2. Фізичні показники якості води Лабораторна робота №1

Мета роботи: освоєння методик визначення фізичних показників якості води і володіння принципами визначення придатності води для господарчо-побутових та виробничих потреб

Матеріальне забезпечення:

• ртутний термометр з поділками через 0,1 °С;

• колби конічні скляні лабораторні місткістю 1000 см³;

• термометр для вимірювання температури повітря;

• колби конічні скляні лабораторні місткістю 250 см³;

• годинникові скельця;

• електроплитка або водяна баня;

• фотоелектроколориметри;

• циліндри Снеллена;

• стандартний шрифт Снеллена № 1;

• паперові фільтри (синя стрічка);

• скляні бюкси;

• лійки скляні для фільтрування;

• циліндри мірні лабораторні скляні місткістю 100 см³;

• сушильна шафа;

• терези лабораторні загального призначення з похибкою зважування 0,0002 г.

Реактиви:

• еталонна біхромат-кобальтова шкала, яку отримують змішуванням розчинів № 1 і № 2 (див.табл. 2.2);

• розчин № 1 містить 0,0875 г К₂Cr₂O₇, 2 г СоSO₄·7H₂O і 1 мл Н₂SO₄ (густина 1,84 г/см³) розчинених в 1000 см³ дистильованої води;

• розчин № 2 – 1 мл концентрованої сірчаної кислоти в 1 л дистильованої води;

• оксид кремнію(IV) SiO₂, стандартна, концентрована суспензія: трепел, який не містить заліза, прожарюють, промивають дистильованою водою, висушують і знову прожарюють, потім розтирають в агатовій ступці. Відбирають 1,25 г розтертого трепелу, вносять у мірну колбу або циліндр і доливають до 250 мл дистильованою водою. Суміш ретельно збовтують і лишають на 24 години. Після чого обережно відбирають зверху 230 мл суспензії. Щоб визначити концентрацію цієї суспензії, відбирають піпеткою 25 мл, переносять у чашку, яка попередньо була висушена і зважена, випарюють, потім висушують у сушильній шафі при 105°С і зважують.

Замість стандартної суспензії оксиду кремнію(IV) можна приготувати суспензію каоліну. Для цього 25-30 г каоліну просіюють крізь шовкове сито з діаметром отворів 0,1 мм, збовтують з 3-4 л дистильованої води і залишають на 24 години. Потім відбирають сифоном неосвітлену частину рідини, випаровують її, а з сухого залишку готують основну стандартну суспензію з концентрацією 100 мг/л. Її консервують розчином сулеми (1 мл насиченого розчину сулеми HgCl₂ на 1 л суспензії). Усі робочі стандартні суспензії так само консервують сулемою.

Фізичними показниками якості води є: її температура, запах, смак, каламутність, прозорість, кольоровість та вміст завислих речовин. Крім того запах, смак, каламутність, прозорість та кольоровість є органолептичними показниками.

Якість питної води нормується ГОСТ 2874-82. Невідповідність хоча б одного з показників вимогам ГОСТ 2874-82 дає підстави для визнання непридатності води для питних цілей.

Дослід1. Визначення температури води.

Температура природних вод залежить від їх походження. Води підземних джерел відрізняються сталістю температури, причому із збільшенням глибини залягання води сезонні коливання температури зменшуються. Температура води відкритих водойм (річок, озер, ставків) значно змінюється, що пояснюється сезонним та метеорологічним впливом. Крім сезонних змін на температуру води в окремих місцях відкритих водойм впливає надходження в них підземних вод, а також теплових викидів промисловості.

Температура впливає на в'язкість води і, відповідно, на швидкість осідання завислих у воді твердих частинок, швидкість хімічних та біологічних реакцій, а також на розчинність газів, зокрема кисню. Температура води враховується під час розрахунку багатьох очисних споруд.

Для питної води оптимальною є температура 7-11°С [2]. Вода, яка має температуру вище 15°С через недостатній вміст газів неприємна на смак, не вгамовує спрагу.

Хід визначення:

Температуру води вимірюють завжди одночасно з відбором проби ртутним термометром з ціною поділки 0,1–0,5°С. Якщо безпосереднє вимірювання у водоймі виконати неможливо, то температуру вимірюють у пробі відразу після її відбору. Температура посудини (ємність не менше 1 л), куди відбирається проба, повинна мати температуру досліджуваної води, для цього посудину занурюють у воду на 10-15 хвилин. Під час вимірювання температури проба не повинна знаходитись біля джерел тепла або на прямому сонячному світлі.

Під час відбору проби питної води з крану температуру її вимірюють, безпосередньо у струмені.

Для вимірювання температури нижню частину термометра занурюють у воду і через 5 хвилин знімають покази термометра, не виймаючи його з води. Одночасно з вимірюванням температури води реєструють і температуру повітря.

Температуру повітря і води вказують у градусах Цельсія з точністю до 0,1 або 0,5°С залежно від типу термометра. Знак ставлять лише під час вимірювання температур нижче нуля.