ДВНЗ “Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника”

Інститут природничих наук

Кафедра органічної та аналітичної хімії

Методичні вказівки і рекомендації

до виконання лабораторних робіт з курсу

“Промислова екологія”

абораторна робота №8

Якісний і кількісний аналіз природних вод

Затверджено на засіданні кафедри органічної т аналітичної хімії

(протокол № 1 від “30” серпня 2013 р.)

Завідувач кафедрою _____________ Миронюк І.Ф.

Підготував викладач ____________ Миронюк І.Ф.

Івано-Франківськ, 2013

Підготовка природних вод для хімічного аналізу та визначення карбонатної жорсткості

1.Теми та завдання для домашньої підготовки

1. Аномальні властивості води та склад природних вод.

2. Процеси формування хімічного складу природних вод.

3. Процеси розчинення газів та твердих речовин у природних водах.

4. Показники агресивності та нестійкості природних вод.

5. Жорсткість природних вод.

6. Кислотно-основна рівновага в природних водоймищах. Карбонатна система та рН атмосферних опадів. Розчинність карбонатів та рН природних вод. Карбонатна рівновага та лужність природних вод.

7. Окисно-відновні процеси в гідросфері. Взаємозв’язок між окисно-відновними та кислотно-основними характеристиками природних вод. Денітрифікація, сульфат-редукція, ферментація. Окисно-відновні процеси в озерах, в океані, у підземних водах та міграція забруднювачів.

8. Органічні речовини в воді. Речовини, що руйнуються мікроорганізмами, та зміна стану води.

9. Неорганічні речовини у воді. Важкі метали у воді. Оцінка забруднення води. Хімічні методи очищення води. Хімія біологічних методів очищення води. Хімія очищення питної води.

Теоретичні відомості

Забруднення води є однієї з основних проблем хімії навколишнього середовища. Хімічний склад води визначає її якість, і, отже, можливість використання з тією чи іншою практичною метою.

При сильному забрудненні води відчувається недолік кисню для розмноження і розвитку бактерій, що розкладають хімічні забруднювачі. Особливо небезпечні є сполуки свинцю, ртуті, радіоактивні речовини, а також органічні забруднювачі і поверхнево-активні речовини, у тому числі миючі речовини, гербіциди, білково-вітамінні концентрати.

У результаті катастроф танкерів і викидів нафти зі шпар, що знаходяться у відкритому морі, моря й океани забруднюються нафтою і мазутом. У світовий океан щорічно попадає більш 5 млн. тонн нафти, в основному при транспортних операціях.

У морській воді під впливом вітру, відливів і припливів нафта емульгується, випаровується, частково розчиняється і піддається хімічному і фотохімічному окислюванню. Для повного окислювання нафти в морській воді кисню не вистачає (для окислювання 4 л нафти потрібно кількість кисню, що міститься в 1,500 000 л морської води, насиченої повітрям). Вода забруднюється смолистими не осаджуються кульками, що забруднюють також і пляжі. Небезпечні й ароматичні вуглеводні, що уражають практично всі морські організми, а також погіршують смак морепродуктів, що підвищують їх канцерогенність.

Для оцінки небезпеки скидань у локальній екологічній системі і біологічній сфері необхідно знати склад та концентрацію забруднювача.

В даний час гостро відчувається дефіцит води, оскільки після використання вона не завжди піддається очищенню.

Забруднена хімічними речовинами вода непридатна для використання в харчовій промисловості і побуті, наносить шкоду здоров'ю людини.

Негативний вплив токсичних хімічних речовин на екологічну обстановку в регіонах з розвитий індустрією може бути ослаблене хімічними методами: ефективне очищення викидів, розробка ПАВ, що біологічно розкладаються, і хімічних продуктів, палив для двигунів внутрішнього згоряння зі зниженим вмістом ароматичних вуглеводнів і тетраетилсвинцю. При розробці нових технологій треба виходити зі скорочення водоспоживання, що дозволяє виключити скидання стічних вод, перейти на замкнуті водооборотні системи.

Для розробки ефективних заходів щодо очищення стічних вод необхідно точно знати, які саме забруднення знаходяться в стічних водах, що попадають у ту чи іншу водойму, і в яких кількостях. Ці задачі вирішують шляхом аналізу води.