درجة الحموضة والقلوية من المياه المعاد تدويرها. ما هي قلوية الماء وحساب درجة الحموضة

في جداول SanPiN بالاتحاد الروسي ("مياه الشرب") ، لم يتم الإشارة إلى أقصى تركيز مسموح به للمؤشرات القلوية ، لذلك تشير معظم المصادر عند تحديد قلوية المياه إلى معايير منظمة الصحة العالمية أو توجيه الاتحاد الأوروبي أو القواعد الصحية للبلدان ذات الإجراءات التنظيمية المماثلة.

لذلك ، تم تحديد قيمة 30 ملغ من HCO3- / لتر في توجيه الاتحاد الأوروبي عند تحديد نوعية المياه المخصصة للاستهلاك البشري. في القواعد الحالية الأوكرانية GSanPiN لمياه الصنبور ، لم يتم تعيين المعلمة ، والقيمة في< 6,5 ммоль/м 3 указывается только для фасованной и бюветной воды. Приведённые в российских тематических источниках значения чаще всего варьируются в пределах от 0,5 до тех же 6,5 ммоль/м 3 .

علاوة على ذلك ، هناك معيار GOST 31957-2012 - Interstate Standard ، موقّع من قِبل هيئات التقييس في 6 دول وتعديله وفقًا للمعايير الدولية الأخرى. تعد روسيا ، إلى جانب أرمينيا وكازاخستان وقيرغيزستان وطاجيكستان وأوزبكستان ، من بين الدول التي وقعت على الوثيقة ، التي تصف طرق تحديد القلوية بتركيز يتراوح من 0.1-100 مليمول / دسم 3.

تعريف ومضمون المفهوم

قلوية الماء ("SH" في الصيغ) هي مجموع المواد الموجودة فيه - أيونات الهيدروكسيل / الأيونات من الأحماض الضعيفة - تتفاعل مع الأحماض القوية مع التقسيم إلى:

• بيكربونات (Щ ب) ،
• كربونات (Щ إلى) ،
• رطب (SH ز) ،.

الوحدة هي ما يعادل ملليغرام من الحمض ، كما هو مكتوب mEq / L. القلوية الكلية كمجموع الأنيونات من الأحماض الضعيفة - السيليكات ، بورات ، الكربونات ، بيكربونات ، كبريتيد ، هيدروسولفيدات ، سولفيت ، هيدروسلفيتيت ، فوسفات ، أنيون أحماض هزلية) هي القدرة على ربط الأحماض القوية (مقدارها المكافئ). تركيز بعض الأيونات ضئيل ، لذلك ، عند الحديث عن القلوية العامة ، فإنها تعني بشكل أساسي نوع الكربونات (تحدده أيونات حمض الكربونيك) ، حيث تشكل الأنيونات المهدرجة أيونات هيدروكسيد:

يرتبط مؤشر القلوية للمياه السطحية بوجود المواد الهيدروكربونية للمعادن الترابية القلوية (والمعادن القلوية بدرجة أقل) فيها.< 8,3 он определяется концентрацией гидрокарбонатов магния и кальция. При определённой обработке водоресурса и при pH >8.5 يحدث نوع الماء.

مطلوب المعلمة القلوية ل:

• تحديد محتوى الكربونات ، وكذلك توازن حمض الكربونيك (مع الحموضة) ،
• الجرعات من المواد الكيميائية المستخدمة في إمدادات المياه ،
• تنظيف كاشف
• تحديد مدى ملاءمة المياه للري (مع وجود فائض من المعادن القلوية).

تتميز المناطق الشمالية من روسيا ذات القيم القلوية المنخفضة ودرجة الحموضة للمياه الطبيعية بزيادة التآكل ، مما يؤثر على خطوط الأنابيب والهياكل المصنوعة من المعادن الحديدية والخرسانة.

وفقًا للباحثين اليابانيين ، في المناطق التي يشربون فيها المزيد من المياه القلوية (أعلى من 6.5 ، ولكن أقل من 9) ، فإن متوسط \u200b\u200bالعمر المتوقع هو 20-30٪. بشكل عام ، يجب أن تكون المؤشرات القلوية كافية للخضوع للتخثر الكيميائي ، ولكن في الوقت نفسه لا ينبغي أن تكون عالية جدًا حتى لا تثير الاضطرابات الفسيولوجية في مستهلكي المياه. الحد الأدنى من القيم القلوية هو +/- 30 ملغ / لتر ، والحد الأقصى في حدود 450-500 ملغ / لتر.

لم يتم تأكيد الرأي المنتشر بين أصحاب مختلف أجهزة التهوية المعدلة حول تأثيرها على الخواص القلوية للهيدروفلو. يمكن لأجهزة التوفير بالهواء هذه (http://water-save.com/) تقليل استهلاك المياه ، ولكن لا تؤثر على الخصائص الكيميائية لموارد المياه.

طرق لتحديد تركيز الكربونات

يصف المعيار المشترك بين الدولتين طريقتي معايرة لحساب قلوية الماء:

1. القلوية الحرة والعامة. للشرب - معبأ مسبقًا (غير مكربن) ومن مصادر مياه الشرب - طبيعي ، وكذلك مياه الصرف الصحي عن طريق المعايرة (الخلط التدريجي) إلى درجة حموضة قدرها 8.3 ، وكذلك 4.5. يتم استخدام القيم التي تم الحصول عليها لحساب تركيز الكربونات (في حدود 6-6000 ملغم / ديسيلتر 3) والهيدروكربونات (6.1-6100 ملغم / ديسيلتر 3).
2. كربونات القلوية. للشرب والمياه الطبيعية والتقنية في مراحل مختلفة من العمليات التكنولوجية عن طريق المعايرة لدرجة الحموضة من 5.4 وحدة.

يتم تحديد نقطة نهاية المعايرة عن طريق تغيير القيمة على مقياس درجة الحموضة أو عندما يكون المؤشر ملونًا:

• انتقال درجة الحموضة من الوردي إلى عديم اللون في 8.3-8.0 يعطي قيمة المعلمة "وفقا للفينول فثالين" ،
• انتقال درجة الحموضة من البرتقالي إلى الأصفر عند 4.4 يعطي قيمة للمعلمة "برتقال الميثيل".

المعلمة تساوي الصفر إذا كان الرقم الهيدروجيني للعينة تحليلها<4,5.

القلوية هي المحتوى الموجود في الماء من المواد التي تتفاعل مع الأحماض القوية. تشمل هذه المواد:

- أسباب قوية ؛

- القواعد الضعيفة: الأمونيا ، الأنيلين ، البيريدين ، إلخ ؛

- الأنيونات الحمضية الضعيفة: ، الأنيونات من الأحماض الدبالية.

هناك ثلاثة أشكال من القلوية: حرة ، كربونات وإجمالية.

القلوية الحرة ناتجة عن أيونات الهيدروكسيل والكربونات. يتم تحديده بواسطة كمية الحمض المستخدمة في معايرة الماء إلى درجة حموضة قدرها 8.3.

تعتمد قلوية الكربونات على وجود أيونات حمض الكربونيك فقط في الماء ، أي أيونات الكربونات والبيكربونات ، ويتم تحديدها بواسطة كمية الحمض المستخدمة في معايرة الماء إلى الرقم الهيدروجيني 4.

وترجع القلوية العامة إلى وجود أنيونات في الأحماض الضعيفة ذات الأصل العضوي وغير العضوي ، وأيونات الهيدروكسيل في الماء.

في المياه العذبة غير الملوثة ، تكون قلوية الكربونات كبيرة جدًا مقارنة بالقلوية التي أدخلتها الأنيونات الأخرى بحيث يمكن أخذها مساوية للقلوية الكلية.

المصدر الرئيسي لأيونات الكربونات والبيكربونات في المياه السطحية هو التجوية الكيميائية وحل صخور الكربونات مثل الحجر الجيري والدولوميت. على سبيل المثال

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 ↔ Ca 2+ + 2؛

MgCO 3 + H 2 O + CO 2 ↔ Mg 2+ + 2.

تظهر بعض أيونات الهيدروكربونات كنتيجة لتحول منتجات التجوية الكيميائية للصخور النارية:

CO 2 → + SiO 2؛

OH - + CO 2 →.

كميات كبيرة من أيونات بيكربونات تأتي من هطول الأمطار والمياه الجوفية.

يتم تصريف أيونات الهيدروكربونات والكربونات في المسطحات المائية بمياه الصرف الصحي من المؤسسات الكيميائية والسيليكات والصودا ، إلخ.

مع تراكم الهيدروكربونات وخاصة أيونات الكربونات ، فإن هذه الأخيرة ، التي تشكل مركبات ضعيفة الذوبان مع أيونات الكالسيوم ، قد تترسب:

Ca (HCO 3) 2 → CaCO 3 ↓ + H 2 O + CO 2؛

Ca 2+ + \u003d CaCO 3 ↓.

هذه العملية مهمة للغاية في الطبيعة ، حيث أن تكوين طبقات صخور الكربونات يعتمد عليها.

في المياه السطحية ، توجد أيونات الهيدروكربونات والكربونات بشكل أساسي في الحالة الذائبة. قد تكون بعض أيونات الكربونات في حالة تعليق وقريبة من الحالة الغروية في شكل جزيئات دقيقة من كربونات الكالسيوم.

في الحل بين أيونات البيكربونات والكربونات ، يوجد توازن متنقل يحدده ثوابت التفكك التي تميز المرحلة الأولى والثانية من تفكك حمض الكربونيك

H 2 CO 3 ↔ H + + ↔ H + +.

في مياه الأنهار ، يتراوح محتوى أيونات البيكربونات من 30 إلى 400 ملغم / د 3 ، في البحيرات - من 1 إلى 500 ملغم / م 3. يتراوح تركيزها في مياه البحر في نطاق أضيق يتراوح بين 100 و 200 ميلي غرام في اليوم ، في هطول الأمطار في الهواء يتراوح من 30 إلى 100 ميلي غرام في اليوم في المياه الجوفية من 150 إلى 300 ميلي غرام في اليوم. في المياه الجوفية ، يزداد محتواها بشكل ملحوظ من 150 إلى 900 ملغم / ديسيل 3.

تعد القلوية من الخصائص المهمة للمياه السطحية ، والتي يمكن من خلالها الحكم على أهم العمليات الهيدروكيميائية والجيوكيميائية ، مثل تكوين التركيب الكيميائي للمياه ، وتآكل سطح الأرض ، وتشكيل صخور الكربونات ، إلخ.

في التكنولوجيا ، تعتبر القلوية ذات أهمية كبيرة ، لأنها تؤثر على تآكل الخرسانة وفقدان مقياس الكربونات في الغلايات التي تغذي مختلف المصانع التي تعمل بالبخار.

تستخدم الطرق التالية لتحديد قلوية المياه: المعايرة المباشرة ، معايرة الظهر وقياس الجهد.

تعتمد طرق المعايرة المباشرة على معايرة عينة من الماء مع حمض قوي (حمض الهيدروكلوريك ، H 2 SO 4) في وجود مؤشرات مختلفة لها انتقال لون عند نقطة التكافؤ في نطاق الأس الهيدروجيني من 3 إلى 4. وتشمل هذه البرتقالي الميثيل والأزرق برومفينول والأصفر الميثيل. عيب هذه الطريقة الأبسط والأسرع هو عدم اليقين من قيمة الرقم الهيدروجيني في نهاية نقطة المعايرة. لتحديد القلوية الحرة ، عادة ما يتم استخدام الفينول فثالين ، مع وجود مجموعة من انتقال الرقم الهيدروجيني ومؤشر اللون 8.2 - 10.0.

طرق المعايرة الخلفية أكثر دقة ، والتي تستند إلى إضافة فائض من الحمض القوي لعينة المياه وتحديدها بالمعايرة في وجود مؤشر. هذه الطرق هي الأكثر شيوعًا ، ومع ذلك ، عند تحليل المياه ذات القلوية المنخفضة (أقل من 10 مغ / dm 3) ، وكذلك المياه الملونة والعكارة ، هناك أخطاء كبيرة محتملة ، تصل إلى 20 ٪.

في هذه الحالات ، تُفضل أنواع مختلفة من طرق قياس الجهد ، حيث يتم معايرة عينة من ماء الاختبار بحمض قوي إلى قيمة حموضة معينة محددة باستخدام مقياس درجة الحموضة. لا تتأثر النتائج بأثار الكلور النشط ، التعكر ولون الماء.

المياه الطبيعية عادة ما يكون لها رد فعل قلوي قليلا. تكتسب هذه المياه تفاعلًا حامضيًا يحتوي على نسبة كبيرة من الأحماض الدبالية أو في وجود كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون الحر. [...]

المياه السطحية الطبيعية (مثل المياه الجوفية في منطقة تبادل المياه النشطة) في تركيبتها ، كقاعدة عامة ، مناسبة تمامًا لأغراض الشرب. يمكن تحقيق تحسين الخصائص الحسية بسهولة في محطات المياه عن طريق عمليات التخثر والترشيح والأكسدة ، ونتيجة لذلك بالنسبة لمصادر المياه الطبيعية غير الملوثة ، يمكن أن يقتصر نطاق التحكم التحليلي على تحديد التعكر (الشفافية) ولون الماء. تعتمد متطلبات جودة المياه من مستخدمي المياه الصناعية على خصائص الاستخدام التكنولوجي للمياه ، والتي تحدد الحد الأدنى من التحكم التحليلي اللازم لمصدر المياه. التصميم الأكثر نموذجية لتكوين ونوعية المياه. في الماء ، يحددون: الصلابة ، الحموضة ، التعكر ، الرقم الهيدروجيني ، اللون ، القلوية ، الموصلية الكهربائية ، الزيوت ، وكذلك محتوى البورون ، الفلور ، الحديد ، الكالسيوم ، الصوديوم ، المغنيسيوم ، المنغنيز ، النيكل ، النحاس ، الرصاص ، الزنك ، الكروم (VI) ، أورثو وفوسفات ، نترات ، نتريت ، كبريتات ، كبريتيد ، كبريتيت ، أيونات الكلوريد ، حمض سيليكيك ، الأمونيا ، ثاني أكسيد الكربون ، الأكسجين المذاب ، هيدرازين ، تانين ، اللجنين ؛ بالإضافة إلى ذلك ، حدد وزن المواد الصلبة - قبل وبعد الترشيح. [...]

تتميز المياه الطبيعية في المناطق الشمالية ذات القلوية المنخفضة ودرجة الحموضة بزيادة التآكل فيما يتعلق بخطوط الأنابيب والهياكل المصنوعة من المعادن الحديدية والخرسانية. قد توجد مجموعة متنوعة من المركبات في المياه العادمة التي تعزز التأثيرات المسببة للتآكل على الخرسانة والمعادن. [...]

يجب أن تكون قلوية الماء كافية لتأثير التخثر الكيميائي ، ولكن ليس بدرجة عالية بحيث تسبب اضطرابات فسيولوجية لدى المستهلكين. الحد الأدنى للقلوية هو حوالي 30 مجم / لتر ، ويجب ألا يتجاوز الحد الأقصى 400-500 مجم / لتر. تقاوم أيونات الفلورين عمليات التنظيف التقليدية ، باستثناء تليين المياه باستخدام الجير ؛ لذلك ، تركيزات الفلور المسموح بها للمياه الطبيعية هي نفسها بالنسبة لمياه الشرب (انظر الجدول [...]

تعتمد قلوية المياه الطبيعية بشكل أساسي على محتوى أملاح حمض الكربونيك. إذا كان لون الماء أكثر من 40 درجة وضرورة تحديد تركيز أيونات الهيدروكربونات والكربونات بدقة ، فينبغي أن تؤخذ قيمة قلوية الهيمات في الاعتبار بشكل منفصل (انظر أدناه). [...]

قلوية الماء. تحت القلوية العامة للمياه ، يُقصد بها مجموع "أيونات الهيدروكسيل (OH-) الموجودة في الماء والأنيونات الحمضية الضعيفة ، على سبيل المثال ، الكربونيك (HCO - أيونات ، COg-). نظرًا لأن ثاني أكسيد الكربون يسود في معظم المياه الطبيعية ، عادةً ما يتم تمييز القلويات من بيكربونات وكربونات فقط. مع بعض طرق معالجة المياه وعند درجة الحموضة أعلى من 8.5 ، يحدث القلوية المائية. [...]

قد يكون للمياه الطبيعية المستخدمة لإمدادات المياه واحدة من هذه الخصائص. في حالة انتهاك الاستقرار ، حيث يكون من الممكن حدوث تلف في الأنابيب بسبب التآكل أو رواسب غير مقبولة من كربونات الكالسيوم ، يخضع الماء لمعاملة خاصة (مثبتة). إذا كانت عرضة للرواسب الكربونية ، أضف حمض أو سداسي ميتافوسفيت الصوديوم إلى الماء ؛ في وجود ثاني أكسيد الكربون العدواني ، يتم معالجة الماء مع كاشف قلوي ، الجير عادة. [...]

القلوية هي المحتوى الموجود في الماء من المواد التي تتفاعل مع الأحماض القوية ، أي أيونات الهيدروجين. هذه هي واحدة من أهم خصائص المياه الطبيعية. تتأثر قلوية الماء بشكل كبير بحالة مركبات ثاني أكسيد الكربون ، وبالتالي ينبغي النظر فيها بمزيد من التفصيل. [...]

المعادن القلوية. من أيونات القلوية! أكثر المعادن شيوعًا في الماء هي Na + و K + ، التي تدخل الماء نتيجة تفكك الصخر الأساس. المصدر الرئيسي للصوديوم في المياه الطبيعية هو رواسب الملح. في المياه الطبيعية ، يحتوي الصوديوم - أكثر من البوتاسيوم. ويرجع ذلك إلى أفضل امتصاص لهذا الأخير من قبل التربة ، وكذلك أكبر قدر من الاستخراج من الماء عن طريق النباتات. [...]

في ظل الظروف الطبيعية ، يتم تشكيل الصودا عن طريق التجوية الصخور النارية والرسوبية التي تحتوي على كمية معينة من الصوديوم. تتفاعل القواعد المنبعثة أثناء التجوية (Ca، My، No. ، إلخ) مع ثاني أكسيد الكربون في محلول التربة وتشكل الكربونات المقابلة ، بما في ذلك كربونات الصوديوم. يمكن أن تحدث الصودا نتيجة لتفاعل الأملاح المحايدة التي ترتفع مع حلول تصاعدية من المياه الجوفية ، مع كربونات التربة القلوية في التربة: Na2504 + Ca (HC03) 2 -\u003e CaBO ، + 2NaCN03. [...]

أثناء التنظيف القلوي للمنتجات البترولية والغاز الطبيعي ومكثفات الغاز من المركبات المحتوية على الكبريت ، تتشكل مياه الصرف الصحي القلوية التي تحتوي على كبريتيد ومخاليط من مركبتيدات ألكيل منخفضة. من الصعب معالجة هذه المياه العادمة وخلق حالة بيئية غير مواتية حول مصافي النفط والغاز. [...]

القلوية الكلية (ر). قياس 100 مل من العينة أو استخدام الحل بعد تحديد القلوية الحرة ، إضافة 0.15 مل (3 قطرات) من المؤشر المختلط أو 0.1 مل (2 قطرات) من برتقال الميثيل. ثم قم بنفخ الهواء وفي نفس الوقت عاير على خلفية بيضاء 0.1 ن محلول حمض الهيدروكلوريك حتى يتحول اللون الأخضر للمؤشر المختلط إلى اللون الرمادي القذر أو حتى يتغير لون برتقال الميثيل من الأصفر إلى البرتقالي. استمر في تطهير الهواء وبعد 5 دقائق ، إذا لزم الأمر ، عاير. مع تحديد الإلكتروميتري ، يتم النفخ بنفس الطريقة ، ولكن يتم معايرته إلى الرقم الهيدروجيني 4.5. مع متطلبات أقل صرامة للدقة ، يتم إجراء معايرة برتقال الميثيل دون تطهير. عاير من سحاحة مع سعر تقسيم 0.1 مل ، دقة القراءة تصل إلى 0.05 مل. خلاف ذلك ، ينبغي اتباع الإجراء أعلاه. عند تحليل المياه الطبيعية ذات القلوية الكلية المنخفضة ، يتم معايرتها من الكريات الدقيقة وتحسب بدقة 0.005 مل. [...]

من بين أيونات المعادن القلوية في المياه الطبيعية ، خاصة في المياه البحرية ، توجد كميات كبيرة من أيونات الصوديوم ، والأصغر منها تحتوي على البوتاسيوم ، وكذلك الروبيديوم (حوالي 0.2 مجم / لتر) والليثيوم (حوالي 0.1 مجم / لتر). من حيث الانتشار في المياه الطبيعية ، تحتل المرتبة + المرتبة الأولى ، حيث تشكل أكثر من نصف الكاتيونات الموجودة فيها. كمية K + عادة ما تصل إلى 4-10 ٪ من عدد أيونات Na + الموجودة في الماء (في المياه منخفضة المعادن ■ نسبة كبيرة). [...]

عادة ، في المياه الطبيعية ، يتم احتواء أيونات المعادن القلوية - البوتاسيوم والصوديوم - بكميات صغيرة. بالإضافة إلى ذلك ، قد توجد أيونات الحديد الحديدية وأكسيد الحديد فيها. في مياه المصادر السطحية ، غالبًا ما يكون الحديد جزءًا من مجمعات عضوية معدنية ، في المياه الجوفية - في شكل بيكربونات ، وفي كثير من الأحيان أقل - كلوريد وكبريتات. المنغنيز موجود في المياه الطبيعية بكميات أقل بكثير من الحديد. وفقًا للمعيار ، يجب ألا يتجاوز إجمالي محتوى الحديد والمنغنيز في مياه الشرب 0.3 ملغم / لتر. يمكن أن تدخل أيونات المعادن غير الحديدية - النحاس والزنك والرصاص وكذلك الزرنيخ إلى الماء فقط عندما تكون ملوثة بالنفايات السائلة الصناعية أو بسبب تآكل الصمامات. [...]

تتميز جودة مصادر المياه الطبيعية لإمداد المياه بشكل أساسي بمحتوى المعلقات المتناثرة بشكل جيد واللون (بسبب المواد الدبالية الذائبة بشكل أساسي) والمواد العضوية الكلية والذوق والرائحة والقلوية (محتوى بيكربونات وكربونات وأملاح أخرى من الأحماض الضعيفة) بما في ذلك الكاتيونات صلابة. تم تقديم معايير مطلقة أو مشروطة لتقييم كل من هذه المؤشرات. [...]

يمكن تحييد المخلفات السائلة الحمضية أو القلوية التي تدخل الجسم المائي بكمية معينة بواسطة نظام عازلة الكربونات في المياه الطبيعية ، والذي يتكون من حمض الكربونيك المجاني وبيكربونات. هذا يساعد أيضًا في الحفاظ على درجة حموضة ثابتة للمياه أثناء إدخال الكواشف أثناء المعالجة. في المياه القلوية (عند درجة الحموضة\u003e 8.5) ، يتم تحديد خصائص التخزين المؤقت للمياه الطبيعية من خلال نظام عازلة ثاني كربونات يتكون من الهيدروكربونات والكربونات المتوسطة (على سبيل المثال ، NaC03 و Na2CO3). [...]

نظرًا لأن القلوية في المياه الطبيعية يتم تحديدها عادةً بوجود بيكربونات فلزية الأرض القلوية ، فيجب النظر في حالة مركبات ثاني أكسيد الكربون في الماء بمزيد من التفصيل. [...]

يميز استقرار الماء خواصه المتمثلة في عدم انبعاث ولا إذابة كربونات الكالسيوم. يتم التعبير عن نتائج تحليل الثبات في شكل كسر ، يكون البسط هو القلوية أو مؤشرا على تركيز أيونات الهيدروجين في المياه المدروسة في حالته الطبيعية ، والقاسم هو نفس المؤشرات بعد الحد من تشبع الماء مع كربونات الكالسيوم. ثاني أكسيد الكربون الحر الموجود في المياه الطبيعية لا يملك جميعًا القدرة على إذابة صخور الكربونات. [...]

إذا كان هناك العديد من المواد في مياه الصرف الصحي مع وجود مؤشر خطر الحسية من نفس التأثير (\u003e عن طريق الشم والذوق واللون) والمواد المماثلة الموجودة في مياه الخزان إلى مكان الإطلاق المخطط لها ، ينبغي أن تؤخذ في الاعتبار الحد الأقصى للتركيز المسموح به للمواد مع مراعاة تعليمات حماية الخزانات من التلوث ، المتعلقة بحالة تلوث المياه بواسطة مجموعة من المواد مع نفس مؤشر الخطر الحد. أما بالنسبة لتكوين المياه المالحة في الملح ، فمن المعروف أن طعم الماء المنعش والرائع يرتبط بشكل أساسي بمحتوى بيكربونات القلوية والقلوية الترابية فيه ، والتي تشكل حوالي 70٪ من إجمالي عدد الكاتيونات والأنيونات. ومع ذلك ، فإن زيادة تركيزات الكلوريد والكبريتات والنترات يمكن أن تضعف بشكل كبير طعم الماء. [...]

بالنسبة لمعظم المياه الطبيعية ، ترتبط أيونات HCO فقط بأيونات الكالسيوم والمغنيسيوم ، لذلك ، في الحالات التي تكون فيها قلوية الفينول فثالين صفرية ، يمكننا أن نفترض أن القلوية الكلية للمياه تساوي صلابة كربوناتها. [...]

التفاعل النشط للمياه - حموضته أو قلويته ، يتميز بنشاط أيونات الهيدروجين. رد الفعل النشط للمياه الطبيعية قريب من الحياد ، أي الرقم الهيدروجيني 6.8-7.3. [...]

تعود خواص مذاق الماء إلى وجود مواد ذات أصل طبيعي أو مواد تدخل في الماء نتيجة للتلوث الناجم عن النفايات السائلة. المياه الجوفية ، التي تحتوي على ذوبان غير عضوي فقط ، لها طعم معين ، والذي يسببه وجود الحديد والمنغنيز والمغنيسيوم والصوديوم والبوتاسيوم والكلوريد والكربونات. تحديد (عضويا) طعم مياه الشرب فقط ؛ صفه لفظيا. هناك أربعة الأذواق الرئيسية: المالحة والحلو والمر. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا ملاحظة بعض النكهات (على سبيل المثال ، القلوية ، المعدنية ، إلخ). [...]

تحليل مياه الصرف الصحي المعالجة والمياه الطبيعية التي تحتوي على الفينولات المتطايرة بتركيزات منخفضة للغاية. إلى نواتج التقطير التي تم الحصول عليها من 1 لتر من المياه التي تم تحليلها ، أضف 1.5 مل من 1 N. محلول هيدروكسيد الصوديوم ومشبع بكلوريد الصوديوم في درجة حرارة الغرفة. ثم يتم نقل الحل إلى قمع فصل ، إضافة 2 مل من 1 N. يتم تنفيذ حمض الهيدروكلوريك واستخلاصه بإضافة 50 مل من إيثيل الإيثر والهز لمدة 10 دقائق. نقل طبقة الأثير إلى قمع فصل صغير وإزالة الفينولات المتطايرة منه ، إضافة 10 مل من محلول هيدروكسيد البوتاسيوم بنسبة 1.5 ٪ ، وبقوة ؛ هز. يستخدم كل المحلول القلوي الناتج للحصول على أصباغ الأزو. للقيام بذلك ، يتم إدخاله في قمع فصل صغير ، تتم إضافة 1 مل من حمض الكبريتيك المخفف (1: 4) ، و 10 مل من 2 N. محلول كربونات الصوديوم و 1.5 مل من محلول ga-nitroaniline. بعد تكوين خليط من الأصباغ ، يتم استخراجها مع 10 مل من حمض الكبريتيك المخفف (1: 4) و 5 مل من الأثير ، ويهز بقوة. [...]

تتشكل أيونات الكربونات في المياه الطبيعية من أيونات HCO عندما يتم فقدان جزء من توازن CO2 أو عندما يتم تعزيز التفاعل القلوي للوسط. محتواها في المياه العذبة في وجود أيونات Ca2 + ، كقاعدة عامة ، صغير بسبب انخفاض قابلية ذوبان CaCO3 (انظر القسم 2.4.4). عادة ما يكون جزء كبير من المياه الطبيعية في حالة تشبع مع كربونات الكالسيوم ، والتي لها أهمية جيوكيميائية كبيرة وهي ضرورية لتكنولوجيا معالجة المياه. في مياه البحر ، بتركيزات ملح قدرها 35 جم / كجم و Ca2 + - 0.0104 مول / كجم ، يصل محتوى أيونات Coz إلى 6 مجم / كجم نتيجة لزيادة التفاعل التفاعلي وبالتالي انخفاض معاملات نشاط أيون (انظر القسم 2.14.4 ). في بحيرات الصودا الطبيعية ، حيث يكون محتوى Ca2 + منخفضًا ، يمكن أن يصل التركيز الكلي لـ [NSO] و (СО§] إلى ما يصل إلى 250 ملغ مكافئ / لتر. [...]

من المركبات غير العضوية ، معظم أملاح الأحماض والقواعد قابلة للذوبان في الماء. حلول هذه المواد هي الشوارد. توجد الهيدروكربونات في أكبر الكميات في المياه الطبيعية ؛ كلوريد وكبريتات التربة القلوية والمعادن القلوية ؛ إلى حد أقل ، النترات ، النتريت ، السيليكات ، الفلورايد ، الفوسفات وأملاح الأحماض الأخرى. [...]

عن طريق تبخير المحاليل الملحية الطبيعية أو الاصطناعية ، وكذلك المحاليل المائية للملح على أبراج الملح ، يتم الحصول على "الملح المغلي" (ملح الطعام). في هذه الحالة ، تبقى الأملاح الأجنبية المصاحبة لمادة البداية في الخمور الأم ، ويستخدم جزء منها في عملية دائرية لحل الكميات اللاحقة من الملح الصخري. عند الوصول إلى تركيز عال من الأملاح الجانبية ، يجب تفريغ السائل الأم واستبداله بالمياه العذبة. السائل الأصلي هو المكون الوحيد الذي يولد مياه الصرف من مناجم الملح وأبراج التبريد. وعادة ما تحتوي على الكثير من أملاح الكبريتات والكلوريد والمعادن الأرضية القلوية والقلوية. في بعض الأحيان تستخدم المحاليل الملحية والخمور الأم للحمامات العلاجية ، ونتيجة لذلك هناك تصريف للمياه المالحة ، مياه الصرف الصحي غير نظيفة. [...]

تتشكل نفس المجموعات الرئيسية من المياه العادمة أثناء إنتاج الأمونيا من الغاز الطبيعي. مياه التبريد غير ملوثة ؛ تتشكل المياه الملوثة أثناء ضغط الغاز ، وتنقية غاز الأمونيا والنحاس القلوي ، وتجديد محلول الأمونيا النحاسية ، وأثناء تنقية المونوإيثانولامين ، وتسييل الأمونيا ، وتطهير المراجل عند حرق جزء ثاني أكسيد الكربون. [...]

تعتمد طرق الامتزاز لاستخراج المواد العضوية القابلة للذوبان في الماء من المياه الطبيعية على استخدام الكربون المنشط (AC). عند معالجة ماء التيار المتردد في ظروف ثابتة أو ديناميكية ، يتناقص لون الماء ويتم التخلص من الروائح والنكهات. يحتوي الكربون المنشط على سطح متطور للغاية بسبب وجود قنوات رقيقة ومسام. إنه مادة ماصة جيدة للفينولات ، الكحول ، الفاعل بالسطح ، وفضلات الكائنات المائية. تزيد قدرة الامتصاص للتيار المتردد مع زيادة الوزن الجزيئي للمواد العضوية الممتصة. تنخفض قدرة الامتصاص للتيار المتردد في وسط قلوي. عادة ، لإزالة رائحة الماء ، تكون جرعة الفحم 10-15 ملغم / لتر مع وقت اتصال من 10-20 دقيقة بالماء. نظرًا لأن تركيز المواد العضوية في المياه الطبيعية ، مما يسبب تدهورًا في الخواص العضوية ، صغير جدًا ، فإن قدرة امتصاص AC في الظروف الساكنة لهذه المواد غير كافية. [...]

يعتمد حساب محتوى الصوديوم ومحتوى القلويات الكلي من الفرق في مبالغ مكافئات الأنيونات والكاتيونات على حقيقة أنه في المحصل مجموع مكافئات الأنيونات. يجب أن يكون مساويًا لمجموع مكافئات الكاتيونات. في المياه الطبيعية ، تتكون الكتلة الرئيسية من الأنيونات من الكلور وأيض الكبريتات وأيونات البيكربونات (في بعض الحالات ، يجب أخذ أيونات النترات في الاعتبار). الجزء الأكبر من الكاتيونات يتكون من أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم والصوديوم والبوتاسيوم. [...]

تحديد السطحي أنيوني. تستخدم طرق الاستخراج الضوئية المعتمدة على تكوين الروابط الأيونية للأنيون النشط بالسطح مع الكاتيونات في الأصباغ الرئيسية بشكل أساسي في التحديد الكمي للمواد السطحية في المياه الطبيعية ومياه الصرف. تعريف السطحي أنيوني في مياه الصرف الصحي والمياه الطبيعية مع صبغة الفنتازين الميثيلين الأزرق على نطاق واسع. بعد استخراج الارتباط الأيوني بالكلوروفورم من وسط قلوي ، يتم غسل الطور العضوي بمحلول كاشف حمضي (لإزالة الشوائب منخفضة الوزن الجزيئي) والضوئي عند 670 نانومتر. بسبب انخفاض درجة استخلاص المنتسب الأيوني بالكلوروفورم (84٪) ، يتم الاستخراج عدة مرات. يتم إعاقة التحديد بواسطة أيونات الكبريتيد ، والكبريتيد والثيوسلفات ، التي تدمر بيروكسيد الهيدروجين ، وكذلك الكميات الكبيرة من الفاعل بالسطح غير الأيوني. يشكل الميثيلين الأزرق شريكًا أيونيًا مستخلصًا من الكلوروفورم مع الأحماض الدبالية ، ويبلغ أقصى امتصاص له 550 نانومتر. يمكن تقليل تأثير التداخل للأحماض الدبالية عن طريق القياس باستخدام مقياس الطيف الضوئي أحادي اللون العالي. يتراوح تركيز تركيزات الفاعل بالسطح المحدد بأزرق الميثيلين من 0.01-0.80 ملغم / مل مع حجم عينة 250 مل ؛ دقة تحديد 2 ٪. [...]

وقد أظهرت الدراسات أن أطياف امتصاص الضوء بواسطة المياه الطبيعية الملونة مطابقة لأطياف الامتصاص التي لاحظها علماء التربة لمختلف المواد الدبالية (منحنيات تناقص رتابة في مدى الطول الموجي 220–700 نانومتر ، الشكل 23 أ). وجود مثل هذا الطيف المستمر هو سمة من المواد التي هي البوليمرات المشتركة عندما تنشأ العديد من أنظمة chromophore معزولة خلال تشكيل جزيء كبير. يتكون طيف هذه المواد من خلال تلخيص امتصاص أنظمة chromophore الفردية. يمكن افتراض أنها مجموعات عطرية متعددة النواة ، تتأكد الطبيعة الفينولية لها من خلال زيادة في المنطقة المرئية من كثافة اللون من الذرات المائية في وسط قلوي. جنبا إلى جنب مع تغيير في لون مياه دنيبر نتيجة التحمض أو القلوية ، هناك أيضا تغيير في الخصائص الطيفية للشوائب تلطيخ ذلك. ويرجع ذلك إلى زيادة أو قمع تفكك المجموعات الوظيفية للمواد الدبالية ذات الوزن الجزيئي العالي في بيئات مختلفة من الأس الهيدروجيني. يعطي شيفتشينكو بيانات عن قفزة حادة في اللون في درجة الحموضة 3-5 ، والتي ، على ما يبدو ، يتم تفسيرها من خلال تكوين جزيئات حمض الدبالية غير المنفصلة أو شركائها أثناء تحمض الماء. [...]

بما أن التحلل المائي للتخثر يؤدي إلى انخفاض في الرقم الهيدروجيني ، مع عدم وجود قلوية طبيعية ، يضاف الجير أو الصودا إلى الماء ، مع حساب جرعاتهم وفقاً للتعليمات. [...]

نتيجة للدراسات التي أجريناها في الظروف المختبرية ، اتضح أنه عندما أصيبت المياه الطبيعية النقية (محتوى الكلوريد 15-20 ملغ / لتر) بكتيريا كولاي (50000 بكتريا لكل 1 مل) ، تم توفير جرعة من الفضة بمبلغ 0.05 ملغم / لتر ماء ملائم للشرب بعد 2-3 ساعات بجرعة 0.2 ملغ / لتر ، ماتت البكتيريا بعد 1-2 ساعات ، بجرعة 0.5 ملغ / لتر - بعد 30-60 دقيقة وبجرعة 1.0 ملغ / لتر - بعد 30 دقيقة علاوة على ذلك ، أدت الزيادة في درجة الحرارة وزيادة القلوية إلى تعزيز التأثير ، وأضعفه انخفاض في هذه القيم. [...]

بشكل عام ، في التعبير أعلاه ، يجب أن يكون الفرق (Ek و Ia) إيجابيًا دائمًا ، لأن أي ماء طبيعي يحتوي على معادن قلوية. هذا الأخير ، على ما يبدو ، يمكن تفسيره من خلال وجود الأحماض غير المحصودة في الماء ، على سبيل المثال ، الدبالية ، السيليكية ، النيتريك ، الفوسفوريك ، وما إلى ذلك ، وبالتالي ، ينبغي إدخال وزن جميع المكونات ذات الأهمية العملية في هذا المبلغ بكمية mEq. [.. ].

إن المنتج ذي الوزن المكافئ من الصوديوم في مجموع ملليغرام مكافئ من الصوديوم والبوتاسيوم الناتج عن المياه قيد الدراسة سيعطي محتوى المعادن القلوية فيه ، معبراً عنه بالملليجرامات من الصوديوم. يُسمح بإعادة فرز الأصوات لأن البوتاسيوم الموجود في المياه الطبيعية يوجد عادة بكميات أقل بكثير من الصوديوم. في المثال أعلاه ، يبلغ مجموع مكافئات الأليغرام من الأنيونات 7.896 ، ومجموع مكافئ المليغرام من الكالسيوم والمغنيسيوم هو 1.752 - - 3.923 \u003d 5.675. [...]

بناءً على هذه التفاعلات ، يمكن افتراض أن 1.0 مجم / لتر من الشبة ذات وزن جزيئي قدره 600 يتفاعل مع 0.50 مجم / لتر من المواد المسببة للقلوية الطبيعية ، محسوبة كـ CaCO3 ، مع 0.39 مجم / لتر من الجير المطفأ E5٪ الكالسيوم (OH) 2 أو مع 0.33 ملغم / لتر من 18 ٪ من الكالسيوم الطازج ومع 0.53 ملغم / لتر من الصودا Na2CO3 المكلس. عندما يتفاعل الجير أو رماد الصودا مع كبريتات الألومنيوم ، لا تتغير القلوية الطبيعية للمياه. تبقى أيونات الكبريت ، المقدمة مع الشب ، في الماء المعالج. تفاعل المواد التي تسبب القلوية الطبيعية ، ورماد الصودا ينبعث غاز ثاني أكسيد الكربون. تتراوح جرعة الشب المستخدمة في معالجة المياه من 5 إلى 50 ملجم / لتر ، وهناك حاجة لتركيزات أعلى لتوضيح المياه السطحية الغائمة. تجلط الدم باستخدام الشب عادة ما يكون فعالا في درجة الحموضة تتراوح بين 5.5 إلى 8.0. [...]

من الضروري التمييز بين مفاهيم الكربونات والتصلب القابل للتصرف. عند انتقال НСООГ إلى СОЗ وعند هطول الأمطار من كربونات الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء ، تبقى كمية معينة من أيونات Ca2 + و М 2+ و ООз ، تقابل منتج القابلية للذوبان من كربونات الكالسيوم وكربونات المغنسيوم الأساسية. في وجود أيونات أجنبية ، تزيد قابلية ذوبان هذه المركبات. يميز الفرق بين الكربونات والصلابة التي يمكن التخلص منها بسبب كربونات الكالسيوم والمغنيسيوم قيمة الصلابة المتبقية. في بعض المياه الطبيعية ، تُلاحظ نسبة HCO3\u003e Ca2 + -A / 2+ ، أي أن القلوية الكلية تتجاوز مجموع تركيزات Ca2 + و g2 + ions. لمثل هذه المياه ، يتم أخذ الصلابة الكلية تقليديا ككربونات ، ولا يتم احتساب القيمة غير الكربونية. [...]

القدرات التقنية لمقاييس التوصيل ، التي تشكل أساس أنظمة الجرعات الأولى للتخثر ، هي تلك التي يمكن استخدامها في المياه الطبيعية منخفضة المعادن مع محتوى لا يزيد عن 100 ملغ / لتر من الأملاح الذائبة وبقلوية لا تزيد عن 1.5 متر مكعب / لتر. كان استخدامها محدودا بسبب الحد الأدنى من جرعة تجلط الدم. على سبيل المثال ، على مياه النهر. موسكو ، وهي واحدة من المعدن المنخفض والمتوسط \u200b\u200b(200 - 400 ملغ / لتر) ، لا يمكن استخدام موزعات Cheyshvili - كريمسكي. [...]

يتم التعبير عن مؤشر الهيدروجين بواسطة الرقم الهيدروجيني ، وهو اللوغاريتم العشري لتركيز أيونات الهيدروجين ، مأخوذ بعلامة معاكسة ؛ يتم تحديد درجة الحموضة في النطاق من 1 إلى 14. في معظم المياه الطبيعية ، يكون الرقم الهيدروجيني في حدود 6.5 إلى 8.5 ويعتمد على نسبة تركيزات ثاني أكسيد الكربون الحر وأيون بيكربونات. يمكن ملاحظة انخفاض قيم الأس الهيدروجيني في مياه المستنقعات الحمضية. في الصيف ، خلال عملية التمثيل الضوئي المكثفة ، يمكن أن يرتفع الرقم الهيدروجيني إلى 9.0. تتأثر قيمة الرقم الهيدروجيني بمحتوى الكربونات ، وأكاسيد الهيدروكسيد ، والأملاح المهدرجة ، والمواد الدبالية ، إلخ. هذا المؤشر هو مؤشر على تلوث المسطحات المائية المفتوحة عند إطلاق مياه الصرف الحمضية أو القلوية فيها. [...]

إذا كان تركيز المعادن منخفضًا جدًا ، فاحرص على إثراء العينة. عادةً ، يتم إضافة عوامل التركيب إلى الحل ويتم استخراج مجمعات العناصر التي سيتم تحديدها باستخدام مذيبات لا يمكن خلطها مع الماء ، "es": ["AIoJSA3Yrks"] ، "pt": ["Op7tt597C0o" ، "YdZdIdmBXyI" ، "YdZdIdmBXyI" ، "Op7tt597C0" "V-e46dCtbzc"] ، "pl": ["TqQpMqKwGBk"] ، "lt": ["- mxQe9MsaIE"])