Анализ качества питьевой воды

Подождите немного. Документ загружается.

12 «Аква Минерале» 53 7,26 0,30 1,28

13 «Святая» вода 19 7,66 9,00 0,80

14 «Обуховская - 1» 72 5,52 1,54 0,96

15 «Боржоми» 32 6,51 7,14 0,96

3.1. Экспериментальная часть

3.1.1. Окислительно-восстановительный потенциал.

Для исследования применялся гальванический элемент, состоящий из двух

электродов. Электрод, на котором протекает электродный процесс, изготовлен из

платины – инертного материала, не принимающего участия в реакциях. В

качестве электрода сравнения применялся хлорсеребряный электрод – это

серебряная проволочка, покрытая слоем AgCl и погруженная в раствор KCl. При

замкнутой цепи на нем протекает реакция:

Ag + Cl

= AgCl + e

Потенциал этого электрода равен 201 мВ.

Оба электрода одновременно опускали в емкость с пробой и в течение 10-15

минут прибор (вольтметр «Эконикс-эксперт») показывал напряжение Е в мВ,

которое возникло в результате электродного процесса. Для расчета окислительно-

восстановительного потенциала необходимо вычесть из полученной величины

потенциал электрода сравнения (201 мВ).

В результате были получены данные, приведенные в таблице 14.

Таблица 14.

Определение окислительно-восстановительного потенциала.

№ Источник воды Е, мВ ОВП, мВ

1 Водопроводная УПИ 218 17

2 Водопроводная ГГМ 215 14

3 Водопроводная

Дзержинский район

228 27

4 ист. Муринский 183 -18

5 ист. Шиловка 233 32

6 д.Белогорье – источник 226 25

7 д. Белогорье – родник 215 14

8 П. Большая Лая – колодец 173 -28

9 п. Большая Лая - скважина 199 -2

10 Кондиционированная вода 227 26

11 Талая вода 235 34

12 «Аква Минерале» 254 53

13 «Святая» вода 220 19

14 «Обуховская - 1» 273 72

15 «Боржоми» 233 32

Все образцы вод имеют переходную окислительно-восстановительную

среду, только вода из источника Муринский и источников поселка Большая Лая

характеризуется значением ОВП < 0 (-18, -28 и -2 соответственно), т.е. здесь

присутствуют металлы низких степеней валентности.

3.1.2. Определение перманганатной окисляемости.

Величина, характеризующая содержание в воде органических и

минеральных веществ, окисляемых одним из сильных химических окислителей

при определенных условиях. Величины окисляемости природных вод изменяются

в пределах от долей миллиграммов до десятков миллиграммов в литре в

зависимости от общей биологической продуктивности водоемов, степени

загрязненности органическими веществами и соединениями биогенных

элементов, а также от влияния органических веществ естественного

происхождения, поступающих из болот, торфянников и т.п. Поверхностные воды

имеют более высокую окисляемость по сравнению с подземными.

Окисляемость подвержена закономерным сезонным колебаниям. Их

характер определяется, с одной стороны, гидрологическим режимом и зависящим

от него поступлением органических веществ с водосбора и, с другой, -

гидробиологическим режимом. В водоемах и водотоках, подверженных сильному

воздействию хозяйственной деятельности человека, изменение окисляемости

выступает как характеристика, отражающая режим поступления сточных вод.

В соответствии с требованиями к составу и свойствам воды водоемов у

пунктов питьевого водопользования количество окислителяне должно превышать

15 мгО/дм

Определение окисляемости проб воды проводилось методом окислительно-

восстановительного титрования – пермаганатометрией. Оно показывает какое

количество окислителя (KMnO

) необходимо для окисления всех органических

веществ, присутствующих в воде.

В пробу воды 50 мл для создания кислой среды добавляли 5 мл H

(конц.) и проводили титрование раствором 0,2н KMnO

. Результаты приведены в

таблице 15.

При расходе 1 мл титра на окисление всех веществ с учетом его

концентрации 0,2 н, тратится 0,2*10

-3

моль-экв окислителя в пробе 50 мл.

Тогда в литре соответственно:

0004,010*2*

1000





(моль/л)

В перерасчете на кислород:

М(О) = 16 моль/л, с учетом его двухвалентности:

10*2,310*4,0*





(гО

/л) = 3,2 (мгО

/л) – требуется 0,2 N раствора

перманганата калия на окисление всех веществ в пробе воды.

Таблица 15.

Определение перманганатной окисляемости.

№ Источники воды V(KMnO

), мл [O], мг

1 Водопроводная УПИ 0,25 0,25*3,2 = 0,8

2 Водопроводная ГГМ 0,2 0,20*3,2 = 0,64

Водопроводная

Дзержинский район

0,35 0,35*3,2 = 1,12

4 ист. Муринский 0,30 0,30*3,2 = 0,96

5 ист. Шиловка 0,20 0,20*3,2 = 0,64

6 д.Белогорье – источник 0,10 0,10*3,2 = 0,32

7 д. Белогорье – родник 0,15 0,15*3,2 = 0,48

п. Большая Лая -

колодец

0,42 0,13*3,2 = 0,42

п. Большая Лая -

скважина

0,58 0,18*3,2 = 0,58

Кондиционированная

вода

0,35 0,35*3,2 = 1,12

11 Талая вода 0,25 0,25*3,2 = 0,8

12 «Аква Минерале» 0,40 0,40*3,2 = 1,28

13 «Святая» вода 0,25 0,25*3,2= 0,8

14 «Обуховская - 1» 0,30 0,30*3,2 = 0,96

15 «Боржоми» 0,30 0,30*3,2 = 0,96

3.1.3. Жесткость воды.

Жесткость также определяется методом титрования.

Для опыта брали по три пробы каждого образца воды. В колбу с 50 мл воды

добавляли 5 мл аммиачно-буферного раствора и несколько капель индикатора

хром темно-синий для создания кислой среды. В качестве титранта применяется

сантинормальный раствор трилона Б

(С

(CH

COO)

*10 H

O). Результаты опыта приведены в таблице 16.

Жесткость воды выражают суммой миллиэквивалентов ионов Ca

и Mg

содержащихся в 1 л воды:

   

















16,1204,20

MgCa

ОН

, мэкв/л (1.3)

ОНтр

тр

ОН

тртр

ОН

ЖV

101,010











, мэкв/л (1.4)

321

VVV

тр





, мл (1.5)

Таблица 16.

Определение жесткости.

№ Источники V

, мл V

тр

, мл Жесткость

1 Водопроводная УПИ 0,65 0,6 0,6 0,62 1,23

2 Водопроводная ГГМ 0,5 0,5 0,5 0,5 1,00

Водопроводная

Дзержинский район

- - - - -

4 ист. Муринский 2 2,05 1,9 1,98 3,97

5 ист. Шиловка 2,45 2,35 2,35 2,28 4,56

д.Белогорье

источник

0,9 0,9 0,8 0,87 1,73

7 д.Белогорье родник 1,3 1,05 1,05 1,13 2,27

п. Большая Лая –

колодец

1,5 1,5 1,5 1,5 3

п. Большая Лая -

скважина

3,6 3,7 3,7 3,7 7,4

Кондиционированная

вода

0,05 0,05 0,05 0,05 0,10

11 Талая вода 0,1 0,1 0,1 0,1 0,20

12 «Святая» вода 4,3 4,6 4,6 0,15 0,30

13 «Аква Минерале» 0,15 0,15 0,15 4,50 9,00

14 «Обуховская – 1» 0,8 0,75 0,75 0,77 1,53

15 «Боржоми» 3,55 3,65 3,5 3,57 7,13

Таким образом, можно сделать вывод:

По величине окислительно-восстановительного потенциала все воды имеют

сравнительно низкие значения, выделяются только минеральные воды:

«Обуховская-1» и «Аква Минерале». Их ОВП составляет 72 и 53 мВ

соответственно. Самый низкий потенциал у воды из источника Муринский.

По величине рН все образцы соответсвуют норме – 6-8,5.

Общая жесткость воды по рекомендации СанПиН не должна превышать 7,0

мг-экв/л. Из исследуемых образцов норму превысила только минеральная вода

«Боржоми».

По перманганатной окисляемости можно сказать, что все образцы

соответствуют требованиям СанПиН – не более 5,0 мгО

/л.

Анализируя полученные результаты в совокупности, можно утверждать, что

водопроводная вода имеет достаточно высокие показатели, т.е. вода

соответствует нормам, а из образцов природных источников наиболее полезной

является вода из источника «Шиловка» и родника д. Белогорки и скважины п.

Большая Лая.

Кондиционирование воды также имеет смысл – показатель жесткости

снизился в 10 раз.