Химические анализы методики по воде

Виды и методы

Под термином «анализ воды» обычно подразумевают определение качественного и количественного состава примесей и компонентов, содержащихся в воде.

При этом, содержание любого элемента требует выполнения определенных исследований, использования разных методик и технологий. Чем больше пунктов проверки, тем обширнее состав используемых способов определения параметров воды.

Рассмотрим, какие методы могут применяться при проведении анализов.

Какие типы анализов бывают?

Определение присутствия и количества любого компонента, входящего в состав пробы воды, требует специальных исследований.

Существуют разные методы анализа воды, соответствующие особенностям и природе того или иного вида загрязнений.

Физико-химические

Этот метод производства анализов предназначен для определения содержания следующих компонентов:

Для исследований применяются органолептические и гравиметрические методы.

Первые проводятся преимущественно, с использованием собственных органов чувств. Цвет определяется визуально, путем осмотра воды в пробирке на белом фоне. Запах, степень прозрачности и вкус также определяют самостоятельно.

Химические

Химический анализ необходим для определения качества питьевой воды, а также для выяснения состава проб из колодцев или скважин, других источников. Отдельно проводятся анализы сточной воды, прошедшей очистку и предназначенной для сброса в водоем.

Особое внимание уделяют воде, которую используют для изготовления:

1. пищевых продуктов;
2. напитков;
3. детского питания.

Основной задачей проверки является обнаружение веществ, растворенных в воде и способных нанести вред здоровью людей.

Исследованиям подлежат следующие показатели:

• растворенное железо;
• соли тяжелых металлов;
• марганец;
• растворенные газы, в т.ч. сероводород, углекислота;
• соединения хлора и другие реагенты, применяемые в процессе водоподготовки;
• неорганические соединения;
• коллоидные растворы;
• органические компоненты.

Как правильно сделать забор для химического анализа читайте тут.

Радиологические

Это вид анализов предназначен для определения содержания радона или продуктов распада радиоактивных материалов. Проверка показывает наличие (или отсутствие) изотопов того или иного элемента, после чего делается заключение и предлагаются способы очистки воды от загрязняющих веществ.

• Альфа-излучение. Это признак присутствия радона, хотя возможны и другие источники.
• Бета-излучение. Его наличие свидетельствует о содержании в пробе радионуклеидов.
• Проверка на радон. Этот газ крайне вреден для органов дыхания. Проверку на радон делают независимо от анализа на альфа-излучение, так как он не всегда дает достаточно ясные показатели.

Микробиологические

Проба воды содержит большое количество бактерий и микроорганизмов. Это нормально, допустимым количеством колоний является 50 и меньше.

Однако, среди нейтральных видов микрофлоры могут встречаться опасные или вовсе недопустимые разновидности. Поэтому микробиологический анализ является одним из основных типов исследований питьевой воды.

Определению подлежат:

• общие и термотолерантные колиформные микроорганизмы;
• колифаги;
• общее микробное число.

Это малый список проверки. Для более углубленных исследований используются расширенные перечни, включающие от 20 пунктов и более.

Подробная информация о микробиологическом анализе здесь.

Бактериологические

Бактериологический анализ воды — процедура, аналогичная микробиологической проверке. Однако, многие лаборатории различают эти методы, определяя микробиологические исследования как общий анализ, а бактериологические — как определение количества:

• гельминтов,
• синегнойной палочки,
• прочих видов микрофлоры, вредных для человека.

Принципиальной разницы в методиках исследования не делается, разграничивают только пункты проверки. Для исследований требуются специальные методы. Обычно делается посев в пробирке с питательной средой, через некоторое время определяется количество видов и число колоний микроорганизмов.

Процесс довольно кропотливый, результат во многом зависит от уровня подготовки лаборантов, поэтому для выполнения тестов рекомендуется выбирать специализированные организации.

Полная статья о бактериологическом исследовании воды по ссылке.

Спектральные

Спектральные исследования воды позволяют определить наличие растворенных примесей органического и неорганического происхождения. Особенность методики состоит в высокой точности, способности определить присутствие малых количеств примесей.

По уровню возможностей спектральные исследования могут соперничать с хроматографией, а по некоторым позициям они даже опережают альтернативные способы.

В список проверки входят:

• У/Ф исследования;
• ИК анализ пробы;
• Атомно-абсорбционная спектроскопия (ААС).

Метод позволяет получить полную информацию о наличии и составе примесей, не делая отдельные анализы для каждого элемента.

Особенности спектрального анализа разбираем в статье по ссылке.

Лабораторный

Лабораторные исследования — это общее определение проверок качества воды, выполненных в специальных условиях. Этот метод является прямой противоположностью полевым исследованиям, дающим лишь первичные данные о качестве проб.

Для анализов необходимо использование специального оборудования. Работы должны выполняться опытными, подготовленными специалистами.

Если необходима независимая проверка, следует обращаться в организацию, внесенную в Реестр испытательных лабораторий. Заключение, полученное из такого исследовательского центра, имеет официальную силу, в отличие от результатов проверок несертифицированных лабораторий.

Паразитологический

Паразитологический анализ — это специализированная проверка на присутствие в пробе:

1. следов жизнедеятельности или личинок гельминтов;
2. колиформных бактерий;
3. других опасных микроорганизмов.

Анализы производятся методом тонкой фильтрации пробы и определения количества вредных микроорганизмов в составе фильтрата.

Отдельные проверки такого типа делаются только в случае регистрации повышенного числа заболеваний гельминтозом, появления избыточного количества кишечных или кожных паразитов. Для исследований используются методики, соответствующие особенностям того или иного вида возбудителей.

Санитарно-вирусный

Это общее наименование комплексных исследований, регулируемых требованиями СанПиН.

В составе проверки числятся:

• методы определения эпидемиологической опасности проб;
• различные способы концентрации вирусов;
• определение и количественная оценка обнаруженных вирусов.

Проверки подобного типа производятся в плановом порядке или выполняются в связи с усложнившейся обстановкой.

Используются различные методики выполнения анализов, необходимые для выявления того или иного вида вирусов. Как правило, обработке подвергается питьевая вода и вода из открытых природных источников, водоемов, колодцев.

Методы для тестирования воды разного качества

Методики, применяемые для исследований воды, выбираются исходя из типа источника. Это позволяет производить обработку с учетом:

• происхождения воды,
• наличия подготовки,
• предварительной очистки,
• прочих факторов.

Рассмотрим наиболее распространенные виды источников.

Природных

Вода из природных источников богата растворенными минералами, газами, органическими и неорганическими соединениями. Исследование производится путем взятия пробы, максимально быстрой доставки ее в лабораторию.

Иногда, чтобы не создавать условий для искажения результатов, исследования производятся в полевых условиях, с помощью экспресс-тестов.

Первичная проверка состоит из:

1. определения органолептических показателей (цвет, запах, степень прозрачности, вкус),
2. общей минерализации воды,
3. наличия взвешенных частиц,
4. кислотности и т.п.

Природные источники, расположенные в регионах с большими запасами определенных ископаемых, химических веществ, дополнительно проверяют на содержание этих компонентов.

Питьевых

Питьевые источники можно условно разделить на 3 группы:

Водопровод. Анализ воды производят местные СЭС, а также лаборатории Водоканала и других ответственных организаций. Качество воды строго регламентируется нормами ГОСТ и СанПиН, но проверка необходима в любом случае.

Водоподготовка представляет собой сложный многоступенчатый процесс, на каждой стадии возможны контакты с различными загрязнителями. Кроме этого, необходим санитарно-эпидемиологический контроль, особенно важный в южных регионах.
Скважина. Питьевые скважины относят к условно закрытым источникам воды. Однако они не являются полностью защищенными от возможного проникновения примесей извне. Кроме этого, постоянные изменения состояния подземных водоносных горизонтов требуют периодической проверки состава воды.

Необходимо отслеживать динамику происходящих изменений, появление новых компонентов, увеличение или уменьшение концентрации тех или иных элементов. Как правило, первую проверку (после ввода в эксплуатацию скважины) проводят по всем позициям СанПиН, а потом делают ежегодный анализ основных показателей — pH, минерализация, наличие органических, неорганических соединений.

Колодец. Это открытый источник воды, поэтому для него необходимы регулярные проверки качества и состава. Помимо физико-химических показателей и органолептики, определяют микробиологический фон воды, выполняют исследования на присутствие опасной микрофлоры.

Подробная статья об анализе питьевой воды, а также о правилах ее забора читайте в этой статье, а информация о стоимости анализов здесь.

Сточных

Проверка сточной воды производится для того, чтобы получить информацию относительно разных аспектов эксплуатации сетей:

1. Определение количества, качества загрязнений, присутствующих в бытовых стоках. Это позволяет выбирать и корректировать технологию очистки.
2. Проверка после очистки, для определения эффективности обработки.
3. Анализы ливневых стоков, подлежащих очистке или прямому сбросу в водоем.
4. Проверка состава промышленных стоков, определение присутствия и количества отходов, нефтепродуктов, химических соединений.

Анализы проводятся по разным методикам, соответствующим типу и свойствам примесей. Упор делается на микробиологические и физико-химические показатели. По результатам проверки делается выбор способов очистки, производится коррекция технологии обработки воды.

Более детально об анализе сточных вод читайте здесь, а особенности исследования для предприятия описаны тут.

Из бассейна

Проверка воды из бассейна позволяет определить эффективность водоподготовки, отследить избыточное количество реагентов или дезинфицирующих средств.

Использование обычной водопроводной воды не допускается, так как она быстро зацветет, возникнет повышенный бактериологический фон. Поэтому перед наполнением чаши бассейна выполняется комплексная обработка воды.

Бутилированных

Требования СанПиН к бутилированной воде значительно мягче, чем к обычной водопроводной. Это заставляет производителей или рядовых пользователей проверять качество исходного сырья, состав готового продукта.

Иногда требуется полная проверка состава по всем пунктам СанПиН. Это комплексная проверка по всем направлениям:

1. органолептика;
2. физико-химические методы;
3. бактериологические виды анализов.

Это самая сложная и дорогая проверка, которая выполняется примерно по 80 пунктам.

Чаще выполняется общий тест, дающий информацию о самых основных компонентах:

1. уровне кислотности;
2. минерализации;
3. наличии, составе бактериологических компонентов.

Детальный разбор специфики анализа бутилированной воды здесь.

Заключение

Методы анализа воды выбираются исходя из направления исследований, свойств, примесей и задач текущей проверки. Иногда требуется обнаружить и определить количество какого-либо конкретного элемента.

Чаще делается общий анализ основных позиций СанПиН, дающий представление о пригодности воды для использования в питьевых или технических целях. Все исследования должны производиться в специализированных лабораториях, внесенных в реестр, обладающих необходимым набором оборудования.

Это позволит получить достоверную, точную информацию о составе воды, рекомендации о способах очистки.

Источник

Методы химического анализа воды

Вода требуется любому организму, но из источника жизни она способна превратиться в причину болезней и отравлений. Помимо полезных микроэлементов, в воде растворяются многие химические соединения и могут развиваться микробы.

В современных условиях нельзя быть уверенным даже в чистоте воды из родника. Прежде чем применять воду для хозяйственных нужд либо питья, следует убедиться в ее качестве и безопасности. Это позволяет сделать лабораторный анализ воды.

Методики химического анализа воды для бытовых и промышленных целей

Перед применением воды на производстве либо для хознужд проводится предварительная водоподготовка, предполагающая удаление из состава жидкости вредных компонентов, снижение ее жесткости и очистку от тяжелых металлов. Для определения конкретных веществ, подлежащих удалению, существуют химические методы анализа качества воды. Полученные данные позволяют правильно выбрать и установить требуемые очистные установки.

Эффективность работы фильтров проверяется аналогичным способом: анализ проводится повторно, а полученные данные сравниваются с первоначальными результатами. Если показатели улучшились, значит, установленные фильтры выбраны верно.

Для проведения проверки разработаны специальные методы химического анализа воды, при этом каждый из них направлен на установление содержания в жидкости определенного вещества либо группы веществ:

1. Фотометрия и люминесценция. В основе методики лежит эффект свечения. Тестируемая жидкость обрабатывается ультрафиолетом, в ответ на обработку разные вещества светятся по-разному. Зафиксировать реакцию позволяют специальные приборы. Подобная методика дает возможность установить присутствие в воде нитратов, растворенного сероводорода, отравляющих цианидов, анионных веществ и других компонентов.
2. ИК-спектрометрия – используется для выявления присутствия жиров и нефтепродуктов. Через воду пропускается инфракрасное излучение, заставляющее молекулы неравномерно колебаться. Длина волн служит маркером для определения примеси конкретного вещества.
3. Полярография – позволяет установить концентрацию в воде ионов свинца, цинка и органических веществ. Метод основан на движении ионов при проведении электролитической диссоциации.
4. Масс-спектрометрия – анализирует структуру вещества с помощью данных о его массе и заряде ионов. Применяется для определения изотопного состава молекул.
5. Потенциометрия – методика химического анализа воды, позволяющая установить наличие фторидов и водородный показатель (pH). В основе способа лежит измерение электродвижущих сил.
6. Дозиметрия – устанавливает наличие в жидкости радиоактивных примесей.

Виды анализа воды

Многообразие существующих методик позволяет провести общий и полный анализ. При общем качество жидкости проверяется по уровню главных показателей каждой группы. С его помощью делаются выводы о качественном составе воды, однако не определяется концентрация конкретных веществ. Для ее определения проводится полный анализ, предполагающий углубленное исследование исходных образцов.

С помощью общего анализа устанавливаются следующие характеристики:

• Жесткость.
• Органолептика.
• Состав по основным хим. элементам.
• Кислотность.

Полный анализ предполагает углубленные исследования показателей каждой группы, что позволяет определить точную концентрацию веществ в растворе. Данный метод химического анализа питьевой воды можно использовать для проверки жидкости на содержание патогенной микрофлоры, токсинов, химических компонентов.

Для получения достоверных данных анализ любого вида должен выполняться при строгом соблюдении условий, установленных нормативами. То же самое относится к методике отбора проб воды для химического анализа, их хранению и транспортировке.

Для проб воды применяется тара из стекла или пластика, а колпачки должны закрываться герметично. Хранение исходного материала для последующих анализов происходит при условии их консервации в специальном водном растворе. Максимальный срок хранения – две недели.

Оптимальный объем воды для проведения исследований составляет не менее 3,5 дм3. При взятии образцов составляется акт, в котором указываются причины анализа и его назначение, определяются показатели для проверки, отмечается место и время забора жидкости.

При появлении сомнений относительно качества водопроводной воды либо воды, поступающей в дом из колодца и скважины, лучше не рисковать собственным здоровьем, а обратиться в нашу компанию. По результатам выполненной проверки вы сможете понять, есть ли необходимость устанавливать системы очистки воды. Опытные специалисты подберут подходящие фильтры, а также выполнят их монтаж и последующее обслуживание на выгодных условиях.

Источник