Реферат: Методические указания к выполнению курсовой работы по курсу «Анализ и улучшение качества природных вод» для студентов IV курса, обучающихся по направлению 280400 «Природообустройство» Составители


Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»


Утверждаю

Директор ИГНД


А. К. Мазуров

« » 2009 г.


АНАЛИЗ И УЛУЧШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРИРОДНЫХ ВОД

Методические указания к выполнению курсовой работы

по курсу «Анализ и улучшение качества природных вод»

для студентов IV курса,
обучающихся по направлению 280400 «Природообустройство»


Составители Р.Ф. Зарубина, Ю.Г. Копылова


Издательство

Томского политехнического университета

2009


УДК 628.16(076.5)

ББК 38.761.1я73

А 64


А64 Анализ и улучшение качества природных вод: методические указания к выполнению курсовой работы по курсу «Анализ и улучшение качества природных вод», для студентов IV курса, обучающихся по направлению 280400 «Природообустройство»/ сост. Р.Ф. Зарубина, Ю.Г. Копылова. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2009. – 16 с.


УДК 628.16(076.5)

ББК 38.761.1я73


Методические указания рассмотрены и рекомендованы
к изданию методическим семинаром кафедры
гидрогеологии, инженерной геологии и гидрогеоэкологии

« 11 » февраля 2009 г.


Зав. кафедрой ГИГЭ

доктор геол.-минер. наук,

профессор ____________ ^ С.Л. Шварцев


Председатель

учебно-методической комиссии _________ Н.М.Шварцева


Рецензент

Кандидат геол-минер. наук,доцент кафедры ГИГЭ

^ А.А. Хващевская


© Зарубина Р.Ф., Копылова Ю.Г., составление, 2009

© Составление. Томский политехнический

университет, 2009

© Оформление. Издательство Томского

политехнического университета, 2009


Предисловие

Курсовая работа (КР) – учебная работа, содержащая результаты теоретических, расчетных, аналитических, экспериментальных исследований по отдельной учебной дисциплине. КР является самостоятельной работой студента, выполняемой в процессе обучения для решения следующих задач:

закрепление и более глубокое усвоение теоретических знаний и практических навыков в применении методов для решения конкретных задач;

приобретение навыков и освоение методов анализа и синтеза. Выбора и обоснования при проектировании заданных объектов;

развитие самостоятельности при выборе методов достижения цели и творческой инициативы при решении конкретных задач;

подготовка к выполнению выпускной квалификационной работы (ВКР).

Курсовая работа должна выполняться на основе индивидуального задания, содержащего требуемые для решения поставленных задач исходные данные, обеспечивающие возможность реализации накопленных знаний в соответствии с уровнем профессиональной подготовки каждого студента. Исходные данные по составу и свойствам природных вод могут быть получены студентом при личном анализе проб природных вод в период производственной практики или в процессе выполнения лабораторных работ; из фондовых материалов; из вариантов задания преподавателя (табл.1).

Текстовой документ должен в краткой и четкой форме раскрывать творческий замысел работы, постановку задачи, выбор и обоснование принципиальных решений. Содержать описание методов исследования анализа, расчетов, описание проведенных экспериментов, анализ результатов экспериментов и выводы по ним.

В оформлении курсовой работы должны быть отражены разделы:

§ 1. Введение

§ 2. Теоретическая часть по методам анализа природной воды

§ 3. Экспериментальная часть по анализу природной воды

§ 4. Оценка качества природной воды по целям назначения

§ 5. Теоретическая часть по выбранным методам улучшения качества воды

§ 6. Экспериментальная часть по улучшению качества воды

§ 7. Рекомендации по улучшению качества воды

§ 8. Заключение

§ 9. Список использованных источников

§ 10. Содержание


Таблица 1 – Результаты анализа проб воды при определении их химического состава


Вари-ант

Привязка

рН,

ед рН

СО32-

мг/л

НСО3-

мг/л

СО2, св

мг/л

SO42-

мг/л

Cl-

мг/л

1

р. Томь, за пос. Смолино

7,6

0

170,8

5,28

< 2

2,5

2

р. Иня д. Сидоренко

7,75

0

355,8

5,28

< 2

4,05

3

скв. д. Евтино

7,8

0

500,2

7,92

350

15,0

4

скв. 1.2

8,25

36

1232,2

0

< 2

36,21

5

скв. 1.1

8,15

0

3403,8

10,56

< 2

751,2

6

Озеро около скв.1.1

7,7

0

414,8

5,28

11

1,1

7

скв. д. Большая Талда

7,8

0

524,6

7,92

< 2

11,8

8

Речка между Терен-тьевском и Б. Талдой

8,05

0

355,8

0,24

< 2

0,85

9

скв. пос. Ключи

7,65

0

274,5

5,28

11

1,1

10

Колонка д. Советское

7,75

0

385,6

13,2

64

19,5

11

Р. Кондома за д. Кузедеево

7,5

0

97,6

2,64

< 2

0,90

12

Колонка д. Сетовка

7,7

0

451,4

10,56

4

13,8

13

Скв. Д. Нижнекаменка

7,75

0

317,2

7,92

35

3,1

14

Скв. Д. Черга

7,5

0

427,0

5,28

< 2

1,60

15

Р. Катунь пос. Чемал

7,6

0

91,5

2,64

< 2

0,75

16

Род Толгоек

7,75

0

195.2

2,64

< 2

0,6

17

Род. Дорожный

7,7

0

292,3

5,28

3

0,75

18

Род. Скальный

7,75

0

329,4

5,28

< 2

1,35

19

Рол. Водосливной

7,8

0

256,2

5,28

15

1,00

20

Род. Казаринский

7,55

0

231,8

5,28

35

2,70

21

Род. Куюсский

7,8

0

237,9

2,64

4

1,10

22

Р. Катунь за пос. Куюсс

7,95

0

97,6

2,64

< 2

0,85

23

Род. Питьевой с. Ороктой

7,55

0

280,6

5,28

14

3,5

24

Род. Бельевой с. Ороктой

7,6

0

286,7

5,28

< 2

2,2

25

Скв. Пос. Успенка

7,35

0

366,0

10,56

6

1,6

26

Заболоченное озеро, р-з Ерунаковский

7,7

0

183,0

5,28

< 2

1,4

27

Скв. Около р-за Таёжный

7,35

0

585,0

13,2

< 2

2,75


Продолжение табл. 1


Вари-ант

О.Ж.,

мг-экв/л

Са2+, мг/л

Mg2+,

мг/л

Na+,

мг/л

K+,

мг/л

Li+,

мкг/л

Sr2+,

мг/л

1

2,3

32,0

8,54

8,5

0,9

6

1,4

2

5,0

70,0

18,3

20

1,7

17

3,1

3

10,5

120,0

54,9

110

1,9

46

2,3

4

0,5

6,0

2,44

475

14

110

2,9

5

1,1

18,0

2,44

1750

116,5

100

10,0

6

6,5

90,0

24,4

12,5

3,1

12

0,7

7

7,8

112,0

26,84

19

1,0

17

1,2

8

5,3

82,0

14,64

11

0,5

9

0,7

9

4,1

60,0

13,42

15

0,5

19

1,3

10

9,6

136,0

34,61

44

1,8

10

1,6

11

1,5

22,0

4,88

3,5

0,9

4

0,2

12

6,5

88,0

25,62

25,5

0,6

17

1,1

13

5,6

92,0

12,2

9

1,4

8

0,7

14

5,8

74,0

25,62

30

0,5

5

1,1

15

1,4

22,0

3,66

3,5

0,6

4

0,2

16

3,0

46,0

8,54

3,5

0,9

10

0,6

17

4,6

56,0

21,96

4

0,7

9

0,6

18

5,3

66,0

24,4

6,5

0,9

13

1,1

19

4,4

62,0

15,86

3,5

0,8

8

0,5

20

4,2

61,0

12,2

8,5

1,4

6

0,5

21

3,8

54,0

13,42

5

0,7

7

0,5

22

1,5

28,0

1,22

3,5

0,7

4,5

0,2

23

4,7

76,0

10,98

8,0

0,7

7

0,7

24

4,5

72,0

10,98

5,5

1,2

9

0,7

25

5,7

88,0

15,86

10,0

0,5

14

0,7

26

2,8

40,0

9,76

5

0,4

8

0,2

27

6,8

72,0

32,04

6,6

2,6

76

2,3



Продолжение табл. 1


Вари-ант

NO2-,

мг-экв/л

NO3-, мг/л

PO43-,

мг/л

NH4+,

мг/л

Si,

мг/л

П.ок,

мгО2/л

F-

мг/л

1

0,042

2,73

0,174

<0,05

2,5

3,2

0,14

2

0,020

1,94

0,496

0,3

3,9

4,16

0,25

3

0,010

3,17

0,047

1,4

6,75

2,56

0,29

4

0,017

6,6

0,388

2,16

4,9

4,56

1,73

5

0,007

36,5

0,308

9,4

4,85

3,92

2,69

6

<0,003

<0,6

0,120

<0,05

4,4

7,6

0,25

7

0,010

2,38

0,033

<0,05

7,15

1,2

0,26

8

0,007

1,23

0,187

<0,05

4,5

4,56

0,27

9

0,007

4,31

0,040

<0,05

7,55

1,445

0.20

10

0,024

3,0

0,040

0,13

7,80

0,8

0,24

11

0,032

3,26

0,10

0,20

3,50

6,14

<0,10

12

0,007

2,86

1,67

0,27

6,2

1,52

0,27

13

0,017

50,6

0,536

0.05

4,7

0,96

0,14

14

0,015

31,68

0,033

<0,05

6,0

1,08

0,22

15

0,017

3,04

0,033

0,05

2,4

1,28

0,10

16

0,059

3,92

0,134

0.37

4,5

2,64

0,12

17

0,015

7,48

0,047

<0,05

5,05

1,76

0,13

18

0,017

15,84

0,047

<0,05

4,15

1,44

0,48

19

0,010

12,76

0,033

<0,05

4,15

0,96

0,15

20

0,015

22,44

0.047

<0,05

4,8

0,80

0,10

21

0,015

8,8

0,047

<0,05

5,5

0,56

0,16

22

0,015

4,31

0.040

<0,05

2,75

1,2

<0,10

23

0,015

40,92

0.020

<0,05

4,4

0,56

0,18

24

0,015

27,28

0,033

<0,05

4,7

0,8

0,11

25

0,017

21,56

0.020

<0,05

6,75

0,32

<0,4

0,18

26

0,017

<0,6

0,053

0,30

6,28

3,76

0,21

27

0,020

0,6

0.047

2,25

7,55

0,8

0,32



Продолжение табл.1


Вари-

ант

Fe,

мг/л

Cd,

мкг/л

Zn,

мкг/л

Pb,

мкг/л

Cu,

мкг,л /

Mn,

мкг/л

As,

мкг/л

1

0,16

8,56·10-1

197,0

1,12

2,24

16,20

0,57

2

0,33

0,29

5,57

1,53

2,83

191,0

1,24

3

1,48

2,17·10-3,0

24,0

0,66

3,50

100,0

0,20

4

4,75

0,13

18,3

12,8

12,9

15,2

0,61

5

9,75

0,43

410,0

67,2

171,0

20,8

2,76

6

0,27

0,42

123,5

2,3

2,65

24,5

0,51

7

0,53

1,28·10-2

1,68

0,22

0,95

18,7

0,53

8

0,25

4,16·10-2

1,81

1,62

0,90

56,1

0,31

9

1,02

2,99·10-2

3,3

0,27

1,16

20,1

0.75

10

2,52

7,9·10-2

0,46

0.56

13,7

11,5

0,47

11

2,10

7,46·10-2

15,5

3,68

11,6

11,5

0,11

12

1,95

3,14·10-4

3,39

0,33

2,64

36,8

3,02

13

0,14

0,15

5,71

0,68

2,67

35,0

0,42

14

<0,05

5,25·10-2

7,71

0,43

28,1

34,3

0,44

15

1,02

7,63·10-1

24,3

2,04

3,55

39,3

0,49

16

3,70

5,89·10-2

30,2

3,15

20,7

79,3

0,66

17

<0,05

5,74·10-2

36,8

1,95

1,61

77,1

1,03

18

<0,05

5,6·10-2

22,7

0,33

2,73

40,40

1,95

19

<0,05

0,37·10-2

11,3

0,32

30,1

79,1

1,07

20

<0,05

4,95·10-2

31,5

2,63

15,6

80,7

0,51

21

<0,05

1,12·10-2

18,4

1,02

30,5

81,6

1,44

22

0,57

1,17·10-2

19,5

1,09

9,9

77,0

0,47

23

<0,05

0,00

42,3

0,50

2,18

78,0

0,45

24

<0,05

5,87·10-2

49,6

0,70

2,09

80.0

0,5

25

0,05

6,9·10-2

26,3

0,51

2,14

39,2

1,02

26

0,05

5,32·10-2

15,1

0,46

1,07

40,4

0,97

27

0,78

1,23·10-2

20,5

0,41

2,19

З9,2

0,52


Примечания.

Место взятия проб: Кемеровская область, Алтайский край, республика Алтай;

Дата отбора проб: 10–18 июля 2006 г.;

Типы водоисточников: скважины., родники, реки, озёра.



§ 1. Введение


Характеристика места отбора пробы природной воды, дата отбора. Использование (назначение) природной воды.

^ В разделе введение следует:

раскрыть актуальность вопросов темы;

охарактеризовать проблему, к которой относится тема, изложить историю вопроса, дать оценку современного состояния теории и практики, привести характеристику отрасли (подотрасли) промышленности, предприятия;

изложить задачи в области разработки проблемы, т.е. сформулировать задачи темы работы;

перечислить методы и средства, с помощью которых будут решаться поставленные задачи;

кратко изложить ожидаемые результаты, в том числе технико-экономическую эффективность.


§ 2. Теоретическая часть по методам анализа природной воды

Краткая характеристика использованных методов анализа воды, приборы [1].


§ 3. Экспериментальная часть по анализу природной воды


3.1. Выполнить анализ воды и рассчитать содержание в ней компонентов (СО2, своб., СО32-, НСО3-, О.Ж., Ca, Mg, Fe, NO2-, NH4+, Cl-, SO42-, Na, K или  (Na + K), а так же pH, электропроводность (χ), минерализацию (М), мутность, цветность, прозрачность, запах воды по методическим указаниям [1].

3.2. К результатам анализа приписать погрешности анализа, рассчитанные по ГОСТ 24902-81 (табл. 2) [2] и по паспорту ПНИЛ гидрогеохимии УНПЦ «Вода» ИГНД ТПУ.

3.3. Доказать достоверность результатов анализа, оценив общую фактическую погрешность (Пфакт) результатов анализа по указаниям Научного Совета по Аналитическим Методам (НСАМ), секция гидрогеохимическая, используя формулу, и сравнив её с величиной допустимой погрешности (Пдопуст), % (табл. 3) [3]:

, где (1)

А – сумма анионов воды в мг-экв/л, К – сумма катионов воды в мг-экв/л.

Таблица 2 – Допустимая погрешность анализа природных вод полевыми методами


Компонент, размерность

Диапазон концентраций

Допустимая погрешность, %

pH, ед рН




± 0,2

НСО3-, мг/л

до 180

> 180

30

10

СО3 2-, мг/л

до 180

> 180

30

10

Cl-, мг/л

до 150

> 150

30

10

SO42-, мг/л

До 50

> 50

>30

30

NO3-, мг/л

До 10

> 10

30

20

О.Ж., мг-экв/л

до 3

> 3

30

10

Сa2+, мг/л

до 120

> 120

30

10

Mg2+, мг/л

До 80

> 80

30

10

Na+, мг/л

До 50

> 50

>30

30

Feобщ. , мг/л

до 0,2

> 0,2

30

20

F-, мг/л

до 0,3

> 0,3

30

20

NH4+, мг/л

до 0,5

> 0,5


30

20

Сухой остаток, мг/л

до 50

> 50


>30

30



Таблица 3 – Величины допустимой погрешности анализа воды

при различном содержании анионов в ней


А, мг-экв/л

Более 15

15–5,0

4,9–3,0

2,0–2,0

Менее 2

П допуст, %

2

3

7

10

Не реглам


3.4. Если Пфакт  Пдопуст, переделать анализ воды.

3.5. Если Пфакт < Пдопуст, результаты анализа представить в виде табл. 4.

Таблица 4 – Результаты анализа воды в сравнении с нормативами вод питьевого назначения (ПДКпит), вод для рыборазведения (ПДКр) и кларковыми содержаниями компонентов в водах зоны гипергенеза (К г.г), в речных водах (К р.в.), в морских водах (Км.в.) [4, 5, 10]


№ п/п

Компонент,

разменость

Сi

ПДКпит

ПДКр

К г.г

К р.в.

Км.в.

1

2

3

4

5

6

7

8

1

рН, ед. рН




6–9

6,5–8,5

6,9

–

8,2

2

НСО3 -,мг/л




–

–

187

58,4*;52**

488

3

СО2(св) , мг/л




–

–

26,6

–

–

4

SO42-, мг/л




500

100;

(3500**)

76,7

11,2*; 8,25**

2712

5

Cl- , мг/л




350

300;

(11900**)

59,7

7,8*;

5,75**

19400

6

О.Ж.,

ммоль–э/л




7

–

–

–

–

7

Са2+, мг/л




–

180; (610**)

39,2

15*;13,4**

411

8

Mg 2+, мг/л




–

40; (940**)

18,2

4,1*;3,35**

1290

9

П.ок.,мгO/л




5

–

–

–

–

10

NО3-, мг/л




45

40

2,40

1*; 0,44**

–

11

NO2-, мг/л




3

0,08

0,19

0,03**

–

12

NН4+, мг/л




2 по N

0,5; (2,9**)

0,59

0,02**

–

13

РО43- по Р,

мг/л




3,5

2 реки

0,05 олиг. в;

0,15 оз. м.

0,2 болота э.

–

–

–

14

Pэл., мкг/л




0,1

–

58

20*; 10**

88

15

В-ионы, мг/л







0,5; (10**)










16

В сумм., мкг/л




50




77,9

10*

4450

17

SiО2, мг/л




10 по Si

–

17,9

13,1*;

10,4**

6,2

18

Fe общ, мкг/л




300

100; (50**)

481

670*; 40**

3,4

19

I –ионы, мкг/л




–

80; (200**)

в доп. к ест. Cодерж.

8,02

7*

64

























1

2

3

4

5

6

7

8

20

Br –ионы,

мкг/л




200

1350;

(12000**) в

доп. к ест. содержанию

85,2

20*

67300

21

F-, мг/л




1,5 (I-II);

1,2 (III)

0,05 в доп. к ест. одерж., но не выше 0,75

0,48

0,1*

0,1**

1,3

22

Li, мкг/л




30

0,7

13

3*

170

23

Na, мг/л




200

120; (7100**)

67,6

6,3*;5,15**

10800

24

К, мг/л




-

50;10 при М=100 мг/л;

(390**)

5,15

2,3*;1,3**

392

25

Rb, мкг/л




100

100

1,86

1*

120

26

Sr, мкг/л




7000

Исследов-я, (10∙103**)

183

50*; 60**

8100

27

Al, мкг/л




500

40

226

400*; 50**

1,0

28

Hg, мкг/л




0,5

отсутствие

(0,01)

0,041

0,07*

0,15

29

Zn, мкг/л




5000

10;

(50**)

41,4

20*

5,0

30

Cd, мкг/л




1

5;

(10**)

0,24

-

0,11

31

Pb, мкг/л




30

100; (10**)

2,97

3*

0,03

32

Cu, мкг/л




1000

1;

(5**)

5,58

7*

0,9

33

As, мкг/л




50

50

(10**)

1,46

2*

2,6

34

Bi, мкг/л




100

-

-

-

-

35

Ag, мкг/л




50

-

0,26

0,3*

0,28

36

Ni, мкг/л




100

10

3,58

0,3*

6,6

37

Со, мкг/л



100

10;

(5**)

0,39

0,2*

0,39

38

Ti, мкг/л




-

-

17,4

3*; 10**

1,0

39

Cr общ., мкг/л










3,03

1*

0,2

40

Cr (6), мкг/л




50

20

-

-

-

41

Cr(3), мкг/л




500

70

-

-

-

42

V, мкг/л




100

1

1,34

0,9*

1,9

43

Sn, мкг/л




-

-

3,9

0,5*

0,81

44

Мо, мкг/л




250

1,2

1,75

1*

10

1

2

3

4

5

6

7

8

45

Ве, мкг/л




0,2

0,3

0,19

-

6∙10-4

46

Ва, мкг/л




100

740;

(2∙103**)

18,3

10*

21

47

Zr, мкг/л




-

70

1,2

-

2,6∙10-2

48

Мn, мкг/л




100

10; (50**)

54,5

8,2

0,4

49

W, мкг/л




50

0,8

-

-

-

50

Sb, мкг/л




50

-

0,68

1*

0,33

51

Au, мкг/л




-

-

5,3·10-3

2·10-3 *

11·10-3

52

Se, мкг/л




10

1,6

0,72

0,2*

0,09

53

Sc, мкг/л




-

-

0,07

0,004*

<0,004

54

Cs, мкг/л




-

1000

0,26

0,02*

0,3

55

Lа, мкг/л




-

-

0,67

0,2*

0,0034

56

Sm,мкг/л




24

-

-

-

-

57

Th, мкг/л



-

-

0,24

0,1*

4∙10-4

58

U, мкг/л




-

-

1,31

0,04*

3,3

59

Tl, мкг/л




0,1

-

-

-

-

60

Те, мкг/л




10

2,8

-

-

-

61

Nb, мкг/л




10

-

0,45

-

0,015

62

Ga, мкг/л










0,37

0,09*

0,03

63

с.о., мг/л




1000

-

-

-

-

64

S2-, м/л




0,003

0,005;

0,0005 для олиготроф.

водоёмов

-

-

-

65

Фенол, мг/л




0,25

0,001

-

-

-

66

Нефтепро-дукты, мг/л




0,1

0,05;

(0,05**)

-

-

-

67

С6Н6, мг/л







0,5











Примечания:^ ПДКр (**) – для морских водоёмов; § 4. Оценка качества природной воды по целям назначения


Чистая вода – это химическое соединение водорода и кислорода, Н2О


В природе не существует чистой воды, так как образовавшаяся вода, в силу своего дипольного момента, сразу растворяет в себе окружающие её вещества.

Природные воды представляют собой собственно воду (химическое соединение кислорода и водорода) и растворенные в ней вещества, появившиеся в ней в результате природного динамического равновесия в системе вода – порода – органическое вещество – газ и обусловливающие ее химический состав и свойства.


Природная вода является продуктом динамического равновесия в природной системе, впервые предложенной В.И. Вернадским [6]:




В «Словаре русских слов» Ожегова одно из определений слова «грязный» – нечистый. Понятие «грязный» – понятие относительное, относительно какого-то чистого объекта. При рассмотрении объекта «вода» понятие «грязный» применимо относительно чистой воды.


Загрязнителями воды являются все растворённые в чистой воде вещества.



Ещё Д. И. Менделеев сказал: «Грязь – это химическое вещество, лежащее не в том месте». С этой точки зрения, о загрязнителях воды можно говорить относительно чистой воды, относительно их фонового содержания в воде, относительно среднего природного фона, относительно их нормативного содержания в воде.

Например. загрязнитель воды относительно среднего природного фона – это любое природное или антропогенное вещество, возникающее в природной воде или попадающее в неё в количествах сверх среднего природного фона.

Для загрязнителей нет временных или пространственных границ. Они не всегда проявляются сразу и носят скрытый характер.

Загрязнение – внесение в среду или возникновение в ней любых загрязнителей.


Качество вод – характеристика состава и свойств воды, определяющая пригодность её для конкретного вида водопользования. ГОСТ 27065–86


В данной формулировке качество воды – это сугубо потребительская категория, и контролируется оно совокупностью химического и бактериологического состава и органолептическими показателями.Водный объект характеризуется определенным природным составом и свойствами воды, а потребитель формирует свои требования к составу и свойствам потребляемой воды (рис. 1).





^ Рис. 1. Структура категории «качество воды»

водного объекта


Как видно по рис. 1, качество воды водного объекта и необходимость его регулирования определяются целью водопользования, т.е. потребителем. На основании данных о составе и свойствах воды, а также требований потребителя формируются критерии качества воды и соответствующие им показатели. Таким образом, водный объект характеризуется значениями показателей качества, а вид водопользования – нормами качества воды.

Ниже приведенные определения выделены курсивом и даны по ГОСТ 27065-86, СТ СЭВ 5184-85.


Критерий качества воды – признак или комплекс признаков, по которым производится оценка качества воды.

Нормы качества воды – установленные значения показателей качества воды для конкретного вида водопользования.

Контроль качества воды – проверка соответствия показателей качества воды установленным нормам и требованиям.

Индекс качества воды – обобщённая числовая оценка качества воды по совокупности основных показателей для конкретных видов водопользования.

Класс качества воды – уровень качества воды, устанавливаемый в интервале числовых значений свойств и состава, характеризующий её пригодность для конкретного вида водопользования.

В зависимости от целей назначения воды формируются критерии качества вод: гигиенический, экологический, экономический, рыбохозяйственный.

Гигиенический критерий качества воды – критерий качества воды, учитывающий токсикологическую, эпидемиологическую и радиоактивационную безопасность воды и наличие благоприятных свойств для здоровья живущих и последующих поколений людей.

Рыбохозяйственный критерий – критерии качества, учитывающие пригодность воды для обитания и развития промысловых рыб и промысловых водных организмов.

Экологический критерий – критерий, учитывающий условия нормального функционирования водно-экологической системы.

Экономический критерий – критерий, учитывающий рентабельность использования водного объекта.

Драчёв М.С в 1964 г дал классификацию качества вод в связи с их общим экологическим назначением (табл. 7), используя эпитеты «слабо загрязнённая», «загрязнённая», «грязная», «очень грязная». Для частного экологического назначения (например, в системе вода – рыбное хозяйство) – слова «пригодна», «не пригодна», «не возможно». Для других экологических систем – «затруднительно», «встречает затруднения» и т. д.

При оценке качества природной воды, используемой для питьевого, хозяйственно-бытового, рекреационного, культурно-бытового назначения используется гигиенический критерий, который включает химические, бактериологические и органолептические показатели.

При оценке качества природной воды, используемой для обитания и развития промысловых рыб и промысловых водных организмов, используется рыбозозяйственный критерий.

Общим является экологический критерий, который используется для конкретной водно-экологической системы.


Экологическая оценка исследуемой природной воды

1. Система природная вода – человек

1.1. Качество исследуемой воды для питьевого централизованного и нецентрализованного водоснабжения

Возможность использования природной воды как источника хозяйственно-питьевого централизованного водоснабжения оценивается по ГОСТ 2761-84 [7]. «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора», табл. 8.

Таблица 8 – Нормативы показателей классов качества вод


№ п/п

Показатели

Классы

1

2

3

^ Подземные воды

1

Мутность, мг/л (не более)

1,5

1,5

10

2

Цветность, градусы (не более)

20

20

50

3

РН, ед. рН

6,0–9,0

6,0–9,0

6,0–9,0

4

Fe общ., мг/л

0,3

10

20

5

Mn2+, мг/л

0,1

1

2

6

H2S, мг/л

Отсутствие

3

10

7

F-, мг/л

1,5–0,7

1,5–0,7

5

8

Перманганатная окисляемость, мгО2/л

2

5

15

9

Число бактерий группы кишечных палочек в литре (БГКП)

3

100

1000

^ Поверхностные воды

1

Мутность, мг/л (не более)

20

1 500

10 000

2

Цветность, градусы (не более)

35

120

200

3

Запах, (балл)

2

3

4

4

РН, ед. рН

6,5–8,5

6,5–8,5

6,5–8,5

5

Fe общ, мг/л

1

3

5

6

Mn2+, мг/л

0,1

1

2

7

Фитопланктон, мг/л

1

5

50

8

Фитопланктон, кл/см3

1 000

10 000

50 000

9

Перманганатная окисляемость, мг О2/л

7

15

20

10

БПК, мг О2/л

3

5

7

11

Число лактоположительных кишечных палочек в литре (ЛПКП)

1 000

10 000

50 000


Для каждого класса вод ГОСТ 2761–84 рекомендует ниже следующие методы обработки вод.

Подземные источники водоснабжения:

1-й класс – качество воды по всем показателям удовлетворяет требованиям ГОСТ 2874-88 [8].

2-й класс – качество воды имеет отклонения по отдельным показателям от требований ГОСТ 2874-88, которые могут быть устранены аэрированием, фильтрованием, обеззараживанием; или источники с непостоянным качеством воды, которое проявляется в сезонных колебаниях сухого остатка в пределах нормативов ГОСТ 2874-88, требующие профилактического обеззараживания;

3-й класс – доведение качества воды до требований ГОСТ 2874 методами обработки, предусмотренными во 2-ом классе, с применением дополнительных − фильтрование с предварительным отстаиванием, использование реагентов и т.д.

Поверхностные источники водоснабжения:

1-й класс – для получения воды, соответствующей ГОСТ 2874, требуется обеззараживание, фильтрование с коагулированием или без него;

2-й класс – для получения воды, соответствующей ГОСТ 2874, требуется коагулирование, отстаивание, фильтрование, обеззараживание; при наличии фитопланктона – микрофильтрование;

3-й класс – доведение качества воды до требований ГОСТ 2874 методами обработки, предусмотренными во 2-м классе с применением дополнительных – дополнительной ступени осветления, применение окислительных и сорбционных методов, а также более эффективных методов обеззараживания и т. д. (На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51232–98 [9]).

Качество питьевой воды, подаваемой системой водоснабжения, должно соответствовать требованиям Сан ПиН 2.1.4. 1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» [11]. Критерии качества питьевой воды и их нормативы см. табл. 11, колонка 5, или только химические показатели см. табл. 4, колонка 4.

По своему составу и свойствам вода подземных источников нецентрализованного водоснабжения для питьевых и хозяйственных нужд населения должна соответствовать нормативам, приведенным в табл. Сан ПиН 2.1.4.1175-02 [12]. «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников», см. табл. 9, 10.


Таблица 9 – Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения (Сан ПиН 2.1.4.1175-02)


Показатели

Норматив

Показатели

Норматив

Запах, балл

Не более 2-3

Нитраты, мг/л

Не более 45

Привкус, балл

Не более 2-3

Ж, мг-экв/л

В пределах 7–10

Цветность, градусы

Не более 30

П. ок-сть, мгО2/л

В пределах 5–7

Мутность, мг/л

1,5–2,0

Сульфаты, мг/л

Не более 500

рН, ед. рН

6–9

Хлориды, мг/л

Не более 350

Минерализация (с.о.), мг/л

1000–1500

Хим. в-ва

(неорг. и орг.)

ПДК



Таблица 10 – Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения по микробиологическим показателям [12]


Общие колиформные бактерии

Число бактерий в 100 мл

Отсутствие

Общее микробное число

Число образующих колонии микробов в 1 мл

100

Термотолерантные колиформные бактерии

Число бактерий в 100 мл

Отсутствие

Колифаги

Число бляшкообразующих единиц в 100 мл

Отсутствие


1.2. Качество исследуемой воды для питьевого использования как бутылированных вод первой и высшей категории


Возможность использования природной воды для бутылирования оценивается по критериям и их нормативам, приведенных в Сан ПиН 2.1.4.1116-01 [13], см. табл. 11, колонки 6, 7.


^ 1.3. Изучение исследуемой воды с целью отнесения её к водам

минеральным лечебным, лечебно-столовым, столовым питьевым


Качество природной воды как источника минеральной воды оценивается по критериям и их нормам бальнеологически активных компонентов (МККБАК), табл. 12, [14], ГОСТ 13273-88 [15] и МУ МРФ № 2000/34 [16].

^ Критериями при разделении питьевых природных минеральных во^ 2.2.2. Оценка качества природной воды для рыборазведения по методике по Т.И. Моисеенко [19]
еще рефераты
Еще работы по разное
© РОНЛ.орг 2000-2024 По всем вопросам обращаться на эту почту: admin@ronl.org