מים הם חומר גלם ייחודי, הבסיס להתפתחות רוחנית ואנושית. מאחר וחומר זה הוא משאב טבעי יקר ערך, ממלא תפקיד חשוב בתהליכים מטבוליים, קביעת צבע המים היא פרמטר חשוב לניתוח איכותו.
החשיבות של ניתוח איכות המים
האדם הוא מרכיב של הביוספרה. המשאבים העיקריים - מים, מזון, אוויר - אנשים מקבלים מהביוספרה. צבירת והשלכת פסולת תעשייתית וביתית, במשך זמן רב אנשים מפריעים לאיזון הביוספרה.
מהן ההשלכות
חיידקים, יסודות רדיואקטיביים.
מגע ישיר ושתיית מים מזוהמים עלולים להוביל לבעיות חמורות. מְגוּוָןטפילים חודרים לעור, יכולים לעורר מחלות קשות. כיום, הסכנה למחלות מגיפה גוברת: כולרה, דיזנטריה, קדחת טיפוס.
כדי לעצור את הספונטניות של התפתחות אירועים כאלה, יש צורך לבצע טיפול מיוחד במים ממערכת אספקת המים, בארות.
מזהמים עיקריים
ישנם כארבע מאות סוגים שונים של חומרים שעלולים לגרום לזיהום, להשפיע על צבע המים ולהפחית את המאפיינים האורגנולפטיים שלהם. אפשר לחרוג מהנורמה המותרת של האינדיקטורים הבאים:
- organoleptic;
- תברואתי כללית;
- toxicological.
במקרה זה, המים נחשבים מזוהמים, בלתי ראויים לצריכה. לא ניתן להשתמש בו ללא ניקוי ראשון.
בין התרכובות הכימיות שעלולות להשפיע על צבע המים, יש צורך לציין שמן ומוצריו הרבים, פעילי שטח (חומרי שטח), מתכות כבדות, חומרי הדברה, דיוקסינים.
רכיבים ביולוגיים (וירוסים ופתוגנים), פיזיקליים (תרכובות רדיואקטיביות) מזהמים מים באופן משמעותי.
גורמי זיהום
קביעת הצבע והעכירות של המים מתבצעת כדי לנתח את התאמתם לשימוש. בין הגורמים המשפיעים לרעה על איכות המים העיליים הם:
- הזרמת שפכים לא מטופלים לגופי מים;
- שטיפה של גשמיםחומרי הדברה;
- דליפה של מוצרי שמן ושמן;
- פליטת גז ועשן.
בנוסף למים עיליים, גם מים תת-קרקעיים מזוהמים באופן שיטתי, במיוחד ליד מרכזי תעשייה גדולים. תרכובות מזיקות חודרות במגוון דרכים:
- דליפה משפכים ביתיים ותעשייתיים;
- דרך צינורות של בארות פגומות;
- מבריכות אחסון.
בין מקורות הזיהום הטבעיים הם מינרלים תת-קרקעיים או מי ים המוכנסים למקורות טריים לא מזוהמים במהלך הפעלת מתקני צריכת מים, כמו גם במהלך שאיבת מים מבארות פועלות.
איכות משפילה זיהומים
אינדקס הצבע של מים מאפשר לזהות כמה זיהומים המשפיעים לרעה על איכותם. לדוגמה, תחליבים בלתי מסיסים, תרחיפים המושעים במים נותנים אפקט דומה. נוכחותם היא עדות לזיהום מקור המים באצות, חול, חימר.
תרכובות אורגניות משפיעות גם על צבע המים: חלקיקי חומוס באדמה, תוצרי פירוק ופעילות חיונית של בעלי חיים ואורגניזמים צמחיים.
כאשר מנתחים את מקורות ההידרדרות באיכות המים, אי אפשר להתעלם מהתרכובות ממקור טכנוגני: שומנים, חומצות אורגניות, פנולים, חלבונים, וירוסים, פחמימות. GOST "מים. שיטות לקביעת צבע" מגדיר את הדרישות לדגימת מים שנבחרו למחקר. זה גם מסדיר את העיקריעקרונות ונהלים.
צבע ועכירות של מי השתייה קשורים למיקרואורגניזמים: וירוסים, חיידקים, פלנקטון. עלייה בעכירות היא עדות לזיהום, אי-אפשרות לשימוש לשתייה ולמטרות ביתיות.
חומרים אורגניים יכולים לתת למים ריחות מסוימים: ריקבון, אדמתי, דגי, ביצתי, שמנוני, תרופות, מגדילים את צבעם, משפיעים לרעה על גוף האדם.
בשל מיקרואורגניזמים, הסיכון לכולרה, דיזנטריה, טיפוס, פוליומיאליטיס גדל באופן משמעותי, ולכן חשוב כל כך לקבוע את צבע המים. שיטות הניתוח הנהוגות כיום מאפשרות לזהות פתוגנים שונים בדרגה גבוהה של הסתברות, לבצע טיהור מים בזמן ואיכותי.
דרישות איכות
מהו צבע המים? נורמת SanPina עבור מחוון זה היא 20 מעלות. פרמטר זה מתייחס לצבעו הנגרם מחומרים המומסים בו. בין המרכיבים העיקריים הגורמים לשינוי צבע ניתן למנות חומצות הומיות, וכן תרכובות ברזל שונות.
קביעת צבע המים היא מרכיב חשוב בניתוח פיסיקלי וכימי מקיף, שמטרתו לקבוע את התאמתם של מי השתייה לשימוש. אינדיקטור זה נקבע על פי סולם הצבעים פלטינה-קובלט של התמיסה.
מה חשוב לדעת
שתייה ומים ביתיים צריכים להיות בלתי מזיקים לחלוטין לבני אדםאינדיקטורים סניטריים, כימיים, פיזיים גבוהים. זו הסיבה שפותח GOST. צבע המים, ריחו, עכירותם - פרמטרים אלו הם מרכיבי חובה שנותחו במחקרי מעבדה.
אם למים יש עכירות ראשונית, ולאחר שקיעה ארוכה מתבהרים, לכן, הם מכילים כמות מוגברת של חימר וחול. מהן הדרישות עבור מחוון זה GOST? קביעת צבע, עכירות, ריח מתבצעת בהתאם לתקנים המפורטים ב-SanPin. לדוגמה, עבור עכירות, ישנה הדרישה הבאה - מחוון זה לא צריך להיות יותר מ-1.5 מ ג של חלקיקים מרחפים לכל 1 dm3 של מים.
Acidity
זה נקבע לפי ערך ה-pH. בהתאם לערכו, מים יכולים להיות בסיסיים או חומציים. ערך ה-pH האופטימלי לפי SanPin הוא בטווח של 6-9.
קשיות המים
אינדיקטור זה חשוב לניתוח. הוא מאפיין את נוכחותם של מלחי מגנזיום וסידן במים. אם התכולה הכמותית של קטיונים אלו עולה על הרמות הרגילות, המים נחשבים קשים (לפי SanPin, הגבול הוא 7 mmol/l).
הקצה נוקשות זמנית וקבועה. המחוון האחרון נקרא אחרת לא קרבונט, והאפשרות הראשונה נקראת קרבונט. מים קשים הופכים מכשירי חשמל לבלתי שמישים, גורמים לעור ושיער יבשים ותורמים לאורוליתיאזיס. השיטות הבאות משמשות להסרתו: הרתחה, הוספת סודה לשתייה(נתרן ביקרבונט).
שיטות לטיהור מי שתייה ומים ביתיים נבחרות על סמך האינדיקטורים הראשוניים שלהן, שזוהו במחקרי מעבדה.
אפשרויות ניקוי
בתקופת ההתקדמות התעשייתית שלנו, פליטת שפכים לגופי מים ממפעלי תעשייה עלתה משמעותית. קיים צורך דחוף לעבד אותם על מנת להשמיד או להסיר חומרים מזיקים בעלי אופי אורגני ואי-אורגני.
מי שפכים משמשים כחומר גלם, והזרמים המטוהרים שלהם הם המוצר המוגמר. פעילויות הניקיון מחולקות בדרך כלל לשתי קבוצות: הרסנית, מתחדשת. במקרה הראשון, אנחנו מדברים על הרס של מזהמים. אותם מוצרים שנוצרים לאחר הניקוי מוסרים בצורת גז או נשארים במים מבלי לפגוע באורגניזמים חיים.
מהותן של שיטות רגנרטיביות היא טיפול בשפכים, כמו גם סילוק חומרים מזיקים הנוצרים בפסולת. כיום משתמשים בשיטות הבאות לנטרול מים:
- hydrochemical;
- מכני;
- electrochemical;
- biological;
- פיזיקלי וכימי.
בשילוב, מספר שיטות מדברות על טיהור מים משולב. בחירת השיטה תלויה באופי ובמידת הזיהום, וכן בהרכב הכימי של הזיהומים הקיימים.
ניקוי מכני כולל הסרה של זיהומים מכניים על ידי סינון. חלקיקים גדולים נלכדים על ידי מסננות, סורגים, בורות ספיגה, מלכודות חולעיצובים מגוונים. זיהומים פני השטח מוסרים מדגימות מים על ידי מיכלי שיקוע, מלכודות שמן, מלכודות שמן.
בשל טיפול מכני, יותר מ-70% מהזיהומים הבלתי מסיסים ניתנים להסרה ממי שפכים, ורבים מהם נמצאים בשימוש נוסף בייצור כימי.
השיטה הכימית מורכבת מהוספת תרכובות כימיות מסוימות למי שפכים. הם, באינטראקציה עם זיהומים, מזרזים אותם בצורה של משקעים. הודות לשיטת טיהור זו, ניתן להפחית את אחוז הזיהומים הבלתי מסיסים בשפכים ל-80%, זיהומים מסיסים ל-25%.
נעשה שימוש בשיטות הידרו-מכאניות במקרים בהם יש צורך לחלץ זיהומים גסים בלתי מסיסים מסוג אנאורגני ואורגני ממי שפכים. לשם כך מתבצע סינון, שקיעה, צנטריפוגה, סינון בעזרת חומרים מבניים והתקנים. לדוגמה, נעשה שימוש בצנטריפוגות, מיכלי שיקוע, מסכים, נפות, הידרוציקלונים.
תנאים בניתוח מים
SanPin משתמש בכינויים הבאים:
- MAC - ריכוזים מקסימליים מותרים;
- TAD - רמה אינדיקטיבית מותרת של חיבורים;
- מחלקת מפגעים.
לפי מסמכים רגולטוריים, מחלקות המפגעים הבאות נבדלות:
- 1K (האלמנטים המסוכנים ביותר);
- 2K (חומרים בעלי סכנה גבוהה);
- 3K (חומרים מסוכנים);
- 4K (תרכובות בסיכון בינוני).
כמו כן, הניתוח של דגימות מים לוקח בחשבוןכגון רעילות. בקבוצת האינדיקטורים האורגנולפטיים משתמשים בכינויים:
- ZAP - חומר עם ריח;
- OKR - נוכחות של אלמנט שצובע מים;
- OP היא תרכובת שגורמת לאפולה.
סיכום
מים הם התרכובת הכימית החשובה ביותר, שבלעדיה בלתי אפשרי קיומו המלא של האדם, פעילותו התעשייתית. בהתאם לתכולה הכמותית של מיקרואורגניזמים בשתיה, בפסולת, במי שירות, כמו גם בקטיוני מתכות כבדות, נוכל לדבר על התאמתו (אי התאמה) לשימוש, לבחור טכנולוגיות טיפול יעילות.