Физико-химические
показатели качества воды
Физико-химические
показатели качества воды характеризуются температурой, сухим остатком, окисленностью,
щелочностью, жесткостью. Если температура воды открытых водоемов значительно изменяется
в зависимости от сезона (от 0,1 до 30 °С и выше), вода подземных источников отличается
постоянством температуры. В технологическом процессе в зависимости от начальной
температуры воду подогревают или охлаждают. При этом следует учитывать, что температура
влияет на состояние примесей, содержащихся в воде. Сухой
остаток дает понятие об общем содержании нелетучих примесей воды и представляет
собой массу вещества, высушенного при температуре 105°С (мг), которая осталась
после выпаривания 1 л воды. После высушивания и термической обработки сухой остаток
представлен минеральными веществами. Важным
гигиеническим и технологическим показателем, который определяет общую степень
загрязненности воды, является перманганатная окисленность. Она определяется расходом
кислорода (в мг), необходимого для окисления примесей воды при кипячении ее с
перманганатом калия. Этот показатель характеризует содержание в воде органических
соединений, железа (II), нитратов, сульфитов и других примесей. Показатель
концентрации ионов водорода (рН) характеризует реакцию воды (кислая, нейтральная,
щелочная) и зависит от соотношения в воде Н+, ОН-, НСО3- и некоторых других неорганических
и органических веществ. Щелочность
представляет собой сумму концентраций всех анионов слабых кислот и гидроксилионов.
Величина щелочности характеризует способность воды связывать слабые кислоты. В
обычных природных водах щелочность зависит в основном от количества ионов НСО3-. Жесткость
воды обусловлена содержанием в ней солей кальция и магния и выражается в миллиграмм-эквивалентах
на 1 л воды (мг-экв/л). 1 мг-экв/л соответствует содержанию 20,04 мг Са2+ или
12,16 мг Мg2+ в 1 л воды. В пищевой промышленности различают временную (карбонатную),
постоянную, общую, а также кальциевую и магниевую жесткость воды. Временная жесткость
воды обусловлена содержанием в ней гидрокарбонатов. При кипячении воды они переходят
в нерастворимые карбонаты, выпадающие в осадок практически полностью (до 1,4 г
на 100 г воды), особенно при выделении СО2. Карбонат магния выделяется не полностью
и очень медленно, а при охлаждении воды может снова перейти в растворимое состояние. Постоянная
жесткость характеризуется присутствием в воде кальциевых и магниевых солей серной,
соляной, азотной и других кислот. При кипячении эти соли остаются растворимыми
и в осадок не выпадают. Общая жесткость представляет собой сумму временной и постоянной
жесткости. По ее значениям природные воды классифицированы: 2,5 мг-экв/л - очень
мягкие; 3-4,5 - средней жесткости; 4,5-6 - достаточно жесткие; 6-10 - жесткие;
10 мг-экв/л - очень жесткие. Токсикологические
показатели качества воды характеризуют безопасность химического состава воды. По
происхождению токсические вещества бывают: - встречающиеся в природной воде; -
добавленные в воду в виде реагентов в процессе обработки; - занесенные в воду
в результате промышленного, сельскохозяйственного, бытового и другого загрязнения
источников водоснабжения. К токсическим веществам относятся соединения, содержащие
алюминий (остаточный после обработки воды способом коагуляции), бериллий, молибден,
мышьяк, нитраты, нитриты, полиакриламнд (остаточный), свинец, селен, стронций,
фтор, радиоактивные элементы (уран, радий, стронций-90) и др. Воздействие токсических
веществ на организм человека различно: от частичного нарушения обмена веществ
до полного блокирования жизненно важных систем и функций. Бактериологические и
биологические показатели качества воды характеризуют такую водную среду, в которой
развиваются различные микроорганизмы, в том числе способные вызвать заболевания
человека. Поэтому биологические и бактериологические показатели очень важны при
оценке качества воды. Из
бактериологических показателей определяют общее количество бактерий и в основном
содержание кишечной палочки (Baсt.coli) по коли-титру и коли-индексу. Общее количество
бактерий выражается количеством бактерий в 1 мл воды. Коли-титр - объем (в
мл) воды, в котором выявлена 1 клетка Baсt.coli. Коли-индекс - количество клеток
кишечной палочки в 1 л воды. Кишечные палочки не являются патогенными микроорганизмами
и в значительной мере присутствуют в кишечнике здорового человека. Они являются
спутниками вредных микроорганизмов, выявить которые достаточно трудно по сравнению
с Baсt.coli. Поэтому анализ воды на коли-титр и коли-индекс незаменим при определении
наличия патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Биологические показатели
определяются при водозаборе из открытых водоемов. |