2. Плотность воды

Плотность воды — физическая величина, определяемая как отношение массы воды к занимаемому ею объёму.

Приборы для измерения плотности воды:

• пикнометр

• эффузиометр

- жидкостный

- ртутный

• ареометр Штока

Измерение плотности пикнометром основано на взвешивании находящегося в нём вещества (обычно в жидком состоянии), заполняющего пикнометр до метки на горловине или до верхнего края капилляра, что соответствует номинальной вместимости пикнометра. Измерения объёма значительно упрощаются, если вместо одной метки у пикнометра имеется шкала. Очень удобен в работе пикнометр с боковой капиллярной трубкой, у которой пробкой служит тело термометра. Плотность твёрдых тел определяют, погружая их в пикнометр с жидкостью. Для измерения плотности газов применяют пикнометр специальной формы (шаровидные и др.).

Эффузиометр (рис. 9, б, в) - прибор для автоматического определения и регистрации плотности жидкостей посредством измерения скорости их истечения через малое отверстие (эффузии).

Жидкостный эффузиометр состоит из широкого цилиндра 6 высоты около 400 мм, внутри которого находится сосуд 5 с основанием 7, снабженным отверстиями для входа и выхода жидкости. На сосуде 5 нанесены две метки М1 и М2 для отсчета объема воды, время истечения которого наблюдают. Кран 3 служит для впуска воды, а кран 2 - для выпуска через капилляр 1. Термометром 4 контролируют температуру воды.

В ареометре Штока один конец кварцевой трубки раздут в тонкостенный шар 1 диаметром 30 - 35 мм, наполненный воздухом, а другой оттянут в волосок 7. Внутрь трубки плотно сдавлен небольшой железный стержень 3. Острием Отрубка с шаром опирается на кварцевую или агатовую опору. Трубка с шаром помешены в кварцевый сосуд 5 с пришлифованной круглой пробкой. Вне сосуда расположен соленоид 6 с железным сердечником. При помощи тока различной силы, протекающего через соленоид, выравнивают положение коромысла с шаром так, чтобы волосок 7 указывал точно на индикатор нуля 8. За положением волоска наблюдают при помощи зрительной трубы или микроскопа.

Ареометр Штока приваривают к трубке 2 для устранения каких-либо вибраций.

Шар с трубкой находятся в равновесии при данной плотности окружающего их газа. Если в сосуде 5 один газ заменить на другой при постоянном давлении, то равновесие нарушится из-за изменения плотности газа. Для его восстановления необходимо либо притянуть стержень 3 электромагнитом 6 вниз при понижении плотности газа, либо дать ему подняться вверх при увеличении плотности. Сила тока, протекающего через соленоид, при достижении равновесия прямо пропорциональна изменению плотности.

3. Типы водоснабжения

Физические показатели качества водоемов:

- вкус

- запах

- цветность

- мутность

Цветность воды, т. е. ее окраска, определяется колориметрически, путем сравнения цвета исследуемой воды с эталонами искусственно подкрашенной. Природная вода имеет преимущественно желтовато-коричневую окраску, которая характерна для растворенных гуминовых веществ, содержащихся в почвах и болотных водах. Цветность выражают в градусах платинокобальтовой шкалы, разделенной на 500. По интенсивности окраски природные воды подразделяются на малоцветные — да 35 °С и цветные — более 35 °С.

Вкус и запах появляются вследствие растворения в воде различных веществ и в результате жизнедеятельности водных организмов. Определяют их при температуре 20 °С по пятибалльной системе. Так, очень слабый вкус или запах, не поддающийся обнаружению потребителем воды, оценивается в 1 балл. С появлением вкуса и запаха число баллов увеличивается. Так, по стандарту вкус и запах питьевой воды не должны превышать 2 баллов. Температура воды для питьевых и хозяйственных нужд не должна превышать 8—17 °С.

Мутность определяется содержанием в воде взвешенных веществ.

Определяется несколькими способами:

1. жидкость пропускается через фильтровальную бумагу, затем бумага высушивается и взвешивается. Разность массы бумаги до и после пропускания воды будет равна массе взвешенных веществ

2. крест кладут на дно водоема и если определяют количество взвешенных веществ

3. печатают шрифт и смотрят, как хорошо видна надпись, по этому показателю определяют количество взвешены веществ