Paloturvallisuuden tietosanakirja

Veden kemiallinen analyysi koulun laboratoriossa. Tutkimukset veden mineraalikoostumuksesta (suoritettu koulun laboratoriossa). Luonnolliset juomaveden lähteet

Yleensä hydrologisissa laboratorioissa veden laadun määrittämiseksi suoritetaan standardinäyte - biokemiallisen hapen tarpeen (BOD) määrittäminen. Tässä tapauksessa veteen liuenneen hapen pitoisuus määritetään joko Winklerin kemiallisella menetelmällä tai fysikaalis -kemiallisella menetelmällä, joka perustuu amperometriseen tutkimukseen.


Jaa työsi sosiaalisessa mediassa

Jos tämä työ ei sopinut sinulle sivun alareunassa, on luettelo vastaavista teoksista. Voit myös käyttää hakupainiketta


Johdanto. ... ... ... ... ... ... ... ... ... 2

1. Kirjallisuuskatsaus. ... ... ... ... ... ... ... 4

1.1. Happi ympäristössä. ... ... ... ... 4

1.1.1. Happi ilman osana. ... ... ... 4

1.1.2. Happi vedessä. ... ... ... ... ... ... ... 5

1.1.2.1. Sisältöriippuvuus

Happi vedessä eri tekijöistä. ... ... ... 5

1.1.2.2. Liuennut happi kuten

kriteeri veden pilaantumisen arvioimiseksi. ... ... ... ... 7

1.2. Veteen liuenneen hapen määrittäminen. ... ... yhdeksän

1.2.1. Winklerin kemiallinen menetelmä. ... ... ... ... ... yhdeksän

1.2.2. Fysikaalis -kemiallinen menetelmä. ... ... ... ... ... 21

2. Kokeellinen osa. ... ... ... ... ... ... 22

2.1. Liuoksien valmistus. ... ... ... ... ... ... 22

2.2. Tekniikan kehittäminen. ... ... ... ... ... ... ... 23

2.3. Veden näytteenotto ja näytteen valmistelu. ... ... ... ... 26

2.4. Veden analyysi liuenneen hapen pitoisuuden suhteen. ... 26

3. Keskustelu tuloksista. ... ... ... ... ... ... 28

Päätelmät ... ... ... ... ... ... ... ... ... kolmekymmentä

Luettelo käytetystä kirjallisuudesta. ... ... ... ... 31

Sovellus. ... ... ... ... ... ... ... ... 32


Johdanto.

Planeetalla suuria määriä esiintyvistä kemiallisista elementeistä puolet on biogeenisiä alkuaineita, joista yksi on happi. Ympäristössä molekyylinen happi on kaasumaisessa ilmassa ja liukenee myös veteen.

Happi on voimakas hapettava aine ja reagoi monien pelkistävien aineiden kanssa. Siksi tällaisten aineiden läsnäolo ympäristössä vähentää elävien organismien käytettävissä olevan hapen pitoisuutta. Tämä hapen ominaisuus on perusta arvioitaessa pelkistävien aineiden, pääasiassa orgaanisten aineiden aiheuttamaa veden saastumista.

Yleensä hydrologisissa laboratorioissa veden laadun määrittämiseksi suoritetaan standardinäyte - biokemiallisen hapen tarpeen (BOD) määrittäminen. Tässä tapauksessa veteen liuenneen hapen pitoisuus määritetään joko Winklerin kemiallisella menetelmällä tai fysikaalis -kemiallisella menetelmällä, joka perustuu amperometriseen tutkimukseen.

Usein vesimuodostumien hydrokemiallisten indikaattoreiden tutkimus suoritetaan yliopistojen erityisten laboratoriotyöpajojen puitteissa sekä koulujen ympäristön seurannan aikana. Amperometrisestä menetelmästä ei ole juurikaan hyötyä näissä olosuhteissa. Tutkimuksen suorittaminen Winkler -menetelmällä vaatii yksinkertaisia ​​ja edullisia analyysitekniikoita.

Tältä osin tavoite Työmme oli testata Winkler -menetelmää laboratorio -olosuhteissamme ja laatia yksityiskohtaiset suositukset sen käytöstä kouluympäristön seurannassa ja erityisissä laboratoriotyöpajoissa yliopistossamme.

Tehtävät:

  1. Tarkastella kirjallisuutta menetelmistä hapen määrittämiseksi vedessä;
  2. Määritysmenetelmän kehittäminen;
  3. Valmistele ohjeet analyysien tekemiseen kouluympäristössä.


1. KIRJANKATSAUS

1.1. Happi ympäristössä.

1.1.1. Happi ilman osana.

Happi on maankuoren runsain alkuaine. Sitä esiintyy ilmakehässä noin 23%, veden koostumuksessa - noin 89%, ihmiskehossa - noin 65%, hiekassa on 53%happea, savessa - 56%jne. Jos lasket sen määrän ilmassa (ilmakehä), vesi (hydrosfääri) ja osa kiinteästä maankuoresta (litosfääri), joihin on suora kemiallinen tutkimus, käy ilmi, että hapen osuus on noin 50% niiden kokonaismassasta. Vapaata happea on lähes yksinomaan ilmakehässä, ja sen määrän arvioidaan olevan 1,2-10 15 tonnia.Kaikki tämän arvon valtava määrä ei ylitä 0,0001 maapallon kuoren kokonaispitoisuudesta.

Vapaa happi koostuu kaksiatomisista molekyyleistä. Normaalipaineessa se nesteytyy -183 ° C: ssa ja kiinteytyy -219 ° C: ssa. Kaasumaisessa tilassa happi on väritöntä, ja nesteessä ja kiinteässä aineessa se on vaaleansininen.

Monet elämän prosessit liittyvät molekyylihappeen. Tämä aine tukee useimpien planeetalla elävien olentojen hengitystä. Tässä suhteessa on elintärkeää säilyttää molekyylin hapen tasapaino vedessä ja ilmassa.

Molekyylihapen sitoutuminen tapahtuu pääasiassa hapettumisreaktioiden kautta. Tässä tapauksessa suoritetaan molekyylihapen muuttaminen muiden ilmakehän kaasujen, mineraalien, veden, orgaanisen aineen jne. Koostumukseksi.

Elintärkeiden prosessien tarjoamisen lisäksi molekyylihapella on poikkeuksellinen rooli elävien organismien suojelemisessa auringon lyhytaaltoisen ultraviolettisäteilyn haitallisilta vaikutuksilta.

Hapen atomit voivat olla vuorovaikutuksessa O: n kanssa 2 otsonin muodostumisen kanssa:

O + 02 = O3

Otsoni on hapen allotrooppinen muunnos ja se on kaasumainen aine normaaleissa olosuhteissa. Otsonin muodostuminen tapahtuu voimakkaasti ilmakehän stratosfäärikerroksissa, joihin ns. Otsonikerros on keskittynyt. Otsonikerros absorboi UV -säteilyä hieman pitemmällä aallonpituudella kuin molekyylinen happi - 220-320 nm. Tässä tapauksessa tapahtuu otsonin dissosiaatioprosessi molekyyli- ja atomihapoksi:

О 3 = О 2 + О

Tämän reaktion tuotteet voivat reagoida keskenään muodostaakseen otsonin. Siten otsoninmuodostusprosessien ja sen tuhoutumisen välillä on tasapaino.

1.1.2. Happi vedessä

1.1.2.1. Riippuvuus happiliukoisuudesta

joissakin tekijöissä.

Huolimatta siitä, että suurin osa molekyylihaposta on ilmakehässä, sen määrä vedessä on myös melko suuri. Veteen liuennut happi tukee vesieliöiden elintärkeää toimintaa ja on monissa tapauksissa rajoittava tekijä elävien organismien leviämiselle.

Tämän kaasun liukoisuus veteen riippuu monista tekijöistä. Joten korkeissa lämpötiloissa hapen, kuten muiden kaasujen, liukoisuus veteen vähenee. Tämä erottaa kaasut useimmista kiintoaineista, joiden liukoisuus kasvaa liuottimen lämpötilan myötä. Tämä epätavallinen kaasujen käyttäytyminen on aivan luonnollista, koska hiukkasten kineettisen energian lisääntyminen lämmityksen aikana johtaa siihen, että kaasumolekyylit poistuvat liuoksesta helpommin kuin palaavat siihen. Siksi pitkäaikaisella kiehumisella liuos voidaan poistaa kaasusta lähes kokonaan - liuennut kaasu voidaan poistaa siitä.

Myös aineiden liukoisuuden riippuvuus paineesta jäljitetään. Paineella on vain vähän vaikutusta kiintoaineiden ja nesteiden liukoisuuteen, mutta se vaikuttaa merkittävästi kaasun liukoisuuteen. Jos nesteen haihtumisen jälkeen suuremman liike -energian molekyylit siirtyvät höyryksi, on selvää, että molekyylit, joiden liike -energia on pienentynyt, on siirrettävä kaasusta nestemäiseen liuokseen.

Tietyssä lämpötilassa tällaisten molekyylien lukumäärä on verrannollinen kaasun paineeseen. Näin ollen nesteeseen liuenneen kaasun määrän tulisi olla verrannollinen sen paineeseen, joka ilmaistaan ​​Henryn lailla: tietyssä lämpötilassa liuenneen kaasun pitoisuus on verrannollinen sen osapaineeseen.

C i = K i + R i,

missä C i - kaasun pitoisuus liuoksessa, P i - sen osapaine ja Kі - Henryn vakio, joka riippuu kaasun ja liuottimen luonteesta. TOі on kaasun liukenemisprosessin tasapainovakio.

Koska vakiolämpötilassa Minulle on aina sama, silloin ilmaisu on järkevä:

K = C 1 / P 1 = C 2 / P 2,

missä С і1 ja С і2 Onko liuenneen kaasun pitoisuus osapaineissa, vastaavasti Рі1 ja P і2.

Hapen osapaine ilmassa on:

P 2 = P atm. * 0,21,

jossa 0,21 on kerroin, joka ilmaisee hapen määrän ilmassa; R atm. - Ilmanpaine.

Sitten, jotta voidaan selvittää liuenneen hapen pitoisuus vedessä eri paineissa ja vakio lämpötiloissa, riittää tietää hapen liukoisuus veteen tässä lämpötilassa 760 mm: n paineessa. rt. Taide. ja ilmakehän paine, jolla kokeet suoritettiin.

1.1.2. Happi liukeni veteen

pilaantumisen arviointiperusteena.

Veteen liuennut happi on yksi tärkeimmistä ympäristön tilan biohydrokemiallisista indikaattoreista. Se varmistaa vesieliöiden olemassaolon ja määrittää hapettumisprosessien voimakkuuden merissä ja valtamerissä. Korkeasta virtausnopeudesta huolimatta sen pitoisuus pintakerroksessa on lähes aina lähellä 100%: n kylläisyyttä tietyssä lämpötilassa, suolapitoisuudessa ja paineessa. Tämä johtuu siitä, että sen häviämistä täydennetään jatkuvasti sekä levien, pääasiassa kasviplanktonin, fotosynteettisen toiminnan että ilmakehän vuoksi. Jälkimmäinen prosessi johtuu ilmakehän ja veden pintakerroksen happipitoisuuksien taipumuksesta dynaamiseen tasapainoon, jonka vastaisesti valtameren pintakerros imee happea.

Voimakkaan fotosynteesin vyöhykkeellä (fotokerroksessa) havaitaan usein meriveden merkittävää ylikyllästymistä hapen kanssa (joskus jopa 120-125% ja enemmän). Syvyyden kasvaessa sen pitoisuus pienenee fotosynteesin heikkenemisen ja orgaanisten aineiden hapettumisen ja vesieliöiden hengityksen kulutuksen vuoksi, ja joissakin syvyyksissä ylemmässä kerroksessa sen muodostuminen ja kulutus ovat suunnilleen samat. Siksi näitä syvyyksiä kutsutaan kompensointikerroksiksi, jotka liikkuvat pystysuoraan fysikaalis -kemiallisista, hydrobiologisista olosuhteista ja vedenalaisesta valaistuksesta riippuen; esimerkiksi talvella ne ovat lähempänä pintaa. Yleensä hapenpuute kasvaa syvyyden myötä. Liuennut happi tunkeutuu syviin kerroksiin yksinomaan pystysuoran kierton ja virtausten vuoksi. Joissakin tapauksissa, esimerkiksi kun pystysuora kierto on häiriintynyt tai suuri määrä helposti hapettua orgaanista ainetta, liuenneen hapen pitoisuus voi laskea nollaan. Tällaisissa olosuhteissa pelkistysprosesseja alkaa tapahtua rikkivetyä muodostettaessa, kuten esimerkiksi Mustalla merellä alle 200 metrin syvyydessä.

Rannikkovesillä huomattava hapenpuute liittyy usein niiden saastumiseen orgaanisilla aineilla (öljytuotteet, pesuaineet jne.), Koska nämä aineet ovat pelkistäviä aineita. Tämän käynnistämä hapetusreaktio siirtää happea molekyylimuodostaan ​​muihin yhdisteisiin, mikä tekee siitä hyödyttömän elämän ylläpitämiseksi.

Tämän perusteella uskotaan, että veden happipitoisuuden määrittäminen on erittäin tärkeää vesistöjen hydrologisten ja hydrokemiallisten järjestelmien tutkimuksessa.

Yleensä veteen liuotettu happi määritetään Winklerin tilavuusmenetelmällä. Käytetään myös fysikaalis -kemiallisia menetelmiä: sähkökemiallinen, kaasukromatografinen, massaspektrometrinen ja gasometrinen. Myös polarografinen menetelmä on tullut laajalti tunnetuksi, mikä mahdollistaa minkä tahansa happipitoisuuden määrittämisen - täydellisestä kylläisyydestä 10: een-6 g / l. Sen avulla voidaan rekisteröidä jatkuvasti, automaattisesti ja lähes välittömästi pienimmätkin muutokset liuenneen hapen pitoisuudessa. Fysikaalis -kemiallisia menetelmiä ei kuitenkaan käytetä lähes koskaan massa -analyyseissä niiden monimutkaisuuden vuoksi, ja niitä käytetään yleensä tieteellisessä tutkimuksessa.

1.2. Veteen liuenneen hapen määrittäminen.

Useita menetelmiä käytetään yleisesti veteen liuenneen hapen määrittämiseen. Ne voidaan jakaa fysikaalis -kemiallisiin ja kemiallisiin.

Kemialliset menetelmät liuenneen hapen määrittämiseksi perustuvat tämän kaasun hyvään hapettumiskykyyn.

O 2 + 4H + → 2H 2O

Winkler -menetelmää käytetään yleisesti.

1.2.1. Winklerin kemiallinen menetelmä.

Liuenneen hapen pitoisuuden määrittämismenetelmistä vanhin, mutta silti relevantti, on edelleen Winklerin kemiallinen menetelmä. Tässä menetelmässä liuennut happi reagoi kvantitatiivisesti juuri saostetun Mn (II) hydroksidin kanssa. Happamoitumisen jälkeen suuremman valenssin omaava mangaaniyhdiste vapauttaa jodia jodidiliuoksesta happea vastaavina määrinä. Vapautunut jodi määritetään edelleen titraamalla natriumtiosulfaatilla tärkkelyksen indikaattorina.

Menetelmä on tunnettu vuodesta 1888. Työskentelymenetelmää parannettiin jatkuvasti 1900 -luvun loppuun asti. Vasta vuonna 1970 alettiin käyttää fysikaalis -kemiallisia analyysimenetelmiä veteen liuenneen hapen pitoisuuden määrittämiseen. Winkler -menetelmän kehityksen kronologia on esitetty taulukossa 1.[ 3 ] ... Tällä hetkellä menetelmä ei ole menettänyt merkitystään, ja nyt tärkein ongelma menetelmän parantamisessa on parantaa tarkkuutta ja kykyä määrittää alhaiset happipitoisuudet.

Pöytä 1.

Winkler -menetelmän kronologinen kehitys.

1888

Winklerin ensimmäinen julkaisu uudesta tekniikasta.

1920 -luku

Winkler -menetelmän sisällyttäminen standardimenetelmien kokoelmaan (1925). Ensimmäisten kemiallisten muutosten ulkonäkö.

1930-50-luku

Vaihtoehtoisten instrumentaalisten menetelmien kehittäminen (gasometrinen, fotometrinen).

1960 -luku

Tutkimus Winkler -menetelmän perusperiaatteista. Yritetään kehittää yhtenäinen menetelmä liuenneen hapen määrittämiseksi Carritin ja Carpenterin työn perusteella.

1970 -luku

Amperometristen analysaattoreiden kehittäminen. GOST 22018-84, ST SEV 6130-87

1980 -luku

Carpenter -varianttiin perustuvien standardien kehittäminen liuenneen hapen määrittämiseksi. ISO 5813-83, ISO 5814-84.

1990 -luku

Ongelma kalibroinnissa ja menetelmien vertailussa liuenneen hapen määrittämiseksi mikropitoisuuksien alalla (alle 1 mgO 2 / l).

Menetelmän ydin

Menetelmä perustuu kahdenarvoisen mangaanin hapetukseen hapen kanssa veteen liukenemattomaksi tetravalenttisen mangaanin ruskeaksi hydraatiksi, joka hapettaa happamassa väliaineessa jodi-ionien kanssa vapaan jodin, joka määrällisesti määritetään titratulla natriumhyposulfiittiliuoksella ( tiosulfaatti):

Mn 2+ + 2OH - ® Mn (OH) 2,

2Mn (OH) 2 + 02> 2MnO (OH) 2,

MnO (OH) 2 + 2I - + 4H 3O + ® Mn 2+ + I 2 + 7H 2O,

I 2 + 2 Na 2 S 2 O 3 ® Na 2 S 4 O 6 + 2 NaI.

Yhtälöistä voidaan nähdä, että vapautuneen jodin määrä on ekvimolaarinen molekyylihapen määrään verrattuna. Tällä menetelmällä määritetty vähimmäishapipitoisuus on 0,06 ml / l.

Tätä menetelmää sovelletaan vain vesiin, joissa ei ole hapettavia aineita (esim. Rautasuoloja) ja pelkistäviä aineita (esim. Rikkivetyä). Ensimmäinen yliarvioi ja jälkimmäinen aliarvioi liuenneen hapen todellisen määrän.

Näytteen valinta

Hapenäytteen tulee olla ensimmäinen pullosta otettu näyte. Tätä varten, kun happipullo on huuhdeltu vedellä pullosta, yhdessä kumiputken kanssa, 10 cm pitkä lasiputki työnnetään jälkimmäisen vapaaseen päähän ja lasketaan happipullon pohjaan. Vettä kaadetaan kohtuullisella nopeudella ilmakuplien muodostumisen välttämiseksi ja yksi tilavuus pulloa kaadetaan kurkun läpi täytön jälkeen. Sulkematta pullon hanaa, poista putki varovasti pullosta ja sulje vesihana vasta sen jälkeen. Pullo on täytettävä ääriään myöten, eikä seinässä saa olla ilmakuplia.

Välittömästi täytön jälkeen liuotettu happi kiinnitetään, jolloin pulloon lisätään peräkkäin 1 ml mangaanikloridia (tai sulfaattia) ja 1 ml kaliumjodidin (tai natriumin) emäksistä liuosta. Pipetit, joissa on injektoituja reagensseja, on laskettava puoleen pullon korkeudesta. Reagenssien lisäämisen jälkeen pullo suljetaan varovasti tulpalla, jotta vältetään ilmakuplien tunkeutuminen, ja muodostunutta sakkaa sekoitetaan voimakkaasti kääntämällä pulloa 15-20 kertaa, kunnes se on jakautunut tasaisesti veteen. Sitten pullot, joissa on kiinteät näytteet, siirretään pimeään paikkaan laskeutumista varten. Tässä tilassa ne voidaan säilyttää enintään päivän ajan t< 10 ° С ja korkeammassa lämpötilassa enintään 4 tuntia.

Valmistautuminen analyysiin

Analyysiin tarvittavat reagenssit

a) Mangaanikloridin (tai sulfaatin) liuos valmistetaan liuottamalla 250 g suolaa tislattuun veteen 0,5 litran mittapulloon.

b) Kalium- (tai natrium) jodidin emäksisen liuoksen valmistamiseksi jodidit on ensin puhdistettava vapaasta jodista, jota varten ne pestään puhdistetulla alkoholilla, joka on jäähdytetty noin 5 ° C: seen suodatinsuppilossa samalla sekoittaen lasitangolla, kunnes se on lähes väritön osa pesualkoholia tulee näkyviin. Pesty suola kuivataan pimeässä suodatinpaperiarkkien välissä päivän ajan ja säilytetään hyvin suljetuissa, tummasta lasista valmistetuissa tölkeissä. Sitten he valmistavat:

Kaliumjodidin (tai natriumjodidin) vesiliuosliuotetaan tislattuun veteen 350 g KI (tai 392 g NaI 2H 2 O) liuoksen tilavuuteen 300 ml;

kaliumhydroksidin (tai natriumhydroksidin) vesiliuosliuotetaan 490 g KOH: ta (tai 350 g NaOH: ta) 360 ja 340 ml: aan tislattua vettä. Alkali punnitaan posliinilasissa (tai mukissa), johon kaadetaan vettä sekoittaen.

Tuloksena olevat jodidi- ja alkaliliuokset sekoitetaan minkä tahansa kationin kanssa ja niiden tilavuus lasketaan litraan tislatulla vedellä mittapulloon. Tuloksena oleva liuos säilytetään pullossa, jossa on kumitulppa.

v) Rikkihappoliuos 1: 4 valmistetaan kaatamalla pienissä annoksissa yksi tilavuus väkevää rikkihappoa, jonka tiheys on 1,84 - 4 tilavuutta tislattua vettä posliinilasiin sekoittaen.

G) 0,5% tärkkelyksen liuoksen valmistamiseksi 0,5 g "liukoista tärkkelystä" valmistetta ravistetaan 15-20 ml: aan tislattua vettä, saatu suspensio kaadetaan vähitellen 85-90 ml: aan kiehuvaa vettä ja keitetään 1-3 minuuttia. kunnes liuos kirkastuu.Se säilytetään lisäämällä 1-2 tippaa kloroformia.

e) 0,02 mol / l natriumtiosulfaattiliuos valmistetaan liuottamalla 5,0 g suolaa CO-vapaaseen 2 tislattua vettä (ei CO 2 tislattua vettä valmistetaan keittämällä jälkimmäistä tuntia. Anna sen jäähtyä samassa pullossa (aina tulpalla, "absorboivalla putkella, jossa on kaliumia tai natrium alkalia) litran mittapullossa tai mittapullossa, jolloin liuos on merkki. Se on säilytettävä lisäämällä 3 ml kloroformia ja säilytetään tummassa lasipullossa.

Natriumhyposulfiittiliuoksen molaarisuuden korjauskerroimen määrittäminen

0,02 mol / l natriumhyposulfiittiliuoksen epävakauden vuoksi on tarpeen määrittää määräajoin korjauskerroin normaaliksi. Tämä on tehtävä päivittäin ennen titrauksen aloittamista jatkuvassa käytössä ja ennen jokaisen näyte -erän titraamista pitkillä taukoilla.

Korjauskerroin saadaan, kun titrataan jodaatti -ioneja happamassa liuoksessa:

IO 3 - + 5 I - + 6 H 3 O + ® 2 I 2 + 9 H 2 0,

6 S 2 O 3 2- + 2 I 2 ® 3 S 4 O 6 2- + 6 I-.

Siksi yksi mooli jodaattia vastaa kuutta moolia tiosulfaattia.

Kun 1 g KI on liuotettu 40-50 ml: aan tislattua vettä, lisää 2 ml rikkihappoa kartiomaiseen pulloon. Sitten kaadetaan pipetillä 15 ml kaliumjodaattiliuosta, jonka pitoisuus on 0,0033 mol / l, pullo suljetaan, sekoitetaan varovasti ja titraaminen aloitetaan, kun liuosta on pidetty minuutin ajan.

Ennen kuin liuoksen vaaleankeltainen väri tulee näkyviin, titraus suoritetaan ilman indikaattoria, minkä jälkeen lisätään 1 ml tärkkelysliuosta ja 50 ml tislattua vettä ja titrausta jatketaan, kunnes titratun nesteen väri on täysin muuttunut. Koe toistetaan 2–3 kertaa, ja jos poikkeama büretin lukemissa ei ylitä 0,01 ml, lopputulokseksi lasketaan aritmeettinen keskiarvo.

Redoksin aktiivisten epäpuhtauksien häiritsevä vaikutus.

Fe (II, III)

Rautarautayhdisteet hapen kiinnitysvaiheessa voivat toimia kilpailijoina mangaanin suhteen. Reagoidessaan hapen kanssa muodostuu Fe (III) -hydroksidia, jonka vuorovaikutuksen kinetiikka happamassa väliaineessa hidastuu. Joten, kun rautapitoisuus on yli 25 mg / l, klassisen Winkler -menetelmän käyttö johtaa määritystulosten aliarviointiin. Ehdotettiin raudan (III) vaikutuksen poistamista lisäämällä fluoridia tai käyttämällä fosforihappoa näytteen happamoitamisessa. Tuloksena oleva fluori- tai fosfaattikompleksi estää rautaa vuorovaikutuksessa jodidi -ionien kanssa. Mutta tämä menetelmä ei mahdollista rautapitoisen raudan vaikutuksen poistamista.

Nitriitti
Yleensä nitriitin esiintyminen vedessä johtuu ammoniumin mikrobiologisesta muuttumisesta nitraatiksi. Ja tiedetään, että happamassa väliaineessa olevat nitriitit kykenevät hapettamaan jodidi -ioneja aiheuttaen siten tulosten yliarvioinnin Winkler -menetelmässä. Siitä huolimatta, kun veden pitoisuus on jopa 0,05-0,1 mgN / l, voidaan käyttää suoraa Winkler-menetelmää. Natriumatsidilisäaineiden katsotaan nyt olevan yleisin tapa neutraloida nitriittien vaikutukset. Tässä ei pidä unohtaa, että liiallinen atsidipitoisuuden nousu voi johtaa negatiiviseen virheeseen. Tämä johtuu reaktion etenemismahdollisuudesta:

2N 3- + 2H + + J2 = 2HJ + 3N2

Atsidin käytön lisäksi on olemassa muita tapoja estää tai ottaa huomioon nitriittien vaikutus: urean tai sulfamiinihapon käyttö. Kaikki nämä reagenssit hajottavat nitriitin molekyylityppeksi.

Orgaaninen aines.

On selvää, että orgaanisten aineiden vaikutus voimakkaina pelkistävinä aineina ilmenee Winklerin mukaan liuenneen hapen määrittämisen kaikissa vaiheissa. Molekyylinen happi, hapetetut mangaanimuodot, molekyylijodi ovat kaikki riittävän vahvoja hapettimia vuorovaikutukseen orgaanisten epäpuhtauksien kanssa. Jos vedessä on runsaasti orgaanista ainetta (hapetettavuus 15-30 mg O 2 / l ja enemmän), sitten osoittautuu tarpeelliseksi ottaa käyttöön korjaus niiden vuorovaikutukseen. Esimerkiksi käsikirjassa ehdotetaan rinnakkaisen joditestin suorittamista, jolloin selvitetään, kuinka paljon jodia kulutettiin orgaanisten epäpuhtauksien jodisoimiseksi. Mutta on olemassa Winkler -menetelmään perustuvia menetelmiä, jotka eroavat klassisista olosuhteista (analyysiaika, reagenssien pitoisuus). Siten on mahdollista valita olosuhteet, joissa epäpuhtauden häiritsevä vaikutus voidaan jättää huomiotta.

Sulfideja ja H 2 S.

Todettiin, että sulfidipitoisuus analysoidussa vedessä johtaa Winkler -menetelmän tulosten aliarviointiin. Todettiin, että sulfidin vuorovaikutus hapettimien kanssa on stökiometrinen: 1 mooli happea ja 2 moolia sulfidia. Reaktion seurauksena vapautuu alkuainerikkiä. Koska Winkler -menetelmässä hapen lisäksi jodi ja mangaani (III, IV) ovat myös voimakkaita hapettimia, sulfidin ja hapettavan aineen vuorovaikutusmekanismin muotoilussa on erilaisia ​​mielipiteitä. Joten työssä uskotaan, että sulfidi on vuorovaikutuksessa mangaanin hapettuneiden muotojen kanssa. On kehitetty menetelmä sulfidien ja hapen samanaikaiseksi määrittämiseksi vesinäytteestä. Kirjoittajat saostavat Zn -suoloja käyttämällä ZnS: ää, joka erotetaan ja määritetään sitten spektrofotometrisesti, ja liuennut happi määritetään sakan yläpuolella olevassa vedessä. Aikaisemmassa työssä käytettiin samanlaista kaavaa, mutta ei sulfaattia, vaan Zn -asetaattia. Hapen ja sulfidin välinen reaktio voi myös johtaa tiosulfaatin muodostumiseen välituotteena. Tässä artikkelissa ehdotetaan menetelmää tällaisen tiosulfaatin kirjanpidolle tyhjän näytteen menetelmällä.

Yhteenvetona on huomattava, että erityisiä epäpuhtauksia varten kehitettyjen muutosten ja tekniikoiden ohella on olemassa yleisempiä tekniikoita, joiden tarkoituksena on määrittää pelkistävien aineiden (Rossin menetelmä) ja hapettimien kokonaispitoisuus.

Häiriötä aiheuttavien aineiden läsnäolon määrittämiseksi vedessä käytetään seuraavaa menetelmää.

Viisi millilitraa näytettä neutraloidaan pH -arvoon 7 fenolftaleiinilla ja lisätään 0,5 ml. rikkihappo. Lisää sitten muutama jyvä, noin 0,5 g, kaliumjodidia ja tärkkelystä.

Sininen liuos osoittaa hapettavia aineita. Jos liuos on väritöntä, lisää 0,2 ml. jodiliuos. Ravista, jätä 30 sekunniksi, jos sinistä väriä ei näy, siksi on pelkistäviä aineita.

Menetelmät häiritsevien aineiden poistamiseksi analyysin aikana.

1. Pelkistävien aineiden läsnä ollessa happi voidaan määrittää Rossin mukaan: ensin 0,5 ml lisätään happipulloon. rikkihappoa (1: 4) ja sitten 0,5 ml. sekoitettu reagenssi - hypokloriitti ja natriumsulfaatti, minkä jälkeen se suljetaan tulpalla, ravistetaan ja asetetaan pimeään paikkaan 30 minuutiksi. Lisää 1 ml natriumhypokloriitin poistamiseksi. kaliumtiosyanaattia ja sekoitettiin. 10 minuutissa. Määritä happi.

2. Sisältää rautaa ( III ) alle 1 mg / l. Sen vaikutus on vähäinen. Pitoisuudella 1-50 mg / l. Saostuman liuottamiseksi tarvitaan ortofosforihappoa ρ = 1,70 g / cm 3 .

3. Kun nitraattitypen pitoisuus on yli 0,05 mg / l, on vaikea määrittää liukoista happea suoralla Winkler -menetelmällä, koska happamassa väliaineessa olevat nitriitit, jotka toimivat katalyyttinä, edistävät jodidin hapetusta jodiksi ilmakehän hapen vaikutuksesta. mikä lisää tiosulfaatin kulutusta ja häiritsee titrauksen päättymistä, koska indikaattorin sininen väri palautuu. Voit poistaa nitriittien häiritsevän vaikutuksen käyttämällä jotakin seuraavista tekniikoista:

Ennen kuin sakka liuotetaan happoon, lisää pulloon muutama tippa 5% natriumatsidia;

Natriumatsidin sijasta voidaan käyttää 40% ureaa tai sulfamihappoa. Tässä tapauksessa reagenssien lisäämisjärjestys muuttuu: mangaanihydroksidi saostetaan 70% kaliumhydroksidilla tai 50% natriumhydroksidilla, sakka liuotetaan happoon, lisätään 0,15 ml 40% sulfamiinihappoa tai ureaa ja sitten 15% kaliumjodidia . Lisäksi määritelmää jatketaan.

4. Jos vesi sisältää monia orgaanisia aineita tai mineraaleja pelkistäviä aineita, niiden jodinkulutusta on tarpeen korjata. Tätä varten testivesi otetaan kahteen saman tilavuuden pulloon, joista kukin sisältää 3-5 ml 0,02 m jodia kyllästetyssä natriumkloridiliuoksessa. Pullot suljetaan korkeilla, sekoitetaan ja 5 minuutin kuluttua lisätään kumpaankin pulloon 1 ml kaliumjodidin emäksistä liuosta ja sitten 1 ml mangaanisuolaa pulloon "a", 1 ml tislattua vettä pullossa "b" . Tulppa ja sekoita. Kun sakka on laskeutunut, molempiin pulloihin lisätään happoa saman verran ja titrataan joditiosulfaatilla. Liuennut happipitoisuus lasketaan kaavalla:

X = 8 * n (A -B) * 1000 / V 1 - V 2,

jossa B on tilavuus 0,02 N. tiosulfaattiliuos, jota käytetään liuoksen titraamiseen pullossa "b" ml; A - myös pullolle "a"; n. - tiosulfaattiliuoksen normaalisuus muutos huomioon ottaen; 8 - vastaava massa happea; V 1 - happipullon tilavuus, ml; V 2 - kaikkien veteen syötettyjen reagenssien tilavuus hapen määrittämiseksi, ml.

Suoran Winkler -menetelmän tarkkuus ja sen mahdolliset virheet.

Koko 1900 -luvun ensimmäisellä puoliskolla laboratorio- ja kenttätyön aikana kerättiin laaja kokeellinen perusta Winkler -menetelmän hapen määrityksen tulosten perusteella. Tuloksissa havaittiin eroja samoissa vesissä liuenneen hapen määrittämisessä menetelmillä, jotka eroavat toisistaan ​​vain yksityiskohdissa, esimerkiksi tiosulfaattiliuoksen standardointimenetelmällä, reagenssien konsentraatiolla, titrausmenetelmällä (koko liuos tai erä) , jne. Tämä ongelma on suurelta osin Winkler -menetelmän standardoinnin ongelma, joka ilmenee erilaisissa hapen liukoisuustaulukoissa. Erot hapen liukoisuuden taulukkoarvoissa jopa 6% vaikuttivat Winkler -menetelmän metodologisen perustan ja metodivirheiden peruskysymysten tutkimukseen. Tällaisen työn tuloksena muotoiltiin useita mahdollisia menetelmien perusteellisten virheiden lähteitä puhtaissa vesissä:

  1. jodidin hapettuminen ilmakehän hapen kanssa
  2. molekyylijodin haihtuminen
  3. liuenneen hapen pitoisuus lisättyissä reagensseissa hapen kiinnitysmenettelyssä
  4. molekyylijodin seos jodidissa
  5. titrauksen päätepisteen ja vastaavuuspisteen välinen ristiriita
  6. natriumtiosulfaattiliuosten heikko stabiilisuus ja vastaavasti tarve säännölliseen standardointiin
  7. virheitä natriumtiosulfaatin standardoinnissa
  8. vaikeuksia titrata pieniä määriä jodia
  9. tärkkelyksen käyttö indikaattorina: sen epävakaus ja herkkyyden lasku lämpötilan noustessa.

Katsotaanpa tärkeimpiä virheitä. Jodidin hapettuminen hapen kanssa kiihtyy happamuuden kasvaessa. Tämän prosessin vaikutusta voidaan vähentää säätämällä väliaineen pH: ta. Suositeltu happamuusarvo on pH = 2-2,5. PH: n nostaminen yli 2,7 on vaarallista, koska mangaanihydraatin muodostumisprosessi on jo mahdollista siellä. Samanaikaisesti jodidin hapetuksen kanssa on myös mahdollista jodin haihtuminen. Monimutkaisen hiukkasen muodostuminen J 3 - olosuhteissa, joissa on ylimäärä jodidia (katso Winkler -menetelmän kaavio), se mahdollistaa lähes kaiken liuoksen molekyylijodin sitomisen. On selvää, että lisäämällä mangaanisuolan liuosta ja emäksistä reagenssia (alkali + jodidi) liuotamme näihin reagensseihin lukemattoman määrän happea. Koska eri konsentraatioiden reagensseja käytettiin erilaisissa Winkler -menetelmän versioissa, oli mahdotonta käyttää yhtä korjausta laskelmissa. Kunkin menetelmän oli käytettävä omia laskettuja tai kokeellisia reagensseihin syötetyn hapen arvoja. Tyypillisesti nämä arvot olivat alueella 0,005-0,0104 ppm.

1960-luvun puoliväliin mennessä oli tarpeen luoda yhtenäinen menetelmä liuenneen hapen määrittämiseksi. Tämä johtui osittain kemiallisten menetelmien suuresta valikoimasta, instrumentaalisten menetelmien kehittymisestä ja niiden vertailun tarpeesta. Julkaistun työn perusteella Carpenter muotoili Winklerin hapenmääritysmenettelyn. Tässä versiossa lähes kaikki aiemmin havaitut mahdolliset virheet otettiin huomioon. Yhteisessä työssä Carrit ja Carpenter täydensivät tätä tekniikkaa korjauksella, joka otettiin huomioon reagenssien liuennut happi (0,018 ml / l). Kokeellisesti mitattu arvo oli hieman erilainen ja oli 0,011 ml / l.

Määrittäessään Winklerin kemiallisen menetelmän tarkkuusominaisuuksia tutkijat kohtasivat ongelman liuenneen hapen pitoisuuden asettamisesta tarkasti. Tätä varten käytimme veden kyllästämistä ilmalla tai hapella tietyssä lämpötilassa, happiliuoksen tavanomaista lisäystä hapenpoistamattomaan veteen, hapen sähkökemiallista muodostumista ja vaihtoehtoisten instrumentaalisten menetelmien käyttöä hapen määrittämiseksi. Huolimatta tämän ongelman pitkästä historiasta ja lukuisista teoksista, lopullista ratkaisua ei ole vielä löydetty ja kysymys on edelleen avoin. Suosituin tapa asettaa happipitoisuus vedessä on ollut ja on edelleenkin - menettely veden kyllästämiseksi ilmakehän hapella kiinteässä lämpötilassa. Menettelyn yhdenmukaisuuden puute (liuoksen tilavuus, sekoitusolosuhteet, menetelmä ja happipuhallusnopeus) johtaa kuitenkin merkittäviin virheisiin, jotka ovat 2%. Tämä ilmeni enemmän työskennellessään alueella, joka on alle 5 mgO 2 / l.

Carpenter onnistui saavuttamaan 0,1%: n tarkkuuden ja 0,02%: n toistettavuuden 5 mgO: n tasolla luottaen erittäin tarkkaan happiliuoksen valmistukseen lisäämällä vakiolisäaineen hapetettuun veteen. 2 / L Winkler -menetelmän variantille, jossa on fotometrinen titraus. Taulukossa 2 esitetään Winkler -menetelmän klassisen version virhe eri liuenneen hapen pitoisuustasoilla.

Taulukko 2.

Winkler -menetelmän virhe puhtaissa vesissä.

mgO 2 / l

Virhe

0.05

~30%

0.2-0.3

10-20%

0.8-1.7

3-5%

3-...

~ 1%, mutta huolellisella työllä lasku 0,1%: iin on mahdollista.

Toinen tärkeä menetelmän ominaisuuksia kuvaava parametri on määritelmän alaraja. Kirjallisuudessa mainitaan kaksi alarajan arvoa: ~ 0,05 ja ~ 0,2 mgO2 / l. On selvää, että havaitsemisraja voidaan määrittää seuraavien kriteerien perusteella:

  • Winkler -menetelmän kemiallisen perustan taustalla olevien reaktioiden stökiometrian rikkominen
  • tärkkelysjodireaktion herkkyys
  • käytetyn tiosulfaattiliuoksen pitoisuus ja byretin resoluutio

1.2.2. Fysikaalis -kemiallinen menetelmä.

Menetelmä perustuu amperometrisiin tutkimuksiin. Happipitoisuuden muunnin toimii vähentämällä sähkökemiallisesti happea, joka tulee katodiinsa selektiivisesti läpäisevän kalvon läpi. Tässä tapauksessa syntyvä sähkövirta on verrannollinen analysoidun ympäristön happipitoisuuteen.

Analysoitavaan veteen upotettu anturi, joka koostuu selektiivisen kalvon ympäröimästä kammiosta, sisältää elektrolyytin ja kaksi metallielektrodia. Kalvo ei läpäise vettä ja liuenneita ioneja, mutta happi on läpäisevä. Elektrodien välisen mahdollisen eron vuoksi katodissa vähenee happea ja anodissa olevasta liuoksesta metalli -ioneja.

Prosessin nopeus on suoraan verrannollinen nopeuteen, jolla happi kulkee kalvon ja elektrolyyttikerroksen läpi. Ja näin ollen hapen murtopaine näytteessä tietyssä lämpötilassa.

2. KOKEELLINEN OSA.

2.1. Reagenssien valmistus.

Olemme valmistelleet seuraavat ratkaisut

1. Mangaanisulfaatti tai -kloridi ( II ), ratkaisu. Liuotettu 42,5 g. MnCI 2 * 4 H 2O tislattuun veteen ja täytetään 100 ml: ksi. Suodatetaan paperisuodattimen läpi. Laimennettu liuos happamassa väliaineessa, johon on lisätty kaliumjodidia, ei saisi vapauttaa vapaata jodia.

2. Emäksinen kaliumjodidiliuos.

Liuotettiin 65,4 g kaliumjodidia 43,6 ml: aan. tislattu vesi. Hapetettuna laimennettu liuos ei saa vapauttaa jodia.

Liuotettu 305,2 g. KOH 218 ml. tislattu vesi. Molemmat liuokset sekoitettiin ja täytettiin 437 ml: ksi.

3. Fiksanalista valmistettu natriumtiosulfaatti, 0,01923 N. ratkaisu (standardoitu K 2 Cr 2 O 7).

4. Kaliumdikromaatti valmistettiin tarkasti tunnetusta näytteestä.

eq (K 2 Cr 2 O 7) = M (K 2 Cr 2 O 7) / 6,

jossa 6 on elektronien lukumäärä redoksireaktiossa.

10 ml. liuoksen tulisi sisältää 0,0003 ekv. kaliumdikromaatti.

1 ekv. - 49,03 g.

0,0003 ekv. - x g. x = 0,0147 g.

sitten jos 10 ml. sisältää 0,0147 g, sitten 1000 ml. - 1,47 g, joka vastaa 0,03 ekv. Näyte otettiin ja tasoitettiin 1,4807 g, joten kaliumdikromaatin normaaliarvo = 0,0302 g.

5. Rikkihappo, laimennettu 2: 1 -liuos.

2.2. Tekniikan kehittäminen.

Tarkentaaksemme menetelmää hapen määrittämiseksi vedessä teimme useita tutkimuksia.

Koska vakioratkaisuja ei ole, yritimme saada vettä lähes täysin ilman happea. Tätä varten keitimme tislattua vettä 3 tuntia. Tulokset hapen määrittämisestä tällaisessa vedessä on esitetty kuvassa 1.

Riisi. 1.

Hapen määrittäminen keitetyssä vedessä

Sitten hapetimme jäljellä olevan veden. Kyllästys suoritettiin kuplittamalla ilmaa veden läpi kaasumittarissa kolmen tunnin ajan. Tässä tapauksessa saadun veden analyysin tulokset on esitetty kuvassa 2.

Riisi. 2.

Happipitoisen veden happipitoisuuden määrittäminen kiehumisen jälkeen.

Tulokset, jotka saimme korkean happipitoisuuden veden analysoinnista, ovat toistettavampia. Tämä osoittaa jälleen kerran, että menetelmää on vaikea soveltaa olosuhteissa, joissa vedessä on alhainen happipitoisuus.

2.3. Näytteenotto ja näytteen valmistelu

Tyypillisesti näytteitä paikan päällä otetaan kolmesta kohdasta (molemmilla pankeilla ja väylällä). Koska säiliö, jolla teimme tutkimuksen, oli pyöristetty, otimme näytteitä sen rannoilta Dubravenka -joen yhtymäkohdasta ja paikasta, jossa joki virtaa siitä. Näytteenotto tehtiin 10, 50 ja 100 cm: n syvyydestä, ja heti näytteenoton jälkeen tehtiin vastaava merkintä kalastuspäiväkirjaan.

Kokosimme pullon vesinäytteiden ottamista varten. Tämä laite oli litran pullo, jonka kumitulppa oli kiinnitetty tankoon. Batometri laskettiin veteen vaadittuun syvyyteen ja pistoke vedettiin ulos. Otimme pullon vedestä ja mittasimme lämpötilan. Esikalibroitu happipullo huuhdeltiin vedellä pullosta ja täytettiin näytteellä, kunnes noin 200 ml vettä kaatui ulos, ts. Kunnes pullon ilman kanssa kosketuksiin joutunut vesi puristettiin ulos. Pullo on täytettävä näyte ääriään myöten, eikä seinässä saa olla ilmakuplia.

Lisää sitten 1 ml mangaanikloridiliuosta ja 1 ml kaliumjodidin emäksistä liuosta pulloon, jossa on vesinäyte. Tässä tapauksessa sinun on käytettävä erillisiä pipettejä. Sulje sitten pullo nopeasti, jotta siihen ei jää ilmakuplia, ja sekoita pullon sisältö huolellisesti. Sitten injektiopullot, joissa oli kiinteät näytteet, siirrettiin laboratorioon pimeään paikkaan laskeutumista varten.

2.4. Veden analyysi liuenneen hapen pitoisuuden suhteen.

Kaikki happipullot kalibroitiin 0,01 ml: n tarkkuudella ennen analyysiä.

Syntyneen mangaanihydroksidisakka annettiin laskeutua vähintään 10 minuutin ajan. Kaada sitten 5 ml rikkihappoliuosta. Osa läpinäkyvästä nesteestä syrjäytetään pullosta rikkihappoliuoksella ei ole tärkeää analyysia varten. Sulje pullo ja sekoita huolellisesti. Mangaanihydroksidisakka liukenee.

Tämän jälkeen koko näyte siirrettiin määrällisesti 250 ml: n kartiomaiseen pulloon ja titrattiin nopeasti 0,01923 N. natriumtiosulfaattia jatkuvasti sekoittaen, kunnes väri on hieman keltainen, minkä jälkeen lisättiin 1 ml 0,5% tärkkelystä ja titrausta jatkettiin tipoittain, kunnes sininen väri katosi. Värin pitäisi kadota yhden tipan tiosulfaatin kanssa.

Analyysitulosten käsittely

C 1 = V 2 * C 2 * 8 * 1000 / V 1 - V 3,

V 1 on happipullon kokonaistilavuus (ml).

C 1 - happipitoisuus näytteessä (mg / l).

V 2 - titraukseen kulutetun natriumtiosulfaattiliuoksen tilavuus (ml).

C 2 - natriumtiosulfaattiliuoksen pitoisuus (g-ekv. / l).

8 on hapen atomimassa.

1000- mittayksiköiden muuntokerroin (g: stä mg: ksi).

V 3 - hapen kiinnittämiseen tarkoitettujen reagenssien käyttöönoton aikana kaadetun veden määrä (ml).

Liiallisen hapen merkityksettömät häviöt sidotussa muodossa ylimääräisen nesteen tyhjennyksen aikana laiminlyöttiin.


3. TULOSTEN KESKUSTELU.

Riisi. 3

Veden happipitoisuuden riippuvuus lämpötilasta.

Saamamme tiedot on esitetty taulukossa 3.

Taulukko 3.

Hapen pitoisuuden määrittämisen tulokset,

liuennut Dubravenka -joen veteen.

Pullo nro

V -tiosulfaatti, ml

V -pullot, ml

С tiosulfaatti, ekv. / L

С happo, mg / l

106,99

0,01923

105,88

0,01923

108,88

0,01923

108,78

0,01923

105,74

0,01923

6,18

107,52

0,01923

6,12

106,11

0,01923

6,05

105,23

0,01923

5,94

102,99

0,01923

6,18

106,69

0,01923

Veden, jossa mittaukset tehtiin, lämpötila oli 16,5 O C. Tiedot osoittavat, että vesi on ylikyllästetty hapella. Mielestämme tämä johtuu siitä, että näytteenottokohdassa joki laajenee muodostaen pienen järven, kun taas veden kosketusalue ilmaan ja vastaavasti veden kyllästyminen hapen kanssa kasvaa. Lisäksi on huomattava, että näytteenottopäivänä satoi vettä ja luultavasti myös tämä mahdollisti veden liiallisen hapen kyllästymisen.

Työmenetelmän laatimisen tulosten ja luonnonveden tutkimustulosten perusteella olemme laatineet ohjeet laboratoriotyöhön veden happipitoisuuden tutkimiseksi. Menetelmäsuositukset ovat liitteessä 1.


PÄÄTELMÄT

Meidän tekemämme työn tuloksena:

  • on kehitetty menetelmä veden happipitoisuuden määrittämiseksi;
  • Dubravenka -joen vesi Mira -kadun risteysalueella on analysoitu;
  • Kootut ohjeet laboratoriotyöhön tästä aiheesta.

Voimme siis tehdä johtopäätöksiä:

  1. Menetelmä veden happipitoisuuden määrittämiseksi antaa toistettavia tuloksia korkeiden happipitoisuuksien alueella.
    1. Menetelmän testaamiseksi voidaan analysoida tislattua vettä, joka on kyllästetty hapella.
    2. Menetelmää veteen liuenneen hapen määrittämiseen voidaan käyttää analyyttistä kemiaa käsittelevässä työpajassa aiheesta "jodometrinen titraus", työpajassa, jossa käsitellään ympäristöobjektien analysointimenetelmiä, fysikaalisen kemian työpajassa, jossa tutkitaan liukenemisen tasapainoa kaasuja nesteissä yliopistomme kemian erikoisalalle sekä maantieteellisen erikoisuuden hydrologian työpajassa.


LUETTELO KÄYTETYSTÄ KIRJALLISUUDESTA

  1. Nekrasov 1. osa.
  2. Ekologia kemian oppitunneilla.
  3. http://www.geocities.com/novedu/winkler.htm
  4. http://www.oceanography.ru/library_archive/e_works/kaspy/metodhtml/oxygen/oxygen.htm

Muita vastaavia teoksia, jotka saattavat kiinnostaa sinua. Wshm>

4826. Liikunnanopetuksen opettaminen 5 luokalla peruskoulussa 139,96 kt
Tutkitaan 5. luokan oppilaiden fyysisen ja fysiologisen kehityksen piirteitä. Harkitse 5. luokan oppilaiden liikunnan tehtäviä ja keinoja. Tutustu 5. luokan oppilaiden liikunnan järjestämisen muotoihin. Tee empiirinen tutkimus fyysisen kulttuurin oppituntien opettamisesta viidellä luokalla, mukaan lukien kolme vaihetta.
11251. Innovatiivinen malli opettajan persoonallisuudesta Venäjän korkeakoulutuksen uudistamisen yhteydessä 6,45 kt
Yksi keskeisistä tehtävistä on parantaa koulutuksen laatua, kun kasvatetaan merkittävästi koulutuksen roolia ja tietoisuutta henkilön arvosta yhteiskunnan pääkaupunkina. Mutta muuta tapaa ei ole, koska työmarkkinat määräävät omat olosuhteensa. Tähän asti näkemykset Tolstoin ja Montessorin opettajasta perustuvat yksilöllisyyden antropologian periaatteisiin opettaa itsenäisyyden kehittämistä ja opiskelijan aloite paljastaa luovat kykynsä kunnioittaen opiskelijan persoonallisuutta.
8243. Puhdistuksen, desinfioinnin, veden deaktivoinnin järjestäminen ja suorittaminen puhtaanapitoon, desinfiointiin, veden deaktivointiin kenttäolosuhteissa hätätilanteissa ja sodan aikana 1,11 Mt
Hallitse puhdistus-, desinfiointi-, suolanpoisto- ja dekontaminaatiomenetelmät ja -välineet kentällä hätätilanteessa. Hallitse lääketieteellisen valvonnan menetelmät vedenkäsittelyn laadusta kentällä. Juomaveden laadun indikaattorit, vedenkäsittelytyypit, puhdistusmenetelmät, desinfiointi, veden suolanpoisto, niiden ominaisuudet keskitetyssä ja hajautetussa vesihuollossa.
2108. Kaivostoiminnan suorittaminen 872 kt
Johtaminen kivi- tai kivihiilikerrosten ja ympäröivien kivien erillisellä louhinnalla - järjestelmä, jossa ensin poistetaan hiili- sauma tai tietty kerros tiettyä kaivusta varten ja sitten ympäröivät kivet tai muut kerrokset. Leveän kasvon suorittaminen - järjestelmä, jossa hiiltä louhitaan työosuuden ulkopuolelta, jossa jätekiveä sijoitetaan muodostettuun tilaan. Kotimaisten leikkuupuimureiden käyttö on suositeltavaa, kun suoritetaan kaivostöitä hiilisaumalla, jossa on pieni prosenttiosuus kiviaineksesta, jonka kovuus on enintään 7 ja kallistuskulma enintään ...
17466. Kaivostoiminta 243,35 kt
Venäjän federaation taloudellisen kehityksen pääsuunnitelmissa on todistettujen mineraalivarantojen kehittämisen valmistelun tehokkuuden ja laadun lisääminen ja toimivien kaivosyritysten raaka -ainepohjan laajentaminen. Kenttätutkimukseen tarvittavan ajan lyhentämiseksi tarvitaan geologisen etsintäpalvelun muita järjestelmällisiä teknisiä laitteita ja kaivostoiminnan kattavaa koneistusta.
318. Kuntavaalien järjestäminen ja järjestäminen 19,89 kt
Vaalikampanja vaalien valmistelua ja toteuttamista varten, joka suoritetaan paikallishallinnon valtion elimen valtuutetun virkamiehen päätöksen julkaisemisen virallisesta julkaisupäivästä vaalien nimittämisestä siihen päivään asti, jolloin vaalilautakunta järjesti vaalit toimittaa raportin vaalien valmisteluun ja toteuttamiseen osoitetun vastaavan talousarvion varojen käytöstä ... Erityisvaalien järjestäminen sisältää toimenpiteitä niiden valmistelemiseksi ja toteuttamiseksi. Luettelossa ...
606. Suunnittelemattoman ja kohdennetun tiedotuksen järjestäminen ja toteuttaminen 8,91 kt
Suunnittelemattoman ja kohdennetun tiedotuksen järjestäminen ja toteuttaminen Suunnittelematon tiedotus suoritetaan: Kun otetaan käyttöön uusia tai tarkistettuja työsuojeluohjeita; Kun otetaan käyttöön uusi tai muutetaan liikkuvan kaluston laitteiden, työkalulaitteiden ja muiden työturvallisuuteen vaikuttavien tekijöiden teknistä prosessia; Jos työntekijät rikkovat työturvallisuusvaatimuksia, jotka voivat johtaa tai ovat johtaneet loukkaantumiseen, onnettomuuteen, törmäykseen, räjähdykseen, tulipaloon jne.
7258. Urheilutapahtumien järjestäminen. Doping urheilussa 28,94 kt
Valko -Venäjän tasavallan urheilu- ja matkailuministeriön asetus nro 10/12. ESK: n päätehtävät ovat: laatia yhtenäinen arvio urheilijoiden taitotasosta ja menettelystä urheilunimikkeiden ja -luokkien antamiseksi; urheilun kehittämisen edistäminen, urheilukilpailujärjestelmän parantaminen, kansalaisten houkutteleminen aktiiviseen urheiluun, urheilijoiden kokonaisvaltaisen fyysisen kunnon ja urheilutaitojen tason parantaminen. Eräänlainen urheilu on erottamaton osa urheilua, jolla on erityispiirteitä ja edellytyksiä kilpailulle ...
19239. Hakijoiden PPO: n suorittaminen avoimen tehtävän täyttämiseksi 57,03 kt
Ensimmäinen ryhmä liittyy haluun saada suurin voitto pienimmillä kustannuksilla; toinen - ihmisten välillä on tiettyjä eroja, jotka määrittävät suurelta osin onnistuneen ammatillisen toiminnan todennäköisyyden tietyllä inhimillisen työn alueella. Tämä johtui suurelta osin maassa tapahtuneista sosioekonomisista muutoksista, ja tämä antaa meille mahdollisuuden ilmaista luottamuksemme siihen, että tieteelliset saavutukset työpsykologian alalla ovat yleistyneet käytännössä ...
11758. Selvityksen suorittaminen sovintojen kanssa toimittajien kanssa Polist-tour LLC: ssä 179,04 kt
Huomattavaa huomiota kiinnitetään toimittajien kanssa tehtäviin sovintoihin yritysten kirjanpidon järjestämisessä, koska taloudellinen omaisuus kiertää jatkuvasti, mikä johtaa erilaisten laskelmien jatkuvaan uusimiseen. Asetetun tavoitteen mukaisesti on välttämätöntä ratkaista seuraavat tehtävät: paljastaa merkityksen ja muodon olemus ...

Koululaisten ekologia -tutkimushanke.

Mukhina Svetlana Nikolaevna, lisäopetuksen opettaja, Kotovsk, Tambovin alue.

Työn kuvaus: Esitän huomionne tutkimustyöhön, jonka tarkoituksena on selventää juomaveden laatua eri lähteistä kaupungissa: kaivosta, lähteestä ja vesihuoltojärjestelmästä.

Kohde: Tutkimus juomaveden laadusta Kotovskin kaupungissa, Tambovin alueella.
Tehtävät:
1. Hallitse juomaveden laadun määrittämismenetelmä.
2. Tee vertaileva analyysi eri lähteistä peräisin olevasta vedestä: kaivoista, lähteestä ja vesihuollosta
3. Suorita kysely kaupungin asukkaiden keskuudessa käyttämistään vesilähteistä.
Hypoteesi: Kaikki juomamme vesi on juomakelpoista.

Tutkimuksen kohde:
Kaivovesi, lähdevesi ja vesijohtovesi.
Tutkimuksen aihe: Veden laatu.
Tutkimustyön aikana läpäissyt seuraavat vaiheet:
1. Tutkimus aiheeseen liittyvästä kirjallisuudesta.
2. Työn aiheen valinta, tavoitteiden asettaminen.
3. Veden näytteenotto analyysiä varten.
4. Vertailevan analyysin suorittaminen ja veden puhdistus.
5. Tulosten systematisointi.
6. Työn rekisteröinti.
Tämän tutkimuksen suorittamiseen käytimme seuraavia menetelmiä: tutkimusta aiheesta julkaistusta populaaritieteellisestä kirjallisuudesta ja Internet -resursseista, vettä koskevien tietojen yleistäminen ja systematisointi, näytteenotto, veden analysointi ja puhdistus, tehdyn työn analysointi, johtopäätösten muotoilu.

Kokeellinen - kokeellinen osa.
Veden analyysi.
Tehtyään kyselyn kaupungin asukkaiden keskuudessa saimme selville, mitä vesilähteitä he käyttävät. Kaupungin asukkaiden tärkeimmät veden lähteet ovat vesihuolto, lähde ja kaivo.
Otimme näistä lähteistä vettä vertailevaan analyysiin.


Veden kirkkaus:
Määritä katsomalla kirjasimen kirjasta 20 cm korkean vesikerroksen läpi, joka on kaadettu värittömään lasiin: kaikki rivien kirjaimet on luettava hyvin
Lähdevesi - kirjan fontti näkyy 20 cm korkean vesikerroksen läpi. Kaikki kirjaimet on luettu hyvin. Ei ole vieraita hiukkasia.
Vesijohtovesi - vesipatsaan korkeus on 12 cm.
Vesi kaivosta - kirjan kirjasin näkyy 17 cm korkean vesikerroksen läpi, eikä siinä ole vieraita hiukkasia.


Haju:
kiinni 20 ja 60 asteen lämpötiloissa
Lähdevesi - ei hajua.
Hanavesi - ruosteinen haju.
Kaivovesi - ei hajua.
Maku:
"Maistettu" 5 minuutin kiehumisen ja jäähdyttämisen jälkeen 20-25 asteeseen. Mädäntynyt maku osoittaa eläinten ja kasviorganismien hajoamistuotteet, suolainen - pöytä- tai muiden emäksisten suolojen läsnäolo, katkera - magnesiumsuolat, supistava - rautasuolat, makea - kipsi.
Lähdevesi on hieman makeaa.
Vesijohtovedellä on supistava maku, mikä tarkoittaa, että vedessä on rautasuolaa.
Kaivovesi - maku on hieman supistava, mikä tarkoittaa, että vedessä on rautasuoloja.
Vieraat hiukkaset:
korjaa kaatamalla vettä astiaan ja antamalla sakan laskeutua, sitten se suodatetaan.
Lähdevesi - pieni määrä hiekkahiukkasia.
Hanavesi - hiekkahiukkasten ja ruosteen jälkiä.
Kaivovesi - joitain vieraita hiukkasia (hiekka, savi).

Värikkyys:
värittömään lasiin kaadettua vettä näkyy valkoisen paperiarkin taustalla.
Kevät on läpinäkyvää.
Putkityöt - samea, punertava sävy.
Kaivon vesi on kirkasta.



Kun olemme suorittaneet tämän tutkimustyön vaiheen, tulimme siihen tulokseen, että vesi kaikista Kotovskin kaupungin läheisyydessä olevista lähteistä on juomakelpoista, mutta koska paikka alueella jousella ei ole asianmukaisia ​​varusteita: katos, veden ulostulot jne. päätimme täydentää lähteen veden aistinvaraisia ​​ominaisuuksia laboratoriokokeilla ja käännyimme TOGBOU SPO KIT -laboratorion puoleen lähteen veden kemiallisen ja bakteriologisen analyysin suorittamiseksi.

Tässä vaiheessa olemme esittäneet hypoteesin että lähteen vesi on aistinvaraisten ominaisuuksien perusteella juotavaa.
Tutkimuksen tässä vaiheessa otimme seuraavat vaiheet:
- lähde retkelle Severny -lähteelle;
- seurata lähteen veden käyttöä juomiseen;
- ota vesinäyte analysoitavaksi tutkimusta varten (soveltuuko lähdevesi juotavaksi?)
- vie vesi lähteestä analysoitavaksi TOGBOU SPO KIT -laboratorioon.
- saada analyysejä tutkimuksesta ja verrata niitä SanPiN 2.1.4: n tietoihin. 1175-02 “Hygieeniset vaatimukset veden laadulle hajautetussa vesihuollossa. Lähteiden terveyssuoja ".
Tutkimuksemme paikka sijaitsee 250 metriä länteen Kotovskin kaupungin keskiosasta, metsässä, Boomerang -kahvilan alueella. Sille on ominaista se, että Tsna -joki on tällä osuudella 28 metriä leveä. Tsna -joen rannat ovat hiekkaisia, vasen ranta on lempeä, oikea ranta on jyrkkä. Fontanelimme seuraa oikealta rannalta. Lähde virtaa Tsna -jokeen.
Havaitsimme tosiasian, että 2 tunnin kuluessa tuli 3 henkilöä ja täytti 4 astiaa vedellä.
Toimitimme veden tästä lähteestä laboratorioon tutkimusta varten.
Laboratoriotutkimustiedot.

Veden kemiallinen tutkimus.
RN 63
Kokonaiskovuus - 5,0 mg eq / dm
Kuiva sedimentti - 255,0 mg / dm
Kloridit - 50,0 mg / dm
Sulfaatit - 57,0 mg / dm
Rauta - 0,1 mg / dm
Hapettavuus - 5,3 mg / dm
Fluori - 0,55 mg / dm
Ammoniakki - 0,19 mg / dm
Kalsium - 37 mg / dm
Magnesium - 11,6 mg / dm
Nitriitti - jälkiä
Nitraatit - jälkiä
Analyysin tulos osoitti, että SanPiN 2.1.4: n vaatimukset täyttyvät. 1175-02 "juomavesi" kemiallisilta ja aistinvaraisilta ominaisuuksiltaan.

Terveys- ja mikrobiologinen tutkimus.
OKB (tavalliset koliformiset bakteerit) havaittu / normi-puute /
TMC (mikrobien kokonaismäärä) - 7 CFU
/ normi - jopa 50 CFU /
TCB (lämpösietoiset koliformiset bakteerit) havaittu / normi puuttuu

Tutkimustietojen perusteella päädyimme:
veden bakteriologinen tutkimus osoitti, ettei SanPiN 2.1.4 -vaatimuksia noudateta. 1175-02 "juomavesi", koska ei ole terveyssuojavyöhykettä, lähde on joen välittömässä läheisyydessä (lähdevesi sekoitetaan jokiveden kanssa), jousella on oltava kehys.
Hypoteesimme ei vahvistunut, vesi tästä lähteestä ei ole juomakelpoista.
Johtopäätös.
Suoritetut tutkimukset osoittavat, että kaikki Kotovskin kaupungin läheisyydestä peräisin oleva vesi ei sovellu juomakelpoiseksi. Puhtaampi, joka sisältää vähiten epäpuhtauksia ja vieraita hiukkasia, on kaivon vesi. Hanavesi sisältää rautasuolojen epäpuhtauksia, ja kalsiumsuoloja on myös suuria määriä. Siksi on suositeltavaa puhdistaa vesijohtovesi ennen käyttöä. Lähdevesi ei täytä juomaveden vaatimuksia.
Vedenjakelujärjestelmän ja kaivon juomaveden laadun määrittämiseksi luotimme vain aistinvaraisiin indikaattoreihin, koska nämä lähteet ovat asianmukaisesti varustettuja ja kaupungin vesihuoltoolosuhteissa asianomaisten laitosten on seurattava veden tilaa ja sen koostumus on riittävän vakaa. Suunnittelemme kuitenkin tulevaisuudessa laboratoriotutkimuksia näistä lähteistä peräisin olevasta vedestä.
Toiminta "Elä, kevät!"

MCOU "Peregrebinskajan lukio 1"

"Tutkimus kemiallisesta koostumuksesta

vesijohtovesi c. Poikkipalkki

koulun laboratoriossa "

Kasvatustutkimus

Esitetty:Tšernova Anna,

10. luokan oppilas

Valvoja:Lastaeva A.A. , kemian opettaja

kanssa. Peregrebnoye, 2017

Tutkimus vesijohtoveden kemiallisesta koostumuksesta koululaboratoriossa

Tšernova Anna

kanssa. Peregrebnoye, MCOU "Peregrebinskajan lukio 1", luokka 10

huomautus

Vesi on kehon tärkein kemikaali. Ihmisen terveys riippuu juomaveden laadusta. Kirjoittaja analysoi työssään koululaboratoriossa vesijohtoveden kemiallista koostumusta, joka sisältää Nikolai Aleksandrovich Tananajevin kehittämän murto -menetelmän, joka mahdollistaa tietyn kationin havaitsemisen liuoksessa suuren määrän muita kationeja turvautumatta niiden alustavaan sademäärään.

työn tarkoitus : Vesijohtoveden kemiallisen koostumuksen määrittäminen s. Risteys koulun laboratoriossa.

Tehtävät:

    Tutustu tutkimusaiheiseen kirjallisuuteen

    Etsi menetelmiä vesijohtoveden laadun määrittämiseksi.

    Tunnista vesijohtoveden laatuun vaikuttavat tekijät

    Selvitä vesijohtoveden laadullinen koostumus.

    Vertaa eri rakennuksista otetun vesijohtoveden laatua s. Poikkipalkki.

Tutkimuksen kohde : napauta laatu vettä

Tutkimuksen kohde

Tutkimusmenetelmät:

1) empiirinen (havainto, koe, keskustelu)

2) teoreettinen ( analyysi , yleistys)

Kirjoittaja tekee johtopäätöksen, että vesijohtoveden laatu heikkenee vesiputkien läpi liikkumisen vuoksi, mistä on osoituksena kylän eri rakennusten vesianalyysitulosten ero.

Tätä työtä voidaan käyttää kemian oppitunneilla opiskeltaessa aiheita "Elektrolyyttisen dissosiaation teoria", "Suolat".

TUTKIMUSSUUNNITELMA

Kaikki tietävät totuuden lapsuudesta lähtienvesi on elämän lähde ... Kaikki eivät kuitenkaan ymmärrä ja hyväksy sitä tosiasiaa, että vesi on avain terveyteen ja hyvinvointiin. Kaikki tietävät veden tärkeydestä kehossamme.Vesi on elämän lähde , nämä eivät ole vain sanoja. Läsnä kaikissa soluissa ja kudoksissa, sillä on tärkeä rooli kaikissa biologisissa prosesseissa. Aikuiset menettävät 3,5 litraa vettä joka päivä. Siksi kehomme on jatkuvasti täytettävä puhtaan veden tarjonta.

Tällä hetkellä juomaveden toimituksen eri vaiheiden ongelmat ovat erittäin huolestuttavia, mukaan lukien kielteiset muutokset juomaveden laadussa keskitetyn vesihuoltojärjestelmän jakelujärjestelmissä. Huonolaatuisen juomaveden kulutus johtaa sairauksien lisääntymiseen. Useimmat meistä, kaikista lääkäreiden uhkauksista ja varoituksista huolimatta, pitävät parempana vesijohtovettä, joka on kerätty jokien ja järvien säiliöihin, läpäissyt useita puhdistustasoja ja syötetty putkien kautta hanalle. Jotkut puhdistavat sen lisäksi kotona suodattimella, toiset ostavat puhdasta juomavettä pulloissa. Mutta katsotaanpa, kuinka voimme olla varmoja siitä, mitä juomme? Vastaako vesijohtoveden laatu eri alueilla c. Vaihto GOST -vaatimuksiin? Onko veden laatua mahdollista mitata kotona tai koulun laboratoriossa?

Hypoteesi: 1) Vesijohtoveden laatu voidaan määrittää koululaboratoriossa.

2) Käyttämämme veden laatu on GOST: n mukainen

Kohde: Vesijohtoveden kemiallisen koostumuksen määrittäminen s. Crossover, jossa keskitetty vesihuolto koulun laboratoriossa.

Tehtävät:

1. Tutki tutkimusaiheen kirjallisuutta

2. Etsi menetelmiä vesijohtoveden laadun määrittämiseksi.

3. Tunnista vesijohtoveden laatuun vaikuttavat tekijät

4. Selvitä vesijohtoveden laadullinen koostumus.

5. Vertaa eri rakennuksista otetun vesijohtoveden laatua. Poikkipalkki.

Tutkimuksen kohde : napauta laatu vettä

Tutkimuksen kohde : vesijohtoveden kemiallinen koostumus

Tutkimusmenetelmät:

1. Empiirisen tutkimuksen menetelmät : havainto, kokeilu, keskustelu

2. Teoreettisen tutkimuksen menetelmät: analyysi

Tutkimusväline: laadullinen analyysi, mukaan lukien murto -menetelmä, jonka N.A. Tanaev kehitti. Hän löysi useita uusia, alkuperäisiä reaktioita, joiden avulla tietty kationi voidaan havaita liuoksessa suuren määrän muiden kationien läsnä ollessa turvautumatta niiden alustavaan saostumiseen.

Tutkimusaiheen tietojen teoreettinen tarkastelu

Juomaveden laatustandardit

Venäjän federaation ekologian ministeriö laatii vuosittain Venäjän parhaiden kaupunkien luokituksen sen mukaan, onko juomaveden kemiallinen koostumus normin ja useiden ympäristömerkintöjen mukainen. Esimerkiksi vuonna 2015 johtajia olivat Kyzyl, Nižnevartovsk, Glazov, Petroskoi, Hantimansijsk (Liite 1) ... Kuitenkin kansainvälisellä tasolla, kun arvioitiin puhtainta ja korkealaatuista vesivaroa, Venäjä ei päässyt kymmenen parhaan joukkoon, vaan luovutti tien Sveitsille, Ruotsille ja Norjalle. Tässä kilpailussa arvioitiin veden aistinvaraiset, kemialliset ja mikrobiologiset ominaisuudet, jotka otetaan huomioon normatiivisia parametreja määritettäessä.

Venäjän sääntelyasiakirjat sisältävät myös laatuvaatimuksia aistinvaraisille ominaisuuksille (arvioimalla hajua, sameutta, makua jne.), Kemiallista koostumusta (kovuus, hapetettavuus, emäksisyys jne.), Virusbakteriologisia ja radiologisia ominaisuuksia. Käyttöön laaditut SanPiN- ja GOST -standardien mukaiset juomaveden laatustandardit kuvaavat yksityiskohtaisesti kemikaalien pitoisuuden parametreja(Liite 2).

Vedenjakelujärjestelmien käytön aikana vastuu laadusta on oikeushenkilöllä tai yksittäisellä yrittäjällä, joka valvoo sekä vedenotto- että vedenottopisteitä sekä jakeluverkkoon tulevan resurssin välivaiheessa . Säännöt säätelevät sijainnista riippuen tarkastusten tiheyttä ja määrää.

Vedenottopaikoista otetaan maanalaisista lähteistä peräisin olevia mikrobiologisia ja aistinvaraisia ​​näytteitä vähintään 4 kertaa vuodessa (vuodenaikojen mukaan). pintalähteistä - vähintään 12 kertaa. Epäorgaaniset / orgaaniset näytteet maanalaisista lähteistä - kerran vuodessa ja pintalähteistä - joka kausi. Radiologinen - lähteestä riippumatta - kerran vuodessa.

Juomaveden laatustandardien noudattaminen määritetään suurella varmuudella myös kotona. Tätä varten käytetään kannettavia analysaattoreita, jotka toimitetaan käyttövalmiiden reagenssien kanssa.

Vesijohtoveden laatuun vaikuttavat tekijät

Esimerkkitutkimuksia tehdään ennen vedenjakeluverkkoon pääsyä useammin ja ne riippuvat useista tekijöistä

Pumppu- ja suodatusasemien toiminta

Pumppaamisen ja suodattamisen tarkoitus asemat - puhdistus (selvennys) ja veden desinfiointi.

Pumppu- ja suodatusasemat(NSF) tai jätevedenpuhdistamot ovat käsittelylaitosten komplekseja, joiden koostumusmääräytyy lähdeveden laadun, vedenkäsittelyvaatimusten ja monien muiden olosuhteiden (laitoksen suorituskyky, ominaisuudet) perusteella maisema jne.).

Yleensä NSF sisältää: ensimmäisen ja toisen hissin pumppaamot, desinfiointijärjestelmän,käsittelylaitosten osia (sekoittimet, flokkulaatiokammiot, vaakasuorat sedimenttisäiliöt, nopeat suodatinyksiköt ), puhtaan veden säiliöt ja lisälaitteiden lohko (reagenssitilat). Nykyaikaiset NSF: t toimitetaanteknologisten prosessien automatisoituja ohjausjärjestelmiä, mikä lisää merkittävästi niiden työn tehokkuutta.

Peregrebnojen kylässä on kaksi NSF: ää. Vedenpuhdistamo puhdistaa veden ennen kuin se tulee kylän vesiverkkoon. Veden desinfiointi tapahtuu ultraviolettivalolla, mikä edistää ympäristöturvallisuuden kasvuavedenkäsittelyprosessi.

Jätevedenpuhdistamolla puhdistetaan kylän viemäriverkosta tulevaa vettä. Se on rakennettu vuonna 2014. Tuottavuus jokaista 1000 kuutiometriä / päivä. Suorituskyky 800 - 1200 m 3 / päivä ( Liite 3)

Vesiputkien kunto

Putkilinjojen sisäpinnalle muodostuneet sedimentit ovat sen tai sen päälle levitetyn suojapinnoitteen sekä putkilinjan läpi kulkevan veden monimutkaisten fysikaalis -kemiallisten prosessien tuotteita. Lisäksi putkilinjoissa olevat saostumat ovat joissakin tapauksissa tuotteita, jotka ovat syntyneiden ja vesiputkissa vallitsevien olosuhteiden vuoksi esiintyneiden mikro -organismien elintärkeän toiminnan tuotteita.

Putkilinjoissa olevien saostumien luonne määräytyy yleensä seuraavasti:
- kuljetettujen vesien fysikaalis -kemialliset ominaisuudet,

Verkon käyttöolosuhteet,

- putkien käyttöikä

Vesijohtoveden haju voi muuttua huonompaan suuntaan useista syistä. Useimmiten vesi alkaa haistaa epämiellyttävältä vesiputkien metallin, mikro -organismien liiallisen lisääntymisen, haitallisten bakteerien torjumiseen käytettävien kemikaalien vuoksi.

Epämiellyttävälle hajulle on monia syitä. Useimmiten vesi muuttaa hajuaan, kun se altistuu puhdistuskemikaaleille. Yhtä yleinen syy tarkasteltavan ongelman ilmaantumiseen on vesiputkien huono laatu.

Vesijohtoveden kemiallinen koostumus ja sen vaikutus ihmiskehoon

Puolet Venäjän väestöstä saa terveydelle vaarallista vettä. Saastunut vesi aiheuttaa jopa 80% kaikista tunnetuista sairauksista ja nopeuttaa ikääntymistä 30%.Kemikaalit pääsevät ihmiskehoon paitsi juomaveden ja ruoanvalmistuksen suoran veden kulutuksen kautta myös epäsuorasti. Esimerkiksi haihtuvien aineiden hengittäminen ja ihokosketus vesihoitoja otettaessa. Hanastamme virtaavalla vedellä on erityinen kemiallinen koostumus. Vedessä olevat kemikaalit voidaan jakaa useisiin ryhmiin: 1) aineet, joita esiintyy useimmiten vesijohtovedessä (fluori, rauta, kupari, mangaani, sinkki, elohopea, seleeni, lyijy, molybdeeni, nitraatit, rikkivety);
2) aineet, jotka jäävät veteen reagenssikäsittelyn jälkeen: hyytymisaineet (alumiinisulfaatti), flokkulantit (polyakryyliamidi), reagenssit, jotka suojaavat vesiputkia korroosiolta (jäännös tripolyfosfaatit), kloori; 3) aineet, jotka joutuvat jäteveden mukana vesistöihin (kotitalous, teollisuusjätteet, maatalousmaan pintavirtaukset, jotka on käsitelty kemiallisilla kasvinsuojeluaineilla: rikkakasvien torjunta -aineilla ja mineraalilannoitteilla); 4) komponentit, jotka voivat päästä veteen vesiputkista, sovittimista, liitoksista, hitsistä jne. (Kupari, rauta, lyijy). Kaikki nämä aineet voivat olla sekä hyödyllisiä että vaarallisia ihmisten terveydelle (
Liite 4)

TYÖN KUVAUS

Laboratoriotutkimus vesijohtoveden kemiallisesta koostumuksesta

Tutkimusta varten otettiin 3 vesinäytettä Peregrebnojen kylän eri rakennuksista.

Vesinäytteet : 1- vertailuvedenäyte: hiilihapoton vesiHyvääAqua, pullotettu Samarassa, valmistaja Coca Cola

2- hanavesi st. Spasennikova 14aasunto 6

3- vesijohtovesi st. Lesnaya 1b kV 11 (näyte otettiin 14. helmikuuta sen jälkeen, kun vesihuolto oli suljettu 2 tunniksi).

4- vesijohto. Koulu, d 1 (kemiahuone).

Koulun laboratoriossa tehtiin seuraavat tutkimukset:

6-9 sisällä

Kokonais mineralisaatio (kuiva jäännös)

mg / l

1000 (1500)

1000

Yleinen kovuus

mekv / l

7,0 (10)

Permanganaatin hapetettavuus

mg O2 / l

5,0

Öljytuotteet yhteensä

mg / l

0,1

Pinta -aktiiviset aineet (pinta -aktiiviset aineet), anioniset

mg / l

0,5

Fenoli -indeksi

mg / l

0,25

Emäksisyys

mg HCO3 - / l

Alumiini (Al 3+ )

mg / l

0,5

s.-t.

0,2

Ammoniakkityppi

mg / l

2,0

s.-t.

1,5

Asbesti

miljoonaa kiharaa / l

Barium (VA 2+ )

mg / l

0,1

s.-t.

0,7

Beryllium (Be 2+ )

mg / l

0,0002

s.-t.

Boori (B, yhteensä)

mg / l

0,5

s.-t.

0,3

Vanadiini (V)

mg / l

0,1

s.-t.

0,1

Vismutti (Bi)

mg / l

0,1

s.-t.

0,1

Rauta (Fe, yhteensä)

mg / l

0,3 (1,0)

org.

0,3

Kadmium (Cd, yhteensä)

mg / l

0,001

s.-t.

0,003

Kalium (K. + )

mg / l

Kalsium (n 2+ )

mg / l

Koboltti (Co)

mg / l

0,1

s.-t.

Pii (Si)

mg / l

10,0

s.-t.

Magnesium (Mg 2+ )

mg / l

s.-t.

Mangaani (Mn, yhteensä)

mg / l

0,1 (0,5)

org.

0,5 (0,1)

Kupari (Cu, yhteensä)

mg / l

1,0

org.

2,0 (1,0)

Molybdeeni (Mo, yhteensä)

mg / l

0,25

s.-t.

0,07

Arseeni (As, yhteensä)

mg / l

0,05

s.-t.

0,01

Nikkeli (Ni, yhteensä)

mg / l

0,1

s.-t.

Nitraatit (nro 3 - )

mg / l

s.-t.

50,0

Nitriitti (nro 2 - )

mg / l

3,0

3,0

Elohopea (Hg, yhteensä)

mg / l

0,0005

s.-t.

0,001

Lyijy (Pb, yhteensä)

mg / l

0,03

s.-t.

0,01

Seleeni (Se, yhteensä)

mg / l

0,01

s.-t.

0,01

Hopea (Ag + )

mg / l

0,05

Rikkivety (H 2 S)

mg / l

0,03

org.

0,05

Strontium (vanhempi 2+ )

mg / l

7,0

org.

Sulfaatit (SO 4 2- )

mg / l

500

org.

250,0

Fluoridit (F) ilmastoalueille I ja II

mg / l

1,5 / 1,2

s.-t.s.-t.

1,5

Kloridit (Cl - )

mg / l

350

org.

250,0

Kromi (Cr 3+ )

mg / l

0,5

s.-t.

Kromi (Cr 6+ )

mg / l

0,05

s.-t.

0,05

Syanidit (CN - )

mg / l

0,035

s.-t.

0,07

Sinkki (Zn 2+ )

mg / l

5,0

org.

3,0

Kolifagit

Plakkia muodostavat yksiköt (PFU) / 100 ml

Poissaolo

Sulfoa vähentävien klostridien itiöt

Itiöiden määrä 20 ml: ssa

Poissaolo

Giardia kystat

Kystien määrä 50 ml: ssa

Poissaolo

Veden aistinvaraisia ​​ominaisuuksia koskevat vaatimukset

Liite 2


Riisi.1 JätevedenpuhdistamoKuva 2 Suodatuslaite

Liite 3

Joidenkin kemiallisten veden epäpuhtauksien vaikutus ihmiskehoon .

Kloori vesijohtovedessä

Kloori (Cl), tai pikemminkin klooria sisältävät yhdisteet, on yksi tärkeimmistä reagensseista, joita käytetään vedenkäsittelylaitoksissa venäläisten koteihin tulevan veden desinfiointiin ja kirkastamiseen. Vkloori muodostaa hypokloorihappoa veteenjanatriumhypokloriitti... Nämä kloorista johdetut kemialliset yhdisteet voivat olla vaarallisia terveydelle suurina pitoisuuksina vedessä. Lapset ovat erityisen herkkiä kloorin vaikutuksille.
Pienet annokset klooria voivat edistää suun, nielun, ruokatorven limakalvon tulehduksen kehittymistä ja aiheuttaa spontaania oksentelua. Vesi, joka sisältää suuren määrän klooria, vaikuttaa myrkyllisesti ihmiskehoon.

Alumiini vesijohtovedessä

Alumiini (Al) läsnä luonnollisessa vedessä.Alumiinisulfaattia käytetään laajalti vedenkäsittelyprosesseissakoagulanttina, ja sen läsnäolo juomavedessä on seurausta riittämättömästä valvonnasta näiden prosessien aikana. Tutkittaessa alumiiniyhdisteiden vaikutusta ihmiskehoon havaittiin, ettäsuuria määriä alumiinia voi vahingoittaa hermostoa.
Magnesiumia vesijohtovedessä

Magnesium (Mg) on myös välttämätön ihmiskeholle, se sisältyy ihmiskehon kaikkiin soluihin ja sitä johdetaan jatkuvasti kehoon ruoan ja veden kanssa. Myös lisääntynyt magnesiumpitoisuuden kielteinen vaikutus ihmisen hermostoon, magnesiumionit, keskushermoston palautuva masennus, ns. Magnesiumanestesia, paljastettiin.

Silitys vesijohtovedessä

Rauta (Fe)on yksi luonnollisen veden tärkeimmistä elementeistä. Muita raudan lähteitä juomavedessä ovat rautaa sisältävät hyytymisaineet, joita käytetään vedenkäsittelyprosesseissa. Se voi olla rautaa, joka imeytyy vesijohtoveteen teräksen ja valuraudan vesiputkien syöpyneiltä alueilta. Juomaveden rautapitoisuuden lisääntyessä se saa ruosteisen värin ja metallisen maun. Tämä vesi on käyttökelvoton. Säännöllinen juomaveden, jolla on korkea rautapitoisuus, käyttö voi johtaa hemokromatoosiksi kutsutun sairauden kehittymiseen (rautayhdisteiden kertyminen ihmisen elimiin ja kudoksiin).

Kalsium vesijohtovedessä

Kalsium (Ca) kehoon saapuvalla ihmisellä suotuisa kyky tiivistää solujen ja solujen välisiä kolloideja sekä vaikuttaa solukalvon muodostumisprosesseihin. Kalsiumionien kyky sakeuttaa solukalvoa ja vähentää solujen läpäisevyyttä paljastui, mikä johtaa verenpaineen laskuun ja kalsiumionien riittämättömään pitoisuuteen, solujenvälisten adheesioiden liukenemiseen, verisuonen seinämien löystymiseen ja lisääntymiseen solujen läpäisevyydessä, mikä johtaa verenpaineen nousuun.Kalsiumin positiivinen rooli veren hyytymisprosessissa tiedetään..

Kupari vesijohtovedessä

Kuparin (Cu) tasopohjavedessä on melko vähäistä, mutta kuparin käyttö vesihuoltojärjestelmän osissa voi johtaa sen pitoisuuden huomattavaan nousuun vesijohtovedessä.Kuparipitoisuus yli 3 mg / lvoi aiheuttaa akuuttia ruoansulatuskanavan toimintahäiriötä. Ihmisillä, joilla on tai on ollut maksasairaus (esimerkiksi virushepatiitti), kehon oma kuparinvaihto heikkenee.
Pikkulapset ovat herkimpiä suurille kuparipitoisuuksille vedessäpullolla ruokittu. Jopa lapsuudessa, kun juot tällaista vettä, on todellinen maksakirroosin uhka.

Lyijy vesijohtovedessä.

Lyijyn lähteet (Pb)juomavesi voi sisältää: luonnonveteen liuotettua lyijyä; johtaa luonnolliseen veteen eri reittejä (esim. bensiiniä) johtavia epäpuhtauksia; lyijyä vesiputkissa, sovittimissa, hitsissä jne. Milloinjuomavesi, jossa on paljon lyijyävoi kehittyä ihmiskehon akuutti tai krooninen myrkytys. Akuutti lyijymyrkytys on vaarallista ja voi johtaa kuolemaan. Krooninen lyijymyrkytys kehittyy jatkuvasti käytettäessä pieniä lyijypitoisuuksia. Lyijy kerääntyy lähes kaikkiin ihmiskehon elimiin ja kudoksiin.

Sinkki vesijohtovedessä

Sinkki (Zn)sisältyvät lähes kaikkiin tuotteisiin, mukaan lukien vesi. Sitä esiintyy siinä suolojen ja orgaanisten yhdisteiden muodossa. Sen sisältöluonnollisessa vedessä enintään 0,05 mg / l, mutta vesijohtovedessä sen pitoisuus voi olla suurempi vesiputkien lisäsaannin vuoksi.
Juomaveden korkea sinkkisuolapitoisuus voi aiheuttaa vakavan myrkytyksen ihmiskeholle. Sen päättisinkkisuolat vesijohtovedessä yli 3 mg / l tekevät siitä käyttökelvottoman

Huonolaatuisen juomaveden kulutus johtaa sekä tarttuvien että ei-tarttuvien sairauksien lisääntymiseen, jotka liittyvät veden kemialliseen koostumukseen. Edellä mainittujen juomaveden ominaisuuksien rikkomista havaitaan pintavesilähteiden epäedullisessa tilassa, vedenkäsittelyn alhaisessa tehokkuudessa sekä vedenjakelujärjestelmien putkien sisäpinnan epätyydyttävässä kunnossa

Liite 4

Hajuhahmon määritystaulukko

Intensiteetti

haju

Hajun ilmenemisen luonne

Arvosana

intensiteetti

haju

Ei

Hajua ei tunneta

0

Erittäin heikko

Haju ei tunnu heti, mutta se havaitaan huolellisella tutkinnalla (kun vesi kuumennetaan).

1

Heikko

Haju havaitaan, jos kiinnität siihen huomiota.

2

Huomattavaa

Haju on helposti havaittavissa ja aiheuttaa paheksuntaa vedestä.

3

Erottuva

Haju herättää huomiota ja saa pidättäytymään juomasta.

4

Erittäin vahva

Haju on niin voimakas, että se tekee vedestä käyttökelvottoman.

5

Liite 5

Taulukko veden värin määrittämiseksi

Vesiväri

Veden sameus

Heikko kellertävä

Heikosti opaalinhohtoinen

Vaalean kellertävä

Opalescent

Keltainen

Puolipilvistä

Voimakas keltainen

Mutainen

Ruskea

Erittäin pilvistä

Punaruskea

Erittäin pilvistä

Muu (määritä mikä)

Liite 6

Sameuden määritystaulukko

Johdanto

Käytämme vesijohtovettä kaikkialla. Venäjän lääketieteellisen akatemian ihmisekologian ja ympäristön tutkimuslaitoksen juomaveden laboratorion mukaan 90% vesihuoltoverkoista toimittaa vettä taloihin, jotka eivät täytä terveysvaatimuksia. Suurin syy haitallisten nitraattien, torjunta -aineiden, öljytuotteiden ja raskasmetallisuolojen esiintymiseen vesijohtovedessä on vesihuolto- ja viemärijärjestelmien katastrofaalinen tila. Jäteveden ja teollisuuspäästöjen yhdistelmä antaa lisävaikutuksen: juomaveden yllä oleviin kemiallisiin ainesosiin lisätään bakteereja - Escherichia coli, patogeenisiä mikro -organismeja, kolera vibrio jne. Siksi tämän ongelman kiireellisyys on erittäin suuri.

Tutkimuksen kohde

Tutkimuksen kohteena on tavallinen vesijohtovesi, joka on otettu yhteisymmärryspöytäkirjan lyseon nro 22 keskitetystä vesilähteestä ja jota ei ole käsitelty etukäteen eikä suodatettu, joten oli mahdollista muodostaa objektiivinen kuva jokapäiväisessä elämässä käytetty vesi.

Hypoteesi

Jos vesi on lähes läpinäkyvää, sillä ei ole riittävän voimakasta makua ja hajua, ja myös jos klooripitoisuus, pH -arvo ja veden kovuus täyttävät MPC: n, keskitetystä vesilähteestä tuleva vesi soveltuu käytettäväksi.

Tutkimuksen tarkoitus

Hypoteesin mukaisesti tutkimuksen tarkoituksena on tarkistaa, täyttääkö vesijohtovesi osan GOST -vaatimuksista.

Kirjallisuusarvostelu

Kirjallisuuskatsauksessa tutkittiin juomaveden laadun vaikutuksia terveyteen, juomaveden laatustandardeihin ja mutageenien muodostumiseen veden kloorauksen seurauksena.

Menetelmä "VEDEN KOOSTUMUS JA LAATU"

Päivittäinen vedenvaihto ihmiskehossa on 2,5 litraa, joten ihmisen tila, terveys ja työkyky riippuvat voimakkaasti veden laadusta. Eri vedessä olevat aineet antavat sille hajua, tekevät siitä joko makean, joskus suolaisen tai jopa katkeran. Juomaveden tuoksun ja maun voimakkuuden arvioimiseksi on 5-pisteinen asteikko. Jos epäilet juomaveden laatua, puhdista se epäpuhtauksista erikoissuodattimilla.

Menetelmä veden fyysiseen tutkimukseen sisältää:

  • Tutkimus veden läpinäkyvyydestä
  • Vedessä suspendoituneiden hiukkasten määrittäminen
  • Haju
  • Maku.

Nämä indikaattorit määritetään erityismenetelmien mukaisesti, joita on kuvattu erilaisissa kirjallisuuden lähteissä (esimerkiksi S.V. Druzhinin "Study of water and reservoirs in school environment", 2008).

Kemiallinen analyysimenetelmä sisältää määritelmän:

  • Ionit vedessä käyttäen laadullisia reaktioita
  • pH, pH
  • Veden kovuus titrimetrisellä menetelmällä.

Ionien määrittäminen

Suurin osa tunnetuista elementeistä, jotka muodostavat vesien koostumuksen suhteellisen suurina määrinä, ovat ionien muodossa. Näiden ionien läsnäolon todistamiseksi vedessä käytettiin laadullista kemiallista puolimikroanalyysiä. Vesinäytteen kvalitatiivinen analyysi suoritettiin seuraavien läsnäolon suhteen vedessä: magnesium-, rauta (II, III), kalsium, lyijy, kupari; bromin, jodin, kloorin, sulfaatin anionit.

Veden kovuus.

Veden kovuus määräytyy kalsium- ja magnesiumsuolojen läsnäolon perusteella. Tämä on yleinen sitkeys. Se koostuu karbonaatista (tilapäinen, johtuen kalsium- ja magnesiumbikarbonaateista) ja ei-karbonaatista (vakio, koska kalsiumkloridit, Mg 2+ ja Fe 2+). Kiehumisen jälkeen liuokseen jäävät suolat määrittävät veden jatkuvan kovuuden. Veden kokonaiskovuus määritetään seuraavasti. Lisää 250 ml: n kartiomaiseen pulloon 100 ml testivettä, lisää 5 ml ammoniakkipuskuriliuosta (NH4OH + NH4CI) alkalisen reaktion aikaansaamiseksi ja sitten 7-8 tippaa indikaattoria (musta erikromi). Näytteessä on voimakas kirsikanpunainen väri. Liuosta sekoitetaan ja titrataan hitaasti 0,05 normaalilla Trilon "B" -liuoksella, kunnes näytteen väri muuttuu kirsikasta siniseksi. Tämä johtuu siitä, että Trilon "B" alkalisessa väliaineessa on vuorovaikutuksessa kalsium- ja magnesiumionien kanssa muodostaen monimutkaisen värittömän yhdisteen ja syrjäyttäen indikaattorin vapaassa muodossa. Kokonaisjäykkyys lasketaan seuraavan kaavan mukaan:

jossa: V on titraukseen käytetyn Trilon "B" -liuoksen tilavuus, ml.

N - Trilon "B" -liuoksen normaalisuus, mg eq / l (0,05)

V 1 - titrattavan testiliuoksen tilavuus, ml. (100 ml)

Vedyn eksponentti.

Vettä testataan erilaisilla indikaattoreilla (lakmus, yleisindikaattoripaperi, metyyliaranssit) ja vastaavat johtopäätökset muotoillaan muuttamalla niiden väriä.

Katso tulokset taulukosta 1.

Vertaileva analyysi tutkimuksen aikana saaduista tiedoista.

Se on esitetty taulukossa "Vesinäytteen fysikaalisten ja kemiallisten parametrien noudattaminen GOST: n vaatimusten mukaisesti".

Parametri mittayksikkö Tuloksena oleva arvo Suurin sallittu korko
GOST 2874-82 mukaan
Veden kirkkaus 5 pisteen asteikko 1 1.5
Suspendoidut hiukkaset 1 2
Veden maku 1 2
Veden haju t = 20 o C: ssa
Veden haju t = 60 o C: ssa
1 2
Vedyn eksponentti NS ~6.5 6.0 - 9.0
Jäykkyys mol / m 3 ~4.5 7.0

Päätelmät

Tutkimuksen aikana havaittiin:

  • Sameusindeksi on optimaalinen
  • Vedestä ei löytynyt suspendoituneita hiukkasia
  • Vesinäyte oli mautonta ja hajutonta
  • Vesinäytteen laadullinen analyysi antoi negatiivisen tuloksen vedessä esiintyville aineille: magnesiumkationit, rauta (II, III), lyijy, kupari; anionit, bromi, jodi; sulfaatit
  • Löytyi kalsiumkationeja (lievä saostuminen kipsi -sedimentistä) ja kloorianioneja (hopeakloridin valkoisen kalkkisaostuman lievä saostuminen)
  • Syy heikosti happamaan ympäristöön on todennäköisesti kloori -ionien läsnäolo vedessä, kuten edellä todettiin.
  • Veden kovuus saatiin alueella 4-4,5 mmol / litra.

Voimme siis päätellä, että Lyceumin nro 22 keskitetystä vesilähteestä otettu vesinäyte täyttää GOSTin vaatimukset tutkimuksen suoritusperusteiden mukaisesti, mikä tarkoittaa, että hypoteesimme vahvistui.

  • jatkaa eri lähteistä peräisin olevan juomaveden laadun seurantaa;
  • suorittaa saatujen tulosten vertaileva analyysi;
  • tutkia vesinäytteitä käyttäen kvantitatiivisia analyysimenetelmiä;
  • jatkaa tutkimusta laboratorio -olosuhteissa asianmukaisten laitteiden ja reagenssien kanssa.

Bibliografia.

  1. Bogolyubov A.S. Ekosysteemi. - M., 2001.
  2. Biologinen sanomalehti. Kustantaja "Ensimmäinen syyskuu". Nro 23, 2008
  3. Sanomalehti "Ivanovo-Press". Nro 41, 11.10.2007
  4. Popova T.A. Ekologia koulussa. - M., 2005 .-- 64 Sivumäärä
  5. Verkkosivusto: www-chemistry.univer.kharkov.ua. Osa: tiedostot, luento 5 ekologiasta.
  6. Verkkosivusto: www.ijkh.ivanovo.ru. MUP -osasto "Vodokanal".
  7. Verkkosivusto: www.prechist-ecologia.narod.ru. Osa "Veden pinta".
  8. Fedoros E. I. Nechaeva G. A. Ekologia kokeissa. -M, 2006 .-- 384 Sivumäärä

Elävä vesi. Lähdeveden laadun arviointi.

Johdanto

Juomaveden laatuongelmasta on tällä hetkellä tullut maan turvallisuuden pääkomponentti. Huolimatta suuresta määrästä organisaatioita, jotka valvovat veden laatua osastojen ja osavaltioiden tasolla, yrityksiä ja tehtaita, jotka kehittävät ja myyvät vedenpuhdistussuodattimia, jotka kaatavat vettä astioihin, ihmisen aiheuttamat katastrofit ovat yleistyneet, ihmiset jotka ovat suuressa määrin tartunnan saaneet veden kautta, kärsivät juomalähteiden saastumisesta. Juomaveden laatuongelma on tärkeä ympäristöongelma, joka kiinnittää yhä enemmän väestön huomiota.

Iglinon kylän juomaveden laatuongelma on yksi tämän hetken kiireellisimmistä. Viime aikoina yhä useammin kyläläisten keskuudessa kysymys vesijohtoveden laadusta on noussut esiin paitsi ihmisten keskusteluissa myös piirilehden sivuilla.

Onko mahdollista ratkaista juomaveden puutteen ongelma puhdistamalla ja palauttamalla jouset? Miten ihmiset suhtautuvat nykyään lähdeveteen ja mikä on sen laatu?

Mielestämme jousien tutkimus, niiden tarkastus, sertifiointi ja käytännön suojelutyöt ovat välttämätön edellytys yhteiskuntamme kertyneiden ympäristöongelmien säätelylle. Vaikka maanalaiset vedet ovat piilossa, niiden rooli on suuri sekä luonnossa että ihmisten elämässä. Lähteet ovat jokien tärkeitä vesilähteitä, osallistuvat helpotusten muodostumiseen, toimittavat kasveja kosteuteen, käytetään paikalliseen vesihuoltoon ja usein riittävän kapasiteetin avulla vesiputkien syöttämiseen. Pohjavesi sisältää pintaveteen verrattuna vähemmän patogeenisiä bakteereja, on vähemmän altis pilaantumiselle eikä usein vaadi erityiskäsittelyä.

Työmme tarkoitus: tutkia läheisen jousen kuntoa. Selvitä, voidaanko tätä vettä käyttää juomiseen, jos se ei aiheuta terveysriskiä.

Tehtävät:

    analysoi lähdevettä;

    varmistaa, että veden laatu on terveysstandardien mukainen;

    hankkia kokemusta ympäristön kriteerien määrittämisestä kevään tilalle, saastumisasteelle;

Tämä tutkimustyö antaa tietoa veden laadusta keväällä, kiinnittää yleisön huomion vesien pilaantumisongelmaan, jousien matalaan ja katoamiseen.

Aiheen merkitys:

    Vesi on planeetan runsain aine. Se vie suurimman osan planeetastamme. Kaikki elävät organismit ovat lähes 90% vettä. Ihmiskehossa vesi on mukana kaikissa elintärkeissä prosesseissa. Planeetallamme olevat suuret vesivarat antavat vaikutelman sen loputtomasta runsaudesta. Mutta veden erilainen tila ja erilaiset ominaisuudet sekä sen kiertokulku maapallolla johtavat siihen, että vain merkityksetön osa vesivarannoista on käytettävissä ja soveltuu käytännön käyttöön.

    Pohjavesi on ainoa mineraalilaji, joka voidaan uudistaa hyödyntämisen aikana, koska se on monimutkainen dynaaminen järjestelmä, joka on vuorovaikutuksessa ympäristön kanssa.

    Kaikesta tästä huolimatta puhtaan veden ongelma on noussut planeetallemme.

    Kyläläiset käyttävät lähteen vettä juomiseen.

Tutkimusmenetelmät:

    tutkimusaiheisen kirjallisuuden valinta ja tutkiminen;

    kokeellinen tutkimus;

Tutkimuspaikka: lähde ja viereinen alue Iglinon kylän Mryaevon mikroalueella.

Tutkimuksen ehdot: Syyskuu - lokakuu 2013.

Tutkimusmenetelmät

Kaivojen, lähteiden ja muiden pintalähteiden veden analyysi eroaa kaivojen tai vesiputkien veden analysoinnista, koska pintavesissä sellaiset epäpuhtaudet kuin nitraatit ja nitriitit ovat erityisen tärkeitä, mutta melkein koskaan esiintyy, esim. kaivot. Myös pintalähteiden vesi on tarkistettava, onko siinä taudinaiheuttajia. Juomaveden pääkokeilukeskuksen asiantuntijat suosittelevat kaivojen ja lähteiden veden analysointiin kaavaa, jossa on 20 peruskemiallista indikaattoria ja kolme bakteriologista indikaattoria: rauta yhteensä, mg / dm3; kalsium, mg / dm3; magnesium, mg / dm3; natrium, mg / dm3; kalium, mg / dm3; nitraatit, mg / dm3; nitriitit, mg / dm3; emäksisyys, mmol / dm3; hydrokarbonaatit, mg / dm3; yleinen jäykkyys, ° F; vetyindeksi (pH), yksikköä; sameus, EM / dm3; värikkyys, astetta; smack, pistettä; haju, pisteet; permanganaatin hapetettavuus, mg / dm3; ammoniakki (typpi), mg / dm3; kloridit, mg / dm3; fluoridit, mg / dm3; kokonais mineralisaatio, mg / dm3.

Käytimme toteutettavissa olevia menetelmiä koulukemian laboratoriossa.

Menetelmät lähdeveden ominaisuuksia kuvaavien indikaattoreiden määrittämiseksi.

1. Fyysiset menetelmät veden aistinvaraisia ​​ominaisuuksia kuvaavien indikaattoreiden määrittämiseksi.

Aistinvaraiset ominaisuudet normalisoidaan sen mukaan, kuinka voimakkaasti ihmiset havaitsevat ne. Näitä ovat lämpötila, väri, läpinäkyvyys, sameus, sedimentti, haju, maku, epäpuhtaudet.

Veden lämpötilan määrittäminen.

Laitteet: vesilämpömittari, jonka asteikko on 0,1 ° C.

Edistyminen: Upota lämpömittari viiden minuutin ajaksi juuri lähteestä otettuun veteen. Määritä veden lämpötila poistamatta lämpömittaria.

Veden värin tutkiminen.

Veden väri riippuu siitä, onko siinä mineraalista ja orgaanista alkuperää olevia epäpuhtauksia - humusaineita, humusta, jotka pestään maaperästä ja antavat veden värin keltaisesta ruskeaan. Rautaoksidi maalii veden keltaiseksi - ruskeaksi ja ruskeaksi, savi -epäpuhtaudet - kellertäväksi. Vesiväri voi liittyä jäteveteen tai orgaaniseen aineeseen .

Laitteet: lasinen koeputki.

Edistyminen: Kaada 8-10 ml läpinäkyvään lasiseen koeputkeen. testivettä ja vertaa vastaavaan tislatun veden pylvääseen. Tutki sitä valossa, määritä väri.

Tulosten arviointi: Kroma ilmaistaan ​​asteina taulukon avulla. (Sovellus).

Veden läpinäkyvyyden määrittäminen.

Veden kirkkaus ja sameus määräytyy sen kyvyn välittää näkyvää valoa. Veden läpinäkyvyys riippuu siitä, onko siinä mineraali- ja orgaanista alkuperää olevia suspendoituneita hiukkasia. Vesi, jossa on paljon orgaanisia ja kivennäisaineita, muuttuu sameaksi. Samea vesi on huonosti desinfioitu, se luo suotuisat olosuhteet erilaisten mikro -organismien, myös patogeenisten, säilymiselle ja kehittymiselle. Läpinäkyvyyden mitta on vesipatsaan korkeus, jonka avulla voit edelleen erottaa tietyn kokoisen ja tyyppisen fontin valkoisella paperilla. Menetelmä antaa vain suuntaa antavia tuloksia.

Laitteet: lasitettu sylinteri, jossa tasainen pohja; vakiokirjasin, jonka kirjainkorkeus on 3,5 mm.

Edistyminen: määritys suoritetaan hyvin valaistussa huoneessa, mutta ei suorassa valossa, 1 metrin etäisyydellä ikkunasta. Sylinteri asetetaan liikkumatta vakiokirjasimen päälle. Sylinteri on täytetty hyvin sekoitetulla koevedenäytteellä, jolloin fonttien erottaminen on selvää, kunnes ylhäältä katsottavat kirjaimet ovat huonosti erotettavissa. Vesipatsaan korkeutta senttimetreinä, jonka läpi teksti voidaan lukea, pidetään veden läpinäkyvyysarvona.

Tulosten arviointi: mittaus toistetaan 3 kertaa ja lopputuloksena käytetään 0,5 cm: n tarkkuudella mitattua keskiarvoa.Läpinäkyvyyden vuoksi vesi on läpinäkyvää, heikosti läpinäkyvää ja läpinäkymätöntä. Joten juomaveden läpinäkyvyyden tulisi olla vähintään 30 cm.

Sameustutkimus.

Laitteet: lasinen koeputki.

Edistyminen: ravista vettä ja kaada se koeputkeen niin, että veden korkeus on 10 cm, tarkista vesi valossa, määritä sameusaste.

Tulosten arviointi: veden sameus voi olla vähäistä, havaittavaa, voimakasta.

Tutkimus veden sedimentistä.

Laitteet: lasinen koeputki.

Edistyminen: tutkia tutkittavaa vettä valossa.

Tulosten arviointi: veden sedimentille on tunnusomaista: kvantitatiivisesti - kerroksen paksuus; suhteessa vesinäytteen tilavuuteen - vähäinen, merkityksetön, havaittavissa oleva, suuri; laadullisesti - koostumukseltaan: amorfinen, kiteinen, hiutaleinen, lievä, hiekkainen.

Veden hajun määrittäminen.

Haju arvioidaan pisteinä. Hajuton vesi määritellään hajuksi, joka ei ylitä 2 pistettä. Haju johtuu pääasiassa rikkiä ja typpeä sisältävistä orgaanisista yhdisteistä, jotka muodostuvat orgaanisen aineen (yleensä kuolleiden kasvien tai ulosteiden) hajoamisen seurauksena hapoittomissa ja vähähappisissa olosuhteissa. Vesi, jolla on voimakas haju, ei sovellu mikro -organismien elämään, koska se on joko myrkyllistä tai ei sisällä happea.

Laitteet: kartiomainen pullo, jonka tilavuus on 150-200 ml.

Edistyminen: Pulloon kaadetaan 100 ml huoneenlämpöistä testivettä. Peitä maa -tulpalla, ravista pyörivällä liikkeellä, avaa tulppa ja määritä haju luonne ja voimakkuus nopeasti. Pullo kuumennetaan sitten 60 ° C: seen vesihauteessa ja myös haju arvioidaan.

Veden hajun voimakkuus määritetään 20 ja 60 0 C: n lämpötilassa ja arvioidaan käyttäen viisipistejärjestelmää taulukon vaatimusten mukaisesti. Juomaveden haju saa olla enintään 2 pistettä

Tulosten arviointi: haju määritellään pisteinä taulukon avulla. (Sovellus).

Veden maun määrittäminen

Veden maun arviointi suoritetaan juomavedessä, ilman epäilyksiä sen saastumisesta. Makuja on 4: suolainen, hapan, katkera, makea. Muita makuelämyksiä pidetään jälkimakuina (suolainen, katkera, metallinen, kloori jne.)

Edistyminen: makua ja jälkimakua määritettäessä analysoitu vesi otetaan suuhun (hajun määrittämisen jälkeen) ja pidetään 3-5 sekuntia nielemättä. Maun määrittämisen jälkeen vesi syljetään ulos.

Tulosten arviointi: maun ja maun voimakkuus arvioidaan 5-asteikolla. Juomaveden maku- ja makuindeksien arvot ovat enintään 2 pistettä. (Sovellus).

Suspendoituneiden hiukkasten määrittäminen.

Tämä vedenlaadun indikaattori määritetään suodattamalla tietty määrä vettä paperisuodattimen läpi ja kuivaamalla sitten suodatinkakku kuivausuunissa vakiopainoon.

Laitteet: pullo, suodatin, suppilo, vaa'at, kuivauskaappi.

Edistyminen: analyysiä varten ota 500-1000 ml vettä ja suodata se. Suodatin punnitaan ennen työtä. Suodatuksen jälkeen suodatinkakku kuivataan vakiopainoon 105 ° C: ssa ja jäähdytetään.

Tulosten arviointi: jäähtynyt suodatinkakku punnitaan.

2. Kemialliset menetelmät veden laadun määrittämiseksi.

Veden kovuuden määrittäminen.

Laitteet: muovipullo, saippualiuos.

Edistyminen: ota 2/3 vedestä lähteestä pulloon, lisää saippuavettä ja ravista.

Tulosten arviointi: jos vaahtoa on runsaasti - vesi on pehmeää, jos vaahto ei "käpristy" - vesi on kovaa.

Veden pH: n (pH) määrittäminen.

Luonnonvesissä pH vaihtelee välillä 6,5 - 9,5. normi on 6,5-8,5. Jos veden pH on alle 6,5 tai yli 8,5, tämä osoittaa sen saastumisen jätevedellä.

Eläinperäisellä orgaanisella aineella ja hajoamistuotteilla voimakkaasti saastuneella vedellä on yleensä emäksinen reaktio (pH> 7), ja teollisuuden jätevesillä saastunut vesi on hapanta (pH<7).

Laitteet: vesinäytteet, yleinen indikaattoripaperi; väriasteikko pH.

Edistyminen: ota vesinäyte lähteestä. Kostuta osoitinpaperi testivedessä ja vertaa sen väriä tavalliseen paperin väri -asteikkoon. Paperia pidetään vedessä noin 20 sekuntia.

Tulosten arviointi: pH määritetään yleisellä indikaattoripaperilla vertaamalla sen väriä asteikolla.

a) Jos vetyionien H + ja hydroksidi -ionien OH– pitoisuus vedessä on sama, sen pH = 7, vesipitoista väliainetta pidetään neutraalina;

b) Jos H + -ioneja on enemmän kuin hydroksidi -ioneja, niin pH<7, вода имеет кислотную реакцию;

c) Jos hydroksidi -ionien pitoisuus ylittää H + -ionien pitoisuuden, pH> 7, tällaisella vedellä on emäksinen tai emäksinen reaktio.

Rauta -ionien pitoisuuden määrittäminen

Laitteet: vesinäytteet, väkevä typpihappo, 20% ammoniumtiosyanaattiliuos.

Edistyminen: ota vesinäyte lähteestä. Lisää 10 ml: aan vettä 2 tippaa väkevää typpihappoa ja 1 ml 20% ammoniumtiosyanaattiliuosta. Sekoita kaikki ja määritä silmämääräisesti likimääräinen rautapitoisuus taulukosta.

Tulosten arviointi: rautaisen likimääräisen pitoisuuden visuaalinen määritys koeliuoksessa.

Kloori -ionien pitoisuuden määrittäminen

Paljon klorideja pääsee vesistöihin päästämällä kotitalous- ja teollisuusjätevesiä. Kloridien määrä riippuu altaiden muodostavien kivien luonteesta. Kloridi -ionit voidaan havaita 10% hopeanitraattiliuoksella.

Laitteet: 10% hopeanitraattiliuos, koeputki.

Edistyminen: kaada 5 ml koeputkeen. koevesi ja lisää 3 tippaa 10% hopeanitraattiliuosta.

Tulosten arviointi: likimääräinen pitoisuus määräytyy sedimentin tai sameuden perusteella. Mitä suurempi kloridi -ionien pitoisuus vedessä, sitä suurempi sameus tulee olemaan.

Sulfaatti -ionien pitoisuuden määrittäminen

Laitteet: 5% bariumkloridiliuos, suolahappoliuos, koeputki.

Edistyminen: Koeputkeen lisätään 10 ml koevettä, 2-3 tippaa suolahappoa ja 0,5 ml bariumkloridiliuosta.

Tulosten arviointi: sakan luonteen perusteella määritetään likimääräinen sulfaattipitoisuus: jos sameutta ei ole, sulfaatti-ionien pitoisuus on alle 5 mg-l; heikko sameus, joka näkyy muutaman minuutin kuluttua-5-10 mg-l; heikko sameus, joka ilmenee välittömästi-10-100 mg-l; voimakas, nopeasti laskeutuva sameus osoittaa melko korkeaa sulfaattipitoisuutta (yli 100 mg-l). Sulfaattien enimmäispitoisuusraja säiliöissä - vesilähteet ovat sallittuja enintään 500 mg / l.

Tutkimustulokset

Lähteen veden laatua koskevan tutkimuksemme tuloksena saimme seuraavat kokeelliset tiedot (taulukko 1, taulukko 2).

Käyttämällä fysikaalisia menetelmiä määritettiin indikaattoreita, jotka luonnehtivat veden aistinvaraisia ​​ominaisuuksia.

Pöytä 1.

Lähdeveden aistinvaraiset ominaisuudet

Kevään sijainti

Alue Mryaevo.

vesi t ° C

Kromaattisuus

Sameus

Läpinäkyvyys (cm)

35 cm

Lietteen määrä (mm)

Lietteen laatu

Hajun voimakkuus

Haju laatu

Punnitse. hiukkasia

0,026 g

Taulukko 2.

Lähdeveden kemiallisten parametrien analyysin tulokset

NS

Kokonaiskovuus

Ionien läsnäolo

Ca 2+

Mg 2+

SO 4 2-

CO 3 2-

Fe 2+

CL -

Hg +

pehmeä

alle 5 mg / l

alle 0,05

Lähtö: lähteen vesi on viileää, kirkasta, hajutonta ja mautonta, väritöntä ohuessa kerroksessa ja sinistä paksussa kerroksessa, ei sisällä haitallisia epäpuhtauksia - sopii juomiseen.

johtopäätökset

Iglinon kylän Mryaevon mikroalueella sijaitsevan lähteen vesi, jota tutkimme koulukemian laboratoriossa saatavilla olevilla fysikaalisilla ja kemiallisilla menetelmillä, on viileää, läpinäkyvää, hajutonta ja mautonta, väritöntä ohutkerroksessa ja sinistä paksu kerros. ei sisällä haitallisia epäpuhtauksia kloori -ionien, sulfaatti -ionien ja rauta -ionien muodossa.

Suoritetun työn perusteella voidaan päätellä, että tästä lähteestä peräisin olevaa vettä voidaan käyttää jokapäiväisessä elämässä, juotavaksi, koska siinä ei ole näkyvää saastumista. Emme ole suorittaneet tutkimusta vedestä patogeenien esiintymisen suhteen. D Lisää tutkimusta tarvitaan vastaamaan tähän kysymykseen.

Tutkimamme kevät on erittäin tärkeä paikalliselle
vesihuolto, etenkin Jakutov -kadun asukkaille, kun keskusvesi on suljettu, tämän kadun asukkaat käyttävät lähdevettä ruokaan ja muihin tarkoituksiin.

Johtopäätös

Vesi on erittäin tärkeää kasvien, eläinten ja ihmisten elämässä. Väestön tarve puhtaalle, läpinäkyvälle, väritöntä, makuista ja hajutonta juomavettä on aivan ilmeistä. Työssäni olen valinnut ja hallinnut kokeellisia tekniikoita, joiden avulla voidaan paljastaa veden aistinvaraiset ja fysikaalis -kemialliset ominaisuudet, ja olen tehnyt tutkimuksen yhden alueemme lähteen veden laadusta. Vesinäytteiden kemiallinen analyysi suoritettiin: kovuus, pH ja rauta-, sulfaatti- ja kloridi -ionien pitoisuus määritettiin. Kaikkia tietoja verrattiin MPC: hen GOST 2874-73 ja GOST 2874-82 mukaisesti. Tutkimus tehtiin toimistossa - kemian laboratorio MBOU -lukio nro 2 (liite).

Tulokset analysoitiin. Analyysitulosten mukaan lähdevettä voidaan pitää ympäristön kannalta turvallisena.

Mitä enemmän opit lähteistä, sitä enemmän salaisuuksia paljastuu, sitä enemmän kysymyksiä syntyy. Esimerkiksi miksi lähdevettä kutsutaan "eläväksi". Joko siksi, että se on erittäin puhdas ja olemme jo kasvaneet tottumuksesta, tai koska sillä on keholle suotuisa koostumus, fyysinen rakenne ja magneettikenttä? Johtuuko se siitä, että kun otamme vettä lähteestä, joudumme kosketuksiin luonnon kanssa, kuulemme veden kohinaa? Ja ehkä joistakin muista, meille vielä tuntemattomista syistä.

Bibliografia

1. Ashikhmina T. A. "Koulun ekologinen seuranta" - "Agar".

"Rendezvous-AM" 2000
2. Argunova M. V. "Koulutusympäristön seurannan menetelmät", tieteellinen ja metodologinen lehti "Kemia koulussa" 2'2009.

4. Toimittanut L. A. Korobeinikova "Ympäristön seuranta koulussa". 2. painos. - Vologda 2000
5.http: //ru.wikipedia.org
6.http: //www.vitawater.ru

Samanlaisia ​​julkaisuja