Проведение анализа на мутность воды

Метод количественного определения прозрачности основан на определении высоты водяного столба, при которой еще можно визуально различить (прочесть) черный шрифт высотой 3,5 мм и шириной линии 0,35 мм на белом фоне или увидеть юстировочную метку (например, черный крест на белой бумаге).

Используемый метод является унифицированным и соответствует ИСО 7027.

Проведению анализа могут мешать вещества, окрашивающие воду, а также пузырьки воздуха.

Ламинированный образец щрифта (высота 3,5 мм, ширина линии 0,35 мм) или юстировочная метка (2 шт.).
Пипетка для отбора воды, трубка для определения прозрачности (длина 600 мм; диаметр 25 мм), экран для трубки, шприц с соединительной трубкой.

Примечание. Для устойчивости трубку для определения прозрачности лучше закреплять в штативе.

Пробы следует отбирать в стеклянные бутылки, закрывать пробками и проводить определение по возможности сразу же после отбора. Если же хранение неизбежно, пробы следует хранить в прохладном темном помещении, но не дольше 24 ч., препятствовать контакту пробы с воздухом и избегать резкого изменения температуры. Если пробы хранятся при охлаждении, их необходимо перед анализом выдержать при комнатной температуре.

источник

Настоящий документ устанавливает методику количественного химического анализа проб питьевых, природных и сточных вод для определения мутности в диапазоне 0,1 — 5,0 мг/дм 3 (по каолину) и 1,0 — 100,0 ЕМФ (или ЕМ/дм 3 ) — единицах мутности по формазину турбидиметрическим методом.

Если при определении мутности по каолину ее величина превышает верхнюю границу диапазона (более 5 мг/дм 3 ), то допускается разбавление пробы таким образом, чтобы величина мутности соответствовала регламентируемому диапазону.

Значения мутности в диапазоне 40 — 100 ЕМФ определяют после предварительного разбавления пробы.

Турбидиметрический метод определения мутности основан на сравнении испытуемых проб со стандартными суспензиями каолина или формазина.

Оптическую плотность мутности измеряют при λ = 520 нм в кювете с толщиной оптического слоя 50 мм.

Методика выполнения измерений обеспечивает получение результатов измерений с погрешностью, не превышающей значений, приведённых в таблице 1.

Значения показателя точности методики используют при:

— оформлении результатов измерений, выдаваемых лабораторией;

— оценке деятельности лабораторий на качество проведения испытаний;

— оценке возможности использования результатов измерений при реализации методики выполнения измерений в конкретной лаборатории.

Таблица 1 — Диапазон измерений, относительные значения показателей точности, повторяемости и воспроизводимости методики при Р = 0,95

Показатель точности (границы относительной погрешности), ± δ, %

Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости), s _r, %

Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости), s _r, %

3.1 Средства измерений, вспомогательное оборудование

Спектрофотометр или фотоколориметр, позволяющий измерять оптическую плотность при λ = 520 нм

Кюветы с толщиной поглощающего слоя 50 мм

Весы лабораторные, например ВЛР-200, ГОСТ 24104-2001

Колбы мерные вместимостью 25, 100, 500, 1000 см 3 , ГОСТ 1770-74

Пипетки вместимостью 1, 2, 5, 10 см 3 , ГОСТ 29227-91

Цилиндры мерные вместимостью 100 см 3 , ГОСТ 1770-74

ГСО мутности водных растворов с аттестованным значением 4000 ЕМФ (ГСО 7271-96)

Каолин обогащенный для парфюмерной промышленности, ГОСТ 21285-75 или для кабельной промышленности, ГОСТ 21288-75

Пирофосфат калия или натрия

Гексаметилентетрамин (уротропин), ТУ 6-09-09-353-74

Вода бидистиллированная, ТУ 6-09-2502-77

Фильтры мембранные с диаметром пор 0,5 — 0,8 мкм

Шелковое сито (диаметр отверстий 0,1 мм)

Примечания. 1. Допускается применять средства измерения, устройства, материалы и реактивы, отличные от указанных выше, но не уступающие им по метрологическим и техническим характеристикам.

2. Все реактивы должны иметь квалификацию «хч» или «чда».

4.1 При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007-76 .

4.2 Электробезопасность при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019-79 .

4.3 Организация обучения персонала безопасности труда по ГОСТ 12.0.004-90 .

4.4 Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83 .

К выполнению измерений и обработке их результатов допускают специалиста, имеющего опыт работы в химической лаборатории, прошедшего соответствующий инструктаж, освоившего метод в процессе тренировки и уложившегося в нормативы контроля при выполнении процедур контроля погрешности.

Измерения проводятся в следующих условиях:

Температура окружающего воздуха (20 ± 5) °С.

Атмосферное давление (84 — 106) кПа.

Относительная влажность воздуха до 80 % при t = 25°.

Частота переменного тока (50 ± 1) Гц.

Напряжение в сети (220 ± 22) В.

7.1 Отбор проб производят в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб» и ГОСТ Р 51593-2000 «Вода питьевая. Отбор проб».

7.2 Посуда для отбора проб и проведения анализа должна быть очищена соляной кислотой или хромовой смесью, хорошо промыта проточной и ополоснута дистиллированной водой.

7.3 Пробы воды отбирают в бутыли из полимерного материала или стекла, подготовленные по п. 7.2 и предварительно ополоснутые отбираемой водой. Объем отбираемой пробы должен быть не менее 500 см 3 . Пробы анализируют не позднее, чем через 24 часа после отбора. Проба может быть законсервирована добавлением хлороформа из расчета 2 — 4 см 3 на 1 дм 3 .

7.4 При отборе проб составляется сопроводительный документ по утвержденной форме, в котором указывается:

— должность, фамилия отбирающего пробу, дата.

Подготовку прибора к работе проводят в соответствии с рабочей инструкцией по эксплуатации прибора.

8.2 Подготовка мембранного фильтра

Мембранные фильтры проверяют на отсутствие трещин, помещают в стакан с дистиллированной водой, нагретой до 80 °С, доводят до кипения на слабом огне и кипятят в течение 10 минут.

Кипячение повторяют 2 — 3 раза с новыми порциями дистиллированной воды.

8.3 Приготовление растворов

8.3.1 Приготовление стандартных суспензий каолина

8.3.1.1 Приготовление основной стандартной суспензии каолина

Каолин просеивают через шелковое сито с диаметром отверстий 0,1 мм.

25 — 30 г каолина хорошо взбалтывают с 3 — 4 дм 3 дистиллированной воды и оставляют на 24 часа. После этого сифоном, не взмучивая осадка, отбирают среднюю неосветлившуюся часть жидкости. К оставшейся части вновь приливают 3 дм 3 дистиллированной воды, сильно взбалтывают, оставляют на 24 часа и вновь отбирают среднюю неосветлившуюся часть. Операцию повторяют трижды, каждый раз присоединяя неосветлившуюся в течение суток суспензию к ранее собранной. Накопленную суспензию хорошо взбалтывают и через 3 суток жидкость над осадком сливают, так как она содержит слишком мелкие частицы каолина.

К полученному осадку добавляют 100 см 3 дистиллированной воды, взбалтывают и получают основную стандартную суспензию. Концентрацию полученной суспензии определяют гравиметрически из двух или более параллельных проб. Для этого 5 см 3 суспензии помещают в доведенный до постоянной массы бюкс, высушивают при t = 105 °C до постоянной массы, взвешивают и рассчитывают содержание каолина в суспензии.

Основную стандартную суспензию каолина стабилизируют пирофосфатом калия или натрия (200 мг на 1 дм 3 ) и консервируют формалином (10 см 3 на 1 дм 3 ) или хлороформом (1 см 3 на 1 дм 3 ).

Основная стандартная суспензия должна содержать около 1 г/дм 3 каолина.

Раствор суспензии коалина стабилен в течение 6 месяцев.

8.3.1.2 Приготовление промежуточной стандартной суспензии каолина концентрацией 50 мг/дм 3

Промежуточную суспензию каолина готовят разведением основной стандартной суспензии бидистиллированной водой, исходя из точного содержания взвеси каолина в основной стандартной суспензии. Перед приготовлением основную стандартную суспензию тщательно перемешивают.

Промежуточную суспензию каолина хранят не более суток.

8.3.1.3 Приготовление рабочих стандартных суспензий каолина

0,2 — 0,4 — 1 — 2 — 3 — 4 — 6 — 10 см 3 тщательно перемешанной промежуточной суспензии вносят в мерные колбы вместимостью 100 см 3 и доводят до метки бидистиллированной водой. Полученные растворы имеют концентрации 0,1 — 0,2 — 0,5 — 1,0 — 1,5 — 2,0 — 3,0 — 5,0 мг/дм 3 .

Рабочие растворы суспензии каолина готовят в день проведения анализа.

8.3.2 Приготовление стандартных суспензий формазина

8.3.2.1 Приготовление основной стандартной суспензии формазина концентрацией 400 ЕМФ (0,4 ЕМ/см 3 )

Основную стандартную суспензию готовят из ГСО в соответствии с прилагаемой к образцу инструкцией.

Приготовление основной стандартной суспензии формазина изложено в Приложении А .

Срок хранения основной стандартной суспензии — 2 месяца в темноте при t = 25 ± 5 ° C .

8.3.2.2 Приготовление промежуточной стандартной суспензии формазина концентрацией 40 ЕМФ (0,04 ЕМ/см 3 )

50 см 3 тщательно перемешанной основной стандартной суспензии формазина вносят в мерную колбу вместимостью 500 см 3 и доводят до метки бидистиллированной водой.

8.3.2.3 Приготовление рабочих стандартных суспензий формазина

2,5 — 5 — 10 — 20 — 40 — 50 — 75 — 100 см 3 предварительно перемешанной промежуточной суспензии формазина вносят в мерные колбы на 100 см 3 , доводят до метки бидистиллированной водой. Полученные рабочие стандартные суспензии имеют концентрации: 1 — 2 — 4 — 8 — 16 — 20 — 30 — 40 ЕМФ.

Рабочие растворы стабильны в течение недели.

8.4 Построение градуировочного графика

Для построения градуировочного графика необходимо приготовить образцы для градуировки с массовой концентрацией мутности 0,1 — 5,0 мг/дм 3 или 1,0 — 40,0 ЕМФ.

Условия анализа, его проведение должны соответствовать п.п. 6 и 10.

Анализ образцов для градуировки проводят в порядке возрастания их концентрации. Для построения градуировочного графика каждую искусственную смесь необходимо фотометрировать 3 раза с целью исключения случайных результатов и усреднения данных. При построении градуировочного графика по оси ординат откладывают значения оптической плотности, а по оси абсцисс — величину мутности в мг/дм 3 (ЕМФ).

8.5 Контроль стабильности градуировочной характеристики

Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят не реже одного раза в квартал. Средствами контроля являются вновь приготовленные образцы для градуировки (не менее 3 образцов из приведенных в п.8.3.1.3 или п.8.3.2.3).

Градуировочную характеристику считают стабильной при выполнении для каждого образца для градуировки следующего условия:

где X — результат контрольного измерения мутности в образце для градуировки, мг/дм 3 (ЕМФ);

С — аттестованное значение мутности в образце для градуировки, мг/дм 3 (ЕМФ);

s _R, — среднеквадратическое отклонение внутрилабораторной прецизионности, установленное при реализации методики в лаборатории.

Примечание . Допустимо среднеквадратическое отклонение внутрилабораторной прецизионности при внедрении методики в лаборатории устанавливать на основе выражения: s _R, = 0,84 s _R, с последующим уточнением по мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов анализа.

Значения s _R приведены в таблице 1.

Если условие стабильности градуировочной характеристики не выполняется только для одного образца для градуировки, необходимо выполнить повторное измерение этого образца с целью исключения результата, содержащего грубую погрешность.

Если градуировочная характеристика нестабильна, выясняют причины и повторяют контроль с использованием других образцов для градуировки, предусмотренных методикой. При повторном обнаружении нестабильности градуировочной характеристики строят новый градуировочный график.

Определению мутности мешает окраска пробы. Окраску воды (кроме желтых оттенков) определяют после удаления мутности центрифугированием и вычитают эту величину из общей измеренной величины.

Желтый цвет пробы не оказывает влияния на значение мутности.

В кювету с толщиной оптического слоя 50 мм вносят тщательно перемешанную испытуемую пробу и снимают показания прибора при λ = 520 нм. Если цветность исследуемой пробы ниже 10° (по хром-кобальтовой шкале), то в качестве фона используют бидистиллированную воду. Если цветность исследуемой пробы выше 10°, то фоном служит исследуемая проба, из которой удалены взвешенные вещества центрифугированием или фильтрованием через обработанные по п. 8.2 мембранные фильтры.

При анализе пробы воды выполняют не менее двух параллельных определений.

Величину мутности X (мг/дм 3 , ЕМФ) находят по соответствующему градуировочному графику. Если пробы была разбавлена, то учитывается коэффициент разбавления.

За результат анализа Х_ср принимают среднее арифметическое значение двух параллельных определений X ₁ и Х₂:

для которых выполняется следующее условие:

где r — предел повторяемости, значения которого приведены в таблице 2 .

Таблица 2 — Значения предела повторяемости при Р = 0,95

Предел повторяемости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами параллельных определений), r, %

источник

МУТНОСТЬ ВОДЫ. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА РОССИИ ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И МОНИТОРИНГУ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

1 РАЗРАБОТАН Государственным учреждением «Государственный гидрологический институт» (ГУ ГГИ) Росгидромета

2 РАЗРАБОТЧИКИ Д.А. Коновалов (руководитель темы), Н.Н. Бобровицкая, К.М. Зубкова, Л.Г. Ткачева, М.Е. Вычегжанина

3 АТТЕСТОВАН ГУ ГГИ, свидетельство № 03-2000 от 15.11.2000

4 ОДОБРЕН Центральной комиссией Росгидромета по приборам и методам получения и обработки информации о состоянии природной среды (ЦКПМ), протокол № 3 от 16.11.2001

5 УТВЕРЖДЕН Руководителем Росгидромета 28.12.2001

6 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ЦКБ ГМП за № РД 52.08.104-2002 от 27.02.2002

3 ТРЕБОВАНИЯ К ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

6 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

7 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ

9 ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

11 ОБРАБОТКА И ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

12 КОНТРОЛЬ ТОЧНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

13 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное) Библиография

МУТНОСТЬ ВОДЫ. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

Настоящий руководящий документ (РД) устанавливает методику выполнения измерений мутности воды на реках и каналах (далее — мутность), комплекс правил и требований при проведении измерений и оценку погрешностей измерения. Настоящий РД предназначен для наблюдателей гидрологических постов, работников гидрологических станций, лабораторий Росгидромета, выполняющих измерения мутности.

В настоящем РД дана ссылка на следующий стандарт:

ГОСТ 5180-84. Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик.

Ссылки на остальные стандарты приведены в таблицах 2 и 4.

3.1 Границы допускаемой приписанной относительной погрешности измерения мутности в пробе, взятой батометром длительного наполнения в точке при массе наносов в пробе не менее 0,1 г, приведены в таблице 1.

Границы допускаемой приписанной относительной погрешности измерения мутности, %

для средних значений за сутки

1 На равнинных реках с площадью водосборов более 1000 км 2 , на горных реках с площадью водосборов более 5000 км 2 ; наблюдения двухсрочные в период половодья и паводков и односрочные в период устойчивой межени

2 На равнинных реках с площадью водосборов менее 1000 км 2 , на горных реках с площадью водосборов менее 5000 км 2 ; наблюдения многосрочные в период половодья и паводков и односрочные в период устойчивой межени

4.1 Для отбора проб воды на мутность применяют средства измерения и устройства, указанные в таблице 2.

4.2 Пробы воды на мутность отбирают батометрами длительного наполнения емкостью 1 л батометром-бутылкой в грузе ГР-15, батометром-бутылкой на штанге ГР-16М и вакуумным батометром емкостью 3 л ГР-61. Батометры при помощи держателя крепятся на гидрометрической штанге ГР-56 или стальном канате d ≤ 3 мм с гидрометрическим грузом ПИ-1. Описание батометров и условия их применения в зависимости от глубины и скорости потока изложены в наставлении [ 1], приложение А.

4.3 При отсутствии указанных батометров допускается применять стеклянную бутылку объемом 1 л, укрепленную на штанге или стальном канате с грузом в наклонном положении под углом 20-25° к горизонтальной плоскости. Бутылка снабжена пробкой, выдергивающейся при помощи шнура, длина которого должна быть больше глубины потока.

Средства измерений и устройства

Стандарт или технические условия

Наименование измеряемой величины

Батометр-бутылка в грузе ГР-15

Батометр-бутылка на штанге ГР-16М

Лебедка гидрометрическая ЛГ-1

Груз гидрометрический ПИ-1

Штанга гидрометрическая ГР-56

Установка гидрометрическая ГР-70

Глубина, скорость течения, ширина потока, пробы воды на мутность

Установка гидрометрическая дистанционная ГР-64М

Альбомы МР, 1970 и МП, вып. 2.1-85

Переправа лодочная и паромная

Переправа люлечная двухтросовая

4.4 На реках глубиной более 3 м вспомогательным устройством для отбора проб воды на мутность батометром с креплением на стальном канате служит гидрометрическая лебедка ЛГ-1, снабженная счетчиком, по которому отсчитывают длину вытравленного каната.

При глубинах менее 3 м батометры при помощи держателей крепятся на гидрометрической штанге ГР-56.

Массу груза выбирают по таблице 3 в зависимости от скорости течения таким образом, чтобы угол относа каната не превышал 10°.

4.5 Для обработки проб воды на мутность на гидрологическом посту и в лаборатории необходимы оборудование и материалы, указанные в таблице 4.

Наибольшая скорость течения, м/с

Стандарт или технические условия

Бутылки и банки емкостью 1-20 л

Сифон пневматический ПИ-18

Трубки резиновые технические

Стаканы из кварцевого стекла

Хлористый кальций прокаленный

Хлористый кальций 20 %-й (раствор)

5.1 В основу метода измерения мутности положен принцип отбора проб воды с наносами определенного объема с последующей обработкой на гидрологическом посту и в лаборатории в соответствии с наставлением [ 2].

5.2 Для получения характеристик мутности отбирают:

— единичные пробы воды на мутность;

— контрольные единичные пробы воды на мутность при измерении расходов взвешенных наносов;

— пробы воды на мутность по живому сечению для определения расхода взвешенных наносов и содержания в них органических включений.

6.1 При выполнении наблюдений за мутностью необходимо руководствоваться правилами [ 3].

6.2 К выполнению отбора проб воды на мутность допускаются лица, прошедшие специальный инструктаж по технике безопасности. Результаты инструктажа фиксируют в журнале, хранящемся на гидрологической станции.

— знать основные методические правила, принцип действия средств измерения и вспомогательных устройств, применяемых для отбора проб воды на мутность;

— уметь обращаться с этими средствами измерения и вспомогательными устройствами;

— знать водный и русловой режим на участке наблюдений за мутностью и условия выполнения наблюдений в различные фазы водного режима;

— уметь выполнять лабораторную обработку проб воды.

8.1 Непременным условием отбора проб воды со взвешенными наносами является соблюдение соответствия скорости воды в водозаборном наконечнике прибора и скорости потока в этой точке. В связи с этим необходимо регулировать время заполнения батометра в зависимости от скорости течения реки, применяя сменные насадки с различными диаметрами входных отверстий.

8.2 Приемное отверстие батометра должно располагаться навстречу течению и вне зоны искажения движения струй корпусом батометра.

8.3 Не допускается повреждение фильтра при укладке в воронку или на прибор Куприна.

9.1 В створе измерений проводят следующие подготовительные операции:

— выбирают и закрепляют постоянную вертикаль для отбора единичных проб воды на мутность;

— устанавливают зависимость скорости течения на постоянной вертикали от уровня воды на гидростворе и определяют вид насадок для конкретных уровней воды;

— проверяют техническое состояние оборудования и наличие свидетельств о поверке;

— проверяют наличие вспомогательных материалов (фильтров, хлористого кальция и др.).

10.1 Единичные пробы воды на мутность отбирают ежедневно в сроки наблюдений за уровнем воды:

— 1 раз в 8 ч при односрочных наблюдениях;

— 2 раза в 8 и 20 ч при двухсрочных.

При наличии суточного хода мутности пробы берут учащенно, т.е. несколько раз в сутки. Сроки отбора проб назначают в соответствии с водным режимом.

10.1.1 Односрочные наблюдения за мутностью проводят на всех реках и каналах в период устойчивой летней и зимней межени и в период половодья только на больших реках при плавном нарастании уровня.

10.1.2 Двухсрочные наблюдения за мутностью проводят в периоды половодья и паводков на равнинных реках с площадями водосборов более 1000 км 2 и на горных реках с водосборами более 5000 км 2 при отсутствии в течение суток резких подъемов и спадов уровня воды.

10.1.3 Многосрочные наблюдения за мутностью проводят при наличии резких колебаний уровня воды в течение суток на малых реках. Пробы следует брать учащенно также на участках рек с зарегулированным водохранилищами режимом в периоды попусков.

10.1.4 В соответствии с наставлением [ 4] и методическими рекомендациями [ 5] определения ежедневной мутности не проводят в периоды устойчивой летней и зимней межени, когда значение мутности не превышает 50 г/м 3 и суммарный за этот период сток взвешенных наносов, вычисленный по данным многолетних наблюдений, менее 5-10 % годового.

10.1.5 Единичные пробы воды на мутность отбирают в постоянном месте. Пробы берут в гидрометрическом створе на одной или двух скоростных вертикалях, расположенных в стрежневой зоне потока.

10.2 Контрольную единичную пробу на мутность отбирают при каждом измерении расхода взвешенных наносов помимо единичных проб, отбираемых в сроки наблюдений. Контрольные пробы отбирают в постоянном месте отбора единичных проб, в тех же точках и вертикалях, тем же способом и прибором, которыми отбирают единичные пробы.

10.3 Пробы воды на мутность по живому сечению для измерения расхода взвешенных наносов отбирают в основном гидростворе на всех скоростных вертикалях одновременно с измерением скоростей течения, выполняемым при измерении расходов воды.

10.4 Различают точечные, интеграционные и суммарные способы отбора проб воды на мутность.

10.4.1 Точечные способы основаны на определении мутности по результатам отбора проб в точке.

10.4.2 Интеграционный способ заключается в отборе проб батометром путем перемещения последнего по глубине (от поверхности до дна и обратно) так, чтобы поступление поды в батометр происходило непрерывно.

10.4.3 В зависимости от глубины потока Н и средней мутности в живом сечении единичные и контрольные единичные пробы на мутность отбирают основным (в двух точках по глубине вертикали 0,2 Н и 0,8 Н), одноточечным (на глубине 0,6 Н или 0,5 Н) или интеграционным способами.

10.4.4 При измерении расхода взвешенных наносов пробы воды на мутность отбирают следующими способами:

10.4.5 Многоточечный способ предусматривает отбор проб на каждой скоростной вертикали в пяти точках по глубине вертикали (поверхность, 0,2; 0,6; 0,8 рабочей глубины и у дна). Подробное описание способов отбора проб при измерении расходов наносов дано в наставлении [ 2].

10.5 Точечные способы отбора проб воды на мутность применяют при глубинах до 2,5 м. При глубине потока меньше 0,4 м батометр устанавливают в точке 0,5 Н.

10.6 Интеграционный способ отбора проб применяют при глубине от 1 м до глубины, гарантирующей неполное заполнение батометра при его извлечении из воды. Скорость равномерного опускания и подъема батометра определяют опытным путем в зависимости от глубины и скорости течения.

10.7 В случае применения обычной бутылки с выдергивающейся пробкой интеграционный способ не применим, и пробы воды на мутность берут независимо от глубины в одной или двух точках.

10.8 Объем отобранной пробы измеряют в миллилитрах. Абсолютная погрешность измерения объема пробы воды на мутность не должна превышать 20 мл.

10.9 Объемы проб воды в зависимости от средней мутности ручного потока определяют по таблице 5.

источник

Будете ли вы плавать в мутной воде? А пить ее из скважины? Наверняка, вы предпочтете чистую прозрачную воду, в которой приятно понежиться и которую не опасно пить. Сегодня поговорим о том, что такое мутность воды. Пригодна ли она для использования, и какая опасность кроется в примесях? Как изучить качество? И как избавится от негативных явлений?

Под загрязнением воды принято понимать изменение ее свойств при воздействии химических или органических веществ. При обнаружении таковых использование живительной жидкости нужно приостановить, поскольку это может быть опасно для организма человека.

В лабораториях на очистительных станциях делают анализ на:

• мутность и цветность воды;
• запах и кислотность;
• содержание органических элементов;
• наличие тяжелых металлов;
• химическое потребление кислорода и пр.

Загрязненная жидкость содержит неорганические и органические тонкодисперсные взвеси. Мутность воды — это показатель, характеризующий степень прозрачности.

О мутности говорят тогда, когда в воде чаще всего появляются твердые частицы песка, гальки, ила. Их смывают осадки, талые воды в реку, также они могут возникнуть в результате разрушения скважины.

Меньше всего примесей зимой. Больше всего — весной и летом, когда часто возникают паводки и наблюдается сезонный прирост планктона и водорослей.

В нашей стране мутность воды определяется путем сравнивания двух образцов: стандартной и взятой непосредственно из водоема. Используют фотометрический метод. Результат выражается в двух видах:

• при использовании суспензии коалина — в мг/дм3;
• при использовании формазина — ЕМ/дм3.

Последний принятый Международной организацией Стандартизации. Обозначается как ЕМФ (Единица мутности по формазину).

В России приняты такие нормы мутности воды. ГОСТ для питьевой — 2,6 ЕМФ, для обеззараживающей — 1,5 ЕМФ.

В любом водоканале есть лаборатория, в которой проводятся исследования качества воды, поставляемой в трубы. Замеры проводятся по несколько раз в день, чтобы не пропустить ни единого изменения. Рассмотрим основные методы определения мутности воды.

Суть любого метода состоит в том, чтобы через жидкость прошел луч света. В абсолютно прозрачной колбе он остается неизменным, лишь немного рассеивается и имеет незначительное отклонение угла. Если в воде присутствуют взвешенные частицы, они по-разному будут препятствовать прохождению луча света. Этот факт зафиксирует отражающий прибор.

На сегодняшний день мутность питьевой воды можно определять такими методами:

1. Фотометрически. Есть два варианта исследования: турбидиметрический, который фиксирует ослабленные лучи, и нефелометрический, результатом которого является отражение рассеянного света.
2. Визуально. Степень загрязнения оценивается по шкале, высотой 10-12 см, в специальной мутномерной пробирке.

Любые примеси, находящиеся в питьевой воде, имеют свои свойства. Они характеризуются по такому параметру, как гидравлическая крупность, которая выражается в скорости оседания на дно в неподвижной воде при температуре 10 °С. Приведем примеры взвешенных частиц в таблице.

Взвешенные частицы и их характеристики

Очевидно, что мутность воды — это один из самых важных факторов, влияющих на качество потребляемой жидкости. Даже небольшие изменения в стандартах свидетельствуют о наличии патогенной флоры, которая может привести к различным заболеваниям у человека. И как только человечество поняло, что чистота — залог здоровья, сразу возникла необходимость проверять воду.

Первыми людьми, придумавшими специальную технологию, чтобы в лабораторных условиях изучать жидкость, стали Уиппл и Джексон, а их прибор назвали «свечной турбидиметр Джексона». Он представлял собой колбу, которую держали над свечей. Внутрь помещалась вода для исследования, в которую наливали первую в мире суспензию на основе кизельгура. Жидкость наливалась медленно до тех пор, пока свет от свечи полностью не рассеивался. Затем смотрели на шкалу и переводили данные в джексоновские единицы мутности.

Несмотря на то что полимеров в те времена еще не было и для суспензий готовили материалы из природных ресурсов, этот метод хоть и давал погрешности, но использовали его очень долго.

Лишь в 1926 году ученые Кингсбери и Кларк химическим путем создали формазин. Это идеальное вещество для изучения мутности воды. Для приготовления суспензии необходимо взять литр дистиллированной воды, 5,00 г сульфата гидразина и 50,00 г гексаметилентетрамина.

Понадобятся пробирка высотой 10-12 см, лист черного картона.

1. Наберите в пробирку воды.
2. Колбу поставьте так, чтобы она стояла на черном фоне, а сбоку был источник света: солнце или лампа накаливания.
3. Визуально определите степень мутности: прозрачная вода, слабо загрязненная, слабо мутная, мутная, очень мутная.

Понадобится: колба для анализа (высота 6 см, диаметр 2,5 см), экран для трубки, шприц, пипетка, образец шрифта (высота 3,5 мм, ширина линии 0,35 мм)

1. В колбу наберите воду. Установите ее на штативе.
2. Вниз под колбу положите образец шрифта. Это может быть просто буква.
3. Вокруг трубки нужно создать экран для отражения света.
4. Источник света поместите сверху прямо над трубкой.
5. Пипеткой отбирайте воду до тех пор, пока не увидите букву.
6. Замерьте высоту столба с водой. Данные должны быть с точностью до 10 мм.

Мутность воды — это важный фактор, определяющий степень загрязнения жидкости. В современном мире на всех очистительных станциях внимательно следят за этим показателем, чтобы правильно выбрать метод дальнейшей фильтрации воды. Проверить мутность можно и в домашних условиях, использовав методы качественного и количественного исследований.

источник

Мутность — это потеря прозрачности воды, в следствие образования в воде органических и неорганических тонкодисперсных взвесей. Так написано в Википедии. Слишком сложно? Я расскажу проще.

Мутность — это когда в воде находятся в не растворенном (твердом) состоянии мелкие частицы. Они не достаточно велики, чтобы быть заметными невооруженным глазом, даже в обычный микроскоп они могут быть не видны. Например коллоиды — это частицы, размер которых не превышает 500 нанометров, но они достаточно велики, чтобы преломлять луч света, проходящий через колбу с водой. Мы видим, что вода не на 100% прозрачная и говорим — вода мутная.

Мутность поверхностной воды (реки, ручьи, пруды, озера, моря) обусловлена в основном жизнью в ней микроорганизмов и органическими веществами, часто взвесью песка. Такая вода легко поддается осветлению с помощью осветлительных колонн. Используются такие материалы: Filter AG, Сорбент АС, Сорбент МС, МФУ, Кварцевый песок,ОДМ-2Ф, активированные угли, словом, различные легкие насыпные материалы с развитой поверхностью для удаления взвесей.

Мутность воды взятой из подземных источников (колодец, абиссинка, скважина) или поселкового водопровода может быть также обусловлена:

• взвесью глины, песка
• органическими соединениями (например, гумусовыми веществами)
• окисленными металлами
• микроорганизмами

Причем, если мы получаем воду из подземного источника изначально мутную и эта муть быстро оседает при отстое воды — скорее всего это взвесь глины, песка. А если вода приходит совершенно прозрачная, но постояв в открытой емкости мутнеет — это признак окисления растворенных в воде металлов — железа, марганца. Разбираться с тем как окисляются металлы в воде мы будем в других статьях.

Чтобы лучше понять физический смысл понятия МУТНОСТЬ ВОДЫ посмотрите вот этот небольшой кинофильм советских времен:

А сейчас поговорим о методах анализа воды, как определяется мутность и что она означает в анализе воды.

Мутность воды определяется фотометром (как работает фотометрия ВИДЕО) посредством сравнения исследуемой воды со стандартными взвесями.

Традиционно в качестве стандартной взвеси использовалась взвесь каолина (глины), в таком случае говорят: «Мутность по каолину мг/л», имеется ввиду сколько миллиграмм каолина на литр (или кубический дециметр) было добавлено для получения идентичной мутности в сравнении с исследуемом образцом.

Сейчас чаще всего для определения мутности используют формазин (полимер) при этом мутность измеряют в ЕМ/литр (единицы мутности на литр)

В таком случае говорят: «…единицы мутности по формазину (ЕМФ)»

Разберем пример из практики:

У меня есть анализ от одного из клиентов. Вот ссылка на него: «исводцентр_анализ.doc» можете качнуть весь анализ, но я предлагаю сначала посмотреть на картинку:

повышенная мутность в анализе

1. Мутность, ЕМФ — 37 по результату исследования. При норме 2.6. в последней колонке ГОСТ 3351-74 — это государственный стандарт на проведение органолептического исследования питьевой воды по цвету, запаху, вкусу и мутности.
2. Дальше смотрите — Железо общее — 5.79мг/л при норме 0.3 мг/л. Много да?
3. А теперь самое главное — Железо 2+ двухвалентное растворенное железо — 0.01 — практически нет.

Из этого я делаю вывод, что все железо, практически полностью окислилось в бутылке пока воду везли в лабораторию, пока вода ждала в лаборатории своей очереди на исследование. И железо перешло в трехвалентное состояние — коллоидное — очень мелкие частицы, которые не видно глазом, но прекрасно видно мутность воды.

Если в эту воду добавить пару капель коагулянта — коллоиды быстро слипнутся и взвесь осядет на дно. Так же можно просто подождать в воде заведутся аэробные железобктерии, которые «съедят» железо, в результате чего оно опять же выпадет в осадок в виде хлопьев.

Теперь, когда Вы знаете все о мутности воды Вам будет интересно посмотреть для закрепления материала, так сказать, вот этот короткий новостной ролик из архива:

источник

Мутность питьевой воды сообщает нам о недостаточной чистоте химического состава. Ухудшение прозрачности связано с присутствием «ненужных» органических и неорганических частиц разного происхождения. Попадание таких добавок в организм может стать опасным для здоровья.

Вода становится мутной по разным причинам. Чаще всего это связано с загрязнением источника талыми или дождевыми водами, сельскохозяйственными или промышленными стоками. Иногда проблема заключается в повышенном содержании железа. Определение мутности воды – процедура, которую проводят в лабораторных условиях. Заметить отсутствие прозрачности нетрудно. А вот понять, насколько велик масштаб загрязнения, можно только после профессионального анализа. В лабораториях проводится:

• определение цветности и мутности воды;
• оценка запаха;
• изучение уровня кислотности;
• тест на присутствие органических элементов и тяжелых металлов.

Основные характеристики воды: запах, привкус, цветность, мутность. Каждый из этих параметров должен соответствовать определенному уровню. В РФ проверка на прозрачность заключается в сравнении изучаемого образца со стандартом. Определение мутности воды фотометрическим методом позволяет определить, соответствует ли жидкость отечественному ГОСТ. Результат выражается в ЕМФ. Для питьевой воды нормальным показателем считается 2,6 ЕМФ.

Замеры проводят с помощью специальных приборов. Профессиональные устройства дают точный показатель мутности воды как для предельно низких, так и для предельно высоких значений. Чаще всего используются нефелометры, состоящие из детектора рассеянного света, источника лучей и оптической геометрии.

Прибор для определения мутности воды питьевой можно создать из подручных средств. Для этого потребуется десятисантиметровая пробирка и черный картонный лист (для создания фона). Заполните сосуд водой и поставьте перед картоном. Сбоку установите источник света (обычно используют лампу накаливания, солнечные лучи тоже подойдут). Соответствует ли мутность воды ГОСТ, определить таким образом трудно, но понять степень загрязненности можно. Если вы видите, что проблема присутствует, лучше сделать профессиональный анализ.

Что делать, если наблюдается повышенная мутность воды в бассейне? Купаться в таких условиях не очень приятно, даже если знаешь, что все в порядке. В случае с объектом общественного пользования рисковать точно не стоит. Если датчик мутности воды зафиксировал превышение нормы, следует воспользоваться механическим фильтром или обработать бассейн реагентами (коагулянтами). Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки.

Первый вариант считается более экологичным из-за отсутствия химии. Для очистки используется фильтр мутности воды зернистостью 0,3-2,0 мм. Жидкость пропускают со скоростью 0,1-0,2 м/час, избавляя не только от механических примесей, а и 99 % опасных микроорганизмов. С реагентами процесс протекает значительно быстрее. Добавление коагулянта приводит к образованию крупных хлопьев, которые легко убираются через скоростной фильтр. Плюсами этого способа является простота и оперативность, но многие специалисты считают такую очистку не слишком безопасной.

В любом случае изначально нужно определить корень проблемы и попробовать устранить его. Часто справиться с неприятностью помогает элементарная очистка источника. Если ликвидировать причину мутности воды не получается, могут помочь следующие методы:

• механическое фильтрование;
• коагулирование;
• отстаивание;
• озонирование, ультрафиолетовые лучи.

Как снизить мутность воды до СанПиН первыми двумя способами мы рассказывали в предыдущей главе. Отстаивание – это классическое решение, применяемое с незапамятных времен. Нужно лишь дать жидкости отстояться, и аккуратно перелить. Главный минус процесса заключается в медлительности. Чтобы убрать мутность воды из скважины, обычно применяют многоступенчатые фильтры. После прохождения через несколько барьеров разного характера жидкость становится прозрачной, абсолютно безопасной для организма и даже улучшает вкусовые качества. Эффективным решением считается обработка ультрафиолетовыми лучами, уничтожающими подавляющее большинство бактерий и микроорганизмов.

Сделать анализ воды на мутность рекомендуется даже тогда, когда это видно невооруженным взглядом. Не исключено, что проблема окажется серьезнее, чем вы думаете. На основе полученной информации специалисты подскажут оптимальное решение задачи. Больше информации по таким темам, как мутность воды, норма ПДК и современные требования СанПиН, вы можете получить на сайте нашей компании.

источник

Мутность (или турбидность) является одним из самых распространенных «интуитивных» параметров, определяющих качество воды, ведь это её первая очевидная характеристика, заметная даже непрофессионалу в области водоочистки. Действительно, мутность может говорить о многом, от качества обеззараживания воды до состояния наших озёр, океанов, ручьёв и других природных водоёмов.

Если говорить простым языком, под мутностью понимают «облачность» воды. Она, как правило, порождается взвешенными частицами – это, например, фрагменты водорослей, различная грязь, минералы, различные белки и масла или даже бактерии. Измерения мутности осуществляются путём прохождения луча света сквозь образец раствора и определением содержания взвешенных частиц. Чем выше их содержание в образце – тем выше показатель турбидности.

Следует сказать, что, хотя мутность находится в корреляции со взвешенными твёрдыми частицами, её не следует путать с параметрами общего количества взвешенных твёрдых частиц (TSS). Измерения TSS – это количественное измерение массы твёрдых веществ, взвешенных в образце, путем взвешивания разделённых твердых веществ.

Мутность – это значимая качественная характеристика воды во всех сферах, от муниципального водоснабжения до контроля окружающей среды. Первостепенной задачей фильтрования воды, используемой для питья, считается удаление и снижение мутности. В ходе водообработки эта величина измеряется на нескольких стадиях, чтобы определить качество очистки и обеспечить соблюдение государственных нормативов. Различные взвешенные частицы (грунт, водоросли и т. д.) в воде уменьшают эффективность химических процедур дезинфекции и могут являться носителями бактерий и паразитов. Из-за них вода может выглядеть слегка мутной либо иметь очевидно высокую мутность. Но, как уже было сказано выше, даже безотносительно к измерениям мутности, общая прозрачность воды является визуальным показателем качества, убеждающим потребителя в её безопасности. В конце концов, никто из нас не хочет пить мутную воду из-под крана!

Мутность воды также может указывать на загрязнение окружающей среды. Например, после штормов грязная вода может стекать с сельскохозяйственных полей, лесозаготовительных фабрик, строительных объектов и т. д. и быстро наводнять природные воды несвойственными им осадками. Это пагубно сказывается на жизни водных обитателей и растений и требует множества усилий для исправления ситуации. Измерения мутности также практикуются в производстве напитков и продуктов питания.

Существует широкий ряд методов анализа мутности, от визуальной оценки до использования полномасштабных приборов количественного измерения содержания взвешенных частиц. Определённые визуальные методы идеально подходят для измерений в полевых условиях. Это, например, так называемый диск Секки. Его опускают на веревке вместе с прикреплённым к нему грузиком в речную воду, с тем, чтобы диск погружался вниз до того момента, пока он перестаёт быть видимым. Расстояние, на которое диск ушёл под воду, и будет считаться мерой мутности воды.

Наилучший способ измерить мутность в обширном спектре образцов – это использование нефелометра (или мутномера – измерителя мутности). В них используется световой и фотодетектор, с помощью которых измеряют степень рассеивания света. Затем эти данные переводят в так называемые нефелометрические единицы мутности (NTU) или единицы мутности по формазину (FTU).

Большинство мер по снижению мутности направлены на сокращение неконтролируемого выхода загрязнённых сточных вод. Между тем, и питьевая и сточная воды проходят специальную обработку для снижения мутности. Для осветления воду перемешивают с коагулянтом – квасцами. Взвешенные частицы обладают отрицательным зарядом, поэтому отталкиваются друг от друга, образуя мелкодисперсные частицы. С попаданием в воду квасцов взвешенный материал нейтрализуется до образования крупных устойчивых частиц, называемых «флоки», которые легко удаляются с помощью систем фильтрации.

Правила допустимого количества взвешенных частиц устанавливаются нормативами для обеспечения безопасности питьевой воды и эффективности её очистки. Так, например, согласно требованиям Агентства по охране окружающей среды США (USEPA), 95% питьевой воды в течение одного месяца должны иметь показатель мутности менее 0.5 NTU, и в то же время ни один отдельно взятый образец этой воды не должен превышать 5 NTU в любой момент времени.

Измерители мутности – это устройства, наделённые источником света, объективом и детектором, который располагается под углом 90° от источника света. В то время, как анализируемый материал помещается между источником света и детектором, находящиеся в нём частицы рассеивают свет так, что он достигает детектора, определяющего интенсивность рассеянного света и сравнивает эти значения со стандартами мутности. Некоторые приборы снабжены дополнительными детекторами для анализа образцов с очень высокой мутностью.

Знание стандартов мутности также служит немаловажной частью измерений. В основном современные стандарты строятся на формазине – синтетическом полимере с частицами однородного размера. Он производится путём реакции сульфата гидразина с гексаметилентетрамином. Благодаря стабильности формазина его признают практически все контролирующие организации, такие как ISO, EPA и ASBC. Данный стандарт носит название FTU.

Большинство других единиц мутности основаны на FTU, но варьируются в зависимости от метода измерения. Вот несколько примеров:

1. Нефелометрические единицы мутности (NTU): единица, сходная с FTU, но используемая при измерении мутности приборами, соответствующими стандартам EPA.

2. Нефелометрическая единица измерения мутности (NTRU): измерения на основе стандарта EPA с применением коэффициентного метода определения мутности.

3. Нефелометрические единицы формазина (FNU): они также сходны с FTU, но характерны для измерителей со стандартами ISO 7027.

4. Шкала цветности, разработанная Американским обществом химиков пивоваренной промышленности (ASBC-FTU): используется измерителями, спроектированными по стандартам ASBC.

Для принятия эффективного решения о выборе стандарта также следует знать, что наиболее распространёнными из них сегодня являются EPA 180.1 и ISO 7027.

Измерители, совместимые с EPA, соответствуют стандарту 180.1 определения мутности в образцах питьевой воды, а также грунтовых вод, стоков, морской воды и поверхностных вод. Они лучше всего работают в промежутке 0-40 NTU. Подобные измерители наделены вольфрамовыми лампами в качестве источников света. Эти лампы функционируют при цветовой температуре между 2200-3000 °К. Общий путь, проделанный падающим и рассеянным светом, не должен быть больше 10 см. Детектор такого прибора центрирован при 90° к падению луча и не допускается выход этого угла за рамки ± 30° от 90°. Прибор также наделяют спектральным пиковым откликом в промежутке 400-600 нм. И, наконец, необходимо, чтобы чувствительность мутномера выявляла разность значений 0.02 NTU и меньше в образцах с турбидностью менее единицы.

Отсюда можно сделать выводы, что EPA-совместимые измерители:

(+) Отлично подходят для измерений образцов с пониженной мутностью, таких как питьевая вода

(+) Признаются всеми стандартами EPA в плане формирования отчётности

(-) Плохо работают с цветными образцами ввиду поглощения белого света

Эти измерители стоят по своей популярности на втором месте и аналогичны EPA-совместимым, но с некоторыми ключевыми отличиями. Во-первых, в роли источника света здесь выступает инфракрасный 860 нм светодиод. Во-вторых, спектральная ширина излучающей полосы не должна быть больше 60 нм.

ISO-измерители снабжены световыми детекторами примерно на 90° от источника излучения, хотя данный стандарт также поддерживает использование детекторов под другими углами.

В общем и целом, измерители ISO:

(+) Используют инфракрасный светодиод, который устраняет помехи, создаваемые цветностью образца

(+) Повышают точность анализа в более мутных образцах

(-) Неприемлемы стандартом EPA в США для формирования отчётности

Независимо от того, какой тип прибора вы выберете, обязательно проконсультируйтесь с любыми регулирующими организациями, особенно если вам необходимо формировать отчётность по измерениям. Также следует знать, что оба вышеописанных типа приборов могут функционировать в соответствии со стандартами формазина, а также коммерчески доступными стандартами AMCO-AEPA-1, которые признаны USEPA в качестве первичного эталона.

Теперь, когда вы знаете, как выполнять измерения и какие мутномеры выбрать, приведём выдержки из лучших измерительных практик:

Как и при колориметрических тестах на хлор или ХПК, мы используем для размещения нашего образца для измерений специальные кюветы. Они являются значимой частью исследования, ведь свет проходит сквозь них точно так же, как через образец. Поэтому перед измерениями убедитесь, что ваши кюветы чистые и не содержат царапин, мешающих прохождению света через стекло, что порождает ложно высокие результаты. К счастью, ошибки в измерениях легко исправить, просто заменив кювету с видимыми царапинами на новую.

Так же, как видимые царапины стекла оказывают влияние на показатели мутности, незначительные дефекты тоже могут внести свой негативный вклад в результаты анализа. Эти, казалось бы, микроскопические царапины, оказывают в особенности сильное влияние, если вы работаете с образцами в низком диапазоне – например, с питьевой водой.

Для маскировки мелких дефектов в стекле можно использовать силиконовое масло. Оно имеет тот же показатель преломления, что и стекло, поэтому не будет мешать показаниям. Просто возьмите несколько капель масла, добавьте их в кювету, а затем тщательно протрите ёмкость безворсовой тканью. Если всё было сделано правильно, то «на выходе» вы обнаружите кювету, которая кажется практически сухой, без видимого масла на её поверхности.

Важно отметить, что силиконовое масло эффективно только при заполнении мелких дефектов в стекле. Большие видимые царапины следует рассматривать как повод для замены стекла.

Мы все согласимся с тем, что ключом к точным результатам является точная калибровка, а она, в свою очередь, складывается из надёжных стандартов растворов.

Хотя современные стандарты на основе формазина более стабильны и надежны, чем используемые ранее, сроки их хранения всё ещё сильно ограничены. Так, например, согласно EPA, стандарты 40 НТУ, производимые внутри страны, следует обновлять ежемесячно и готовить новые растворы для каждой новой калибровки, поскольку старые имеют свойство коагулировать и оседать на дно ёмкости.

Чтобы сэкономить время, можно использовать стандарты AMCO-AEPA-1, которые в идеале должны поставляться в виде набора герметично запечатанных флаконов, легко размещаемых в кюветах. Кроме того, эти стандарты намного более устойчивы к хранению, чем формазиновые. Срок их использования может достигать трёх лет.

Мы можем оставить после еды грязную посуду, чтобы вымыть её позже, но, пожалуйста, не стоит делать того же самого с вашими грязными кюветами. Пятна на кювете могут поглощать или рассеивать свет, что приведёт к тому, что вместе с анализом мутности образца вы будете анализировать и мутность вашего грязного стекла.

Если на стекле появляются пятна, используйте разбавленную кислоту или другой очиститель для их удаления. После чистки обязательно промойте ваши кюветы деионизированной водой высокой чистоты, пропущенной через фильтрующую мембрану ≤ 0.2 мкм.

По мере увеличения количества взвешенных частиц в образце они имеют склонность к перемещению, а кроме того часть света, проходящего сквозь образец высокой мутности, отражается. По этим двум причинам показатели мутности будут отличаться от фактического значения.

Обе эти проблемы можно решить. В первом случае следует разбавить сильно мутные образцы прозрачной жидкостью. После этого образец подлежит исследованию как нормальный, а затем показатели корректируют с учётов коэффициента разбавления. Стандарт EPA 180.1 требует перед измерением разбавлять любые образцы со значениями выше 40 NTU.

Во втором случае используют метод отношения, суть которого – в использовании различных углов падения луча для компенсации потерянного света. Показания мутности в этом случае корректируются математическими расчётными методами изменения угла падения света, изложенными в стандартах 2130B и USEPA.

И, наконец, на показатели мутности оказывает влияние конденсат, который может появиться на стекле, особенно в случае, если ваши образцы имеют низкую температуру. Конденсат на внешней стороне стекла препятствует прохождению света через образцы, что приводит к ошибочным показания мутности. Этого можно избежать, просто обтирая кюветы чистым кусочком сухой ткани без ворса.

По материалам статьи Дэйва Масулли, выпускника Колледжа Род-Айленда, обладателя ученой степени по химии и биологии, сотрудника компании Hanna Instruments. Среди главных увлечений Дэйва – научный анализ продуктов питания под чашечку хорошего кофе.

источник

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