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, БПКполное 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.