34 Особенности химического состава природных вод

При формировании состава природных вод происходит взаимодействие с окружающей средой (почва, атмосфера, горные породы), при этом протекают следующие процессы: растворение соединений, химическое взаимодействие с водой и водными растворами, биохимические реакции, калоидно – химические взаимодействия.

Действие каждого процесса в свою очередь определяются следующими условиями: температура, давление, геологические особенности

Природные воды квалифицируют:

-по происхождению различают: атмосферные воды (осадочные), подземные воды (ключевые и колодезные), и поверхностные воды (речные, озерные, морские, болотные).

-по классификации Вернадского выделено 485 видов вод с учетом солесодержания, преобладающего иона или группы ионов, соотношение между группами наличие специфических компонентов.

-по солесодержанию: пресные воды до 1 г/кг; солоноватые 0т1 до 25 г/кг; соленые больше 50 г/кг; с морской соленостью от 25 до 50 г/кг

- по согласно классификации О.А. Алекин природные воды

по преобладающему аниону делятся на 3 класса:

1) карбонатный или гидрокарбонатный (С);

2) сульфатный (S);

3) хлорные(Cl);

по преобладающему катиону классы делятся на группы:

1) кальциевая (Са);

2)магниевая(Mg);

3)натриевые(Na);

группы делятся на типы в которых указывается соотношение между ионами (мг-экв)

I гидрокарбонат анионов HCO^-₃>Ca²⁺+Mg²⁺- воды с небольшим солесодержанием с преобладающими Na и Ca

II HCO^-₃+SO₄^2-< Ca²⁺+Mg²⁺ или Cl^-> Na⁺ воды океанов и морей и сильно минерализованных подземных источников

IV кислые воды содержащие HCO^-₃=0

Состав воды записывают формулой соответствующего класса

С^{Са,…г/кг} _{II, общая жесткость мг-экв/л} – относится к гидрокарбонатному классу, группы кальция, тип II

Если содержание другого иона металла отличается от преобладающего не более чем на 5 ммоль-экв то формулу записываем два символа элементов

С^Са,Mg_II

36. Понятие об обобщённых оценочных показателях качества воды.

В зависимости от требований к воде, предъявляемых различ­ными потребителями, ее классифицируют по целевым назначениям:

1. Питьевая вода и идущая для пищевой и бро­дильной промышленности должна быть безвредна для здоровья чело­века, иметь хорошие органолептические показатели и пригодна для хозяйственно-бытовых процессов. Если вода фторируется, то содер­жание фтора должно быть в пределах 70—80% от приведен­ных норм. Содержание серебра не должно превышать 0,05 мг/л.

При обнаружении в воде нескольких токсических веществ (за исклю­чением фторидов, нитратов и радиоактивных веществ) сумма концентраций, вы­раженная в долях от максимально допустимых концентраций каждого вещества не должна превышать 1.

где с — обнаруженные концентрации каждого компонента, мг/л; С — максимально допустимые, мг/л.

В сахарном производстве должны отсут­ствовать легко разлагающиеся органические вещества во избежа­ние брожения, содержание солей должно быть мини­мальным.

В пивоваренном производстве недопустимо CaSO₄, т.к. препятствует брожению дрожжей.

2. Охлаждающая вода. В качестве охлаждающей используется необработанная природная вода. Она должна обла­дать: а) возможно более низкой температурой; б) возможно мень­шей временной жесткостью; в) возможно меньшим содержанием взвешенных веществ, особенно органического происхождения; г) незначительной постоянной жесткостью воды. Она не должна оказывать разрушающего действия на аппаратуру.

3. Вода для паросилового хозяйства должна обладать: меньшей общей жесткостью; возможно меньшим содержанием кремниевой кислоты; не должно быть веществ, способствующих образова­нию стойкой пены (масла, смолистые и органические вещества); должны отсутствовать растворенные газы и свободные кислоты; допустимое количество масел в воде для питания котлов среднего давления не более 2 мг/л, для котлов высокого давле­ния—до 1 мг/л; содержание кислорода для котлов низкого давления не более 3 мг/л, а для котлов среднего и высокого давлений – кислород не допускается.

4. Вода, идущая для технических целей. Зависит от конкретного производства. В фотопромышленности, тек­стильной и бумажной промышленности требуется отсутствие в воде железа, марганца, кремниевой кислоты, ограничивают содержание хлоридов.

В производстве искусственного волокна используется вода с низкой окисляемостью, низкой жесткостью; ограничивается и содержание железа.

Для крахмального производства недопустимо содержание листьев, водорослей крахмал будет желтым. Также недопустимо наличие железа.

5. Поливные воды. Недопустимо большое содержание солей, особенно солей Na и хлоридов.