Параметры качества природной воды и методы их контроля

Качество природной воды характеризуются следующими параметрами:

1) Содержанием грубодисперсных примесей (частиц песка, глины и др.), определяемых фильтрованием через бумагу с последующим взвешиванием.

2) Мутностью, которая зависит от присутствия в воде взвешенных и коллоидных веществ различного происхождения: взвешенного ила (сложная смесь твердых органических и минеральных веществ), органических коллоидов гидроксида железа и алюминия, микроорганизмов, фито- и зоопланктонов и т. д. Мутность определяется фотометрическим методом в зелёной части спектра, путем сравнения с образцами, замутненными стандартной взвесью каолина. Применяется также метод определения прозрачности (величины обратной мутности) которая определяется толщиной слоя воды через который просматривается стандартный шрифт.

3) Цветностью, обусловливаемой в основном растворенными в воде гуминовыми веществами, вымываемыми из торфяных болот и комплексных соединений трехвалентного железа. Цветность определяется фотометрическим методом с синим светофильтром, она измеряется в градусах цветности платинокобальтовой или хромокобальтовой шкал (от 0 до 70°).

4) Вкусом и привкусом которые зависят от присутствия в воде веществ природного происхождения или веществ, которые попадают в воду со сточными промышленными и хозяйственно-бытовыми водами. Подземные воды имеют специфический вкус, который вызван наличием железа, марганца, магния, натрия, калия, хлоридов и карбонатов;

Различают 4 основных вкуса: соленый, кислый, сладкий, горький. Все другие виды вкусовых ощущений называются привкусами: хлорный, рыбный; металлический.

Характер и интенсивность вкуса и привкуса определяют с помощью органолептических методов. Исследуемую воду набирают в рот малыми порциями, не проглатывают, задерживая 3–5 с, а затем сплевывают. Интенсивность вкуса и привкуса определяют при 20°C и оценивают по 5-балльной шкале.

5) Запахом, который обусловлен наличием в воде летучих пахнущих веществ естественного и искусственного происхождения.

Запах воды определяют в помещении, где воздух не имеет постороннего запаха. Для исключения субъективной ошибки целесообразно анализ производить в группе из 3–5 человек. Интенсивность запаха также оценивается по 5-балльной шкале.

6) Окисляемостью, обусловленной наличием в воде легко окисляющихся органических примесей. Количественно окисляемость характеризуется количеством мг кислорода, эквивалентным количеству окислителя, необходимого для окисления органических примесей, содержащихся в 1 дм³ воды. Окисляемость определяется титрованием воды растворами перманганата или бихромата калия. Соответственно различают перманганатную и хроматную окисляемость.

Для питьевой воды, чистых подпочвенных, родниковых и поверхностных источников, окисляемость не превышает 5–10мг/дм³.

7) Показателем pH, который у большинства природных вод равен 6,6–8,6. Величина pH обусловлена наличием в воде карбонатов, гидроксидов, солей, подверженных гидролизу, гуминовых веществ и т. д. При выпадении pH воды определяется потенциометрическим методом с использованием в качестве индикаторного стеклянного электрода.

8) Щелочностью, которая определяется как сумма эквивалентных концентраций анионов слабых кислот ( гуматов).

9) Жесткостью. Совокупное определение содержания ионов Ca²⁺ и Mg²⁺ производится комплексонометрическим титрованием трилоном Б.

10) Сухим остатком – характеризующим общее содержание растворенных в воде минеральных и частично органических веществ, температура кипения которых превышает 110°C, нелетучих и неразлагающихся при указанной температуре. Величина сухого остатка выражается в мг/дм³.

11) Общим солесодержанием – суммарной концентрацией растворенных в воде минеральных солей, рассчитанной по данным отдельных определений.

12) Содержанием ионов . Определение содержания каждого из этих ионов производится по индивидуальным методикам.

13) Содержанием железа. Ионы железа Fe³⁺ гидролизуясь, образуют коллоидную гидроокись железа Fe(OH)₃, коагулирующуюся в виде хлопьевидной суспензии. В присутствии гуминовых веществ могут образоваться стойкие гуминовокислые соединения железа. Определение общего содержания железа производится колориметрическим методом с роданидом аммония.

14) Количеством растворенных газов: O₂, N₂, CO₂, и H₂S, поглощаемых водой при ее выпадении в виде атмосферных осадков, а также при проникновении их в почву. Одним из источников поступления O₂ в воду является фотосинтез, а CO₂ – окисление органических примесей в поверхностных водах.

15) Содержанием токсических неорганических веществ в частности ионов меди, свинца, мышьяка, ртути и др. Определение содержания каждого из этих ионов производится по отдельным методикам с использованием методов химического и физикохимического анализа.

16) Количеством микроорганизмов (бактерии, грибы, водоросли), а также патогенных микробов и вирусов. Определение производится микробиологическими методами.

17) Содержанием токсических органических веществ искусственного происхождения – пестицидов, ароматических, гетероциклических соединений и др.

18) Уровнем радиоактивности. Обычно производится измерение общей радиоактивности в a-, b- и g-диапазонах. При необходимости может быть произведено отдельное определение содержания радиоактивных изотопов цезия-137, стронция-90, иттрия-90 и др.