Оценка и анализ показателей качества воды

Физические свойства воды (температура, запах, вкус, цвет, прозрачность, осадок, муть) обусловливают внешний вид воды. Определение физических свойств воды имеет большое гигиеническое значение, т.к. наличие в воде постороннего запаха, привкуса, окраски может указывать на загрязнение воды посторонними веществами, кроме того, отталкивает потребителя, действуя на его эстетические чувства, даже если она безвредна.

Температура воды имеет большое физиологическое и гигиеническое значение. Наиболее благоприятной для питьевой воды является температура 7-12˚С.

Запахи и привкусы различают по интенсивности, измеряют в баллах. По ГОСТ - З≤2 балла, П≤2 балла.

Цветность воды определяется наличием различных гуминовых веществ и различной растительности, измеряется в градусах специальной платиново-кобальтовой шкалы. Ц<20 град.

Величина сухого остатка характеризует общее содержание растворенных в воде нелетучих минеральных и частично органических веществ, которые влияют на органолептические показатели воды. Согласно ГОСТ 2874-82, общее количество солей должно быть не выше 1000 мг/дм³.

Вода различных источников отличается постоянством. Появление в воде водоисточника новых соединений или повышение концентрации содержащихся в ней солей указывает на возможное загрязнение его за счет спуска промышленных, сельскохозяйственных или бытовых сточных вод. Вода хозяйственно-питьевого назначения отвечает гигиеническим требованиям, если она имеет постоянный химический состав, концентрации минеральных и органических веществ не превышают предельно допустимых, нет косвенных показателей ее загрязнения, отсутствуют ядовитые вещества.

Реакция воды обусловлена концентрацией водородных ионов. Активная реакция (рН) питьевой воды должна быть 6,0-9,0.

Жесткость воды определяется количеством растворенных солей угольной, серной, хлороводородной, фосфорной, азотной кислот, главным образом кальция и магния.

Щелочность природных вод обусловливается содержанием в ней гидрокарбонатов и карбонатов щелочноземельных металлов (Са, Мg, К, Nа) и других солей слабых кислот. Практически – это устранимая жесткость. Щелочность воды имеет большое значение для процесса коагуляции воды при ее очистке.

Важным косвенным показателем загрязнения воды органическими веществами животного происхождения являются соли аммиака, азотной и азотистой кислот. Присутствие аммонийных солей в количествах, превышающих 0,1 мг/дм³, указывает на свежее загрязнение воды, так как аммиак является начальным продуктом разложения органических азотсодержащих веществ. Иногда, особенно в глубоких подземных водах, возможно присутствие аммиака, образовавшегося за счет восстановления нитритов при отсутствии кислорода. В этом случае аммиак не указывает на недоброкачественность воды. Не является опасным в эпидемическом отношении и повышенное содержание аммиака в болотистых и торфяных водах (аммиак растительного происхождения).

Соли азотистой кислоты (нитриты) – представляют собой продукты окисления аммиака под влиянием микроорганизмов в процессе нитрификации. Наличие нитритов в количествах, превышающих 0,002 мг/дм³, свидетельствует об известной давности загрязнения.

Соли азотной кислоты (нитраты) – конечные продукты минерализации органических веществ. Присутствие в воде нитратов без аммиака и нитритов указывает на завершение процесса минерализации. Одновременное содержание в воде аммиака, нитритов и нитратов свидетельствует о явном неблагополучии водоисточника, постоянном его загрязнении; повышенные количества нитритов и нитратов без наличия аммиака указывают на прекращение загрязнения в настоящее время. Наличие в воде аммиака и нитритов указывают на недавнее появление постоянно действующего источника загрязнения. Присутствие в воде одних нитратов говорит об окончании процессов минерализации.

Повышенное содержание в воде нитратов может иметь минеральное происхождение (за счет химического состава почвы, применения минеральных удобрений и т.д.). Допустимое содержание нитратов в питьевой воде - не более 45 мг/дм³. Нитраты под влиянием микрофлоры кишечника переходят в нитриты, последние, поступая в кровь, вызывают у детей и взрослых метгемоглобинемию, что уменьшает снабжение тканей кислородом, оказывает неблагоприятное влияние на состояние ЦНС, сердечно-сосудистой, дыхательной систем, многие биохимические процессы. Химическое исследование начинают с качественных реакций, чтобы не тратить время на количественное определение тех солей, которые в воде отсутствуют. Биохимическая потребность в кислороде (БПК₅). БПК – количество кислорода в миллиграммах, необходимое для биохимического окисления органических веществ, содержащихся в 1дм³ воды при температуре 20°С в течение 20 или 5 суток. Чем больше загрязнена вода органическими веществами, тем выше ее БПК. Согласно ГОСТ 2761-84, БПК_полное должно быть не более 3 мг О₂ /дм³ (для первого класса источника).

Перманганатная окисляемость воды – это количество кислорода в мг, которое расходуете» на химическое окисление органических и неорганических (соли Fе²⁺, сероводород, аммонийные соли, нитраты и др.) веществ, содержащихся в 1дм³ воды. Повышенная окисляемость может указывать на загрязнение воды. Наименьшую окисляемость (1-2 мг O₂ /дм³) имеют глубокие подземные воды. В грунтовых водах окисляемость составляет 2-4 мг/дм³, причем она тем больше, чем выше цветность воды. В воде открытых водоемов окисляемость выше 5-6 мг/дм³ О₂ в реках и 5-8 мг/дм³ О₂ в водохранилищах.

Гигиеническое значение хлоридов определяется их происхождением. Большое содержание хлоридов возможно при прохождении водоносного горизонта через солончаковые почвы, загрязнении воды сточными водами (экскрементами человека и животных, кухонными отбросами). Согласно ГОСТ, содержание хлоридов в воде не должно превышать 350 мг/дм³. Содержание хлоридов в воде свыше 350 мг/дм³ придает ей соленый вкус. Значительное содержание хлоридов, аммиака, высокая окисляемость в сочетании с неблагоприятными бактериологическими показателями указывают на санитарное неблагополучие водоисточника.

Сульфаты в количествах, превышающих 500 мг/дм³, придают воде горьковато-солоноватый вкус, при концентрации 1000-1500 мг/дм³ неблагоприятно влияют на желудочную секрецию, могут вызвать диспергические явления. Сульфаты могут быть показателем загрязнения поверхностных вод животными отбросами, так как составной частью белковых тел является сера, которая при разложении и последующем окислении превращается в соли серной кислоты. В водопроводной воде содержание сульфатов не должно превышать 500 мг/дм³.

Санитарно-бактериологические показатели: общее число бактерий – допускается в 1 мл до 100. Коли титр – объем воды в мл, в котором содержится 1 кишечная палочка; он должен быть не более 300. Коли индекс - количество кишечных палочек в 1 литре воды; не более 3 в одном литре воды.