Анализ воды из природных источников

Автор: Пользователь скрыл имя, 01 Декабря 2010 в 16:37, реферат

Описание работы

Качественное и количественное определение ионов калия, свинца, кальция, железа, хлорид-ионов, сульфат-ионов, фосфат-ионов в природных водах, кислотности природной воды.

Скачать полностью (54.50 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Работа содержит 1 файл

прект.docx

— 57.38 Кб (Скачать)

 
В тех случаях, когда вода слишком  жесткая и её необходимо умягчить, применяют  следующие методы очистки воды:

  • термический, основанный на нагревании воды,
  • дистилляция или вымораживание
  • реагентный
  • ионообменный
  • обратный осмос
  • электродиализ
  • комбинированный, представляющего собой различные сочетания перечисленных методов.

 
Улучшение органолептических  показателей воды 
 
Улучшение органолептических показателей воды проводится на активированном угле, чаще всего применяется на одной из последних ступеней очистки и является одним из классических способов получения питьевой воды. Практически каждая бутилированная вода проходит через угольный фильтр. Такая дополнительная очистка воды необходима в тех случаях, когда требуется устранить незначительные нарушения показателей цветности, вкуса и запаха воды. Активированный уголь также используется для очистки муниципальной водопроводной воды от хлора и хлорсодержащих соединений. Высокая эффективность активированного угля связана с его высокой сорбционной емкостью, увеличенной за счет оптимального размера гранул. 
 
Обеззараживание 
 
Обеззараживание питьевой воды имеет важное значение в общем цикле очистки воды и почти повсеместное применение, так как это последний барьер на пути передачи связанных с водой бактериальных и вирусных болезней. Обеззараживание воды является заключительным этапом подготовки воды питьевого назначения. Использование для питья поверхностной воды в большинстве случаев невозможно без обеззараживания. 
Обычными методами обеззараживания при очистке воды являются:

  • хлорирование путем добавления хлора, диоксида хлора, гипохлорита натрия или кальция;
  • озонирование воды;
  • ультрафиолетовое облучение.

Конкретный способ обеззараживания определяется с  учетом производительности и затрат.

Абсолютной  чистой воды в природе не бывает. Нигде, даже в самых чистейших  источниках в воде можно обнаружить различные примеси и вредные вещества. Но как же бороться с этой проблемой? Как сделать так, чтобы вода не только не наносила урон нашему здоровью, но и приносила ему пользу?

Современными технологиями было разработано новейшее оборудование, благодаря которому из загрязненной воды при помощи различных способов удалялись вредные вещества, переизбыток которых мог принести вред.

Прежде чем  начинать выбор необходимого оборудования, вам следует узнать, какие примеси  и вредные вещества находятся  в составе вашей водопроводной воды. Самым простым способом решения этого вопроса является химический анализ воды. Данная услуга осуществляется платно при обращении в определенную организацию. Специалист выезжает к вам домой, берет необходимые пробы и через какое-то время сообщает вам результаты проведенных анализов. Из них вы узнаете какие загрязнения воды есть в вашем доме.

Если же у вас  нет возможности проведения подобного  анализа, например, недостаточно средств, тогда вы должны определить свойства воды, необходимые при выборе оборудования, самостоятельно.

Рассмотрим три  основных типа загрязнения воды, которые  встречаются в бытовых условиях:

  • Повышенное содержание железа
  • Повышенное содержание сероводорода
  • Жесткость воды

Повышенное  содержание железа как  тип загрязнения  воды.

Железо является минералом, который встречается довольно часто в естественном виде, поэтому содержание его в скважинных водах далеко не редкость. При повышенном содержании железа вы можете столкнуться со следующими проблемами:

  • Вода приобретает ржавый оттенок либо становится мутной
  • Трубы водопровода, а также раковина, умывальник и прочая сантехника покрываются ржавчиной
  • Вода становится неприятной на вкус
  • Способствует росту железобактерий
  • При повышенном содержании оставляет пятна на одежде во время стирки

Способов удаления железа очень много. Однако выделяют три основных – ионный обмен, окисление, и преобразование двухвалентного железа в трехвалентное, для выпадения последнего в осадок.

РЕАКЦИИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В  ХИМИКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОМ  АНАЛИЗЕ ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ  ИОНОВ МЕТАЛЛОВ

Для обнаружения  ионов металлов, содержащихся в минерализатах, применяют реакции образования осадков, микрокристаллоскопические и цветные реакции. В ряде случаев для этой цели применяются физико-химические методы.

Поскольку отравления соединениями металлов происходит после  поступления в организм малых  количеств различных химических соединений, содержащих металлы, в трупном  материале эти металлы могут  находиться только в незначительных количествах. Для обнаружения этих количеств ионов металлов в минерализатах требуются специфические и чувствительные реакции. Однако к чувствительности реакций на «металлические яды» в химико-токсикологическом анализе предъявляются и другие требования. Поскольку некоторые токсикологически важные металлы являются нормальной составной частью тканей организма (см. табл. 7), реакции, применяемые для обнаружения этих металлов в минерализатах, по чувствительности должны быть такими, которые не дают положительного результата с микроколичествами ионов металлов, входящих в состав тканей организма. Желательно, чтобы эти реакции были положительными только с относительно большими количествами ионов металлов, соединения которых вызвали отравление. Однако такие реакции в ряде случаев подобрать трудно.

Большинство окрашенных соединений, образующихся при взаимодействии ионов металлов с соответствующими реактивами, являются комплексами или ионными ассоциатами.

Ионные ассоциаты. В аналитической химии и химико-токсикологическом анализе для идентификации и фотометрического определения ряда веществ применяются реакции образования ионных ассоциатов. Особенно часто эти реакции используются для обнаружения и количественного определения алкалоидов и «металлических ядов».

Ионные ассоциаты (ионные пары) представляют собой не полностью диссоциированные солеобразные соединения. Они образуются в результате ассоциации противоположно заряженных ионов. Их не следует отождествлять с недиссоциированны-ми молекулами, так как в ассоциатах ионы удерживаются лишь слабыми силами Ван-дер-Ваальса. При усилении взаимодействия между ионами в пределах одного ионного ассоциата характер связи может изменяться от электростатического до ковалентного. Способностью образовывать ионные ассоциаты в основном обладают крупные ионы.

В анализе используются реакции образования ионных ассоциатов при взаимодействии хлорантимонатов с метиловым фиолетовым, бриллиантовым зеленым и др. Описаны ионные ассоциаты цезия с тетрародановисмутатом. Ионные ассоциаты образуются катионами основных красителей с анионами, представляющие собой ацидокомплексы металлов ([HgCl 4 ] 2-, [HgI 4 ] 2-, [BiI 4] — и др.). Для обнаружения мышьяка используются ионные ассоциаты, которые образуются при взаимодействии мышьяковистого водорода с диэтилдитиокарбаминатом серебра в пиридине, и т. д.

Реакции образования внутрикомплексных  соединений.Для идентификации и количественного определения катионов металлов в химико-токсикологическом анализе широко используются реакции образования внутрикомплексных соединений. В качестве реактивов для указанной цели часто применяются дитизон, диэтилдитиокарбаминат аммония и др.

 

Влияние компонентов химического  состава питьевой воды на здоровье населения.

Компоненты  состава воды Необходимая суточная потреб.

Граммы

 ПДК

мг/л

 Влияние на состояние здоровья населения при  избыточном и недостаточном  поступлении в  организм и при  превышении ПДК
Кальций 0,4-0,7 3,5 Недостаток - увеличение числа смертельных исходов при  кардио-васкулярных заболеваниях (далее - КВЗ), увеличение тяжести рахита, остемаляция, нарушение функционального состояния сердечной мышцы и процессов свертывания крови.

Избыток - мочекаменная болезнь, нарушение состояния водно-солевого обмена, раннее обызвествление костей у детей, замедление роста скелета.

Магний 0,2-0,3 20 Недостаток - внезапная  смерть младенцев, увеличение тяжести  течения и числа неблагоприятных  исходов КВЗ, нейро-мускулярные и психиатрические симптомы, тахикардия и фибрилляция сердечной мышцы, гипомагнезимия.

Избыток - возможность  развития синдромов дыхательных  параличей и сердечной блокады, желудочно-кишечного тракта.

Медь 2-3 10 Недостаток - атеросклеротические  заболевания кровеносных сосудов  и сердца, анемия, гиперхолистеринемия.

Избыток - наличие  врожденных заболеваний, изменения  водно-солевого и белкового обменов, окислительно-восстановительных реакций, течения беременности, идиопатическое снижение чувства вкуса и обоняния, гипер- и паракератоз.

Фтор 1,3-1,9 1,5 Недостаток - кариес.

Избыток - флюороз, полиневриты, остеосклеротические изменения костей, артериальная гипотония.

Марганец 0,0015 0,1 Недостаток - снижение скорости роста, нарушения липидного  обмена.

Избыток - анемия, нарушения функционального состояния.

Кобальт 0,7-5 0,1 Недостаток - заболевания  системы крови, изменение морфологического состава крови, подавление иммунных и окислительно-восстановительных  реакций.

Избыток - нарушение  функционального состояния ЦНС  и щитовидной железы.

Селен не уст. - Недостаток - увеличение детской смертности, развитие синдрома “болезнь белых мышц”.

Избыток - кариес, злокачественные новообразования.

Общее солесодержание - - В зависимости  от содержания основных солевых компонентов  отмечена связь со смертностью от КВЗ; связь с заболеваниями сердечно-сосудистой, желудочно-кишечной и выделительной систем организма.
Алюминий - 0,5 Нейротоксическое  действие.
Барий - 0,1 Воздействие на сердечно-сосудистую и кроветворную систему.
Бор - 0,5  
 
 
 
 
 
 
 

                             Обнаружение катионов калия 

  Реагенты; гексанитрокобальтат(III) натрия (40 г Na3[Co(N02)6] растворить в 100 мл

Н20), раствор уксусной кислоты (120 мл ледяной СН3СООН довести

дистиллированной  водой до 1 л).

  Условия проведения  реакции: рН = 4-5 (поддерживают введением 1-2 мл раствора уксусной кислоты); температура комнатная.

    Методика

   В пробирку поместить 10 мл пробы. Прибавить 5 мл реагента. Через 2-3 мин провести визуальное наблюдение. Если выпадает желтый осадок, то концентрация ионов калия больше 0,1 мг/л:

    2К* + Na+ + [Со(N02)6]3- = K2Na[Co(N02)6 ]

   Если  при встряхивании пробирки раствор  заметно помутнеет, то концентрация ионов калия больше 0,01 мг/л. 

Информация о работе Анализ воды из природных источников