Теоретичний вступ

1.1.Загальна характеристика домішок у природних водах

Природні води - багатокомпонентні гетерогенні системи. Вони завжди містять домішки (гази, мінеральні і органічні речовини, мікроорганізми), які можуть знаходитись у розчиненому, колоїдному та дисперсному станах. Ці речовини потрапляють у воду із ґрунту й атмосфери внаслідок життє­діяльності і відмирання рослинних і тваринних організмів, які на­селяють воду, а також з атмосферними, побутовими і виробничими стічними водами.

Домішки природних вод за їх фазово-дисперсним станом згідно з класифікацією Л.Кульського поділяють на чотири групи. Домішки першої і другої груп утворюють гетерогенні системи, домішки третьої і четвертої груп - гомогенні.

До першої групи домішок належать важкорозчинні у воді речовини з розмірами частинок 1 ^. 10^-7- 1 ^. 10^-5 м (пісок, глина, мул, карбонатні породи, гідроксиди металів, органічні речовини, мікроорганізми, планктон), які утворюють з водою кінетично нестійкі суспензії й емульсії та зумовлюють каламутність води. Їх досить ефективно ви­водять із води під дією гравітаційних сил (осаджуванням) або фільтруванням.

До другої групи домішок належать важко- і малорозчинні речовини з розмірами частинок 1 ^. 10^-8- 1 ^. 10^-7 м, які утворюють з водою відносно стійкі колоїдні розчини та зумовлюють каламутність і забарвленість води. Зокрема, у воді можуть міститися у колоїдному ста­ні мінеральні речовини (Алюмінію і Феруму гідроксиди, силікатні кислоти тощо), високо-молекулярні органічні сполуки (білки, вуглеводи та продукти їх розкладу, гумінові кислоти), віруси та інші організми, що наближаються за розмірами до колоїдних частинок. Домішки колоїдного ступеня дисперсності виво­дять із води коагуляцією з наступним відділенням осаду відстоюванням і фільтруванням або центрифугуванням, а також ультрафільтрацією через мем­бранний фільтр.

До третьої групи домішок належать: розчинені у воді гази (O₂, N₂, CO₂, H₂S, SO₂, NH₃ та інші); органічні речовини біологічного та антропогенного походження (наприклад, продукти життєдіяльності бактерій, водоростей, плісеневих грибів, а також феноли, альдегіди, спирти та інші органічні речовини, які потрапляють у природні води зі стоками). Ці домішки можуть надавати водам специфічного запаху, присмаку, рідше забарвленість. Розмір їх частинок 1 ^. 10^-9- 1 ^. 10^-8 м. Вони утворюють з водою молекулярні розчини (переважно розчини неелектролітів).

До четвертої групи домішок належать речовини, які утворюють з водою розчини електролітів (іонні розчини). Основна частина цих домішок - мінеральні солі, а саме, гідроген­карбонати, хлориди, сульфати Кальцію, Магнію, Натрію, Калію, Феруму тощо. Ці солі належать до сильних електролітів і у воді повністю дисоціюють на іони. Розмір їх частинок < 1 ^. 10^-8 м, тобто іони перебувають у воді в гідратованому вигляді.

Хімічний аналіз води включає визначення вмісту у воді катіонів: Кальцію Са²⁺,Магнію Mg²⁺,Натрію Na⁺,Калію K⁺, Феруму Fe²⁺ і Fe³⁺ тощо і аніонів: гідрогенкарбонату НCО_з ^-,хлориду Cl ^-, сульфату SO₄^{2 -}тощо.

Під час проведення титрометричного аналізу найчастіше використовують розчини, концентрацію яких виражають через нормальність (молярну концентрацію еквівалента). Під нормальністю розчину с_N розуміють число моль-еквівалентів розчиненої речовини, що міститься у одному дециметрі кубічному розчину (моль-екв/дм³)

(1)

де m – маса розчиненої речовини, г;

Е – еквівалентна маса (молярна маса еквівалента) розчиненої речовини, г/моль-екв;

V – об’єм розчину, дм³.

Концентрації іонів у воді виражають через масу (мг/дм³) і число еквіва­лентів (ммоль-екв/дм³) розчинених речовини у розчині. Для перерахунку концентрацій з однієї в іншу форму використовують формули:

(2)

, (3)

де - еквівалентна маса відповідного іона, г/моль-екв.

Загальний вміст солей (загальну мінералізацію) визначають на основі катіонно-аніонного складу води та виражають через масу (мг) розчинених мінеральних речовин в одному кубічному дециметрі (літрі) води (мг/дм³).

Уміст розчинених у воді речовин визначають також випарову­ванням профільтрованої проби води, висушуванням одержаного залишку за температури 105°С до постійної маси та його зважуванням. Цей показник нази­вають сухим залишком. Крім експериментального визначення його можна розрахувати на основі даних катіонно-аніонного складу води. Сухий залишок також виражають в міліграмах на 1 дм³ води.

1.2.Вимоги Державних санітарних норм та правил

“Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною”

Державні санітарні норми та правила “Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною” (ДСанПіН 2.2.4-171-10) (далі – Санітарні норми) встановлюють вимоги до безпечності та якості питної води, призначеної для споживання людиною, а також правила виробничого контролю та державного санітарно-епідеміологічного нагляду у сфері питного водопостачання населення. Вимоги Санітарних норм не поширюються на такі води: мінеральні, лікувальні, лікувально-столові та природні столові.

Вода питна, призначена для споживання людиною (питна вода) – вода (водопровідна, фасована, з бюветів, пунктів розливу, шахтних колодязів та каптажів джерел), склад якої за органолептичними, фізико-хімічними, санітарно-токсикологічними, мікробіологічними, паразито-логічними та радіаційними показниками відповідає вимогам державних стандартів та санітарного законодавства, призначена для забезпечення фізіологічних, санітарно-гігієнічних, побутових та господарських потреб населення, а також для виробництва продукції, що потребує використання питної води.

Дата добавления: 2015-07-12