تحديد مؤشرات جودة المياه. المؤشرات الرئيسية لجودة المياه - الكيمياء البيئية

كروما - الملكية الطبيعيةالماء ، بسبب وجود مواد دبالية فيه ، والتي تغسل في الماء من التربة. تتشكل المواد الدبالية في التربة بسبب التدمير الميكروبيولوجي للمركبات العضوية الأجنبية والتوليف بواسطة الكائنات الحية الدقيقة في التربة لمادة عضوية جديدة متأصلة في التربة ، والتي تسمى الدبال. دبال بنيولذلك فإن المواد الدبالية تعطي الماء لونًا من الأصفر إلى البني. تتأثر كمية هذه المواد بالظروف الجيولوجية وطبقات المياه الجوفية وطبيعة التربة ووجود المستنقعات والمستنقعات الخثية في أحواض الأنهار وما إلى ذلك. تتشكل كمية صغيرة من المواد الدبالية مباشرة في المسطحات المائية السطحية بسبب التدمير الميكروبيولوجي نباتات مائية(الطحالب). كلما زادت المواد الدبالية في الماء ، زاد لون الماء وزاد لونه.

لقياس مستوى اللون ، تم تطوير مقياس الكروم والكوبالت الذي يقلد لون الماء الطبيعي. يمثل هذا المقياس محاليل كرومات البوتاسيوم وكبريتات الكوبالت وحمض الكبريتيك في الماء. كلما زاد تركيز هذه المواد ، زاد اللون البني المصفر للمحلول وزاد اللون. لتقييم لون الماء ، يمكنك أيضًا استخدام مقياس البلاتين والكوبالت. يُقاس لون الماء بالدرجات بمقارنة شدته بتلوين حلول مقياس الكروم والكوبالت أو مقياس البلاتين والكوبالت. في السابق ، كانت هذه المقارنة تُجرى بصريًا ، ولكن تُستخدم الآن مقاييس الطيف الضوئي والمقاييس الضوئية.

من الناحية العملية ، يمكن اعتبار هذه المياه عديمة اللون فقط ، والتي لا ترى العين لونها ولا يتجاوز 20 درجة. فقط في هذه الحالة ، لا يقتصر استخدامه ولن يكون هناك بحث عن فرص أخرى لإرواء العطش. إذا قال غالبية المستهلكين أن الماء مصفر ، فإن لونه على المقياس المقلد يتجاوز 20 درجة. هذا هو السبب في معيار الدولةللشرب ماء الصنبورويلاحظ أن لونه يجب ألا يتجاوز 20 درجة.

بالإضافة إلى اللون ، يجب على المرء أيضًا أن يتذكر لون الماء. يرتبط بتلوث المياه بمواد ذات أصل عضوي وغير عضوي ، ولا سيما الأصباغ ، التي يمكن أن تدخل المسطحات المائية من مياه المجاريالشركات صناعة خفيفة، والبعض لا مركبات العضويةالحديد والمنغنيز والنحاس من أصل طبيعي وتكنولوجي. لذلك ، يمكن للحديد والمنغنيز تلوين المياه بألوان من الأحمر إلى الأسود ، والنحاس - من الأزرق الباهت إلى الأزرق المخضر ، أي الملوثة بمياه الصرف الصحي المؤسسات الصناعيةقد يكون للماء لون غير طبيعي.

يتم تحديد اللون بصريًا أو ضوئيًا بعد إزالة المواد الصلبة العالقة عن طريق الترشيح أو الطرد المركزي. ادرس بصريًا لون الماء ، الظل ، كثافة اللون. للقيام بذلك ، يتم سكب الماء في اسطوانة ذات قاع مسطح. يتم وضع ورقة بيضاء على مسافة 4 سم من الأسفل. يتم فحص ورقة من خلال عمود من الماء في اسطوانة ويتم تقييم لونها. يتم تصريف الماء من الاسطوانة حتى يُنظر إلى اللون على أنه أبيض ، متأصل في الورقة بأكملها. قم بقياس ارتفاع العمود الذي تختفي فيه الصبغة. لا ينبغي تحديد لون الماء في عمود ارتفاعه 20 سم ، وفي بعض الأحيان ، إذا كان اللون شديد الكثافة ، يصبح من الضروري تخفيف ماء الاختبار بالماء المقطر. يمكن تحديد شدة لون الماء وطبيعته عن طريق قياس كثافته الضوئية لموجات الضوء ذات الأطوال الموجية المختلفة باستخدام مقياس الطيف الضوئي أو مقياس ضوئي ضوئي.

إن اللون واللون غير العاديين للمياه يحدان من استخدامه ويجعلان من الضروري البحث عن مصادر جديدة لإمدادات المياه. ومع ذلك ، قد تكون المياه من مصادر جديدة خطيرة من الناحية الوبائية وتحتوي على مواد سامة. بالإضافة إلى ذلك ، قد تشير الزيادة في لون ولون المياه إلى تلوثها بمياه الصرف الصناعي. يمكن أن يكون الماء ذو ​​اللون العالي نشطًا بيولوجيًا بسبب المواد العضوية الدبالية. لا توجد بيانات مقنعة حول تأثير الماء ذو ​​اللون العالي على صحة الإنسان في الأدبيات. ولكن من المعروف أنه نتيجة لعمل الأحماض الدبالية ، تزداد نفاذية جدران الأمعاء لـ Ca ، Mg ، Fe ، Mn ، كاتيونات الزنك ، والكبريتات بنسبة 50-100٪. وأخيرًا ، يعد اللون مؤشرًا على فعالية التنظيف (تغير اللون) من الماء مرافق معالجة.

العكارة- خاصية طبيعية للمياه ، لوجود مواد معلقة من أصل عضوي ومعدني (طين ، طمي ، غرويات عضوية ، عوالق ، إلخ).

السمة المعاكسة للماء هي الشفافية ، أي قدرتها على نقل أشعة الضوء. كلما زادت المواد الصلبة العالقة في الماء ، زادت درجة تعكرها ، أي قلت الشفافية.

تم اقتراح طريقة Snellen لتحديد شفافية المياه. يسكب الماء في اسطوانة ذات قاع مسطح. يتم وضع الخط القياسي على مسافة 4 سم من الأسفل. يبلغ ارتفاع الحروف 4 سم وسمكها 0.5 مم. يتم تصريف الماء من الاسطوانة حتى يمكن قراءة الحروف من خلال عمودها. يميز ارتفاع هذا العمود (بالسنتيمترات) شفافية الماء. شفاف ، حسب المستهلك ، الماء في حالة القياس وفق طريقة Snellen له شفافية لا تقل عن 30 سم.

لقياس مستوى عكارة الماء ، تم اقتراح مقياس الكاولين المحاكي. هذه مجموعة معلقات من الطين الأبيض (الكاولين) في الماء المقطر. يتراوح محتوى الكاولين في المعلقات من 0.1 إلى 0.5 مجم / لتر. يتم قياس عكارة الماء بالمليجرام لكل لتر بمقارنتها الكثافة البصريةبكثافة المحاليل القياسية للكاولين. في السابق ، تم إجراء هذه المقارنات بصريًا. اليوم ، يتم استخدام أجهزة قياس النوى ومقاييس الطيف الضوئي وأجهزة القياس الضوئية.

إذا تم تقييم الماء ، الذي صنفه المستهلكون على أنه شفاف ، على مقياس محاكاة الكاولين ، فقد اتضح أن تعكره لا يتجاوز 1.5 مجم / لتر. إذا كان العدد السائد للمستهلكين يعتقدون أن الماء معتم ، فإن تعكره يتجاوز 1.5 مجم / لتر. هذا هو السبب في أن معيار الدولة لشرب مياه الصنبور ينص على أن تعكره يجب ألا يتجاوز 1.5 مجم / لتر.

ترتبط التعكر ارتباطًا وثيقًا بخصائص أخرى للمياه ، خاصة اللون والرائحة والطعم. لذلك ، فإن المواد الدبالية ، التي تحدد لون الماء ، تجعله غائمًا (بسبب الجزء الغرواني) ، مما يمنحه رائحة وطعمًا طبيعيًا. يشير اللون المحمر إلى وجود هيدروكسيد الحديد (III) في الماء. هذه المياه عكرة وذات طعم قابض محدد.

تؤثر العكارة على المعايير الميكروبيولوجية لنوعية المياه. يتم امتصاص معظم الكائنات الحية الدقيقة على السطح أو تكون في منتصف الجسيمات العالقة والمواد العضوية وغير العضوية التي تحمي البكتيريا والفيروسات. تشير بيانات الأدبيات إلى أن تطهير المياه العكرة بالكلور لمدة 30 دقيقة ، حتى مع وجود الكلور النشط الحر المتبقي بمستوى 0.3-0.5 مجم / لتر ، غير فعال ضد البكتيريا والفيروسات المعوية (على سبيل المثال ، مسببات التهاب الكبد A). في الوقت نفسه ، يساهم تصفية المياه وتغير لونها في مرافق المعالجة ، بهدف إزالة المواد العالقة والدبالية ، في إزالة 90٪ من البكتيريا.

لقد وجد أن الكلور مياه عكرةيمكن أن تكون خطرة على الصحة بسبب تكوين مركبات الكلور العضوي - السامة وحتى المسببة للسرطان. هذه هي الكلوروفينول ، كلوريد السيانوجين ، ثلاثي الميثان ، متعدد الحلقات المكلور الهيدروكربونات العطرية، ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

يسبب الماء العكر غير الشفاف الشعور بالاشمئزاز لدى الشخص. هذا يحد من استخدامه ويجعل من الضروري البحث عن مصادر جديدة لإمدادات المياه ، قد تكون المياه فيها خطيرة من الناحية الوبائية وتحتوي على مواد مؤذية. تشير عكارة الماء إلى تلوثه بالعضوية و مواد غير عضوية، والتي قد تكون ضارة بصحة الإنسان أو تشكل مواد ضارة أثناء المعالجة الكيميائية للمياه (على سبيل المثال ، المعالجة بالكلور). التعكر هو مؤشر على فعالية تصفية المياه في محطات معالجة مياه الصرف الصحي. وأخيرًا ، يعد التعكر أحد العوامل التي تؤثر على كفاءة تطهير المياه ، أي كفاءة تنقيته من البكتيريا المسببة للأمراض وخاصة الفيروسات المعوية.

متطلبات إمدادات المياه المنزلية والصناعية

يتم تحديد جودة المياه من خلال مجموع المواد المعدنية والعضوية الذائبة فيه ، والغازات ، والغرويات ، والجسيمات العالقة ، ووجود الكائنات الحية الدقيقة. تصنف مؤشرات جودة مياه الشرب إلى ثلاث مجموعات: حسية ، سامة مركبات كيميائية، البكتريولوجية. يبدأ تقييم جودة المياه بالتوصيف المؤشرات المادية(اللون ، الطعم ، الرائحة ، درجة الحرارة ، الشفافية ، محتوى المواد الصلبة العالقة).

عكارة الماء. الشوائب المتناثرة بخشونة (الجسيمات التي يزيد قطرها عن 100 نانومتر) تسبب تعكر الماء. هذه هي الرمل والطين وبعض المكونات العضوية (منتجات اضمحلال الكائنات الحية النباتية والحيوانية). تعتمد كمية التعكر على طبيعة تغذية الخزان وخصائص الصخور الساحلية والمناخية و احوال الطقس. أثناء الفيضان ، يمكن أن تصل العكارة إلى آلاف ملليغرام / لتر أو أكثر. يتم تحديد العكارة بواسطة طرق قياس الجاذبية وطرق قياس الكلية.

الأول يعتمد على وزن الرواسب ، المجففة إلى وزن ثابت مع مرشح عند 105 درجة مئوية. الطريقة دقيقة ، لكنها طويلة. في ممارسة معالجة المياه ، جنبا إلى جنب مع ذلك ، يتم استخدام الطرق البصرية والكهروضوئية اللونية (قياس نفيلومتر). يعتمد المرئي على مقارنة تعكر مياه الاختبار بالعينات القياسية. Nephelometric - يعتمد على قدرة الجسيمات المعلقة على تشتيت الضوء. المياه التي تحتوي على كمية صغيرة من الجسيمات العالقة شفافة. وبالتالي فإن جودة هذه المياه تتميز بقيمة ، عكس التعكر - بالشفافية.

شفافية المياهيُعبر عنه بارتفاع العمود الذي من خلاله يمكن رؤية "تقاطع" (سمك الخط 1 مم) ، مطبق بطلاء أسود على صفيحة خزفية بيضاء (الطريقة بواسطة "التقاطع") ، أو بخط معين ("حسب الخط").

يجب أن تكون المياه التي يتم توفيرها للأغراض المنزلية ذات شفافية "على طول التقاطع" لا تقل عن 300 سم ، و "على الخط" لا تقل عن 30 سم.

لون الماء. أحماض الهيوميك والفولفيك وأملاحها القابلة للذوبان (هيومات الحديد والفولفات) ، الطحالب ، يمكن أن تنقل اللون إلى الماء ، الذي تتميز شدته بالألوان. يتم تحديد الأخير من خلال مقياس البلاتين والكوبالت ويتم التعبير عنه بالدرجات. تتوافق درجة واحدة من هذا المقياس مع المحتوى الموجود في لتر واحد من محلول يبلغ 2.49 مجم من كلوربلاتينات البوتاسيوم K 2 [PtCl 6] و 2.018 مجم من كلوريد الكوبالت CoCl 2 6H 2 O. ويتم تحديد اللون بطريقة القياس اللوني. وفقًا لـ GOST ، يجب ألا يتجاوز لون الماء 20 0 على مقياس البلاتين الكوبالت.

رائحة وطعم الماء- بسبب الأملاح القابلة للذوبان والغازات والمركبات العضوية التي تشكلت خلال حياة الكائنات المائية. وفقًا لأصل الروائح ، يتم تقسيمها إلى طبيعية واصطناعية.

طبيعي (أسماك ، متعفنة ، مستنقع ، عفن ، إلخ) ؛

يظهر الاصطناعي (الفينول ، الكلوروفينول ، إلخ) عندما تكون المصادر ملوثة بمياه الصرف الصحي. وفقًا لـ GOST ، يتم تحديد الرائحة عند درجة حرارة الماء 20 درجة مئوية ودرجة حرارة تصل إلى 60 درجة مئوية.

يتم تحديد حاسة الشم والذوق ؛ الماء له طعم مر ، حلو ، حامض ، مالح. جميع أحاسيس التذوق الأخرى هي النكهات. من الناحية الكمية ، يتم تقييم رائحة وطعم الماء على مقياس مكون من خمس نقاط للروائح والأذواق:

يجب ألا تزيد شدة الرائحة عن نقطتين عند 60 درجة مئوية.

يجب ألا يزيد طعم الماء عن نقطتين عند 20 درجة مئوية.

درجة حرارة الماء- يعتمد على موقع المصدر ويخضع لتقلبات كبيرة حسب الظروف المناخية. درجة الحرارة الأكثر ملاءمة لمياه الشرب هي 7-12 0 درجة مئوية.

إجمالي محتوى الملح (تمعدن) الماءتتميز بالقيمة بقايا جافة. يتم تحديده من خلال كتلة الراسب المتكون بعد التبخر والتجفيف إلى كتلة ثابتة (105 0 درجة مئوية) لعينة المياه المفلترة. مؤشر " المذاب"مطابق للبقايا الجافة. بتكليس الرواسب الجافة عند درجة حرارة 600 درجة مئوية ، يتم تحديد المؤشرات التالية:" البقايا بعد التكليس "و" الخسارة عند الاشتعال ".

قيمه الحامضيه- مؤشرا هاما على نقاء وجودة المياه. يُسمح بالتقلبات في الأس الهيدروجيني داخل 6.5-8.5. يشير انحراف الأس الهيدروجيني عن هذه القيم إلى تلوث محتمل.

عسر الماء. تميز أيونات Ca 2+ و Mg 2+ الصلابة الكلية. باعتدال الماء العسروهي ليست خطيرة من الناحية الصحية ، حيث أن 20-30٪ من الكالسيوم الضروري لعملية التمثيل الغذائي في الجسم يدخل الجسم بالماء. في هذا الصدد ، فإن الماء العسر منخفض المعادن غير مرغوب فيه. مياه بيكربونات الكالسيوم ذات الصلابة المتوسطة هي الأكثر قبولا. يجب ألا تزيد الصلابة الإجمالية وفقًا لـ GOST عن 7 مجم-مكافئ / لتر.

في بعض المياه الطبيعية ، لوحظ وجود زيادة في محتوى مركبي Fe و Mn (II). إنها ، دون أن يكون لها تأثير سام واضح ، تؤدي إلى تدهور جودة المياه ، مما يعطيها طعمًا غديًا (أكثر من 0.1-0.3 مجم / لتر). لذا التركيز المسموح بهالحديد في الماء 0.3 مجم / لتر ، والمنغنيز - 0.1 مجم / لتر. المكونات الدائمة للماء: الكلوريدات والكبريتات التي تحتوي على نسبة عالية من المحتوى تؤدي إلى تدهور جودة المياه. تعطي الكلوريدات (أكثر من 500 مجم / لتر) طعمًا مالحًا للماء ، وتثبط الكبريتات (أكثر من 500 مجم / لتر) بعض وظائف الجسم (المعدة) ولها تأثير ملين. في يشرب الماءيجب ألا يكون هناك أكثر من 350 مجم / لتر من الكلوريدات و 500 مجم / لتر - كبريتات.

لمعالجة المياه في محطات المياه ، يتم استخدام الكواشف التي تؤثر سلبًا على جودة المياه بتركيزات أعلى من المسموح بها. لذلك ، هناك تقنين لهذه المواد في الماء (الشرب).

عند تعقيم الماء بالكلور ، يجب أن يكون تركيز الكلور الحر المتبقي (Cl 2) على الأقل 0.3 ولا يزيد عن 0.5 مجم / لتر بعد 30 دقيقة من التلامس ، أو لا يقل عن 0.8 ولا يزيد عن 1.2 مجم / لتر بعد 60 - ملامسة الكلور للماء.

يجب ألا يزيد هيكساميتافوسفات أو ترايبوليفوسفات الصوديوم في الماء عن 3.5 مجم / لتر (محسوبة على أساس التناضح العكسي). ثلاثي فوسفات الصوديوم (Na 3 RO 4 12 H 2 O) - يستخدم لتليين المياه وإزالة الزيوت والشحوم من السيارات والملابس وغسل النوافذ والأرضيات.

يتم تطبيع المركبات السامة العامة في الماء (أكثر من 400):

يكون 2+ - 0.0002 ملغم / لتر ؛ ل العناصر المشعة(المستويات المسموح بها

Se 6+ - 0.001 ملغم / لتر ؛ نشاط):

كـ 3 + ، 5 + - 0.05 ملغم / لتر ؛ 226 رع - 4.44 10 3 ث -1 م -1

Рb 2+ - 0.1 مجم / لتر ؛ 90 ريال - 1.48 10 2 ثانية -1 م -1

ريال 2+ - 2 ملغم / لتر ؛ محتوى النترات في مياه الشرب (من حيث

Mo 2+ - 0.5 مجم / لتر. للنيتروجين) - حتى 10 مجم / لتر.

MAC للفلور في مياه الشرب:

إذا تم إجراء فلورة المياه ، فإن جرعة الفلور لهذه المنطقة تكون 70-80٪ من MPC.

تشتمل المركبات السامة القوية على الفينولات أحادية ومتعددة الهيدروكسيل. عندما يكون محتوى PhOH أكثر من 0.001 مجم / لتر ، يبدأ تأثير سام في الظهور ، ويتم الكشف عن رائحة مميزة. إن وجود مادة الكلوروفينول في الماء يجعلها غير صالحة للشرب ، فغلي الماء يعزز فقط رائحة الكلوروفينول.

يمكن تلخيص أو زيادة تأثير بعض المركبات السامة الموجودة في وقت واحد في الماء. إذا كان الماء يحتوي على عدة مواد سامة ، فيجب ألا يتجاوز المجموع ، معبراً عنه بأجزاء من MPC لكل منها ، واحدًا:

حيث С 1، С 2، ... С n - تركيز المواد السامة في الماء، mg / l؛

С، С، …… ..С- MPC من المواد السامة في الماء، mg / l.

المؤشرات البكتريولوجية لنوعية مياه الشرب

تميز هذه المؤشرات سلامة المياه فيما يتعلق بوجود مسببات الأمراض. يتم تحديد العدد الإجمالي للكائنات الحية الدقيقة - المواد المعدنية للمواد العضوية التي لا تشكل خطراً على صحة الإنسان ، من خلال عدد المستعمرات التي تنمو عندما يزرع 1 مل من مياه الشرب على وسط غذائي. يجب ألا يزيد العدد الإجمالي لهذه المستعمرات عن 100 لكل 1 مل من الماء.

الأهمية مؤشر جرثوميهو المحتوى في الماء بكتيريا مجموعة الإشريكية القولونية(BGKP). تحدد كمية BGCP في 1 مل من الماء القيمة إذا كان الفهرس، وأصغر حجم ، والذي يحتوي على الخلية (واحد) CGB ، يتوافق مع عيار كولاي. وفقًا لـ GOST ، إذا كان يجب أن يكون العيار؟ 300 ، وإذا كان الفهرس؟ 3.

في المختبرات التحليلية المختلفة في بلدنا ، يقوم المتخصصون سنويًا بإجراء ما لا يقل عن 100 مليون تحليل لنوعية المياه ، و 23٪ من التحديدات تتكون من تقييم خصائصهم الحسية ، و 21٪ - التعكر وتركيز المواد الصلبة العالقة ، و 21٪ تحديد العام. المؤشرات - الصلابة ، الملوحة ، COD ، BOD ، 29٪ - تقدير المواد غير العضوية ، 4٪ - تقدير المواد العضوية الفردية.

درجة حرارة

درجة الحرارة هي خاصية هيدرولوجية مهمة لخزان ، وهي مؤشرات للتلوث الحراري المحتمل. يحدث التلوث الحراري للخزان عادة نتيجة استخدام الماء لإزالة الحرارة الزائدة وتصريف المياه منه حرارة عاليةفي الخزان. في التلوث الحراريهناك زيادة في درجة حرارة الماء في الخزان مقارنة بدرجات الحرارة الطبيعية عند نفس النقاط خلال الفترات المقابلة من الموسم. المصادر الرئيسية للتلوث الحراري الصناعي هي المياه الحرارية لمحطات الطاقة. التلوث الحراري خطير لأنه يتسبب في تكثيف العمليات الحيوية وتسريع دورات الحياة الطبيعية للكائنات المائية ، والتغيرات في معدلات الدورات الكيميائية والبيوكيميائية للكائنات المائية التي تحدث في الخزان.

تأثيرات:

في درجات الحرارة المرتفعة ، يكون العديد من الكائنات المائية ، وخاصة الأسماك ، في حالة من الإجهاد ، مما يقلل من مناعتها الطبيعية ، ويحدث التكاثر الجماعي للطحالب الخضراء المزرقة ، وتتشكل الحواجز الحرارية على طرق هجرة الأسماك ، ويقل تنوع الأنواع.

لقد أثبت الخبراء أنه من أجل منع حدوث انتهاكات لا رجعة فيها للتوازن البيئي ، يجب ألا تزيد درجة حرارة المياه في الخزان في الصيف نتيجة لتصريف المياه الملوثة بأكثر من 3 درجات مئوية مقارنة بمتوسط ​​درجة الحرارة الشهرية لـ السنة الأكثر سخونة خلال السنوات العشر الماضية.

المؤشرات الحسية

وتشمل الخصائص الحسية اللون ، والتعكر ، والرائحة ، والذوق والطعم ، والرغوة. التقييم الحسي لنوعية المياه هو إجراء أولي إلزامي للمراقبة الصحية والكيميائية للمياه. يولي الخبراء أهمية كبيرة لتنفيذه الصحيح.

تضع المعايير الدولية ISO 6658 وغيرها متطلبات محددة للمذاق وطرق التذوق. على سبيل المثال ، هناك ثلاثة مستويات تأهيل للمتذوقين: استشاري ومستشار مؤهل وخبير. قبل دراسة حاسة الشم والتذوق ، يتم إجراء اختبارات أولية لعينة خالية من الرائحة أو الطعم الغريبين ، ويتم تضمين هذه العينة في سلسلة من العينات التي تم تحليلها كعينة مشفرة.

كروما - خاصية طبيعية للمياه الطبيعية ، بسبب وجود المواد الدبالية ومركبات الحديد المعقدة. يمكن تحديد لون الماء من خلال خصائص وهيكل قاع الخزان ، وطبيعة الغطاء النباتي المائي ، والتربة المجاورة للخزان ، ووجود المستنقعات ومستنقعات الخث في حوض الصرف. يتم تحديد لون الماء بصريًا أو ضوئيًا من خلال مقارنة لون العينة مع لون مقياس الألوان التقليدي 100 درجة للمياه المحضرة من خليط من K2Cr2O7 و CoSO4. بالنسبة لمياه الخزانات السطحية ، لا يُسمح بهذا المؤشر بأكثر من 20 درجة على مقياس الألوان. إذا كان لون الماء لا يتوافق مع النغمة الطبيعية ، وكذلك مع اللون الطبيعي المكثف ، فحدد ارتفاع عمود السائل الذي يتم فيه اكتشاف اللون ، وكذلك تحديد لون الماء نوعياً.

يجب ألا يتجاوز الارتفاع المقابل للعمود 20 سم لخزانات المياه المنزلية و 10 سم للأغراض الثقافية والمنزلية ويمكن أيضًا تحديد اللون نوعياً (GOST 1030). يتم تعبئة أنبوب اختبار زجاجي بالماء حتى ارتفاع 10-12 سم ، ويتم تحديد لون الماء بفحص أنبوب الاختبار على خلفية بيضاء.

هناك الظلال التالية:

ضعيف مصفر ، أصفر فاتح ، أصفر ، بني ، بني محمر ، أخرى (حدد أي منها).

رائحة

تعود رائحة الماء إلى وجود مواد عطرية متطايرة فيه تدخل الماء بشكل طبيعي أو مع مياه الصرف الصحي. تقريبا جميع المواد العضوية لها رائحة وتنقلها في الماء. عادة ما يتم تحديد الرائحة عند درجة حرارة عادية (20 درجة مئوية) وفي درجة حرارة مرتفعة (60 درجة مئوية).

تنقسم الرائحة بطبيعتها إلى مجموعتين ، تصفها بشكل شخصي وفقًا لمشاعرهم:

أصل طبيعي (من الكائنات الحية والميتة ، من تأثير التربة والنباتات المائية) ،

أصل اصطناعي. عادة ما تتغير هذه الروائح بشكل كبير عند معالجة الماء.

شخصية الرائحة:

بالنسبة لمياه الشرب ، يُسمح برائحة لا تزيد عن نقطتين.

يتم تقييم شدة الرائحة كميًا عن طريق تحديد "رقم الحد" للرائحة N - درجة تخفيف الماء الذي تم تحليله بماء عديم الرائحة (معالج بالكربون المنشط (0.6 جم لكل 1 لتر) ، أو عن طريق تمرير الماء عبر المنزل مرشح لتنقية المياه).

حيث V 0 هو الحجم الإجمالي للماء (مع وبدون رائحة) ، Va هو حجم المياه التي تم تحليلها (برائحة) ، مل.

إذا كان الماء الذي تم تحليله يحتوي على أي مادة ذات رائحة ، فيمكن للطريقة الموصوفة تحديد تركيزها في العينة.

ج س \ u003d ج ​​0 (ن 0 / ن س) ،

C 0 هو تركيز المادة التحليلية في المحلول القياسي ، و mg / l و N 0 و N x هي "الرقم الحدي" لرائحة المحلول القياسي والعينة ، على التوالي.

إن تحديد رقم العتبة يلغي الحاجة إلى تحديد المحتوى الكمي في الماء لتلك المواد التي تم إنشاء MPC من أجلها بواسطة المؤشر الحسي - الرائحة (على سبيل المثال ، الفينولات والكلوروفينولات).

طعم ونكهة

هناك 4 مذاقات: مالح ، حامض ، مر ، حلو.

أما باقي أحاسيس الطعم فتعتبر من النكهات: (مالح ، مر ، معدني ، كلور ، إلخ). يتم تقييم شدة الذوق والطعم على مقياس مكون من 5 نقاط. بالنسبة لمياه الشرب ، يُسمح بقيم مؤشرات الذوق والطعم التي لا تزيد عن نقطتين.

العكارة

تعكر المياه ناتجة عن محتوى الشوائب الدقيقة العالقة في الماء - جزيئات غير قابلة للذوبان أو غروانية من أصول مختلفة. تحدد عكارة الماء أيضًا بعض الخصائص الأخرى للمياه - مثل:

وجود الرواسب التي قد تكون غائبة ، غير ذات أهمية ، ملحوظة ، كبيرة ، كبيرة جدًا (بالمليمتر).

يتم تحديد المواد المعلقة ، أو الشوائب المشتتة بشكل خشن ، بطريقة الجاذبية بعد ترشيح العينة ، عن طريق زيادة وزن المرشح المجفف. هذا المؤشر عادة لا يكون مفيدًا للغاية وهو مهم بشكل أساسي لمياه الصرف الصحي.

الشفافية ، تُقاس بارتفاع عمود الماء الذي يمكن من خلاله رؤية خط قياسي على ورقة بيضاء.

يتم تحديد العكارة ضوئيًا أو بصريًا عن طريق درجة التعكر لعمود بارتفاع 10-12 سم. وفي الحالة الأخيرة ، توصف العينة نوعياً على النحو التالي: شفافة ، براق قليلاً ، براق ، عكر قليلاً ، عكر ، عكر جداً (GOST 1030 ).

الرغوة

الرغوة هي قدرة الماء على الاحتفاظ بالرغوة المصطنعة. يمكن استخدام هذا المؤشر للتقييم النوعي لوجود مواد مثل المواد الخافضة للتوتر السطحي ذات الأصل الطبيعي والاصطناعي. يتم تحديد الرغوة بشكل أساسي في تحليل النفايات والمياه الطبيعية الملوثة. يكون الاختبار إيجابيًا إذا استمرت الرغوة لأكثر من دقيقة واحدة (درجة الحموضة 6.5 - 8.5).

مؤشر الهيدروجين

بالنسبة لجميع الكائنات الحية في الماء ، فإن أدنى قيمة ممكنة للرقم الهيدروجيني هي 5 ، مع وجود درجة حموضة للمطر<5,5, считается кислотным. В питьевой воде допускается рН= 6,0-9,0, в воде водоемов хозяйственно-бытового и культурно-бытового водопользования - 6,5-8,5.

القلوية والحموضة

القلوية ناتجة عن وجود في الماء مواد تحتوي على أنيون هيدروكسو.

تشمل هذه الوصلات:

القلويات القوية (KOH ، NaOH) والقواعد المتطايرة (على سبيل المثال ، NH 4 OH) ، وكذلك الأنيونات التي تسبب قلوية عالية نتيجة التحلل المائي في محلول مائي عند درجة الحموضة> 8.4 (CO 3 2- ، S 2- ، PO 4 3 - ، SiO 3 2- ، إلخ) ؛

القواعد الضعيفة والأنيونات للأحماض الضعيفة المتطايرة وغير المتطايرة (HCO 3 -، H 2 RO 4 -، HPO 4 2-، CH 3 COO -، HS -، أنيونات الأحماض الدبالية ، إلخ).

يتم قياس قلوية عينة الماء بالمول مكافئ / لتر أو مليمولق / لتر ويتم تحديدها بواسطة كمية الحمض القوي (عادةً ما يستخدم حمض الهيدروكلوريك بتركيز 0.05 أو 0.1 مول / لتر) المستخدم لتحييد المحلول. عند معادلة الرقم الهيدروجيني 8.0 - 8.2 ، يتم استخدام الفينول فثالين كمؤشر. القيمة المحددة بهذه الطريقة تسمى القلوية الحرة. عند معادلة درجة الحموضة 4.2 - 4.5 ، يتم استخدام الميثيل البرتقالي كمؤشر. القيمة المحددة بهذه الطريقة تسمى القلوية الكلية.

عند الرقم الهيدروجيني = 4.5 ، يكون لعينة الماء قلوية صفرية.

يتم تحديد مركبات المجموعة الأولى المذكورة أعلاه بواسطة الفينول فثالين ، والثاني - عن طريق الميثيل البرتقالي. ترجع قلوية المياه الطبيعية ، بسبب ملامستها للهواء الجوي والحجر الجيري ، بشكل أساسي إلى محتوى البيكربونات والكربونات فيها ، مما يساهم بشكل كبير في تمعدن الماء.

يمكن أيضًا العثور على مركبات المجموعة الأولى في النفايات والمياه السطحية الملوثة. على غرار القلوية ، في بعض الأحيان ، بشكل رئيسي في تحليل النفايات والمياه المعالجة ، يتم تحديد حموضة الماء.

ترجع حموضة الماء إلى المحتوى الموجود في الماء من المواد التي تتفاعل مع أنيون الهيدروكسو. تشمل هذه الوصلات:

الأحماض القوية: الهيدروكلوريك (HCl) ، النيتريك (HNO 3) ، الكبريتيك (H 2 SO 4) ؛

الأحماض الضعيفة: الخليك (CH 3 COOH) ؛ كبريتية (H 2 SO 3) ؛ الفحم (H 2 CO 3) ، وكبريتيد الهيدروجين (H 2 S) ، إلخ.

الكاتيونات القاعدية الضعيفة: الأمونيوم (NH 4 +) ؛ كاتيونات مركبات الأمونيوم العضوية.

الصلابة العامة

عسر الماء هو خاصية للمياه الطبيعية ، والتي تعتمد على وجود أملاح مذابة من الكالسيوم والمغنيسيوم. يسمى المحتوى الكلي لهذه الأملاح بالصلابة الكلية.

تنقسم الصلابة الكلية إلى كربونات ، بسبب تركيز البيكربونات (والكربونات عند درجة الحموضة 8.3) من الكالسيوم والمغنيسيوم ، وغير الكربونات - تركيز أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم للأحماض القوية في الماء.

يختلف عسر الماء بشكل كبير. تعتبر المياه ذات الصلابة الأقل من 4 ملي مول مكافئ / لتر لينة ، من 4 إلى 8 ملي مول مكافئ / لتر - صلابة متوسطة ، من 8 إلى 12 ملي مول مكافئ / لتر - صلابة وأكثر من 12 ملي مول مكافئ / لتر - صعب جدا. تتراوح الصلابة الكلية من الوحدات إلى العشرات ، وأحيانًا مئات المليمول- مكافئ / لتر ، وتصل صلابة الكربونات إلى 70-80٪ من إجمالي الصلابة. تسود عادة الصلابة الناتجة عن أيونات الكالسيوم (تصل إلى 70٪) ؛ ومع ذلك ، في بعض الحالات ، يمكن أن تصل صلابة المغنيسيوم إلى 50-60٪. عسر مياه البحر والمحيطات أعلى بكثير (عشرات ومئات من مليمول- مكافئ / لتر). تخضع قساوة المياه السطحية لتقلبات موسمية ملحوظة ، وعادة ما تصل إلى أعلى قيمة في نهاية الشتاء وأدنى مستوى خلال فترة الفيضان.

تضعف الصلابة العالية من الخواص الحسية للماء ، فتضفي عليه طعمًا مرًا وتؤثر على أعضاء الجهاز الهضمي. يجب ألا تتجاوز قيمة العسر الكلي في مياه الشرب 10.0 ملي مول مكافئ / لتر. يُعبر عن عسر الماء بعدد المليمول مكافئ الكالسيوم والمغنيسيوم في لتر واحد من الماء.

يتم تحديد الصلابة الكلية عن طريق المعايرة بالتحليل الحجمي. تعتمد المعايرة بالقياس المعقد على تكوين مركبات معقدة من أيونات المعادن بروابط عضوية وغير عضوية. الأكثر انتشارًا هو المعايرة بالقياس المعقد ، والتي تستخدم كواشف خاصة - مركبات - مشتقات أحماض أمينية كاربوكسيلية. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام المركب الثالث كمعاير - ملح ثنائي الصوديوم لحمض الإيثيلين ديامينيتراسيتيك Na2H2Y - EDTA (الاسم التجاري - Trilon B).

من الناحية التخطيطية ، يمكن تمثيل تكوين مركب معقد على النحو التالي:

أنا 2 + + H 2 Y 2- \ u003d MeY 2- + 2H + ؛

أنا 3 + + H 2 Y 2- \ u003d MeY- + 2H + ؛

أنا 4+ + H 2 Y 2- \ u003d MeY + 2H +.

توضح هذه المعادلات أن ذرة فلز واحدة ، بغض النظر عن تكافؤها ، تربط جزيء مركب واحد.

بقايا جافة

البقايا الجافة هي كتلة البقايا التي تم الحصول عليها عن طريق تبخير عينة المياه المفلترة بالتجفيف عند 103-105 درجة مئوية أو 178-182 درجة مئوية.

يجب أن تعبر هذه القيمة عن الكمية الإجمالية للمواد المذابة في العينة ، وغير العضوية والعضوية. ومع ذلك ، فإن النتائج التي تم الحصول عليها تفي بهذا المطلب فقط تقريبًا ، في أي من هاتين الدرجتين يتم تجفيف البقايا.

إذا تم تجفيف البقايا عند درجة حرارة 103-105 درجة مئوية ، فإنها ستحتفظ بكل ماء تبلور الأملاح أو كلها تقريبًا ، بالإضافة إلى الماء المحتبس جزئيًا. من ناحية أخرى ، أثناء التبخر والتجفيف ، تتم إزالة جميع المواد العضوية المتطايرة مع بخار الماء والغازات المذابة وكذلك ثاني أكسيد الكربون من الهيدروكربونات ، والتي ستتحول بعد ذلك إلى كربونات.

إذا تم تجفيف البقايا عند 178-182 درجة مئوية ، فسيتم إزالة الماء المحتبس تمامًا. ستتم أيضًا إزالة ماء التبلور ، ولكن قد يبقى البعض ، خاصة عند وجود الكبريتات في العينة. ستتحول البيكربونات إلى كربونات ، لكن الأخيرة قد تتحلل جزئيًا لتكوين أكاسيد أو أملاح أكسجين. قد يحدث فقدان طفيف للنترات. تُفقد المادة العضوية بدرجة أكبر مما كانت عليه في الحالة الأولى.