Контроль якості води

Лабораторна робота № 12.

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

Дослід 1. Визначення вмісту оксидів нітрогену в повітрі робочої зони з використанням переносного універсального газоаналізатора УГ-2

Обладнання та реактиви:

Газоаналізатор УГ-2 з комплектом індикаторних трубок на оксиди нітрогену.

Хід аналізу. Індикаторні трубки витримати декілька хвилин доки вони набудуть температури навколишнього середовища. Відкрийте кришку газоаналізатора, відведіть фіксатор і установіть шток, щоб наконечник фіксатора ковзав по канавці штока, над якою вказаний об’єм 300 см³. Натиском руки на головку штока стисніть сифон до тих пір, поки кінець фіксатора не попаде у верхнє заглиб­лення в канавці штока. Відкрийте індикаторну і фільтрувальні трубки, відломивши їх кінці відкривачем. Приєднайте індикаторну трубку до приладу немаркованим кінцем, до іншого кінця трубки фільтрувальну трубку. При натисканні однією рукою на шток, другою відведіть фіксатор. Всмоктавши необхідний об’єм повітря, від’єд­найте індикаторну трубку. Прикладіть її до шкали, сумістіть з ну­льовою позначкою стовпчика індикаторного порошку біля маркіро­ваного кінця. Зніміть показання за межею порошку, який змінив забар­влення. Повторіть виміри ще два рази. За результат беріть середнє арифметичне з трьох вимірів.

1. Дайте характеристику колообігу нітрогену.

2. Руйнування оксидами нітрогену молекул озону.

3. Що таке тропосфера?

4. Охарактеризуйте вторинні компоненти тропосфери.

Мета роботи – навчитися методам контролю якості води.

ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА

Проблема забезпечення належної кількості та якості води є однією з найбільш важливих і має глобальне значення. Ще до нашої ери Аристотель вказував на необхідність раціонального використання чистої води та відділен­ня її від тієї, яка використовується для господарських потреб.

Стан 2/3 водних джерел за якістю води не відповідає нормативним ви­могам. Через використання неякісної води в 4—5 разів зросла захворюваність людей.

Охорона вод - це система заходів, спрямованих на запобігання та усу­нення наслідків забруднення, засмічування і виснаження вод. Охорона води передбачає встановлення видів та значень показників водоспоживання та водовідведення, а також якості води. Вона передбачає розробку методів і засобів очищення стоків, контроль якості води та стоків.

Речовини, які викликають порушення якості води, називаються за­бруднювачами. Поряд з фізичними та хімічними забруднювачами, має місце теплове та мікробне забруднення води.

Стічні води котелень містять пом'якшувачі, продукти корозії. Наявність на поверхні води масел, нафти погіршує обмінні процеси, знижує вміст кис­ню у воді, що призводить до загибелі риб. 1 л нафти забруднює до 12 м² поверхні води водоймища. Якщо вміст нафтопродуктів складає понад 200 мг/м³, порушується зоологічна рівновага водних об'єктів. Синтетичні по­верхневоактивні речовини згубно впливають на розвиток фітопланктону. Свинець, ртуть, кадмій, нікель, цинк, марганець, потрапивши у воду, роблять її токсичною, що призводить не лише до загибелі зоопланктону, але й завдає шкоди здоров'ю людей. Стічні води гальванічних дільниць за вмістом ме­талів перевищують ГДК в 2000 - 5000 разів. Пестициди, що потрапляють у воду при обробці лісопосадок, садів, городів, негативно впливають на живі організми та людей, котрі споживають таку воду. Великої шкоди водним об'єктам завдає будівництво мостів та інших споруд на річках.

Господарсько-побутові стоки призводять до біологічного забруднення води, що може викликати кишково-шлункові захворювання (холеру, тиф) та за­хворювання печінки (гепатит). Особливо небезпечні стічні води пунктів сані­тарної обробки білизни та спецодягу, стоки від лікарень, побутові стоки, які, потрапивши у воду, можуть викликати різні глистові захворювання (аскаридоз, ехинокоз тощо). Органічні забруднення часто призводять до непередбачуваних процесів — зв'язування кисню у воді, загибелі живих організмів та фітопланктону. Надлишки фосфору та азоту у воді призводять до її цвітіння та порушення біологічної рівноваги у водоймах (табл.12).

Таблиця 12. Наслідки споживання людиною забрудненої води.

Радіоактивні речовини, потрапляючи в воду, викликають її іонізацію, що несприятливо впливає на розвиток живих організмів. Більш того, фіто­планктон та риби здатні засвоювати велику кількість радіоактивних речовин та накопичувати їх у своєму організмі. Споживання такої риби небезпечне для здоров'я людей.

Ступінь екологічної безпеки водних об'єктів Р _обможе бути виражений формулою:

де П_ф — фактичне значення показників якості води;

П_н — нормовані значення показників якості води.

Гранично допустимі скиди (ГДС) речовин у водні об'єкти характеризу­ються максимально допустимою масою речовин, які можуть бути відведені у встановленому режимі за одиницю часу з метою забезпечення норм якості води в контрольному пункті. ГДС встановлюється з врахуванням ГДК шкідливих речовин у місцях водокористування та водовідведення, асимілюючої здат­ності водного об'єкта та оптимального розподілу маси речовин, що скида­ються, між водокористувачами.

Підприємства повинні погоджувати об'єми скидів у водоймища з місце­вими органами охорони природи. Адміністрація підприємства звертається до органів охорони природи з листом-клопотанням, проектом нормативів гра­ничнодопустимих скидів забруднюючих речовин, відомостями про підприєм­ство, характеристикою водного об'єкта, списком заходів щодо досягнення граничнодопустимих стоків, даними про послідовність контролю за дотри­манням граничнодопустимих стоків. Після розгляду проекту нормативів гра­ничнодопустимих скидів у водоймища забруднюючих речовин за всіма забруднюючими інгредієнтами відділ погодження нормативів та видачі доз­волів місцевого органу Мінекобезпеки України видає дозвіл і затверджує ГДС, де вказується перелік та кількість забруднюючих речовин, які допускається скидати у водойми, а також затверджує властивості стічних вод та термін дії дозволу.

При скиданні стічних вод у каналізацію підприємство укладає договір з органами водного господарства на водоспоживання та водовідведення. В угоді вказуються об'єм водоспоживання та водовідведення, права та обов'яз­ки сторін, порядок розрахунків за водокористування і водовідведення.

Крім виробничих та господарсько-побутових стоків, існують зливові сто­ки, які відводяться з території підприємства. Кожне підприємство повинне мати очисні споруди, водогосподарські системи. Це комплекс водних об'єктів та гідротехнічних споруд, призначе­них для раціонального водокористування та охорони вод. Водоохоронні ком­плекси призначені для підтримання необхідної кількості та якості води у водних об'єктах, розташованих поблизу підприємства.

Умови скидання стічних вод в каналізацію та водоймища:

Скидання стічних вод в каналізацію дозволяється за таких умов:

- якщо не порушується робота каналізаційних мереж та споруд;

- кількість завислих та тих, що спливають, часток в стічних водах не перевищує 500 мг/л;

- фізичні та механічні забруднення виробничих стоків не засмічують
труби та не відкладаються на них;

- хімічні забруднення виробничих стоків не руйнують матеріал труб та
елементи споруд каналізації;

- домішки горючих речовин у стоках не утворюють вибухонебезпечних
сумішей в каналізаційних мережах;

- шкідливі речовини стоків не перешкоджають їх біологічному
очищенню, температура води не перевищує 40 °С;

- домішки не вступають у хімічні з'єднання з побутовими стоками і не виділяють отруйних та вибухонебезпечних газів;

- об'єм скидів не перевищує ГДС, погоджених з Водоканалом.

Необхідний ступінь очищення стічних вод перед скиданням визначається:

1) за допустимим вмістом шкідливих речовин в стоках;

2) за допустимою кількістю завислих часток у стоках;

3) за допустимим біологічним споживанням кисню в стоках;

4) за допустимою температурою стоків;

5) за зміною активної реакції води та за концентрацією кислот і лугів.

Забороняється скидати у водні об'єкти стічні води, що містять шкідливі речовини, для яких не встановлено ГДК і для яких відсутні методи ана­літичного контролю.

Не допускається скидати стічні води, які після очищення можна ви­користовувати в оборотних та в повторних схемах водопостачання підприємств або для зрошення в сільському господарстві.

Не можна скидати неочищені або недостатньоочищені виробничі, гос­подарсько-побутові стічні води та стоки із заводських територій.

Не допускається скидати у водоймища стічні води, що містять збуд­ників інфекційних захворювань, а також радіонук­ліди, сміття, неочищені стоки, стоки з нафтопродуктами. Не можна скидати води, що використовуються для водо- та грязелікування.

Забороняється здійснювати залпові скиди сильноконцентрованих ви­робничих стічних вод у водоймища та в каналізацію, а також стоки з вище зазначеними значеннями ГДВ. Для зниження концентрації шкідли­вих речовин необхідно передбачати ємкості-усереднювачі, в яких слід змішу­вати концентровані стоки з менш концентрованими або з водою.

Виробничі стоки, які не відповідають перерахованим вимогам, повинні підлягати попередньому очищенню на очисних спорудах підприємств.

Допускається сумісне очищення виробничих стічних вод при дотриманні таких вимог:

—температура стоків — 60—30 °С;

—активна реакція - 6,5-8,5 рН;

—загальна концентрація розчинних солей — не більше 10 г/л,

—показник БПК_поане при надходженні на біологічні фільтри та аеротен-
ки-витіснювачі — не вище 500 мг/л;

—відсутність нерозчинних масел, смоли та СПАР, що не окислюються.

Місце спуску стічних вод має бути розташоване за течією поза населе­ним пунктом і місцями водокористування населення з урахуванням можли­вої зворотної течії при нагінних вітрах. Умови відведення стічних вод у водні об'єкти встановлюються з урахуванням можливого змішування та розчинен­ня, фонової якості води, нормативів її якості.

Для кожної забруднюючої речовини за допомогою розрахунків встанов­люються ГДС у водоймища, дотримання яких повинне забезпечувати якість води в контрольних пунктах.

У загальному випадку при спуску виробничих стічних вод у водоймища в розрахункових зонах слід враховувати: концентрацію шкідливої речовини в стічній воді; гранично допустиму концентрацію речовини; кількість шкідливих речовин.

Розрахунки з визначення можливості спуску виробничих стічних вод у водоймища повинні виконуватися для найнесприятливіших умов (наймен­ший рівень води в році, несприятлива течія відносно пункту водокористу­вання тощо).

Дата добавления: 2014-10-23