Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Современные методы исследования очистки сточных вод. Учебное пособие для лекционных и лабораторных занятий магистрантов специальности 270800 «Строител
.pdf
ПРИЛОЖЕНИЕ 6.
к Лабораторной работе 1
СОСТАВ ЛАБОРАТОРНОЙ АПТЕЧКИ
Амилнитрит
Бинт стерильный
Борная мазь
Вазелиновое масло
Валерьяновая настойка
Валидол
Вата стерильная
Грелка
Жгут для остановки кровотечения
Известковая вода
Йод, 5 % раствор
Калий марганцевокислый, 10 %
раствор
Кальций хлористый, 2 % раствор
Касторовое масло
Кислородная подушка
Кислота борная
Кислота лимонная
Кислота уксусная, 5 % раствор
Кордиамин
Крахмал
Натрий двууглекислый, 5 %
раствор
Натрий серноватистокислый, 1 %
раствор
Натрий сернокислый
Натрий фосфорноватистокислый
Натрий хлористый, 10 % раствор
Нашатырный спирт
Норсульфазол
Магний сернокислый
Магния оксид
Мазь от ожогов
Медь сернокислая, 1 % раствор
Перекись водорода, 3 % раствор
Растительное масло
Сернокислое окисное железо
Сода питьевая
Спирт этиловый
Таннин
Фталазол
Хлорная известь или хлорамин, 0,1
% раствор
Шины Крамера
121
ПРИЛОЖЕНИЕ 7.
Дата
Номер
ёмкости
(шифр)
Контролируемые
показатели
Результаты
контроля
Подпись
исполнителя
Принятые меры
к лабораторной работе 1
Примерная форма Журнала контроля чистоты посуды
122
ПРИЛОЖЕНИЕ 8.
к Лабораторной работе 1
Приготовление хромовой и окисляющей смеси
Хромовую смесь приготавливают смешением 300 см3
концентрированной серной кислоты, находящейся в фарфоровом стакане с 15
г измельченного в фарфоровой чашке бихромата калия.
После тщательного перемешивания и отстаивания темно-бурую
жидкость сливают с осадка и хранят в толстостенной стеклянной посуде или
в фарфоровом стакане с крышкой. Сосуды с хромовой смесью следует
устанавливать (для хранения и работы) на эмалированные или керамические
поддоны.
Окисляющую смесь приготавливают смешением равных количеств
разбавленной 1:1 азотной кислоты и 3% раствора перекиси водорода.
Внимание! Хромовая смесь - очень едкое вещество, оставляющее
ожоги на теле и разъедающее ткань. Поэтому при работе с ней
необходимо соблюдать чрезвычайную осторожность. Рекомендуется
работать в резиновых перчатках. При попадании хромовой смеси на
тело или одежду нужно быстро смыть её сильной струей пресной воды,
потом промыть обожжённое место 10%-ным раствором нашатырного
спирта или 5%-ным раствором соды, а потом снова водой !!!
Хромовую смесь можно применять многократно, пока сохраняется
оранжево-красный цвет. Если цвет смеси станет зелёным, её следует
заменить
123
Лабораторная работа 2.
Запах (вкус)
Интенсивность
Оценка в
баллах
Отсутствует
Не ощущается
0
Очень слабый
Обнаруживается только опытным исследователем
1
Слабый
Обнаруживается потребителем в том случае, если
обратить внимание
2
Заметный
Легко обнаруживается потребителем
3
Отчетливый
Вода непригодна для питья
4
Очень сильный
Вода непригодна для питья
5
Определение органолептических и общих свойств воды (запаха,
вкуса, цвета, цветности и др.)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПАХА ВОДЫ
Запахи в воде могут быть связаны с жизнедеятельностью водных
организмов (высших водных растений, водорослей и др.), а также появится
при их отмирании, таблица 1. Это естественные запахи. Бывает и так, что в
водоем попадают производственные сточные воды с примесями
определенного запаха (фенолы, формальдегид, хлоропроизводные бензола и
др.). Это искусственные запахи.
Вначале дают качественную характеристику запаха по
соответствующим признакам (болотный, землистый, гнилостный, рыбный,
ароматизированный и т. п.). Силу запаха оценивают по пятибалльной шкале.
Запах питьевой воды не должен быть больше 2 баллов, техническая вода
может иметь запах в 3 балла.
Таблица 1. Оценка запаха, вкуса воды в баллах
124
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВКУСА ВОДЫ
Различный вкус воды может быть обусловлен присутствием химических
соединений (хлористого натрия, солей железа, магния и др.), а также
продуктами жизнедеятельности водных организмов. Существует четыре вида
вкуса: горький, сладкий, кислый и соленый. Остальные вкусовые ощущения
характеризуются как привкусы. Количественно интенсивность вкуса
определяют по той же шкале, что и запах.
Воду, безопасную в санитарном отношении, исследуют в сыром виде, в
других случаях – после кипячения и последующего охлаждения до 18-200С.
Нельзя пробовать загрязненную воду. Для определения характера и
интенсивности вкуса 10-15 мл исследуемой воды набирают в рот и держат
10-15 сек, не проглатывая. Интенсивность вкуса питьевой воды, согласно
СанПиН 2.1.4.1074-01 не должна превышать 2 баллов.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ВОДЫ
Плотность чистой воды зависит от температуры. При 150С она равна
0,99913 г/см3, при 200С – 0,99823. Плотность природных и сточных вод
зависит также и от растворенных соединений. Обычно плотность воды
близка к единице.
Плотность воды с точностью до третьего десятичного знака можно
определить ареометром. Исследуемую воду налить в цилиндр на 100 мл.
Осторожно опустить в нее ареометр. Уровень воды должен оказаться в
пределах шкалы ареометра. Если шкала ареометра будет выше или ниже
уровня воды, то следует заменить ареометр на другой из набора. Показание
шкалы ареометра на уровне поверхности воды соответствует ее плотности
при данной температуре.
Плотность широко используется для определения концентрации
коагулянтов, соды, поваренной соли, кислот. После определения плотности
125
исследуемых растворов по специальным таблицам определяют их
концентрацию.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЗРАЧНОСТИ ВОДЫ
Наличие в природной воде грубодиспергированных примесей
обусловливает ее мутность. Часто в качестве косвенного показателя
используют характеристику, обратную мутности, - прозрачность.
Существуют два метода определения прозрачности воды:
1) по кресту
2) по шрифту
Прозрачность по кресту определяют в водоеме или при контроле
качества очистки воды на очистных сооружениях. Находят предельную
высоту столба воды, через который просматривается рисунок черного креста
на белом фоне с толщиной линии 1 мм и четырех черных кружочков
диаметром 1 мм. Определяют в бесцветном цилиндре высотой 350 см, на дне
которого находится фарфоровая пластинка с рисунком креста. Нижняя часть
цилиндра освещена лампой в 300 Вт. Питьевая вода должна иметь
прозрачность по кресту не менее 300 см.
Определение прозрачности по шрифту основано на нахождении
максимальной высоты столба воды, через который можно прочитать
стандартный шрифт. Определяют в бесцветных цилиндрах диаметром 3,0-3,5
см и высотой 60 см с градуировкой через каждый сантиметр. Стандартный
шрифт подкладывают под цилиндр на расстоянии 4 см от дна. Исследуемую
воду наливают в цилиндр, измеряя количество воды, определяют предельную
высоту столба (в см), при которой можно прочитать шрифт. Согласно
СанПиН 2.1.4.1074-01, прозрачность питьевой воды по шрифту должна быть
не менее 30 см.
126
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МУТНОСТИ ВОДЫ
Поверхностные воды обычно имеют повышенную мутность из-за
грубодиспергированных неорганических и органических примесей.
Наибольшая мутность наблюдается в период паводка, достигая нескольких
тысяч миллиграммов на литр. Согласно СанПиН 2.1.4.1074-01 для питьевой
воды допускается мутность 1,5 мг/л.
Определить мутность воды можно весовым методом, визуальным
мутномером, фотоэлектронным тиндалеметром и фотоэлектрическим
колориметром.
Весовой метод: 100 мл мутной воды профильтровать через плотный
фильтр (диаметром 9-11 см), предварительно высушенный при температуре
1050С 1,5-2 ч и взвешенный в закрытом бюксе на аналитических весах. После
фильтрования фильтр с осадком перенести в тот же бюкс, высушить при
температуре 105-1100С 1,5-2 ч, охладить в эксикаторе и взвесить на
аналитических весах в закрытом бюксе. Содержание взвешенных веществ в
исследуемой воде рассчитать по формуле:
Q = (g1 - g2)*1000 / V, мг/л
где Q – содержание взвешенных веществ в воде, мг/л;
g1 – вес бюкса с просушенным фильтром после фильтрования воды, г;
g2 - вес бюкса с просушенным фильтром до фильтрования, г;
V – объем профильтрованной воды, мл.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦВЕТНОСТИ ВОДЫ
Цветность природных вод обусловлена наличием прежде всего гуматов
железа (железных солей гуминовых кислот). Повышенной цветностью
обладает вода рек, имеющих болотный тип питания (реки северных
областей). Оценивают цветность в градусах платиново-кобальтовой шкалы.
Цветность питьевой воды не должна быть более 200.
127
Качественную оценку цветности производят, сравнивая ее с
Количество
стандартного
раствора, мл
0 1 2 3 4 5 6 7 8
10
12
14
16
Количество
дистиллированной
воды, мл
100
99
98
97
96
95
94
93
92
90
88
86
84
Градусы цветности
0 5 10
15
20
25
30
35
40
50
60
70
80
дистиллированной водой. Для этого в стакан из бесцветного стекла наливают
отдельно исследуемую воду и дистиллированную. На фоне белого листа
бумаги при дневном освещении воду рассматривают сверху и сбоку. На
основании этого оценивают цветность, т. е. указывают наблюдаемый цвет
(слабожелтый, бурый и т. п.) При отсутствии окраски вода считается
бесцветной. Количественно цветность определяют по платиново-кобальтовой
шкале.
Определение цветности по платиново-кобальтовой шкале.
Платиново-кобальтовую шкалу готовят следующим образом. В 200 мл
дистиллированной воды растворяют 1,245 г хлороплатината калия К2[PtCl6] и
1,01 г хлористого кобальта CoCl2*6Н2О. Прибавляют 100 мл
концентрированной соляной кислоты. Доводят водой до 1 л. Цветность
такого раствора соответствует 500 градусам. Рабочую шкалу готовят из
указанного основного раствора, для чего берут различное количество
раствора и доводят до 100 мл дистиллированной водой. Основной раствор в
темном месте может сохраниться год, разбавленные 2-3 месяца.
Таблица 2. Приготовление шкалы цветности
окраску с окраской растворов шкалы на белом фоне при рассматривании
сверху.
Ход работы. 100 мл исследуемой воды налить в цилиндр. Сохранить ее
128
Определение цветности по бихромат-кобальтовой шкале.
В небольшом объеме дистиллированной воды растворяют в отдельной
посуде 0,0875 г бихромата калия K2Cr2O7 и 2 г сульфата кобальта
CoSO4*7H2O. Растворы солей смешивают, прибавляя 1 мл
концентрированной серной кислоты и доводят дистиллированной водой до 1
л. 1 мл основного раствора соответствует 5 градусам. Для приготовления
шкалы смешивают основной раствор с раствором, содержащим 1 мл серной
кислоты в 1 л, доводя общий объем раствора до 100 мл. Например, для
приготовления раствора, имеющего цветность 200, следует смешать 4 мл
основного раствора с 96 мл раствора серной кислоты.
Для определения применяют бесцветные цилиндры диаметром 30 мм и
высотой 350 мм. Мутную воду предварительно отфильтровывают.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕЙ ЩЕЛОЧНОСТИ
Общая щелочность воды обусловлена наличием свободных
гидроокисей, а также солей слабой кислоты и сильного основания. Такие
соли, гидролизуясь, образуют свободные гидроксильные ионы. В природных
водах щелочность обычно характеризуется концентрацией гидрокарбонатов
(гидрокарбонатная), в щелочных водах – карбонатов (карбонатная).
Щелочность, обусловленная растворимыми гидроокисями, называется
гидратной.
Определяется щелочность количеством миллилитров кислоты,
необходимым для нейтрализации 1 л воды. Выражается она в миллиграмэквивалентах.
Реактивы: 0,1 н НСℓ, метилоранж (0,03 %).
Ход работы. В коническую колбу на 250 мл отмерить пипеткой 100 мл
воды, прибавить 2-3 капли метилоранжа и титровать 0,1 н рабочим
раствором НСℓ до перехода желтой окраски в оранжевую.
Расчет: Щ0=V1N*1000/V2,
129
где Щ0 – общая щелочность воды, мг-экв/л; V1 – объем 0,1 н НСℓ,
пошедший на титрование, мл; N – нормальность рабочего раствора кислоты;
V2 – объем воды, взятый для исследования, мл.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕЙ КИСЛОТНОСТИ
Кислотность природных вод обусловлена наличием свободной угольной
кислоты, а также растворимых солей, образованных слабым основанием и
сильной кислотой. Такие соли, подвергаясь гидролизу, образуют свободные
кислоты. Производственные стоки могут содержать свободные кислоты,
подлежащие нейтрализации перед выпуском в водоем. Кислотность,
обусловленная присутствием свободных кислот, считается первичной
кислотностью. Соли, гидролизующиеся до свободных кислот, характеризуют
вторичную кислотность. Рассчитывая нейтрализующий реагент, обычно во
внимание принимают только первичную кислотность.
Определяют кислотность воды методом нейтрализации. В его основе
лежит взаимодействие кислоты со щелочью (реакция нейтрализации)
Н++ОН-=Н2О
В зависимости от силы реагирующих кислоты и основания в точке
эквивалентности раствор может быть нейтральным, слабокислым или
слабощелочным.
При взаимодействии сильного основания и сильной кислоты образуется
соль, не подвергающаяся гидролизу, например NaOH+HCℓ=NaCℓ+H2O
В этом случае полученный при титровании раствор будет нейтральным
(рН около 7), и для определения точки эквивалентности можно применить в
качестве индикатора лакмус, фенолфталеин и метилоранж. Если
нейтрализуют слабую кислоту сильным основанием, то в точке
эквивалентности раствор имеет щелочную реакцию вследствие гидролиза
образующейся соли, например: CO2+NaOH=NaHCO3
NaНСО3+Н2О=NaОН+Н2О+Со2
130
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]