- •Приборы и оборудование по контролю за состоянием природных и сточных вод
- •Введение
- •Основные термины и определения.
- •2. Сертификация воды.
- •3. Организация контроля качества воды
- •3.1.Свойства и классификация природных вод
- •. Свойства и классификация сточных вод
- •3.3. Организация контроля состояния водных источников
- •3.4. Организация технологического контроля природных и сточных вод
- •3.5. Критерии качества воды
- •3.6. Отбор, консервация и хранение проб воды
- •4. Методы и средства измерений
- •4.1. Понятия и определения, используемые в измерительной технике
- •4.2. Классификация методов и средств измерения
- •4.3. Основные характеристики средств измерений
- •4.4. Измерительные сигналы
- •5. Измерительные приборы
- •5.1. Основные узлы измерительных приборов
- •5.2. Классификация измерительных приборов
- •6. Чувствительные элементы измерительных приборов
- •6.1. Назначение и классификация чувствительных элементов
- •6.2. Упругие чувствительные элементы
- •6.3. Электрические чувствительные элементы.
- •6.4. Магнитные и магнитоэлектрические чувствительные элементы
- •7. Измерительные схемы, системы и комплексы
- •7.1. Измерительные схемы
- •7.2.Структуры измерительных систем, их классификация
- •7.3. Измерительные комплексы
- •8. Приборный контроль качества природных и сточных вод по прямым показателям
- •8.1. Приборы для прямого определения химических ингредиентов в воде
- •8.2. Контроль содержания нефтепродуктов в воде
- •8.3. Применение спектральных приборов
- •8.4. Измерение температуры воды
- •9. Определение косвенных показателей качества природных и сточных вод
- •9.1. Кондуктометрический анализ
- •9.2. Контроль рН
- •9.3 Контроль растворенного кислорода
- •9.4. Определение редокс-потенциала.
- •9.5. Контроль щелочности воды
- •10. Анализ твердой фазы в воде
- •10.1. Традиционные методы контроля мутности воды
- •Приборы серийного производства для измерения мутности воды
- •10.3 Новые автоматические мутномеры
- •10.4. Контроль цветности воды
- •10.5. Седиментационный анализ взвеси
- •11. Анализ электрокинетических показателей
- •11.1. Измерение электрофоретической подвижности и дзета-потенциала
- •11.2. Измерение потенциала протекания
- •12. Приборы для комплексных анализов воды
- •12.1 Анализатор качества воды акв-1
- •12.2 Анализатор качества воды акв-2
- •13. Эксплуатация контрольно-измерительных приборов
- •13.1. Эксплуатационная служба
- •13.2. Поверка прибора
- •Библиографический список
- •Содержание.
3. Организация контроля качества воды
3.1.Свойства и классификация природных вод
Природная вода качественно и количественно формируется под влиянием естественных процессов. Ее качественные показатели при отсутствии антропогенного воздействия зависят от многочисленных климатических, геологических, гидрологических и других природных факторов. Следовательно, природная вода - это сложная многокомпонентная система, содержащая растворенные вещества, а также минеральные и органические соединения.
Проблема охраны природных вод заключается в исключении их загрязнения. Для этого необходимо регулярно, а в некоторых случаях и непрерывно контролировать показатели качества вод.
При оценке качества природной воды с точки зрения использования ее для различных нужд необходимо учитывать не только наличие и концентрацию примесей, но и их фазово-химическое состояние.
Вода, как гидрид кислорода, обладает рядом особенностей, отличающих ее от других гидридов. В частности, вода обладает аномальными температурами кипения и замерзания, имеет плотную аномалию, очень высокую теплоту парообразования, исключительно высокое поверхностное натяжение [4].
Существует несколько классификаций природных вод.
По классификации, предложенной Л.А.Кульским [5] все примеси воды разделены на четыре группы.
К первой группе относятся взвешенные вещества, средний размер которых находится в пределах 10-3 – 10-5 см. Эти примеси обуславливают мутность воды.
Ко второй группе относятся коллоидно-растворенные примеси и высокомолекулярные органические соединения с размерами частиц в пределах 10-5 – 10-6 см. Наличие коллоидных соединений обусловливает не только мутность, но и цветность воды.
К третьей труппе относятся молекулярно-растворенные вещества с размером частиц 10-6 – 10-7см. Суммарная приближенная оценка этих веществ обычно характеризуется несколькими показателями, основным из которых является показатель окисляемости воды.
К четвертой группе относятся вещества, диссоциированные в воде на ионы и имеющие степень дисперсности менее 10-7см. Это в основном соли, поэтому концентрация их характеризуется показателем "общего содержания солей".
Одной из важнейших является классификация природных вод по степени минерализации:
а) пресные воды - с содержанием солей до 1,0 г/кг;
б) солоноватые воды - от 1,0 до 25 г/кг;
в) соленые воды - от 25 до 50 г/кг;
г) рассолы - более 50 г/кг.
Кроме того, в зависимости от целевого назначения, природные воды разделяют на 6 групп:
1.Хозяйственно-питьевая вода. Показатели качества этой воды должны соответствовать требованиям Государственного стандарта [6]. К этой группе относятся также воды, используемые в отдельных отраслях пищевой и бродильной промышленности.
2.Воды для сельскохозяйственных целей. Они делятся на две подгруппы: для орошения и для животноводства. Вода для животноводства, за исключением отдельных показателей, должна соответствовать требованиям, предъявляемым к водам 1-ой группы. Основным ограничительным показателем качества воды для орошения является предельная степень минерализации.
3.Вода для охлаждения действующих агрегатов, химической аппаратуры, печей в металлургической и других видах промышленности. Эта вода не должна вызывать обрастание или коррозию поверхности агрегатов и труб. Поэтому к данной воде предъявляется ряд ограничительных требований по жесткости, содержанию минеральных веществ и другим веществам.
4.Вода для паросилового хозяйства, например, для питания котлов. Эта вода не должна содержать взвешенные вещества, соли, обусловливающие жесткость, растворенный кислород.
5.Вода для технологических целей промышленности. К такой воде предъявляются различные требования в зависимости от вида промышленного продукта и технологии его производства.
В каждом конкретном случае качественные требования к воде предъявляются на основе технологических исследований или подбираются по справочным данным [7].
6. Вода для заводнения нефтяных пластов. Эта вода не должна вызывать осложнений при эксплуатации систем добывания и переработки нефти. Основные требования к ней содержатся в строительных нормах [8].
Таким образом, для каждого конкретного случая при добывании и использовании воды необходим трудоемкий и относительно точный контроль качества по многочисленным показателям.