходимая для исчезновения запаха или привкуса. Определение запаха и вкуса происходит с помощью непосредственного дегустирования при комнатной температуре, а также при температуре 60º С, вызывающей их усиление. Питьевая вода при 60º С не должна иметь привкус и запах более 2-х баллов ( требования ГОСТ 2874-82). В соответствии с 5-ти бальной шкалой: при 0 баллов — запах и привкус не обнаруживается; при 1 балле вода имеет очень слабые запах или привкус, обнаруживаемые только опытным исследователем; при 2-х баллах имеются слабые запах или привкус, очевидные и для неспециалиста; при 3-х баллах легко обнаруживаются заметные запах или привкус (что и является причиной жалоб на качество воды); при 4-х баллах различаются отчётливые запах или привкус, могущие заставить воздержаться от употребления воды; при 5-ти баллах вода имеет такие сильные запах или привкус, что становится совершенно непригодной для питья. Вкус воды обусловлен наличием в ней растворенных веществ, придающий ей определенный привкус, который может быть солоноватым, горьковатым, сладковатым и кисловатым. Природные воды имеют, как правило, только солоноватый и горьковатый привкус. Причем солоноватый привкус появляется у воды, содержащей хлорид натрия, а горьковатый привкус дает избыток сульфата магния. Вода с большим количеством растворённой углекислоты (т.н. минеральные воды) имеет кислый вкус. Вода с чернильным или железистым привкусом насыщена солями железа и марганца; вяжущий привкус ей придает сульфат кальция, перманганат калия; щелочной привкус вызывается содержанием в воде соды, поташи, щелочи. Привкус может иметь естественное происхождение (присутствие марганца, железа, метана, сероводорода и т.д.) и искусственное происхождение (при сбросе промышленных стоков). Требования СанПиН 2.1.4. 1074-01 «Питьевая вода» — привкус не более 2 баллов. Запахи воде придают различные живущие и отмершие организмы, растительные остатки, специфические веществами, выделяемые некоторыми водорослями и микроорганизмами, а также присутствие в воде растворенных газов, таких как хлор, аммиак, сероводород, меркаптаны или органических и хлорорганических загрязнений. Запахи бывают природного (естественного) и искусственного происхождения. К первым относятся такие запахи, как древесный, ароматический, землистый, болотный, плесневый, гнилостный, травянистый, рыбный, неопределённый и сероводородный и др. Запахи искусственного происхождения получают свое название по определяющим их веществам: камфорный, фенольный, хлорный, смолистый, аптечный, хлор-фенольный, запах нефтепродуктов и т. д. Требования СанПиН 2.1.4. 1074-01 к питьевой воде — запах не более 2 баллов. Химические показатели качества воды Общая минерализация (сухой остаток). Общая минерализация — количественный показатель растворенных в 1 л воды веществ (неорганических солей, органических веществ — кроме газов). Этот показатель также называют общим солесодержанием. Его характеристикой является сухой остаток, получаемый в результате выпаривания профильтрованной воды и высушивании задержанного остатка до постоянной массы. Российскими нормативами допускается минерализация воды, используемой для хозяйственно-питьевых целей, не более 1000 — 1500 мг/л. Сухой остаток для питьевой воды не должен превышать 1000 мг/л. Активная реакция воды pH (степень её кислотности или щёлочности) определяется соотношением существующих в ней кислых (водородных) и щелочных (гидроксильных) ионов. При ее характеристике пользуются рН – водородным и гидроксильным показателями, определяющими, соответственно, кислотность и щелочность воды. Величина водородного показателя pH равна отрицательному десятичному логарифму концентрации водородных ионов в воде. При равном количестве кислотных и щелочных ионов, реакция воды нейтральная, а значение pH=7. При рН 7,0 – щелочную. Нормы СанПиН 2.1.4. 1074-01 требуют, чтобы значение рН питьевой воды находилось в пределах 6,0. 9,0. Большинство природных источников имеют значение рН в указанных пределах. Однако активная обработка воды реагентами может вызвать существенное изменение значения рН. Правильная оценка качества воды и точный выбор способа ее очистки предполагает знание рН воды источников в различные периоды года. Вода с низкими значениями рН оказывает сильное коррозирующее воздействие на сталь и бетон. Часто качество воды описывается через такой термин, как жесткость. Требования к качеству воды по показателю жесткости в России и Европе очень сильно различаются: 7 мг-экв/л (по российским нормам) и 1 мг-экв/л (директива Совета ЕС). Повышенная жесткость представляет собой самую распространенную проблему качества воды. Пример: Кронштадт, Ломоносов, Красное Село, Гатчина, высокое содержание кальция в воде и невозможность употребления такой воды не в технических не в пищевых целях без специальной фильтрации воды или использования ионообменных смол и полифосфатов. Жесткость воды – показатель, характеризующий содержание в воде солей жесткости (главным образом, кальция и магния). Он измеряется в миллиграмм-эквивалентах на литр (мг-экв/л). Различают такие понятия как карбонатная (временная) жесткость, не карбонатная (постоянная) жесткость и общая жесткость воды. Карбонатная жесткость (устранимая) – показатель наличия в воде гидрокарбоната кальция и магния. При кипячении воды происходит его разложение с образованием малорастворимых солей и углекислого газа. Некарбонатная или постоянная жесткость определяется содержанием в воде некарбонатных солей кальция и магния — сульфатов, хлоридов, нитратов. При кипячении воды они не выпадают в осадок и остаются в растворе. Общая жесткость – суммарная величина содержания в воде солей кальция и магния; представляет собой сумму карбонатной и некарбонатной жесткости. В зависимости от величины жесткости вода характеризуется как: Величина жесткости воды значительно варьирует в зависимости от того, какие типы пород и почв слагают бассейн водосбора; от погодных условий и сезона года. Так, в поверхностных источниках вода, как правило, относительно мягкая (3. 6 мг-экв/л) и зависит от расположения — чем южнее, тем выше жесткость воды. Жесткость подземных вод меняется в зависимости от глубины и расположения горизонта водоносного слоя и величины годового объема осадков. В слое известняка жесткость воды обычно составляет 6 мг-экв/л и более. Жесткость питьевой воды (по нормам СанПиН 2.1.4. 1074-01 )-не должна превышать 7,0 мг-экв/л. Жесткая вода из-за избытка кальция обладает неприятным вкусом. Опасность постоянного употребления воды с повышенной жесткостью — в снижении моторики желудка, накоплении солей в организме, риске заболевания суставов (артриты, полиартриты) и образования камней в почках и желчных путях. Правда, очень мягкая вода также не полезна. Мягкая вода, обладающая большой активностью, способна вымывать кальций из костей, что ведет к их ломкости; развитию рахита у детей. Еще одним неприятным свойством мягкой воды является ее способность при прохождении через пищеварительный тракт вымывать также полезные органические вещества, в том числе и полезные бактерии. Оптимальный вариант — вода жесткостью 1,5-2 мг-экв/л. Уже общеизвестно, что нежелательно использовать жесткую воду для хозяйственных целей. Такие последствия, как налет на сантехнических приборах и арматуре, образование накипи в водонагревательных системах и приборах – очевидны! Образование осадка кальциевых и магниевых солей жирных кислот при хозяйственно-бытовом использовании жесткой воды приводит к значительному росту расхода моющих средств и замедлению процесса приготовления пищи, что проблемно для пищевой промышленности. В ряде случаев использование жесткой воды в производственных целях (в текстильной бумажной промышленности, на предприятиях искусственного волокна, для питания паровых котлов и др.) запрещается из-за нежелательных последствий. Использование жесткой воды уменьшает срок службы водонагревательной техники (бойлеров, батарей центрального водоснабжения и др.). Отложение солей жесткости (гидрокарбонатов Ca и Mg) на внутренних стенках труб, накипные отложения в водонагревательных и охлаждающих системах уменьшают проходное сечение, снижают теплоотдачу. В системах оборотного водоснабжения не допускается использовать воду с высокой карбонатной жесткостью. Щёлочность воды. Общая щёлочность воды – это сумма содержащихся в ней гидратов и анионов слабых кислот (кремниевой, угольной, фосфорной и т.д.). При характеристике подземных вод в подавляющем большинстве случаев используют гидрокарбонатную щёлочность, то есть содержание в воде гидрокарбонатов. Формы щелочности: бикарбонатная, карбонатная и гидратная. Определение щелочности (мг-экв/л) производится в целях контроля качества питьевой воды; для определения пригодности воды для полива; для расчета содержания карбонатов, для последующей очистки сточных вод. ПДК по щелочности 0,5 — 6,5 ммоль / дм3. Содержание сульфатов и хлоридов. Сульфаты и хлориды кальция и магния образуют соли некарбонатной жесткости. Хлориды – их присутствие наблюдается практически во всех водах. Их наличие в воде объясняется вымыванием из горных пород хлорида натрия (поваренной соли), очень распространённой на Земле соли. Значительное количество хлоридов натрия содержится в морской воде, а также в воде некоторых озер и подземных источников. В зависимости от стандарта ПДК хлоридов в питьевой воде равняется 300. 350 мг/л. Повышенное содержание хлоридов с одновременным присутствием в воде нитритов, нитратов и аммиака встречается в случае загрязнённости источника бытовыми сточными водами. Сульфаты наличествуют в подземных водах, как результат растворения гипса, имеющегося в пластах. При избыточном содержании сульфатов в воде у человека возникает расстройство желудочно-кишечного тракта (эти соли обладают слабящим эффектом). ПДК сульфатов в питьевой воде составляет 500 мг/л. Содержание кремниевых кислот. Кремниевые кислоты различной формы (от коллоидной до ионодисперсной) встречаются в воде подземных и поверхностных источников. Кремний имеет малую растворимость, и его содержание в воде, как правило, невелико. Попадание кремния в воду происходит также с промышленными стоками предприятий, осуществляющих производство керамики, цемента, стекольных изделий, силикатных красок. ПДК кремния составляет 10 мг/л. Использование воды, содержащей кремниевые кислоты, запрещено для питания котлов высокого давления – из-за образования силикатной накипи на стенках. Фосфатов в воде обычно немного, поэтому их повышенное содержание сигналит о возможном загрязнении промышленными стоками или стоками с сельскохозяйственных полей. При повышенном содержании фосфатов усиленно развиваются сине-зелёные водоросли, выделяющие токсины в воду при отмирании. ПДК соединений фосфора в питьевой воде — 3,5 мг/л. Фториды и йодиды. Фториды и йодиды имеют некоторую схожесть. Недостаток или избыток этих элементов в организме человека приводит к серьёзным заболеваниям. Например, недостаток (избыток) йода провоцирует заболевания щитовидной железы («зоб»), развивающиеся, когда суточный рацион йода менее 0,003 мг или более 0,01 мг. Фториды содержатся в минералах — солях фтора. Содержание фтора в питьевой воде для сохранения здоровья человека должно находиться в пределах 0,7 — 1,5 мг/л (зависит от климата). Поверхностные источники имеют, преимущественно, низкое содержание фтора (0,3-0,4 мг/л). Содержание фтора в поверхностных водах повышается следствие сброса промышленных фторсодержащих сточных вод или при контакте вод с почвами, насыщенными соединениями фтора. Так, артезианские и минеральные воды, контактирующие со фторсодержащими водовмещающими породами, имеют максимальную концентрацию фтора 5-27 мг/л и более. Важной характеристикой для здоровья человека является количество фтора в его суточном рационе. Обычно содержание фтора в суточном рационе составляет от 0,54 до 1,6 мг фтора (усреднено — 0,81 мг). Стоит отметить, что в организм человека с пищевыми продуктами поступает в 4-6 раз меньше фтора, чем с питьевой водой, имеющей оптимальное его содержание (1 мг/л). При повышенном содержании фтора в воде (более 1,5 мг/л) появляется опасность развития у населения эндемического флюороза (т.н. «пятнистой эмали зубов»), рахита и малокровия. Эти заболевания сопровождаются характерным поражением зубов, нарушением процессов окостенения скелета, истощением организма. Поэтому в питьевой воде содержание фтора лимитируется. Фактом является и то, некоторое содержание фтора в воде необходимо для снижения уровня заболеваний, определяемых последствиями одонтогенной инфекции (сердечнососудистая патология, ревматизм, заболевания почек и др.). При употреблении воды с содержанием фтора менее 0,5 мг/л развивается кариес зубов, поэтому в таких случаях врачи рекомендуют пользоваться фторсодержащей зубной пастой. Фтор лучше усваивается организмом из воды. Исходя из вышеизложенного, оптимальной дозой фтора в питьевой воде является величина 0,7. 1,2 мг/л. ПДК фтора — 1,5 мг/л. Окисляемость Перманганатная – параметр, обусловленный присутствием в воде органических веществ; отчасти он может сигнализировать о загрязнённости источника сточными водами. Количественное значение этих показателей и их соотношение позволяет косвенно судить о природе присутствующих в воде органических соединениях, веществ, а так же способах и эффективности очистки воды. Этот показатель отражает общую концентрацию органики в воде. Природа органических веществ может быть самой разной — и гуминовые кислоты почв, и сложная органика растений, и химические соединения антропогенного происхождения. Для определения конкретных соединений используются другие методы. Перманганатная окисляемость выражается в миллиграммах кислорода, пошедшего на окисление этих веществ, содержащихся в 1 дм3 воды. Различают несколько видов окисляемости воды: перманганатную, бихроматную, иодатную. Наиболее высокая степень окисления достигается бихроматным методом. В практике водоочистки для природных малозагрязненных вод определяют перманганатную окисляемость, а в более загрязненных водах — как правило, бихроматную окисляемость (ХПК — «химическое потребление кислорода»). Величина окисляемости природных вод может варьироваться в широких пределах от долей миллиграммов до десятков миллиграммов О2 на литр воды. Поверхностные воды имеют более высокую окисляемость по сравнению с подземными. Это понятно — органика из почвы и растительного легче попадает в поверхностные воды, чем в грунтовые, чаще всего ограниченные глинистыми водоупорами. Вода равнинных рек как правило имеет окисляемость 5-12 мг О2 /дм3, рек с болотным питанием — десятки миллиграммов на 1 дм3. Подземные воды имеют в среднем окисляемость на уровне от сотых до десятых долей миллиграмма О2 /дм3. Хотя подземные воды в районах нефтегазовых месторождений, и торфяников могут иметь очень высокую окисляемость. По требованиям СанПиН: величина перманганатной окисляемости воды не должна превышать 5,0 мг О2/л. Вода с перманганатной окисляемостью менее 5 мг О2/л считается чистой, так как СЭС оставляет определенные допуски по нормам для различных районов с превышениями, более 5 мг О2/л грязной. Но лучше по возможности снизить ее до минимума. Содержание соединений железа. В природных водах железо может встречаться в следующих видах: — в истинно растворённом виде (двухвалентное железо Fe2+). Содержится обычно в артезианских скважинах (отсутствует растворенный кислород). Вода прозрачная бесцветная. Если содержание такого железа в ней высокое, то при отстаивании или нагреве вода становится желтовато-бурой; — в нерастворённом виде (трёхвалентное железо Fe3+ ) содержится в поверхностных источниках водоснабжения. Вода прозрачная — с коричневато-бурым осадком или ярко выраженными хлопьями; — в коллоидном состоянии или виде тонкодисперсной взвеси. Вода мутная, окрашенная, желтовато-коричневая опалесцирующая. Коллоидные частицы, находясь во взвешенном состоянии, не выпадают в осадок даже при длительном отстаивании; — в виде так называемой железоорганики — солей железа и гуминовых и фульвокислот. Вода прозрачная, желтовато-коричневая; — железобактерии, образующие коричневую слизь на водопроводных трубах. Содержание железа в поверхностных водах средней полосы России — от 0,1 до 1,0 мг/дм 3 железа; в подземных водах эта величина достигает 15-20 мг/дм 3 и более. Важно проведение анализа на содержание железа в сточных водах. Особенно «засоряют» водоемы железом сточные воды предприятий металлообрабатывающей, металлургической, лакокрасочной промышленности, текстильной, а также сельскохозяйственные стоки. На концентрацию железа в воде влияют величина рН и содержание кислорода в воде. В колодезной и скважинной воде железо может находиться в окисленной и в восстановленной форме, двух и трех валентное, однако при отстаивании воды оно всегда окисляется и может выпадать в осадок. СанПиН 2.1.4. 1074-01 допускают общее содержание железа не более 0,3 мг/л. Считается, что железо не токсично для человеческого организма, но при длительном употреблении воды с избыточным содержанием железа может произойти отложение его соединений в тканях и органах человека. Вода, загрязненная железом, имеет неприятный вкус, приносит неудобства в быту. На ряде промышленных предприятий, использующих воду для промывки продукта при его изготовлении, например, в текстильной промышленности, даже небольшое содержание железа в воде значительно снижает качество продукции. Марганец Встречается в воде в аналогичных модификациях. Марганец – это металл, активизирующий ряд ферментов, участвующий в процессах дыхания, фотосинтеза, влияющий на кроветворение и минеральный обмен. При недостатке марганца в почве у растений наблюдаются хлорозы, некрозы, пятнистости. Поэтому почвы, бедные марганцем (карбонатные и пере известкованные), обогащаются марганцевыми удобрениями. Для животных недостаток этого элемента в кормах приводит к замедлению роста и развития, нарушению минерального обмена, развитию анемии. Человек страдает как от недостатка, так и от переизбытка марганца. Нормы СанПиН 2.1.4. 1074-01 допускают содержание марганца в питьевой воде не более 0,1 мг/л. Переизбыток марганца в воде может вызвать заболевание костной системы человека. Такая вода имеет неприятный металлический привкус. Ее длительное употребление приводит к отложению марганца в печени. Присутствие в воде марганца и железа способствует образованию железистых и марганцевых бактерий, продукты жизнедеятельности которых в трубах и теплообменных аппаратах вызывают уменьшение их сечения, иногда и полную их закупорку. Вода, используемая в пищевой, текстильной промышленности, при производстве пластмасс и др., должна содержать строго ограниченное количество железа и марганца. Также переизбыток марганца приводит к окрашиванию белья при стирке, образованию черных пятен на сантехнике и посуде. Натрий и калий — попадание этих элементов в подземные воды происходит в процессе растворения коренных пород. Основной источник натрия в природных водах — залежи поваренной соли NaCl, возникшие в местах нахождения древних морей. Калий в водах встречается реже – из-за его поглощения почвой и растениями. Натрий играет важную биологическую роль для большинства форм жизни на Земле, в том числе и для человека. Человеческий организм содержит примерно 100 г натрия. Ионами натрия выполняется задача активизации ферментативного обмена в организме человека. По нормам СанПиН 2.1.4. 1074-01 ПДК натрия — 200 мг/л. Избыток натрия в воде и пище провоцирует у человека развитие гипертензии и гипертонии. Калий способствует усилению выведения воды из организма. Это его свойство используется для облегчения функционирования сердечнососудистой системы при ее недостаточности, исчезновения или существенного уменьшения отеков. Недостаток калия в организме приводит к нарушениям функций нервно-мышечной (параличи и парезы) и сердечнососудистой систем и способствует депрессии, дискоординации движений, мышечной гипотонии, судорогам, артериальной гипотонии, изменениям на ЭКГ, нефритам, энтеритам и др. ПДК калия — 20 мг/л. Медь, цинк, кадмий, мышьяк, свинец, никель, хром и ртуть – попадание этих элементов в источники водоснабжения происходит преимущественно с промышленными стоками. Рост содержания меди и цинка может также являться следствием коррозии оцинкованных и медных водопроводных труб в случае повышенного содержания агрессивной углекислоты. По нормам СанПиН ПДК этих элементов составляет: для меди — 1,0 мг/л; цинка — 5,0 мг/л; свинца — 0,03 мг/л; кадмия — 0,001 мг/л; никеля — 0,1 мг/л (в странах ЕС — 0,05 мг/л), мышьяка — 0,05 мг/л; хрома Cr3+ — 0,5 мг/л, ртути — 0,0005 мг/л; хрома Cr4+ — 0,05 мг/л. Все эти соединения — тяжёлые металлы, обладающие кумулятивным действием, то есть они имеют свойство накапливаться в организме. Кадмий очень токсичен. Накопление кадмия в организме может приводить к таким заболеваниям, как анемия, поражение печени, почек и легких, кардиопатия, эмфизема легких, остеопороз, деформация скелета, гипертония. Избыток этого элемента провоцирует и усиливает дефицит Se и Zn. Симптомами кадмиевого отравления являются поражение центральной нервной системы, белок в моче, острые костные боли, дисфункция половых органов. Все химические формы кадмия представляют опасность. Алюминий – легкий металл серебристо-белого цвета. В первую очередь его попадание в воду происходит в процессе водоподготовки — в составе коагулянтов и при сбросе сточных вод переработки бокситов. В воде ПДК солей алюминия составляет 0,5 мг/л. При избытке алюминия в воде происходит повреждение центральной нервной системы человека. Бор и селен – присутствие этих элементов в некоторых природных водах обнаруживается в весьма незначительной концентрации. Необходимо помнить, что их повышенная концентрация приводит к серьёзному отравлению. Содержание газов. Вода природных источников содержит чаще всего следующие газы: кислород О₂, диоксид углерода (углекислый газ) СО₂ , сероводород Н₂S. Кислород пребывает в воде в растворенном виде. В подземных водах растворенный кислород отсутствует. Его содержание в поверхностных водах зависит от температуры воды, а также определяется интенсивностью процессов обогащения или обеднения воды кислородом, достигая до 14 мг/л. Даже значительное содержание кислорода и двуокиси углерода не ухудшает качество питьевой воды, способствуя, в то же время, росту коррозии металла. Повышение температуры воды, а также ее подвижность усиливают процесс коррозии. Повышенное содержание в воде агрессивной двуокиси углерода делает подверженными коррозии также стенки бетонных труб и резервуаров. Присутствие кислорода не допустимо в питательной воде паровых котлов среднего и высокого давления. Сероводород имеет свойство придавать воде характерный неприятный запах и вызывать коррозию металлических стенок котлов, баков и труб. Из-за этого не допускается присутствие сероводорода в воде хозяйственно-питьевого назначения и в воде для большинства производственных нужд. Вещества, содержащиеся в воде и их свойства, ухудшающие качество питьевой воды и вредно влияющие на организм человека. Соединения азота. К азотосодержащим веществам относятся нитриты NO₂ — , нитраты NO₃ — и аммонийные соли NH₄ + , почти всегда присутствующие во всех водах, в том числе подземных. Их наличие свидетельствует о том, что в воде имеются органические вещества животного происхождения. Эти вещества образуются в результате распада органических примесей, преимущественно — мочевины и белков, которые попадают в воду с бытовыми сточными водами. Рассматриваемая группа ионов находится в тесной взаимосвязи. Первый продукт распада — аммиак (аммонийный азот), образуется в результате распада белков и является показателем свежего фекального загрязнения. Окисление ионов аммония до нитратов и нитритов в природной воде осуществляется бактериями Nitrobacter и Nitrosomonas. Нитриты — лучший показатель свежего фекального загрязнения воды, особенно если одновременно повышенно содержание аммиака и нитритов. Нитраты -показатель более давнего органического фекального загрязнения воды. Содержание нитратов вместе с аммиаком и нитритами недопустимо. Таким образом, наличие, количество и соотношение в воде азотсодержащих соединений позволяет судить о том, как сильно и как давно вода заражена продуктами жизнедеятельности человека. При отсутствии в воде аммиака и, в то же время, наличии нитритов и особенно нитратов можно сделать вывод, что водоем подвергся загрязнению давно, и за это время произошло самоочищение воды. Если в водоеме присутствует аммиак и нет нитратов, значит, загрязнение воды органическими веществами случилось недавно. В питьевой воде не допускается содержание аммиака и нитритов. ПДК в воде: аммоний — 2,0 мг/л; нитриты — 3,0 мг/л; нитраты — 45,0 мг/л. Если концентрация иона аммония в воде превышает фоновые значения, значит, загрязнение произошло недавно, а источник загрязнения находится близко. Это могут быть животноводческие фермы, коммунальные очистные сооружения, скопления азотных удобрений, навоза, поселения, отстойники промышленных отходов и др. При употреблении воды с повышенным содержанием нитратов и нитритов у человека нарушается окислительная функция крови. Хлор вводится в питьевую воду при её обеззараживание. Обеззараживающее действие хлор проявляет, окисляя или хлорируя (замещая) молекулы веществ, входящие в состав цитоплазмы клеток бактерий, в результате чего бактерии гибнут. Чрезвычайно чувствительными к хлору являются возбудители дизентерии, брюшного тифа, холеры и паратифов. Сравнительно малые дозы хлора дезинфицируют даже сильно заражённую бактериями воду. Однако не происходит полной стерилизации воды из-за сохраняющих жизнеспособность отдельных хлоррезистентных особей. Свободный хлор — вредное для здоровья человека вещество, поэтому в питьевой воде централизованного водоснабжения гигиеническими нормами СанПиН строго регламентируется содержание остаточного свободного хлора. СанПиН устанавливает верхнюю и минимально-допустимую границы содержания свободного остаточного хлора. Проблема в том, что, хотя воду и обеззараживают на станции водоочистки, на пути к потребителю она подвергается риску вторичного заражения. Например, в стальной подземной магистрали могут быть свищи, через которые в магистральную воду попадают почвенные загрязнения. Поэтому нормы СанПиН2.1.4. 1074-01 предусматривают содержание остаточного хлора в водопроводной воде не менее 0,3 мг/л и не более 0,5 мг/л. Хлор токсичен и является сильным аллергиком, поэтому хлорированная вода оказывает неблагоприятное воздействие на кожу и слизистые оболочки. Это и покраснения различных участков кожи, и проявления аллергического конъюктевита (отек век, жжение, слезотечение, болевые ощущения в области глаз). Хлор также вредно воздействует на дыхательную систему: в результате пребывания в бассейне с хлорированной водой в течение нескольких минут у 60% пловцов наблюдается проявление бронхоспазма. Около 10% хлора, применяющегося при хлорировании воды, образуют хлорсодержащие соединения, такие как хлороформ, дихлорэтан, четырёххлористый углерод, тетрахлоэтилен, трихлорэтан. 70 — 90 % образующихся при водоподготовке хлорсодержащих веществ составляет хлороформ. Хлороформ способствует профессиональным хроническим отравлениям с преимущественным поражением печени и центральной нервной системы. Также при хлорировании существует вероятность образования диоксинов, являющихся чрезвычайно токсичными соединениями. Высокая степень токсичности хлорированной воды многократно увеличивает риск развития онкологии. Так, американские эксперты считают хлорсодержащие вещества в питьевой воде косвенно или непосредственно виновными в 20 онкозаболеваниях на 1 млн. жителей. Сероводород встречается в подземных водах и имеет преимущественно неорганическое происхождение. В природе происходит постоянное образование этого газа при разложении белковых веществ. Он имеет характерный неприятный запах; провоцирует коррозию металлических стенок баков, котлов и труб; является общеклеточным и каталитическим ядом. При соединении с железом образует черный осадок сернистого железа FeS. Все вышесказанное является основанием для полного удаления сероводорода из воды хозяйственно-питьевого назначения. Микробиологические показатели. Общее микробное число (ОМЧ) определяется количеством бактерий, содержащихся в 1 мл воды. Согласно требованиям ГОСТ, в питьевой воде не должно содержаться более 100 бактерий в 1 мл. Количество бактерий группы кишечной палочки представляет особую важность для санитарной оценки воды. Наличие в воде кишечной палочки — свидетельство загрязнении ее фекальными стоками и, как следствие, риска попадания в нее болезнетворных бактерий. Определение наличия патогенных бактерий при биологическом анализе воды затруднено, и бактериологические исследования сводятся к определению общего числа бактерий в 1 мл воды, растущих при 37ºС, и кишечной палочки — бактерии коли. Наличие последней сигнализирует о загрязнении воды выделениями людей, животных и т.п. Минимальный объем испытуемой воды, мл, приходящейся на одну кишечную палочку, называется колититром, а количество кишечных палочек в 1 л воды — коли-индексом. По ГОСТ 2874-82 допускается коли-индекс до 3, колититр — не менее 300, а общее число бактерий в 1 мл — до 100. По нормам СанПиН допустимо общее микробное число 50 КОЕ/мл, общие колиформные бактерии (ОКБ) КОЕ/100мл и термотолетарные колиформные бактерии (ТКБ) КОЕ/100мл — не допускаются.

Патогенные бактерии и вирусы, находящиеся в воде, могут вызвать заболевания дизентерией, брюшным тифом, паратифом, амебиазом, холерой, диареей, бруцеллезом, инфекционным гепатитом, туберкулезом, острым гастроэнтеритом, сибирской язвой, полиомиелитом, туляремией и др.

источник