Технологические показатели качества воды. Сухой остаток определяют, упаривая 1л профильтрованной воды, подсушивая остаток при 105 °С и взвешивая его

Сухой остаток определяют, упаривая 1л профильтрованной воды, подсушивая остаток при 105 °С и взвешивая его. При этом необходимо учитывать, что в указанных условиях термический распад бикарбонатов протекает в соответствии с уравнением (1.9) с выделением С0₂, т.е. вместо каждых 122 мг бикарбонатионов в составе сухого остатка остается 60 мг карбонатионов. В реальных условиях сухой остаток может оказаться несколько больше расчетного значения солесодержания (т.е. суммы концентраций отдельных ионов) из - за того, что некоторые соли при температуре 105°С удерживают часть кристаллизационной воды и в сухом остатке присутствуют коллоидные, в том числе и органические, примеси. Поэтому сухой остаток нужно рассматривать как показатель, лишь приближенно характеризующий загрязненность воды и дающий порядок его величины.

Плотный осадок, определяют, подсушивая при 105°С упаренный остаток нефильтрованной воды, содержащей также и грубодисперсные примеси, концентрацию которых можно найти по разности плотного и сухого остатков воды.

Общей щелочностью воды, (Що), мг - экв/кг, называют сумму миллинормальных концентраций всех анионов слабых кислот и гидроксильных ионов за вычетом концентрации ионов водорода:

(2.7.)

В зависимости от типа анионов, обусловливающих щелочность, различают щелочность бикарбонатную - Щ_Б (НСО₃^-), карбонатную - Щ_К(CO₃^-), силикатную - Щ_С(НSi₃^-,SiO₃^2-), гидратную - Щ_Г (ОН_-), фосфатную - Щ_Ф(Н₂Р0₄, НР0₄^2-, Р04^-):

В большинстве природных вод концентрация бикарбонат - иона преобладает над концентрациями других анионов слабых кислот, поэтому общая щелочность обычно численно совпадает с концентрацией бикарбонатов, выраженной в единицах мг - экв/кг.

Так как аналитически достаточно надежно определенным значением щелочности можно считать. 10^-5н. (0,01 мг - экв/кг), учет гидратной щелочности следует проводить лишь при концентрации ионов ОН^->10^-5 н., т.е. при рН>9.

Экспериментально щелочность определяют титрованием пробы воды кислотой в присутствии кислотно - щелочных индикаторов, меняющих свою окраску при различных значениях рН. Как видно из табл.2.3, в случае использования индикаторов, меняющих свою окраску при рН=8,2 (фенолфталеин) и рН=4,4 (метиловый оранжевый), при титровании легко идентифицировать бикарбонатную гидратную и карбонатную щелочность. Обозначая через Ф количество израсходованной кислоты при титровании по фенолфталеину и через М суммарный расход кислоты по фенолфталеину и метиловому оранжевому с учетом мольных переходов CO₃^2- НСО₃^- Н₂СО₃, получаем данные для определения вида щелочности Щ_О Щ_К, Щ_Г (табл. 2.4).

Жесткость воды - один из важнейших показателей ее качества, Общей жесткостью (Ж_O) называют суммарную концентрацию ионов кальция и магния, выраженную в эквивалентных единицах (мг - экв/кг, а при очень малых значениях - в мкг - экв/кг). Общую жесткость воды подразделяют на кальциевую и магниевую. Часть Ж_O (в предельном случае при Щ_O > Ж_O вся жесткость), эквивалентная содержанию бикарбонатов, называется карбонатной жесткостью; разность между общей и карбонатной жесткостями называется некарбонатной жесткостью.

Процесс выделения из воды ионов Са² и Mg² получил название умягчения воды. Воды с высокой жесткостью, дают плотные отложения на теплопередающих поверхностях.

По значению общей жесткости природных вод установлена следующая классификация: Ж_O<1,5 мг - экв/кг - малая жесткость, Ж_O=1.5 - 3.0 мг-экв/кг - средняя, Ж_O=3,0 - 6,0 мг-экв/кг - повышенная, Жо=6,0 - 12,0 мг-экв/кг - высокая, Ж_O>12 мг-экв/кг - очень высокая жесткость.

Окисляемость воды - это показатель, имеющий условное значение и представляющий собой расход какого-либо сильного окислителя, необходимого для окисления в определенных условиях органических примесей, которые содержатся в 1 л воды. Обычно для этих целей применяют перманганат калия (КМnO₄) или бихромат калия (К₂Сг₂О₇), различая соответственно перманганатную и бихроматную окисляемость. Результаты определения перманганатной окисляемости воды выражают в кислородных или перманганатных единицах (O₂, КМn0₄, мг/кг), различающихся в 3,95 раза. Бихроматная окисляемость обычно превышает в 2 - 2,5 раза перманганатную, а разность между ними позволяет судить об устойчивости органических примесей к действию окислителей. При определении окисляемости обоих видов происходит окисление не только содержащихся в воде органических веществ, но и некоторых неорганических, например закисного железа, сероводорода, нитритов. Поэтому следует еще раз подчеркнуть, что окисляемость характеризует содержание в воде органических веществ лишь приближенно и условно.

Окисляемость чистых грунтовых вод составляет обычно 1-3 мг 0₂/кг, в то время как в водах поверхностных источников окисляемость повышается до 10 - 12 мг 0₂/кг. Реки болотного происхождения и поверхностные источники, в период паводка отличаются очень высокой окисляемостью, превышающей, например, 30мг 0₂/кг. Сточные воды, содержащие органические вещества и сбрасываемые в водоемы, могут повышать окисляемость воды различных источников.

Для суммарной оценки органических загрязнений воды в последнее время начинают применять метод сорбции из воды органических веществ активированным углем с последующим его высушиванием и экстракцией из него этих веществ хлороформом (метод угольно - хлороформного экстракта). В массовых единицах (мг/кг) оценивают в ряде случаев содержание общего органического углерода в воде.

Концентрация растворенных газов в воде зависит от их природы, температуры воды и парциального давления, типа и концентрации минеральных и органических примесей воды, рН воды и т.п. Характеристика процессов выделения и поглощения газов изложена в гл. 17.

Поиск по сайту: