19. Химические анализы подземных вод.

Химическим анализ является одним из основных методов исследо­вания воды. Химический анализ производится для следующих целей:

1. Для изучения закономерностей формирования и распростране­ния подземных вод;

2. Для оценки пригодности воды в питьевых, технических, сельскохозяйственных, лечебных и др. целях;

3. Для поисков различных полезных ископаемых - нефть, газ, различные руды;

4. Для оценки подземных вод как химического сырья при извлече­нии из них йода, брома, бора и других химических веществ.

Для общей характеристики подземных вод применяют три вида хи­мического анализа - полевой, сокращенный и полный. Вид анализа, его полнота и тщательность зависят от цели анализа. Так, если производится оценка воды для питьевых целей, первоочередное и самое серьезное вникание надо уделить определению содержания соеди­нений азотистой кислоты и аммиака. Даже ничтожные их примеси сви­детельствуют о возможном загрязнении вод вредными бактериями. Для технических же целей такая вода не вредна, и указанные соедине­ния можно вообще не определять.

Для выражения результатов химического анализа воды сущес­твуют три основные формы выражения - ионная, мг-экв или эквива­лентная и мг-экв% или процентная, а для наглядности результатов анализов используют четвертую форму - графическую.

Ионная форма. В ионной форме количество каждого иона выражается в миллиграммах, реже в граммах на 1 л воды,

Эквивалентная форма. Находящиеся в воде различные ионы взаи­модействуют между собой в строго определенных эквивалентных весо­вых соотношениях (лат. эквивалент - равноценный, равнозначный). Эквивалентная форма позволяет судить о возможных сочетаниях меж­ду катионами и анионами. Данные химического анализа из ионной формы перево­дят в эквивалентную форму двумя способами,

Процент - эквивалентная форма принята для более наглядного пред­ставления о соотношениях между ионами при сопоставлении анализов. В этой форме содержание ионов, взятое в эквивалентной форме, вы­ражается в процентах от суммы анионов и суммы катионов, которые принимаются за 100% каждая. По этой форме удобно и наглядно со­поставлять воды различного химического состава, записывать пас­порт воды и солевой состав.

20. Требования к органолептическим показателям питьевой воды.

Гигиенические требования к питьевой воде должны обеспечивать такой ее качественный состав, который бы не нарушил нормального функционирования человеческого организма. Основные требования, которые предъявляются к питьевой воде – это безопасность в эпидемическом отношении, хорошие органолептические показатели, а также пригодность для хозяйственных нужд. Наиболее оптимальная температура воды, которая предназначена для питьевых целей, должна находиться в пределах от семи до одиннадцати градусов. Самые близкие к этим температурам воды находятся в подземных источниках, потому что именно они отличаются постоянством температуры. В первую очередь их рекомендуют использовать в хозяйственно-питьевом водоснабжении.

Гигиенические требования к питьевой воде включают в себя органолептические показатели воды, которую потребляют для хозяйственно-питьевых целей и определяются веществами, которые встречаются в природных водах, добавляющимися в процессе обработки воды в качестве реагентов и появляющихся в результате промышленного загрязнения водо-источников. Химическими веществами, влияющими на органолептические показатели воды, кроме гуминовых веществ и нерастворимых примесей, выступают встречающиеся при обработке хлориды, железо, цинк, медь, соли кальция и магния. Допустимая концентрация химического соединения, которая попадает в природные воды с бытовыми, устанавливаются для источников центрального водоснабжения, и фиксируется как предельно допустимая концентрация в Санитарных правилах и нормах. Чтобы соответствовать этим нормам паровые, ТЭЦ и котельные устанавливают специальные системы водоочистки и водоподготовки.

Водородный показатель pH многих природных вод близок к семи. А постоянство pH имеет огромное значение для протекания в ней физико-химических и биологических процессов, которые приводят к самоочищению. Для воды, предназначенной в хозяйственно-питьевых целях уровень pH должен находиться в пределах 6,5-8,5.

Жесткость природных вод при гигиенических требованиях к питьевой воде не является вредной для человеческого организма, но наличие магния и кальция в воде в слишком больших количествах нежелательно, потому что они делают ее непригодной для использования в хозяйственно-бытовых нуждах. Чтобы снизить жесткость, требуется умягчение воды с помощью специальных установок.

Сумма концентраций сульфатов и хлоридов, которые придают вкус воде, не должна быть выше единицы. Марганец и железо ухудшают органолептические показатели вод и могут создавать условия в трубопроводах для развития железистых и марганцовистых бактерий. Они забивают, а зачастую даже закупоривают водопроводные трубы.

Остаточный алюминий, который появляется в виде гидроксида в чистой воде, в результате обработки коагулянтами алюминия увеличивает ее мутность. А присутствие его в больших количествах обуславливает образование осадка в потребляемой воде.

Окисляемость – это важное гигиеническое требование к питьевой воде. Если резко повышается окисляемость, то это означает, что водный источник загрязнен, и нужно проводить соответствующее мероприятие в случае его использования.

Азотсодержащие вещества появляются в воде из-за протекания химических процессов, а также из-за гниения растительных остатков, попадающих со сточными бытовыми водами. Конечный продукт распада этих веществ – аммиак. Его присутствие в воде не является опасным в санитарном отношении. По наличию азотсодержащих соединений судят о времени ее загрязнения. Отсутствие нитритов и наличие в воде аммиака говорят о свежем загрязнении. Присутствие данных веществ говорит о том, что с момента загрязнения прошло уже некоторое время. Если в воде нет аммиака, но есть нитриты, особенно нитраты, то это говорит о том, что загрязнение воды произошло уже давно, и вода за это время само очистилась. Пригодной для питья считается та вода, в которой содержатся только следы нитритов и аммиака.

Углекислота встречается почти всегда во всех природных водах. Часть ее не вступает в химические реакции. Такую углекислоту называют равновесной или инактивной. Избыточная углекислота – это причина коррозийной активности вод, которая приводит к ухудшению органолептических вод. При недостатке углекислоты образуются карбонатные отложения. Именно соблюдение всех норм водоочистки есть гигиенические требования к питьевой воде.