Методы химического анализа воду из скважин

Качество питьевой воды является вопросом первостепенной важности для любого владельца колодца. Серьезный подход к его решению подразумевает необходимость проведения анализа воды. Микробиологический анализ питьевой воды или химический анализ воды из скважины дает исчерпывающую информацию о том, соответствует ли колодезная вода всем санитарным нормам.

Проведение анализа воды химическим методом

Сделать анализ воды из скважины нужно не только в случае, если вода вызывает подозрения (имеет неприятный привкус, запах или отличается по цвету) — в жидкости могут содержаться примеси, которые самостоятельно нельзя определить, не поможет также анализ воды в домашних условиях. Так что проведение анализа периодически рекомендуется выполнять для любого источника.

Не стоит расстраиваться, если качество воды в вашем колодце ухудшилась – появился плохой запах, изменился цвет, или вкус жидкости, ведь современные устройства очистки и методы анализа питьевой воды дают возможность в полной мере определить и устранить все распространенные проблемы.

Выполнение анализа воды необходимо для того, чтобы знать, почему произошло загрязнение воды, с чем именно вам предстоит бороться, и какие системы водоподготовки использовать.

Анализ воды из колодца или анализ воды из скважины, обязательно должен выполняться перед тем, как ввести новый источник в эксплуатацию, также нужно делать анализ водопроводной воды. Делать его необходимо в том случае, если у вас появились какие-либо подозрения в ухудшении свойств питьевой воды.

Характеристики питьевой воды делятся на три основные группы:

• органолептические показатели;
• химический состав;
• радиационная безопасность.

Превышение допустимых норм хотя бы одного из этих показателей ведет к тому, что вода становится попросту непригодной для безопасного употребления.
к меню ↑

К этой категории относятся все факторы, отличающие загрязненную воду от нормальной, которые могут восприниматься основными органами чувств.

Вода с примесями и чистая вода

Мутность — основной причиной того, что грязная вода в колодце становится мутной, является повышенная концентрация в ней растворенных загрязняющих примесей, которые могут быть как органическими, так и неорганическими.

Наиболее распространенными веществами, влияющими на мутность воды, являются растворимые частицы грунтов: глина и ил. Вода в колодце может становиться мутной в зависимости от сезона: весной, когда большое количество талых вод подмывают грунты, либо во время сильных дождей.

Также, если вода стала мутной, необходимо сделать анализ грунтовых вод на содержание железа и гумусовых примесей.

Цвет воды в первую очередь зависит от количества веществ, которые в ней растворены. Если вода коричневая, либо желтая, то причиной этого, скорее всего, является высокое содержание в ней железа, которое, окисляясь в трехвалентную форму, выпадает в осадок, меняющий цвет жидкости.

Желтая вода также может выступать следствием не только наличия железа, а и торфяных отложений возле колодца. Красная вода может наблюдаться из-за большого содержания растворенной в ней глины.

Чтобы выявить причину изменения цвета воды (не важно — будь то желтая, красная или бурая жидкость) необходимо сделать анализ водопроводной воды или анализ воды из скважины, так как только он может дать всю полноту картины, и показать, какие методы необходимо применять для очистки колодца.

Запах — вода с плохим запахом, даже если она, в целом, является безопасной для здоровья – не используется для питья. Нормальная природная вода никак не пахнет, поэтому если с запахом колодезной воды что-то не так – это верный признак проблем с источником.

Реагенты для проведения анализа воды химическим способом

Главной причиной того, что вода воняет, является повышенная концентрация в ней сероводорода.

Сероводород в колодезной воде образуется вследствие жизнедеятельности анаэробных бактерий. Такие микроорганизмы, которые заводятся в среде, где присутствуют органические соединения, но доступ воздуха ограничен, имеют свойство восстанавливать соединения серы.

В колодце эти бактерии живут в образовавшемся на дне глиняном осадке. Методы борьбы с сероводородом делятся на две категории: чистка колодца – абсорбция активированным углем, механическая очистка и дезинфекция, и обработка воды – аэрация (наполнение кислородом), очистка окисляющими химическими реагентами (хлором).

В целом, после применения этих способов, о том, что вода воняет, можно будет забыть – все они достаточно эффективно устраняют проблему неприятного запаха.

Осадок в колодезной воде образовывается из-за наличия в ней растворимых соединений: они окисляются при контакте с кислородом и переходят в нерастворимую форму, которая выпадает на дне в виде осадка.

Основные причины содержания в колодезной воде осадка – высокое содержание железа и марганца. В зависимости от вида загрязняющего вещества осадок может быть бурым, либо желтым, срочно следует сдать воду на анализ.

Вкус — ухудшение вкуса воды является одним из наиболее часто поднимаемых владельцами колодцев вопросов. Главной причиной плохого привкуса воды является наличие в ней высокой концентрации магния, из-за которого вся вода в колодце стает горькая.

Загрязненная вода в колодце

Также на этот показатель может оказывать влияние высокое содержание в воде солей марганца и железа, которые провоцируют отчетливый привкус стали. Если вода имеет какой-либо сторонний вкус – причиной этому, скорее всего, является промышленные загрязнители.

Наиболее распространенной проблемой, которая вызывается несоответствием химического состава колодезной воды нормальным показателям, является жесткая вода.

Чрезмерную жесткость вода получает вследствие высокой концентрации минеральных солей кальция и магния, которые также называются «солями жесткости». На практике, жесткая вода является главной причиной ускоренного образования накипи и налета на нагревающих приборах, что способствует уменьшению их рабочего ресурса.

Кроме этого, жесткая вода плохо подходит для умывания, стирки, и мытья посуды, так как она куда сильнее сушит кожу, а моющие средства в ней теряют свою эффективность.

Жесткая вода в колодце может быть сезонным явлением, так как в разное время года наблюдается существенное колебания данного показателя. Наибольшая концентрация солей жесткости наблюдается летом, наименьшая – в период дождей, и таяния атмосферных осадков.

Жесткая вода, в основном, довольно просто умягчается современными бытовыми фильтрами для очистки воды, наилучший по эффективности вариант – фильтр обратного осмоса.

Стоит помнить, что результаты анализа воды зависят не только от профессионализма сотрудников лаборатории, но и от того, правильно ли сделан отбор на общий (полный) анализ воды из скважины и доставлен этот отбор на место.

Процесс отбора воды из колодца для анализа

Чтобы никакие сторонние факторы не влияли на итоговые показатели исследования, отбор состава воды необходимо выполнять в соответствии со следующими правилами:

• емкость, в которую вы делаете отбор состава, должна быть стерильной – для этого предварительно прокипятите её, если это пластиковая бутылка — просто обдайте кипятком;
• минимальный объем тары под лабораторный отбор состава – не менее 1 литр;
• допускается использование пластиковых бутылок из не газированной питьевой воды. Нельзя брать бутылки из под газированных напитков, либо коктейлей, так как красители в их составе будут влиять на итоговые показатели анализа;
• отбор состава воды в лабораторию нужно доставить в течение суток.

На сегодняшний день наиболее распространенными являются такие методы анализа воды, каждый из которых позволяет проверить отбор состава воды на содержание определенных видов загрязнений.

• химический общий анализ;
• микробиологический анализ (он же бактериологический).

Химический комплексный (общий) анализ воды из колодца или экспресс анализ воды, является самым комплексным методом анализа, сделать который рекомендуется при малейших подозрениях на ухудшение качества воды. Чтобы выяснить химический и количественный состав воды в лаборатории, проверяют её органолептические и химико-физические показатели.

Существует два вида анализа: стандартны химический комплексный анализ, и расширенный химический анализ. Стандартный анализ подразумевает проверку состава воды по 14- пунктам, расширенный – по 25-ти.

Для источников, глубина которых превышает 25 метров, достаточно стандартной проверки, однако для неглубоких источников, которыми и являются колодцы, лучше сделать расширенный химический комплексный анализ, так как вода из них является более загрязненной неорганическими соединениями и металлами.

Вода из крана с большой концентрацией примесей железа

Расширенный анализ должен обязательно проводиться перед вводом нового источника в эксплуатацию, не зависимо от его глубины.

Химический анализ позволяет выяснить следующие показатели:

• жесткость воды;
• содержание железа;
• причина плохого запаха воды;
• окисляемость;
• щелочность воды;
• pH
• мутность воды;
• содержание химических примесей: фториды, алюминий, хлориды, сульфаты, марганец, аммоний, нитриты, ртуть, медь, свинец, аммоний.

Средняя по рынку стоимость химического анализа воды на сегодняшний день составляет от 50 до 75 долларов, в зависимости от лаборатории.
к меню ↑

Проводить микробиологический анализ необходимо для всех колодцев, глубина которых меньше 15-ти метров, этот вид анализа позволяет определить содержание в воде патогенных бактерий и других микроорганизмов.

Наличие таких организмов очень часто стает фактором того, что вода становится непригодной для питья: она не только воняет, но и может стать причиной заражения человека весьма неприятными заболеваниями, таких как диарея, дизентерия и гепатит А.

Современный аппарат для проведения анализа воды

Микробиологический анализ выявляет такие показатели как общее микробное число, содержание в воде микроорганизмов, устойчивых к температурному воздействию, и количество колиморфных бактерий.

Главным фактором микробиологического качества воды является содержание колиморфных бактерий, так как их обнаружить проще всего, но в то же время, они оказывают наиболее негативное влияние на организм человека.

Поскольку микробиологический анализ воды – это наиболее деликатная процедура из всех видов анализа, к отбору воды на анализ выдвигаются дополнительные требования.

Забор воды необходимо выполнить максимально аккуратно и быстро, что гарантирует сведение к минимуму попадание в образец воды сторонних бактерий. Тару для такого анализа лучше всего приобретать непосредственно в лаборатории, предварительно её необходимо прокипятить и прополоскать спиртом.
к меню ↑

источник

Качество потребляемой человеком воды определяется с учетом ее свойств и состава. Данные показатели также определяют пригодность применения воды в тех или иных сферах жизнедеятельности. Нормативы (или стандарты) качества составляются с учетом требований заказчика и основных характеристик. Во многом содержание воды определяется с учетом источника ее происхождения (он может быть антропогенным либо естественным).

Чистая питьевая вода – залог здоровья человека и его отличного самочувствия. Чтобы понять, является она такой или нет, обращайтесь в специализированные инстанции, которые проводят анализ качества жидкости и ее соответствия нормативным стандартам, принятым на сегодняшний день. При выполнении анализа учитываются бактериологические, химические и физические показатели.

Проводить химический анализ по закону обязаны различные организации и предприятия при выполнении определенных работ – например, возведении моста через реку. Обязаны соблюдать требования к химсоставу предприятия, которые осуществляют выпуск бутилированной воды. Частные лица заказывают проведение анализа для:

• оценки качества питьевой воды из водопровода, скважин, родников;
• подтверждения качества бутилированной воды;
• подбора фильтра для воды, оценки его эффективности;
• контроля качества воды в бассейнах;
• оценки качества жидкости, используемой для полива растений;
• контроля среды в аквариуме;
• пр.

• щелочность;
• жесткость;
• содержание ионов;
• водородный фактор;
• минерализация.

Бактериологические параметры жидкости:

• степень загрязненности источника кишечной палочкой;
• наличие радиоактивных, токсичных элементов;
• бактериальная зараженность.

Рассмотрим данные характеристики подробнее.

Цветность – показатель, который всегда должен учитываться при анализе воды. Он обуславливает присутствие железа и включений других металлов в виде коррозионных продуктов. Цветность является косвенной характеристикой присутствия в жидкости растворенной органики, зависит от загрязненности источника стоками промышленной категории, определяется путем сравнения образцов с эталонными. Максимально допустимый показатель составляет 20°.

Мутность зависит от наличия мелкодисперсных взвесей нерастворенных частиц. Выражается она в:

• наличии осадка;
• взвешенных, грубодисперсных примесях, определяемых в ходе фильтрации;
• степени прозрачности.

Можно определять мутность фотометрическим путем – то есть по качеству проходящего через толщу жидкости светового луча.

Запах зависит от присутствия в воде пахнущих веществ, которые попадают в нее из стоков. Практически все органические жидкие вещества передают воде специфический аромат растворенных в ней газов, органики, минеральных солей. Запахи делятся на природные (гнилостные, болотные, серные) и искусственные (фенольные, нефтяные, пр.).

Вкус воды может быть соленым, кислым, сладким или горьким, все остальные «нотки» относятся уже к привкусам – например, хлорные, аммиачные, металлические, сладковатые, пр. Оценка привкуса и запаха производится по пятибалльной шкале.

Химические показатели, степень загрязненности зависят от глубины забора водных масс, просачивания в стоки различных веществ (отбросы предприятий, свалки, выгребные ямы и т.д.). Анализ проводить нужно обязательно, поскольку загрязнению подвергаются даже артезианские скважины с низким давлением, а что уже говорить о колодцах.

Жесткость характеризуется наличием в жидкости элементов кальция и магния, которые со временем превращаются в нерастворимые соли. Итог – образование накипи, отложений на внутренних поверхностях емкостей, котлов, рабочих узлах бытовой техники.

Сухой осадок указывает на степень концентрации органических элементов, а также растворенных неорганических солей. Его высокое содержание приводит к нарушению солевого баланса организма человека.

Водородный фактор рН характеризуется щелочным и кислотным фоном жидкости. Изменение фактора указывает на нарушения в технологиях водоподготовки. Норма – 6-9 единиц.

Некоторые компоненты ухудшают пищевые качества воды, а также являются потенциально опасными для здоровья человека. Рассмотрим основные:

1. Железо в составе сульфатов, гидрокарбонатов, органических соединений, хлоридов. Может оно присутствовать и в виде высокодисперсных взвесей, придающих жидкости коричневый с красным оттенком цвет, снижающий вкусовые качества. Из-за высокой концентрации железа в воде начинают развиваться железобактерии, образуются засоры труб. Максимально допустимая концентрация железа по нормам составляет 0,3 мг/л.
2. Марганец – главная причина генетических мутаций. Элемент оказывает негативное влияние на вкусовые характеристики жидкости, после стирки на белье появляются характерные пятна и разводы, на сантехнике образуется осадок. Максимальная концентрация согласно нормативам – 0,1 мг/л.
3. Катионы марганца и кальция повышают жесткость воды. Для измерения их содержания обычно используется такой показатель как мг-экв/л. Пороговые значения находятся на отметке 3-3.5 мг-экв/л, при более высоком содержании катионов накапливается осадок на сантехническом оборудовании, нагревательных элементах бытовых приборов. Для здоровья человека жесткая вода очень вредна.
4. Перманганатная окисляемость указывает на количественное содержание кислорода к концентрации иона перманганата, который принимает участие в процессах окисления воды. Предельно допустимое значение составляет 5 мг О2/л. При высоких показателях перманганатной окисляемости страдают почки и печень, репродуктивная функция, иммунная, нервная системы человека. Не рекомендуют употреблять воду без обработки при значении перманганатной окисляемости выше 2 мг О2/л.
5. Сульфиды – благодаря им жидкость приобретает посторонние неприятные ароматы, а трубы начинают ржаветь. Именно сульфиды являются токсичными компонентами, вызывающими кожные аллергические реакции.
6. Фториды – их концентрация не должна составлять более 1,5 мг/л. Обратите внимание, что полностью лишенная фтора вода также не полезна.

Перечисленные компоненты к сильно токсичным не относятся и отравлений не вызывают, но их постоянное употребление в пищу (даже в малых дозах) наносит непоправимый вред здоровью и приводит к хронической интоксикации.

Определение токсичных соединений, содержащихся в сравнительно небольших количествах, становится с каждым годом все более сложным и затратным. Определенные вещества в воде присутствовать могут, но строго в установленных количествах. Важно контролировать как структурный состав жидкости, так и ее функциональные интегральные характеристики.

Метрологические приборы позволяют определять только основные химические показатели, для проверки бактериального состава образцы отправляются в лаборатории. В зависимости от глубины проверки данных, анализы делятся на полные химические, сокращенные, направленные на определение некоторых составляющих. В большинстве случаев сокращенного анализа достаточно, но в целях определения полного набора компонентов требуется выполнение более глубокой проверки.

При анализе результатов нужно учитывать все показатели и сравнивать данные анализа с полученными характеристиками. Для каждого элемента есть предельно допустимая концентрация – она не должна быть превышена.

Рассмотрим основные способы, используемые для проверки качества воды.

Метод позволяет оценивать те качества, которые доступные органам чувств. Органолептическое исследование предполагает оценку цветности, прозрачности, аромата и вкуса воды.

Анализ воды на физико-химические показатели учитывает:

• жесткость;
• минерализацию;
• щелочность;
• окисляемость.

Методика позволяет определять наличие в воде паразитов и бактерий, среди которых могут присутствовать болезнетворные микроорганизмы. Обычно подсчитывается количество организмов на 1 мл жидкости

При анализе химического состава определяется наличие и количество органических, неорганических включений – к ним относят сложные органические вещества, металлы, нефтепродукты, ПАВы и так далее. Под сложными органическими веществами подразумеваются акриламиды, стиролы, фенолы, винилхлориды, тетрахлорид углероды, диоксины.

Анализ на альфа- и бета-частицы, радий проводится в целях определения радиационной безопасности жидкости. Определение содержания радионуклидов – основа для снижения дозовых нагрузок на организм. Вместе с результатами по комплексному анализу заказчик обычно получает также рекомендации, которые помогут ему улучшить качество воды.

Экспресс-анализы используются в целях ускорения процедуры проверки и снижения ее стоимости. Они позволяют анализировать такие показатели как:

• биохимическое потребление кислорода;
• число адсорбируемых либо экстрагируемых галогенов органического происхождения;
• кислотно-щелочной баланс;
• органолептические свойства воды.

Экспресс-анализ позволяет сокращать потребность в сложном оборудовании и реактивам. Важно! Высокое качество исследования поверхностная проверка гарантировать не может.

Все чаще в последние годы для проверки состава воды используются сенсоры – чувствительные элементы, которые являются основой большинства многокомпонентных анализаторов и экспрессных тест-систем. Они эффективно определяют содержание ферментов антропогенного происхождения, а также патогенную микрофлору.

Биотестирование – передовая методика определения токсичности химического вещества на биоценоз или водные организмы. Оценочные критерии – выживаемость и активность микроорганизмов, скорость их размножения, пр. Для получения корректных результатов биотестирования нужны соответствующие показатели температуры, освещенности, состава, кислотности и так далее.

Существует множество других быстрых способов определения качества питьевой воды – например, на вкус или используя другие органы чувств. Но вы должны понимать, что подобная оценка является очень субъективной, поэтому ставку следует делать на лабораторные исследования.

источник

Техногенное воздействие на подземные воды и их истощение в Московской области вызывает тревогу у экологов. Любой автономный источник нуждается в проверке, даже если он предназначен только для бытовых нужд, полива, душа. Что касается питьевой воды ‒ лабораторное исследование должно быть расширенным и тщательным.

Когда есть понимание необходимости проверки, возникают вопросы: что именно содержится в нашей воде, куда следует обратиться, от каких примесей следует избавиться в первую очередь. Вот тут мы сталкиваемся с выбором организации, проводящей анализ, с ее компетентностью и добросовестностью.

К сожалению, есть компании, продающие фильтры и очистные сооружения, которые манипулируют результатами для подталкивания неопытного дачника к покупке дорогостоящего оборудования. Если вам некогда изучать СанПиН и другие нормативные документы, просмотрите всего лишь две таблицы :

Величина, указанная в скобках, может быть установлена по постановлению главного государственного санитарного врача по соответствующей территории для конкретной системы водоснабжения на основании оценки санитарно-эпидемиологической обстановки в населенном пункте и применяемой технологии водоподготовки.

Иногда мутность и небольшой привкус вовсе не свидетельствуют о том, что вода опасна, просто ее неприятно пить. Но чаще такие признаки говорят о наличии вредоносных составляющих. Цветность указывает на перенасыщенность металлическими соединениями.

Нормативы содержания вредных химических веществ, наиболее часто встречающихся в природных водах на территории Российской Федерации

Стандартно проверяются не все указанные в таблице элементы ‒ 15, 16 пунктов. Вы можете заказать углубленное исследование скважины (около 30 параметров).

• PH. Определяет кислотность воды. Оптимальной величиной считается 7,5 – 8,5 мг/л. Поддерживая это соотношение, вы создаете условия для активного притока кислорода в клетки мозга, восстановление микрофлоры ЖКТ, иммунитет.
• Общая минерализация. Суммарное число всех растворенных минеральных солей на 1 л. При показателе свыше 300 мг/л мы уже говорим о настоящей морской воде. Чем выше уровень минералов, тем более соленая вода в скважине.
• Общая жесткость. Катионы кальция, алюминия, магния. Взаимодействуя с ионами карбонатов, создают плохо растворимые соли, образующие отложения (накипь) на технике и трубах.
• Окисляемость. Суммарное количество органики в жидкости, не считается вредным, но способствует размножению гнилостных бактерий. Простейший метод избавления – хлорирование.
• Нефтепродукты, ПАВ, фенольный индекс целесообразно проверять в случае глубины водозабора менее 15 м.
• Неорганические примеси

Обратите внимание на класс опасности. Мы видим, что наибольший урон здоровью принесет ртуть и бериллий. Спешим успокоить – ртуть никогда не попадает в скважину естественным путем. Бериллий же крайне редко встречается в концентрации, превышающий ПДК.

• Железо. Регулярное употребление жидкости с содержанием Fe больше 0,8 мг на 1 килограмм массы тела провоцирует гемохроматозу – отложение металла в тканях. Помимо вреда здоровью, железо разъедает бытовые приборы, канализацию, оставляет коричневые налеты при стирке.
• Нитраты. В скважинах их количество не велико, в отличие от колодцев. Такие соединения ускоряют рост водорослей, ухудшая снабжение воды кислородом. Токсичны, влияют на кровеносную систему.
• Фториды. Недостаток фтора пагубно сказывается на состоянии зубов, а избыток приводит к флюорозу (поражение костей).
• Марганец. Недостаток металла плохо влияет на растения, что влечет за собой ухудшение корма для скота. В этом случае приходится использовать специальные удобрения. У людей избыток элемента вызывает слабость, нарушение метаболизма.

В отдельную таблицу анионов включен сероводород ‒ продукт разложения органики. Распространен там, где не хватает кислорода, поступает из стоков целлюлозных, химических, иных производств. Испарения газа вызывают удушье, беспокойство, головокружение.

Остальные вещества встречаются не во всех водных горизонтах и в меньшем количестве. После установки фильтров, сделайте комплексный, развернутый анализ. Ориентируясь на первый результат, вы будете знать показатели, требующие регулярной проверки.

По нормам СанПиН п. 2.2.3 для поверхностных пластов предусмотрены ежемесячные исследования для юридических лиц. Владельцам частных колодцев нет необходимости в таком частом обращении к специалистам без серьезных оснований. Для скважин документ предусматривает делать анализы каждый квартал.
Новые источники тестируют в начале эксплуатации и сразу после монтажа очистной системы. При получении хороших результатов по итогам каждого сезона, в дальнейшем достаточно контролировать точку один раз в год.
Для забора воды нужно следовать определенным правилам, иначе конечные данные будут недостоверны.

Делая экспресс-анализ, вы получите достаточный результат, если ваша скважина глубже ста метров (артезианская) и нет изменений в свойствах воды. В остальных случаях стоит сделать подробный анализ, особенно верхних грунтовых слоев.

1. Принятие решения о возможности использования данной воды как питьевой. Этот аспект особенно актуален при покупке коттеджа или земли под дачу.
2. Получение результата по химическим, бактериологическим особенностям для выбора способа фильтрации до нужных показателей.
3. Оценка работы очистных систем, их эффективность.
4. Мониторинг параметров.

• Бурение новой скважины.
• Снижение напора, уровня, качества по непонятным причинам.
• Соседство с производственными или сельскохозяйственными объектами.
• Аварийные ситуации: проникновение сточных, канализационных жидкостей, выброс в воздух избытка ядовитых газов рядом с участком.

Для подземных вод МО характерна повышенная минерализация, щелочность и жесткость. Например, Окско-Портвинский горизонт вдвое превышает норматив по содержанию железа, а Нарофоминск в 7 раз. В Каширском и Можайском районах отмечено превышение норм фтористых соединений. Несмотря на то, что скважинная вода считается чище, колодезной, она тоже подвержена загрязнениям, характерным для своего округа.

источник

Объем гидрохимических работ, количество, сроки, место и способы взятия проб зависят от целей гидрохимических исследований.

Для рыбохозяйственных целей могут быть выполнены:

1)газовый анализ воды (определяют физические свойства воды, содержание растворенного кислорода, углекислого газа, концентрацию ионов водорода (рН), наличие и количество сероводорода, аммиака);

2)краткий анализ воды (кроме определений, перечисленных в газовом анализе, определяют окисляемость, щелочность, карбонатную жесткость воды и общее содер­жание растворенного железа);

3)полный общий анализ воды, который включает определение физических свойств (температуры, прозрачности, цвета, запаха и вкуса); содержания кислорода, углекислого газа, сероводорода, аммиака; концентрации ионов водорода (рН) и ще­лочности, общей, карбонатной жесткости; окисляемости нефильтрованной и фильт­рованной воды; содержания альбуминоидиого азота, солевого аммиака, нитритов, нитратов, фосфатов, различных форм железа, кремния; сульфатов, хлоридов, кальция и магния.

Целью специальных исследований может быть определение содержания метал­лов и микроэлементов.

Полученные результаты сравнивают с нормативными значениями показателей качества воды, приведенными в таблице.

Большинство природных вод мало минерализовано, поэтому для количественно­го определения многих компонентов, растворенных в воде, требуются точные мето­дики. Вместе с тем они должны быть достаточно простыми, не требующими сложного и дорогостоящего оборудования, доступными для выполнения в полевых условиях и в относительно небольших гидрохимических лабораториях рыбоводных хозяйств.

Методики исследования химического состава воды должны быть едиными при изучении водоемов в различных целях; для того чтобы полученные данные можно было сравнить и использовать.

Определения не должны занимать много времени, так как надо стремиться все необходимые показатели определить в течение 1 -2 сут.

Используемые в настоящее время в практических целях методы химического анализа природных вод можно разделить на:

1) химические (весовые, объемный ана­лиз); 2) электрохимические (потенциометрический, кондуктометрический, поляро­графический); 3) оптические (фотометрические и спектрофотометрические, люминес­центный, спектральный анализ); 4) фотохимические, 5) хроматографичсские (жидко­стная колоночная хроматография, тонкослойная хроматография, газовая хроматография и т.д.).

Наиболее распространены в гидрохимии первые три группы методов. К химиче­ским методам относятся методы, предусматривающие проведение химической реак­ции и последующее количественное определение образующихся продуктов. Из хими­ческих методов при анализе природных вод широко используется метод объемного анализа. Основным преимуществом объемного анализа являются простота, быстрота определения, а также широкие возможности использования разнообразных химиче­ских свойств веществ. Именно благодаря этим достоинствам метода объемного ана­лиза в настоящее время являются основными при определении макрокомпонентов природных вод. Суть объемного метода заключается во взаимодействии исследуемо­го компонента с реактивом, который добавляется в виде раствора определенной концентрации (титрованный раствор) до того момента, когда количество прибавленного реактива не станет эквивалентно количеству определяемого компонента в растворе. Этот процесс называется титрованием, а момент окончания титрования — точкой эквивалентности. Конец титрования обычно устанавливают по изменению цвета индикатора, т.е. вещества, которое изменяет вою окраску при концентрациях реаги­рующих веществ, близких к точке эквивалентности. Индикатор и условия титрования выбирают так, чтобы точка титрования индикатора совпадала с точкой эквивалентно­сти или была, возможно, ближе к последней.

Процесс титрования осуществляется следующим образом.

В коническую колбу помещают исследуемую пробу воды, раствор индикатора, по каплям добавляют из бюретки титрующий раствор при постоянном перемешива­нии. Титрование продолжают до изменения цвета окраски в колбе. Обычно для уста­новления конечной точки титрования используют «свидетель», в качестве которого обычно применяется проба, оттитрованная до эквивалентной точки. Сравнение окра­сок следует производить на белом фоне. По окончании титрования по бюретке отме­чают количество затраченного на титрование раствора.

В зависимости от типа реакций методы объемного анализа делятся на четыре большие группы: 1) кислотно-основное титрование, 2) титрование окислителями и восстановителями; 3) методы осаждения; 4) методы, основанные на образовании ком­плексов.

При кислотно-основном титровании в качестве титрованных растворов обычно применяют кислоты и щелочи. Определять этим методом можно кислоты, щелочи, соли слабых кислот и оснований; в частности, в гидрохимии этим методом определя­ют диоксид углерода и гидрокарбонаты.

Титрование окислителями и восстановителями применяется в гидрохимии в ос­новном при определении растворенного кислорода и окисляемости.

Методы объемного анализа, основанные на реакциях осаждения, используются при определении сульфатов и хлоридов.

Примером титрования с образованием комплексов могут служить реакции взаи­модействия ионов кальция и магния с трилоном Б, которые лежат в основе определе­ния общей жесткости воды.

Электрохимические методы основаны на измерении электрохимических свойств компонентов — окислительного потенциала, электрической проводимости, силы полярографического тока и т.д. Простота выполнения определений, легкость ав­томатизации, высокая чувствительность делают эти методы весьма перспективными в анализе вод.

В основе оптических методовлежит способность всех веществ поглощать лу­чистую энергию в виде квантов, соответствующих определенным длинам волн. Ли­нии или полосы поглощения при этом располагаются в ультрафиолетовой, видимой или инфракрасной областях спектра и могут использоваться для количественной оценки (см. лаб. раб.№2.).

В процессе выполнения анализа записи следует вести в табличной форме. При применении объемного метода рекомендуется форма табл.1(приложение), фотоколо­риметрического — табл.2(приложение) и при определении окисляемости перманганатным методом — табл.3 (приложение).

Такие таблицы позволяют легко произвести расчет, устранить неясности и при необходимости быстро проверить правильность вычислений.

Пользуясь указанными выше методами, результаты анализа выражают в виде

источник

Скважина – не гарантия пригодности воды для питья и приготовления пищи. Любой источник водозабора нуждается в предварительной диагностике. Такое исследование можно провести в аккредитованной лаборатории.

Проверка воды из скважины.

Свойства воды сложно определить, основываясь лишь на вкусовых качествах. Такая оценка будет субъективной и ничего не расскажет о химическом и микробиологическом составе.

Экспертизу рекомендовано проводить в следующих ситуациях:

• покупка или продажа недвижимости;
• подготовка к открытию оздоровительного или детского учреждения;
• проблемы со здоровьем, аллергии и пищевые расстройства;
• изменение органолептических свойств воды;
• изменение климатических или экологических условий;
• расчет перед установкой системы водоочистки.

Анализ воды из скважины выполняется разными методами в зависимости от глубины залегания источника: чем выше располагается источник, тем больше вероятность обнаружить посторонние примеси, а глубокие пласты менее подвержены влиянию сточных и грунтовых вод. Экспертизу рекомендуется проводить раз в несколько лет, поскольку состав воды может измениться под влиянием внешних факторов.

Чистота поверхностного слоя зависит от ландшафта и экологических условий. На его состав влияют климатические изменения и химические выбросы. Верхний водоносный слой может содержать пестициды, удобрения, продукты жизнедеятельности человека или животных, нитраты, соли тяжелых металлов. Этот слой наиболее уязвим для загрязнителей.

Перед тем как использовать эту жидкость в ежедневном рационе, проводится анализ химического и микробиологического состава. Эти исследования помогут выбрать подходящий метод очистки.

На эту глубину бурится песчаная скважина, вода добывается из верхнего песчаного слоя. При бурении такого источника необходим фильтр, который очистит жидкость от примесей песка. Для дальнейшего ее использования в пищу потребуется дополнительная очистка, т.к. в поверхностные водоносные толщи могут проникать токсины, осадки, промышленные выбросы.

На эту глубину производится бурение скважин на известняк. Вода, добываемая таким способом, называется артезианской. Она имеет сбалансированный химический состав, пригодна для питья, однако может содержать угольную кислоту, соли, иметь повышенную окисляемость.

Анализа воды в зависимости от глубины скважины.

Источник, находящийся на глубине более 100 м, считается безопасным для водозабора – жидкость в нем отфильтрована несколькими слоями песка и глины, но соседство с залежами поваренной соли обеспечивает высокий уровень минерализации, а отсутствие воздуха способствует развитию серных бактерий, которые добавляют протухший запах. Бурение скважины на глубину более 100 м требует получение лицензии, для которой необходима экспертиза.

Лаборатории проводят несколько типов исследований, отличающихся количеством проверяемых параметров. Выбор диагностики основан на глубине скважины, экологической ситуации, соседстве с промышленными объектами.

Стандартное исследование проводится для источников, расположенных на глубине более 30 м. Оно включает в себя диагностику по базовым параметрам: pH, запах, цвет, мутность, электропроводность, окисляемость, жесткость, щелочной баланс, содержание железа, сульфатов, хлоридов.

Расширенная экспертиза проводится для поверхностных источников менее 30 м. Это обосновано тем, что в верхний водоносный слой могут проникать токсины, синтетические вещества. К перечню стандартных исследований добавляется проверка на нитраты, нитриты, содержание взвешенных частиц, а также магния, кремния, меди.

Проводят различные анализы воды основанные на глубине скважины.

Этот анализ расскажет о содержании бактерий и микроорганизмов. Исследование поможет определить, пригодна ли вода для использования, и рекомендовано для всех типов неглубоких и открытых источников.

Выбирая организацию для проведения экспертизы, обратите внимание на наличие государственной аккредитации и собственной лаборатории. Небольшие компании не всегда проводят диагностику самостоятельно, чаще выступают в качестве посредника.

Выбирайте организации, которые присутствуют на рынке долгое время, имеют отзывы. Не забудьте про договор, в котором обозначены сроки проведения диагностики, стоимость и другие детали. Исследование воды из нового источника проводится не ранее чем через 3-4 недели после завершения монтажных работ.

Для качественного анализа потребуется провести правильный забор воды из скважины.

Часто компания проводит забор воды из источника самостоятельно в стерильные емкости и сразу отправляет ее на экспертизу. Это связано со стремительным протеканием биологических процессов.

Для химического и микробиологического анализов используются два отдельных контейнера. Каждая емкость маркируется датой и временем сбора материалов.

При самостоятельном заборе образцов соблюдайте следующие правила:

1. Забор производится в стерильную емкость объемом не менее 2 л.
2. Чтобы избежать попадания в пробу застойной жидкости, следует провести откачку в течение 5-10 минут.
3. Жидкость нужно набирать тонкой струйкой и под горлышко, чтобы предотвратить ее насыщение кислородом.

Правильно организованный сбор материала для исследования поможет определить качество жидкости без погрешностей.

Стоимость диагностики зависит от перечня анализируемых параметров. В среднем базовая процедура проверки стоит 3000-5000 руб., расширенная будет стоить около 5000-6000 руб. За полный анализ придется заплатить 8000-9000 руб.

По прошествии нескольких дней после забора жидкости из скважины вы получите протокол исследования. Он будет содержать результаты экспертизы и рекомендации для улучшения качества воды.

Пример расшифровки результатов анализа воды.

При оценке учитываются следующие параметры:

1. Показатель водорода (pH). Нормой считается диапазон от 6 до 9 ед. При завышенном показателе жидкость приобретает неприятный запах и мыльную текстуру. Низкий pH – признак повышенной кислотности.
2. Жесткость. Этот параметр рассчитывается в зависимости от количества ионов кальция и магния. Жесткая вода вредна для здоровья и ухудшает работу бытовой техники, оставляя на нагревательных элементах накипь. Общая жесткость должна варьироваться в пределах 7-10 мг-экв/л, что приравнивается к показателю не более 350 мг/л.
3. Минерализация. Этот пункт отображает содержание в воде растворенных органических и неорганических веществ. Рекомендуемое значение показателя 1000-1500 мг/л.
4. Нитраты. Вода из скважины может загрязняться удобрениями, проникающими через почву. Если концентрация нитратов выше 45 мг/л, то жидкость опасна для здоровья.
5. Сульфаты и хлориды. Максимальное содержание веществ, установленное СанПиН, составляет 500 мг/л для сульфатов и 350 мг/л для хлоридов.
6. Окисляемость. Рекомендованный диапазон 5-7 мг/л.
7. Микробиологический состав. Этот анализ подсчитывает количество микроорганизмов на 1 мл. Вода из скважины или колодца не должна содержать бактерий, их наличие говорит о загрязнении и необходимости дополнительной очистки.
8. Органолептические показатели. Кроме химического состава жидкости, в ходе исследования оцениваются цвет, запах, вкус, прозрачность.

Анализ воды в домашних условиях.

Первичная оценка качества жидкости возможна в домашних условиях. Такая экспертиза не даст уверенности в безопасности, но оправдана при отсутствии возможности провести полноценную диагностику в лаборатории.

Для проведения домашней диагностики используются подручные средства, портативные тесты и приборы.

Без применения специального оборудования можно проверить жидкость по следующим параметрам:

1. Запах. Для определения загрязнений используется метод нагрева в два этапа: сначала до 20 С°, затем до 60 С°. Если жидкость не имеет посторонних запахов, ее можно считать условно чистой.
2. Жесткость. Проверить высокое содержание извести и солей поможет мыло: в жесткой воде мылящиеся средства образуют слабую пену. Другим показателем является белый налет на нагревательных элементах техники.
3. Кислотность. Можно проверить с помощью лакмусовых бумажек, которые продаются в аптеке. Если полоска окрашивается в красный, то вода кислая, в синий – щелочная. В норме показатель pH должен находиться в диапазоне 6-9.
4. Цвет и прозрачность. Жидкость необходимо налить в прозрачный стакан, поместить за ним лист белой бумаги. Для воды из скважины допускается легкая мутность.
5. Вкус. Этот показатель проверяется в последнюю очередь, если все остальные параметры свидетельствуют о чистоте. Соленый вкус указывает на содержание солей, металлический привкус – на наличие железа, горький вкус дает магний, а гнилостный – вещества, образующиеся при распаде.

Экспертиза воды, проведенная в домашних условиях, не гарантирует безопасность жидкости.

источник

Химический, микробиологический анализы воды из скважин, и центрального водоснабжения, с примером допустимых показателей

Вода – это источник энергии и жизни человека, поэтому на всех этапах строительства, начиная с изысканий, обязательно проводят анализ воды из скважин, колодцев и водоемов, находящихся непосредственно на территории объекта. Состав воды подвержен постоянному воздействию внешних факторов, ведь не исключено, что ранее около водоема, скважины или колодца располагались промышленные предприятия, захоронения тяжелых металлов или несанкционированная свалка отходов. Определить годность воды к использованию в бытовых условиях может своевременный анализ воды.

Исследования помогают установить химический состав и свойства воды и выявить концентрацию всех вредных примесей. Это необходимо для обеспечения любого объекта строительства качественной питьевой водой, а также для расчетов и выбора подходящего очистительного и распределительного оборудования. От состава и свойств воды зависит расчетный срок службы прокладываемых коммуникаций и здоровье людей, использующих ее для питьевых или бытовых нужд. Именно по этой причине одним из основных этапов геоизысканий является обязательное проведение различных анализов воды из скважины, которое назначается застройщиками любых объектов, в том числе и промышленных.

Емкости, используемые для анализа воды

При этом стоит учесть, что подобные лабораторные исследования рекомендуется проводить систематически, так как химический состав воды подвержен изменениям под действием внешней среды.
Выделяют 3 основных вида показателей:

• Физические показатели, которые позволяют оценить основные свойства воды, а именно ее вкус, цвет, мутность, температурные данные, запах и информацию о взвешенных частицах в составе.
• Химические показатели. Они позволяют охарактеризовать состав воды за счет оценки концентрации основных ионов. Также в процессе исследования определяют основные показатели жесткости, уровень pH, число общей минерализации и содержание отдельных ионов, отвечающих за качество воды, фтора, железа, калия и т. д. Стоит отметить, что избыток железа влияет на цвет воды и вызывает образование осадка в трубах, который может негативно влиять на сантехническое оборудование и трубы. В то время как избыток меди влияет на вкусовые качества.
• Бактериологические показатели также отвечают за качество воды и позволяют своевременно определить заражение различными микроорганизмами. Чаще всего бактерии попадают в жидкость под воздействием внешних факторов и человеческой жизнедеятельности. Например, заражение может произойти при попадании сточных вод, при контакте воды с животными и при загрязнении различными промышленными отходами.

Показатели качества воды определяются:

• химическим анализом;
• органолептическим исследованием, в результате которого определяется жесткость и наличие железа;
• токсическим анализом, направленным на определение наличия опасных веществ;
• микробиологическим исследованием, позволяющим определить содержание бактерий в скважине, водоеме или колодце.

Результаты проверки указывают на количество определенных веществ в разных единицах измерения. При знании норм можно самостоятельно оценить основные показатели. Если все в норме, то жидкость можно считать чистой и пригодной к использованию. В противном случае нужно проводить дополнительную фильтрацию. Обычно в результатах указывают предельно допустимую концентрацию (ПДК) примесей. Этот показатель говорит, что количество определенного вещества не несет негативного воздействия. ПДК прописываются в нормативных документах.

Исследование производят для установления точного химического состава воды, а также для оценки основных свойств. Характер исследования может отличаться в зависимости от поставленных задач. Химический анализ воды подразделяют на общий и специальный. Во время общего анализа воды определяется ее общая характеристика, необходимая для ее классификации, а также для получения информации о содержании отдельных солей и ионов. Данные результаты имеют широкое назначение.

Согласно СанПиН 2.1.4.559-96, на сегодняшний день в результате исследования воды обязательно устанавливают концентрацию ионов кальция, магния, натрия, которые наряду с другими составляют основу шестикомпонентного анализа, также позволяющего определить содержание железа и уровень pH. Исследование не включает в себя определение газового состава.

Краткое описание основных исследуемых в процессе химического анализа показателей:

• Водородный коэффициент (pH) зависит от концентрации ионов.
• Жесткость воды определяют исходя из концентрации в ней солей кальция и магния.
• Щелочность базируется содержанием гидроксидов, анионов слабых кислот, бикарбонатов и карбонатов.
• Хлориды связаны с присутствием в жидкости обычной соли. При наличии с хлоридами азотсодержащих веществ есть угроза загрязнения централизованного водоснабжения бытовыми отходами.
• Сульфаты могут вызывать проблемы пищеварительной системы.
• Элементы, содержащие азот, показывают присутствие в жидкости животной органики. К ним относится аммиак, нитриты, нитраты.
• Фтор и йод. Оба вещества несут негативные последствия как при избытке, так и при дефиците. Первое вещество может вызвать рахит, заболевания зубов и крови. Второе – проблемы щитовидной железы.
• Железо в составе воды может находиться в растворенном, не растворенном, коллоидном состоянии, а также в виде органических примесей и бактерий.
• Марганец вместе с железом оставляют желтые потеки труб, аналогичные следы остаются и на чистом белье, а также вызывают характерный привкус. Это пагубно действует на печень.
• Сероводород можно встретить в подземных водах, проводя анализ колодезной воды. Вещество относится к ядам, серьезно влияющим на здоровье людей. В воде, используемой для бытовых и питьевых нужд, присутствие сероводорода крайне опасно и запрещено.
• Хлор – наиболее распространенное средство санитарной обработки водопроводной воды. Вещество оказывает пагубное воздействие на организм и является одной из причин генетических мутаций, тяжелых отравлений, онкологических болезней. Однако в воде часто наблюдается остаточный хлор, используемый для ее обеззараживания, в безопасной концентрации.
• Натрий и калий – следствие растворения коренных пород.

Среди специальных анализов подземных вод важное место занимают:

• Санитарный, направленный на определения уровня жесткости и кислотности, содержания солей и ионов NH4, NO2, NO3. Анализ выявляют в целях определения пригодности воды для питья и бытового использования и уровня ее загрязненности.
• Бальнеологический анализ – кроме главных ионов, позволяет выявить уровень газовых компонентов, радиоактивность, число сульфатов, железо, мышьяк, литий и ряд иных показателей качества. Он считается наиболее полным и применяется для нормирования целебных источников минеральной воды, установленных требованиям ГОСТ Р 54316-2011, расположенных , например, в Карловых Варах, Ессентуках, Железноводске, Трускавце.
• Технический анализ производят для того, чтобы оценить коррозионные и агрессивные свойства воды, а также определить ее пригодность для использования в нефтедобыче, для питания паровых котельных установок или в иной технической сфере.
• Поисковый анализ питьевой воды используют наряду с техническим анализом для поиска агрессивных примесей и оценки способов ее дальнейшего использования.

Анализы воды из скважины проводят как в стационарных лабораторных условиях, так и с использованием полевых лабораторных установок непосредственно на объекте строительства. В полевых условиях часто используют исследовательские лаборатории и передвижные конструкции для анализа, разработанные учеными А. А. Резниковым (ПЛАВ), И. Ю. Соколовой и другими. Данный вид оборудования обычно состоит из упакованных смонтированных комплектов оборудования, посуды и реактивов, которые предназначены для исследований объемным, колориметрическим и нефелометрическим методами.

Химическая экспертиза воды имеет широкий спектр действия и применяется для:

• анализа питьевой воды;
• определения чистоты промышленных источников;
• подбора фильтров на производстве.

Для точности результатов рекомендуют соблюдать следующие требования:

• Емкость для пробы воды на анализ должна быть стерильной. Объем тары – 500 гр. Простерилизовать посуду может лаборатория, проводящая исследование, но процедуру несложно провести и дома. Для этой цели пробирку необходимо простерилизовать кипятком или паром. Также можно подержать емкость 10-15 мин в духовке или над открытым огнем.
• Перед забором нужно продезинфицировать кран открытым пламенем и обтереть спиртом. После этих манипуляций нужно спустить воду на полной мощности в течение 5-7 мин. Запрещается притрагиваться к крышке и горловине тары.
• Жидкость необходимо оградить от тепла и прямых солнечных лучей, так как такое воздействие способно нарушить качество, и результаты будут недостоверными. Лучше во время перевозки поместить пробирку в холодное место.
• Образец нужно передать в лабораторию и приступить к определениям максимум через 3 часа после забора.

К образцу прилагают документацию, содержащую информацию о виде источника (колодец, скважина, природный водоем и т. д.), место пробы, правильную дату и время забора, а также точный юридический адрес источника.

Изображение результатов химического анализа

Качество воды из скважины и ее состав можно определить несколькими методиками. Каждая из них устанавливает определенный показатель. Химический состав воды из скважины, водоема или колодца обычно изображают в ионной, процент-эквивалентной или эквивалентной форме. Ионная форма позволяет выразить химический состав питьевой воды в виде отдельных ионов, содержащихся в ней. Они выражаются в миллиграммах (мг) или же в граммах (гр), изредка данные могут быть предоставлены как отношение к массе и объему исследуемой жидкости.

Вода в процессе визуального исследования

Сегодня все сертифицированные лаборатории, куда доставляются пробы, предоставляют результаты гидрохимических исследований в ионной форме, которая является основным изображением состава воды. Ионная форма считается основной и используется для дальнейших переходов. Если надо выполнить перевод результатов, изображенных в виде отношения к единице объема, к составу, отнесенному к единице массы, количество отдельных ионов нужно поделить на плотность, а в случае обратного перехода — помножить.

Эквивалентная форма изображения результатов и получила значительное распространение. Она дает развернутое представление о свойствах воды, позволяет определить содержание ионов и установить происхождение вод. Форма используется в аналитических целях и позволяет контролировать результаты.

Чистая водопроводная вода

Эквивалент иона представляет собой частное от деления ионной массы на валентность иона. В качестве примера можно рассмотреть содержание иона натрия в эквивалентном виде иона: Na+ = 23/1, а эквивалент иона С = 35,5/1, из этого следует вывод, что на 23 единицы массы иона Na+ приходится 35,5 единицы иона, выраженных в эквивалентах. Исходя из этого, нужно отметить, что для перехода от ионной формы к эквивалентному изображению результатов нужно разделить количество иона, выраженное в миллиграммах (мг) или граммах (гр), на величину эквивалента иона.

Вода с избыточным содержанием железа и меди

Процент-эквивалентная форма позволяет более наглядно показать ионно-солевой состав, соотношение между ионами, а также определяет черты сходства вод с различной величиной минерализации, что делает данную форму наиболее распространенной. Но изображение содержания солей в составе исследуемых жидкостей только в одной из вышеперечисленных форм не дает возможности установить абсолютное содержание ионов в воде. По этой причине желательно предоставить результаты исследований, изобразив их в эквивалентной и ионной формах.

источник