- •Характеристика химического состава и оценка свойств подземных вод.
- •Москва, мсха
- •Часть 1.Общие сведения о химическом составе и свойствах воды
- •Часть II. Выполнение лабораторной работы по обработке данных химического анализа и оценке свойств
- •Часть 1. Общие сведения о химическом составе и
- •1. Свойства воды и особенности ее строения
- •2. Основные компоненты и факторы формирования химического состава подземных вод.
- •3.Ионный состав воды и свойства воды, зависящие от ионного состава.
- •3.1. Главные ионы.
- •3.2. Единицы измерения содержания ионов.
- •3.3. Общая минерализация.
- •3.4. Жесткость воды.
- •3.5. Кислотность (щелочность) воды.
- •3.6.Агрессивность подземных вод.
- •4.Аналитическая обработка данных по ионному составу воды
- •4.1. Формула Курлова.
- •4.2. Классификация ионного состава воды о.А. Алёкина.
- •5. Графические способы изображения химического состава воды.
- •5.2. Графики-треугольники.
- •6. Характеристика и оценка свойств воды.
- •Часть II. Выполнение лабораторной работы по обработке данных химического анализа и оценке свойств
- •У.2. Составить формулу Курлова и дать характеристику воды по классификации Алекина.
- •У.3. Изобразить результаты химического анализа воды графически (в виде диаграммы, на графиках-треугольниках и на графике-квадрате Толстихина).
- •У.4. Дать оценку некоторых свойств воды – общей минерализации, жесткости, кислотности.
- •У.5.Определение пригодности воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения.
- •Контрольные вопросы по лабораторной работе
У.2. Составить формулу Курлова и дать характеристику воды по классификации Алекина.
У.2.1.Составить формулу Курлова.
Контрольный вопрос (КВ): Что такое формула Курлова и какие данные о воде она содержит?
Составить основную часть формулы Курлова, имеющей вид дроби: в «числителе» записать по мере убывания анионы в процент-эквивалентной форме, а в «знаменателе»- катионы.
Контрольный вопрос (КВ): при каком содержании ионы записывают в формуле Курлова.
Пример. НСО31-85 SO42-12
Ca2+58 Mg2+27 (Na1++K1+) 15
Перед формулой последовательно записать (не указывая единиц измерения) содержание газов (мг/л), микрокомпонентов (мг\л) и общую минерализацию (г/л), обозначив ее буквойМ.
Контрольный вопрос (КВ): как определяют общую минерализацию?:
Пример:
НСО31-85 SO42-12
CO24,8 Fe0,1 NO3-10.06 М0,447
Ca2+58 Mg2+27 (Na1++K1+) 15
После «дроби» последовательно указать величину рН и, если они даны в задании, температуру (t) и дебит (D) в м3/сутки (единицы измерения - «0C» показать только для температуры).
Пример:
НСО31-85 SO42-12
CO24,8 Fe0,1 NO3-10,06 М0,447 рН 7,6 t120C D51,8
Ca2+58 Mg2+27 (Na1++K1+) 15
У.2.2. Дать название воды по формуле Курлова.
Написать краткое название воды по формуле Курлова («прочитать» формулу Курлова). «Читают» при этом только центральную часть формулы - перечисляют анионы и катионы.
Контрольный вопрос: при каком содержании ионы включают в название и в какой последовательности их называют?
В рассматриваемом примере вода гидрокарбонатная, магниево-кальциевая.
Можно привести и расширенное название воды по формуле Курлова, включив в него данные по общей минерализации, кислотности и температуре. В данном примере: вода преснаягидрокарбонатная, магниево-кальциевая слабощелочная холодная.
У.2.3. Дать характеристику воды по классификации О.А.Алекина.
Контрольный вопрос:как выделяют классы и группы воды по Алекину?
Назвать класс воды по Алекину.
В рассматриваемом примере вода относится к классу гидрокарбонатных вод, поскольку в ней преобладает анион НСО31-(85%-экв).
Назвать группу воды по Алекину.
При данном содержании катиона Ca2+ (58%-экв) вода относится к группе кальциевых вод.
Назвать тип воды по классификации Алекина.
Контрольный вопрос: Как определяют тип воды по Алекину?
Определить какому неравенству (табл.9) соответствует заданный ионный состав воды и записать результат.
Таблица 9.
Типы подземных вод по классификации Алекина.
Тип воды |
Соотношение между катионами и анионами (мг-экв/л). |
Характеристика воды |
Первый - I |
HCO31- >Ca2++Mg2+ |
Пресные, мягкие |
Второй - II |
HCO31-< Ca2++Mg2+< HCO31-+SO42- |
Пресные и солоноватые, жесткие |
Третий - III |
HCO31-+SO42- < Ca2++Mg2+ |
Агрессивные, обычно соленые |
Четвертый-IV |
HCO31= 0 |
Кислые |
В приведенном вариантеводапо содержание ионовсоответствует
IIтипу (пресная жесткая), так как содержание(мг-экв/л)аниона HCO31-(4,9) меньше суммы катионов Ca2+и Mg2+ (3,4+1,6=5,0), что, в свою очередь, меньше суммарного содержания анионовHCO31-иSO42- (4,9+0,7=5,6), то есть выполняется неравенствоIIтипа: 4,9<(3,4+1,6)< (4,9+0,7).
У.2.4. Дать полное название воды по классификации Алекина и привести краткую его запись.
Объединив название класса, группы и типа воды можно сформулировать полное название воды по классификации Алекина.
В рассматриваемом примере вода относится к классу гидрокарбонатных группе кальциевых и кII-му типу (пресных жестких) подземных вод.
Краткая запись – СCaII . ЗдесьС - условное обозначение класса гидрокарбонатных вод, химический символ катиона в виде верхнего правого индекса обозначает соответствующую группу воды, а римская цифра в виде правого нижнего индекса – ее тип.