Мутность воды
Мутность воды – это характеристика уменьшения прозрачности из-за воздействия внутренних и сторонних факторов. В мутной воде находятся твердые мелкие частицы, которые не растворяются, а оседают на дно.
Источники
Причиной мутности часто являются частицы песка, гальки и ила.Они смываются осадками, поступают с талыми водами в реки и возникают в разрушенных скважинах. Если мутность воды в бассейне не представляет угрозу для ее использования, то мутную воду из скважины употреблять в пищу нежелательно.
Мутность зависит от сезонов года. Меньше всего примесей в воде зимой, а больше всего – осенью и вестной за счет паводков, обильных дождей, перемещающихся водорослей, планктона и других организмов.
Влияние на здоровье человека и коммуникации
Рост вредных бактерий в большом количестве способен приводить к постепенному разрушению сантехнического оборудования и коммуникаций.
Дезинфекцию воды стоит проводить с минимальной мутностью, иначе она не будет иметь смысла.
Норма мутности воды
Согласно СанПиН допустимое значение мутности воды для питьевой воды составляет 2,6 ЕМФ. ЕМФ – единица мутности по формазину.
Определение мутности воды
Точное измерение мутности воды можно осуществить только в лаборатории.Определение мутности воды по ГОСТ осуществляется с помощью сравнивания двух образцов – стандартного и из водоема. Для этого используется фотометрический метод с помощью суспензии коалина и при использовании формазина.
Условия отбора пробы
Для того, чтобы анализ воды на мутность показал верный результат, необходимо правильно собрать исследуемый материал. Для этого понадобится:
Если Вы собираетесь провести анализ водопроводной воды, то слейте ее сильным напором в течение 10-15 минут и наполните тару до краев под тонкой струей. Плотно закройте сосуд крышкой и доставьте в лабораторию.
Тара не должна быть из-под сладких и газированных напитков. Моющее средство использовать запрещается.
Как убрать мутность воды
Если Вы получили анализ с высоким показателем мутности воды, необходимо заняться ее очисткой перед употреблением.
Если Вам известен источник загрязнения, можно попытаться его устранить, или же установить систему, устраняющую мутность воды. Существуют следующие методы борьбы с мутностью:
В Лаборатории «ИОН» вы сможете провести анализ воды любого происхождения. Мы работаем более 20-ти лет, используя современные приборы и качественные материалы, сотрудничаем с крупнейшими разработчиками аналитического оборудования и лучшими специалистами страны. Гарантируем качественное проведение работ в строго установленные сроки.
Почему мутнеет и как очистить мутную воду в бассейне
Что такое мутность?
Под загрязнением воды принято понимать изменение ее свойств при воздействии химических или органических веществ. При обнаружении таковых использование живительной жидкости нужно приостановить, поскольку это может быть опасно для организма человека.
В лабораториях на очистительных станциях делают анализ на:
Загрязненная жидкость содержит неорганические и органические тонкодисперсные взвеси. Мутность воды — это показатель, характеризующий степень прозрачности.
Государственные стандарты
В нашей стране мутность воды определяется путем сравнивания двух образцов: стандартной и взятой непосредственно из водоема. Используют фотометрический метод. Результат выражается в двух видах:
Последний принятый Международной организацией Стандартизации. Обозначается как ЕМФ (Единица мутности по формазину).
В России приняты такие нормы мутности воды. ГОСТ для питьевой — 2,6 ЕМФ, для обеззараживающей — 1,5 ЕМФ.
Вода в бассейнах
Чтобы убрать мутность из воды для бань и бассейнов, необходимо использовать один из предложенных методов:
Для избавления от мутности воды в бассейне без использования химических реагентов применяется её фильтрация с медленной скоростью (не более 0,1-0,2 метра в час). Для этого используются фильтра с зернистой загрузкой. Такой способ очистки позволяет избавиться даже от коллоидов.
При реагентном методе очистки используются специальные вещества – коагулянты. С их помощью водные примеси превращаются в хлопья. Их легко отфильтровать на устройствах быстрой фильтрации. Причём водная среда с коагулянтом должна отстояться определённое время, чтобы успели образоваться хлопья.
Очень часто для точного определения причины мутности водной среды и выбора метода её очистки требуется провести анализ жидкости. Такой анализ вы можете заказать в нашей лаборатории, позвонив по телефону.
Как определить качество воды
В любом водоканале есть лаборатория, в которой проводятся исследования качества воды, поставляемой в трубы. Замеры проводятся по несколько раз в день, чтобы не пропустить ни единого изменения. Рассмотрим основные методы определения мутности воды.
Суть любого метода состоит в том, чтобы через жидкость прошел луч света. В абсолютно прозрачной колбе он остается неизменным, лишь немного рассеивается и имеет незначительное отклонение угла. Если в воде присутствуют взвешенные частицы, они по-разному будут препятствовать прохождению луча света. Этот факт зафиксирует отражающий прибор.
На сегодняшний день мутность питьевой воды можно определять такими методами:
Методы устранения помутнения воды
Если проблема возникла, необходимо принимать меры по её устранению. Не будете же вы пить и использовать для приготовления пищи мутную воду с неприятным запахом и привкусом? Что же можно предпринять?
Комплекс работ по очистке колодца
Принимаемые меры всегда зависят от источника проблемы. Если муть образуется в результате загрязнения воды кусочками ила и песком, нужно установить фильтры механической очистки, которые будут улавливать эту взвесь и препятствовать её извлечению из воды.
Для того, чтобы качественно выполнить весь немаленький комплекс работ, вам понадобятся специальные приспособления и конструкции, облегчающие этот труд
Если грязь приносит с собой вода, которая просачивается в зазоры между кольцами шахты, нужно принять меры к ликвидации входных отверстий для неё. Если муть появляется после обильных дождей, то причина загрязнения действительно кроется в недостаточной герметичности швов.
Когда причина неприятностей установлена, можно приступать к работам по восстановлению качества воды.
В качестве профилактической меры, препятствующей загрязнению воды, можно использовать донный фильтр из осины.
Что такое глиняный замок
Мутная вода в шахте колодца может появиться как в процессе его эксплуатации, так и почти сразу же после копки. Это случается, если в ходе монтажа колодца не был сооружен глиняный замок – конструкция, которая предусмотрена как искусственная преграда для попадания внутрь колодца осадков и талых вод.
В конструкции этого колодца глиняный замок был предусмотрен изначально, что во много раз снизило риск помутнения воды и возникновения потребности в последующих работах
Возможно, замок и был сделан, но со временем вышел из строя или не соответствовал технологическим требованиям. В этом случае старую глиняную защиту придется демонтировать и установить новую, качественную.
Работы по изготовлению нового глиняного замка производятся в следующем порядке:
Такой глиняный замок отлично защитит содержимое колодца, отводя воду от наружных стен сооружения.
Производим дезинфекцию колодца
Появление бактерий в колодезной воде сопровождается возникновением неприятного запаха. Именно так пахнет сероводород, который возникает в процессе их жизнедеятельности. Такую воду пить нельзя. Нужно произвести дезинфекцию колодца и избавиться от бактерий.
Существует два основных способа решить поставленную задачу:
Какой из методов обеззараживания эффективнее? Давайте разберемся.
Обработка ультрафиолетовым излучением
Недостатком обеззараживания с помощью ультрафиолета является высокий уровень затрат на эту процедуру. Есть у метода и бесспорные преимущества: его применение не требует значительных подготовительных работ, а вкус воды, обработанный ультрафиолетом, не меняется после этой процедуры.
Источник ультрафиолетового облучения необходим для выполнения профилактических работ по предотвращению загрязнения воды, поэтому его размещают в доме, недалеко от точки водозабора
Источником ультрафиолетовых излучений являются специальные приборы, которые необходимо устанавливать в помещениях, поблизости от места потребления воды.
Получается, что к самому колодцу ультрафиолет не будет иметь никакого отношения, так как местом источника излучения является дом потребителя. Эта обработка применяется как профилактическая мера, способная предотвратить появление бактерий.
Получается, что прочищение активным хлором является безальтернативным способом дезинфекции шахты. Его производят, если считают, что бактерии в воде уже есть. После применения хлора можно подключить и ультрафиолетовую установку.
Поэтапная очистка с помощью активного хлора
В отличие от ультрафиолета, активный хлор может отрицательно повлиять на здоровье человека. Применяя его, необходимо тщательно соблюдать рекомендованную дозировку.
Дезинфекционные работы выполняются специалистами, оснащенными средствами защиты: респираторами и специальными перчатками. Сам процедура строго регламентирована СанПиНом.
Очищение с помощью активного хлора и хлорной извести несет в себе опасность для человеческого здоровья, поэтому необходимо тщательно изучить рекомендации по применению этих веществ и неукоснительно следовать им
Условно можно разделить всю процедуру дезинфекции на следующие этапы:
На этапе предварительной дезинфекции нам очень важно как можно точнее вычислить, какой именно объем воды находится в колодце на данный момент. Зная параметры колец, образующих стенки конструкции, и уровень воды в нем, высчитать объём совсем не сложно.
Теперь нужно рассчитать общий вес активного хлора, который мы будем засыпать в шахту, исходя из того, что на каждый литр воды нам понадобится 10 гр. порошка.
Засыпаем вещество и производим взбалтывание образовавшегося раствора. Для этого зачерпываем ведром жидкость и тут же выливаем её обратно. Повторяем этот маневр несколько раз, после чего закрываем шахту крышкой, давая возможность хлору делать его работу на протяжении 2-х последующих часов.
Через два часа можно начинать очистку шахты. Для этого необходимо полностью освободить её от воды. Теперь шахту нужно хорошенько вычистить, сняв со стен мох и слизь, а со дня – илистые наслоения и всевозможный мусор. Всю грязь необходимо поднять на поверхность и утилизировать, закопав подальше от колодца.
Обнаруженные дефекты швов и самих колец необходимо отремонтировать. Как правило, для этих целей используется герметизирующая смесь
Оцениваем состояние стен: выявляет трещины и негерметичные швы. Выявленные дефекты устраняем, выполняя локальные ремонтные работы. Теперь внутреннюю поверхность шахты следует продезинфицировать. Готовим раствор из расчета 3 гр. активного хлора или 15 гр. хлорной извести на 1 литр воды и наносим его на поверхности с помощью гидропульта, валика или кисти.
После выполнения этих работ можно закрыть колодец и дождаться, когда колонна полностью заполнится водой.
Третья, заключительная стадия обработки, – это повторная дезинфекция. Нам опять понадобится хлорный раствор. Для его приготовления нужно растворить в 1 литре воды 200 гр. хлорной извести.
Раствор нужно оставить настоятся в течение часа. Получившийся состав разделяем: верхняя часть до осадка нам не нужна, а нижнюю часть выливаем в колодец.
Работы по очистке и дезинфекции колодца – это тяжелый физический труд, поэтому нужно хорошо рассчитать свои силы и возможности. Возможно, что разумнее будет нанять специалистов
Перемешиваем воду в колодце ведром, как мы это уже делали ранее, и оставляем её на сутки. Через сутки нужно ещё раз проделать ту же процедуру. Прошли ещё сутки, теперь нужно полностью откачать всю воду и протереть стенки шахты с помощью щеток, швабры или любого другого аналогичного приспособления. Затем стены ополаскивают чистой водой.
Теперь нам придется несколько раз наполнять водой колонну и полностью откачивать её. Этот процесс завершится только тогда, когда вода перестанет пахнуть хлоркой, и в ней не будет ощущаться посторонний привкус. Проявим разумную осторожность: на протяжении двух следующих недель будем пить только кипяченую воду.
Качество воды не всегда определяется на вкус и запах. Лучше подтвердить её характеристики лабораторным анализом. Как отобрать пробу и куда сдать ее для проведения исследований, подробно описано в предложенной нами статье.
А вот так выглядит цель нашей работы и её конечный результат. Следует помнить, что от качества потребляемой воды зависит наше здоровье и качество жизни
Виды взвешенных частиц
Любые примеси, находящиеся в питьевой воде, имеют свои свойства. Они характеризуются по такому параметру, как гидравлическая крупность, которая выражается в скорости оседания на дно в неподвижной воде при температуре 10 °С. Приведем примеры взвешенных частиц в таблице.
Взвешенные частицы и их характеристики
| Взвешенные вещества | Размер, мм | Гидравлическая крупность, мм/с | Время оседания на глубину 1 м |
| Коллоидные частицы | 2×10-4 | 7×10-6 | 4 года |
| Тонкая глина | 1×10-3 | 7×10-4 | 0,5-2 месяца |
| Глина | 27×10-4 | 5×10-3 | 2 суток |
| Ил | 5×10-2 | 1.7-0.5 | 10-30 минут |
| Мелкий песок | 0,1 | 7 | 2,5 минуты |
| Средний песок | 0,5 | 50 | 20 секунд |
| Крупный песок | 1,0 | 100 | 10 секунд |
Из истории измерения мутности
Очевидно, что мутность воды — это один из самых важных факторов, влияющих на качество потребляемой жидкости. Даже небольшие изменения в стандартах свидетельствуют о наличии патогенной флоры, которая может привести к различным заболеваниям у человека. И как только человечество поняло, что чистота — залог здоровья, сразу возникла необходимость проверять воду.
Первыми людьми, придумавшими специальную технологию, чтобы в лабораторных условиях изучать жидкость, стали Уиппл и Джексон, а их прибор назвали «свечной турбидиметр Джексона». Он представлял собой колбу, которую держали над свечей. Внутрь помещалась вода для исследования, в которую наливали первую в мире суспензию на основе кизельгура. Жидкость наливалась медленно до тех пор, пока свет от свечи полностью не рассеивался. Затем смотрели на шкалу и переводили данные в джексоновские единицы мутности.
Несмотря на то что полимеров в те времена еще не было и для суспензий готовили материалы из природных ресурсов, этот метод хоть и давал погрешности, но использовали его очень долго.
Лишь в 1926 году ученые Кингсбери и Кларк химическим путем создали формазин. Это идеальное вещество для изучения мутности воды. Для приготовления суспензии необходимо взять литр дистиллированной воды, 5,00 г сульфата гидразина и 50,00 г гексаметилентетрамина.
Золотая рыбка в мутной воде (СИ) — Торрентон Билли-Боб
Золотая рыбка в мутной воде
Часть 1. Не строго, но все же на юг
Сказать по правде, вода пока ну очень мутная, а рыбку подмывает переименовать из золотой в слепую…
Герой все же в наличии, правда, очнувшийся с полустертой памятью в какой-то дикой местности.
Драконов, магов, оборотней или вампиров пока не видно, эльфы, тролли, орки и гномы тоже
не наблюдаются, но кто-то уже мелькнул неясной тенью на фоне леса, а местные жители
почему-то очень не любят высовываться из дому по ночам, да и место действия уже
не принадлежит нашей реальности, обретя черты глухой окраины великой империи.
Окраина, к слову, пребывает в некотором запустении после давней войны…
Ничего не болит, не чувствуется сырости или недостатка воздуха. Тепло и одновременно свежо. И нет ощущения опасности. Вот бы так всегда просыпаться. Бывает же… Нет, так не бывает. Или бывает? В чем подвох?
Шевельнув пальцами, ощущаю вместо ожидаемой простыни… песок. Где я?! Открываю глаза, все поле зрения заполняет затянутое облаками небо. Солнце прячется за тучами, но дождя явно не ожидается. Опускаю взгляд, одновременно пытаясь сесть, и… вижу озеро. Красивое. Большое — дальний край по правую руку едва различим, да и по левую не близок, хотя виден лучше. Со всех сторон лес, окружающий озеро высокой темной стеной. Только на противоположной стороне виднеется неширокий прогал, открывающий вид на пологий подъем, за гребнем которого просматривается долина, где-то совсем уж вдалеке упирающаяся в какие-то горы. И сижу я действительно на песке. Странно, несмотря на близость к воде — не больше сотни шагов — песок сухой. Да и проснулся я не от холода.
Так… Интересно. А одежда и обувь на мне как раз для ходьбы по таким лесам. Долгой ходьбы. Хорошо. Но что это за лес? То есть, где это я и что здесь делаю?
И тут меня словно подбрасывает — а зовут-то меня как? Кто я такой? Нет ответа. Я не помню, кто я!
Руки сами принимаются нервно, но сноровисто обшаривать карманы. Но в них не находится ничего необычного, а главное — ничего, что могло бы прояснить первостепенный для меня вопрос. Ладно, что у меня есть?
Прежде всего, у меня есть деньги. Россыпь монет в карманах, чтобы не вытаскивать перед каждым кошелек… И сам кошелек, кожаный, набитый монетами настолько туго, что они даже не пытаются звенеть. Откуда-то я знаю, что для одинокого путника это вполне приличная сумма. Хватит, чтобы минимум месяц ночевать и хотя бы ужинать в придорожных гостиницах — по крайней мере, в той стране, в которой эти монеты в ходу, и чей герб украшает их слегка потертые аверсы. Хотя пока не факт, что я нахожусь на ее территории.
Найденный на самом дне мешка увесистый кожаный футляр озадачивает меня еще больше. Внутри него снова монеты, но исключительно золотые и серебряные, причем уложенные в два слоя аккуратно завернутыми в пергамент столбиками. И эти деньги явно предназначались отнюдь не на дорожные расходы — навскидку их вполне хватит на приличный домик на окраине какого-нибудь крупного города и несколько лет не слишком бурной жизни. В нижнем слое прячется похожий на эти бумажные столбики мешочек, сшитый из какого-то странного материала черного цвета. Внутри него тоже монеты — но совершенно не похожие на обнаруженные мной до этого. И друг от друга они отличаются еще больше — двух одинаковых в мешочке не нашлось. Коллекция, что ли? И ведь почему-то я не сомневаюсь, что это мои монеты, хотя не помню, откуда они у меня.
Ни одного ответа, лишь новые вопросы. Мысли перескакивают к другой непонятке, пожалуй, даже более загадочной. Одежда-то на мне совершенно сухая, без малейших признаков сырости. То есть, вряд ли я провел ночь на этом песке — скорее, не больше часа, судя по свежести ветерка. Но почему тогда вокруг места, где я проснулся (очнулся?), нет даже намека на следы. А ведь песчаная полоса вдоль берега тянет на полноценный пляж — настолько она широкая и длинная. Вариант с лодкой я после некоторых колебаний исключаю — песок со стороны воды выглядит таким же нетронутым, как и с любой другой стороны. Нет, понятно, что на нем не будет четких отпечатков обуви, звериных лап или чего еще, но… Не по воздуху же я сюда попал. Хотя странно, что очнулся в самом центре песчаного пятна — словно кто-то тщательно прицеливался, прежде чем меня сюда уложить…
Признаков человеческого жилья и даже просто присутствия в пределах видимости никаких, еды в мешке от силы на неделю, а на одной рыбе долго не протянуть. Ведь сейчас явно начало лета — а значит, в лесу нет ни ягод, ни грибов. Что касается местного зверья, то на него рассчитывать пока не стоит — еще неизвестно, кто на кого будет охотиться.
Надо уходить. Но куда? Я смотрю на маячивший на другом берегу разрыв в высокой стене деревьев. Ответ напрашивается сам собой.
Закрыв глаза, слушаю шорохи ночного леса, но в этих звуках нет ничего угрожающего. Обычные шумы, производимые птицами, животными, насекомыми… Сон не идет, несмотря на усталость. Мысли слегка путаются — слишком много пробелов в доставшейся мне картине мира.
Лицо, которое я увидел, бросившись к воде, не вызвало у меня бурной реакции — просто где-то в глубине сознания что-то щелкнуло: ага, вот, значит, как я выгляжу. Как-то сразу признал это лицо своим. Более того, мне понравился мой нынешний облик.
Лицо… не сказать, чтоб с идеально правильными чертами, но все же почти лишенное деталей, которые обычно бросаются в глаза. Никаких шрамов, бородавок, татуировок, разноцветных глаз, сросшихся на переносице кустистых бровей, выпирающих скул, сломанного или просто слишком крупного носа или квадратной массивной челюсти…. Такое и не запомнишь, если среди прочих на глаза попадется. Особенно если этими самыми глазами не встречаться. Не то чтобы некрасивое или бесцветное, а именно «запоминающееся с трудом». Рост, пожалуй, все-таки выше среднего. Не хлипкий паренек, способный без труда сойти за девочку. И не пузан, которому проще катиться, чем идти. И не перекачанный атлет с ярмарки, тупой и неповоротливый. Пожалуй, охотник… или наемник. Во всяком случае, явно не угодивший под очередную мобилизацию крестьянин или горожанин. Для такого образа в выражении лица чего-то не хватало. Скорее, беглый аристократ. Почему беглый? Потому что не беглые так не одеваются… Да и просыпаются обычно в более комфортных условиях, даже если не могут вспомнить, что было накануне. А для скотовода или ремесленника в моей голове теснилось слишком много вопросов. Опять же, денег у меня пока что больше, чем у мастера среднего ювелирного цеха. И уж точно не монах или приверженец какого-нибудь культа — за все это время никаких богов я ни разу не вспомнил, ни добрым словом, ни плохим. Возраст моего отражения тоже пришелся мне по душе. Не безусый юнец, но все же слишком молодой, чтобы нянчиться с внуками. Где-то около тридцати, пожалуй. Усов и бороды у моего отражения не наблюдалось — лишь легкая щетина, которая вряд ли успела преодолеть рубеж одних суток. Что служило лишним подтверждением того, что у озера я оказался не раньше, чем сегодня утром. Кожа смуглая, но исключительно благодаря загару. Волосы светлые, но все же среди них хорошо заметны седые нити. Что-то мне подсказывало, что седеть я начал задолго до потери памяти.
Метод количественного определения мутности
Понадобится: колба для анализа (высота 6 см, диаметр 2,5 см), экран для трубки, шприц, пипетка, образец шрифта (высота 3,5 мм, ширина линии 0,35 мм)
Основные показатели качества воды
Мутность и прозрачность
ВОЗ по показаниям влияния на здоровье мутность не нормирует, однако с точки зрения внешнего вида рекомендует, чтобы мутность была не выше 5 NTU (нефелометрическая единица мутности), а для целей обеззараживания – не более 1 NTU.
Мера прозрачности – высота столба воды, при которой можно наблюдать опускаемую в воду белую пластину определенных размеров (диск Секки) или различать на белой бумаге шрифт определенного размера и типа (шрифт Снеллена). Результаты выражаются в сантиметрах.
Таблица 1 Характеристика вод по прозрачности (мутности)
| Прозрачность | Единица измерения, см |
|---|---|
| Мутная | Более 10 до 20 |
| Средней мутности | Более 20 до 25 |
| Маломутная | Более 25 до 30 |
| Прозрачная | Более 30 |
| Очень мутная | Менее 10 |
Цветность
Цветность – показатель качества воды, обусловленный главным образом присутствием в воде гуминовых и фульфовых кислот, а также соединений железа (Fe 3+ ). Количество этих веществ зависит от геологических условий в водоносных горизонтах и от количества и размеров торфяников в бассейне исследуемой реки. Так, наибольшую цветность имеют поверхностные воды рек и озер, расположенных в зонах торфяных болот и заболоченных лесов, наименьшую – в степях и степных зонах. Зимой содержание органических веществ в природных водах минимальное, в то время как весной в период половодья и паводков, а также летом в период массового развития водорослей – цветения воды — оно повышается. Подземные воды, как правило, имеют меньшую цветность, чем поверхностные. Таким образом, высокая цветность является тревожным признаком, свидетельствующим о неблагополучии воды. При этом очень важно выяснить причину цветности, так как методы удаления, например, железа и органических соединений отличаются. Наличие же органики не только ухудшает органолептические свойства воды, приводит к возникновению посторонних запахов, но и вызывает резкое снижение концентрации растворенного в воде кислорода, что может быть критично для ряда процессов водоочистки. Некоторые в принципе безвредные органические соединения, вступая в химические реакции (например, с хлором), способны образовывать очень вредные и опасные для здоровья человека соединения.
Цветность измеряется в градусах платино-кобальтовой шкалы и колеблется от единиц до тысяч градусов – таблица 2.
Таблица 2 Характеристика вод по цветности
| Цветность | Единицы измерения, градус платино-кобальтовой шкалы |
|---|---|
| Очень малая | До 25 |
| Малая | Более 25 до 50 |
| Средняя | Более 50 до 80 |
| Высокая | Более 80 до 120 |
| Очень высокая | Более 120 |
Вкус и привкус
Вкус воды определяется растворенными в ней веществами органического и неорганического происхождения и различается по характеру и интенсивности. Различают четыре основных вида вкуса: соленый, кислый, сладкий, горький. Все другие виды вкусовых ощущений называются привкусами (щелочной, металлический, вяжущий и т.п.). Интенсивность вкуса и привкуса определяют при 20°С и оценивают по пятибалльной системе, согласно ГОСТ 3351-74*.
Качественную характеристику оттенков вкусовых ощущений – привкуса – выражают описательно: хлорный, рыбный, горьковатый и так далее. Наиболее распространенный соленый вкус воды чаще всего обусловлен растворенным в воде хлоридом натрия, горький – сульфатом магния, кислый – избытком свободного диоксида углерода и т.д. Порог вкусового восприятия соленых растворов характеризуется такими концентрациями (в дистиллированной воде), мг/л: NaCl – 165; CaCl2 – 470; MgCl2 – 135; MnCl2 – 1,8; FeCl2 – 0,35; MgSO4 – 250; CaSO4 – 70; MnSO4 – 15,7; FeSO4 – 1,6; NaHCO3 – 450.
По силе воздействия на органы вкуса ионы некоторых металлов выстраиваются в следующие ряды:
Таблица 3 Характеристика вод по интенсивности вкуса
| Интенсивность вкуса и привкуса | Характер появления вкуса и привкуса | Оценка интенсивности, балл |
|---|---|---|
| Нет | Вкус и привкус не ощущаются | 0 |
| Очень слабая | Вкус и привкус не ощущаются потребителем, но обнаруживаются при лабораторном исследовании | 1 |
| Слабая | Вкус и привкус замечаются потребителем, если обратить на это его внимание | 2 |
| Заметная | Вкус и привкус легко замечаются и вызывают неодобрительный отзыв о воде | 3 |
| Отчетливая | Вкус и привкус обращают на себя внимание и заставляют воздержаться от питья | 4 |
| Очень сильная | Вкус и привкус настолько сильные, что делают воду непригодной к употреблению | 5 |
Запах
Запах – показатель качества воды, определяемый органолептическим методом с помощью обоняния на основании шкалы силы запаха. На запах воды оказывают влияние состав растворенных веществ, температура, значения рН и целый ряд прочих факторов. Интенсивность запаха воды определяют экспертным путем при 20°С и 60°С и измеряют в баллах, согласно требованиям.
Следует также указывать группу запаха по следующей классификации:
По характеру запахи делят на две группы:
Таблица 4 Запахи естественного происхождения
| Обозначение запаха | Примерный род запаха | Характер запаха |
|---|---|---|
| А | Ароматический | Огуречный, цветочный |
| Б | Болотный | Илистый, тинистый |
| Г | Гнилостный | Фекальный, сточный |
| Д | Древесный | Запах морской щепы, древесной коры |
| З | Землистый | Прелый, запах свежевспаханной земли, глинистый |
| П | Плесневый | Затхлый, застойный |
| Р | Рыбный | Запах рыбьего жира, рыбы |
| С | Сероводородный | Запах тухлых яиц |
| Т | Травянистый | Запах скошенной травы, сена |
| Н | Неопределенный | Запахи естественного происхождения, не подходящие под предыдущие определения |
Интенсивность запаха по ГОСТ 3351-74* оценивают в шестибальной шкале – таблица 5.
Таблица 5 Характеристика вод по интенсивности запаха
| Интенсивность запаха | Характер появления запаха | Оценка интенсивности, балл |
|---|---|---|
| Нет | Запах не ощущается | 0 |
| Очень слабая | Запах не ощущается потребителем, но обнаруживается при лабораторном исследовании | 1 |
| Слабая | Запах замечается потребителем, если обратить на это его внимание | 2 |
| Заметная | Запах легко замечается и вызывает неодобрительный отзыв о воде | 3 |
| Отчетливая | Запах обращает на себя внимание и заставляет воздержаться от питья | 4 |
| Очень сильная | Запах настолько сильный, что делает воду непригодной к употреблению | 5 |
Водородный показатель (рН)
Водородный показатель (рН) — характеризует концентрацию свободных ионов водорода в воде и выражает степень кислотности или щелочности воды (соотношение в воде ионов Н + и ОН — образующихся при диссоциации воды) и количественно определяется концентрацией ионов водорода pH = — Ig [H + ]
Если в воде пониженное содержание свободных ионов водорода (рН>7) по сравнению с ионами ОН-, то вода будет иметь щелочную реакцию, а при повышенном содержании ионов Н + (рН 9.5
Контроль над уровнем рН особенно важен на всех стадиях водоочистки, так как его “уход” в ту или иную сторону может не только существенно сказаться на запахе, привкусе и внешнем виде воды, но и повлиять на эффективность водоочистных мероприятий. Оптимальная требуемая величина рН варьируется для различных систем водоочистки в соответствии с составом воды, характером материалов, применяемых в системе распределения, а также в зависимости от применяемых методов водообработки.
Обычно уровень рН находится в пределах, при которых он непосредственно не влияет на потребительские качества воды. Так, в речных водах pH обычно находится в пределах 6.5-8.5, в атмосферных осадках 4.6-6.1, в болотах 5.5-6.0, в морских водах 7.9-8.3. Поэтому ВОЗ не предлагает какой-либо рекомендуемой по медицинским показателям величины для рН. Вместе с тем известно, что при низком рН вода обладает высокой коррозионной активностью, а при высоких уровнях (рН>11) вода приобретает характерную мылкость, неприятный запах, способна вызывать раздражение глаз и кожи. Именно поэтому для питьевой и хозяйственно-бытовой воды оптимальным считается уровень рН в диапазоне от 6 до 9.
Кислотность
Кислотностью называют содержание в воде веществ, способных вступать в реакцию с гидроксид-ионами (ОН — ). Кислотность воды определяется эквивалентным количеством гидроксида, необходимого для реакции.
В обычных природных водах кислотность в большинстве случаев зависит только от содержания свободного диоксида углерода. Естественную часть кислотности создают также гуминовые и другие слабые органические кислоты и катионы слабых оснований (ионы аммония, железа, алюминия, органических оснований). В этих случаях pH воды не бывает ниже 4.5.
Но общее содержание в природных водах ионов кальция и магния несравнимо больше содержания всех других перечисленных ионов – и даже их суммы. Поэтому под жесткостью понимают сумму количеств ионов кальция и магния – общая жесткость, складывающаяся из значений карбонатной (временной, устраняемой кипячением) и некарбонатной (постоянной) жесткости. Первая вызвана присутствием в воде гидрокарбонатов кальция и магния, вторая наличием сульфатов, хлоридов, силикатов, нитратов и фосфатов этих металлов.
В России жесткость воды выражают в мг-экв/дм 3 или в моль/л.
Карбонатная жесткость (временная) – вызвана присутствием растворенных в воде бикарбонатов, карбонатов и углеводородов кальция и магния. Во время нагревания бикарбонаты кальция и магния частично оседают в растворе в результате обратимых реакций гидролиза.
Некарбонатная жесткость (постоянная) – вызывается присутствием растворенных в воде хлоридов, сульфатов и силикатов кальция (не растворяются и не оседают в растворе во время нагревания воды).
Таблица 7 Характеристика вод по значению общей жесткости
| Группа вод | Единица измерения, ммоль/л |
|---|---|
| Очень мягкая | До 1,5 |
| Мягкая Более | 1,5 до 4,0 |
| Средней жесткости | Более 4 до 8 |
| Жесткая | Более 8 до 12 |
| Очень | жесткая Более 12 |
Щелочность
Щелочностью воды называется суммарная концентрация содержащихся в воде анионов слабых кислот и гидроксильных ионов (выражена в ммоль/л), вступающих в реакцию при лабораторных исследованиях с соляной или серной кислотами с образованием хлористых или сернокислых солей щелочных и щелочноземельных металлов.
Сульфаты
Сульфаты (SO4 2- ) – наряду с хлоридами являются наиболее распространенными видами загрязнения в воде. Они поступают в воду вследствие вымывания осадочных горных пород, выщелачивания почвы и иногда вследствие окисления сульфидов и серы – продуктов расклада белка из сточных вод. Большое содержание сульфатов в воде может быть причиной болезней пищеварительного тракта, а также такая вода может вызывать коррозию бетона и железобетонных конструкций.
Двуокись углерода
Двуокись углерода (CO2) – в зависимости от реакции pH воды может быть в следующих видах:
Агрессивная двуокись углерода – это часть свободной двуокиси углерода (CO2), которая необходима для удержания растворенных в воде углеводородов от разложения. Она очень активна и вызывает коррозию металлов. Кроме того, приводит к растворению карбоната кальция СаСО3 в строительных растворах или бетоне и поэтому ее необходимо удалять из воды, предназначенной для строительных целей. При оценке агрессивности воды, наряду с агрессивной концентрацией двуокиси углерода, следует также учитывать содержание солей в воде (солесодержание). Вода с одинаковым содержанием агрессивного CO2, тем более агрессивна, чем выше ее солесодержание.
Растворенный кислород
Поступление кислорода в водоем происходит путем растворения его при контакте с воздухом (абсорбции), а также в результате фотосинтеза водными растениями. Содержание растворенного кислорода зависит от температуры, атмосферного давления, степени турбулизации воды, минерализации воды и др. В поверхностных водах содержание растворенного кислорода может колебаться от 5 до 14 мг/л. В артезианской воде кислород практически отсутствует.
Относительное содержание кислорода в воде, выраженное в процентах его нормального содержания и называется степенью насыщения кислородом. Этот параметр зависит от температуры воды, атмосферного давления и уровня минерализации. Вычисляется по формуле: M = (a×0,1308×100)/N×P, где
М – степень насыщения воды кислородом, %;
а – концентрация кислорода, мг/дм 3 ;
Р – атмосферное давление в данной местности, МПа.
N – нормальная концентрация кислорода при данной температуре и общем давлении 0,101308 МПа, приведенная в следующей таблице:
Таблица 8 Растворимость кислорода в зависимости от температуры воды
| Температура воды, °С | мг О2/дм 3 |
|---|---|
| 0 | 14,6 |
| 10 | 14,6 |
| 20 | 9,1 |
| 30 | 7,5 |
| 40 | 6,5 |
| 50 | 5,6 |
| 60 | 4,8 |
| 80 | 2,9 |
| 100 | 0,0 |
Окисляемость
Окисляемость – это показатель, характеризующий содержание в воде органических и минеральных веществ, окисляемых сильным окислителем. Окисляемость выражается в мгO2 необходимого на окисление этих веществ, содержащихся в 1 дм 3 исследованной воды.
Различают несколько видов окисляемости воды: перманганатную (1 мг KMnO4 соответствует 0,25 мг O2), бихроматную, иодатную, цериевую. Наиболее высокая степень окисления достигается бихроматным и иодатным методами. В практике водоочистки для природных малозагрязненных вод определяют перманганатную окисляемость, а в более загрязненных водах – как правило, бихроматную окисляемость (называемую также ХПК – химическое потребление кислорода). Окисляемость является очень удобным комплексным параметром, позволяющим оценить общее загрязнение воды органическими веществами. Органические вещества, находящиеся в воде весьма разнообразны по своей природе и химическим свойствам. Их состав формируется как под влиянием биохимических процессов протекающих в водоеме, так и за счет поступления поверхностных и подземных вод, атмосферных осадков, промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод. Величина окисляемости природных вод может варьироваться в широких пределах от долей миллиграммов до десятков миллиграммов О2 на литр воды.
Подземные же воды имеют в среднем окисляемость на уровне от сотых до десятых долей миллиграмма О2/дм 3 (исключения составляют воды в районах нефтегазовых месторождений, торфяников, в сильно заболоченных местностях, подземных вод северной части РФ).
Электропроводность
Электропроводность – это численное выражение способности водного раствора проводить электрический ток. Электрическая проводимость природной воды зависит в основном от степени минерализации (концентрации растворенных минеральных солей) и температуры. Благодаря этой зависимости, по величине электропроводности можно с определенной степенью погрешности судить о минерализации воды. Такой принцип измерения используется, в частности, в довольно распространенных приборах оперативного измерения общего солесодержания (так называемых TDS-метрах).
Дело в том, что природные воды представляют собой растворы смесей сильных и слабых электролитов. Минеральную часть воды составляют преимущественно ионы натрия (Na + ), калия (K + ), кальция (Ca2 + ), хлора (Cl — ), сульфата (SO4 2- ), гидрокарбоната (HCO3-).
Электропроводность не нормируется, но величина 2000 мкС/см примерно соответствует общей минерализации в 1000 мг/л.
Окислительно-восстановительный потенциал (редокс-потенциал, Eh)
Подземные воды классифицируются:
