Основні показники якості води

21 показник якості води

Розглянемо основні показники якості води:

• Каламутність - показник якості води, який визначається мутноміром Бейліса шляхом порівняння досліджуваної води з відповідним чином підготовленими зразками. В якості одиниці каламутності прийнята така каламутність, яка виникає при додаванні 1 мг суспензії кизельгура або каоліну в 1 дм3 дистильованої води.
• Кольоровість - показник якості води, виражений в одиницях кольоровості, тобто в градусах платиново-кобальтової шкали (1° відповідає кольоровості, яку дає 1 мг солі Pt, розчиненої в 1 дм3 води). Кольоровість води викликається присутністю кольорових речовин, що потрапляють у воду разом зі стічними водами, органічними речовинами з грунту, сполуками заліза, колоїдами або цвітінням.
• Запах — показник якості води, який визначається органолептичним методом за допомогою нюху на підставі шкали сили запаху; встановлюється в холодному або гарячому стані; сила запаху вказується за 5-бальною шкалою:
  0 — немає запаху;
  1 — дуже слабкий запах;
  2 — слабкий запах;
  3 — виразний запах;
  4 — сильний запах;
  5— дуже сильний запах.

Також слід додатково вказувати групу запаху за наступною класифікацією:

R — запахи природного рослинного походження, викликані органічними сполуками, які не перебувають в стані гнильного розкладання (наприклад: запах землі, моху, сіна, торфу, кори дерев, запах квітів і т. д.);
G — гнильні запахи природного походження, викликані присутністю у воді органічних речовин, які знаходяться у стані гнильного розкладу (наприклад: затхлий запах, прілий запах, запах цвілі, тухлих яєць, фекальний і т. д.);
S — запахи неприродного походження, специфічні, викликані присутністю сполук, які не зустрічаються у природній воді, - фенол, нафтопродукти, хлор і т. д.

• Показник рН - виражає ступінь кислотності або лужності води і кількісно визначається концентрацією іонів водню рН = - lg [H+].

Визначення pH виконується калориметричним або електрометричним методом. Вода з низькою реакцією рН відрізняється корозійністю, вода з високою реакцією рН виявляє схильність до піноутворення.

• Загальна (повна) жорсткість — властивість, викликана наявністю розчинених у воді речовин - в основному солей кальцію і магнію (а також інших катіонів, які присутні, проте, в значно менших кількостях, таких як іони: заліза, алюмінію, марганцю та важких металів) . Жорсткість води визначається вмістом розчинених у ній солей калію і магнію, виражених в мг-екв / дм3 (1 мг Ca2 + / дм3 відповідає 0,05 мг-екв / дм3, а 1 мг Mg2 + / дм3 - 0,082 мг-екв / дм3). Загальна жорсткість класифікується за катіонами (кальцієва жорсткість і магнієва жорсткість) або за аніонами (карбонатна і некарбонатна жорсткість). Загальна жорсткість - це сума карбонатної і некарбонатної жорсткості або сума кальцієвої і магнієвої жорсткості.
• Карбонатна жорсткість (тимчасова) — викликана наявністю розчинених у воді бікарбонатів, карбонатів і вуглеводнів кальцію і магнію. При нагріванні бікарбонати кальцію і магнію частково випадають з розчину в результаті оборотних реакцій розкладання і гідролізу. В результаті цих реакцій жорсткість знижується.
• Некарбонатна жорсткість (постійна) — викликана наявністю розчинених у воді хлоридів, сульфатів і силікатів кальцію і магнію (не розчиняються і не випадають в осад із розчиненого стану при нагріванні води).
• Лужність (основність) — індикатор, що визначає зміст гідроокисів, бікарбонатів і карбонатів лужних металів (Na, K) і лужноземельних металів (Ca, Мg). Лужність води визначається в мг-екв / дм3 і титруванням 100 см3 води 0,1 - нормальним розчином соляної або сірчаної кислоти за допомогою фенолфталеїну (лужність "p"), а потім за метилоранжем (лужність "m"). Лужність "p" (зміна кольору при pH = 8,2) враховує всі лужно-реагуючі складові води, які дисоціюються з виділенням іонів OH-, а лужність "m" (зміна кольору при pH = 4,3) відображає сполуки , які містяться у воді і вступають в реакцію з соляною кислотою до отримання точки нейтралізації за метилоранжем.
• Залізо, марганець — у воді виступають переважно у вигляді вуглеводнів, сульфатів, хлоридів, гумусових сполук, а іноді і фосфатів. Присутність іонів заліза і марганцю дуже шкодить більшості технологічних процесів, особливо в целюлозній, текстильній промисловості та при виробництві фотоплівок. Крім того, вміст заліза і марганцю у воді може викликати розвиток марганцевих бактерій і залізобактерій, розмноження яких може бути причиною заростання водопровідних мереж.
• Хлориди — наявність хлоридів у воді може бути викликано вимиванням грунтовими водами покладів хлоридів. Також вони можуть з'явиться і внаслідок попадання стоків. Найчастіше хлориди в поверхневих водах виступають у вигляді NaCl, CaCl2 і MgCl2, причому завжди у вигляді розчинених сполук.
• Сполуки азоту (аміак, нітрити, нітрати) — виникають, головним чином, з білкових сполук, які потрапляють у воду разом зі стічними водами. Аміак, присутній у воді, може бути органічного або неорганічного походження. У разі органічного походження спостерігається підвищена окислюваність.Нітріти виникають, головним чином, внаслідок окислення аміаку в воді, можуть також проникати разом з дощовою водою внаслідок розчинення нітратів грунту.
• Нітрати - це продукт біохімічного окислення аміаку і нітритів
• Сірководень — додає воді неприємний запах, призводить до розвитку сіркобактерій і викликає корозію. Сірководень, переважно присутній у підземних водах, може бути мінерального, органічного або біологічного походження, причому у вигляді розчиненого газу або сульфідів. Те, в якому вигляді проявляється сірководень, залежить від реакції pH:
  при pH <5 має вигляд H2S;
  при pH> 7 виступає у вигляді іону HS-;
  при pH = 5 ч 7 може бути у вигляді, як H2S, так і HS-.
• Сульфати — разом з хлоридами є найбільш поширеними видами забруднень у воді. Вони проникають в неї внаслідок вимивання осадових гірських порід, вилуговування грунту та іноді внаслідок окислення сульфідів і сірки - продуктів розпаду білка з стічних вод. Великий вміст сульфатів у воді може бути причиною хвороб травного тракту, а також така вода може викликати корозію бетону і залізобетонних конструкцій.
• Двоокис вуглецю — в залежності від реакції pH води може бути в наступних видах:
  при pH <4,0 - в основному, як газ CO2;
  при pH = 8,4 - в основному у вигляді іона бікарбонату НСО3- ;
  при pH> 10,5 - в основному у вигляді іона карбонату CO32-.
• Агресивний двоокис вуглецю — це частина вільного двоокису вуглецю, яка необхідна для утримання розчинених у воді вуглеводнів від розкладання. Вона дуже активна і викликає корозію металів. Крім того, призводить до розчинення карбонату кальцію СаСО3 у будівельних розчинах або бетоні і тому її необхідно видаляти з води, призначеної для будівельних цілей. При оцінці агресивності води, поряд з агресивною концентрацією двоокису вуглецю, слід також враховувати вміст солі у воді. Агресивність води з однаковим змістом агресивного CO2 та залежить від її солевмісту.
• Окислюваність — умовний показник якості води, що визначає вміст у воді речовин, що окислюються перманганатом калію KMnO4 KMnO4 і виражений в мг O2/дм3 дослідженої води або в мг використаного KMnO4 на дм3(1 мг KMnO4 відповідає 0,25 мг O2).
• Сухий залишок — це залишок після випаровування води, висушений при температурі 105°C і перерахований на 1 дм3 води. Складається з усіх постійних, розчинених і суспендованих речовин у воді.
• Залишок після прокалювання — це залишок після прокалювання сухого залишку при температурі 550°C (випалюються всі органічні речовини).
• Втрати після прокалювання — умовний показник вмісту органічних сполук у воді.
• Електропровідність — викликається присутністю іонів, що виникли в результаті дисоціації розчинених солей, а також аміаку та двоокису вуглецю. Одиницею провідності є S/cм (µS/cм). Електропровідність слід визначати при температурі 20°C. Може служити підставою для оцінки загального солевмісту за умовною концентрацією NaCl відповідно до залежності: 1 µS/см = 0,55 мг NaCl/дм3.