Исследовательская работа «Качество воды и ее влияние на организм человека» Выполнил: студент отделения специальности «Фармация» Богданов Роберт. Научный руководитель: преподаватель учебной дисциплины «Фармацевтическая химия» Вишневская Татьяна Александровна

ОГБОУ СПО «Рославльский медицинский техникум»






Качество воды
и
ее влияние на организм человека

Богданов Роберт
Специальность: 060108-51 «Фармация»
группа 41ФМК





Научный руководитель:
преподаватель учебной дисциплины
«Фармацевтическая химия»
Вишневская Татьяна Александровна


Рославль
2012
Содержание
1. Введение.
стр. 3

2. Основная часть...............................
стр. 10

2.1. Значение воды в жизни человека .
стр. 10

2.2. Вода различных источников..
стр. 11

2.3. Гигиенические требования к качеству воды....................
стр. 14

2.4. Исследование органолептических показателей воды.
стр. 16

2.4.1. Запах..
2.4.2. Вкус и привкус.
2.4.3. Цветность..
2.4.4. Мутность и прозрачность...
2.4.5. Пенистость
стр. 17
стр. 18
стр. 19
стр. 22
стр. 25

2.5. Исследование химического состава воды
2.5.1. Жесткость воды и ее количественная характеристика
2.5.2. Влияние жесткой воды на здоровье человека..
2.5.3. Методы определения жесткости воды..........
2.5.4. Содержание железа в воде и его количественная характеристика...
2.5.5. Определение железа титриметрическим методом...
стр.26
стр. 26
стр. 29
стр. 31

стр. 34
стр. 36

2.6. Анализ качества воды из источников города Рославля и Рославльского района
2.7. Улучшение качества воды..
2.7.1. Улучшение органолептических показателей воды..
2.7.2. Умягчение и обезжелезивание воды..
3. Заключение.................
4. Библиография...

стр.38
стр.41
стр. 41
стр. 44
стр. 56
стр. 60




Введение
Актуальность и проблематика
История человечества является красноречивым подтверждением того, что качество воды и качество жизни неотделимы. По данным ООН (2002), в мире около 10 миллионов человек ежегодно умирают от болезней, связанных с нехваткой воды или ее низким качеством. По данным доклада «О состоянии водных ресурсов мира» (2007), к 2050 году около 2 млрд человек в 48 странах мира будут испытывать дефицит в водных ресурсах, а водообеспеченность 46 стран уже ниже критического уровня (1700 кубометров на человека в год). Более 50% больничных мест в мире заняты пациентами, страдающими болезнями, вызванными употреблением некачественной питьевой воды.
Ежегодно мы выпиваем такое количество воды, которое не менее чем в 5 раз превышает вес нашего тела. А в течение всей жизни мы выпиваем около 25 тонн воды. Вода является важнейшим компонентом, необходимым для выживания человека. По своему значению она занимает второе место после кислорода.
Как видим, взаимосвязь между водой и жизнью настолько велика, что мы не можем говорить о здоровье и долголетии без учета такого весомого фактора, как наша питьевая вода.
Какую же воду мы вынуждены пить?
В природе нет химически чистой воды. Вода является хорошим растворителем, и поэтому практически нет таких веществ, которые в какой-то мере не растворялись бы в ней. В естественном состоянии вода представляет собой сложный раствор различных веществ. По химическому составу она чрезвычайно разнообразна. Наибольшее влияние на ее минерализацию оказывают изверженные магматические породы – минералы и соли, находящиеся в почве в виде скоплений или залежей (известняк, гипс, доломит и др.). Как видим, природа не готовит нам питьевую воду согласно нашим требованиям, поэтому в каждой местности имеется «своя» особая вода, характерная для этой местности, и по химическому составу она может быть самая разнообразная. Даже дождевая вода имеет хоть и малую, но разную для каждой местности минерализацию. Выбора питьевой воды у нас чаще всего никогда и не было – мы использовали для своих нужд ту воду, которая была поближе к нам или которая вообще была. Мы никогда особенно не задумывались над вопросом, как влияет употребляемая вода на наше здоровье, а тем более над вопросом, какая вода наиболее приемлема в качестве питьевой.
Очевидно, не последнее значение в недооценке негативной роли питьевой воды сыграло и то обстоятельство, что мы воспитаны на понятии максимальной подпитки организма минеральными веществами. Нам всегда кажется, что минеральных веществ и витаминов постоянно не хватает организму. Поэтому вопрос мог стать только о беспрепятственном снабжении минеральными веществами в любых доступных количествах. Организму предоставлялось право взять необходимое и «выбросить лишнее». Ионы кальция и магния, содержащиеся в воде, оказались с «сюрпризом». Долгое время считалось, что в санитарно-гигиеническом отношении эти катионы не представляют опасности, но в последнее время все больше появляется информации о том, что жесткая вода оказывает вредное влияние на организм.
В настоящее время муниципальные власти проводят колоссальную работу по очистке огромного количества воды, поступающей в наши дома. Но, к сожалению, применяемые средства не способны обеспечить поставку чистой питьевой воды. Трудно представить, что при производстве какого-то пищевого продукта можно снизить требования к его качеству. Почему же воду не рассматривают как пищевой продукт, а всего лишь как природный ресурс, который можно использовать для разных целей, в том числе и для питья? Если мы начнем рассматривать питьевую воду как первоисточник нашего здоровья, тогда понадобится знать не только ее химический состав, но и свыкнуться с мыслью, что питьевую воду следует готовить также тщательно, как и любой другой пищевой продукт.
Таким образом, наблюдается явное противоречие между потребностью человека в воде и ее качеством. Стоит отметить, ввиду чрезвычайной актуальности проблемы питьевого водоснабжения в 1998 году в Смоленской области была разработана целевая областная программа «Обеспечение населения области питьевой водой», куда вошли конкретные предложения санитарной службы. Однако она не утверждена из-за отсутствия финансирования. Исходя из этого, можно сделать вывод: проблема сводится к индивидуальной ответственности каждого – какую воду пить и использовать, зависит только от нас.
Цель исследования – на основе имеющихся теоретических и методологических разработок, а также эмпирических исследований оценить пригодность воды для питья из различных источников города Рославля и Рославльского района по органолептическим и некоторым химическим показателям и определить способы улучшения качества питьевой воды.
Поставленная цель потребовала решения следующих задач:
Показать значение воды как уникального природного соединения, активной среды для жизни человека;
Изучить санитарно-гигиенические требования к качеству воды по органолептическим и некоторым химическим показателям и методы их определения;
Дать определение понятия «жесткость воды»;
Используя органолептические и титриметрические методы анализа, дать оценку качества воды из различных источников города Рославля и Рославльского района;
Рассмотреть влияние жесткой воды на здоровье человека и дать оценку уровню заболеваемости населения мочекаменной болезнью;
Разработать рекомендации для населения по улучшению органолептических и химических показателей качества воды, ее умягчению.
Предмет исследования – теоретические, методологические и практические аспекты оценки качества воды.
Объект исследования – вода из различных источников города Рославля и Рославльского района (колодцы, водонапорные колонки и водонапорные краны).
Интерес к контролю качества воды в настоящее время неуклонно растет, что обусловлено рядом причин. В их числе – продолжающееся загрязнение окружающей среды и, в частности, водных объектов; рост интереса к контролю качества окружающей среды со стороны широких слоев общества – специалистов, законодателей, политиков, членов общественных объединений; переход от декларативного учета требований охраны окружающей среды к практическим мониторинговым исследованиям. Введение вопросов контроля окружающей среды в образовательные программы школ, учреждений дополнительного образования, средних специальных учебных заведений также значительно расширяет круг заинтересованных в соответствующей литературе.
В последние 2-3 десятилетия большинство научных работ в области питьевой и природной воды посвящено вопросам антропогенного, химического и микробиологического загрязнения, влияния на здоровье человека, методам очистки и обеззараживания. При всем кажущемся обилии научной и популярной литературы о воде ощущается дефицит изданий, излагающих в простой и доступной форме достаточно сложную и в какой-то степени неисчерпаемую тему влияния органолептического и химического качества воды, в том числе катионов кальция и магния, на организм человека.
Научная новизна работы характеризуется следующими результатами: сделана попытка изложить в доступной форме теорию и технологию оценки качества воды органолептическими и титриметрическими методами анализа по некоторым показателям, предусмотренным действующими в России нормативными документами; уточнено понятие «жесткость воды»; на основе обобщения подходов к изучению качества воды определен ее структурно-компонентный состав; обоснованы и применены на практике методы анализа и оценки водных источников города Рославля и Рославльского района; предложены практические рекомендации по улучшению органолептических и химических показателей качества воды, ее умягчению.
В результате исследования доказана прямая корреляция между повышенными показателями общей жесткости воды и заболеваемостью населения города Рославля и Рославльского района мочекаменной болезнью. Анализ качества воды различных источников водоснабжения показал, что в ряде случаев вода, употребляемая для питьевых целей и приготовления пищи, не соответствует санитарно-техническим нормам по органолептическим и химическим показателям. По данным урологического отделения Рославльской центральной районной больницы, мочекаменная болезнь занимает одно из ведущих мест среди заболеваний Рославльского района. Однако люди вынуждены пить ту воду, которую имеют в водопроводных кранах или вблизи своего жилья.
В сложившейся ситуации уместны знаменитые слова И.В. Мичурина: «Мы не можем ждать милостей от природы, взять их у нее – наша задача!» Высококачественная питьевая вода – большая редкость. Поэтому, прежде всего, необходимо знать, какая вода нам нужна и как ее можно приготовить. В связи с этим было принято решение о разработке рекомендаций по употреблению воды для населения с целью уменьшения вредного влияния воды на здоровье человека в виде памяток, которые размещены в местах массового потребления воды.
Теоретическая значимость исследования обусловлена возможностью применения полученных обобщений и выводов в качестве теоретической и методологической основы научной разработки проблемы качества воды и ее влияния на организм человека.
Практическая значимость исследования определяется, прежде всего, прикладным характером положений и выводов работы и заключается в возможности использования полученных результатов и предложенных рекомендаций населением города Рославля и Рославльского района.
Работа полезна при изучении и практической отработке вопросов контроля качества окружающей среды в курсах экологии, химии, биологии, а также в специальных курсах «Экология человека и гигиена», «Экология и природопользование», «Экологический мониторинг», «Промышленная экология», «Экологическая химия» и др., помогая обеспечивать практический (деятельностный) компонент обучения и выполняя соответствующие дидактические функции.
Теоретическую и методологическую основу исследования составили труды ученых-химиков и экологов в области исследования качества воды (А.А. Минх, Р.Д. Габович, Д.М. Бабов, Г.П. Хомченко, Н.Н. Надворный, Н.Г. Друзьяк, В.М. Новаторцев и др.). Информационной и эмпирической базой послужили данные филиала ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Смоленской области в Рославльском, Ершичском, Шумячском районах» и данные урологического отделения Рославльской центральной районной больницы, научные труды Смоленской научно-практической конференции «Славянство – 21 век: укрепление здоровья, улучшение среды обитания – основа сохранения и развития славянских народов», а также нормативно-правовые акты в области централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения:
Санитарные правила и нормы «Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» СанПиН 2.1.4.1074-01;
Санитарные правила и нормы «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников» СанПиН 2.1.4.1175-02;
Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества» СанПиН 2.1.4.1116-02;
ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические и технические требования и правила выбора»;
ГОСТ 4011-72 «Вода питьевая. Методы измерения массовой концентрации общего железа»;
ГОСТ Р 52029 – 2003 «Вода. Единица жесткости»;
ГОСТ Р 52407 – 2005 «Вода питьевая. Методы определения жесткости».
Основные методы исследования – системный и ситуационный подходы – позволили наиболее эффективно организовать научный поиск для решения поставленных задач, что в совокупности с использованием общепринятых методов анализа и синтеза, выявления причинно-следственных связей и частных методов (органолептические и титриметрические методы количественного определения показателей качества воды, математические расчеты) обусловило достоверность оценки качества воды.













Основная часть работы
2.1. Значение воды в жизни человека
В количественном отношении первое место среди химических соединений любой клетки занимает вода. Роль воды в организме определяется ее химическими и структурными свойствами. Эти свойства связаны с малыми размерами молекул, их полярностью и способностью соединяться друг с другом водородными связями.
Благодаря полярности молекул и способности образовывать водородные связи вода является хорошим растворителем для полярных веществ, называемых гидрофильными. Когда вещество переходит в раствор, его молекулы или ионы имеют возможность двигаться более свободно и соответственно его реакционная способность возрастает. По этой причине вода является основной средой, где протекает большинство химических реакций. Кроме того, все реакции гидролиза и многочисленные окислительно-восстановительные реакции идут при непосредственном участии воды.
Большая теплоемкость воды защищает ткани организма от быстрого и сильного повышения температуры, тогда как высокая теплота парообразования обеспечивает надежную стабилизацию температуры тела организма. Вода обладает также высокой теплопроводностью, что обеспечивает равномерное распределение тепла по всему организму. В результате устраняется риск возникновения локальных «горячих точек», которые могли бы послужить причиной повреждения элементов клетки.
Для воды характерно исключительно высокое поверхностное натяжение, что имеет важное значение для адсорбционных процессов, для передвижения растворов по тканям (кровообращение).
К числу важных в физиологическом отношении свойств воды относится ее способность растворять газы (кислород, углекислый газ и др.). Кроме того, вода как растворитель принимает участие в процессе осмоса, играющего важную роль в жизнедеятельности клетки и организма в целом.
Вода очищает организм от токсинов, она необходима для процессов пищеварения, всасывания, циркуляции и выделения. Она способствует переносу питательных веществ по организму, помогает восстанавливать клетки и ткани.
Даже звуки воды обладают целительной силой. Компакт-диски и аудиокассеты, на которых записаны журчание ручья и плеск океанских волн, а также видеокассеты на аналогичную тематику пользуются большой популярностью. Шум воды помогает засыпать, помогает думать.
Таким образом, можно сделать простой, но очень важный вывод: мы любим воду, потому что сами состоим из воды. В теле взрослого человека содержится в среднем 45-55 л воды! Кровь состоит из воды на 83%, мышцы – на 75%, мозг – на 85%, сердце – на 75%, кости – на 22%, легкие – на 86%, почки – на 83%, глаза – на 84%, а в клетках развивающегося зародыша содержится более 90%.
Кроме того, вода необходима для поддержания чистоты тела и стирки белья, приготовления пищи и мытья посуды, поддержания чистоты жилья человека, удаления нечистот путем использования канализации, для поливки улиц и зеленых насаждений и т.д.
Таким образом, вода – один из важнейших факторов внешней среды. От нее в значительной мере зависят здоровье и санитарные условия жизни населения. Но наибольшее гигиеническое значение имеет качество питьевой воды, которое характеризуется ее органолептическими свойствами, химическим составом и наличием или отсутствием возбудителей заболеваний.
2.2. Вода различных источников
Формулу воды человек узнает, еще не начав изучать химию в школе. Но химически чистой воды в природе не существует, она всегда содержит примеси и растворенные вещества.
Вода морей и океанов покрывает более двух третей поверхности Земли, но она не пригодна для питья ввиду высокого содержания солей: 1 л морской воды содержит 35 г солей.  В основном это хлорид натрия и сульфат магния; среди множества других ионов в морской воде встречаются бром, йод, никель, олово, цинк, медь, серебро и золото. Независимо от глубины или географической точки, состав воды мирового океана весьма постоянен, хотя соленость ее может быть разной, например, Средиземное море содержит до 40 г солей на литр (сильное испарение с его поверхности не компенсируется притоком пресной воды из рек).
Пить морскую воду нельзя не только из-за невозможной горечи. Ее потребление приводит к обезвоживанию. В составе морской воды человек получает избыточное количество солей, для выведения которых организм вынужден использовать собственную воду. Если потерпевший кораблекрушение решит от отчаяния утолить жажду морской водой, при потреблении 500 мл он потеряет не менее 800 мл мочи.
Испокон веков люди пили пресную речную воду. Впрочем, слово «пресная» не означает полного отсутствия солей: их меньше, чем в морской воде, и они другие – в основном, карбонаты и гидрокарбонаты. Состав и количество растворенных в пресной воде солей зависит от местности. Вода вымывает из почвы органические вещества – гумусовые кислоты, которые образуют взвесь. Они придают воде буроватый оттенок, неприятный привкус и запах. Цветность воды зависит и от присутствия некоторых ионов, в том числе трехвалентного железа и марганца. Особенно опасно: в современных реках может оказаться все, что человек сбрасывает в воду или в почву (пестициды, радиоактивные элементы, соли тяжелых металлов,  кислоты и нефтепродукты, детергенты, аммиак. На состав речной воды влияют выпадающие осадки, таяние снегов, половодье и притоки, впадающие в более крупную реку или озеро, а также время года. Зимой в воде относительно много сульфидов, нитритов и некоторых гуминовых веществ.
Еще один традиционный источник питьевой воды – колодец. Его глубина обычно составляет 5-10 м, а питается он подпочвенными водами, которые подвержены загрязнениям. Все, что попадает в почву – нитраты, нитриты, детергенты, пестициды и тяжелые металлы, – может оказаться в колодезной воде.
Значительно лучше защищены от загрязнения воды глубокого залегания. Существуют два водоносных горизонта. Один, песчаный, находится на глубине 15-40 м. От поверхностного слоя почвы и возможных загрязнений он надежно изолирован глинистыми пластами. Более глубокие водоносные слои – артезианские – находятся на глубине от 30 до 230 м в известковых толщах. Из-за этого вода в артезианских скважинах может иметь повышенную жесткость. Кроме того, если трубы в скважинах плохо соединены, в воду могут просачиваться загрязнения и бактерии из более высоких слоев, поэтому воду из глубоких скважин приходится фильтровать и очищать.
В качестве питьевой человек использует и родниковую воду, бьющую из глубин. Вода в них практически не отличается колодезной, так как поступает из того же водоносного слоя. Состав ключевой воды зависит от паводков, ливней, загрязнения местности.
Синонимом чистой воды всегда была дождевая вода. Однако небольшое количество солей содержит даже самый чистый дождик. В дождевой воде растворяется атмосферный углекислый газ, поэтому она всегда немного подкислена. А промышленные выбросы – сернистый газ и закись азота – делают дождевую воду еще более кислой. Еще грязнее она становится, когда стекает в подставленные бочки с крыш или деревьев. Вода смывает с древесных крон пыль, экскременты насекомых и выделения растений, вымывает из растений разные элементы (например, углерод, кальций, марганец).
В наше время большинство людей набирает воду не из колодца или дождевой бочки, а из-под крана. С одной стороны, водопроводная вода – это гарантия качества. Воду предварительно очищают от взвешенных ила и песка, органики и неприятных запахов, обеззараживают и даже умягчают. Но добиться полного удаления всех примесей невозможно. Кроме того, для очистки и обеззараживания воду хлорируют, что чревато неприятными последствиями. Дело в том, что взаимодействуя с остатками органических веществ, хлор образует вредные вещества, в том числе хлороформ, четыреххлористый углерод и диоксины, которые провоцируют рак печени, мочевого пузыря и желудка. Диоксины также попадают в воду из технических стоков и атмосферного воздуха (они содержатся в выхлопных газах, табачном дыме и дыме, который образуется при сжигании пластикового мусора). Диоксины сохраняются в воде 10-15 лет, а в человеческом организме – 6-8 лет.
На многих водопроводных станциях воду фторируют, а избыток фтора вреден для эмали зубов. В водопроводной воде могут также оказаться сульфиды, сульфаты, а также промышленные загрязнения в виде хрома, никеля, ртути, свинца, мышьяка, меди, радионуклидов.
Таким образом, в воде содержится более 75 тысяч сложных химических веществ, и это количество ежедневно растет за счет промышленности, сельского хозяйства и т.п. В малых количествах эти вещества ежедневно попадают в питьевую воду, и никто не знает, какими последствиями это чревато. Так что люди, которые хотят пить гарантированно чистую воду, должны ее как можно лучше очищать.
2.3. Гигиенические требования к качеству воды
В различных аналитических лабораториях нашей страны специалисты ежегодно выполняют не менее 100 миллионов анализов качества воды, причем 23% определений заключается в оценке их органолептических свойств, 21% – мутности и концентрации взвешенных веществ, 21% составляет определение общих показателей – жесткости, солесодержания, ХПК, БПК, 29% – определение неорганических веществ, 4% – определение отдельных органических веществ.
Значительное количество анализов выполняют санитарно-эпидемиологические службы. Результаты анализов показывают, что в химическом отношении опасной для здоровья является каждая четвертая проба, в бактериальном – каждая пятая. Необходимо отметить также, что стоимость комплексного анализа качества питьевой воды за рубежом составляет около 1100 долларов.
По нормативам качества, определяющим наличие и допустимые концентрации примесей, воды различают как питьевые, природные воды (водоемов хозяйственно-питьевого, культурно-бытового и рыбо-хозяйственного назначения) и сточные воды (нормативно-очищенные, стоки неизвестного происхождения, ливневые).
Иногда выделяют также различные виды источников водопотребления, например водопровод, колодцы, артезианские скважины, подземные источники и поверхностные источники и др. Подобное выделение проводится в тех случаях, когда необходимо учесть специфику источника либо когда можно ожидать какие-либо характерные способы загрязнения воды, а также пути распространения загрязнений. 
Вода, используемая населением для хозяйственно-бытовых целей, должна отвечать следующим гигиеническим требованиям: иметь хорошие органолептические свойства и освежающую температуру, быть прозрачной, бесцветной, без неприятного привкуса или запаха; быть безвредной по химическому составу; не содержать патогенных микробов и других возбудителей заболеваний, т. е. не служить источником возникновения инфекций. Эти требования нашли отражение в действующих в нашей стране стандартах на качество питьевой воды, подаваемой населению водопроводами. Соответствие качества питьевой воды нормативам, установленным стандартом, определяют путем санитарного химико-бактериологического анализа воды из водопроводной сети.
Нормативы качества воды различных источников – предельно-допустимые концентрации (ПДК), ориентировочные допустимые уровни (ОДУ) и ориентировочно-безопасные уровни воздействия (ОБУВ) – содержатся в нормативно-технической литературе, составляющей водно-санитарное законодательство. К ним, в частности, относятся Государственные стандарты – ГОСТ 2874, ГОСТ 24902, ГОСТ 17.1.3.03, различные перечни, нормы, ОБУВ, санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнений сточными водами СНиП № 4630 и др.
Среди нормативов качества воды устанавливаются токсико-лимитирующие показатели вредности – органолептические, санитарно-гигиенические и микробиологические. Лимитирующий показатель вредности объединяет группу нормативов для веществ, вредное воздействие которых на организм человека и окружающую среду наиболее выражено именно в данном отношении. Так, к органолептическим лимитирующим показателям относятся нормативы для тех веществ, которые вызывают неудовлетворительную органолептическую оценку (по вкусу, запаху, цвету, пенистости) при концентрациях, находящихся в пределах допустимых значений. Например, ПДК для фенола, устанавливаемая по наличию запаха, составляет 0,001 мг/л при условии хлорирования воды и 0,1 мг/л – в отсутствие хлорирования. К органолептическим лимитирующим показателям относят также ПДК для имеющих окраску соединений хрома (VI) и хрома (III), имеющих запах и характерный привкус керосина и хлорофоса, образующего пену сульфолана и т.п. Лимитирующие общесанитарные показатели устанавливаются в виде нормативов для относительно малотоксичных и нетоксичных соединений – например, уксусной кислоты, ацетона, дибутилфталата и т.п.
2.4. Исследование органолептических показателей воды
Органолептическая оценка качества воды – обязательная начальная процедура санитарно-химического контроля воды. Ее правильному проведению специалисты придают большое значение. Международные стандарты (ИСО 6658 и др.) устанавливают специальные требования к дегустаторам (лицам, привлекаемым к органолептической оценке) и методам проведения дегустации. Например, установлено 3 квалификационных уровня дегустаторов: консультант, квалификационный консультант и эксперт; для проведения органолептического анализа выделяются специально оборудованные помещения. Перед исследованием запаха или вкуса проводят предварительные испытания образца, свободного от посторонних запаха или привкуса, и такой образец шифрованным образом включается в серию анализируемых проб. При корректной оценке органолептических показателей (т.е. с использованием таблиц, шкал, различных критериев сопоставления) специалисты говорят об органолептических измерениях.
2.4.1. Запах
Запах воды обусловлен наличием в ней летучих пахнущих веществ, которые попадают в воду естественным путем либо со сточными водами. Практически все органические вещества (в особенности жидкие) имеют запах и передают его воде, поэтому при оценке качества хозяйственно-питьевой воды запах часто является наиболее чувствительным тестом, чем химические методы обнаружения. Обычно запах определяют при нормальной (20°С) и при повышенной (60°С) температуре воды.
Запах по характеру подразделяют на две группы, описывая его субъективно по своим ощущениям (табл. 1): естественного происхождения (от живущих и отмерших организмов, от влияния почв, водной растительности и т.п.) и искусственного происхождения. Такие запахи обычно значительно изменяются при обработке воды.
Таблица 1. Характер и интенсивность запаха.
Естественного происхождения
Искусственного происхождения

– землистый – гнилостный – плесневый – торфяной – травянистый и др.
– нефтепродуктов (бензиновый и др.) – хлорный – уксусный – фенольный и др.

 
Интенсивность запаха оценивают по 5–балльной шкале, приведенной в табл. 2 (ГОСТ 3351). 



Таблица 2. Таблица для определения характера и интенсивности запаха.
Интенсивность запаха
Характер проявления запаха
Оценка интенсивности запаха

Нет
Запах не ощущается
0

Очень слабая
Запах сразу не ощущается, но обнаруживается при тщательном исследовании (при нагревании воды)
1

Слабая
Запах замечается, если обратить на это внимание
2

Заметная
Запах легко замечается и вызывает неодобрительный отзыв о качестве воды
3

Отчетливая
Запах обращает на себя внимание и заставляет воздержаться от употребления
4

Очень сильная
Запах настолько сильный, что делает воду непригодной к употреблению
5


Для питьевой воды допускается запах не более 2 баллов.
Оборудование: колба на 250–500 мл с пробкой.
Выполнение анализа: Заполните колбу водой на 1/3 объема и закройте пробкой. Взболтайте содержимое колбы вращательным движением руки. Откройте колбу и сразу же определите характер и интенсивность запаха, вдыхая воздух. Воздух вдыхайте осторожно, не допуская глубоких вдохов! Если запах сразу не ощущается или возникают затруднения с его обнаружением (запах неотчетливый), испытание можно повторить, нагрев воду в колбе до температуры 60 °С, опустив колбу в горячую воду. Пробку из колбы предварительно выньте. Интенсивность запаха определите по пятибалльной шкале согласно табл. 2.
2.4.2. Вкус и привкус
Оценку вкуса воды проводят при отсутствии подозрений на ее загрязненность. Различают 4 вкуса: соленый, кислый, горький, сладкий. Остальные вкусовые ощущения считаются привкусами (солоноватый, горьковатый, металлический, хлорный и т.п.).
Интенсивность вкуса и привкуса оценивают по 5-балльной шкале, приведенной в табл. 3 (ГОСТ 3351).
Оборудование: колба на 250–500 мл.
Выполнение анализа: При определении вкуса и привкуса анализируемую воду набирают в рот (например, из колбы после определения запаха) и задерживают на 3–5 сек, не проглатывая. После определения вкуса воду сплевывают.
Таблица 3. Таблица для определения вкуса и привкуса.
Интенсивность вкуса и привкуса
Характер проявления вкуса и привкуса
Оценка интенсивности вкуса и привкуса

Нет
Вкус и привкус не ощущаются
0

Очень слабая
Вкус и привкус сразу не ощущаются потребителем, но обнаруживаются при тщательном тестировании
1

Слабая
Вкус и привкус замечаются, если обратить на это внимание
2

Заметная
Вкус и привкус легко замечаются и вызывают неодобрительный отзыв о качестве воды
3

Отчетливая
Вкус и привкус обращают на себя внимание и заставляют воздержаться от употребления
4

Очень сильная
Вкус и привкус настолько сильные, что делают воду непригодной к употреблению
5


Для питьевой воды допускаются значения показателей вкуса и привкуса не более 2 баллов.
2.4.3. Цветность
Цветность – естественное свойство воды, обусловленное присутствием гуминовых веществ и комплексных соединений железа. Удовлетворительная цветность воды устраняет необходимость определения тех загрязнителей, ПДК которых установлены по цветности (лимитирующий показатель – органолептический). К таким загрязнителям относятся многие красители и соединения, образующие интенсивно окрашенные растворы и имеющие высокий коэффициент светопоглощения.
Цветность воды определяют визуально или фотометрически, сравнивая окраску пробы с окраской условной шкалой цветности воды, приготавливаемой из смеси бихромата калия K2Cr2O7 и сульфата кобальта CоSO4. Для воды поверхностных водоемов этот показатель допускается не более 20 градусов по шкале цветности. Если окраска воды не соответствует природному тону, а также при интенсивной естественной окраске, определяют высоту столба жидкости, при котором обнаруживается окраска, а также качественно характеризуют цвет воды. Соответствующая высота столба воды не должна превышать: для воды водоемов хозяйственно-питьевого назначения – 20 см; культурно-бытового назначения – 10 см. 
Можно определять цветность качественно, характеризуя цвет воды в пробирке высотой 10–12 см (например, бесцветная, слабо-желтая, желтая, буроватая и т.д.). Предлагаемый ниже метод определения цветности, являющийся наиболее простым, в то же время рекомендован ГОСТ 1030.
Метод качественного определения цветности.
Оборудование: пробирка стеклянная высотой 15–20 см, лист белой бумаги (в качестве фона).
Выполнение анализа: Заполните пробирку водой до высоты 10–12 см. Определите цветность воды, рассматривая пробирку сверху на белом фоне при достаточном боковом освещении (дневном, искусственном). Отметьте наиболее подходящий оттенок из приведенных в табл. 4 либо заполните свободную графу.
Таблица 4. Цветность воды.
Слабо-желтоватая
Коричневатая

Светло-желтоватая
Красно-коричневатая

Желтая
Другая (укажите какая)

Интенсивно-желтая



Метод количественного определения цветности.
Основан на визуальном сравнении цвета анализируемой воды с искусственной стандартной цветовой шкалой, создаваемой модельными растворами бихромата калия и сульфата кобальта. Предлагаемый метод определения цветности воды является унифицированным на основе РД 52.24.497–95 и ГОСТа 3351. Цветность воды определяют в градусах цветности визуально-колориметрическим методом, сравнивая окраску пробы с контрольной шкалой образцов окраски. Объем пробы, необходимой для определения, составляет не менее 12 мл. Продолжительность выполнения определения – не более 5 мин. 
Оборудование и реактивы: хром-кобальтовая шкала цветности в виде модельных эталонных растворов.
Приготовление имитационной шкалы.
Раствор 1: отвешивают 0,0875 г бихромата калия и 2,000 г сульфата кобальта и растворяют в дистиллированной воде в колбе 1000 мл. Добавляют 1 мл химически чистой концентрированной серной кислоты и доливают колбу до метки.
Раствор 2: 1 мл химически чистой концентрированной серной кислоты разбавляют дистиллированной водой и доводят объем до метки 1000 мл.
Для получения имитационной шкалы цветности растворы 1 и 2 сливают в соотношениях, указанных ниже:
Раствор 1, мл
0
1
2
3
4
5
6
8
10
12
14
16

Раствор 2, мл
100
99
98
97
96
95
94
92
90
88
86
84

Градус цветности
0
5
10
15
20
25
30
40
50
60
70
80


Срок годности растворов хром-кобальтовой шкалы – 6 месяцев с момента изготовления.
Оборудование: Воронка лабораторная, пробирка колориметрическая, штатив для пробирок, фильтры «синяя лента», имитационная шкала образцов окраски проб для визуального колориметрирования.
Отбор проб и подготовка к определению: пробы анализируемой воды следует отбирать в стеклянные бутыли с пробками и проводить определение не позднее чем через 6 часов после отбора пробы. При наличии взвешенных частиц пробы отфильтруйте через бумажный фильтр «синяя лента». Первые порции фильтрата отбросьте.
Выполнение анализа: Наполните колориметрическую пробирку анализируемой водой до края, так чтобы образовался выпуклый мениск. Удерживая пробирку рукой в вертикальном положении, закройте ее пробкой. Убедитесь в плотном прилегании уплотнительного кольца. Извлеките образцы эталонных растворов из упаковки и расположите их на ровной горизонтальной поверхности на белом фоне пробкой вниз. Пробирку с анализируемой водой переверните пробкой вниз и сравните окраску исследуемого образца со стандартной хром-кобальтовой шкалой цветности, наблюдая окраску воды сверху, на белом фоне, при достаточном освещении. Для исследуемого образца определите ближайший по окраске образец окраски раствора хром-кобальтовой шкалы и соответствующее ему значение в градусах цветности. Если цвет и оттенок образца воды не соответствуют модельным эталонным образцам хром-кобальтовой шкалы, то эти показатели оцениваются качественно, например: «окраска образца красно-коричневая».
2.4.4. Мутность и прозрачность
Мутность воды обусловлена содержанием взвешенных в воде мелкодисперсных примесей – нерастворимых или коллоидных частиц различного происхождения. Мутность воды обусловливают и некоторые другие характеристики воды: такие, как наличие осадка, который может отсутствовать, быть незначительным, заметным, большим, очень большим, измеряясь в миллиметрах; взвешенные вещества, или грубодисперсные примеси, – определяются гравиметрически после фильтрования пробы, по привесу высушенного фильтра. Этот показатель обычно малоинформативен и имеет значение, главным образом, для сточных вод; прозрачность, измеряется как высота столба воды, при взгляде сквозь который можно различать узнаваемый знак (отверстия на диске, стандартный шрифт, крестообразная метка и т.п.).
Мутность определяют фотометрически (турбидиметрически – по ослаблению проходящего света или нефелометрически – по светорассеянию в отраженном свете), а также визуально – по степени мутности столба высотой 10–12 см в мутномерной пробирке. В последнем случае пробу описывают качественно следующим образом: прозрачная; слабо опалесцирующая; опалесцирующая; слабо мутная; мутная; очень мутная (ГОСТ 1030).
Прозрачность, или светопропускание, воды обусловлена ее цветом и мутностью, т.е. содержанием в ней различных окрашенных и минеральных веществ. Прозрачность воды часто определяют наряду с мутностью, особенно в тех случаях, когда вода имеет незначительные окраску и мутность, которые затруднительно обнаружить приведенными выше методами. Прозрачность определяют по высоте столба воды, который позволяет различать на белой бумаге стандартный шрифт. Последний метод, регламентированный ИСО 7027, мы и приводим ниже, т.к. он позволяет судить о прозрачности воды практически в любых условиях. Следует отметить, что на прозрачность воды может влиять не только наличие взвешенных частиц, но и окраска, пузырьки воздуха.
Метод качественного определения мутности.
Оборудование: пробирка стеклянная высотой 10–12 см, лист темной бумаги (в качестве фона).
Выполнение анализа: Заполните пробирку водой до высоты 10–12 см. Определите мутность воды, рассматривая пробирку сверху на темном фоне при достаточном боковом освещении (дневном, искусственном). Выберите подходящее из приведенных в табл. 5.
Таблица 5. Мутность воды.
Мутность не заметна (отсутствует)

Слабо опалесцирующая

Опалесцирующая

Слабо мутная

Мутная

Очень мутная




Метод количественного определения мутности и прозрачности.
Метод количественного определения прозрачности основан на определении высоты водяного столба, при которой еще можно визуально различить (прочесть) черный шрифт высотой 3,5 мм и шириной линии 0,35 мм на белом фоне или увидеть юстировочную метку (например, черный крест на белой бумаге).
Оборудование: Ламинированный образец щрифта (высота 3,5 мм, ширина линии 0,35 мм) или юстировочная метка (2 шт.). 
Отбор проб и подготовка к определению: пробы следует отбирать в стеклянные бутылки, закрывать пробками и проводить определение по возможности сразу же после отбора. Если же хранение неизбежно, пробы следует хранить в прохладном темном помещении, но не дольше 24 ч., препятствовать контакту пробы с воздухом и избегать резкого изменения температуры. Если пробы хранятся при охлаждении, их необходимо перед анализом выдержать при комнатной температуре.
Выполнение определения: количественный способ заключается в том, что исследуемую воду после взбалтывания наливают в бесцветный цилиндр, разделенный по высоте на сантиметры, с прозрачным плоским дном и имеющий у своего основания тубус для выпуска воды, на который надета резиновая трубка с зажимом. Цилиндр ставят на печатный шрифт Снеллена № 1 и, смотря сверху вниз через столб воды, осторожно выпускают через нижнюю трубку воду до тех пор, пока оставшийся в цилиндре столб воды не позволит отчетливо различать шрифт. Высота этого столба воды, обозначенная в сантиметрах, и выразит степень прозрачности воды. Например, при высоте столба воды 20 см, при котором возможно еще чтение шрифта, прозрачность воды будет равна 20 см. Определение прозрачности следует вести быстро, чтобы избежать осаждения взвешенных веществ на дно цилиндра. Образец шрифта для определения прозрачности воды:
«Настоящий стандарт устанавливает методы определения общих физических свойств хозяйственно-питьевой воды: запаха, вкуса и привкуса, температуры, прозрачности, мутности, взвешенных веществ и цветности.
«5 4 1 7 8 3 0 9»
Минимально допустимая прозрачность питьевой воды не менее 30 см по шрифту Снеллена № 1. Вода с прозрачностью от 20 до 30 см считается слабо мутной, от 10 до 20 см – мутной, до 10 см – очень мутной.
2.4.5. Пенистость
Пенистостью считается способность воды сохранять искусственно созданную пену. Данный показатель может быть использован для качественной оценки присутствия таких веществ, как детергенты (поверхностно-активные вещества) природного и искусственного происхождения и др. Пенистость определяют, в основном, при анализе сточных и загрязненных природных вод. 
Оборудование: колба на 0,5 л.
Выполнение анализа: колбу на 0,5 л заполняют на 1/3 водой, взбалтывают около 30 сек. Проба считается положительной, если пена сохраняется более 1 мин. Величина рН воды при этой процедуре должна быть 6,5–8,5 (при необходимости воду нейтрализуют).










2.5. Исследование химического состава воды
2.5.1. Жесткость воды и ее количественная характеристика
Как уже было отмечено, в природе чистая вода не встречается. Химический (минеральный) состав воды на 85% и более обусловлен катионами кальция, магния, натрия и гидрокарбонат-, хлорид- и сульфат-анионами.
Воды средней полосы и Юга России характеризуются избытком катионов кальция и магния, которые обусловливают жесткость воды.
Жесткость воды – совокупность свойств, обусловленных содержанием в воде щелочно-земельных элементов, преимущественно катионов кальция и магния. Если концентрация этих катионов велика, то воду называют жесткой, если мала – мягкой.
Катионы кальция обусловливают кальциевую жесткость, а катионы магния – магниевую жесткость воды. Общая жесткость воды складывается из кальциевой и магниевой, т.е. из суммарной концентрации в воде катионов кальция и магния.
Различают также жесткость карбонатную и некарбонатную. Карбонатной называется жесткость, вызванная присутствием той части катионов кальция и магния, которая эквивалентна содержащимся в воде гидрокарбонатным анионам. Иными словами, карбонатная жесткость вызвана присутствием гидрокарбонатов кальция и магния. При кипячении гидрокарбонаты переходят в нерастворимые углекислые соли и выпадают в виде плотного осадка (накипи):
Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2
2 Mg(HCO3)2 MgCO3
· Mg(OH)2 + H2O + 3 CO2
При этом общая жесткость воды уменьшается на значение карбонатной жесткости, поэтому карбонатную жесткость воды называют также временной.
Остальная часть жесткости, сохраняющаяся после кипячения воды, называется некарбонатной. Она определяется содержанием в воде кальциевых и магниевых солей сильных кислот, главным образом, сульфатов и хлоридов. При кипячении эти соли не удаляются, а поэтому некарбонатную жесткость называют также постоянной или неустранимой жесткостью воды.
Сумма временной и постоянной жесткости воды называется общей жесткостью.
Для численного выражения жесткости воды указывают концентрацию в ней катионов кальция и магния. Рекомендованная единица СИ для измерения концентрации – моль/мі, однако, на практике для измерения жесткости чаще используется ммоль/л.
В России для измерения жесткости чаще применяется нормальная концентрация ионов кальция и магния, выраженная в мг-экв/л. Один мг-экв/л соответствует содержанию в литре воды 20,04 мг Ca2+ или 12,16 мг Mg2+. Согласно этому определению, общую жесткость воды (в мг-экв/л) можно вычислить по формуле:
Жо = 13 EMBED Equation.3 1415+13 EMBED Equation.3 1415,
где [Са] и [Mg] – концентрации ионов кальция и магния, мг/л.
Числовое значение жесткости, выраженное в мг-экв/л равно числовому значению жесткости, выраженному в моль/м3 , то есть:
1моль/м3=1ммоль/л=1мг-экв/л=1мг-экв/дм3.
В России Госстандартом принято выражение жесткости в градусах жесткости о Ж, причем значение жесткости воды, выраженное в о Ж, численно равно значению, выраженному в ммоль/л.
В мировой практике используется несколько единиц измерения жесткости, все они определенным образом соотносятся друг с другом. В зарубежных странах широко используются такие единицы, как немецкий градус (do, oDH), французский градус (oF, fo), американский градус (ppm) и т.д. Соотношение национальных единиц жесткости воды, принятых в других странах, иллюстрирует таблица 6 (ГОСТ Р 52029-2003):


Таблица 6. Единицы жесткости воды, принятые в других странах.
Страна
Обозначение единицы жесткости
Россия
Германия
Великобритания
Франция
США

Россия
°Ж
1
2,80
3,51
5,00
50,04

Германия
°DH
0,357
1
1,25
1,78
17,84

Великобритания
°Clark
0,285
0,80
1
1,43
14,3

Франция
°F
0,20
0,56
0,70
1
10

США
ppm
0,02
0,056
0,070
0,10
1


Жесткость воды колеблется в широких пределах и существует множество типов классификации воды по степени ее жесткости. В России принята следующая классификация:
Таблица 7. Классификация воды по степени жесткости в России.
Количество Ca2+ и Mg2+ в 1 л воды, ммоль/л
Класс жесткости воды

0-1,5
Очень мягкая

1,5-4
Мягкая

4-7
Умеренно жесткая

7-12
Жесткая

>12
Очень жесткая







Согласно постановления главного государственного санитарного врача РФ от 19 марта 2002 г. № 12 «О введении в действие санитарно-эпидемиологических правил и нормативов "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.1116-02», жесткость воды хозяйственно-питьевых водопроводов не должна превышать 7 ммоль/л.
Интересно отметить тот факт, что в европейских странах и в США официально утвержденными являются более низкие показатели жесткости воды. Согласно данным немецкого института стандартизации (DIN 19643) и классификации, принятой Агентством по охране окружающей среды США ([ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]) принята следующая классификация:


Таблица 8. Классификация воды по степени жесткости в разных странах.
Количество Ca2+ и Mg2+ в 1 л воды, ммоль/л
Класс жесткости воды


Германия
DIN 19643
США
USEPA

0-1,5
Мягкая

Мягкая

1,5-1,6

Умеренно жесткая

1,6-2,4
Средняя жесткость


2,4-3,0
Достаточно жесткая


Жесткая


3,0-3,6



3,6-4,0
Жесткая



4,0-6,0



6,0-8,0

Очень жесткая

Очень жесткая

8,0-9,0



9,0-12,0



Свыше 12,0




Таблица наглядно иллюстрирует гораздо более «жесткий» подход к проблеме жесткости воды.
2.5.2. Влияние жесткой воды на здоровье человека
Как было отмечено ранее, содержащиеся в воде катионы кальция и магния обусловливают свойство воды, называемое жесткостью. Именно катионы кальция и магния придают специфические свойства природным водам. При стирке белья жесткая вода ухудшает качество тканей и требует повышенной затраты мыла, которое расходуется на связывание катионов кальция и магния. Таким образом, жесткая вода не дает пены с мылом, так как содержащиеся в мыле растворимые натриевые соли жирных кислот – пальмитиновой и стеариновой – переходят в нерастворимые кальциевые и магниевые соли тех же кислот:
2 С17Н35СОО- + Са2+ (С17Н35СОО)2Са
2 С17Н35СОО- + Mg2+ (С17Н35СОО)2Mg
Вместо пены при этом образуется хлопьевидный осадок солей органических кислот. Это происходит до тех пор, пока из раствора не будут удалены все катионы кальция и магния. Именно поэтому жесткая вода сушит кожу, вызывает раздражение. Соли кальция и магния осаждаются на коже, способствуя еще большей сухости ее, и на волосах, делая их ломкими и безжизненными.
В жесткой воде с трудом развариваются пищевые продукты, а сваренные в ней овощи невкусны. При большом содержании катионов магния вода горьковата на вкус и оказывает послабляющее действие на кишечник человека. Очень плохо заваривается чай и кофе, вкус их теряется.
В отличие от солей калия и натрия, соли кальция и магния (большинство из них) труднорастворимы в воде. Ионы калия и натрия легко проходят сквозь кожу вместе с потом, а ионы кальция и магния задерживаются в коже, делая последнюю сухой, жесткой и морщинистой.
Однако главное заключается в следующем: соли кальция и магния создают дополнительную нагрузку на мочевыделительную систему. При выведении кальция и магния через почки в них могут откладываться камни, состоящие в основном из их солей. Кроме того, высокое содержание кальция и магния в крови обеспечивает ее щелочную реакцию, при которой соли этих катионов становятся еще менее растворимыми и способными откладываться в различных органах и тканях, затрудняя их нормальную работу. Все чаще появляется информация об отложениях солей в суставах даже у самых молодых людей. Во всем мире на первом месте стоят сердечно-сосудистые заболевания (из ста человек более половины имеют склерозированные сосуды).
По данным Госкомстата России уровень заболеваемости населения Смоленской области (болезни органов дыхания; крови и кроветворных органов; нарушения, вовлекающие иммунный механизм; болезни эндокринной системы; расстройства питания; нарушения обмена веществ; болезни костно-мышечной системы) превышает аналогичные показатели по Российской Федерации.
Так, за последние пять лет заболеваемость детей увеличилась на 21 %, подростков - на 38 %, взрослых - на 16,6 %. Темп роста заболеваемости наиболее значителен в подростковом возрасте, следовательно, эта возрастная группа переходит в категорию репродуктивного и трудоспособного населения с исходно низкими показателями здоровья.
По отдельным классам заболеваний за период с 1999 года по 2003 год наибольший рост заболеваемости у детей зарегистрирован по следующим классам: болезни крови и кроветворных органов и болезни органов пищеварения.
Если проанализировать уровень заболеваемости в Смоленской и соседних областях, результаты также неутешительные: уровень заболеваемости холециститом и мочекаменной болезнью в Смоленской области на 43,4% выше, чем, например, в Брянской и на 6,7% по сравнению с Витебской областью.
Кроме опасности для здоровья, жесткой вода обладает свойствами, отрицательно влияющими на некоторые технологические процессы. Жесткая вода не пригодна для использования в паровых котлах: растворенные в ней соли при кипячении образуют слой накипи, который плохо проводит теплоту. Это вызывает перерасход топлива, преждевременный износ аппаратуры, а иногда, в результате перегрева котлов, и аварии.
2.5.3. Методы определения жесткости воды
Определение общей жесткости
Принцип метода: метод основан на образовании комплексных соединений трилона Б с ионами щелочно-земельных элементов. Определение проводят титрованием пробы ратвором трилона Б при рН=10 в присутствии индикатора (индикаторная смесь хром темно-синий или эриохром черный Т).
Кислые воды должны быть предварительно нейтрализованы щелочью в присутствии метилоранжа, т.к. комплексное соединение кальция с трилоном Б в кислой среде неустойчиво. Для этого к пробе воды приливают 1-2 капли метилоранжа. Если раствор будет окрашен в желтый цвет, то можно проводить трилонометрическое определение жесткости. В противном случае нужно нейтрализовать воду 0,1 н. раствором щелочи до желтой окраски метилоранжа.
Воду, имеющую температуру ниже 10-12оС перед титрованием следует подогревать. Для уменьшения влияния содержащихся в воде цинка до 200 мг/дм3, алюминия, кадмия, свинца до 20 мг/дм3, железа до 5 мг/дм3, марганца, кобальта, меди, никеля до 1 мг/дм3 к аликвоте пробы до введения индикатора добавляют 2 см3 раствора натрия сульфида.
Для уменьшения влияния содержащихся в воде марганца до 1 мг/дм3, железа, алюминия до 20 мг/дм3, меди до 0,3 мг/дм3 добавляют от 5 до 10 капель раствора гидроксиламина солянокислого.
Мутность (взвешенные вещества) пробы устраняют фильтрованием через мембранные фильтры с порами диаметром 0,45 мкм или бумажные обеззоленные фильтры «синяя лента».
Оборудование и реактивы: мерная колба или мерный цилиндр на 100 см3, конические колбы на 250 мл, градуированные бюретки на 25 мл, раствор трилона Б (0,05 моль/л, или 25 ммоль/дм3), аммиачный буферный раствор, индикаторная смесь хром темно-синий или эриохром черный Т.
Ход определения: мерную колбу или мерный цилиндр объемом 100 см3 ополаскивают 2 раза анализируемой водой и наполняют ее до метки. Капли выше метки собирают жгутиком из фильтровальной бумаги. Отмеренную воду количественно (полностью) переносят в коническую колбу для титрования объемом 200250 см3, прибавляют 10-20 капель натрия сульфида и 5-10 капель гидроксиламина солянокислого (1%-ные растворы). Затем прибавляют 5 см3 буферного раствора, от 5 до 7 капель раствора индикатора (или от 0,05 до 0,1 г сухой смеси индикатора) и титруют раствором трилона Б до перехода винно-красной окраски в неисчезающую голубовато-синюю. Находят объем израсходованного титранта: за результат анализа принимают среднее арифметическое трех сходных результатов.
Если расход раствора трилона Б превышает 20 см3 при использовании бюретки вместимостью 25 см3, то объем анализируемой пробы уменьшают, добавляя в нее бидистиллированную воду до объема 100 см3.
Если расход раствора трилона Б менее 1 см3 при использовании бюретки вместимостью 25 см3, то рекомендуется использовать раствор трилона Б молярной концентрации 5 ммоль/дм3 или 2,5 ммоль/дм3.
Общую жесткость вычисляют по формуле:
Жо = 13 EMBED Equation.3 1415,
где с (трилона Б) – эквивалентная концентрация трилона Б, моль/л;
V (трилона Б) – объем трилона Б, пошедшего на титрование;
V (Н2О) – объем воды, взятой для анализа.
Определение временной жесткости
Принцип метода: количество израсходованной на титрование соляной кислоты равно количеству солей, обусловливающих карбонатную жесткость, содержащихся в титруемом объеме воды:
(Ca, Mg)(HCO3)2 + 2HCl (Ca, Mg)Cl2 + 2H2O + 2CO2
Оборудование и реактивы: мерная колба или мерный цилиндр на 100 см3, конические колбы на 250 мл, градуированные бюретки на 25 мл, раствор соляной кислоты (0,1 моль/л), индикатор метиловый оранжевый.
Ход определения: мерную колбу или мерный цилиндр объемом 100 см3 ополаскивают 2 раза анализируемой водой и наполняют ее до метки. Капли выше метки собирают жгутиком из фильтровальной бумаги. Отмеренную воду количественно (полностью) переносят в коническую колбу для титрования объемом 200-250 см3, прибавляют 3 капли метилового оранжевого, тщательно перемешивают и оттитровывают стандартным раствором соляной кислоты (концентрация 0,1 моль/л) до перехода желтой окраски в оранжево-розовую. Находят объем израсходованной кислоты: за результат анализа принимают среднее арифметическое трех сходных результатов.
Карбонатную жесткость вычисляют по формуле:
Жв = 13 EMBED Equation.3 1415,
где с (HCl) – эквивалентная концентрация соляной кислоты, моль/л;
V (НCl) – объем соляной кислоты, пошедшей на титрование;
V (Н2О) – объем воды, взятой для анализа.
2.5.4. Содержание железа в воде и его количественная характеристика
В природе железо существует в разнообразных формах (различной степени окисления: Fe(0), Fe(+2), Fe(+3)), или в составе сложных химических соединений):
Fe0 – элементарное железо, нерастворимое в воде;
Fe+2 – двухвалентное железо (в основном находится в воде в растворенном состоянии);
Fe+3 – трехвалентное железо (гидроксид железа Fe(OH)3 не растворяется в воде, за исключением случаев очень низкого рН);
Органическое железо (растворимо в воде или имеет коллоидную структуру, очень трудно удаляется из воды).
Наличие трехвалентного (нерастворимого) железа определить проще простого. Вода из источника, содержащее его, имеет бурый цвет. После отстаивания в какой-либо посуде вода становится более или менее прозрачной, а на дне сосуда выпадает темно-бурый осадок. 
Содержание в воде двухвалентного (растворенного) железа ничем себя не выдает. Вода из источника прозрачна и, казалось бы, чиста. Однако, постояв на воздухе, такая вода приобретает такой же бурый цвет, что и в первом случае.
Совсем иначе ведет себя коллоидное железо. Вода с наличием такой формы железа имеет, как и в первом случае, бурый цвет, однако каким бы длительным не был процесс отстаивания, вода никогда не осветляется и бурый осадок на дне сосуда не выпадает.
На практике железо, как правило, содержится в воде в виде некоего «букета», содержащего все его виды и формы. И лишь высокий профессионализм специалистов по очистке воды позволяет «излечить» воду от всех видов «заболеваний», связанных с железом.
Концентрация железа в воде тесно связана с содержанием в ней углекислоты: в кислой среде растворимость соединений железа увеличивается, в щелочной – уменьшается.
Когда перекачивают воду насосом, она зачастую прозрачна и бесцветна. Но с течением времени появляется характерный ржавый цвет (такую воду часто называют «красной водой» или «ржавой водой»). В воде, содержащей железо, неизбежно образовываются железобактерии - рассадник бактерий самого различного класса и уровня опасности для организма человека. По мере нарастания, эти бактерии образуют красно-коричневые наросты, которые забивают трубы и снижают напор воды. Разлагающаяся масса этих бактерий является причиной неприятного запаха и вкуса воды, ухудшая в целом органолептические показатели.
Вода с повышенным содержанием железа имеет металлический привкус. Даже при самом малом содержании железа в воде (0,3 мг/л) она оставляет ржавые пятна на любой поверхности. Железо добавляет много трудностей как в быту, так и в промышленности (особенно в пищевой). Даже там, где концентрация железа низка, его ни в коем случае нельзя игнорировать. Наличие железа в воде представляет серьезную проблему, т.к. обладает большой химической повторяемостью элементов. Нерастворимые соединения железа могут образовывать илистые отложения в водонапорных резервуарах, водонагревателях и других водопроводных установках.
Повышенное содержание железа в воде (а следовательно в организме человека) приводит к неблагоприятному воздействию на кожу, является причиной серьезных аллергенных заболеваний, может сказаться на морфологическом составе крови.
2.5.5. Определение железа титриметрическим методом
Принцип метода: сущность метода состоит в отделении соединений железа в виде нерастворимого гидроксида с последующим растворением осадка и определением железа титриметрически в присутствии сульфосалициловой кислоты. Чувствительность метода - от 0,5 мг в пробе - от 5 мг/л без дополнительного упаривания. Необходимые для проведения анализа приборы и материалы:
Оборудование и реактивы: плитка электрическая, химические стаканы, колбы мерные, воронка коническая стеклянная, бюретка, пипетки измерительные градуированные, вода дистиллированная, трилон Б (стандарт-титр для приготовления раствора с концентрацией 0,01 моль/л), аммиак водный 10%, кислота соляная 5%, кислота сульфосалициловая (ч.д.а.)
Ход определения: перед проведением анализа необходимо приготовить рабочие растворы трилона Б и сульфосалициловой кислоты.
Для приготовления раствора трилона Б необходимо количественно перенести содержимое ампулы в мерную колбу, растворить примерно в 800-900 мл дистиллированной воды (в течение 1,5-2 часов) и довести объем раствора до метки дистиллированной водой.
Для приготовления раствора сульфосалициловой кислоты навеску сульфосалициловой кислоты из упаковки поместить в стакан, прилить отмеренные цилиндром 90 мл дистиллированной воды и тщательно перемешать.
Пробу, содержащую от 0,5 до 5 мг железа, помещают в стакан, при необходимости упаривают до объема 80-100 мл; добавляют 20 мл аммиака водного и кипятят до образования хлопьевидного осадка. После этого осадок количественно переносят на фильтр и несколько раз промывают его горячей дистиллированной водой.
Осадок на фильтре растворяют в 10 мл раствора соляной кислоты с массовой долей 5%, смывают количественно в коническую колбу вместимостью 250 мл. Для полного перенесения железа фильтр несколько раз промывают водой и собирают промывные воды в ту же коническую колбу. В полученный раствор добавляют 1-2 мл 10% раствора аммиака водного (до достижения значения рН около 2), приливают в колбу 1 мл раствора сульфосалициловой кислоты. Раствор должен приобрести насыщенный винно-красный цвет. Затем раствор нагревают до температуры 70-80 градусов и немедленно, не давая ему остыть, титруют раствором трилона Б с молярной концентрацией 0,01 моль/л до перехода винно-красной окраски в соломенно-желтую.
Содержание железа в пробе (мг) рассчитывают по формуле:
Х (Fe) = 56 x V x 0,01 (мг),
где 56 - молекулярный вес железа, мг/ммоль;
V – объем трилона Б концентрации точно 0,01 моль/л, пошедший на титрование пробы, мл;
0,01 – молярная концентрация трилона Б, моль/л.
Концентрацию железа в пробе (мг/л) рассчитывают по формуле:
C (Fe) = Х (Fe) /V пробы (мг/л),
где Х (Fe) – содержание железа в пробе (мг);
V – объем пробы, л.
Согласно принятым санитарным нормам, содержание общего железа в водопроводной воде не должно превышать 0,3 мг/л (это - тяжелый металл и, наряду с марганцем, никелем, хромом, мышьяком, кадмием, свинцом и медью, относится к высокотоксичным и долго сохраняющимся в природе веществам).









2.6. Анализ качества воды источников
города Рославля и Рославльского района
Мы провели органолептические исследования проб воды различных источников города Рославля и Рославльского района. В число объектов вошли колодцы, водонапорные колонки и водонапорные краны. Получены следующие результаты:
Таблица 9. Органолептические показатели воды источников
города Рославля и Рославльского района.
№ п/п
Место взятия пробы воды
Органолептические показатели



Запах
Вкус
Цветность
Прозрачность
Мутность

1.
Колодец
деревня Кириллы
1 балл
1 балл
10°
30 см

2.
Колодец деревня Астапковичи
3 балла
3 балла
15°
20 см

3.
Колодец
ул. Крупской
2 балла
2 балла
10°
25 см

4.
Колодец
ПГТ Остер
2 балла
1 балл
10°
25 см

5.
Колодец деревня Крапивенская
1 балл
1 балл
15°
30 см

6.
В/колонка
ул. Горького
2 балла
2 балла
20°
30 см

7.
В/колонка
ул. Б. Смоленская
1 балл
4 балла
40°
15 см

8.
В/кран
15 мкрн д. 25
3 балла
3 балла
35°
15 см

9.
В/кран
ул. Октябрьская д.15
3 балла
2 балла
40°
20 см

10.
В/кран
ул. Энгельса д.5
2 балла
2 балла
30°
30 см


В результате анализа жесткости воды до и после кипячения получены следующие результаты:


Таблица 10. Показатели общей и временной жесткости воды источников
города Рославля и Рославльского района до и после кипячения.


п/п

Место взятия
пробы воды
Общая жесткость воды до кипячения, ммоль/л

Вывод
Общая жесткость воды после кипячения, ммоль/л

Вывод


1.
Колодец
деревня Кириллы
8,25
Вода жесткая
4,05
Вода
умеренно жесткая

22.
Колодец
деревня Астапковичи
7,45
Вода
жесткая
3,95
Вода
мягкая

33.
Колодец ул. Крупской

6,05
Вода
умеренно жесткая
2,85
Вода
мягкая

44.
Колодец ПГТ Остер

7,05
Вода
жесткая
4,55
Вода
умеренно жесткая


5.
Колодец деревня Крапивенская
6,60
Вода
умеренно жесткая
4,30
Вода
умеренно жесткая


6.
В/колонка ул. Горького
7,35
Вода
жесткая
5,15
Вода
умеренно жесткая


7.
В/колонка
ул. Б. Смоленская
7,45
Вода
жесткая
5,65
Вода
умеренно жесткая


8.
В/кран 15 мкрн д. 25
7,55
Вода
жесткая
5,15
Вода
умеренно жесткая

9.
В/кран ул. Октябрьская д.15
7,65
Вода жесткая
5,05
Вода
умеренно жесткая

10.
В/кран ул. Энгельса д.5
7,55
Вода
жесткая
5,95
Вода
умеренно жесткая


По содержанию железа в воде различных источников получены следующие результаты:
Таблица 11. Содержание железа в воде источников
города Рославля и Рославльского района до и после кипячения.

п/п

Место взятия пробы воды
Содержание железа, мг/л

Вывод


1.
Колодец
деревня Кириллы
0,32
Выше нормы

22.
Колодец
деревня Астапковичи
0,29
В пределах нормы

33.
Колодец
ул. Крупской
0,25
В пределах нормы

44.
Колодец
ПГТ Остер
0,27
В пределах нормы


5.
Колодец
деревня Крапивенская
0,29
В пределах нормы


6.
В/колонка
ул. Горького
0,39
Выше нормы


7.
В/колонка
ул. Б. Смоленская
0,45
Выше нормы


8.
В/кран
15 мкрн д. 25
3,9
Намного выше нормы


9.
В/кран
ул. Октябрьская д.15
4,5
Намного выше нормы


10.
В/кран
ул. Энгельса д.5
4,3
Намного выше нормы


Таким образом, исследуемые пробы воды характеризуются низкими органолептическими показателями в сочетании с высокими показателями жесткости (вода жесткая и умеренно жесткая) и показателями содержания железа (выше 0,3 мг/л в пять, десять и даже более раз). Кипячение способствует устранению временной жесткости, понижая при этом показатели общей жесткости воды.
















2.7. Улучшение качества воды
2.7.1. Улучшение органолептических показателей воды
Любое знакомство со свойствами воды, сознаем мы это или нет, начинается с определения органолептических показателей, т.е. таких, для определения которых мы пользуемся нашими органами чувств (зрением, обонянием, вкусом). Органолептическая оценка приносит много прямой и косвенной информации о составе воды и может быть проведена быстро и без каких-либо приборов. К органолептическим характеристикам относятся цветность, мутность (прозрачность), запах, вкус и привкус, пенистость.
В отношении воды П.Н. Лащенков указывал: « требования, чтобы вода была приятна на вкус, без запаха и пр., вызываются не только опасением, что мутная вода, пахнущая окажет непосредственный вред при употреблении, но и тем, что вода – это известный диетический продукт, пользующийся наиболее широким потреблением, а каждый такой продукт должен иметь свойственные ему и привычные нашим органам чувств внешние качества и вкус: это имеет огромное значение в деле питания человека, а следовательно, и в деле охраны его здоровья».
Высококачественная природная вода, пригодная для питьевых целей, - большая редкость, можно сказать, величайшая милость природы. Мест с хорошей питьевой водой на земном шаре очень мало, да и расположены они чаще всего не там, где бы нам хотелось.
Анализ качества питьевой воды города Рославля позволил обнаружить, что вода, употребляемая для питьевых целей, не всегда соответствует санитарно-техническим нормативам по органолептическим показателям.
Органолептические признаки загрязнения питьевой воды, на которые следует обратить внимание населению.
Наиболее часто жители города Рославля обнаруживают в водопроводной воде следующие признаки:
1) Ощутимый запах хлорки – говорит о высоком содержании остаточного хлора.
2) Вода в течение 3-5 минут из прозрачной становится бурой – это означает, что в ней присутствует восстановленное железо.
3) Металлический привкус – значит в воде высокое содержание растворенного неорганического железа.
4) Красновато-бурый осадок – указывает на присутствие окисленного железа.
5) Образование накипи в чайнике – высокая жесткость воды.
6) Образование «мыльных» пузырей – свидетельствует о присутствии поверхностно-активных веществ (ПАВ).
7) Образование темных пятен на посуде и предметах из серебра; наличие желтоватых, черных пятен на поверхности раковины –говорит о присутствие в воде растворенного сероводорода.
8) Запах гуаши (краска) – значит, в воде присутствует фенол.
9) Солоноватый привкус (иногда оказывает слабительное действие) – даёт высокое содержание хлорид-ионов, ионов натрия, магния.
10) Рыбный, затхлый запах – возникает при присутствие в воде азотсодержащих органических соединений.
11) Разноцветная пленка на поверхности воды – указывает на присутствие нефтепродуктов.
Большинство жителей нашего города вынуждены пользоваться доступной им водой, в то время как в мире существует достаточно много средств, способствующих улучшению ее свойств. В настоящее время в продаже можно увидеть широкий ассортимент угольных фильтров для воды.
Термин «угольные фильтры» относится к классу водоочистительных устройств, у которых есть одна общая деталь – уголь. По сути, это простая углеродная зола, но она используется для очистки питьевой воды с библейских времен. Уголь способен поглощать органические вещества, газы, устранять запахи и различные привкусы.
Наиболее эффективными являются фильтры с использованием гранулированного активированного угля. Активированным называется уголь, который подвергался нагреванию до высокой температуры в отсутствие кислорода. Растительный уголь, получаемый, как правило, из кокосовой скорлупы, это наиболее распространенная его разновидность. В результате активирования получается похожая на пчелиные соты сверхструктура, пронизанная миллионами крошечных тоннелей. Каждая гранула такого активированного угля представляет собой микроскопический лабиринт с огромной площадью поверхности, к которой прилипают молекулы углерода. Этим объясняются фантастические адсорбционные свойства угля. Площадь поверхности 1 кг гранулированного активированного угля составляет 100 га!
Простые угольные фильтры для очистки водопроводной воды продаются в хозяйственных магазинах, универмагах и даже в супермаркетах. Цены на них варьируются достаточно широко, что объясняется существенными различиями в объеме используемого угля, конструкции, сроках службы, удобстве и, самое главное, в количестве видов удаляемых загрязнителей. Однако реальная стоимость фильтра определяется стоимостью сменных элементов, или картриджей.
Самыми простыми являются фильтры кувшинного типа. В сущности, это обычные кувшины, которые фильтруют воду по принципу кофейника. Водопроводная вода наливается в верхнюю часть устройства, проходит через небольшой фильтр, а профильтрованная вода стекает через отверстие в нижней части фильтрующего элемента. Фильтры-кувшины значительно устраняют запахи и привкусы. Эти фильтры отличаются дешевизной, компактностью и легкостью в использовании. Однако картриджи нужно менять 12 раза в месяц, чтобы избежать накопления в них бактерий. Эта процедура доставляет неудобство большинству людей, поэтому они ею просто пренебрегают. Такая лень может привести к тому, что в воде на выходе из фильтра поллютантов окажется больше, чем на входе!
Проточные системы – это еще один вид недорогих угольных фильтров. В них используется совсем немного угля. В некоторых моделях такого типа уголь слишком слабо спрессован, и напор воды пробивает в центре фильтрующего элемента тоннель. Это увеличивает интенсивность поступления воды, но уменьшает время ее контакта с углем. Кроме того, тут тоже придется часто менять картриджи, чтобы избежать размножения бактерий, а уголь может разрушиться в результате непреднамеренного включения горячей воды.
Возникает вопрос, что следует помнить при покупке угольного фильтра?
Угля должно быть много и он должен быть плотно спрессован. Рекомендуемый ресурс работы – 1500-4000 л. Предварительная фильтрация увеличивает ресурс работы основного фильтра. Время контакта воды с углем должно быть максимальным при разумной скорости фильтрации. Фильтр с верхней установкой подключается непосредственно к смесителю. Фильтр, установленный под мойкой, экономит пространство и не мозолит глаза. Жесткие стенки корпуса предохраняют угольный блок от разрушения и предотвращают попадание загрязнителей в очищенную воду.
Достойными внимания являются керамические фильтры. Их изготавливают из глины, вулканического песка или магнитного железняка. Эта технология известна уже давно. Первые керамические фильтры изобрел Генри Далтон в середине ХIХ века для получения безопасной воды во время эпидемии холеры в Лондоне.
У них есть два главных достоинства: продолжительный срок службы и способность удалять неорганические соединения и бактерии. Ресурс службы любых фильтров такого типа более 4000 л. Когда они засоряются микрочастицами, их достаточно вынуть из корпуса и очистить щеткой под холодной водой. Керамические фильтры эффективно удаляют химические соединения, такие, как фториды и нитраты, соли кальция и магния, а также тяжелые металлы и бактерии. В бытовых фильтрах керамическая очистка обычно сочетается с угольной, что позволяет расширить диапазон их эффективности и освободить воду от хлора, грязи, мутности, неприятного запаха и вкуса.
2.7.2. Умягчение и обезжелезивание воды
Удаление солей кальция и магния, обусловливающих жесткость воды, носит название умягчения воды. В промышленности применяют различные методы умягчения, сущность которых заключается в связывании ионов кальция и магния при помощи реагентов в нерастворимые и легко удаляемые соединения. Так, применяя химические методы, ионы кальция и магния удаляют при помощи реагентов, образующих нерастворимые, выпадающие в осадок кальциевые и магниевые соли.
По применяемым реагентам различают способы: известковый (гашеная известь), содовый (кальцинированная сода), натронный (едкий натр) и фосфатный (тринатрийфосфат).
Наиболее экономично из химических методов применение комбинированного способа умягчения, обеспечивающего устранение временной и постоянной жесткости, а также связывание углекислого газа, удаление ионов железа, коагулирование органических и других примесей. Таким методом является известково-содовый в сочетании с фосфатным для наиболее полного умягчения.
Химизм процессов характеризуется следующими реакциями:
Обработка гашеной известью (устранение временной жесткости):
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 2 Ca CO3 + 2 H2O
Mg(HCO3)2 + 2 Ca(OH)2 2 Ca CO3 + Mg(OH)2 + 2 H2O
Обработка кальцинированной содой (устранение постоянной жесткости):
MgSO4 + Na2CO3 MgCO3 + Na2SO4
MgCl2 + Na2CO3 MgCO3 + 2 NaCl
CaSO4 + Na2CO3 CaCO3 + Na2SO4
Обработка тринатрийфосфатом:
3Ca(HCO3)2 + 2Na3РО4 Ca3(РО4)2 + 6 NaHCO3
3 MgCl2 + 2Na3РО4 Mg3(РО4)2 + 6 NaCl
Испоьзование этого метода приводит к более полному осаждению катионов кальция и магния, так как растворимость их фосфатов ничтожно мала.
Значительный экономический эффект дает сочетание химического метода умягчения с физико-химическим – ионообменный метод. Один из наиболее современных методов основан на применении катионитов. Имеются твердые вещества, которые содержат в своем составе подвижные ионы, способные обмениваться на ионы внешней среды. Они получили название ионитов. Особенно распространены ионообменные смолы, получаемые на основе синтетических полимеров.
Иониты (ионообменные смолы) делятся на две группы. Одни из них обменивают свои катионы на катионы среды и называются катионитами, другие обменивают свои анионы и называются анионитами. Иониты не растворяются в растворах солей, кислот и щелочей.
Для устранения жесткости применяются катиониты – синтетические ионообменные смолы и алюмосиликаты, например Na2[Al2Si2O8
· nH2O]. Катиониты имеют вид черных или темно - бурых зерен диаметром от 0,5 до 2 мм (КУ-1, КУ-2, СБС и др.) Их состав условно можно выразить общей формулой Na2R, где Na+ - весьма подвижный катион и R2- - частица катионита, несущая отрицательный заряд. Так, в приведенном примере R2- = [Al2Si2O8
· nH2O]2-. Если пропускать воду через слои катионита, то ионы натрия будут обмениваться ни ионы кальция и магния. Схематически эти процессы можно выразить уравнениями:
Са2+ + Na2R = 2 Na+ + СаR
Мg2+ + Na2R = 2 Na+ + МgR
Таким образом, ионы кальция и магния переходят из раствора в катионит, а ионы натрия – из катионита в раствор; жесткость при этом устраняется.
После использования большей части ионов натрия катиониты обычно регенерируют – выдерживают в растворе хлорида натрия, при участии которого происходит обратный процесс: ионы натрия замещают ионы кальция и магния, которые переходят в раствор:
2 Na+ + СаR = Са2+ + Na2R
2 Na+ + МgR = Мg2+ + Na2R
Регенерированный катионит снова может быть использован для умягчения новых порций жесткой воды.
Обезжелезивание, наряду с [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], является важнейшим этапом[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] хозяйственно-бытового назначения. Отстаивание - самый простой способ фильтрации. Железо, находящееся в растворимом состоянии, самостоятельно окисляется, образуя ржавый осадок, и обезжелезивание происходит естественным путем. Чтобы воду можно было использовать в пищу, отстоявшийся осадок необходимо просто удалить.
Некоторые системы очистки воды от железа до сих пор основываются именно на этом принципе: жидкость из скважины сначала попадает в большой резервуар, где находится некоторое время, давая растворимому железу окислиться и выпасть в осадок. Однако у метода есть ряд существенных недостатков: для его осуществления необходим довольно большой резервуар, выкачивать воду из которого нужно дополнительным насосом. Кроме того, для отстаивания нужно длительное время, а это не всегда может быть удобно для потребителей. Очистка жидкости таким методом не дает стопроцентного результата и может быть использована только в качестве предварительного этапа в цикле, когда идет полное обезжелезивание воды.
Сейчас для очистки воды от железа используется специальная загрузка, которая засыпается в корпус фильтров и позволяет осуществить реакцию окисления железа намного быстрее. Загрузка разработана таким образом, что одновременно является и катализатором прохождения реакции и сорбентом осадка – вся образовавшаяся ржавчина оседает на гарнулах в фильтре-обезжелезивателе и остается внутри него.
Муниципальные власти проводят работу по очистке воды, поступающей в наши дома. Но население вполне справедливо не доверяет воде, которая течет из водопроводных кранов. Это связано с тем, что системы очистки и доставки ее давно устарели. Водоочистные станции зачастую не в силах удовлетворить запросы постоянно растущего населения, а для их модернизации по предварительным расчетам потребуется 420 миллиардов долларов и десятки лет. Перед людьми встает вопрос: если коммунальные водоочистные сооружения не способны поставлять воду без загрязняющих веществ, что могут сделать сами люди, чтобы получить качественную питьевую воду?
Самый распространенный и простой метод умягчения воды – кипячение. Кипячение делает воду более мягкой ввиду устранения временной (карбонатной) жесткости. В то же время это наиболее надежный метод обеззараживания воды. Недостатками кипячения являются невозможность использовать этот метод для обработки больших количеств воды, необходимость ее охлаждения и быстрое развитие микроорганизмов в случае повторного загрязнения теплой кипяченой воды. Кроме того, при кипячении воды меняется ее микроструктура (она становится невкусной). В этом случае можно порекомендовать кипятить воду в открытой посуде, дать ей отстояться, слить верхние 2/3 и хранить в холодильнике, но не слишком долго.
Другой выход – использование фильтров. Как уже отмечалось, самыми простыми являются фильтры кувшинного типа. В них вода сначала проходит через тонкую фильтрационную сетку, освобождаясь от частичек ржавчины и других грубодисперсных загрязнений, а затем через слой активированного угля с добавлением катионита. Главное – вовремя менять картриджи, иначе они забиваются, вследствие чего на них начинают развиваться бактерии и после такой очистки вода может стать еще грязнее.
Но наиболее эффективными с точки зрения умягчения воды являются не фильтры, а специальные умягчители воды. Обычно умягчители содержат соль, которая обеспечивает ионный обмен и снижает уровень кальция и магния, одновременно повышая содержание в питьевой воде натрия. Используют также магнитные умягчители воды, разрушающие крупные молекулы карбонатов кальция и магния в ходе магнитной поляризации. Стоит отметить, что установившиеся цены на умягчители воды начинаются от 1600 долларов, то есть, населению этот метод умягчения воды не всегда доступен.
Простой и дешевый способ умягчения воды – использование систем очистки методом обратного осмоса на мембранных установках. Это механический процесс, в ходе которого вода постепенно диффундирует через полупроницаемую мембрану, на которой остаются растворенные ионы. Обычно фильтры, очищающие воду методом обратного осмоса, подсоединяются к крану, через который вода подается на мембрану.
Сегодня на рынке существует огромное количество сменных обезжелезивающих картриджей для фильтров патронного типа, которые и используются населением. Но кроме низкой цены таких фильтров других положительных сторон нет. Дело в том, что в такие картриджи обычно засыпают обезжелезивающий сорбент, который хорошо работает только с обогащенной кислородом водой.  В грунтовых водах, залегающих на большой глубине, кислорода нет, а наиболее распространенным видом водоснабжения домов являются глубоководные скважины.
Но даже если в очищаемой воде содержался бы необходимый для окисления железа кислород, все равно такой картридж не проработал бы сколько-нибудь долго. Дело в том, что любой фильтр обезжелезивания воды имеет свой предел емкости, зависящий от используемого в ней сорбента. У сорбента «Birm» пределом емкости является  1,0 г железа на литр сорбента. В одном картридже обычно содержится около 3 литров сорбента, следовательно, ресурс одного картриджа 3000 литров воды. Производители на упаковке картриджа зачастую обозначают ресурс в 20000 или даже 80000 литров воды, что, естественно, является ложью. Такие фильтры уже после 3000 литров не только перестают очищать воду, но и увеличивают концентрацию железа в ней из-за накопленного железа в самом сорбенте.
Обессоливание воды также можно проводить путем использования бытовых систем дистилляции. Дистилляция – это процесс нагревания воды до парообразного состояния с последующей конденсацией пара в жидкую воду. Это наивысшее достижение в области очистки воды. В настоящее время предлагается широкий ассортимент моделей бытовых дистилляторов с автоматическим или ручным способом подачи воды. Некоторые модели снабжены устройством автоматической очистки от образующейся накипи.
Бытует мнение, что дистилляция это самый естественный из всех способов очистки воды. Самый распространенный вид натуральной дистиллированной воды это дождь. Влажные испарения (пар) поднимаются с поверхности земли в воздух, пока не достигнут определенной высоты, где они охлаждаются и выпадают на землю в виде дождя. К сожалению, в наши дни воздух совсем не так чист, как во времена рая на земле. Поэтому сегодня по пути к земле дожди вступают в контакт с загрязненным воздухом, парами, серной и азотной кислот, которые превращают их в печально известные кислотные дожди.
В системах дистилляции воды происходят те же процессы, только без участия загрязненного воздуха. Сначала вода выпаривается кипячением, а затем пар охлаждается и конденсируется, превращаясь в воду. Кипячение обычно производится в камере из нержавеющей стали. В большинстве дистилляторов для нагревания воды используется электричество. Образующийся при кипении пар улавливается и пропускается через конденсационную камеру. Ее функцию обычно выполняет спиралевидная трубка, или змеевик, из нержавеющей стали, стекла или алюминия. В некоторых дистилляторах змеевик охлаждается проточной водой, которая понижает температуру пара, благодаря чему он конденсируется в капли воды. Однако в большинстве моделей дистилляторов для охлаждения пара вместо воды используется вентилятор. Затем водяной конденсат, капля за каплей, собирается в стерильную емкость. Этот естественный процесс длится довольно долго. На то, чтобы собрать 1 л воды, уходит от 30 минут до 1 часа!
Дистилляторы эффективно удаляют бактерии, вирусы, минеральные соли и тяжелые металлы. Различные модели дистилляторов обладают своими особенностями, от которых зависит качество воды.
Исключительно полезным может оказаться наличие системы автоматической очистки. Поскольку дистилляторы удаляют минералы и тяжелые металлы, поверхность испарителя может покрываться накипью, особенно если вода жесткая. С накипью необходимо бороться, поскольку пить воду из дистиллятора, в котором скопилось много накипи, неразумно. Средство от накипи можно приобрести в магазине. Неплохо также иметь свободный доступ к испарителю, чтобы вы могли при необходимости отчистить накипь. Некоторые модели дистилляторов оснащаются устройствами автоматической очистки, которые постоянно смывают грязную воду и таким образом уменьшают периодичность основательных очисток до одного раза в год.
Несмотря на то, что дистилляция обеспечивает самую тщательную очистку воды, у этого метода, так же как у всех остальных, есть свои недостатки. Больше всего людям не нравится в бытовых дистилляторах то, что они не могут очищать воду немедленно.
Как уже упоминалось, большинство дистилляторов работают на электричестве. Следовательно, они будут влиять на цифры в ваших счетах за электричество пропорционально своей мощности. Поэтому прежде чем покупать дистиллятор, подсчитайте стоимость 1 л полученной с его помощью воды. Разница в экономичности разных моделей может оказаться довольно существенной.
Еще один вид ресурсов, который используют дистилляторы, это вода. Дистилляторы с водяным охлаждением для получения 1 л чистой воды расходуют в среднем 6 л воды. Если в вашем регионе воды не хватает или она дорого стоит, то покупка дистиллятора такого типа окажется непрактичной. Дистиллятор с воздушным охлаждением обеспечит экономию воды. Разумеется, при покупке следует принимать в расчет габариты и цену. Существуют настольные и полностью автоматизированные стационарные модели, которые устанавливаются в ванной комнате, подвале или гараже.
Возможно, последней каплей, переполняющей чашу недовольства страдающих от жажды, является жалоба на «отсутствие вкуса». Абсолютно чистая вода не имеет вкусовых качеств. Однако, по большому счету, отсутствие вкуса это тоже вкус. Конечно, если вы купите воду в бутылках из полиэтилена высокой плотности (со знаком #2 в треугольнике на донышке), то у нее будет вкус – вкус пластика! А в дистиллированной воде отсутствуют химические вещества и примеси, придающие вкус. Большинство людей быстро привыкают к такому отсутствию вкуса; многим оно даже нравится, а некоторые этого просто не замечают. Вкус – дело субъективное.
Следующий недостаток дистилляторов связан не с производством, а с хранением воды. Дистиллированная вода, так же как любой другой пищевой продукт, испортится, если оставить ее открытой в теплом месте на несколько дней. Емкости для хранения воды следует стерилизовать, чтобы в них не могли размножаться бактерии. Если такой емкостью является двухлитровая пластиковая бутылка, то ее достаточно будет сполоснуть горячей водой. Однако 19-дитровая бутыль потребует гораздо больше работы. Их можно стерилизовать слабым раствором хлорного отбеливателя. Разведите 1 столовую ложку отбеливателя в 4 л воды и залейте этим раствором емкость. Дайте постоять 1 час. После этого тщательно ополосните бутыль. Вместо хлора можно использовать перекись водорода или кипяток. Воду для долговременного хранения следует ставить в холодильник.
Предметом нескончаемых жарких споров на тему воды и здоровья стал вопрос о том, какую воду лучше пить родниковую или дистиллированную. Родниковая вода содержит натуральные минеральные компоненты. В дистиллированной воде минералов нет, и поскольку она стерильна, ее часто называют «мертвой» водой. Сторонники родниковой воды говорят, что она служит источником необходимых минералов. Кроме того, считается, что лишенная минералов дистиллированная вода выводит их из организма. Защитники дистиллированной воды заявляют, что в качестве источника минералов продукты питания намного превосходят воду, а содержащиеся в воде неорганические минералы не полностью усваиваются организмом. Так же как в большинстве спорных случаев, обе стороны по-своему правы. Но чтобы выяснить истину, нужно взглянуть на вопрос шире.
Противники дистиллированной воды называют ее «мертвой» потому, что она стерильна, в ней нет ни минералов, ни органической жизни. По этой причине дистиллированная вода нестабильна и притягивает любые органические вещества, с которыми вступает в контакт. Сразу после «заражения» органическими веществами ее состояние стабилизируется. Этим свойством объясняется пресловутая способность дистиллированной воды вымывать минералы из организма. Однако дистиллированная вода не может вытягивать органически связанные минералы из костей и клеток. Минералы, содержащиеся в родниковой воде, имеют неорганическое происхождение; они попадают в воду из горных пород. По мнению ученых, только растения способны трансформировать неорганические минералы таким образом, чтобы они могли впитываться пищеварительной системой человека. Свежие фрукты и овощи это самые лучшие источники легкоусвояемых минералов. Дистиллированная вода способна выводить неорганические минералы, но сразу после соприкосновения с содержимым нашего желудка она немедленно нейтрализуется. Таким образом, несмотря на то, что с технической точки зрения можно справедливо обвинить дистиллированную воду в том, что она выводит неорганические минералы, такое вымывание не оказывает практически никакого воздействия на здоровье человека. Уже одно то, что дистиллированная вода используется в установках почечного диализа, служит подтверждением того факта, что она не вымывает органические минералы из нашего организма.
Вот несколько советов по правильному применению этой противоречивой информации. Во-первых, никогда не покупайте дистиллированную воду в гибких емкостях из полиэтилена высокой плотности (со знаком # 2 на донышке). Вследствие своей нестабильности дистиллированная вода будет впитывать пластик из стенок емкости, и это сразу скажется на ее вкусе. Вы можете воспользоваться естественными агрессивными свойствами дистиллированной воды и добавить в нее что-нибудь питательное. Например, несколько зерен риса на 1 л воды за считанные минуты стабилизируют дистиллированную воду и насытят ее органическими минералами. В результате вы получите минеральную воду домашнего приготовления. Такая вода станет «живой», и в ней будут содержаться питательные вещества и органические минералы. Эту воду следует хранить в холодильнике и использовать в течение нескольких дней. «Живая» вода заслуживает больше доверия, чем родниковая или минеральная, поскольку вы будете абсолютно уверены в том, что она происходит из совершенно чистого источника. Это гораздо лучше, чем гадать, какие неизвестные вещества содержатся в той или иной марке бутылированной воды.
Этот метод позволяет снизить солесодержание почти на 99%, в связи с чем получаемую воду называют «мертвой». Постоянное употребление дистиллированной воды может привести к серьезной разбалансировке организма. Первой под удар попадает костная ткань (уменьшается крепость костей). Не менее важно, что дистиллированная вода практически не содержит микроэлементов, обеспечивающих многие жизненно важные функции – начиная от прохождения нервных импульсов и заканчивая построением новых клеток.
Домашнее оборудование для очистки воды требует серьезных затрат. Достойной альтернативой водопроводной является бутылированная вода. Что же это такое? Это может быть вода, стекающая с горных склонов, родниковая или артезианская. Некоторые марки насыщены природной углекислотой. Минеральная вода – это родниковая вода с высоким содержанием минеральных солей. Некоторые марки бутылированной питьевой воды представляют собой обычную водопроводную воду, очищенную с помощью фильтрации и/или озонирование. В отличие от обычной водопроводной эта вода чище, ей не приходится совершать многокилометровый путь по изношенным подземным трубам. Таким образом, бутылированная вода – это «находка» для нашего здоровья, но и она не лишена недостатков. В 1998 году Национальный совет по защите ресурсов завершил четырехлетнюю проверку 103 марок бутылированной воды и установил, что в трети из них содержание бактерий и химических веществ превышало отраслевые стандарты. Одна из самых важных проблем - это фальсификация. К счастью, Международная ассоциация производителей бутылированной воды установила для своих членов жесткие стандарты чистоты воды и составления этикеток. Критериями для выбора качественной бутылированной воды являются следующие показатели: выбирайте воду, на протяжении многих лет имеющую стабильную статистику химических показателей. Договоритесь о доставке воды на дом. Покупайте воду в бутылках из стекла, поликарбоната или полиэтилена.





















Заключение
Одной из характерных социально-гигиенических особенностей, присущих России в современной эпохе, является изменение характера патологии, связанное с изменившейся средой обитания человека и коренными экономическими преобразованиями в стране. Основные изменения в характере патологии заключаются в появлении новых заболеваний, возврате “старых” инфекционных болезней, а главным образом – в изменении темпов роста распространенности заболеваемости среди населения и соотношения между инфекционной и хронической неинфекционной патологией. Несомненно, что ухудшающееся состояние здоровья населения России прежде всего обусловлено комплексом общих экологических и социально – экономических проблем.
Несмотря на то, что медико-экологическая ситуация в РФ в последнее время характеризуется определенной стабилизацией темпов загрязнения окружающей среды, она по-прежнему рассматривается как весьма неблагоприятная. Об этом свидетельствует прогрессирующее с каждым годом ухудшение состояния здоровья населения, ухудшение общих демографических показателей, формирование экологически обусловленных заболеваний.
Именно поэтому всестороннее изучение состояния окружающей среды и его влияния на здоровье человека в настоящее время приобрело особую актуальность.
В работе проанализирована сложившаяся в Рославльском районе санитарно-экологическая ситуация и представлены результаты оценки влияния одного из приоритетных факторов окружающей среды (питьевая вода) на здоровье населения.
Неудовлетворительные органолептические показатели воды из различных источников города Рославля и Рославльского района делают непригодной ее для питья и приготовления пищи. Цветность и запах воды часто являются лимитирующими показателями тех или иных химических загрязнителей (хлорсодержащих органических веществ, пестицидов, соединений железа, нитратов, нитритов и др.).
О неудовлетворительном качестве воды Рославльского района свидетельствуют следующие цифры: по данным филиала ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Смоленской области в Рославльском, Ершичском, Шумячском районах» за 2007 год из 174 проб 54 являются неудовлетворительными по органолептическим показателям и 33 – по показателю жесткости питьевой воды, что составляет соответственно 31% и 19% от общего числа исследованных проб. По данным за 2008 год из 205 проб неудовлетворительны 52 и 97 проб (25% и 47%). Самыми неудовлетворительными показателями по жесткости характеризуется вода водонапорных колонок города Рославля, где указанные показатели превышают норму в среднем в 1,2-1,5 раз, по органолептическим показателям – вода из водопроводных кранов. Еще боле тревожная ситуация складывается в условиях сельского водоснабжения, где большинство населения пользуется водой из шахтных колодцев. Так, по данным Смоленской научно-практической конференции «Славянство-21 век: укрепление здоровья, улучшение среды обитания – основа сохранения и развития славянских народов» неудовлетворительное качество воды обнаружено в 100 % проб, взятых в Рославльском районе в 2003 г.
Одним из основных критериев здоровья населения является заболеваемость, регистрируемая в лечебно-профилактических учреждениях области, которая в последнее время характеризуется стойкой тенденцией к росту, что свидетельствует о продолжении и усилении воздействия неблагоприятного влияния социально-экономической и санитарно-экологической ситуации на организм человека.
При сотрудничестве с урологическим отделением Рославльской центральной районной больницы в ходе исследовательской работы по заболеваниям мочевыводящей системы, было установлено, что мочекаменная болезнь занимает одно из ведущих мест в урологических болезнях среди населения Рославльского района (37% населения страдают мочекаменной болезнью, причем эта болезнь встречается среди мужчин почти в 2 раза чаще по сравнению с женщинами).
Важная роль в этиологии мочекаменной болезни принадлежит воде с ее низкими органолептическими показателями и высокой жесткостью, используемой для приготовления пищи и утоления жажды.
Таким образом, используя методы органолептического и титриметрического анализа воды источников города Рославля и Рославльского района, удалось установить прямую зависимость между повышенными показателями общей жесткости и заболеваемостью населения мочекаменной болезнью. Выяснилось, что заболеваемость выше там, где употребляется вода с высокими показателями жесткости.
В связи с этим было принято решение о разработке рекомендаций для населения города Рославля и Рославльского района с целью по улучшению органолептических показателей качества воды и ее умягчению (Приложение 1).
Причины неудовлетворительного качества воды кроются в не надлежащем уровне эксплуатации существующих систем водоподготовки при отсутствии эффективного водоочистного оборудования, недостаточном внедрении современных технологий водоочистки, в крайней изношенности водопроводных сетей.
Специалистами госсанэпиднадзора, кафедр Смоленской государственной медицинской академии в комплексе со специалистами ведущих научных центров России (НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН, Федеральный центр госсанэпиднадзора МЗ РФ, Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И. Мечникова, Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования, НИИ водных проблем РАН) в последние годы был проведен ряд научно-исследовательских работ, направленных на выявление и количественную характеристику возможного влияния различных неблагоприятных факторов окружающей среды нашего региона (и прежде всего особенностей химического состава питьевой воды и атмосферных загрязнений) на показатели здоровья населения.
Результаты проведенных работ послужили основой для разработки региональных законодательных инициатив, целевых областных программ и санитарно-нормативных документов, направленных на улучшение санитарно-эпидемиологической ситуации и профилактику экологически обусловленных заболеваний. Они были использованы при совершенствовании ряда федеральных законодательных и нормативно-методических документов: проекта Федерального закона России «О питьевой воде и питьевом водоснабжении»; СанПиН 2.1.4.559-96 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»; МУ 2.1.4.783-99 «Гигиеническая оценка материалов, реагентов, оборудования, технологий, используемых в системах водоснабжения»; «Методических рекомендациях по изучению влияния химического состава воды на состояние здоровья населения».
Таким образом, санитарно-экологическая ситуация, сложившаяся на территории Смоленской области в целом и на территории Рославльского района в частности оказывает негативное влияние на состояние здоровья населения, что требует постоянного мониторинга здоровья и среды обитания человека, диктует принятие в регионе комплекса административных, технологических, санитарно-эпидемиологических и природоохранных мер.







Библиография
ГОСТ Р 52029 – 2003 «Вода. Единица жесткости».
ГОСТ Р 52407 – 2005 «Вода питьевая. Методы определения жесткости».
ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические и технические требования и правила выбора».
Санитарные правила и нормы «Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» СанПиН 2.1.4.1074-01.
Санитарные правила и нормы «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников» СанПиН 2.1.4.1175-02.
Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества» СанПиН 2.1.4.1116-02.
Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2 ч. Ч. 1. Гравиметрический и титриметрический методы анализа. – М.: Высшая школа, 1989.
Габович Р.Д. Гигиена: Учебник. 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 1982.
Глинка Н.Л. Общая химия. Учебник для ВУЗов. – М.: Химия, 1985.
Друзьяк Н.Г. Вода здоровья и долголетия. – СПб.: Изд-во «Крылов», 2007.
Мейеровиц С. Вода – лучшее лекарство/ С. Мейеровиц; пер. с англ. О.Г. Белошеев. – 3-е изд. – Мн.: Попурри, 2007.
Минх А.А. Методы гигиенических исследований. – М.: Медгиз, 1961.
Общая химическая технология. Под ред. И.П. Мухленова, 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1970.
Хомченко Г.П. Химия для поступающих в ВУЗы: Учеб. пособие. – 2-е изд., испр. – М.: Высшая школа, 1996.
Очистка воды, фильтры для воды, система водоподготовки//[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Программа «Здоровье» с Еленой Малышевой «Жесткость воды». Режим доступа: [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Смоленская научно-практическая конференция «Славянство-21 век: укрепление здоровья, улучшение среды обитания – основа сохранения и развития славянских народов». Режим доступа: [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]





Приложение
Приложение 1
Памятка по улучшению качества воды


Вода – один из важнейших факторов внешней среды. От нее в значительной мере зависят здоровье и санитарные условия жизни населения. Набольшее гигиеническое значение имеет качество питьевой воды.
Органолептические признаки загрязнения питьевой воды:
1)Ощутимый запах хлорки - высокое содержание остаточного хлора.
2)Вода в течение 3-5 минут из прозрачной становится бурой - наличие восстановленного железа.
3)Металлический привкус – высокое содержание неорганического железа.
4)Красновато-бурый осадок – присутствие окисленного железа.
5)Образование накипи в чайнике, солоноватый вкус воды – высокая жесткость.
6)Образование «мыльных» пузырей – наличие поверхностно-активных веществ.
7)Образование темных пятен на посуде и предметах из серебра, желтоватых, черных пятен на поверхности раковины – наличие растворенного сероводорода.
8)Запах гуаши (краски) – высокое содержание фенола.
10)Рыбный, затхлый запах – присутствие азотсодержащих соединений.
11)Разноцветная пленка на поверхности воды – примесь нефтепродуктов.
Воды средней полосы России характеризуются избытком катионов кальция и магния, которые обусловливают жесткость воды. В жесткой воде с трудом развариваются пищевые продукты, а сваренные в ней овощи невкусны. Очень плохо заваривается чай и кофе, вкус их теряется.
Жесткая вода сушит кожу, вызывает раздражение. Соли кальция и магния осаждаются на волосах, делая их ломкими и безжизненными. Жесткая вода создает дополнительную нагрузку на мочевыделительную систему: при выведении кальция и магния через почки в них могут откладываться камни, вызывая мочекаменную болезнь. Высокое содержание кальция и магния в крови обеспечивает ее щелочную реакцию, при которой соли этих катионов становятся еще менее растворимыми и способными откладываться в различных органах и тканях. Таким образом, жесткая вода способствует отложению солей в суставах и возникновению склерозированных сосудов.
Кроме того, жесткой водой нельзя пользоваться при некоторых технологических процессах, например, при крашении. Жесткая вода не пригодна для использования в паровых котлах: растворенные в ней соли при кипячении образуют, слой накипи, который плохо проводит теплоту. Это вызывает перерасход топлива, преждевременный износ аппаратуры, а иногда, в результате перегрев котлов, и аварии.


Опасность использования воды, не отвечающей санитарно-гигиеническим требованиям, очевидна. Проблема сводится к индивидуальной ответственности – какую воду пить и использовать, зависит только от Вас.
Для питья и приготовления пищи:
Используйте только кипяченую воду. Кипячение делает воду более мягкой, в то же время это надежный метод обеззараживания воды:
а) Кипятите воду в открытой посуде;
б) Дайте воде отстояться после кипячения;
в) Слейте нижнюю 1/3 воды;
г) Храните оставшуюся часть воды в холодильнике, но не слишком долго.
Используйте угольные фильтры кувшинного типа с добавлением катионита. Это уменьшит жесткость воды и улучшит органолептические качества.
Используйте специальные смягчители или бытовые системы дистилляции воды. Недостаток микроэлементов, удаляемых дистилляцией, компенсируйте употреблением овощей и фруктов.
Пейте бутылированную и минеральную воду. В отличие от водопроводной, эта вода мягче и ей не приходится совершать многокилометровый путь по подземным трубам:
а) В зависимости от состава минеральные воды делят на столовые, лечебно-столовые и лечебные;
б) Лечебные воды принимайте только по назначению врача. Их можно найти в аптеках и медицинских учреждениях;
в) Людям, страдающим гастритом или другими заболеваниями желудочно-кишечного тракта, употреблять сильноминерализованные воды не рекомендуется;
г) Людям, страдающим мочекаменной болезнью, противопоказано пить минеральную воду;
д) Минеральную воду рекомендуется пить без газа (заранее налейте воду в стакан и время от времени помешивайте, чтобы ускорить процесс выхода углекислого газа).
Для хозяйственных нужд:
Добавляйте в воду питьевую соду из расчета 1/4 чайной ложки на 1 л воды, нижнюю 1/3 слейте, а остальную часть используйте.





















13PAGE 15


13PAGE 14215





Приложенные файлы

  • doc file11114
    Исследовательская работа "Качество воды и ее влияние на организм человека" Выполнил: студент отделения специальности "Фармация" Богданов Роберт. Научный руководитель: преподаватель учебной дисциплины «Фармацевтическая химия» Вишневская Татьяна Александровна
    Размер файла: 381 kB Загрузок: 8