МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РФ

РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИМ. АКАД. И.П. ПАВЛОВА

КАФЕДРА ОБЩЕЙ ГИГИЕНЫ

С курсом экологии

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Гигиеническая оценка питьевой воды рязань, 2003

ТЕМА: "ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ"

Занятие 1. Методы определения органолептических свойств и жесткости воды, их гигиеническая оценка.

Учебная цель:

I. Ознакомить студентов с санитарно-гигиеническими нормативами на питьевую воду.

2. Ознакомить студентов с принципами гигиеничес­кого нормирования и контролем за качеством питьевой воды.

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ

а) Определение органолептических свойств воды

б) Определение жесткости воды.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Физиолого-гигиеническое значение воды

2. Эпидемиологическое значение воды

3. Требования к качеству питьевой воды согласно Санитарным правилам и нормам СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»

4. Гигиенические требования к источникам хозяйственно-питьевого водоснабжения, изложенные в ГОСТе 2761-84 "Источники центра­лизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения".

5. Гигиенические требования к источникам децентрализованного водоснабже­ния согласно Санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников.»

6. Органолептические свойства воды. Методы определения.

7. Жесткость воды, гигиеническое значение. Метод определения.

Жизнедеятельность человека неразрывно связана с различными факторами окружающей среды, одним из которых является вода. Вода является главной составной частью всего органического мира.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ И ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВОДЫ

Определение температуры воды.

Измерение температуры воды проводится ртутным термометром со шкалой до 100^oC и делениями 0,1^o непосредственно в пункте выемки воды в водоисточнике или в сосуде емкостью не менее 1 л, куда заливают только что взятую пробу, причем стенки сосуда должны быть ограждены от источников тепла и холода. Отсчет градусов проводят через 5 минут после погружения термометра в воду.

Определение вкуса, запаха и цветности воды.

Определение интенсивности запаха в исследуемой воде проводят при температуре 20°С. В широкогорлую колбу емкостью 250-300 мл отмеривают 100 мл испытуемой воды, колбу закрывают пробкой, со­держимое колбы несколько раз перемешивают и определяют характер и интенсивность запаха.

Затем ведут определение запаха при температуре 60°С, для чего колбу с испытуемой водой подогревают на водяной бане до 60°С, горлышко колбы закрывают часовым стеклом. После нагревания содержимое колбы перемешивают, открывают часо­вое стекло и определяют характер (природу), а также интенсивность запаха, оценивая его по шестибалльной шкале.

СИМВОЛЫ И ТЕРМИНЫ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ЕСТЕСТВЕННЫЙ ЗАПАХ ВОДЫ

Характер запаха		Род запаха
Термины	Символы
Ароматический	А	Огуречный, цветочный
Болотный	Б	Илистый, тинистый
Гнилостный	Г	Фекальный, сточный
Древесный	Д	Мокрой коры, древесной щепы
Землистый	З	Затхлый, застойный
Плесневый	П	Прелый, свежевспаханной земли
Рыбный	Р	Рыбы, рыбьего жира
Сероводородный	С	Тухлых яиц
Травянистый	Т	Свежей травы, снега
Неопределенный	Н	Естественный не подходящий под предыдущие определения

Неестественные запахи от посторонних веществ, поступающих в во­доемы, называют по наименованию веществ: ХЛОРНЫЙ, ФЕНОЛЬНЫЙ, БЕНЗИНОВЫЙ и др.

ОЦЕНОЧНЫЕ КРИТЕРИИ ЗАПАХА ВОДЫ

Балл	Интенсивность запаха	Определение
0	Нет	Вовсе неощутимый
1	Очень слабый	Обнаруживается в лаборатории, опытным деодоратором
2	Слабый	Обнаруживается потребителем, если на запах обратить его внимание
3	Заметный	Легко замечаемый и обращающий на себя внимание
4	Отчетливый, сильный	Вода неприятна для питья
5	Очень сильный	Вода непригодна для питья

При определении запаха руки и одежда наблюдателя не должны ничем пахнуть (например духами и пр.), воздух помещения должен быть чистым.

Определение вкуса и привкуса питьевой воды

Различают четыре основных вкуса: СОЛЕНЫЙ, КИСЛЫЙ, ГОРЬКИЙ, СЛАДКИЙ.

Все другие ощущения называются привкусами. При исследовании ис­пытуемую воду набирают в рот малыми порциями, не проглатывая, задерживая во рту 3-5 сек. Интенсивность вкуса и привкуса определяют по шестибалльной системе согласно требованиям таблицы.

ИНТЕНСИВНОСТЬ ВКУСА И ПРИВКУСА

Интенсивность	Характер вкуса и привкуса	Оценка интенсивности в баллах
Нет	Вкус и привкус не ощущается	0
Очень слабая	Вкус и привкус не ощущается потре­бителем, но обнаруживаются при лабо­раторном исследовании	1
Слабая	Вкус и привкус замечаются потреби­телем, если обратить на это внимание	2
Заметная	Вкус и привкус легко замечаются и вызывают неодобрительный отзыв о воде	3
Отчетливая	Вкус и привкус обращают на себя внима­ние и заставляют воздержаться от питья	4
Очень сильная	Вкус и привкус настолько сильный, что делает воду непригодной к употреблению	5

Определение вкуса воды, производится только при наличии полной уверенности и безопасности воды (отсутствие ядовитых веществ и загрязнений бактериального происхождения), в противном случае вкус определяется после кипячения и охлаждения воды, что также отмечают в протоколе.

Определение прозрачности

Прозрачность зависит от наличия в ней взвешенных веществ. Прозрачность определяю в цилиндрах Генера по шрифту Снеллена. Испытания проводят в стеклянном цилиндре с плоским, хорошо от­шлифованным дном. Цилиндр градуирован по высоте на 30 см с делением по 0,5 см и снабжен внизу трубкой (тубус со сливом), на ко­торый надевают резиновую трубку с зажимом. Под дном цилиндра на расстоянии 4 см помещен шрифт Снеллена № I. В цилиндр, находящийся на расстоянии не далее 1 метра от окна, после взбалтывания наливают испытуемую воду до края, затем медленно спускают ее через трубку до тех пор, пока станет возможным чтение шрифта. В этот момент определяют и записывают высоту воды в см. Полученную прозрачность испытуемой воды в см по таблице переводят в показатель мутности.

Определение цветности воды

Цветность воды определяется сравнением воды со стандартными эталонами цветности платиново-кобальтовой или хромово-кобальтовой шкал. Цветность этих шкал от 0 до 50°. При прозрачности ниже 20 см вода перед исследованием фильтруется, при цветности выше 80° - разбавляется дистиллированной водой. Для качественного определения цветности исследуемую воду выли­вают в такие же цилиндры, которые были использованы для приго­товления стандартного эталона, а затем сравнивают окраску воды (испытуемой) сверху с эталоном. Результат цветности выражается в градусах.

Методика определения жесткости воды.

Жесткость воды зависит от содержания солей кальция и магния. Иногда она обусловливается также наличием солей закисного железа, марганца, аммония. Различают 3 вида жесткости:

• общую;

• постоянную;

• устранимую (временную).

ОБЩАЯ ЖЕСТКОСТЬ - это жесткость сырой воды, обусловленная всеми соединениями кальция и магния (иногда железа и марганца), независимо от того, с какими анионами связаны названные катионы.

ПОСТОЯННАЯ ЖЕСТКОСТЬ - жесткость после одночасового кипячения, зависящая от присутствия различных солей, не дающих осадка при кипячении. Главным образом это сульфаты и хлориды кальция и магния.

УСТРАНИМАЯ ЖЕСТКОСТЬ - это устранимая при кипячении жесткость, объясняется разрушением бикарбонатов солей кальция, меньше магния, а иногда железа и перевода их в нерастворимые углекислые соли (монокарбонаты), которые оседают на стенках сосудов в виде накипи (CaCO₂, MgСО₂).

Таким образом устранимая жесткость - есть часть общей жесткости, которую можно вычислить по разнице между общей и постоянной жесткостью.

Жесткость измеряется в миллиграмм-эквивалентах на литр (мг-экв/л).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕЙ ЖЕСТКОСТИ

Метод основан на способности трилона Б образовывать прочные комплексы с ионами кальция и магния.

Определение проводят титрованием пробы воды трилоном Б при рН 10 в присутствии индикатора. По количеству трилона Б, пошедшего на титрование взятого объема воды, определяют общую жесткость. В качестве индикатора применяют эрихром черный (хромоген черный специальный) или хромо­ген темно-синий кислотный. В щелочной среде в присутствии ионов кальция и магния первый индикатор (хромоген черный специальный) дает виннокрасное окрашивание второй - розовокрасное. В отсутствии их - соответственно синее с зеленоватым оттенком и синее с сиреневым оттенком.

ХОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ

100 мл исследуемой воды наливают в коническую колбу, добавляют 5 мл аммиачно-буферного раствора и 5-7 капель индикатора. Титруют медленно при интенсивном помешивании 0,05 н раствором трилона Б до переходной окраски из виннокрасного в синий с зеленоватым оттенком.

Жесткость рассчитывают в мг-экв по формуле:

, где:

а - кол-во р-ра трилона Б в мл;

K - поправочный коэффициент к титру р-ра трилона Б;

Y - объем пробы воды, взятый для титрования, в мл;

1000 - пересчет мл в литры.

ПРИМЕЧАНИЕ: Если на титрование расходуется больше 10 мл р-ра трилона Б, необходимо взять меньший объем исследу­емой воды и довести его дистиллированной водой до 100 мл. В расчет берется количество взятой пробы воды.

ЗАНЯТИЕ 2. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОРГАНИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДЫ И ИХ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА.

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ:

1. Изучить особенности антропогенного загрязнения воды

2. Освоить методы определения показателей органичес­кого загрязнения воды.

ОБЪЕМ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

1. Определение содержания аммонийных солей (аммиака) в воде.

2. Определение содержания солей азотистой кислоты (нитритов) в воде.

3. Определение содержания солей азотной кислоты (нитратов) в воде.

4. Определение окисляемости исследуемой пробы воды.

5. Написание общего протокола по исследованной пробе воды и ее гигиеническая оценка по исследованным показателям.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Эпидемиологическое значение воды.

2. Источники органического загрязнения воды.

3. Поведение органических веществ в воде.

4. Санитарно-гигиеническое значение показателей триады азота в воде и допустимые их количества в питьевой воде.

5. Принцип метода определения триады азота в воде.

6. Принцип метода определения окисляемости воды.

Азотсодержащие вещества являются важным показателем органи­ческого загрязнения воды, т.к. они образуются при разложении белковых веществ, попадающих в источники с хозяйственно-фекальными и промышленными отбросами. Аммиак - продукт белкового распада, поэ­тому его обнаружение свидетельствует о свежем загрязнении.

Нитриты указывают на некоторую давность загрязнения (время, необходимее для превращения аммиака в нитриты). Нитраты свидетельствуют о более давних сроках загрязнения. По азотсодержащим ве­ществам можно судить о характере загрязнений водоисточников. Если в воде обнаружен аммиак, а при повторных анализах он отсутству­ет, то можно говорить о случайном загрязнении. Наличие в воде аммиака и нитритов свидетельствует о том, что вода ранее не загрязнялась, но сравнительно недавно появился постоянно действующий источник загрязнения. Обнаружение аммиака, нитритов и нитратов свидетельствует о явном неблагополучии водоисточника, подвергаю­щегося постоянному загрязнению. Если в воде обнаруживаются ни­траты, но нет аммиака, это указывает на то, что ранее существовал постоянно действующий источник загрязнения, а в настоящее время загрязнение источника не происходит. Наличие в воде аммиака и нитратов при отсутствии промежуточного продукта - нитритов, говорит о том, что водоисточник загрязняется периодически. Обнаружение нитратов говорит об окончании процессов минерализации.

Азотсодержащие вещества могут быть и минерального происхож­дения. Это следует особо учитывать при исследовании артези­анских вод, В таких случаях необходимо обращать внимание на наличие других показателей загрязнения, особенно на бактери­ологические показатели и величины окисляемости. Последняя будет высокой без нагревания воды, что также свидетельствует о мине­ральном происхождении данного показателя.

Однако высокая окисляемость при кипячении воды говорит о наличии в ней органических загрязнений.

Определение азота аммиака (аммонийных солей) (качественное с приближенной количественной оценкой)

Азот аммонийных солей в питьевой воде качественно и коли­чественно определяют с помощью реактива Несслера, который дает желтое окрашивание в присутствии солевого аммиака.

В пробирку налить 1/3 исследуемой воды, прибавить 2-3 капли раствора сегнетовой соли для удержания солей Ca и Mg и 5 капель реактива Несслера. Через 10 мин определяют содержание аммонийного азота по таблице 1

Определение азота нитритов

Принцип метода основан на образовании ярко окрашенных азокрасок при взаимодействии нитритов в кислой среде с реактивом Грисса. Наливают 1/2 пробирки испытуемой воды, прибавляет 10 капель реактива Грисса и нагревают на водяной бане 5 мин. Приближенное содержание определяют по таблице 2.