Качество питьевой воды

V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Качество питьевой воды

Рудковский Е.А. 1
1МБОУ ДОД «Центр детского и юношеского творчества»
Тхир  О.С. 1
1МБОУ ДОД "Центр детского и юношеского творчества"
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы: значение питьевой воды для человека трудно переоценить. От качества питьевой воды зависит обмен веществ и здоровье каждого из нас. Район Красноперекопска, как и большинство районов Крыма, столкнись с проблемой качества воды. В нашем города население получает воду для употребления из скважин и покупает очищенную, соответствует ли она качеству? Какую же воду выбрать? Какая вода не нанесет вреда здоровью и будет самой качественной и полезной?

Цель работы: ознакомиться с нормами качества питьевой воды, определить жесткость водопроводной, покупной и воды из разных скважин г.Красноперекопска. Провести качественный анализ воды, сделать сравнительную характеристику исследуемой воды. Предложить методы улучшения качества воды.

Объект исследования: является питьевая вода для жителей города, подающаяся из артезианской скважины Воронцовского водозабора, вода из скважин с. Танковое и с. Ишунь, покупная бутилированная вода.

Методы исследования: при написании работы использовались литературные, графические данные экологического центра г. Красноперекопска, а также собственные наблюдения, проведены опыты, сделаны по ним расчеты.

РАЗДЕЛ I РОЛЬ ВОДЫ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА

Вода – самое распространенное на Земле вещество. Она образует океаны, моря, озера и реки; пары воды входят в состав воздуха. Она играет важнейшую роль во всем живом, в том числе и в судьбе человека. Все живые организмы, а также растения состоят из воды. В организме человека вода распределяется неравномерно. Самое наименьшее её содержание в костях 20-35% самое большое в крови – 85%. Недостаток воды в организме человека приводит к возникновению многих болезней. Вода в кровеносной системе выполняет роль очистителя суставов, сосудов, а также систем органов. Каждый день наш организм теряет около 1,5 - 2-х литров воды. Это количество жидкости необходимо восполнять, регулярно выпивая определенные порции воды. При потере организмом 1-3% воды, человек испытывает жажду. Потеря 12% влаги - это серьезная проблема, при которой человек может восстановиться только благодаря медицинской помощи. Если потеря воды составляет 20% - это летальный исход (смерть). Без воды человек мог бы прожить не более 2-5 дней. Норма в употребление воды - это 30 миллилитров на один килограмм веса.

РАЗДЕЛ II НОРМЫ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

Питьевая вода – это вода, пригодная к употреблению человеком и отвечающая критериям качества, то есть, - вода безопасная и приятная на вкус. В России действует ГСанПиН 2.1.4-2580-10, которые устанавливают гигиенические требования к питьевой воде, нормирует содержание вредных химических веществ, наиболее часто встречающихся в природных водах, а также поступающих в источники водоснабжения в результате хозяйственной деятельности человека, определяет органолептические и некоторые физико-химические параметры питьевой воды.

Качество воды характеризуют следующие параметры:

    •  

общие физико-химические показатели качества воды;

    •  

органолептические показатели;

    •  

бактериологические, паразитологические и радиологические показатели;

    •  

показатели неорганических и органических примесей.

2.1. Физико-химические показатели качества воды

- Чистая вода, по нормам СанПиН рН должная иметь pH 6-7 (то есть нейтральную среду). Уменьшение pH воды (подкисление) приводит к повышению содержания в ней различных растворимых солей тяжѐлых металлов – свинца Pb, кадмия Cd, железа Fe, меди Cu . А повышение pH более 7,5 вызывает цветение воды.

- Вода с большим содержанием растворённых в ней солей щёлочноземельных металлов называется жёсткой, с малым содержанием — мягкой. По СанПиНу жесткость питьевой воды должна быть не выше 7,0 мг-экв/л.

По СанПиНу щелочность питьевой воды должна быть не выше 6,5 мг-экв/л.

- Сульфаты попадают в подземные воды в основном при растворении гипса, находящегося в пластах. ПДК сульфатов в воде питьевого качества - 500 мг/л.

- Хлориды присутствуют практически во всех водах. В основном их присутствие в воде связано с вымыванием из горных пород соли - хлорида натрия (поваренной соли). Норма хлоридов в воде- 350мг/л.

- По наличию, количеству и соотношению в воде азотсодержащих соединений можно судить о степени и давности заражения воды продуктами жизнедеятельности человека.

- Отсутствие в воде аммиака и в то же время наличие нитритов и особенно нитратов, т.е. соединений азотной кислоты, свидетельствуют о том, что загрязнение водоема произошло давно, и вода подверглась самоочищению. Следовательно, в питьевой воде не должно быть аммиака, не допускаются соединения азотной кислоты. По нормам СанПиН ПДК в воде аммиака составляет 0,5 мг/л;нитритов - 0,5 мг/л;нитратов - 50,0 мг/л.

- Окисляемость обусловлена содержанием в воде органических веществ и отчасти может служить индикатором загрязнённости источника сточными водами. Перманганатная окисляемость характеризует содержание легкоокисляемой органики, бихроматная - общее содержание органических веществ в воде. Окисляемость воды должна быть не выше 5,0 мг О2/л.

- ПДК в воде веществ составляет: железа - 0,3 мг/л; марганца - 0,05 мг/л; меди - 1,0 мг/л; цинка - не более 5,0 мг/л; алюминия- 0,5 мг/л; бериллия – 0,0002 мг/л; мышьяка – 0,05 мг/л; свинца – 0,03 мг/л; молибдена – 0,25 мг/л; фтора – 0,07 мг/л; полифосфатов - не более 3,5 мг/л.

Сухой остаток, образующийся после выпаривания воды, не должен превышать 1000 мг/л.

В таблице (Приложение А табл. 2.1) приведены требования ГОСТа к показателям, влияющим на свойства воды: водородный показатель (рН), концентрацию железа, жесткость общую, содержание сульфатов, сухого остатка (общую минерализацию), хлоридов, меди, марганца, а также приведены нормативы качества воды.

2.2. Органолептические показатели

К органолептическим характеристикам относятся цветность, мутность (прозрачность), запах, вкус и привкус. Наличие запахов и привкусов обусловлено присутствием растворенных в воде газов, минеральных солей, органических веществ, жизнедеятельностью микроорганизмов.

- Цветность воды - интенсивность окраски, выраженная по платиново-кобальтовой шкале. Один градус шкалы соответствует цвету 1 литра воды, окрашенного добавлением 1 мг соли - хлорплатината кобальта. По нормам на питьевую воду, цветность воды не должна быть выше 20О С.

- Для количественной оценки запаха и привкуса используют 5-балльную шкалу. По нормам на питьевую воду, привкус и запах воды не должны быть выше 2 балов.

- Мутность (прозрачность) воды зависит от наличия в ней взвешенных частиц и определяется непосредственно - весовым методом или косвенно - по шрифту или кресту. Мутность питьевой воды не должна превышать 0,5 мг/л.

2.3. Водные объекты г. Красноперекопска

Питьевая вода для жителей города подается из пяти артезианских скважин Воронцовского водозабора, расположенного в 15 км от города. Питьевая вода, которой обеспечивается город Красноперекопск, не соответствует по отдельным показателям требованиям ГОСТа России.

Красноперекопскому филиалу ГУП РК «ВОДА КРЫМА» дано разрешение Госстандарта России от 18.01.15 г. на отклонение от требований ГОСТа «Вода питьевая» по следующим показателям: жесткости - 28 мг/дм3, хлоридам - 500 мг/дм3, сульфатам - 350мг/дм3, сухому остатку - 2000 мг/дм3

На сегодняшний день по данным экологического отдела водопроводная вода имеет следующие показатели: жесткость – 27,6 мг/дм3; хлориды – 620 мг/дм3; сульфаты – 203мг/дм3; сухой остаток – 1820мг/дм3; железо- 0,3 мг/дм3.

С 1994 г. резко ухудшились такие показатели: жесткость, хлориды, сульфаты. Это связано с изменением гидрологических условий под влиянием техногенных факторов: сброс сточных вод предприятиями жилищно-коммунального хозяйства и химической промышленности, сброс дренажных вод. Наличие железа в питьевой воде города постепенно увеличивается из-за осадка в системе водоснабжения, так как система состоит из стального трубопровода. Порывы в системе с каждым годом увеличиваются.

Большинство населения пользуются всевозможными фильтрами для очистки воды, а также много людей пользуются водой из родников с.Танковое и с.Ишунь, расположенных недалеко от города.

2.4. Влияние жёсткости на качество воды

Большое значение, влияющее на качество питьевой воды, оказывает жесткость. Высокая жесткость ухудшает органолептические свойства воды, придавая ей горьковатый вкус и оказывая отрицательное действие на органы пищеварения. Жесткость воды выражают суммой миллиграмм-эквивалентов ионов кальция и магния, содержащегося в 1л воды. Один миллиграмм-эквивалент жесткости отвечает содержанием 20,40мг/л Са2+ или 12,16мг/л Мg2+

Различают временную жёсткость, образованную гидрокарбонатами и постоянную жёсткость, вызванную присутствием других солей.

В данной таблице приведены основные катионы металлов, вызывающие жесткость, и главные анионы, с которыми они ассоциируются (Приложение Б табл. 2.2). В целом, жесткость поверхностных вод, как правило, меньше жесткости вод подземных. Жесткость поверхностных вод подвержена заметным сезонным колебаниям, достигая обычно наибольшего значения в конце зимы и наименьшего в период полноводья, когда обильно разбавляется мягкой дождевой и талой водой.

Ионы магния и кальция не особо вредны для живых организмов, однако вода с большим содержанием этих элементов не пригодна для употребления в пищу и для использования в хозяйственных нуждах. Применение жесткой воды влечет за собой повышенный расход порошка и мыла для стирки (на 60%), медленное приготовление овощей и мяса.

В домашних условиях вода с повышенным уровнем солей кальция и магния негативно сказывается на качестве еды – при хранении появляется осадочная масса. Также вода приводит к закупорке систем учета воды и отопления, бойлеров, повышенному расходу электроэнергии (на 20%), образованию накипи на стенках чайников и кастрюль, известковому налету в утюгах, посудомоечных и стиральных машинах, что заканчивается повреждением приборов.

2.5. Влияние железа на качество воды

Откуда появляется железо в воде и как его из нее удалить? Дождь - природный конденсат - поглощает углекислый газ из атмосферы, поэтому имеет слабокислую реакцию. Если вода проходит через известняки, то растворяет их и становиться жесткой, а при прохождении через железистые руды растворяет железо, через марганцевые - марганец...

Содержащая железо вода (особенно подземная) на первый взгляд прозрачна и чиста на вид. Однако даже при непродолжительном контакте с кислородом воздуха железо окисляется, придавая воде желтовато-бурую окраску. Содержания железа в воде выше норматива способствует накопления осадка в системе водоснабжения, интенсивному окрашиванию сантехнического оборудования. Железо придаёт воде неприятную красно-коричневую окраску, ухудшает её вкус, вызывает развитие железобактерий, отложение осадка в трубах и их зарастание. Все это делает такую воду практически неприемлемой как для технического, так и для питьевого применения. По органолептическим признакам предел содержания железа в воде практически повсеместно установлен на уровне 0.3 мг/л.

2.6. Влияние хлорид-, карбонат-, сульфат –ионов на качество воды

Почти все природные воды, дождевая вода, сточные воды содержат хлорид-ионы. Их концентрации меняются в пределах от нескольких миллиграммов на литр до довольно высоких концентраций в морской воде. Присутствие хлоридов объясняется присутствием в породах наиболее распространенной на Земле соли – хлорида натрия. Повышенное содержание хлоридов объясняется загрязнением водоема сточными водами. Наличие в воде хлоридов более 350 мг/л придает ей солоноватый привкус и приводит к нарушению пищеварительной системы у людей.

Концентрация карбонат- и гидрокарбонат- ионов представляют собой компоненты, определяющие природную щелочность воды. Их высокое содержание, повышает рН воды. Допустимо содержание гидрокарбонатов до 1000 мг/л. Большее содержание не представляет существенной проблемы, поскольку при кипячении гидрокарбонаты разлагаются до углекислого газа и воды. Гидрокарбонат играет важную роль в поддержании кислотного баланса в организме.

Сульфаты присутствуют практически во всех поверхностных водах. Главным естественным источником сульфатов являются процессы химического выветривания и растворения серосодержащих минералов, в основном гипса, а также окисления сульфидов и серы. Значительные количества сульфатов поступают в водоемы в процессе отмирания живых организмов, окисления наземных и водных веществ растительного и животного происхождения.

Повышенные содержания сульфатов ухудшают органолептические свойства воды и оказывают физиологическое воздействие на организм человека – они обладают слабительными свойствами.

Сульфаты в присутствии кальция способны образовывать накипь, так что их содержание строго регламентируется и в технических водах.

2.7. Заболевания, обусловленные использованием некачественной воды

Постоянное употребление некачественной воды может привести к таким заболеваниям:

    •  

Вещества: кадмий, свинец, ртуть, нитриты и нитраты имеют свойство оседать на стенках органов, засорять организм и отравлять его. Биологические примеси, микробы, бактерии и палочки, обнаруженные в водопроводе, могут вызвать как легкое отравление, так и вспышки серьезных заболеваний (гепатит, менингит, энтеровирусы, ротовирусы).

    •  

Постоянное употребление хлорированной воды может привести к онкологическим заболеваниям.

    •  

Заболевания крови, сердца и сосудов также являются следствием попадания в организм органической и неорганической химии.

    •  

Повышенное содержание минералов способствует отложению солей во внутренних органах, постепенно приводящих к образованию камней.

    •  

Канцерогены, нитриты, пестициды способны поражать нервную систему человека и уничтожать нервные клетки.

    •  

Кожные высыпания, зуд, дерматиты, обострение хронических экзем и псориаза – вот к чему приводит химико-биологических примесей в воде.

2. 8. Способы улучшения качества воды

В практике водоснабжения населенных пунктов водой питьевого качества наиболее распространенными процессами водоочистки являются осветление и обеззараживание. Помимо этого существуют специальные способы улучшения качества воды:

    •  

умягчение воды (устранение катионов жесткости воды);

    •  

обессоливание воды (снижение общей минерализации воды);

    •  

обезжелезивание воды (снижение концентрации солей железа в воде);

    •  

дегазация воды (удаление растворенных в воде газов);

    •  

обезвреживание воды (удаление ядовитых веществ из воды);

    •  

дезактивация воды (водоочистка от радиоактивных загрязнений).

Уменьшение жесткости воды может осуществляться несколькими способами: кипячением и отстаиванием (осаждение небольшой части карбонатов), замораживанием, добавлением химических реагентов (гашенной извести, соды, ортофосфата натрия), фильтрованием.

Более эффективный метод заключается в применении ионообменных фильтров. Они представляют собой колонки, наполненные ионообменной смолой. Проходя через них, в воде снижается содержание солей. Самый эффективный метод снижения жесткости представляет собой обратный осмос воды. Однако, этот метод является и самым дорогостоящим.

Если необходимо одновременное обезжелезивание и частичное умягчение воды, то прибегают к ее известкованию

Удаление двухвалентного железа из воды методом ионного обмена осуществляется его фильтрованием через синтетические ионообменные смолы с высокими поглотительными способностями.

Избавиться от хлоридов в воде естественным путем практически невозможно. Так как эти соли слабо подвержены адсорбции, ионному обмену и воздействию биологических факторов. Обратный осмос – это идеальный способ, представляющий собой перетекание веществ в самопроизвольном порядке через полупроницаемую мембрану, служащую для разделения двух растворов различной концентрации. Данный вид очистки позволяет довести концентрацию хлоридов до санитарных норм. Уменьшить содержание хлоридов можно при помощи озонирования. В результате реакции хлориды переходят в нерастворимое состояние и попросту удаляются из воды способом механической фильтрации.

РАЗДЕЛ III ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Для того чтобы мы могли убедиться в пригодности воды, нам необходимо провести анализ, в который входит определение цвета, запаха, вкуса, жесткости, наличия железа, карбонатов, хлоридов и сульфатов, органических веществ и т. п. Для проведения анализа качества воды мы взяли пробы воды:

№1- вода питьевая из-под крана,

№2 – вода родника С Танковое,

№3 – вода родниковая с Ишунь,

№4 - вода покупная очищенная через систему фильтров.

(Приложение Е фото 3.1)

3.1.Органолептическая оценка качества питьевой воды

3.1.1. Определение цвета воды

В одну пробирку наливаем дистиллированную воду, в другую испытуемую. Обе пробирки ставим рядом и сзади прикладываем лист чистой белой бумаги.

Сравнивая окраску воды, устанавливаем цвет испытуемой воды.

Испытуемая вода не отличается по цвету.

3.1.2. Определение запаха и вкуса воды

Нормальная вода не имеет запаха и приятна на вкус.

Если вода имеет запах тухлых яиц, то в ней содержится сероводород. Если вода имеет затхлый или гнилостный запах, это означает, что в ней содержится много разложившихся органических веществ.

Наличие в воде сероводорода можно определить химическим путем при помощии йодометрии.

Возьмем 50 мл испытуемой воды и прибавим к ней по каплям раствора йода (можно использовать йодную настойку).

Если в испытуемой воде имеется сероводород, то жидкость не окрасится от прибавления йода в коричневый цвет, а начнет мутнеть от взвешенных частиц серы.

При добавлении йодной настойки в образцы испытуемой воды, цвет остался коричневый, помутнения не выявлено ни в одном образце. Сероводород в воде не обнаружен, (Приложение Ж фото 3.2)

3.2. Исследование щелочности или кислотности воды (pH-баланс)

Вода может содержать кислую, щелочную или нейтральную среду. Чаще всего бывает нейтральная.

С помощью универсального индикатора определяем pH-баланс воды. Получили следующий результат. В пробирке №1, №2, №3 pH больше 7, в пробирке №4 pH - баланс составил 7, (Приложение И фото 3.3)

Щелочность воды определяем при помощи спиртового раствора фенолфталеина. При добавлении фенолфталеина испытуемая вода в пробах №1, 2 и 3 незначительно изменила свой цвет на малиновый, проба № 4 не изменила свой цвет, (Приложение И фото 3.3).

При добавлении метилового оранжевого в испытываемую воду, мы обнаружили что в некоторых пробах вода поменяла цвет на желтый, для сравнения мы также испытали дистиллированную воду.

Вода пробы №1 (Ворнцовского водозабора), скважин проба №2 с. Танковое и проба №3 с. Ишунь имеет слабощелочную среду- цвет желтый. Вода покупная проба №4 (очищенная через систему фильтров) и дистиллированная вода проба №5 имеют нейтральную среду – цвет оранжевый, он не поменялся, (Приложение И фото 3.3).

3.3. Исследование воды на жесткость

Жесткой водой называют воду, содержащую главным образом кальциевые и магниевые соли. Происхождение жесткой воды объясняется тем, что вода, проходя через слои, богатые солями кальция и магния, растворяет последние и насыщается ими.

3.3.1. Анализ исследования

В коническую колбу вместимостью 250 см3 помещают 50 см3 анализируемой воды, добавляют 5 см3 аммиачно-буферного раствора и около 0,1 г (на кончике шпателя) индикаторной смеси, после чего медленно титруют раствором трилона Б при интенсивном перемешивании до изменения винно-красной окраски жидкости в синюю (индикатор хромоген черный).

3.3.2. Обработка результатов исследования

Молярную концентрацию эквивалента солей жесткости (Х) в (мг-экв/л) вычисляют по формуле:

где: V – объем титрованного раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см3;

С – молярная концентрация эквивалента применяемого раствора трилона Б, моль/ дм3;

V0 – объем анализируемой воды, взятый для анализа, см3.

Вода из водопроводного крана проба №1:

Х= 25*0.05*1000/50 =25 мг-экв/л

Вода из родника с. Танковое проба №2:

Х=12.7*0.05*1000/50 = 12.7 мг-экв/л

Вода из родника с. Ишунь проба №3:

Х=16.5*0.05*1000/50 = 16.5 мг-экв/л

Вода покупная проба №4 (очищенная через систему фильтров)

Х= 5.5*0.05*1000/50 =5.5 мг-экв/л

Определение жёсткости воды, (Пиложение Д график 3.1), (Приложение К фото 3.4).

В результате проведенных анализов и соответствующих им расчетов можно отметить, что самая высокая жёсткость содержится в воде из водопроводного крана системы водоснабжения города, а самое низкое содержание жёсткости присутствует в профильтрованной покупной воде.

3.4. Исследование воды на катионы железа

Для того чтобы определить содержание ионов железа в воде, мы добавили несколько капель раствора концентрированной азотной кислоты (HNO3), затем добавили в пробирки раствор перекиси водорода (H2O2), а уж после 20% раствор роданида калия (KSCN). Результат. В пробах №1, 2 и 3 раствор стал розовым. В пробах №4 и пробе №5 (дистиллированная вода) раствор остался прозрачным, (Приложение Л фото 3.5).

В водопроводной и родниковой воде присутствует железо в более высоких концентрациях. В пробах воды №4, (очищенной через систему фильтров) и дистиллированной воде проба №5, концентрация катиона железа не превышает предельно допустимое значение.

3.5. Исследование воды на анионы (карбонаты, хлориды, сульфаты)

Карбонат анионы.

Чтобы определить, содержится ли в воде карбонат-ион, мы добавили индикатор (фенолфталеин) и наблюдали за цветом раствора.

Результат: в трех пробах 1, 2, 3, раствор стал слабо малиновым, в пробе №4 раствор не изменил цвет и остался прозрачным.

Карбонат – ион обнаружены в трех исследуемых пробах воды 1,2,3. Чтобы определить, содержится ли в пробах воды хлорид-ион, мы добавили раствор нитрата серебра (AgNO3) и наблюдали за выпадением осадка.

Хлорид анионы

Результат. В пробах №1, 2 и 3 мы наблюдали выпадение большого количества белого творожистого осадка. В пробирках № 4 осадок выпал незначительно.

Выпадение большого количества белого творожистого осадка в пробах №1, 2 и 3 свидетельствует о содержании в этих пробах хлорид - иона. В пробах № 4 присутствие хлора иона незначительно. В дистиллированной воде пробирка №5 осадок отсутствует

Сульфат анионы

Чтобы определить, содержится ли в воде сульфат-ион, мы добавили раствор хлорида бария (BaCL2 ) и наблюдали за выпадением осадка.

Результат. В пробах №1, 2 и 3 появилась слабая муть, в пробирках № 4 раствор остался прозрачным.

Сульфат – ион присутствует в водопроводной и родниковой воде, в очищенной бутилированной воде он не обнаружен, (Приложение М фото 3.6).

3.6. Определение органических соединений в воде

Вода, проходя через почву, растворяет некоторые органические соединения. Наличие в воде органических примесей является следствием загрязнения ее бытовыми стоками и может свидетельствовать о вероятности бактериологического загрязнения.

Для их определения применяют марганцовокислый калий.

В пробирку с испытуемой водой прильем немного раствора марганцовокислого калия и нагреем до кипения. При наличии органических веществ в воде появляется темно-коричневый осадок двуокиси марганца.

Результат. В испытуемой воде не обнаружены органические примеси, (Приложение Н фото 3.7).

Для исследования мы использовали воду, взятую из разных источников. Мы провели качественный анализ на наличие в воде различных ионов. Определили количественный анализ жёсткости воды. Ход нашего исследования представляем в виде таблицы, (приложение В табл. 3.1)

Полученный результат представляем в виде таблицы, (Приложение Г табл. 3.2).

3.7. Социологический опрос

Во время проведения исследования, для оценки общественного мнения по вопросам касающихся качества воды, мы провели социологический опрос.

Было опрошено 50 человек, и получили такие результаты:

1.Удовлетворяет ли Вас качество питьевой воды в городе?

а) Да – 20%

б) Нет – 80%

Результаты опроса изображены на графике, (Приложение П график 3.2).

2.Как Вы думаете: положительно или отрицательно влияет на Ваше здоровье питьевая вода города?

а) Положительно – 26%

б) Отрицательно – 74%

Резудьтаты опроса изображены на графике, (Приложение Р график 3.3).

3.Какие параметры питьевой воды Вас не устраивают?

а) Наличие жесткости – 84%

б) Вкусовые качества – 34%

в) Цвет воды – 24%

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Вода- это великая ценность для человечества, и в век информационных технологий, развитой промышленности и постоянного роста численности населения пора задуматься о том, что все природные богатства мы получаем в наследство от своих предков, а берем взаймы у своих потомков. Без преувеличения можно сказать, что высококачественная вода, отвечающая санитарно-гигиеническим и эпидемиологическим требованиям, является одним из непременных условий сохранения здоровья людей. Сегодня большинство регионов сталкиваются с проблемой, качества питьевой воды. К сожалению, Красноперекопск не исключение. Нормы качества воды в городе по таким параметрам как: жесткость, наличие железа, хлоридов и сульфатов превышают допустимые ГСанПиН 2.1.4-2580-10 России.

Сравнительный анализ результатов позволяет сделать следующие заключения.

Лучше всех по качеству вода покупная, очищенная через систему фильтров. Эта вида не содержат многих ионов, на которые проводился анализ, и содержание примесей в них незначительно. Жесткость этой воды содержится в приделах нормы не больше 7. Эта вода более других пригодна для питья.

Мы советуем воздержаться от частого употребления воды родников с. Ишунь и с. Танковое, так как в этих видах содержится много ионов, которые не желательны к употреблению. Жесткость этой воды в два раза превышает допустимую норму. Эта вода может нанести вред здоровью.

Самое плохое качество у водопроводной воды. В ней присутствуют почти все ионы, которые мы старались найти. По уровню жёсткости эта вода больше чем в три раза превышает допустимую норму. Поэтому пить ее, мы не рекомендуем. Эту воду можно использовать только для технических целей при условии доочистки.

Исходя из литературных, архивных источников, данных экологического центра а также собственных наблюдений считаю, что наиболее перспективным решением проблемы качества питьевой воды города является:

    •  

умягчение воды (устранение катионов жесткости воды);

    •  

обезжелезивание воды (снижение концентрации солей железа в воде);

    •  

обеззараживание (удаление ядовитых веществ из воды);

    •  

осветление (устранение мутности путем снижения содержания в ней взвешенных примесей).

Подводя итог нашей работы, необходимо отметить, что, качество питьевой воды в г. Красноперекопске оставляет желать лучшего. Проблема качества воды - задача всех жителей города, поэтому нужно приложить все усилия для ее решения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Черкинский, С.Н. Руководство по гигиене водоснабжения М: Медицина,

2. Горский, Н. Вода - чудо природы. - М.: Наука, 1962г.

3. Котова, Л.И. Биологический контроль качества вод. - М.: Наука, 1989г

4. Харлампович, Г.Д. и др. Многоликая химия. – М.: Просвещение, 1992г

5. Пилипенко, А.Т. Справочник по свойствам, методам анализа и очистки H2O – часть I..Киев: Наукова Думка, 1980

6. Вода питьевая. Государственные стандарты. Методы анализа. М: ИПК.

Издательство стандартов, 1996.г.

7. Шпаусус, З. Путешествие в мир химии. – М.: Просвещение, 1967г.

8. Маловичко, А. Все о воде. "Настоящая панацея" Каунас,1996

9.http://www.meddr.ru/rukovodstvo_k_prakticheskim_zanyatiyam_po_me/issledovanie_vody/11172.html

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Таблица 2.1

Показатели, влияющие на органолептические свойства воды

Показатели

Нормативы

Водородный показатель, pH

6,0 - 9,0

Железо (Fe), мг/л

0,3

Жесткость общая, мг-экв/л

7,0 (10,0)

Сульфаты, мг/л

500

Сухой остаток, мг/л

1000 (1500)

Полифосфаты остаточные, мг/л

3,5

Медь (Cu), мг/л

1,0

Хлориды, мг/л

350

Марганец (Mn), мг/л

0,1

Цинк (Zn), мг/л

5,0

Хлорфенолы, мг/л

0,0003

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Таблица 2.2

Основные катионы металлов

Катионы

Анионы

Кальций (Ca2+)

Гидрокарбонат (HCO3-)

Магний (Mg2+)

Сульфат (SO42-)

Стронций (Sr2+)

Хлорид (Cl-)

Железо (Fe2+)

Нитрат (NO3-)

Марганец (Mn2+)

Силикат (SiO32-)

ПРИЛОЖЕНИЕ ВТаблица 3.1

Ход нашего эксперимента

Определяемый ион

Реактив, используемый для распознавания

Ожидаемый результат в случае присутствия определяемого иона

Катион водорода

Универсальный индикатор

Покраснение или посинение индикатора

Катион водорода

Индикатор фенолфталеин

Малиновый цвет в щелочной среде

Катион водорода

Индикатор метиловый оранжевый

В щелочной среде желтый, к кислой - красный

Органические примеси

Раствор перманганата калия

Изменение цвета раствора до бурого

Катионы железа (З)

Раствор роданида калия, подкисленный азотной кислотой и перекисью водорода

Покраснение раствора

Карбонат ион

Индикатор фенолфталеин

Розовая окраска раствора

Хлорид ион

Раствор нитрата серебра

Белый осадок

Сульфат ион

Раствор хлорида бария

Белый осадок

Наличие сероводорода

Раствор йода

Жидкость мутнеет

Определение цвета и вкуса

Зрительно, вкусовые качества.

Прозрачная, мутная.

Вкус специфический, без вкуса.

Показатель жесткости

Титрованием раствора трилона Б

мг-экв/л

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Таблица 3.2

Результаты эксперимента(«+» - присутствие определяемого иона, «-» - означает отсутствие иона)

 

Проба №1

Проба №2

Проба №3

Проба №4

Кислотность среды

слабощелочная

слабощелочная

слабощелочная

нейтральная

Органические примеси

---

---

---

---

Катионы железа (З)

+

+

+

---

Кобальт-ион

+

+

+

---

Хлорид-ион

+

+

+

+

Сульфат-ион

+

+

+

---

Наличие сероводорода

       

Определение цвета и вкуса

Прозрачная

специфический запах.

Вкус -железа

Прозрачная

Без запаха

Вкус- приятный

Прозрачная

Без запаха

Вкус- приятный

Прозрачная

Без запаха

Вкус- специфический

Показатель жесткости

25

12.7

16.5

5.5

ПРИЛОЖЕНИЕ Д График 3.1

Жесткость исследуемой воды

ПРИЛОЖЕНИЕ Е

Фото 3. 1 Образцы испытуемой воды

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж

Фото 3. 2 Обнаружение сероводорода в воде

ПРИЛОЖЕНИЕ И

Фото 3. 3 Определение рН среды с помощью лакмусовой бумаги фенолфталеина и метилового оранжевого.

ПРИЛОЖЕНИЕ К

Фото 3.4Определение жесткости воды

ПРИЛОЖЕНИЕ Л

Фото 3.5Исследование воды на катионы железа

ПРИЛОЖЕНИЕ М

Фото 3.6Исследование воды на анионы (карбонаты, хлориды, сульфаты)

ПРИЛОЖЕНИЕ Н

Фото 3.7 Определение органических соединений в воде

ПРИЛОЖЕНИЕ П График 3.2

Результаты социологического опроса

Удовлетворяет качество питьевой воды?

ПРИЛОЖЕНИЕ Р График 3.3

Результаты социологического опроса

Положительно или отрицательно влияет питьевая вода на здоровье?

Просмотров работы: 360