Реферат: Качество воды

Σа – сумма мг – экв анионов ;

Σ_К ^ОПР – сумма мг – экв катионов, включенных в анализ.

Сумму щелочных ионов К⁺ + Nа⁺ , выраженную в мг – экв/л, пересчитывают в мг /л по эквивалентному весу Nа⁺ , равному 23, и вводят в формулу ( 2 ). Такой пересчет приводит к сравнительно небольшой ошибке, обычно не превышающей 1,6 % суммы всех составных частей общего солесодержания ( содержание К⁺ + Nа⁺ в общей сумме ионов, так же как и К в сумме К⁺ + Nа⁺ , составляет не более 20 % ).

Кроме общего контроля анализа по сухому остатку следует сопоставить результаты некоторых отдельных определений.

1) Содержание в воде СО₃ ^-2 , НСО₃ ^- и свободной СО₂ сопоставляют с величиной рН. Зависимость между этими величинами применительно к открытым источникам, не содержащим СО₃ ^-2 , с температурой природной воды 22С, определяют из формулы рН = 6,37 – lgCco ₂ + lgC нсо₃ ^- + lgf ₍₁₎ , ( 4 ).

где Ссо₂ – концентрация свободной углекислоты в мг / л ;

Снсо₃ – концентрация НСО₃ ^- в мг /л ;

f₍₁₎ – коэффициент активности НСО₃ ^- .

Использование номограммы ( рис 1.2, существенно облегчает проверку определения СО₂ , НСО₃ ^- и рН. Например, по таблице 1 при [CO₂ ] = 22 мг /л щелочность определяемая концентрацией НСО₃ , равна 2 мг /л ; для этих значений по номограмме ( при t = 20С ) имеем, что рН такой воды должно быть равно 6,9. Прямое определение показало, что рН = 7. Таким образом, отклонение составляет 0,1. Допустимая разница не должна превышать 0,2. Следовательно, аналитические определения СО₂ , НСО₃ и рН проведены правильно.

Если в воде кроме НСО₃ ^- и СО₂ находятся анионы других слабых кислот ( НSiO₃ ^- , НS^- , Н₂ РО₄ ^- , органических ) или анионы СО₃ , а также при наличии только СО₂ ( тогда рН <4 ), изложенная методика неприемлема.

2) Если в результате анализа обнаружена высокая окисляемость воды, то нужно проверить, не связано ли это с повышенным содержанием легкоокисляющихся закисного железа или сероводорода. Наличие сероводорода требует дополнительного количественного определения Н₂ S.

Высокая окисляемость при повышенном содержании Сl^- и при наличии NН₂ ^- и NН₄ ⁺ , сопровождаемая бактериальным загрязнением, определенно говорит о санитарной недоброкачественности воды, связанной с бытовыми стоками.

Например, сопоставление окисляемости воды в анализе из таблицы 1 с содержанием Сl^- , NО₂ ^- и NН₄ ⁺ говорит о благополучном санитарном состоянии воды: нормальные концентрации Сl^- , SO₄ ^2- , сочетаются с отсутствием ионов азотистой кислоты и аммиака. Если бы окисляемость была повышенной ( например, 50 – 100 мг /л О₂ ), то при тех же показателях химического анализа можно было бы судить о вероятно высокой цветности воды за счет содержания в ней органических гуминовых кислот или же ( применительно к подземным водам ) о возможном наличии сероводорода.

3) При отдельном определении общей жесткости воды дополнение следует сопоставить ее величину, полученную экспериментально, с суммой Са²⁺ + Мg²⁺ . Так же нужно сопоставить значения карбонатной и устранимой жесткостей, если последняя дается в анализе. Устранимая жесткость, как правило, меньше карбонатной ( численно равной содержанию НСО₃ ^- ) на 0,3 – 0,6 мг – экв / л, а при высокой степени минерализации воды – и более.

Если в распоряжении проектировщика имеется полный анализ воды с определением содержания всех ионов, включая К⁺ и Nа⁺ , то основной проверкой правильности анализа является сопоставление сумм мг – экв катионов и анионов ; при этом

( 5 )

2.3 Использование анализов при проектировании.

Анализы физических, химических и бактериальных свойств воды используются при проектировании водопроводных сооружений для выявления лучшего с санитарной точки зрения места водозабора. Для определения характера обработки воды и выполнения предъявляемых к ней требований. Данные анализов, кроме того позволяют рассчитать ориентировочные дозы реагентов, необходимых для обработки воды по проектируемой технологической схеме. Последняя возможность особенно важна при отсутствии технологических анализов, которых проектировщики часто не имеют.

Сравнение химического и бактериального анализов воды с требованиями ГОСТ 2761 – 96 позволяет решить вопрос о возможности использования избираемого источника для хозяйственно – питьевого водоснабжения, следует однако, иметь ввиду, что превышение предельного содержания показателей, приведенных в ГОСТе, не исключает возможности использования источника в поставленных целях, но ставит перед проектировщиком дополнительные задачи по определению мер улучшения свойств воды. Эти меры в каждом случае должны согласовываться с органами Государственной санитарной инспекции.

Окончательное решение о методах обработки принимается на основе сравнения физико – химических и бактериальных свойств воды с требованиями ГОСТ 2874 – 96, а также в зависимости от расхода обрабатываемой воды и местных условий.

Следует заметить, что для выявления необходимых методов обработки воды используются не все показатели, характеризующие источник водоснабжения. Некоторые из них ( NО₂ ^- , NН₄ ⁺ , NО₃ ^- , окисляемость )были использованы раньше для предварительной оценки санитарного состояния источника, а НСО₃ ^- , СО₃ ^2- , СО₂ , рН – для проверки анализа по сухому остатку и значению рН. Кроме того, показатели НСО₃ , рН, а также окисляемость и температура используются для решения частных вопросов проектирования водоочистных сооружений.

Содержание НСО₃ ^- для подавляющего большинства природных вод ( особенно в открытых водоемах ) при практическом отсутствии в них ионов СО₃ ^2- и ОН^- отождествляется со щелочностью воды ( мг – экв /л ) , т.е. концентрацией веществ, способных нейтрализовать кислоты. Контроль щелочности параллельно с контролем содержания СО₂ и рН на последовательных этапах обработки воды позв