Ph dhe alkaliniteti i ujit të ricikluar. Isfarë është alkaliniteti i ujit dhe llogaritja e pH

Në tabelat e SanPiN të Federatës Ruse ("Uji i pijshëm"), përqendrimi maksimal i lejuar për treguesit alkalik nuk tregohet, prandaj, shumica e burimeve kur përcaktojnë alkalinitetin e ujit i referohen standardeve të OBSH-së, direktivës së BE-së ose rregullave sanitare të vendeve me procedura të ngjashme rregullatore.

Pra, një vlerë prej 30 mg HCO3- / l është vendosur në direktivën e BE-së kur përcaktohet cilësia e ujit të destinuar për konsum njerëzor. Në rregullat aktuale të Ukrainës të GSanPiN për ujë çezme, parametri nuk është vendosur, dhe vlera në< 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 .

Për më tepër, ekziston GOST 31957-2012 - Standard Ndërshtetëror, i nënshkruar nga organet e standardizimit të 6 vendeve dhe modifikuar në lidhje me standardet e tjera ndërkombëtare. Rusia, së bashku me Armeninë, Kazakistanin, Kirgistanin, Taxhikistanin, Uzbekistanin, është një nga vendet që ka nënshkruar dokumentin, i cili përshkruan metodat për përcaktimin e alkalinitetit në një përqendrim prej 0.1-100 mmol / dm 3.

Përkufizimi dhe përmbajtja e konceptit

Alkaliniteti i ujit ("SH" në formula) është shuma e substancave që përmbahen në të - joneve hidroksil / anioneve të acideve të dobëta - që reagojnë me acide të forta me ndarjen në:

• bikarbonat (Щ b),
• karbonat (Щ në),
• i hidratuar (SH g),.

Njësia është ekuivalente me miligram e acidit, e shkruar si mEq / L. Alkaliniteti total si shuma e anioneve të acideve të dobëta - silikateve, borateve, karbonateve, bikarbonateve, sulfideve, hidrosulfideve, sulfiteve, hidrosulfiteve, fosfateve, anioneve të acideve humike) është aftësia për të lidhur acide të forta (sasia e tyre ekuivalente). Përqendrimi i disa joneve është i parëndësishëm, prandaj, kur flasin për alkalinitet të përgjithshëm, nënkuptojnë kryesisht llojin e karbonatit (të përcaktuar nga jonet e acidit karbonik), ku anionet e hidrolizuara formojnë jone hidroksid:

Treguesi alkalik për ujërat sipërfaqësorë shoqërohet me praninë në to kryesisht të hidrokarbureve të metaleve të tokës alkaline (dhe metaleve alkaline në një masë më të vogël), dhe për ujërat natyrorë me pH< 8,3 он определяется концентрацией гидрокарбонатов магния и кальция. При определённой обработке водоресурса и при pH >8.5 ndodh lloji i hidratimit.

Një parametër alkalik kërkohet për:

• përcaktimi i përmbajtjes së karbonatit, si dhe ekuilibri i acidit karbonik (së bashku me pH),
• dozimi i kimikateve të përdorura në furnizimin me ujë,
• pastrimi i reagentit
• duke vendosur përshtatshmërinë e ujit për ujitje (me një tepricë të metaleve alkaline të tokës).

Rajonet veriore të Rusisë me vlera të ulëta alkaline dhe pH për ujin natyror karakterizohen nga korroziviteti i rritur, i cili prek tubacionet dhe strukturat e bëra prej metaleve hekuri dhe betoni.

Sipas studiuesve japonezë, në zonat ku ata pinë më shumë ujë alkaline (mbi 6.5, por nën 9), jetëgjatësia është 20-30% më e lartë. Në përgjithësi, treguesit alkalik duhet të jenë të mjaftueshëm për t’i nënshtruar koagulimit kimik, por në të njëjtën kohë ato nuk duhet të jenë shumë të larta në mënyrë që të mos provokojnë çrregullime fiziologjike te konsumatorët e ujit. Vlerat minimale të alkalinës janë +/- 30 mg / l, dhe maksimumi brenda 450-500 mg / l.

Mendimi i përhapur në mesin e pronarëve të aeratorëve të ndryshëm të modifikuar në lidhje me efektin e tyre në vetitë alkaline të hidroflow nuk është konfirmuar. Këta aeratorë-ekonomizues (http://water-save.com/) mund të zvogëlojnë konsumin e ujit, por nuk ndikojnë në karakteristikat kimike të burimit të ujit.

Metodat për përcaktimin e përqendrimit të karbonateve

Standardi ndërshtetëror përshkruan 2 metoda titrimetrike për llogaritjen e alkalinitetit të ujit:

1. Alkaliniteti i lirë dhe i përgjithshëm. Për pirjen - para-paketuar (jo të gazuara) dhe nga burimet e ujit të pijshëm - natyrale, si dhe ujërat e zeza me titrim (përzierja graduale) në një pH prej 8.3, si dhe 4.5. Vlerat e marra përdoren për të llogaritur përqendrimin e karbonateve (në intervalin 6-6000 mg / dm 3) dhe hidrokarbureve (6.1-6100 mg / dm 3).
2. Alkaliniteti i karbonatit. Për pirjen, ujë natyral, teknik në faza të ndryshme të proceseve teknologjike duke titruar në një pH prej 5.4 njësish.

Fundi i titrimit përcaktohet duke ndryshuar vlerën në matësin pH ose kur treguesi është i ngjyrosur:

• kalimi i pH nga trëndafili në i pangjyrë në 8.3-8.0 jep vlerën e parametrit "sipas fenolphtalinës",
• kalimi i pH nga portokalli në të verdhë në 4,4 jep një vlerë për parametrin "metil portokalli".

Parametri është i barabartë me zero nëse për shembullin e analizuar pH<4,5.

Alkaliniteti është përmbajtja në ujë e substancave që reagojnë me acide të forta. Këto substanca përfshijnë:

- baza të forta;

- baza të dobëta: amoniak, anilinë, piridinë, etj .;

- anione të dobëta acidi:, anione të acideve humike.

Ekzistojnë tre forma të alkalinitetit: të lirë, karbonat dhe total.

Alkaliniteti i lirë është për shkak të joneve hidroksil dhe karbonat. Përcaktohet nga sasia e acidit që përdoret për të titruar ujin në një pH prej 8.3.

Alkaliniteti i karbonatit varet nga prania e vetëm joneve të acidit karbonik në ujë, d.m.th. jonet e karbonatit dhe bikarbonatit, dhe përcaktohet nga sasia e acidit që përdoret për të titruar ujin në pH ≈ 4.

Alkaliniteti i përgjithshëm është për shkak të pranisë në ujërat e anioneve të acideve të dobëta me origjinë organike dhe inorganike, si dhe joneve hidroksil.

Në ujërat e freskëta të pa ndotur, alkaliniteti i karbonatit është aq i madh në krahasim me alkalinitetin e paraqitur nga anionet e tjera, saqë mund të merret i barabartë me alkalinitetin total.

Burimi kryesor i joneve të karbonatit dhe bikarbonatit në ujërat sipërfaqësorë është ajrimi kimik dhe shpërbërja e shkëmbinjve karbonat si gur gëlqeror dhe dolomiti. Për shembull

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 ↔ Ca 2+ + 2;

MgCO 3 + H 2 O + CO 2 ↔ Mg 2+ + 2.

Disa nga jonet hidrokarburate shfaqen si rezultat i metamorfizimit të produkteve të ftohjes kimike të shkëmbinjve ndezës:

CO 2 → + SiO2;

OH - + CO 2.

Sasi të konsiderueshme të joneve bikarbonate vijnë nga reshjet dhe ujërat nëntokësorë.

Jonet hidrokarbure dhe karbonat shkarkohen në trupat ujorë me ujëra të zeza nga ndërmarrjet kimike, silikat, dhe sode, etj.

Me akumulimin e hidrokarbonateve dhe veçanërisht joneve karbonatike, këto të fundit, duke formuar përbërës të tretshëm dobët me jonet e kalciumit, mund të precipitojnë:

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

Ca 2+ + \u003d CaCO 3.

Ky proces është shumë i rëndësishëm në natyrë, pasi formimi i shtresave të shkëmbit karbonat varet nga kjo.

Në ujërat sipërfaqësorë, jonet hidrokarbure dhe karbonat janë të pranishëm kryesisht në gjendje të tretur. Disa nga jonet e karbonatit mund të jenë në pezullim dhe afër gjendjes koloidale në formën e grimcave të imëta të karbonatit të kalciumit.

Në zgjidhjen midis joneve bikarbonat dhe karbonat, ekziston një ekuilibër i lëvizshëm i përcaktuar nga konstantat e disociimit që karakterizojnë fazën e parë dhe të dytë të disociimit të acidit karbonik

H 2 CO 3 ↔ H + + ↔ H + +.

Në ujërat e lumenjve, përmbajtja e joneve bikarbonat ndryshon nga 30 në 400 mg / dm 3, në liqene - nga 1 deri 500 mg / dm 3. Përqendrimi i tyre në ujë të detit ndryshon brenda një intervali më të ngushtë nga 100 deri 200 mg / dm 3, në reshjet atmosferike është 30 - 100 mg / dm 3, në ujërat nëntokësore - nga 150 në 300 mg / dm 3. Në ujërat nëntokësore, përmbajtja e tyre rritet dukshëm nga 150 në 900 mg / dm 3.

Alkaliniteti është një karakteristikë e rëndësishme e ujërave sipërfaqësore, me të cilat mund të gjykohet proceset më të rëndësishme hidrokimike dhe gjeokimike, siç është formimi i përbërjes kimike të ujit, erozioni i sipërfaqes së tokës, formimi i shkëmbinjve karbonatikë, etj.

Në teknologji, alkaliniteti është shumë domethënës, pasi ndikon në gërryerjen e betonit dhe humbjen e shkallës së karbonatit në kaldaja që ushqejnë bimë të ndryshme që funksionojnë me avull.

Metodat e mëposhtme përdoren për të përcaktuar alkalinitetin e ujërave: titrim të drejtpërdrejtë, titrim prapa dhe potenciometrik.

Metodat e titrimit të drejtpërdrejt bazohen në titrimin e një mostre uji me acid të fortë (HCl, H 2 SO 4) në prani të indikatorëve të ndryshëm me një tranzicion ngjyrash në një pikë ekuivalence në varg pH nga 3 në 4. Këto përfshijnë metil portokalli, bromphenol blu, metil të verdhë. Disavantazhi i kësaj metode më të thjeshtë dhe të shpejtë është pasiguria e vlerës së pH në pikën përfundimtare të titrimit. Për të përcaktuar alkalinitetin e lirë, zakonisht përdoret fenolfaline, duke patur një gamë të tranzicionit të pH dhe treguesin e ngjyrave 8.2 - 10.0.

Metodat e titrimit të shpinës janë më të sakta, të cilat bazohen në shtimin e një tepricë të acidit të fortë në mostrën e ujit dhe përcaktimin e tij titrimetrik në prani të një treguesi. Këto metoda përdoren më gjerësisht, megjithatë, kur analizohen ujërat me një alkalitet të ulët (më pak se 10 mg / dm 3), si dhe ujërat me ngjyrë dhe të turbullt, gabime të konsiderueshme deri në 20% janë të mundshme.

Në këto raste, preferohen variante të ndryshme të metodave potenciometrike, në të cilat një mostër e ujit të provës titullohet me acid të fortë në një vlerë të caktuar pH të përcaktuar duke përdorur një metër pH. Rezultatet nuk ndikohen nga gjurmët e klorit aktiv, turbullira dhe ngjyra e ujit.

Ujërat natyrorë zakonisht kanë një reagim pak alkalik. Këto ujëra fitojnë një reaksion acid me një përmbajtje të konsiderueshme të acideve humike ose në prani të një sasie të madhe të dioksidit të karbonit të lirë. [...]

Uji natyral sipërfaqësor (si uji nëntokësor i zonës aktive të shkëmbimit të ujit) në përbërjen e tij, si rregull, është mjaft i përshtatshëm direkt për qëllime të pirjes. Përmirësimi i vetive organoleptike arrihet lehtësisht në ujërat ujore përmes proceseve të koagulimit, filtrimit dhe oksidimit, si rezultat i të cilave për burime ujore natyrale të pa ndotura, qëllimi i kontrollit analitik mund të kufizohet në përcaktimin e turbullt (transparencë) dhe ngjyrën e ujit. Kërkesat për cilësinë e ujit nga përdoruesit e ujit industrialë varen nga karakteristikat e përdorimit teknologjik të ujit, të cilat përcaktojnë kontrollin minimal të nevojshëm analitik të ujit të burimit. Përcaktimi më tipik i përbërjes dhe cilësisë së ujit. Në ujë, ata përcaktojnë: ngurtësinë, aciditetin, turbullirën, pH, ngjyrën, alkalinitetin, përçueshmërinë elektrike, vajrat, si dhe përmbajtjen e borit, fluorit, hekurit, kalciumit, natriumit, magnezit, manganit, nikelit, bakrit, plumbit, zinkut, kromit (VI) orto dhe polifosfate, nitrat, nitrite, sulfat, sulfide, sulfite, jone klorur, acid silikik, amoniak, dioksid karboni, oksigjen i tretur, hidrazinë, taninë, linjinë; përveç kësaj, përcaktoni peshën e solideve - para dhe pas filtrimit. [...]

Ujërat natyrorë të rajoneve veriore me alkalitet të ulët dhe pH karakterizohen nga korroziviteti i rritur në lidhje me tubacionet dhe strukturat e bëra prej betoni dhe metale me ngjyra. Një shumëllojshmëri e komponimeve mund të jenë të pranishme në ujërat e zeza që rrisin efektet gërryese të ujit në beton dhe metale. [...]

Alkaliniteti i ujit duhet të jetë i mjaftueshëm për të ndikuar në koagulimin kimik, por jo aq i lartë sa të shkaktojë çrregullime fiziologjike te konsumatorët. Alkaliniteti minimal është rreth 30 mg / l, dhe maksimumi nuk duhet të kalojë 400-500 mg / l. Jonet e fluorit janë rezistente ndaj proceseve konvencionale të pastrimit, me përjashtim të zbutjes së ujit me gëlqere; prandaj, përqendrimet e lejuara të fluorit për ujin natyral janë të njëjta si për ujin e pijshëm (shiko tabelën [...]

Alkaliniteti i ujërave natyrorë varet kryesisht nga përmbajtja e kripërave të acidit karbonik. Nëse ngjyra e ujit është më shumë se 40 ° dhe nevoja për të përcaktuar me saktësi përqendrimin e joneve hidrokarbure dhe karbonat, vlera e alkalinitetit humate duhet të merret parasysh veçmas (shih më poshtë). [...]

Alkaliniteti i ujit. Nën alkalinitetin e përgjithshëm të ujit nënkupton shumën e "joneve hidroksil (OH-) që përmbahen në ujë dhe anioneve të dobëta të acidit, siç janë jonet karbonike (HCO -, COg-). Meqenëse dioksidi i karbonit mbizotëron në shumicën e ujërave natyrore, zakonisht dallohen vetëm bikarbonat dhe alkaliniteti i karbonatit. Me disa metoda të trajtimit të ujit dhe me një pH mbi 8.5, ndodh alkaliniteti i hidratuar. [...]

Uji natyral i përdorur për furnizimin me ujë mund të ketë një nga këto veti. Në rast të shkeljes së stabilitetit, në të cilën dëmtimi i tubit për shkak të gërryerjes ose depozitimeve të papranueshme të karbonatit të kalciumit është i mundur, uji i nënshtrohet një trajtimi të veçantë (stabilizues). Nëse janë të prirur ndaj depozitave të karbonatuara, shtoni acid ose hekametafosfat natriumi në ujë; në prani të dioksidit të karbonit agresiv, uji trajtohet me një reagent alkalik, zakonisht me gëlqere. [...]

Alkaliniteti është përmbajtja në ujë e substancave që reagojnë me acide të forta, d.m.th, jone hidrogjeni. Ky është një nga karakteristikat më të rëndësishme të ujit natyral. Alkaliniteti i ujit ndikohet në mënyrë të konsiderueshme nga gjendja e komponimeve të dioksidit të karbonit, i cili për këtë arsye duhet të konsiderohet më në detaje. [...]

Metalet alkali. Nga jonet alkaline! Metalet më të zakonshme në ujë janë Na + dhe K +, të cilat hyjnë në ujë si rezultat i shpërbërjes së r shtratit. Burimi kryesor i natriumit në ujërat natyrorë janë depozitat e kripës. Në ujërat natyrore, natriumi përmban - më shumë se kalium. Kjo është për shkak të thithjes më të mirë të kësaj të fundit nga tokat, si dhe nxjerrjes më të madhe të tij nga uji nga bimët. [...]

Në kushte natyrore, sodeja formohet nga ajrimi i shkëmbinjve ndezës dhe sedimentues që përmbajnë një sasi të caktuar të natriumit. Bazat e lëshuara gjatë ftohjes (Ca, My, No., etj.) Bashkëveprojnë me dioksidin e karbonit të solucionit të tokës dhe formojnë karbonatet përkatëse, përfshirë karbonatin e natriumit. Soda mund të ndodhë si rezultat i bashkëveprimit të kripërave neutrale që ngrihen me zgjidhje ngjitëse nga ujërat nëntokësorë, me karbonate të tokës alkaline: Na2504 + Ca (HC03) 2 -\u003e CaBO, + 2NaCN03. [...]

Gjatë pastrimit alkalik të produkteve të naftës, gazit natyror dhe kondensatës së gazit nga komponimet që përmbajnë squfur, ujërat e zeza alkaline formohen që përmbajnë sulfide dhe përzierje të mercaptides alkil të ulët. Këto ujëra të zeza janë të vështira për t'u përpunuar dhe krijuar një situatë të pafavorshme mjedisore rreth rafinerive të naftës dhe gazit. [...]

Alkaliniteti total (t). Matni 100 ml të mostrës ose përdorni tretësirën pas përcaktimit të alkalinitetit të lirë, shtoni 0.15 ml (3 pika) të treguesit të përzier ose 0,1 ml (2 pika) të metil portokallit. Pastaj fryni ajrin dhe në të njëjtën kohë titroni në një sfond të bardhë 0.1 n solucion i acidit klorhidrik derisa ngjyra e gjelbër e treguesit të përzier të shndërrohet në gri të ndotur ose derisa ngjyra e metil portokallit të ndryshojë nga e verdha në portokall. Vazhdoni të pastroni ajrin dhe pas 5 minutash, nëse është e nevojshme, titroni. Me përcaktimin elektrometrik, fryrja kryhet në të njëjtën mënyrë, por titrohet në pH 4.5. Me kërkesa më pak të rrepta për saktësi, titrimi i portokallit metil bëhet duke mos pastruar. Titroni nga një buret me një çmim ndarje prej 0,1 ml, saktësia e leximit është deri në 0.05 ml. Përndryshe, procedura e mësipërme duhet të ndiqet. Kur analizohen ujërat natyrorë që kanë një alkalinitet të ulët të përgjithshëm, ato titulohen nga mikroburet dhe llogariten në saktësinë e 0.005 ml. [...]

Nga jonet e metaleve alkali në ujërat natyrorë, veçanërisht në ujërat detare, ka sasi të mëdha të joneve të natriumit, dhe ato më të vogla përmbajnë kalium, si dhe rubidium (rreth 0.2 mg / l) dhe litium (rreth 0,1 mg / l). Për sa i përket mbizotërimit në ujërat natyrore, Nr. Renditet në radhë të parë, duke përbërë më shumë se gjysmën e të gjithë kationeve që përmbahen në to. Sasia e K + zakonisht arrin në 4-10% të numrit të joneve Na + të pranishëm në ujë (në ujëra me minerale të ulët ■ një përqindje e madhe). [...]

Zakonisht, në ujërat natyrorë, jonet e metaleve alkaline - kaliumi dhe natriumi - përmbajnë në sasi të vogla. Për më tepër, jonet e hekurit prej hekuri hekuri dhe oksidi mund të jenë të pranishëm në to. Në ujërat e burimeve sipërfaqësore, hekuri shpesh është një pjesë e komplekseve organo-minerale, në ujërat nëntokësore - në formën e bikarbonateve, më rrallë - kloridet dhe sulfatet. Mangani është i pranishëm në ujërat natyrorë në sasi shumë më të vogla se hekuri; sipas standardit, përmbajtja totale e hekurit dhe manganit në ujin e pijshëm nuk duhet të kalojë 0.3 mg / l. Jonet metalike me ngjyra - bakri, zinku, plumbi, si dhe arseniku mund të hyjnë në ujë vetëm kur është i ndotur me rrjedhje industriale ose për shkak të gërryerjes së valvulave. [...]

Cilësia e ujit të burimeve natyrore të furnizimit me ujë karakterizohet kryesisht nga përmbajtja e pezullimeve të trashë, ngjyra (për shkak të substancave humike të tretur), lëndës totale organike, shijes dhe erës, alkalinitetit (përmbajtja e bikarbonateve, karbonateve dhe kripërave të tjera të acideve të dobëta) dhe përqendrimi i kripërave minerale, në përfshirë kationet e ngurtësisë. Janë futur kritere absolute apo të kushtëzuara për të vlerësuar secilin prej këtyre treguesve. [...]

Llojet acide ose alkaline që hyjnë në trupin e ujit mund të neutralizohen në një sasi të caktuar nga sistemi tampon karbonat i ujërave natyrore, i përbërë nga acidi karbonik i lirë dhe bikarbonatet. Kjo gjithashtu ndihmon për të mbajtur një pH të vazhdueshëm të ujit gjatë futjes së reagentëve gjatë përpunimit. Në ujërat alkaline (në pH\u003e 8.5), vetitë bufferuese të ujërave natyrorë përcaktohen nga një sistem i dytë buffer karbonat i përbërë nga hidrokarbure dhe karbonate mesatare (për shembull, NaC03 dhe Na2CO3). [...]

Meqenëse alkaliniteti në ujërat natyrorë zakonisht përcaktohet nga prania e bikarbonateve të metaleve alkaline të tokës, gjendja e komponimeve të dioksidit të karbonit në ujë duhet të konsiderohet më në detaje. [...]

Stabiliteti i ujit karakterizon pronën e tij të mos emetimit dhe mos shpërndarjes së karbonatit të kalciumit. Rezultatet e analizës së stabilitetit shprehen në formën e një fraksioni, numëruesi i të cilit është alkaliteti ose një tregues i përqendrimit të joneve të hidrogjenit të ujit të studiuar në gjendjen e tij natyrore, dhe emëruesi është i njëjti tregues pas kufizimit të ngopjes së ujit me karbonat kalciumi. Dioksidi i karbonit i lirë që përmbahet në ujërat natyrorë jo të gjithë kanë aftësinë për të shpërndarë shkëmbinjtë e karbonatit. [...]

Nëse në ujërat e zeza ekzistojnë disa substanca me një indikator të rrezikut organoleptik të të njëjtit efekt (\u003e nga aroma, shija, ngjyra) dhe substanca të ngjashme gjenden në ujin e rezervuarit në vendin e lëshimit të planifikuar, përqendrimi maksimal i lejueshëm i substancave duhet të merret duke marrë parasysh udhëzimet për mbrojtjen e trupave të ujit nga ndotja, në lidhje me rastin e ndotjes së ujit nga një kompleks i substancave me të njëjtin tregues rreziku kufizues. Sa i përket përbërjes së kripës së ujërave natyrore, dihet që shija e këndshme dhe freskuese e ujit shoqërohet kryesisht me përmbajtjen e bikarbonateve metalike të tokës alkalike dhe alkaline në të, të cilat përbëjnë rreth 70% të numrit të përgjithshëm të kationeve dhe anioneve. Sidoqoftë, përqendrimet e rritura të klorureve, sulfateve dhe nitrateve mund të dëmtojnë në mënyrë dramatike shijen e ujit. [...]

Për shumicën e ujërave natyrorë, jonet HCO shoqërohen vetëm me jonet e kalciumit dhe magnezit. Prandaj, në rastet kur alkaliniteti për fenolftaline është zero, mund të supozojmë se alkaliniteti i përgjithshëm i ujit është i barabartë me ngurtësinë e tij të karbonatit. [...]

Reagimi aktiv i ujit - aciditeti ose alkaliteti i tij, karakterizohet nga aktiviteti i joneve të hidrogjenit. Reagimi aktiv i ujërave natyrorë është afër neutral, d.m.th. pH 6.8-7.3. [...]

Karakteristikat e shijes së ujit janë për shkak të pranisë së substancave me origjinë natyrore ose substancave që hyjnë në ujë si rezultat i ndotjes nga rrjedhjet e tij. Uji nëntokësor, që përmban vetëm solucione inorganike, ka një shije specifike, e cila është shkaktuar nga prania e hekurit, manganit, magnezit, natriumit, kaliumit, klorureve dhe karbonateve. Përcaktoni (organoleptikisht) shijen e vetëm ujit të pijshëm; përshkruajeni atë gojarisht. Ekzistojnë katër shije kryesore: të kripura, të ëmbla, të hidhura, të tharta. Përveç tyre, mund të shënohen edhe disa aromë (për shembull, alkaline, metalike, etj.). [...]

Analizë e ujërave të zeza të trajtuara dhe ujërave natyrorë që përmbajnë fenole të paqëndrueshme në përqendrime shumë të ulëta. Tek distilati i marrë nga 1 l ujë i analizuar, shtoni 1,5 ml 1 N. solucion hidroksidi i natriumit dhe i ngopur me klorur natriumi në temperaturën e dhomës. Pastaj zgjidhja transferohet në një gyp ndarës, shtoni 2 ml 1 N. acidi klorhidrik dhe nxjerrja kryhet duke shtuar 50 ml eter dietilik dhe duke tundur për 10 minuta. Transferoni shtresën eterit në një gyp të vogël ndarës dhe hiqni fenet e paqëndrueshme prej tij, duke shtuar 10 ml zgjidhje hidroksid kaliumi 1.5%, dhe fuqishëm; shkund E gjithë zgjidhja alkaline e përftuar përdoret për të marrë ngjyra azo. Për ta bërë këtë, ajo futet në një gyp të vogël ndarës, shtohen 1 ml acid sulfurik të holluar (1: 4), 10 ml prej 2 N. solucion karbonat natriumi dhe 1.5 ml solucion diazotizues të gaz-nitroanilinës. Pas formimit të një përzierje të ngjyrave, ato nxirren me 10 ml acid sulfurik të holluar (1: 4) dhe 5 ml eter, duke u lëkundur fuqishëm. [...]

Jonet e karbonatit formohen në ujërat natyrorë nga jonet HCO kur një pjesë e ekuilibrit CO2 humbet ose kur forcohet reaksioni alkalik i mediumit. Përmbajtja e tyre në ujërat e freskëta në prani të joneve Ca2 + është, si rregull, e vogël për shkak të tretshmërisë së ulët të CaCO3 (shiko Seksionin 2.4.4). Zakonisht një pjesë e konsiderueshme e ujërave natyrorë është në gjendje të ngopjes me karbonat kalciumi, i cili ka një rëndësi të madhe gjeokimike dhe është thelbësor për teknologjinë e trajtimit të ujit. Në ujërat e detit, me një përqendrim të kripës prej 35 g / kg dhe Ca2 + - 0.0104 mol / kg, përmbajtja e joneve të COz arrin 6 mg / kg për shkak të një rritje në ndërveprimin interionik dhe, rrjedhimisht, me një rënie në koeficientët e aktivitetit jonik (shiko 2.14.4 ). Në liqenet me sode natyrale, ku përmbajtja e Ca2 + është e ulët, përqendrimi i përgjithshëm i [NSO] dhe (СО§] mund të arrijë deri në 250 mg ekuiv / l. [...]

Nga komponimet inorganike, shumica e kripërave të acideve dhe bazave janë të tretshme në ujë. Zgjidhjet e këtyre substancave janë elektrolite. Hidrokarburet janë gjetur në sasitë më të mëdha në ujërat natyrorë; klorur dhe sulfate të tokës alkaline dhe metale alkaline; në një masë më të vogël, nitratet, nitratet, silikatet, fluoridet, fosfatet dhe kripërat e acideve të tjera. [...]

Me avullimin e shëllirëve natyralë ose artificialë, si dhe zgjidhjeve ujore të kripës në kullat e kripës, merret "kripë e zier" (kripë tryeze). Në këtë rast, kripërat e huaja që shoqërojnë materialin fillestar mbeten në lëngun e nënës, një pjesë e së cilës përdoret në një proces rrethor për të shpërndarë sasitë e mëvonshme të kripës së shkëmbit. Pas arritjes së një përqendrimi të lartë të kripërave anësore, pije nënë duhet të shkarkohet dhe të zëvendësohet me ujë të freskët. Lëngu i nënës është i vetmi përbërës që gjeneron ujërat e zeza nga minierat e kripës dhe kullat ftohëse. Ato zakonisht përmbajnë shumë kripëra sulfate dhe klorur, metale tokësore alkaline dhe alkaline. Ndonjëherë shëllirë dhe pije nëna përdoren për banjot terapeutike, si rezultat i të cilave ekziston një shkarkim i ujërave të ndotura të kripura, higjenikisht të ndyra. [...]

Të njëjtat grupe kryesore të ujërave të zeza formohen gjatë prodhimit të amoniakut nga gazi natyror. Uji i ftohjes nuk është i kontaminuar; Uji i ndotur formohet gjatë kompresimit të gazit, bakrit-amoniakut dhe pastrimit të gazit alkalik dhe rigjenerimit të solucionit bakër-amoniak, gjatë pastrimit të mono-etanolaminës, lëngëzimit të amoniakut dhe pastrimit të kaldajave kur digjen fraksionin CO. [...]

Metodat e thithjes për nxjerrjen e substancave organike të tretshme në ujë nga ujërat natyrore bazohen në përdorimin e karbonit të aktivizuar (AC). Kur trajtoni ujin AC në kushte statike ose dinamike, ngjyra e ujit zvogëlohet, aromat dhe aromat eliminohen. Karboni i aktivizuar ka një sipërfaqe mjaft të zhvilluar për shkak të pranisë së kanaleve dhe poreve të hollë. Shtë një sorbent i mirë për fenolet, alkoolet, surfaktantët dhe produktet e mbeturinave të organizmave ujorë. Kapaciteti i thithjes së AC rritet me rritjen e peshës molekulare të lëndës organike të adsorbuar. Kapaciteti i thithjes së AC në një medium alkalik zvogëlohet. Në mënyrë tipike, për deodorizimin e ujit, doza e qymyrit është 10-15 mg / l me një kohë kontakti 10-20 minuta me ujë. Meqenëse përqendrimi i substancave organike në ujërat natyrorë, duke shkaktuar një përkeqësim të vetive organoleptike, janë shumë të vogla, aftësia sorption e AC në kushte statike për këto substanca është e pamjaftueshme. [...]

Llogaritja e përmbajtjes së natriumit dhe përmbajtjes totale të metaleve alkali nga ndryshimi në shumat e ekuivalentëve të anioneve dhe kationeve bazohet në faktin se në zgjidhje shuma e ekuivalenteve të anioneve. duhet të jetë e barabartë me shumën e ekuivalentëve të kationeve. Në ujërat natyrorë, masa kryesore e anioneve përbëhet nga klori, si dhe jonet sulfate dhe bikarbonat (në disa raste është e nevojshme të merret parasysh joni i nitratit). Pjesa më e madhe e kationeve përbëhet nga jonet e kalciumit, magnezit, natriumit dhe kaliumit. [...]

Përcaktimi i surfaktantëve anionikë. Metodat e nxjerrjes-fotometrike të bazuara në formimin e shoqatave jonike të anionit sipërfaqësor-aktiv me kationet e ngjyrave kryesore përdoren kryesisht për përcaktimin sasior të surfaktantëve në ujërat natyrorë dhe mbeturinat. Përkufizimi i surfaktantëve anionikë në ujërat e zeza dhe ujërat natyrorë me një fentiazine ngjyrosje metileni blu është i përhapur. Pas nxjerrjes së shoqëruesit jonik me kloroformin nga një medium alkalik, faza organike lahet me një zgjidhje të reagentit acidik (për të hequr papastërtitë me peshë të ulët molekulare) dhe fotometrike në 670 nm. Për shkak të shkallës së ulët të ekstraktimit të shoqëruesit jonik me kloroform (84%), ekstraktimi kryhet disa herë. Përcaktimi pengohet nga jonet sulfide, polysulfide dhe tiosulfate, të cilat shkatërrojnë peroksidin e hidrogjenit, si dhe sasi të mëdha të surfaktantëve jononikë. Blu metilen formon një shoqërues jonik të nxjerrë me kloroform me acide humike, maksimumi i thithjes i të cilit shtrihet në 550 nm. Efekti interferues i acideve humike mund të zvogëlohet duke matur me një spektrofotometër të lartë monokromatizimi. Gama e përqendrimeve të surfaktantit të përcaktuara me metilen blu është 0.01-0.80 mg / ml me një vëllim të mostrës 250 ml; saktësia e përcaktimit prej 2%. [...]

Studimet kanë treguar që spektri i thithjes së dritës me ujëra natyrale me ngjyrë janë identike me spektrin e thithjes të vëzhguar nga shkencëtarët e tokës për substanca të ndryshme humike (kthesat në rënie monotonike në intervalin e valës 220–700 nm, Fig. 23a). Prania e një spektri të tillë të vazhdueshëm është karakteristikë e substancave që janë kopolimere kur lindin disa sisteme të izoluara kromofore gjatë formimit të një makromolekule. Spektri i këtyre substancave formohet duke përmbledhur thithjen e sistemeve individuale të kromoforës. Mund të supozohet se ato janë grupe aromatike shumëkombëshe, natyra fenolike e të cilave konfirmohet nga një rritje në rajonin e dukshëm të intensitetit të ngjyrës së humates ujore në një medium alkalik. Së bashku me një ndryshim në ngjyrën e ujit të Dnieper si rezultat i acidifikimit ose alkalizimit, ka gjithashtu një ndryshim në karakteristikën spektrale të papastërtive që njollosin atë. Kjo është për shkak të një rritje ose shtypje të disociimit të grupeve funksionale të substancave humike me peshë të lartë molekulare në mjedise të ndryshme pH. Shevchenko jep të dhëna për një kërcim të mprehtë të ngjyrës në vargun e pH 3-5, i cili, me sa duket, shpjegohet me formimin e molekulave të acidit humik të pazbardhur ose bashkëpunëtorëve të tyre gjatë acidifikimit të ujit. [...]

Meqenëse hidroliza e mpiksjes çon në një ulje të pH, me mungesë alkaliniteti natyror, gëlqere ose sode i shtohet ujit, duke llogaritur dozat e tyre në përputhje me udhëzimet. [...]

Si rezultat i studimeve të kryera nga ne në kushte laboratorike, rezultoi se kur uji i pastër natyror ishte i infektuar (përmbajtja e klorurit 15-20 mg / l) me bakterie coli (50,000 baktere për 1 ml), një dozë argjendi në sasinë prej 0.05 mg / l të parashikuar ujë i përshtatshëm për pije pas 2-3 orësh.Në një dozë prej 0.2 mg / l, bakteret vdiqën pas 1-2 orësh, në dozë prej 0.5 mg / l - pas 30-60 minutash dhe në dozë prej 1.0 mg / l - pas 30 minutash Për më tepër, një rritje e temperaturës dhe një rritje e alkalinitetit forcuan efektin, dhe një rënie në këto vlera e dobësoi atë. [...]

Në përgjithësi, në shprehjen e mësipërme, ndryshimi (Ek dhe Ia) duhet të jetë gjithmonë pozitiv, pasi çdo ujë natyral përmban metale alkalin. Kjo e fundit, si duket, mund të shpjegohet me praninë e acideve të pa llogaritura në ujë, për shembull, humiku, silici, azoti, fosforik, etj., Prandaj, pesha e të gjithë përbërësve që kanë rëndësi praktike në këtë shumë duhet të futet në sasinë e mEq. [.. ].

Produkti i peshës ekuivalente të natriumit në shumën e ekuivalentëve të miligramit të natriumit dhe kaliumit të marrë për ujin në studim do të japë përmbajtjen e metalit alkalik në të, i shprehur në miligramë natriumi. Një përmbledhje e tillë lejohet sepse kaliumi në ujërat natyrore zakonisht gjendet në sasi të konsiderueshme më pak se natriumi. Në shembullin e mësipërm, shuma e ekuivalentëve të miligramëve të anioneve është 7.896, dhe shuma e ekuivalentëve të miligramit të kalciumit dhe magnezit është 1.752 - - 3.923 \u003d 5.675. [...]

Bazuar në këto reagime, mund të supozohet se 1.0 mg / l alum me një peshë molekulare prej 600 reagon me 0.50 mg / l të substancave që përcaktojnë alkalinitetin natyror, të llogaritur si CaCO3, me 0.39 mg / l gëlqere të thithur E5% Ca (OH) 2 ose me 0.33 mg / L me 18% CaO të shpejtë dhe me 0,53 mg / L sode të kalcinuar Na2CO3. Kur hiri i limonit ose soda reagon me sulfat alumini, alkaliniteti natyror i ujit nuk ndryshon. Jonet e sulfateve, të prezantuara me alum, mbeten në ujin e trajtuar. Ndërveprimi i substancave që shkaktojnë alkalinitet natyror, dhe hiri i sodës lëshon dioksid karboni. Doza e alumit e përdorur në trajtimin e ujit varion nga 5 në 50 mg / l, dhe përqendrime më të larta kërkohen për të sqaruar ujërat me sipërfaqe me re. Koagulimi duke përdorur alum është zakonisht efektiv në pH duke filluar nga 5,5 deri në 8.0. [...]

Shtë e nevojshme të bëhet dallimi midis koncepteve të karbonatit dhe ngurtësisë së disponueshme. Pas kalimit të НСООГ në СОЗ dhe pas reshjes së karbonateve të kalciumit dhe magnezit në ujë, mbetet një sasi e caktuar e joneve Ca2 +, М 2+, ООз, që korrespondojnë me produktin tretshëm të karbonatit të kalciumit dhe karbonatit bazë të magnezit. Në prani të joneve të huaj, tretshmëria e këtyre komponimeve rritet. Dallimi midis karbonatit dhe ngurtësisë së disponueshme për shkak të kalciumit dhe karbonateve të magnezit karakterizon vlerën e ngurtësisë së mbetur. Në disa ujëra natyrorë, raporti i HCO3\u003e Ca2 + -A / 2+ është vërejtur, d.m.th., alkaliniteti i përgjithshëm tejkalon shumën e përqendrimeve të joneve Ca2 + dhe g2 +. Për ujëra të tilla, ngurtësia totale merret konvencionale si karbonat, dhe vlera jo karbonat nuk llogaritet. [...]

Aftësitë teknike të përcjellësve, të cilat formojnë bazën e sistemeve të dozimit të parë të mpiksjes, janë të tilla që ato mund të përdoren në ujëra natyrorë me minerale të ulët me përmbajtje jo më shumë se 100 mg / l kripëra të tretura dhe me një alkalinitet jo më shumë se 1.5 mEq / l. Përdorimi i tyre ishte i kufizuar nga doza minimale e mpiksjes. Për shembull, mbi ujin e lumit. Moska, e cila është një nga mineralet e ulëta dhe të mesme (200 - 400 mg / l), shpërndarësit Cheyshvili - Krymsky nuk mund të përdoren. [...]

Indeksi i hidrogjenit shprehet me pH, që është logaritmi dhjetor i përqendrimit të joneve të hidrogjenit, i marrë me shenjën e kundërt; PH përcaktohet në rangun nga 1 deri në 14. Në shumicën e ujërave natyrore, pH është në rangun prej 6.5 - 8.5 dhe varet nga raporti i përqendrimeve të dioksidit të karbonit të lirë dhe jonit bikarbonat. Vlerat e ulëta të pH-së mund të vërehen në ujërat e kënetës acidike. Në verë, gjatë fotosintezës intensive, pH mund të rritet në 9.0. Vlera e pH ndikohet nga përmbajtja e karbonateve, hidroksideve, kripërave të hidrolizuara, substancave humike, etj. Ky tregues është një tregues i ndotjes së trupave me ujë të hapur kur ujërat e zeza acidike ose alkaline lëshohen në to. [...]

Nëse përqendrimi i metaleve është shumë i ulët, atëherë drejtohuni në pasurimin e mostrës. Në mënyrë tipike, agjentët komplekse shtohen në zgjidhje dhe komplekset e elementeve që do të përcaktohen nxirren me tretës që nuk janë të përzihet me ujë, "es": ["AIoJSA3Yrks"], "pt": ["Op7tt597C0o", "YdZdIdmBXyI", "Op7tt597C0o", " "V-e46dCtbzc"], "pl": ["TqQpMqKwGBk"], "lt": ["- mxQe9MsaIE"])