Качество воды это: Показатели качества воды

Показатели качества воды

Химически чистая вода с формулой Н₂О — это идеал, никогда не достижимый в природных условиях. Главное природное качество воды — универсальный растворитель, поэтому в ней постоянно присутствуют в растворенном виде различные соединения, элементы, ионы и газы. Количественный и качественный состав природной воды зависит от географических условий местности и строения водоносных горизонтов. Некоторое количество растворенной углекислоты из почвы позволяет воде воздействовать на минеральные соли, активно растворяя их по пути своего следования.

Когда вода просачивается через минеральные породы, она обогащается элементами, из которых они состоят. Если на пути воды есть известковые породы, вода обогащается известью, если доломитовые — магнием. Залежи каменной соли или гипса придают воде повышенные концентрации сульфатов и хлоридов, и такая вода считается минеральной.

Любой источник питьевого водоснабжения, в том числе частный колодец, должен быть исследован на показатели качества воды и ее пригодность для использования и питья. По закону «О санитарно-эпидемическом благополучии населения» от 19.04.91 года, санитарным правилам СанПиН 4630-88 и требованию ГОСТа 2874-82 «Вода питьевая» — вода хозяйственно-питьевого назначения относится к пищевым продуктам и должна соответствовать многочисленным санитарно-гигиеническим требованиям.

Показатели качества воды можно разделить на физические, химические и бактериологические.

Химические свойства воды

К ним относят следующие показатели:

  • жесткость,
  • активная реакция (pH),
  • окисляемость (БПК и ХПК),
  • минерализация (содержание растворенных солей).

Показатель pH показывает активность ионов водорода (или гидроксид-ионов). При pH=7 вода нейтральная, при pH меньше 7 — кислая, при pH больше 7 —щелочная.

Жесткость — комплексный показатель, в большей степени зависящий от концентрации в воде ионов кальция и магния. Количественно измеряется в мг-экв/л (миллиграмм-эквивалент на литр). Вода глубоких подземных источников имеет более высокую жесткость (8-10 мг-экв/л), а поверхностных источников — относительно небольшую (3-6 мг-экв/л).

Жесткая вода содержит много растворенных минеральных солей, что при нагревании приводит к образованию накипи. Накипь— твердый нерастворимый осадок на внутренних стенках водопроводных труб, котлов, бытовых нагревательных приборов.

Жесткость воды доставляет много проблем в быту: при стирке и умывании моющие средства хуже пенятся, при готовке еды плохо развариваются овощи, ухудшается вкус напитков.

Вода считается пригодной для питья, если ее жесткость не превышает 7-10 мг-экв/л.

Излишне мягкая вода (менее 1,5 мг-экв/л), также неполезна для здоровья. Такая вода при регулярном употреблении способна вымывать из организма жизненно необходимые ионы кальция, что может привести к остеопорозу, кариесу, сердечно-сосудистым заболеваниям. Это относится и к дождевой воде, которая идеальна для стирки и мытья, но не рекомендуется для регулярных пищевых целей.

Окисляемость характеризует содержание в воде растворенных органических соединений. Высокие показатели окисляемости означают, что вода сильно загрязнена бытовыми стоками. Недопустимо, чтобы в колодец попадали сточные воды с содержанием белков, жиров и углеводов, эфиров, органических кислот, фенолов, нефти, спиртов и т.п.

Минерализация воды показывает содержание в питьевой воде растворенных солей и измеряется в мг/л. Минерализация питьевой воды измеряется по сухому остатку. Поверхностные источники водоснабжения характеризуются невысокой минерализацией, а подземные воды имеют более высокое солесодержание. Рекомендуемый предел минерализации питьевой воды — 1000 мг/л.

Повышение солесодержания ухудшает вкусовые качества воды — она становится горькой или излишне соленой.

Органолептический порог ощущений для хлоридов 350 мг/л, для сульфатов 500 мг/л. Нижний предел солесодержания для питьевой воды, при котором не оказывается негативного воздействия на физиологические процессы в организме —100 мг/л.

Оптимальный диапазон солесодержания в питьевой воде 200-400 мг/л. Содержание ионов кальция должно быть не меньше 25 мг/л, ионов магния — не меньше 10 мг/л.

Физические свойства воды

К ним относят следующие показатели:

  • температура,
  • цветность,
  • мутность,
  • привкус,
  • запах.

Температура колодезной воды должны находится в диапазоне 7-12°С. Если вода теплее, она перестает быть освежающей. Вода холоднее 5°С становится опасной для здоровья из-за риска получить простудное заболевание.

Цветность — это посторонняя окраска воды. Цветность является нежелательным органолептическим показателем. Количественно цветность оценивают в градусах платиново-кобальтовой шкалы.

Мутность — видимое содержание в воде взвешенных веществ. Мутность измеряют в мг/л. Как правило, чистая артезианская и колодезная вода имеет малую мутность.

Присутствие в воде растворенной органики отрицательно влияет на органолептические показатели качества воды. Вода может приобретать посторонний неприятный запах — гнили, земли, рыбы, запах нефтепродуктов, хлорфенола и т.п. Одновременно наблюдается увеличение цветности и повышенная вспениваемость, что в итоге оказывает неблагоприятное воздействие на человека и живые организмы.

Исследованиями установлено, что изменения физических свойств питьевой воды оказывают заметное физиологическое воздействие на организмы: изменяется секреция желудочного сока, повышается или понижается острота зрения, изменяется частота сердечных сокращений.

Бактериологические показатели воды

Бактериологические показатели нормируют содержание в воде бактерий и патогенных микроорганизмов. Микробное число — это число бактерий, содержащееся в 1 мл воды. Для водопроводной воды этот показатель не должен превышать 100.

В поверхностные источники водоснабжения бактерии и микроорганизмы попадают вместе со сточными водами и дождевыми стоками, с животными. Вода из артезианских источников отличается низкими показателями бактериального загрязнения (микробное число не более 30).

Бактерии разделяют на патогенные (болезнетворные), и сапрофитные (осуществляющие переработку отмерших растительных или животных организмов).

Косвенный показатель бактериологического загрязнения воды определяется по содержанию в ней бактерии кишечной палочки. Единица измерения — коли-титр или коли-индекс. Коли-титр — это объем воды (в мл) в котором содержится одна единица кишечной палочки. Для питьевой воды коли-титр должен быть равен 300 или более. Коли-индекс — показатель, обратный коли-титру, или число кишечных палочек, содержащихся в 1 л воды. Коли-индекс для питьевой воды — не более 3.

Качество воды — ФГБУ «ЦАС «Липецкий»

Качество воды

Качество воды

Под качеством воды в целом понимается характеристика ее состава и свойств, определяющая ее пригодность для конкретных видов водопользования (ГОСТ 17.1.1.01-77), при этом критерии качества представляют собой признаки, по которым производится оценка качества воды.

Нормирование качества воды состоит в установлении для воды водного объекта совокупности допустимых значений показателей ее состава и свойств, в пределах которых надежно обеспечиваются здоровье населения, благоприятные условия водопользования и экологическое благополучие водного объекта: предельно допустимая концентрация в воде водоема хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (ПДКв) и предельно допустимая концентрация в воде водоема, используемого для рыбохозяйственных целей (ПДКвр)

Предельно допустимая концентрация в воде водоема хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (ПДКв) — это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих поколений, и не должна ухудшать гигиенические условия водопользования.

Предельно допустимая концентрация в воде водоема, используемого для рыбохозяйственных целей (ПДКвр) — это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать вредного влияния на популяции рыб, в первую очередь промысловых.

Например, по ртути ПДКв — 0,0005 мг/л, ПДКвр — 0,0001 мг/л.

Для воды определяют следующие показатели:

  • концентрация растворенного кислорода;
  • водородный показатель (рН).

БПК (биологическое потребление кислорода). Используют показатель БПК5 — количество кислорода, необходимое для окисления органического вещества, находящегося в воде (в течение 5 суток). БПК20 — за 20 суток — этот показатель используется чаще. ХПК5, ХПК20 — количество кислорода, необходимое для окисления химических веществ, находящихся в воде.

Правила охраны поверхностных вод устанавливают нормы качества воды водоемов и водотоков для условий хозяйственно-питьевого, культурно-бытового и рыбохозяйственного водопользования. Вещество, вызывающее нарушение норм качества воды, называют загрязняющим.

Различают три вида загрязнения вод — биологическое, химическое и физическое.

Биологическое загрязнение создается микроорганизмами, в том числе болезнетворными, а также органическими веществами, способными к брожению. Главными источниками биологического загрязнения вод являются бытовые стоки, которые содержат фекалии, пищевые отбросы, сточные воды предприятий пищевой промышленности (бойни и мясокомбинаты, молочные и сыровареные заводы, сахарные заводы и т. п.), целлюлозно-бумажной и химической промышленности, а в сельской местности — стоки крупных животноводческих комплексов.

Химическое загрязнение создается поступлением в воду различных ядовитых веществ. Основные источники химического загрязнения — это доменное и сталелитейное производство, предприятия цветной металлургии, горнодобывающая, химическая промышленность и в большой мере экстенсивное сельское хозяйство. Кроме прямых сбросов сточных вод в водоемы и поверхностного стока, надо учитывать также попадание загрязнителей на поверхность воды непосредственно из воздуха.

В последние годы существенно увеличилось поступление в поверхностные воды суши нитратов из-за нерационального применения азотных удобрений, а также из-за увеличения выбросов в атмосферу с выхлопными газами автомобилей. Это же относится и к фосфатам, для которых, помимо удобрений, источником служит все более широкое применение различных моющих средств. Опасное химическое загрязнение создают углеводороды — нефть и продукты ее переработки, которые попадают в реки и озера как с промышленными сбросами, в особенности при добыче и транспортировке нефти, так и в результате смыва с почвы и выпадения из атмосферы.

Физическое загрязнение вод создается сбросом в них тепла или радиоактивных веществ. Тепловое загрязнение связано главным образом с тем, что используемая для охлаждения на тепловых и атомных электростанциях вода (и соответственно около 1/3 и 1/2 вырабатываемой энергии) сбрасывается в тот же водоем. Вклад в тепловое загрязнение вносят также некоторые промышленные предприятия.

Виды водопользования

Существует несколько видов водопользования:

  1. Хозяйственно-питьевое;
  2. Культурно-бытовое;
  3. Рыбохозяйственное: высшей категории, первой категории и второй категории.

К хозяйственно-питьевому водопользованию относится использование водных объектов или их участков в качестве источников хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для снабжения предприятий пищевой промышленности. В соответствии с Санитарными правилами и нормами питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и должна иметь благоприятные органолептические свойства.

К культурно-бытовому водопользованию относится использование водных объектов для купания, занятия спортом и отдыха населения. Требования к качеству воды, установленные для культурно-бытового водопользования, распространяются на все участки водных объектов, находящихся в черте населенных мест, независимо от вида их использования объектами для обитания, размножения и миграции рыб и других водных организмов.

Рыбохозяйственные водные объекты могут относиться к одной из трех категорий: к высшей категории относят места расположения нерестилищ, массового нагула и зимовальных ям особо ценных видов рыб и других промысловых водных организмов, а также охранные зоны хозяйств любого типа для разведения и выращивания рыб, других водных животных и растений; к первой категории относят водные объекты, используемые для сохранения и воспроизводства ценных видов рыб, обладающих высокой чувствительностью к содержанию кислорода; ко второй категории относят водные объекты, используемые для других рыбохозяйственных целей.

Предельно допустимая концентрация вещества в воде устанавливается для:

  1. хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (ПДКв) с учетом трех показателей вредности:
    • органолептического;
    • общесанитарного;
    • санитарно-токсикологического.
  2. Для рыбохозяйственного водопользования (ПДКвр) с учетом пяти показателей вредности:
    • органолептического;
    • санитарного;
    • санитарно-токсикологического;
    • токсикологического;
    • рыбохозяйственного.

Органолептический показатель вредности характеризует способность вещества изменять органолептические свойства воды. Общесанитарный — определяет влияние вещества на процессы естественного самоочищения вод за счет биохимических и химических реакций с участием естественной микрофлоры. Санитарно-токсикологический показатель характеризует вредное воздействие на организм человека, а токсикологический — показывает токсичность вещества для живых организмов, населяющих водный объект. Рыбохозяйственный показатель вредности определяет порчу качеств промысловых рыб.

Наименьшая из безвредных концентраций по трем (пяти) показателям вредности принимается за ПДК с указанием лимитирующего показателя вредности.

Рыбохозяйственные ПДК должны удовлетворять ряду условий, при которых не должны наблюдаться:

  • гибель рыб и кормовых организмов для рыб;
  • постепенное исчезновение видов рыб и кормовых организмов;
  • ухудшение товарных качеств обитающей в водном объекте рыбы;
  • замена ценных видов рыб на малоценные.

Показатели качества воды, определяемые в испытательной лаборатории ФГБУ «ЦАС «Липецкий»

Информация о качестве воды по темам

Школа водных наук

13 ноября 2018 г.

Фотогалерея качества воды

Узнайте о качестве воды по картинкам

Вопросы и ответы по качеству воды

Ответы на ваши вопросы

  • Обзор

  • Публикации

Что в той воде, которую ты только что выпил? Это просто атомы водорода и кислорода? Это безопасно для питья? Вся вода имеет определенное «качество» (и этого нельзя сказать, просто взглянув), но что на самом деле означает «качество воды»? Вода, полная грязи и копоти, может хорошо подойти для выращивания помидоров, но захотите ли вы ее пить? Качество воды можно рассматривать как меру пригодности воды для конкретного использования на основе выбранных физических, химических и биологических характеристик.

•  Школа наук о воде HOME  •

Узнайте о качестве воды

Основы качества воды

Источники/использование: общественное достояние. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.

Что такое качество воды? Что содержится в той воде, которую вы только что выпили? Это просто атомы водорода и кислорода? Это безопасно для питья? Вся вода имеет определенное «качество» (и этого нельзя сказать, просто взглянув), но что на самом деле означает «качество воды»? Вода, полная грязи и копоти, может хорошо подойти для выращивания помидоров, но захотите ли вы ее пить? Качество воды можно рассматривать как меру пригодности воды для конкретного использования на основе выбранных физических, химических и биологических характеристик.

  • Вода в виде кислотного дождя
  • Бактерии и E. Coli в воде
  • Опреснение
  • эДНК — ДНК окружающей среды
  • Шокирование рыбы для сбора экологических данных
  • Загрязнение водной среды ртутью
  • Горнодобывающая промышленность и качество воды
  • Фармацевтические препараты в воде
  • Методы отбора проб воды
  • Соленая вода и соленость
  • Отложения и взвешенные отложения
  • Урбанизация и качество воды

Качество подземных вод

  • Качество подземных вод
  • Загрязнение грунтовых вод
  • Загрязнение частных скважин в США
  • Пестициды в подземных водах

Сточные воды и сточные воды

  • Качество городской воды: переливы сточных вод
  • Использование воды для очистки сточных вод
  • Регенерированные сточные воды
  • Посещение станции очистки сточных вод

Свойства качества воды

  • Щелочность и вода
  • Биологическая потребность в кислороде и вода
  • Акварель
  • Растворенный кислород и вода
  • Проводимость (электропроводность) и вода
  • Жесткость воды
  • Азот и вода
  • рН и вода
  • Фосфор и вода
  • Мутность и вода

Центр деятельности и ресурсы

  • Фотогалерея качества воды
  • Вопросы и ответы по качеству воды

Ниже приведены публикации, связанные с этим проектом.

  • Обзор

    Что в той воде, которую ты только что выпил? Это просто атомы водорода и кислорода? Это безопасно для питья? Вся вода имеет определенное «качество» (и этого нельзя сказать, просто взглянув), но что на самом деле означает «качество воды»? Вода, полная грязи и копоти, может хорошо подойти для выращивания помидоров, но захотите ли вы ее пить? Качество воды можно рассматривать как меру пригодности воды для конкретного использования на основе выбранных физических, химических и биологических характеристик.

    •  Школа наук о воде HOME  •

    Узнайте о качестве воды

    Основы качества воды

    Источники/использование: общественное достояние. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.

    Что такое качество воды? Что содержится в той воде, которую вы только что выпили? Это просто атомы водорода и кислорода? Это безопасно для питья? Вся вода имеет определенное «качество» (и этого нельзя сказать, просто взглянув), но что на самом деле означает «качество воды»? Вода, полная грязи и копоти, может хорошо подойти для выращивания помидоров, но захотите ли вы ее пить? Качество воды можно рассматривать как меру пригодности воды для конкретного использования на основе выбранных физических, химических и биологических характеристик.

    • Вода в виде кислотного дождя
    • Бактерии и E. Coli в воде
    • Опреснение
    • эДНК — ДНК окружающей среды
    • Шокирование рыбы для сбора экологических данных
    • Загрязнение водной среды ртутью
    • Горнодобывающая промышленность и качество воды
    • Фармацевтические препараты в воде
    • Методы отбора проб воды
    • Соленая вода и соленость
    • Отложения и взвешенные отложения
    • Урбанизация и качество воды

    Качество подземных вод

    • Качество подземных вод
    • Загрязнение грунтовых вод
    • Загрязнение частных скважин в США
    • Пестициды в подземных водах

    Сточные воды и сточные воды

    • Качество городской воды: переливы сточных вод
    • Использование воды для очистки сточных вод
    • Регенерированные сточные воды
    • Посещение станции очистки сточных вод

    Свойства качества воды

    • Щелочность и вода
    • Биологическая потребность в кислороде и вода
    • Акварель
    • Растворенный кислород и вода
    • Проводимость (электропроводность) и вода
    • Жесткость воды
    • Азот и вода
    • рН и вода
    • Фосфор и вода
    • Мутность и вода

    Центр деятельности и ресурсы

    • Фотогалерея качества воды
    • Вопросы и ответы по качеству воды
  • Публикации

    Ниже приведены публикации, связанные с этим проектом.

Качество воды | Преподавание науки о Великих озерах

Качество воды является одним из важнейших факторов здоровой экосистемы. Чистая вода поддерживает разнообразие растений и диких животных. Хотя на первый взгляд это может показаться несвязанным, наши действия на земле влияют на качество нашей воды. Загрязняющие вещества, избыточные питательные вещества из удобрений и отложения часто попадают в местные озера и реки со стоками из городских районов или сельскохозяйственных полей. На этом уроке рассматриваются факторы, влияющие на качество воды, путем наблюдения и оценки нескольких проб воды. Уровень оценки: 4–8 й классы Ожидаемые результаты:

  • 2-PS1-1 Материя и ее взаимодействия: планируйте и проводите исследование для описания и классификации различных проб воды на основе их химических и наблюдаемых свойств. включая температуру, pH и мутность.
  • 2-PS1-2 Материя и ее взаимодействие: проанализируйте данные тестирования образцов воды, чтобы определить, какие материалы обладают свойствами, подходящими для определенных целей, таких как питье, плавание или приготовление пищи.

Для согласования см.: Water Quality NGSS Summary

Цели

  • Разработать критерии качества воды и понять, что качество воды — это нечто большее, чем кажется на первый взгляд.
  • Примите участие в пробных тестах качества воды, используемых учеными.
  • Объясните, как решения по землепользованию влияют на качество воды как в подземных, так и в поверхностных системах.
  • Классифицировать растворы как кислые или основные по их рН, а вещества классифицировать по их химическим свойствам (воспламеняемость, рН, кислотно-основные показатели).
  • Используйте инструменты и оборудование, подходящие для научных исследований, и выполняйте точные измерения в соответствующих единицах измерения.
  • Определите потребность в доказательствах при принятии научных решений, а затем используйте данные и образцы в качестве доказательств, чтобы отделить факты от мнений.

 

Исходная информация

Ученые измеряют различные свойства для определения качества воды. К ним относятся температура, кислотность (pH), растворенные твердые вещества (удельная проводимость), твердые частицы (мутность), растворенный кислород, жесткость и взвешенные осадки. Каждый из них рассказывает что-то свое о здоровье водоема. Однако результат одного измерения на самом деле менее важен, чем отслеживание изменений с течением времени. Например, если вы измерите рН ручья за вашим домом и обнаружите, что он равен 5,5, вы можете подумать, что он кислый. Но pH 5,5 может быть «нормальным» для этого ручья. Однако, если pH или мутность вашего ручья начинают меняться, возможно, что-то происходит (вероятно, выше по течению), что влияет на качество воды. Регулярные измерения через определенные промежутки времени позволяют отслеживать общие изменения качества воды. Следующие свойства воды важны для определения качества воды:

  • Температура: Температура воды важна для рыб и водных растений. Температура может влиять на уровень кислорода, а также на способность организмов сопротивляться определенным загрязняющим веществам. См.: Температура воды
  • .

  • Кислотность – pH: Измерение pH – это мера количества ионов водорода (H+), присутствующих в таком веществе, как вода. Знание количества водорода в веществе позволяет нам судить, является ли оно кислым, нейтральным или основным. См.: Измерение pH
  • Растворенный кислород: Небольшое количество кислорода, около десяти молекул кислорода на миллион молекул воды, растворено в воде. Рыбам и микроскопическим организмам для выживания необходим растворенный кислород. См.: Кислород и углекислый газ
  • .

  • Мутность: Мутность делает воду мутной или непрозрачной. Мутность — это количество взвешенных в воде твердых частиц (таких как глина, ил, планктон или микроскопические организмы). См.: Чистота воды
  • .

  • Удельная проводимость: Удельная проводимость измеряет способность воды проводить электрический ток. Это зависит от количества растворенных твердых веществ, таких как соль, в воде.
  • Жесткость: Количество растворенных в воде кальция и магния определяет ее «жесткость».