Как расшифровать результаты анализа воды
В этой статье поговорим об основных показателях химического исследования воды: что они означают, как измеряются, чем удаляются и каковы рекомендуемые нормы СанПиН для каждого показателя. Условно их можно разделить на три группы: органолептические, обобщенные и химические.
Органолептическими называются показатели, превышение которых можно определить с помощью органов чувств человека. Эта группа включает мутность, цветность, запах и привкус.
Мутность — это снижение прозрачности воды из-за наличия в ней мелких взвешенных частиц: песка, глины, извести, ила, а также органических соединений — результата жизнедеятельности микроорганизмов. Чтобы определить степень мутности, через образец воды пропускают луч света и следят за его рассеиванием. Этот тест не дает ответа, какие именно примеси находятся в воде, а также не рассказывает об их вреде или безопасности для человека. Но в совокупности с другими данными он позволяет спроектировать эффективную систему водоочистки.
Степень мутности учитывается при установке УФ-стерилизатора, потому что если она выше нормы, взвешенные частицы не дадут ультрафиолетовым лучам проходить сквозь воду и обеззараживать ее. Этот показатель измеряется в единицах мутности по формазину (ЕМФ) или миллиграммах на литр (мг/л). Допустимые нормы СанПиН — 2,6 ЕМФ или 1,5 мг/л.
Цветность — это интенсивность окраски воды из-за наличия цветения, органических соединений, трехвалентного железа. Чтобы определить цветность, образец воды сравнивают с эталоном — 1000 градусной шкалой образцов окраски.
Допустимые нормы СанПиН по этому показателю — 20 градусов. Результат теста, как и в случае с мутностью, не дает точных данных о химическом составе воды, но важен для правильного подбора фильтров при проектировании системы водоочистки.
Запах и привкус воды зависят от примесей, которые в ней находятся. Привкус может быть металлическим, щелочным, кислым, горьким, сладким, соленым. Вода может пахнуть рыбой, гнилью, ржавчиной.
Оба показателя измеряются по пятибалльной шкале:
0 — запах/привкус отсутствует;
1 — запах/привкус не ощущается потребителем, но обнаруживается в лаборатории;
2 — запах/привкус ощущается потребителем только если обратить на это его внимание;
3 — запах/привкус ощущается потребителем и делает воду неприятной для употребления;
4 — запах/привкус обращает на себя внимание и заставляет воздержаться от питья;
5 — запах/привкус очень сильный, вода непригодна для питья.
Допустимые нормы СанПиН — не более 2 баллов для каждого показателя.
От большинства органолептических загрязнений воду избавляют угольные фильтры.
Обобщенными называются комплексные показатели, такие как перманганатная окисляемость и общая минерализация.
Перманганатная окисляемость — общее количество органических и неорганических веществ, которые окисляются в лаборатории (обычно с помощью раствора перманганата калия).
Измеряется этот показатель в миллиграммах кислорода, участвовавшего в реакции окисления этих веществ. Рекомендуемая величина согласно российским санитарным нормам — до 5 мгО2/л.
Общая минерализация (солесодержание) — общее количество солей и минералов, растворенных в воде (как органических, так и неорганических). Самостоятельно определить избыточное солесодержание можно по белым следам на посуде и сантехнике. Также этот показатель влияет на вкус воды.
Общая минерализация измеряется в миллиграммах на литр. Согласно СанПиН, допустимое значение по этому показателю — до 1000 мг/л. Также указом главврача РФ в некоторых регионах этот показатель может быть увеличен до 1500 мг/л.
Оба этих показателя не дают представления о точном химическом составе воды, но они важны для удачного подбора водоочистного оборудования.
Химические показатели — те, которые требуют точного измерения для правильного подбора фильтров очистки. Основные из них: жесткость, железо, марганец, PH, сероводород, фториды.
Жесткость — это наличие в воде растворенных солей щелочноземельных металлов, в основном кальция и магния. Вода приобретает жесткость при прохождении через слои горных пород. Заметить избыток солей кальция и магния можно в домашних условиях: по накипи на чайнике, белым разводам на стеклянной посуде, белому осадку при отстаивании воды. Точное содержание солей жесткости определяется в лаборатории.
В России общую жесткость измеряют в миллиграммах на эквивалент литр (мг-экв/л). Согласно нормам СанПиН допустимой считается концентрация не более 7 мг-экв/л. Европейские нормы по этому показателю жестче российских.
От солей кальция и магния воду избавляют фильтры умягчители.
Железо — это металл, который встречается в воде в виде ионов или соединений. Основные его формы:
двухвалентное железо (Fe+2) — растворено в воде и не заметно на глаз, но при отстаивании преобразуется в бурый осадок на дне и стенках емкости;
трехвалентное железо (Fe+3) — придает воде различные оттенки от желтого до рыжего и коричневого; при отстаивании образует осадок;
бактериальное железо — образуется в процессе жизнедеятельности железистых бактерий; проявляется в виде пленки при кипячении воды;
органическое железо — образуется в процессе соединения с органическими веществами; сложно удаляется с помощью фильтров; может усваиваться организмом человека;
коллоидное железо — присутствует в воде в виде суспензии, состоящей из очень маленьких частиц; сложно удаляется фильтрами.
Нормы СанПиН учитывают общее количества всего железа, которое не должно превышать 0,3 мг/л.
Марганец — тяжелый металл. В воде встречается в форме Mn2+, в большинстве случаев является спутником железа и удаляется также вместе с железом. Признаки избытка марганца: помутнение или потемнение воды при отстаивании, выпадение темного осадка, окрашивание в темный цвет раковины и унитаза, а также ногтей и кожи после купания.
Показатель измеряется в миллиграммах на литр. Допустимая концентрация марганца в питьевой воде согласно санитарным нормам России — не более 0,1 мг/л.
Сероводород — токсичный газ со специфическим и очень неприятным запахом. При заборе проб воды на химический анализ сероводород быстро улетучивается, поэтому потребуется консервант, который нужно заранее взять в лаборатории.
Показатель измеряется в миллиграммах на литр. Согласно СанПиН допустимая концентрация сероводорода в воде — не более 0,003 мг/л.
Водородный показатель (pH) — это концентрация ионов водорода в воде, выражающая ее кислотность или щелочность. Чистая вода имеет нейтральный pH равный 7. Но поскольку в воде растворены многие вещества и соединения, ее pH изменяется либо в сторону кислотности (pH 7). Слишком кислая или слишком щелочная вода вредна для здоровья.
Согласно СанПиН, рекомендуемые показатели pH для питьевой воды — от 6 до 9. Этот показатель учитывается при подборе реагентов для систем водоочистки, так как для разных реагентов есть свои нормы pH.
Фториды — это фтор в виде газа, а также его соединения: фтористый натрий и фтористый кальций. При отстаивании газ улетучивается, а соединения приходится удалять с помощью фильтрации.
Показатель измеряется в миллиграммах на кубический дециметр. Допустимая концентрация фтора и его соединений в питьевой воде — не более 1,5 мг/дм3. В нашей практике избыток фторидов встречается часто.
Простому человеку сложно разобраться с показателями, а потом подобрать нужные фильтры и оборудование. Чтобы система водоочистки работала эффективно и удаляла все загрязнения, необходимы знания и навыки профессионалов. Поэтому для всех клиентов нашей компании мы предлагаем бесплатную услугу Подбор оборудования.
Если у вас уже есть результаты химического анализа воды, наши специалисты спроектируют для вашего случая индивидуальную систему водоподготовки. Отправьте результаты химического исследования нашему специалисту через любой мессенджер: WhatsApp, Viber, Telegram +7 (985) 167-08-90 или по почте info@gydronika.ru. В сообщении укажите количество проживающих в доме человек, источник воды и количество точек водораздачи (краны, душ, унитазы). В ответ мы вышлем коммерческое предложение на установку системы водоподготовки.
Если вы еще не делали химическое исследование воды, но уже решили доверить нашей компании очистку воды в вашем доме, мы бесплатно организуем забор образцов и проведение анализа. Звоните, чтобы задать вопросы и получить консультации: +7 (495) 477-67-29.
Источник
Химические показатели качества воды.
1. Концентрация ГДП. Взвешенные вещества в природных водах содержатся в виде глинистой суспензии, частиц песка, отмершей растительности; в котловой и обрабатываемой воде—в виде шлама, содержащего плохо растворимые вещества: СаСО3, Mg(OH)2, Ре(ОН)3 и др.
Сгдп – определяют путем фильтрования пробы воды через бумажный фильтр, с последующим его высушиванием при температуре t = 105 – 110 о С до постоянной массы.
Косвенные методы: определяют прозрачность сантиметров столба воды методом шрифта или креста. При Сгдп + = 23/1 = 23 мг-экв/мг-экв
СNa + = 69 мг/кг = 69/23 = 3 мг-экв/кг
Правило: Чтобы определить валентную массу для соли, кислоты, основания нужно массу молекулы, выраженную в мг, разделить на произведение валентностей ионов, входящих в данное соединение.
ЭNaCl = (23+35,5)/1*1 = 58,5 мг/мг-экв
ЭH2SO4 = (2+64+32)/1*2 = 49 мг/мг-экв
Точность анализа оценивают с помощью закона электронейтральности.
SК = SА Сумма концентрации всех катионов, выраженная в мг-экв/кг, должна быть равна сумме концентраций всех анионов, выраженной в мг-экв/кг.
Если погрешность больше 1% — анализ неточный.
Суммарная концентрация всех ионов воды в мг/кг представляет собой солесодержание воды.
S – среднее солесодержание природных вод
3. Концентрация коррозионно-активных газов зависит от множества различных газов: от его парциального давления над водой, от температуры воды, ее солесодержания, рН воды, природы газа.
4. Показатель концентрации водородных ионов – рН воды
[СН+] = г/кг, г-экв/кг, г/моль.
при t = 22 о С, в чистой воде 10 -7
рНо =7 – вода нейтральная
при 0 о С рНо = 7,47 зависит от температуры
при 300 о С рНо = 5,7
Величина рН в природной воде целиком определяется характером и концентрацией примесей в ней. Обычно рН природных вод не более и не менее 6-8; и зависит в основном от концентрации СО2 в воде.
рН дождевой воды о С до постоянной массы. С его помощью оценивают солесодержание воды.
Сухой остаток состоит из молекулярно- и коллоидно-растворенных веществ (минеральных и органических).
При пропаривании сухого остатка при 800 о С получают прокаленный остаток; по их разнице оценивают содержание в воде органических коллоидов.
2) Щелочность воды. Общей щелочностью воды Що называется выраженная в мг-экв/кг суммарная концентрация (SС) содержащихся в воде гидроксид-ионов (ОН — ), анионов слабых кислот НСО3 — , СО3 2 — , НSiO3 — , PO4 3 — и некоторых гуматов, которые гидрализуясь дают щелочную среду.
Щг – гидратная щелочность,
Щб – бикарбонатная щелочность,
Щк – карбонатная щелочность.
3) Жесткость воды обусловлена наличием в воде катионов кальция и магния.
Общей жесткостью воды Жо называется выраженная в мг-экв/кг суммарная концентрация (SС) содержащихся в воде катионов Са 2+ и Mg 2+ .
Жк – карбонатная жесткость, обусловлена наличием в воде бикарбонатов Са и Mg (Са(НСО3)2, Mg(НСО3)2), поскольку СаСО3¯, Mg СО3¯ труднорастворимы.
Жнк – некарбонатная жесткость обусловлена остальными растворимыми солями Са и Mg. Например CaCl2, MgCl2,CaSO4, MgSO4.
По значению Жо, мг-экв/дм3, природных вод установлена следующая классификация жесткости: Жо 12,0 –очень высокая.
Жесткость воды является главной причиной образования накипи на поверхностях нагрева.
Удаление из воды Са 2+ и Mg 2+ называется умягчением воды.
4) Окисляемость воды косвенным путем характеризует наличие в воде органических примесей
Определяют с помощью сильно окисляющего вещества – чаще всего KМnO4 – в кислой среде.
Измеряют в мгО2/кг затраченных на окисление органических примесей 1 кг воды.
Окисляемость чистых грунтовых вод – 1-3 мгО2/кг
В поверхностных водах – до 12 мгО2/кг.
5) Удельная электрическая проводимость воды.
æ — указывает на суммарную концентрацию в воде ионногенных примесей.
Для растворов (проводник 2-го рода) æ зависит от температуры, концентрации и типа электролита, степени его диссоциации.
Измеряют с помощью прибора – кондуктомера
[æ] = См/м, См = 1/Ом – Сименс – единица измерения проводимости
С помощью æ оценивают солесодержание воды, используют в тех случаях, когда солесодержание мало и измерить его сложно. Недостатком метода является завышение показаний при наличии в пробе растворенных газов СО2 и NH4. Поэтому при определении, например, солесодержания пара следует вводить поправки на газовые составляющие либо подвергать пробу глубокой дегазации
Для чистой воды æ = 4 мкСм/м
Для энергоблоков не больше 30 мкСм/м.
6) Кремнесодержание воды условно выражают в CSiO2 или CSiO3 — , не дифференцируя все многообразие содержащихся в воде малорастворимых кремниевых кислот.
В поверхностных и артезианских водах CSiO2= 1-30 мг/кг, из них 5-20% в коллоидной форме.
Источник
