Определение окисляемости воды

Под окисляемостью воды следует понимать способность находящихся в воде органических веществ окисляться атомарным кислородом.

Величину окисляемости выражают количеством (мг) кислорода, необходимого для окисления органических веществ, содержащихся в 1 л воды.

Экспресс-метод определения окисляемости.

В пробирку наливают 10 мл исследуемой воды и добавляют 0,5 мл 25% раствора серной кислоты и 1 мл 0,01 н. раствора марганцовокислого калия. Смесь основательно перемешивают и оставляют в покое на 20 минут при температуре 20° С и на 40 минут при температуре 10-20° С.

Таблица 10

Шкала определения окисляемости воды

Окрашивание воды в пробирке	Окисляемость, мг О2/л
Яркий лилово-розовый Лилово-розовый Слабо лилово-розовый Бледно лилово-розовый Бледно-розовый Розово-желтый Желтый	16 и выше

Глубокозалегаюшие подземные воды имеют самую низкую окисляемость -до 2-4, воды открытых водоемов - 5-6 и даже 8 мг О₂ на 1 л. В ветеринарно-санитарной практике допускаются к использованию вода, окисляемость которой достигает 20 мг О₂ на 1 л, при условии, что остальные показатели соответствуют санитарным нормам.

По саннормативу перманганатная окисляемость питьевой воды должна быть не более 5 мг/л.

Определение растворенного кислорода в воде

Наличие О₂ в воде показывает на способность воды окислять (инактивировать) загрязнители попавшие в воду. От уровня содержания растворенного кислорода зависит санитарно-гигиеническое качество поверхностных вод, особенно водоемов для рыбоводных целей.

Приближенный метод определения кислорода в воде

Для отбора пробы берут, склянку с притертой пробкой емкостью 100-200 мл перед взятием пробы притертую пробку заменяют, резиновой с вставленными в нее стеклянными трубками, из которых одна длинным концом на 20-30 см выходит наружу выше пробки, а второй конец находится на уровне нижнего края пробки. В другой трубке один конец опускается до дна склянки, а второй на 2-3 см остается над верхним уровнем пробки. После этого склянку опускают в водоем на глубину 20-30 см и заполняют водой до прекращения выхода пузырьков воздуха. Затем из склянки вынимают стеклянную трубку, которая длинным концом выходит наружу, и через отверстие в пробке в исследуемую воду добавляют пипеткой 4 капли раствора хлористого марганца (49,4 г на 100 мл дистиллированной воды) и отверстие в пробке закрывают стеклянной палочкой. Качество воды определяют по цвету выпавшего осадка (табл. 11).

Таблица 11

Шкала определения содержания кислорода в воде

Цвет осадка	Количество Ог, мг/л	Состояние водоема
Кремовый	0,7	угрожающее
Серовато-желтый	3,0	опасное
Светло-коричневый	5,7	удовлетворительное
Серовато-коричневый	8,6	хорошее
Темно-серовато-коричневый	11,4	отличное

По саннормативу в воде рыбоводческого пруда содержание кислорода должно быть не менее: для форели - 5 мг/л; для осетровых - 3,5; для карпа и карася- 1,5 мг/л.

Определение БПК (биохимической потребности в кислороде)

Под биохимической потребностью в кислороде (биохимическим потреблением кислорода) понимают количество кислорода, расходуемое на аэробное биохимическое разложение органических веществ, содержащихся в 1 л воды (в течение 5 суток при температуре 20° С). По снижению количества кислорода в воде оценивают количество органических веществ, содержащихся в ней.

Определение БПК проводят так же, как и растворенного в воде кислорода.

Вначале исследуют воду, насыщенную кислородом, взбалтывают ее в течение 1 минуты в открытой бутыли, после чего закрывают бутыль пробкой и оставляют при температуре 18-20° С на 5 суток. Определяют повторно количество растворенного кислорода. Разность между первым и повторным определением, выраженная в мг/л, будет показывать БПК исследуемой воды.

Пример. При первом исследовании растворенного кислорода было 12 мг/л; при повторном (через 5 суток при хранении пробы при 18-20° С) его содержание снизилось до 6,2 мг/л. Следовательно, БПК исследуемой воды равняется: 12-6,2=5,8 мг/л.

Принята следующая классификация воды открытых водоемов по БПК за 5 дней хранения: потеря 1 мл кислорода - очень чистая; 2 мг - чистая; 3 мг - довольно чистая; 5 мг - сомнительно чистота; потеря 10 мг кислорода на 1 л воды - очень загрязненная.

В воде прифермских водоисточников (пруды) величина БПК5 чаще всего колеблется в пределах (мг/л): зимой - 3,54-6,82; весной - 2,70-3,23 и осенью - 5,0-6,31. Приведенные данные показывают, что в небольших прифермских водоисточниках во все сезона года вода бывает невысокого санитарного качества.

 

 

6.ОЧИСТКАВОДЫ

Цель занятия: познакомиться с методами очистки воды и, в частности, с коагуляцией воды, с методикой определения оптимальной дозы коагулянта.

К основным методам очистки воды относятся те, которые улучшают ее физические свойства (прозрачность, цвет, запах, вкус), изменяют химический состав (уменьшают содержание железа, кальция, магния и т.д.), снижают уровень контаминации ее микроорганизмами.

В зависимости от целевого назначения, вода, используемая в животноводстве, очищается отстаиванием, фильтрованием, коагуляцией, улучшается дезодорацией, обезжелезиванием, умягчением, дезактивацией и другими технологическими приемами.

Коагуляция воды.

Определение оптимальной дозы коагулянта

Коагуляция является наиболее эффективным методом очистки воды.

Сущность ее заключается в том, что к воде добавляются химические вещества - коагулянты, реагирующие с бикарбонатами кальция и магния воды. Образующиеся хлопья выпадают в осадок, увлекая за собой загрязнения, находящиеся в воде.

В качестве коагулянта применяют сернокислый алюминий Al₂(SO₄)3×18H₂O (глинозем). Реакция коагуляции зависит от жесткости воды, т.е. от наличия в ней бикарбонатов, обуславливающих устранимую жесткость воды. В мягкой воде (устранимая жесткость менее 2 мг-экв/л) коагуляция идет слабо, просветления воды не наступает. Поэтому перед проведением коагуляции определяют устранимую жесткость воды. В воду с устранимой жесткостью менее 2 мг-экв/л для улучшения коагуляции подщелачивают, добавляя 1% раствор соды в количестве, равном половине дозы коагулянта.

Дозу коагулянта можно определить исходя из того, что 1 мг-экв/л карбонатной (устранимой) жесткости соответствует 28 мг СаО и обуславливает прохождение реакции с 56 мг безводного Al(SO₄)₃ (молекулярная масса 342,15) или примерно 110 мг Al(SO₄)₃ × 18H₂O (молекулярная масса 666,42) (табл. 12).

Таблица 12

Шкала определения дозы коагулянта

Устранимая жесткость мг-экв/л
Доза коагулянта мг/л	2,3	4,5	6,8	9,0	11,3	13,6	15,9	18,0	20,3
Доза коагулянта (1% р-р глинозема), мл/л	2,3	4,5	6,8	9,0	11,3	13,6	15,9	18,0	20,5	23,0

 

Затем определяют оптимальную дозу коагулянта. В три стакана наливают по 200 мл исследуемой воды. В первый стакан добавляют ориентировочную дозу 1% раствора глинозема, соответствующую устранимой жесткости воды, подлежащей коагуляции. Во второй - меньше на 0,5 мг-экв/л, в третий -меньше на 1 мг-экв/л.

Воду в стаканах хорошо перемешивают стеклянной палочкой и оставляют на 10 минут.

Выбирают наименьшую дозу 1% раствора сернокислого алюминия, при которой образуются хлопья, осаждающиеся на дно стакана.

Расчёт дозы сухого коагулянта ведут по формуле:

X = а×5×10, где

Х- количество сернокислого алюминия, мг;

а - количество 1% раствора сернокислого алюминия, вызывающее коагуляцию 200 мл воды, мл;

5 - приведение объема воды к 1 литру;

10 - перерасчет коагулянта на сухое вещество.

 

7. САНИТАРНО-БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОДЫ

При санитарно-гигиенической оценке воды имеют в виду прежде всего патогенные микроорганизмы. Однако обнаружить их даже в заведомо инфицированной воде очень трудно. Поэтому при бактериологическом контроле обычно пользуются косвенным методом, определяя микробное число, число термотолерантных колиформных бактерий, колифагов, спор сульфитредуцирующих клостридий, цист лямблий.

Считается, что чем значительнее загрязнена вода, тем больше в ней сапрофитной и кишечной микрофлоры и наоборот.