Корисні і шкідливі властивості води
Відео: Найважливіші властивості води. Тільки корисні поради
ЩО ПОТРІБНО ЗНАТИ ПРО ВОДУ
Показники якості води поділяються на:
фізичні (Температура, вміст завислих речовин, кольоровість, запах, смак і ін.) -
хімічні (Жорсткість, лужність, активна реакція, окислюваність, сухий залишок і ін.) -
біологічні і бактеріологічні (Загальна кількість бактерій, колі-індекс і ін.).
Для визначення якості природних вод виробляють відповідні аналізи в найбільш характерні для даного вододжерела періоди року.
Вимоги до якості води для господарсько-питних потреб визначаються ГОСТ 2874-82 «Вода питна», відповідно до ГДК (гранично допустимі концентрації) відповідно до нормативів фізіологічної повноцінності питної води і гігієнічним нормам СанПіН (Санітарні Правила і Норми) - СанПіН 2.1.4.559- 96, СанПіН 2.1.4.1074-01 «Питна вода. Гігієнічні вимоги до якості води централізованих систем питного водопостачання та СанПіН 2.1.4.1116-02 «Питна вода. Гігієнічні вимоги до якості води, розфасованої в ємності. Контроль якості », СанПіН 2.1.4.1175-02« Гігієнічні вимоги до якості води нецентралізованого водопостачання. Санітарна охорона джерел ».
При цьому, добре вивчено шкідливий вплив ГДК домішок хімічних елементів у воді, але недостатньо (або взагалі не вивчено) недостатня концентрація таких домішок для нормальної життєдіяльності живого організму.
САНІТАРНІ НОРМИ ПОКАЗНИКІВ ЯКОСТІ ВОДИ
Корисні і шкідливі властивості води.
Фізичні показники якості води.
Температура води поверхневих джерел залежить від температури повітря, його вологості, швидкості і характеру руху води і ряду інших чинників. Вона може змінюватися в досить широких межах по сезонах року (від 0,1 до 30 * С). Температура води підземних джерел більш стабільна (8-12 * С).
Оптимальною температурою води для питних цілей вважається 7-11 * С.
Для деяких виробництв, зокрема для систем охолодження і конденсації пари, температура води має велике значення.
каламутність (Прозорість, вміст завислих речовин) характеризує наявність у воді частинок піску, глини, мулистих часток, планктону, водоростей і інших механічних домішок, які потрапляють в неї в результаті розмиву дна і берегів річки, з дощовими і таламі водами, зі стічними водами і т .п.
Каламутність води підземних джерел, як правило, невелика і обумовлюється суспензією гідроксиду заліза. У поверхневих водах каламутність частіше обумовлена присутністю фіто- і зоопланктону, глинистих або мулистих частинок, тому величина залежить від часу паводку (межені) і змінюється протягом року.
Каламутність води може виражатися в міліграмах на літр (мг / л), одиницях каламутності по формазіну або одиницях каламутності NTU.
За нормами СанПіН 2.1.4.559-96, каламутність питної води повинна бути не вище 1,5 мг / л. На багатьох виробництвах можна використовувати воду з набагато більшим вмістом зважених речовин, ніж визначено ГОСТом. У той же час для деяких виробництв хімічної, харчової, електронної, медичної та інших видів промисловості потрібна вода такого ж або навіть більш високої якості.
кольоровість води (Інтенсивність забарвлення) виражається в градусах по платиново-кобальтової шкалою. Один градус шкали відповідає кольору 1 літра води, пофарбованого додаванням 1 мг солі - хлорплатіната кобальту. Кольоровість води підземних вод викликається сполуками заліза, рідше - гумусними речовинами (грунтовка, торфовища, мерзлотние води) - кольоровість поверхневих - цвітінням водойм.
За нормами СанПіН 2.1.4.559-96 на питну воду, кольоровість води не повинна бути вище 20 град. Багато видів промисловості пред`являють набагато більш жорсткі вимоги щодо кольоровості використовуваної води.
Запахи і присмаки води обумовлюються присутністю в ній органічних сполук. Інтенсивність і характер запахів і присмаків визначають органолептичним методом, тобто за допомогою органів почуттів за п`ятибальною шкалою або за «порогу розведення» випробуваної води дистильованою водою. При цьому встановлюють кратність розведення, необхідну для зникнення запаху або присмаку. Запах і смак визначають безпосереднім дегустуванням при кімнатній температурі, а також при 60 "С, що викликає їх посилення. По ГОСТ 2874-82 присмак і запах, що визначаються при 20" С, не повинні перевищувати 2 балів.
0 балів - запах і присмак не виявляється
1 бал - дуже слабкі запах або присмак (виявляє тільки досвідчений дослідник)
2 бали - слабкі запах або присмак, що привертають увагу неспеціаліста
3 бали - помітні запах або присмак, легко виявляються і є причиною скарг
4 бали - виразні запах або присмак, які можуть змусити утриматися від вживання води
5 балів - настільки сильні запах або присмак, що вода для пиття зовсім не придатна.
смак викликається наявністю в воді розчинених речовин і може бути солоним, гірким, солодким і кислим. Природні води мають, як правило, тільки солонуватим і гіркуватим присмаком. Солоний смак викликається вмістом хлориду натрію, гіркий - надлишком сульфату магнію. Кислий смак воді надає велику кількість розчиненої вуглекислоти (мінеральні води). Вода може мати також чорнильний або залізистий присмак, викликаний солями заліза і марганцю або терпкий присмак, викликаний сульфатом кальцію, перманганатом калію, лужної присмак - викликаний вмістом поташу, соди, лугу. (Пробіл прибрати) Присмак може бути природного походження (присутність заліза, марганцю, сірководню, метану і т.д.) і штучного походження (скидання промислових стоків)
За нормами СанПіН 2.1.4.559-96, присмак повинен бути не більше 2 балів.
запахи води визначаються живуть і відмерлими організмами, рослинними залишками, специфічними речовинами, які виділяються деякими водоростями і мікроорганізмами, а також присутністю в воді розчинених газів - хлору, аміаку, сірководню, меркаптанів або органічних і хлорорганічних забруднень. Розрізняють природні (природного походження) запахи: ароматичний, болотний, гнильний, деревний, землистий, пліснявий, рибний, трав`янистий, невизначений і сірководневий, тінисті і ін. Запахи штучного походження називають по визначальним їх речовин: хлорний, камфорний, аптечний, фенольний, хлор -фенольний, смолистий, запах нафтопродуктів і так далі.
За нормами СанПіН 2.1.4.559-96 запах води повинен бути не більше 2 балів.
Хімічні показники якості води.
Зміст розчинених речовин (сухий залишок). Загальна кількість речовин (крім газів), що містяться у воді в розчиненому стані, характеризується сухим залишком, одержуваних в результаті випаровування профільтрованої води і висушування затриманого залишку до постійної маси. У воді, що використовується для господарсько-питних цілей, сухий залишок не повинен перевищувати 1000 мг / л в особливих випадках - 1500 мг / л. Загальний солевміст і сухий залишок характеризують мінералізацію (вміст розчинених солей у воді).
За СанПіН 2.1.4.559-96 на питну воду, сухий залишок повинен бути не більше 1000 мг / л
Активна реакція води - ступінь її кислотності або лужності - визначається концентрацією водневих іонів. Зазвичай виражається через рН - водневий і гідроксильний показник. Концентрація іонів водню визначає кислотність. Концентрація іонів гідроксилу визначає лужність рідини.
При рН = 7,0 - реакція води нейтральна, при рН 7,0 - середовище лужне.
За нормами СанПіН 2.1.4.559-96 рН питної води повинен бути в межах 6,0. 9,0 Для вод більшості природних джерел значення рН не відхиляється від зазначених меж. Однак після обробки вод реагентами значення рН може істотно змінитися. Для правильної оцінки якості води та вибору способу очитски необхідно знати значення рН води джерела в різні періоди року. При низьких значеннях сильно зростає її коррозирующее дію на сталь і бетон.
Дуже часто для опису якості води використовується термін - жорсткість. Мабуть, найбільше розбіжність між російськими нормами і директивою Ради ЄС щодо якості води відноситься до жорсткості: 7 мг-екв / л у нас і 1 мг-екв / л у них. Жорсткість сама найпоширеніша проблема якості води.
жорсткість води визначається вмістом у воді солей жорсткості (кальцію і магнію). Вона виражається в міліграм-еквівалентах на літр (мг-екв / л). Розрізняють карбонатну (тимчасову) жорсткість, некарбонатную (постійну) жорсткість і загальну жорсткість води.
карбонатна жорсткість (Переборна), визначається наявністю в волі двовуглекислим солей кальцію і магнію - характеризується вмістом у воді гідрокарбонату кальцію, який при нагріванні або кип`ятінні води розкладається на практично нерозчинний карбонат і вуглекислий газ. Тому її ще називають тимчасовою жорсткістю.
Некарбонатная або постійна жорсткість - зміст некарбонатних солей кальцію і магнію - сульфати, хлориди, нітрати. При нагріванні або кип`ятінні води вони залишаються в розчині.
Загальна жорсткість - визначається як сумарний вміст в воді солей кальцію і магнію, виражається як сума карбонатної і некарбонатних жорсткості.
При оцінці жорсткості води зазвичай воду характеризують наступним чином:
Вода поверхневих джерел, як правило, відносно м`яка (3. 6 мг-екв / л) і залежить від географічного положення - чим південніше, тим жорсткість води вище. Жорсткість підземних вод залежить від глибини і розташування горизонту водоносного шару і річного обсягу опадів.
Жорсткість води з шарів вапняку становить зазвичай 6 мг-екв / л і вище.
За нормами СанПіН 2.1.4.559-96 жорсткість питної води повинна бути не вище 7,0 мг-екв / л.
Жорстка вода просто неприємна на смак, в ній забагато кальцію. Постійне вживання всередину води з підвищеною жорсткістю призводить до зниження моторики шлунка, до накопичення солей в організмі, і, в кінцевому підсумку, до захворювання суглобів (артрити, поліартрити) і утворення каменів в нирках і жовчних шляхах. Хоча дуже м`яка вода не менш небезпечна, ніж надмірно жорстка. Найактивніша - це м`яка вода. М`яка вода здатна вимивати з кісток кальцій. У людини може розвинутися рахіт, якщо пити таку воду з дитинства, у дорослої людини стають ламкі кістки. Є ще одна негативна властивість м`якої води. Вона, проходячи через травний тракт, не тільки вимиває мінеральні речовини, а й корисні органічні речовини, в тому числі і корисні бактерії. Вода повинна бути жорсткістю 1,5-2 мг-екв / л. Використання води з великою жорсткістю для господарських цілей також небажано. Жорстка вода утворює наліт на сантехнічних приладах та арматурі, утворює накипні відкладення в водонагрівальних системах і приладах. У першому наближенні це помітно на стінках, наприклад, чайника.
При господарсько-побутовому використанні жорсткої води значно збільшується витрата миючих засобів і мила внаслідок утворення осаду кальцієвих і магнієвих солей жирних кислот, сповільнюється процес приготування їжі (м`яса, овочів і ін.), Що небажано в харчовій промисловості. У багатьох випадках використання жорсткої води для виробничих цілей (для живлення парових котлів, в текстильній паперової промисловості, на підприємствах штучного волокна і ін.) Не допускається, так як це пов`язано з рядом небажаних наслідків.
У системах водопостачання - жорстка вода призводить до швидкого зносу водонагрівальної техніки (бойлерів, батарей центрального водопостачання та ін.). Солі жорсткості (гідрокарбонати Ca і Mg), отлагаясь на внутрішніх стінках труб, і утворюючи накипні відкладення в водонагрівальних і охолоджуючих системах, призводять до заниження прохідного перетину, зменшують тепловіддачу. Не допускається використовувати воду з високою карбонатною жорсткістю в системах оборотного водопостачання.
Лужність води. Під загальною лужністю води мається на увазі сума містяться в ній гідратів і аніонів слабких кислот (вугільної, кремнієвої, фосфорної і т.д.). У переважній більшості випадків для підземних вод мається на увазі гідрокарбонатна лужність, тобто вміст у воді гідрокарбонатів. Розрізняють бикарбонатную, карбонатну і гідрадну лужність. Визначення лужності (мг-екв / л) необхідно для контролю якості питної води, корисно для визначення води як придатної для поливу, для розрахунку вмісту карбонатів, для подальшого очищення стічних вод.
ГДК по лужності становить 0,5 - 6,5 ммоль / дм3
Вміст сульфатів і хлоридів. Сульфати і хлориди кальцію і магнію утворюють солі некарбонатних жорсткості.
хлориди присутні практично у всіх водах. В основному їх присутність у воді пов`язано з вимиванням з гірських порід найбільш поширеною на Землі солі - хлориду натрію (кухонної солі). Хлориди натрію містяться в значних кількостях у воді морів, а також деяких озер і підземних джерел
ГДК хлоридів у воді питної якості - 300. 350 мг / л (в залежності від стандарту).
Підвищений вміст хлоридів в сукупності з присутністю у воді аміаку, нітритів і нітратів може свідчити про забруднення побутовими стічними водами.
сульфати потрапляють в підземні води в основному при розчиненні гіпсу, що знаходиться в пластах. Підвищений вміст сульфатів у воді призводить до розладу шлунково-кишкового тракту (тривіальні назви сульфату магнію і сульфату натрію (солей, що володіють слабящім ефектом) - "англійська сіль" і "глауберової сіль" відповідно).
ГДК сульфатів у воді питної якості - 500 мг / л.
Зміст кремнієвих кислот. Кремнієві кислоти зустрічаються в воді як підземних, так і поверхневих джерел в різній формі (від колоїдної до іонодісперсной). Кремній відрізняється малою розчинністю і його в воді, як правило, не багато. Потрапляє кремній в воду і з промисловими стоками підприємств, які виробляють кераміку, цемент, скляні вироби, силікатні фарби.
ГДК кремнію - 10 мг / л.
Води, що містять кремнієві кислоти, не можуть бути використані для живлення котлів високого тиску, так як утворюють силікатну накип на стінках.
фосфати зазвичай присутні в воді в невеликій кількості, тому їх присутність вказує на можливість забруднення промисловими стоками або стоками з сільськогосподарських полів. Підвищений вміст фосфатів впливає на розвиток синьо-зелених водоростей, які виділяють токсини в воду при відмирання.
ГДК у питній воді сполук фосфору становить 3,5 мг / л.
Фториди і йодиди. Фториди і йодиди в чомусь схожі. Обидва елементи при нестачі або надлишку в організмі призводять до серйозних захворювань. Для йоду це - захворювання щитовидної залози ( "зоб"), що виникають при добовому раціоні менш 0,003 мг або більше 0,01 мг. Для заповнення дефіциту йоду в організмі можливо вживання йодованої солі, але кращий вихід - це включення в раціон риби і морепродуктів. Особливо багата йодом морська капуста. Фториди входять до складу мінералів - солей фтору. Як недолік, так і надлишок фтору можуть призводити до серйозних захворювань. Вміст фтору в питній має підтримуватися в межах 0,7 - 1,5 мг / л (в залежності від кліматичних умов)
Води поверхневих джерел характеризуються переважно низьким вмістом фтору (0,3-0,4 мг / л). Високий вміст фтору в поверхневих водах є наслідком скидання промислових фторсодержащих стічних вод або контакту вод з грунтами, багатими сполуками фтору. Максимальні концентрації фтору (5-27 мг / л і більше) визначають в артезіанських і мінеральних водах, що контактують з фторвмісними водовмещающими породами. При гігієнічній оцінці надходження фтору в організм важливе значення має зміст мікроелемента в добовому раціоні, а не в окремих харчових продуктах. У добовому раціоні міститься від 0,54 до 1,6 мг фтору (в середньому 0,81 мг). Як правило, з харчовими продуктами в організм людини надходить в 4-6 разів менше фтору, ніж при вживанні питної води, що містить оптимальні його кількості (1 мг / л).
Підвищений вміст фтору у воді (більше 1,5 мг / л) надає шкідливий вплив на людей і тварин, у населення розвивається ендемічний флюороз ( "плямиста емаль зубів"), рахіт і недокрів`я. Відзначається характерне ураження зубів, порушення процесів окостеніння кістяка, виснаження організму. Вміст фтору в питній воді лімітується. Встановлено, що систематичне використання населенням фторированной води знижує і рівень захворювань, пов`язаних з наслідками одонтогенной інфекції (ревматизм, серцево-судинна патологія, захворювання нирок і ін.). Недолік фтору у воді (менше 0,5 мг / л) призводить до карієсу. При зниженому вміст фтору в питній воді рекомендується користуватися зубною пастою з додаванням фтору. Фтор - один з небагатьох елементів, які краще засвоюються організмом з води. Оптимальна доза фтору в питній воді становить 0,7. 1,2 мг / л.
ГДК фтору становить 1,5 мг / л.
окислюваність обумовлена вмістом у воді органічних речовин і частково може служити індикатором забруднення джерела стічними водами. Розрізняють окислюваність перманганатна і окислюваність біхроматной (або ГПК - хімічна потреба в кисні). Перманганатна окислюваність характеризує зміст легкоокислюваної органіки, біхроматна - загальний вміст органічних речовин у воді. За кількісним значенням показників та його відношення можна побічно судити про природу органічних речовин, присутніх в воді, про шляхи і ефективності технології очищення.
За нормами СанПіН перманганатная окислюваність води повинна бути не вище 5,0 мг мг-екв / л і гранично допустима концентрація (ГДК) 2 мг-екв / л.
Якщо менше 5 мг-екв / л вода вважається чистою, більше 5 брудною.
Вміст сполук заліза. Залізо може зустрічатися в природних водах в наступних видах: Істинно розчиненому вигляді (двовалентне залізо, прозора безбарвна вода) нерозчинених вигляді (тривалентне залізо, прозора вода з коричнево-бурим осадом або яскраво вираженими пластівцями) колоїдної стані або тонкодисперсної суспензії (пофарбована жовтувато-коричнева опалесцирующая вода, осад не випадають навіть при тривалому відстоюванні)
Железоорганіка - солі заліза і гумінових і фульвокислот (прозора жовтувато-коричнева вода)
Залізобактерій (коричнева слиз на водопровідних трубах)
У поверхневих водах середньої смуги Росії міститься від 0,1 до 1 мг / дм3 заліза, в підземних водах вміст заліза часто перевищує 15-20 мг / дм3. Значні кількості заліза надходять у водойми зі стічними водами підприємств металургійної, металообробної, текстильної, лакофарбової промисловості та з сільськогосподарськими стоками. Дуже важливим є аналіз на вміст заліза для стічних вод. Концентрація заліза у воді залежить від рН і вмісту кисню в воді. Залізо у воді колодязів і свердловин може знаходиться як в окисленої, так і в Встановлено формі, але при відстоюванні води завжди окислюється і може випадати в осад. Багато заліза розчинено в кислих безкисневих підземних водах.
За нормами СанПіН 2.1.4.559-96 вміст заліза загального допускається не більше 0,3 мг / л.
Тривале вживання людиною води з підвищеним вмістом заліза може призвести до захворювання печінки (гемосідеріт), збільшує ризик інфарктів, негативно впливає на репродуктивну функцію організму. Така вода неприємна на смак, заважає в побуті. На багатьох промислових підприємствах, де вода вживається для промивання продукту в процесі його виготовлення, зокрема в текстильній промисловості, навіть невисокий вміст заліза у воді призводить до браку продукції.
Марганець зустрічається в аналогічних модифікаціях. Марганець - хімічний елемент VII групи періодичної системи елементів Д.І. Менделєєва. Метал. Марганець активізує ряд ферментів, бере участь в процесах дихання, фотосинтезу, впливає на кровотворення і мінеральний обмін. Недолік марганцю в грунті викликає у рослин некрози, хлорози, плямистості. При нестачі цього елемента в кормах тварини відстають у рості і розвитку, у них порушується мінеральний обмін, розвивається анемія. На грунтах, бідних марганцем (карбонатних і переізвесткованних), застосовують марганцеві добрива. Для людини небезпечний як недолік, так і надлишок марганцю.
За нормами СанПіН 2.1.4.559-96 вміст марганцю допускається не більше 0,1 мг / л.
Надлишок марганцю викликає забарвлення і терпкий присмак, захворювання кісткової системи. Присутність у воді заліза і марганцю може сприяти розвитку в трубах і теплообмінних апаратах залізистих і марганцевих бактерії, продукти життєдіяльності яких викликають зменшення перетину, а іноді їх повну закупорку. Вміст заліза і марганцю строго обмежена в воді, яка використовується при виробництві пластмас, текстильної, харчової промисловості тощо
Підвищений вміст обох елементів у воді викликає патьоки на сантехніці, забарвлює білизна при пранні і надає воді залозистий або чорнильний присмак. Тривале вживання такої води для пиття викликає відкладення зазначених елементів в печінці і по шкідливості значно обганяє алкоголізм.
ГДК заліза - 0,3 мг / л, марганцю - 0,1 мг / л.
Натрій і калій потрапляють у підземні води за рахунок розчинення корінних порід. Основним джерелом натрію в природних водах є поклади кухонної солі NaCl, що утворилися на місці древніх морів. Калій зустрічається в водах рідше, так як він краще поглинається грунтом і витягується рослинами.
Біологічна роль натрію вкрай важлива для більшості форм життя на Землі, включаючи людину. Організм людини містить близько 100 г натрію. Іони натрію активують ферментативний обмін в організмі людини.
ГДК натрію становить 200 мг / л. Надлишковий вміст натрію у воді та їжі призводить до гіпертензії і гіпертонії.
Відмітна особливість калію - його здатність викликати посилене виведення води з організму. Тому харчові раціони з підвищеним вмістом елемента полегшують функціонування серцево-судинної системи при її недостатності, обумовлюють зникнення або суттєве зменшення набряків. Дефіцит калію в організмі веде до порушення функції нервово-м`язової (парези і паралічі) і серцево-судинної систем і проявляється депресією, дискоординацией рухів, м`язової гіпотонією, гіпорефлек-сией, судомами, артеріальною гіпотонією, брадикардією, змінами на ЕКГ, нефритами, ентеритами і ін.
ГДК калію становить 20 мг / л
Мідь, цинк, кадмій, свинець, миш`як, нікель, хром і ртуть переважно потрапляють в джерела водопостачання зі стоками промислових вод. Мідь і цинк можуть також потрапляти при корозії відповідно оцинкованих і мідних водопровідних труб через підвищеного вмісту агресивної вуглекислоти.
ГДК в воді згідно з СанПіН міді становить 1,0 мг / л-цинку - 5,0 мг / л-кадмію - 0,001 мг / л-свинцю - 0,03 мг / л-миш`яку - 0,05 мг / л-нікелю - становить 0,1 мг / л (в країнах ЄС - 0,05 мг / л), хрому Cr3 + - 0,5 мг / л, хрому Cr4 + - 0,05 мг / л-ртуті - 0,0005 мг / л.
Всі перераховані вище сполуки відносяться до важких металів і мають кумулятивну дію, тобто властивість накопичуватися в організмі і спрацьовувати при перевищенні певної концентрації в організмі.
Кадмій - дуже токсичний метал. Надмірне надходження кадмію в організм може призводити до анемії, ураження печінки, кардіопатії, емфіземи легенів, остеопорозу, деформації скелета, розвитку гіпертонії. Найбільш важливим в кадміозе є ураження нирок, що виражається в дисфункції ниркових канальців і клубочків з уповільненням канальцевої реабсорбції, протеїнурією, глюкозурией, наступними аміноацидурією, фосфатурії. Надлишок кадмію викликає і підсилює дефіцит Zn і Se. Вплив протягом тривалого часу може викликати ураження нирок і легень, ослаблення кісток.
Симптоми кадмиевого отруєння: білок в сечі, ураження центральної нервової системи, гострі кісткові болі, дисфункція статевих органів. Кадмій впливає на кров`яний тиск, може служити причиною утворення каменів в нирках (в нирках він накопичується особливо інтенсивно). Небезпеку становлять все хімічні форми кадмію
алюміній - легкий сріблясто-білий метал. Потрапляє в воду в першу чергу в процесі водопідготовки - в складі коагулянтів і при скиданні стічних вод переробки бокситів.
ГДК в воді солей алюмінію складає - 0,5 мг / л
Надлишок алюмінію у воді призводить до пошкодження центральної нервової системи.
Бор і селен присутні в деяких природних водах в якості мікроелементів в дуже незначній концентрації, однак, при їх перевищенні можливо серйозне отруєння.
Зміст газів. У воді природних джерел найчастіше присутні наступні гази: кисень О2, діоксид вуглецю (вуглекислий газ) СО2і сірководень Н2S
кисень знаходиться у воді в розчиненому вигляді. Розчинений кисень в підземних водах відсутня, вміст у поверхневих водах відповідає парціальному тиску, залежить від температури води і інтенсивності процесів, що збагачують або збіднюючих воду киснем і може досягати 14 мг / л
Вміст кисню і двоокису вуглецю навіть в значних кількостях не погіршує якості питної води, але сприяє корозії металу. Процес корозії посилюється з підвищенням температури води, а також при русі її. При значному вмісті в воді агресивної двоокису вуглецю корозії піддаються також стінки бетонних труб і резервуарів. У живильній воді парових котлів середнього та високого тиску присутність кисню не допускається. Вміст сірководню надає воді неприємний запах і, крім того, викликає корозію металевих стінок труб, баків і котлів. У зв`язку з цим присутність Н2S не допускається в воді, яку вживають для господарсько-питних і для болшинство виробничих потреб.
Речовини, що містяться у воді і їх властивості, які погіршують якість питної води та шкідливо впливають на організм людини.
Сполуки азоту. Азотовмісні речовини (нітрати NO3-, нітрити NO2- і амонійні солі NH4 +) майже завжди присутні у всіх водах, включаючи підземні, і свідчать про наявність у воді органічної речовини тваринного походження. Є продуктами розпаду органічних домішок, утворюються у воді переважно в результаті розкладання сечовини і білків, що надходять в неї з побутовими стічними водами. Вже згадана група іонів знаходиться в тісному взаємозв`язку.
Першим продуктом розпаду є аміак (Амонійний азот) - є показником свіжого фекального забруднення і є продуктом розпаду білків. У природній воді іони амонію окислюються бактеріями Nitrosomonas і Nitrobacter до нітритів і нітратів. нітрити є найкращим показником свіжого фекального забруднення води, особливо при одночасному підвищеним зміст аміаку і нітритів. нітрати служать показником більш давнього органічного фекального забруднення води. Неприпустимо вміст нітратів разом з аміаком і нітратами.
За наявності, кількості та співвідношенню в воді азотовмісних сполук можна судити про ступінь і давності зараження води продуктами життєдіяльності людини. Відсутність у воді аміаку і в той же час наявність нітритів і особливо нітратів, тобто з`єднань азотної кислоти, свідчать про те, що забруднення водойми сталося давно, і вода піддалася самоочищення. Наявність у воді аміаку і відсутність нітратів вказують на недавнє забруднення води органічними речовинами. Отже, в питній воді не повинен бути аміаку, не допускаються з`єднання азотної кислоти (нітрити).
За нормами СанПіН ГДК в воді амонію становить 2,0 мг / л-нітритів - 3,0 мг / л-нітратів - 45,0 мг / л.
Наявність іона амонію в концентраціях, що перевищують фонові значення, вказує на свіже забруднення і близькість джерела забруднення (комунальні очисні споруди, відстійники промислових відходів, тваринницькі ферми, скупчення гною, азотних добрив, поселення і ін.).
Вживання води з підвищеним вмістом нітритів і нітратів призводить до порушення окисної функції крові.
хлор з`являється в питній воді в результаті її знезараження. Сутність обеззараживающего дії хлору полягає в окисленні або хлоруванні (заміщення) молекул речовин, що входять до складу цитоплазми клітин бактерій, чому бактерії гинуть. Дуже чутливі до хлору збудники черевного тифу, паратифів, дизентерії, холери. Навіть сильно заражена бактеріями вода в значній мірі дезінфікується порівняно малими дозами хлору. Однак окремі хлоррезістентние особини зберігають життєздатність, тому повної стерилізації води не відбувається.
З огляду на те, що вільний хлор відноситься до числа шкідливих для здоров`я речовин, гігієнічні номи СанПіН строго регламентує вміст залишкового вільного хлору у питній воді централізованого водопостачання. При цьому СанПіН встановлює не тільки верхню межу допустимого вмісту вільного залишкового хлору, а й мінімально-допустиму межу. Справа в тому, що, що не дивлячись на знезараження на станції водоочистки, готову "товарну" питну воду підстерігає чимало небезпек на шляху до крану споживача. Наприклад, свищ в сталевий підземної магістралі, крізь які не тільки магістральна вода потрапляє назовні, але і забруднення з ґрунту можуть потрапити в магістраль.
Залишковий хлор (залишився у воді після знезараження) необхідний для запобігання можливого вторинного зараження води під час проходження по мережі.
За нормами СанПіН 2.1.4.559-96 вміст залишкового хлору у водопровідній воді повинно бути не менше 0,3 мг / л і не більше 0,5 мг / л.
Хлорована вода несприятливо впливає на шкіру і слизові оболонки, оскільки хлор є сильним алергічних і токсичною речовиною. Так, хлор викликає почервоніння різних ділянок шкіри, а також стає причиною алергічного кон`юктевіта, першими ознаками якого є печіння, сльозотеча, набряк повік і інші больові відчуття в області очей. Дихальна система також піддається шкідливому впливу: у 60% плавців реєструється прояв бронхоспазму після кількох хвилин перебування в басейні з хлорованою водою.
Дослідження показали, що близько 10% хлору, використовуваного під час хлорування, бере участь в утворенні хлорвмісних сполук. Пріоритетними хлорсодержащими сполуками є хлороформ, чотирихлористий вуглець, дихлоретан, трихлоретан, тетрахлоетілен. В сумі утворюються при водопідготовки ТГМ хлороформ становить 70 - 90%. Хлороформ викликає професійні хронічні отруєння з переважним ураженням печінки і центральної нервової системи.
При хлоруванні є ймовірність утворення надзвичайно токсичних сполук, теж містять хлор, - діоксинів (діоксин в 68 тис. Разів ядовитее ціаністого калію). Хлорована вода має високий ступінь токсичності і сумарною мутагенної активністю (СМА) хімічних забруднень, що багаторазово збільшує ризик онкологічних захворювань. За оцінкою американських експертів, містять хлор у питній воді побічно або безпосередньо винні в 20 онкозахворюваннях на 1 млн. Жителів. Ризик онкозахворювань в Росії при максимальному хлорування води досягає 470 випадків на 1 млн. Жителів. Передбачається, що 20-35% випадків захворювання раком (переважно товстої кишки і сечового міхура) обумовлені споживанням питної води.
сірководень . зустрічається в підземних водах, переважно неорганічного походження. Він утворюється в результаті розкладання сульфідів (пірит, сірчаний колчедан) кислими водами і відновлення сульфатів сульфатредукуючими бактеріями. Сірководень має різким неприємним запахом, викликає корозію металевих стінок труб, баків і котлів і є загальноклітинними і каталітичним отрутою. З`єднуючись із залізом утворює чорний осад сірчистого заліза FeS. З цих причин, а також внаслідок інтенсифікації процесів корозії, сірководень слід повністю видаляти з води господарсько-питного призначення (по ГОСТ 2874-82 "Вода питна").
СанПіН 2.1.4.559-96 на питну воду мало того, що допускає присутність сірководню у воді до 0,003 мг / л, а сульфідів - до 3 мг / л, так ці цифри ще ніяк не узгоджується з елементарними знаннями хімії: за даними дисоціації сірководню і сульфідів у воді, при рН = 9,0 (верхня межа нормативу на питну воду) частка сульфідів становить приблизно 98,5-99%, тобто в сто разів вище, ніж сірководню, і ГДК сульфідів відповідно повинен бути не вище 0,3 мг / л. Хто і як допустив таку помилку в нормативний документ.
Мікробіологічні показники. Загальна бактеріальна забрудненість води характеризується кількістю бактерій, що містяться в 1 мл води. Відповідно до Держстандарту, питна вода не повинна містити більше 100 бактерій в 1 мл.
Особливу важливість для санітарної оцінки води має визначення бактерій групи кишкової палички. Присутність кишкової палички свідчить про забруднення води фекальними стоками і, отже, про можливість попадання в неї хвороботворних бактерій, зокрема бактерій черевного тифу. У зв`язку з тим, що при біологічному аналізі води визначення патогенних бактерій утруднено, бактеріологічні визначення зводяться до визначення загального числа бактерій в 1 мл води, ростуть при 37 "С, і кишкової палички - бактерії коли. Наявність останньої має індикаторні функції, тобто . свідчить про забруднення води виділеннями людей і тварин і т.п. Мінімальний обсяг випробуваної води, мл, що припадає на одну кишкову паличку, називається колітітром, а кількість кишкових паличок в 1 л води - колі-індексом. По ГОСТ 2874-82 допускається коли -і декс до 3, колітітр - не менше 300, а загальна кількість бактерій в 1 мл - до 100.
За нормами СанПіН 2.1.4.559-96 допустимо загальне мікробне число 50 КУО / мл, загальні коліформні бактерії КУО / 100мл і термотолетарние коліформні бактерії КУО / 100мл - не допускаються.
Бактерії і віруси з числа патогенних, тобто паразитів, що живуть на живому субстраті, що розвиваються у воді, можуть викликати захворювання на черевний тиф, амебіазом, парафітом, дізент рией, бруцельоз, інфекційний гепатит, гострий гастроентерит, сибірську виразку, холеру, поліомієліт, туляремією, туберкульозом, діареєю і ін. Гігієністи визначили поняття біологічно (фізіологічно) повноцінної питної води. Хімічні компоненти такої води повинні бути в кількостях, які, з одного боку, не повинні перевищувати оптимальних значень з точки зору «не нашкодь». З іншого боку, для ряду хімічних сполук є і нижній поріг безпеки. Чим погано, якщо у воді є надлишок забруднюючих речовин:
Відео: Лікувальні властивості води
Постійне вживання води з дефіцитом кальцію, магнію, вуглекислоти, йоду, фтору загрожує придбанням хвороб. Приклади з карієсом (дефіцит фтору) або захворюванням щитовидної залози (дефіцит йоду) загальновідомі. Водопровідна вода, що надходить з басейнів річок каламутна, несмачна і забруднена. Але сольовий склад такої води в більшості своїй цілком прийнятний і збалансований, а, значить, не вимагає коректування. Тому в цьому випадку для очищення підходять прості і надійні методи, що не змінюють сольовий склад води, але вирішальні завдання очищення води від частинок і суспензій фільтрацією і сорбционную очищення від небезпечних хімічних сполук.
Ознаки забруднення води:
