Ev · Alet · Organik maddeler tarafından su kirliliğinin kimyasal göstergeleri. Organik maddeler tarafından su kirliliği. İçme suyu kalitesi

Organik maddeler tarafından su kirliliğinin kimyasal göstergeleri. Organik maddeler tarafından su kirliliği. İçme suyu kalitesi

Suyun epidemiyolojik tehlikesini değerlendirmek için, kirliliğin bakteriyolojik ve kimyasal göstergeleri kullanılır.

Su kirliliğinin bakteriyolojik göstergeleri. Epidemiyolojik bir bakış açısından, ağırlıklı olarak patojenik mikroorganizmalar suyun değerlendirilmesinde önemlidir. Bununla birlikte, mikrobiyolojik teknolojideki modern gelişmelere rağmen, suda patojenik mikroorganizmaların ve hatta virüslerin varlığının araştırılması oldukça zahmetli bir süreçtir. Bu nedenle, toplu su analizleri sırasında yapılmaz ve yalnızca epidemiyolojik belirtiler varsa, örneğin su yoluyla bulaşma yolundan şüphelenilen bulaşıcı hastalık salgınlarında yapılır.

Sıhhi uygulamada su kalitesinin değerlendirilmesinde, su kirliliğinin dolaylı bakteriyolojik göstergeleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Aynı zamanda, su saprofitlerle ne kadar az kirlenirse, epidemiyolojik açıdan o kadar az tehlikeli olduğuna inanılmaktadır.

Saprofitik mikrofloranın neden olduğu su kirliliğinin göstergelerinden biri, sözde mikrobiyal sayıdır.

Mikrobiyal sayı, 37 °C'de 24 saat yetiştirme sonrasında 1 ml su et-pepton agar üzerine inoküle edildiğinde üreyen koloni sayısıdır.

Mikrobiyal sayı, suyun toplam bakteriyel kontaminasyonunu karakterize eder. Bu göstergeye göre suyun kalitesini değerlendirirken, kirlenmemiş ve iyi donanımlı artezyen kuyularının suyunda mikrobiyal sayının 1 ml'de 10-30'u, kirlenmemiş maden kuyularının suyunda - 1 ml'de 300-400'ü, nispeten temiz açık rezervuarların suyunda - 1 ml'de 1000-1500'ü geçmediği gözlemsel verileri kullanırlar. Su kaynağındaki suyun etkili bir şekilde arıtılması ve dezenfeksiyonu ile sayı 1 ml'de 100'ü geçmez.

Daha da önemlisi, insan ve hayvan dışkısıyla atılan suda Escherichia coli'nin varlığının belirlenmesidir. Bu nedenle, suda Escherichia coli'nin varlığı dışkı kontaminasyonunu ve sonuç olarak suyun bağırsak grubunun patojenik mikroorganizmaları (tifo, paratifo, dizanteri vb.) ile olası kontaminasyonunu gösterir.

Suların Escherichia coli içeriği açısından incelenmesi, suyun gelecekte patojenik mikroflora ile kirlenme olasılığını öngörmeyi mümkün kılar ve bu nedenle gerekli önlemleri zamanında alarak önleme fırsatı yaratır.

Suyun Escherichia coli ile kirlenme derecesi, koli titresi veya koli indeksinin değeri ile ifade edilir.

Koli titresi, incelenen suyun içinde uygun yöntemle E. coli'nin tespit edildiği (büyüdüğü) en küçük miktardır. Koli titresi ne kadar küçükse (düşükse), suyun fekal kontaminasyonu o kadar fazladır.

Coli indeksi - 1 litre sudaki Escherichia coli sayısı.

Artezyen kuyularından gelen temiz suda titre genellikle 500'ün üzerindedir (endeks 2'den küçükse), kirlenmemiş ve iyi donanımlı kuyularda titre 100'den düşük değildir (endeks 10'dan fazla değilse).

Bir dizi deneysel çalışma, E. coli'nin dezenfektanlara bağırsak enfeksiyonları, tularemi, leptospiroz ve bruselloz patojenlerinden daha dirençli olduğunu ve bu nedenle yalnızca su kirliliğinin bir göstergesi olarak değil, aynı zamanda örneğin bir su temin sisteminde dezenfeksiyonunun güvenilirliğinin bir göstergesi olarak da hizmet edebileceğini göstermiştir.

Suyun dezenfekte edilmesinden sonra E. coli'nin titresi 300'e çıkarsa (endeks 3'ten fazla değilse), bu tür suların su ile yayılan ana patojenlere karşı güvenli olduğu kabul edilebilir.

Su kirliliğinin kimyasal göstergeleri. Su kirliliğinin kimyasal göstergeleri, organik maddeleri ve bunların bozunma ürünlerini içerir: amonyum tuzları, nitritler ve nitratlar. Nitratlar dışında, bu bileşikler doğal sularda normalde bulunan miktarlarda kendi başlarına insan sağlığını etkilemezler. Varlıkları, yalnızca su kaynağını besleyen suyun aktığı toprağın kirlenmesini ve bu maddelerle birlikte patojenik mikroorganizmaların suya girebileceğini gösterebilir.

Bazı durumlarda, kimyasal göstergelerin her biri farklı bir yapıya sahip olabilir, örneğin organik maddeler bitki kökenlidir. Bu nedenle, bir su kaynağını yalnızca aşağıdaki koşullar mevcutsa kirli olarak tanımak mümkündür: 1) suda kirliliğin bir değil birkaç kimyasal göstergesi mevcutsa; 2) suda aynı anda Escherichia coli gibi kontaminasyonun bakteriyel göstergeleri tespit edildi; 3) kirlenme olasılığı, su kaynağının sıhhi muayenesi ile doğrulanır.

Sudaki organik maddelerin varlığının bir göstergesi, 1 litre suda bulunan organik maddelerin oksidasyonu için tüketilen miligram oksijen olarak ifade edilen oksitlenebilirliktir. Artezyen suları en az oksitlenebilirliğe sahiptir - 1 litrede 2 mg 02'ye kadar, maden kuyularının sularında oksitlenebilirlik 1 litrede 3-4 mg 02'ye ulaşır ve suyun rengi arttıkça artar. Açık rezervuarların sularında oksitlenebilirlik daha da yüksek olabilir.

Suyun oksitlenebilirliğinin yukarıdaki değerleri aşan bir artış, su kaynağının olası bir kirlenmesini gösterir.

Doğal sulardaki amonyum nitrojen ve nitritlerin ana kaynağı, protein kalıntılarının, hayvan leşlerinin, idrar ve dışkının ayrışmasıdır.

Atıkla yeni kirlilikte, sudaki amonyum tuzlarının içeriği artar (0,1 mg/l'yi aşar). Amonyum tuzlarının daha fazla kimyasal oksidasyonunun bir ürünü olan nitritler, 0,002 mg/l'yi aşan miktarlarda da su kaynağı kirliliğinin önemli bir göstergesidir. Derin yeraltı sularında, indirgeme işlemleri sırasında nitratlardan nitrit ve amonyum tuzlarının oluşumunun mümkün olduğu göz önünde bulundurulmalıdır. Nitratlar, amonyum tuzlarının oksidasyonunun son ürünüdür. Amonyak ve nitrit yokluğunda suda bulunmaları, nitrojen içeren maddelerin zaten mineralize edilmiş olan suya girdiğini nispeten uzun zaman önce gösterir.

Klorürler, idrar ve çeşitli atıklarda bulunduklarından su kaynağı kirliliğinin bir göstergesi olarak işlev görürler, ancak suda büyük miktarlarda klorür bulunmasının (30-50 mg / l'den fazla) tuzlu topraklardan klorür tuzlarının sızmasına bağlı olabileceği de dikkate alınmalıdır.

Klorürlerin kaynağının doğru bir şekilde değerlendirilmesi için, su kaynağının yapısını, komşu benzer su kaynaklarının suyunda klorür varlığının yanı sıra diğer su kirliliği göstergelerinin varlığını dikkate almak gerekir.

AZOT İÇEREN ORGANİK BİLEŞİKLERİN DOĞRUDAN AYRIŞMA DÖNGÜSÜ

Mikroorganizmaların, düşük bitkilerin ve daha yüksek bitkilerin ayrışmamış kalıntılarının bir parçası olan nitrojenin yanı sıra, genellikle hayvansal kökenli, protein yapısındaki ayrışmamış maddelerle temsil edilir.

Ayrışmanın başlangıcında amonyak oluşur, daha sonra yeterli miktarda oksijen varlığında nitrifiye edici bakterilerin etkisi altında amonyak nitröz aside (NO 2 -) oksitlenir ( nitritler) ve sonra başka bir mikrobiyal aileden enzimler, nitröz asidi nitrik aside (NO 3 -) oksitler. (nitratlar).

Sudaki atıklarla taze kirlilik ile içerik AMONYUM TUZLARI, yani amonyum iyonu 1'dir. Gösterge son kirlilik protein yapısındaki organik maddeler ile su. 2. amonyum iyonu hümik madde içeren temiz sularda ve derin yer kaynaklı sularda bulunabilir.

Suda NİTRİT tespiti su kaynağının yakın zamanda organik madde ile kirlendiğini gösterir (sudaki nitrit içeriği 0,002 mg/l'yi geçmemelidir).

NİTRAT- bu, amonyum bileşiklerinin oksidasyonunun son ürünüdür, amonyum iyonlarının ve nitritlerin yokluğunda sudaki varlığını gösterir. eski kirlilik su kaynağı. Maden kuyularının suyundaki nitrat içeriği, 45 mg / l'ye kadar merkezi su kaynağının içme suyunda 10 mg / l olmalıdır).

Suda aynı anda amonyum tuzlarının, nitritlerin ve nitratların varlığının saptanması, suyun sürekli ve uzun vadeli bir organik kirliliğine işaret eder.

klorürler- Doğada son derece geniş bir dağılıma sahiptir ve tüm doğal sularda bulunur. Suda çok sayıda bulunması tuzlu tadından dolayı içilmez hale getirir. Ek olarak, klorürler, bir su kaynağının kanalizasyonla olası kirlenmesinin bir göstergesi olarak hizmet edebilir, bu nedenle, içerikleri için analizler aşağı yukarı uzun bir süre tekrar tekrar yapılırsa, sıhhi gösterge maddeleri olarak klorürler önemli olabilir. (GOST "İçme suyu >> 350 mg/l değildir).

SÜLFATLAR- her zaman evsel atık sularda bulundukları için organik su kirliliğinin de önemli göstergeleridir. (GOST "İçme suyu" >> 500 mg/l değil).

OKSİTLEYEBİLİRLİK- 1 litre suda bulunan organik maddelerin oksidasyonu için tüketilen mg cinsinden oksijen miktarıdır.

ÇÖZÜNMÜŞ OKSİJEN

Yeraltı suyu, hava ile teması olmamasından dolayı çoğu zaman oksijen içermez. Yüzey sularının doygunluk derecesi büyük ölçüde değişir. Belirli bir sıcaklıkta mümkün olan maksimum içerikten% 90 oksijen içeriyorsa su temiz kabul edilir, Orta saflık -% 75-80'de; Şüpheli - %50-75'te; Kirlenmiş - %50'den az.

"Yüzey Sularını Kirletmekten Koruma Kurallarına" göre yılın herhangi bir döneminde sudaki oksijen içeriği öğlen 12'den önce alınan bir numunede en az 4 mg/l olmalıdır.

Doğal sulardaki mutlak oksijen içeriğindeki önemli dalgalanmalar nedeniyle, daha değerli bir gösterge suyun depolandığı bir süre boyunca tüketilen oksijen miktarı belirli bir sıcaklıkta (5 veya 20 gün boyunca BİYOKİMYASAL OKSİJEN İHTİYACI - BOİ 5 - BOİ 20).

Bunu belirlemek için test suyu kuvvetlice çalkalanarak atmosferik oksijene doyurulur, içindeki ilk oksijen içeriği belirlenir ve 20 0 C sıcaklıkta 5 veya 20 gün bekletilir. Bundan sonra oksijen içeriği tekrar belirlenir. En yaygın gösterge BOİ 5 su kütlelerinin endüstriyel ve evsel atık suların neden olduğu kirlilikten kendi kendini arındırma süreçlerini karakterize etmek için kullanılır.

SU KİRLİLİĞİNİN ANA KAYNAKLARI, SU KİRLİLİĞİNİN SONUÇLARI

Su kirliliğinin ana kaynakları şunlardır:

1. endüstriyel ve evsel atık su (evsel su yüksek oranda bakteri ve organik kirlenmeye sahiptir)

2. sulanan arazilerden drenaj suyu

3. çiftlik hayvanı komplekslerinden kaynaklanan atık su (patojenik bakteri ve helmint yumurtaları içerebilir)

4. yerleşim yerlerinden, tarım alanlarından (çeşitli kimyasalların kullanımı - mineral gübreler, böcek ilaçları, vb.) organize (fırtınalı kanalizasyon) ve organize olmayan yüzey akışları

5. köstebek raftingi;

6. su taşımacılığı (3 tip atık su: dışkı, ev ve makine dairelerinde elde edilen su).

Ek olarak, bağırsak enfeksiyonlarına neden olan ajanlar tarafından ek su kirliliği kaynakları şunlar olabilir: hastanelerden gelen atık su; toplu banyo; küçük bir havuzda çamaşır yıkamak.

Su kütlelerine giren kirlilik:

1. rezervuarın biyosenozunun normal yaşam koşullarını ihlal etmek;

2. suyun organoleptik özelliklerinde (renk, tat, koku, şeffaflık) bir değişikliğe katkıda bulunmak;

3. su kütlelerinin bakteriyel kontaminasyonunu arttırır. Arıtma ve dezenfeksiyon yöntemlerine tabi tutulmamış suyun insan tüketimi, bulaşıcı hastalıkların, yani bakteriyel, dizanteri, kolera, viral (viral hepatit), zoonoz (leptospiroz, tularemi), helmintiyazis ve protozoa (amip, siliat terlik) ile insan enfeksiyonunun gelişmesine yol açar;

4. İçme suyunda fazlalığı kronik hastalıkların gelişimine katkıda bulunan kimyasalların miktarını artırın (örneğin vücutta kurşun, berilyum birikmesi)

Bu nedenle, içme suyunun kalitesine aşağıdaki hijyenik gereklilikler uygulanır:

1. Su, akut bulaşıcı hastalıklarla ilgili olarak epidemiyolojik olarak güvenli olmalıdır;

2. Kimyasal bileşim açısından zararsız olmalıdır;

3. Su, uygun organoleptik özelliklere sahip olmalı, tadı hoş olmalı, estetik reddine neden olmamalıdır.

Su iletim faktörü ile ilişkili insan morbiditesini azaltmak için şunlar gereklidir:

çevresel önlemler kompleksinin uygulanması (işletmeler kirlilik kaynakları) ve uygulanmasının kontrolü (Doğal Ekonomi Bakanlığı'nın denetim organları, Federal Hizmet "Rospotrebnadzor");

içme suyunun (vodokanal) kalitesini iyileştirmeye yönelik yöntemlerin uygulanması;

içme suyu kalite kontrolü.

Doğal su hafif alkali reaksiyona sahiptir (6.0-9.0). Alkalitedeki bir artış, rezervuarın kirlendiğini veya çiçek açtığını gösterir. Suyun asidik reaksiyonu, hümik maddelerin varlığında veya endüstriyel atık suyun penetrasyonunda not edilir.

katılık Suyun sertliği, suyun geçtiği toprağın kimyasal bileşimine, içindeki karbon monoksit içeriğine ve organik maddelerle kirlenme derecesine bağlıdır. Ya mg-eq / l veya derece olarak ölçülür. Sertlik derecesine göre su: yumuşaktır (3 mg-eq / l'ye kadar); orta sertlik (7mg=eq/L); sert (14mg=eşd/l); çok sert (14 mg-eq/L'nin üzerinde). Çok sert suyun hoş olmayan bir tadı vardır ve böbrek taşlarının seyrini kötüleştirebilir.

Suyun oksitlenebilirliği, 1 litre suda bulunan organik ve inorganik maddelerin kimyasal oksidasyonu için harcanan miligram cinsinden oksijen miktarıdır. Artan oksitlenebilirlik su kirliliğine işaret edebilir.

500 mg/l'yi aşan miktarlardaki sülfatlar suya acı-tuzlu bir tat verir, 1000-1500 mg/l'lik bir konsantrasyonda mide salgısını olumsuz etkiler ve hazımsızlığa neden olabilir. Sülfatlar, yüzey sularının hayvansal atıklarla kirlenmesinin bir göstergesi olabilir.

Artan demir içeriği renklenmeye, bulanıklığa neden olur, suya hidrojen sülfür kokusu, hoş olmayan bir mürekkep tadı ve ms hümik bileşiklerle kombinasyon halinde - bataklık tadı verir.

Sudaki amonyak, hayvansal kaynaklı organik maddelerle epidemiyolojik olarak tehlikeli tatlı su kirliliğinin bir göstergesi olarak kabul edilir. Daha eski kirliliğin bir göstergesi nitröz asit tuzlarıdır - nitrifikasyon sürecinde mikroorganizmaların etkisi altında amonyak oksidasyonunun ürünleri olan nitratlar, amonyaksız suda nitratların varlığı ve nitröz asit tuzları mineralizasyon sürecinin tamamlandığını gösterir ve sudaki yüksek içerikleri ile uzun süredir devam eden kirliliği gösterir. Bununla birlikte, sudaki üç bileşenin de - amonyak, nitritler ve nitratlar - içeriği, mineralizasyon sürecinin tamamlanmadığını ve epidemiyolojik olarak tehlikeli su kirliliğini gösterir.

52. Su kalitesini iyileştirme yöntemleri .

I.Temel Yöntemler

1. Aydınlatma ve ağartma (temizleme): çökeltme, süzme, pıhtılaşma.

2. Dezenfeksiyon: kaynatma, klorlama, ozonlama, UV ışıması, gümüşün oligodinamik etkisinin kullanımı, ultrason kullanımı, gama ışınlarının kullanımı.


II. Özel arıtma yöntemleri: koku giderme, gaz giderme, demir giderme, yumuşatma, tuz giderme, flor giderme, florlama, dekontaminasyon.

Açık bir su kaynağından su arıtmanın ilk aşamasında berraklaşır ve rengi atılır. Berraklaştırma ve renk değiştirme altında, askıda katı maddelerin ve renkli kolloidlerin (esas olarak hümik maddeler) sudan uzaklaştırılması kastedilmektedir ve çökeltme, filtrasyon yoluyla elde edilmektedir. Bu işlemler yavaştır ve ağartma verimi düşüktür. Asılı parçacıkların çökelmesini hızlandırma, filtrasyon sürecini hızlandırma arzusu, suyun hızla çökelen pullarla hidroksitler oluşturan ve asılı parçacıkların çökelmesini hızlandıran kimyasallar (pıhtılaştırıcılar) ile ön pıhtılaşmasına yol açtı.

Alüminyum sülfat - Al2(SO4)3 pıhtılaştırıcı olarak kullanılır; demir klorür - FeCl3; demir sülfat - FeSO4, vb. Uygun şekilde su arıtımı yapılmış pıhtılaştırıcılar, artık alüminyum ve demir miktarları çok küçük olduğundan (alüminyum - 1,5 mg / l, demir - 0,5 - 1,0 mg / l) vücuda zararsızdır.

Pıhtılaşma ve çöktürme işleminden sonra su, hızlı veya yavaş filtrelerde süzülür.

Herhangi bir şema ile, su arıtma tesisinde su arıtmanın son aşaması dezenfeksiyon olmalıdır. Görevi, patojenik mikroorganizmaların yok edilmesidir, yani. Salgın su güvenliğinin sağlanması. Dezenfeksiyon kimyasal ve fiziksel (reaktifsiz) yöntemlerle gerçekleştirilebilir.

Kaynatma basit ve güvenilir bir yöntemdir. Bitkisel mikroorganizmalar 800C'ye kadar ısıtıldığında 20-40 saniyede ölür, bu nedenle kaynama anında su fiilen dezenfekte edilir.

Ultrason, evsel atık suları dezenfekte etmek için kullanılır. Spor formları dahil tüm mikroorganizmalara karşı etkilidir ve kullanımı evsel atık suların dezenfekte edilmesinde köpürmeye yol açmaz.

Gama radyasyonu, her türlü mikroorganizmayı anında yok eden çok güvenilir ve etkili bir yöntemdir.

Ozon, dezenfeksiyon sırasında suyun kimyasal bileşimini değiştirmeyen reaktiflerden biridir.

Su işletmelerinde su dezenfeksiyonu için günümüzde teknik ve ekonomik nedenlerle kullanılan başlıca yöntem klorlama yöntemidir.

Su dezenfeksiyonunun etkinliği, seçilen klor dozuna, aktif klorun su ile temas süresine, su sıcaklığına ve diğer birçok faktöre bağlıdır.

Klorlamanın modifikasyonları şunları içerir: çift klorlama, amonyak ile klorlama, yeniden klorlama.

Suyun mineral bileşiminin şartlandırılması, sudan fazla tuzların veya gazların uzaklaştırılması (yumuşatma, tuzdan arındırma ve tuzdan arındırma, demir giderme, flordan arındırma, gazdan arındırma, deaktivasyon, vb.) ve suyun organoleptik ve fizyolojik özelliklerini iyileştirmek için mineral maddelerin eklenmesi (florlama, tuzdan arındırma sonrası kısmi mineralizasyon, vb.) olarak ikiye ayrılabilir.

Bireysel su kaynaklarının dezenfeksiyonu için klor içeren tablet formları kullanılır. Aquasept, 4 mg aktif klor monosodyum dikloroizosiyanürik asit tuzu içeren tabletler. Pantocid, organik kloraminler grubundan bir müstahzardır, çözünürlüğü 15-30 dakikadır. 3 mg aktif klor salar.

22.12.2016

2880

Bugün size organik su kirleticileri hakkında bilmek istediğiniz her şeyi anlatacağız.

Organik su kirleticileri

Su, inorganik maddelere (demir, manganez, florürler) ek olarak organik maddeler de içerir. Blogumuzda, organik kirletici türleri ve fazlalıklarının nasıl tespit edileceği hakkında bilgi edineceksiniz.

Su kirliliği kaynakları:

3 ana su kirliliği kaynağı türü vardır:

  • Yerleşmeler. Kanalizasyon giderleri bu durumda evsel atıkların biriktiği ana yerdir. Her gün insanlar içme, yemek yapma, hijyen ve temizlik için çok büyük miktarda su kullanmakta ve ardından bu su, deterjanlar ve yemek atıklarıyla birlikte kanalizasyona karışmaktadır. Daha sonra belediye imkanlarıyla arıtma yapılıyor ve su tekrar kullanılmak üzere geri veriliyor.
  • Sanayi. Çok sayıda işletmeye sahip gelişmiş ülkelerde ana kirleticidir. Yaydıkları atıksu miktarı evsel atıksu miktarının üç katı kadardır.
  • Tarım. Bu alanda, mahsul üretimi, gübre ve böcek ilacı kullanımı nedeniyle su kütlelerini yoğun bir şekilde kirletmektedir. Azotlu gübrelerin yaklaşık dörtte biri, potaslı gübrelerin üçte biri ve fosforlu gübrelerin %4'ü su kütlelerine karışıyor.

Organik kirleticilerin insan sağlığı üzerindeki etkisi

Su kirliliğinin neden olduğu birçok hastalık vardır. Örneğin, kirli su ile yıkamak konjunktivite neden olabilir. Suda yaşayan kabuklu deniz hayvanları ve algler şistozomiyaza (ateş, karaciğer ağrısı) neden olabilir.

Sudaki organik madde miktarı nasıl belirlenir

Sudaki organik ve mineral maddelerin içeriğini karakterize eden değere oksitlenebilirlik denir. Kimyasal oksijen talebini tahmin etmek için, örn. suyun oksitlenebilirliği, bikromat ve permanganat yöntemini kullanın. Bikromat oksitlenebilirliğinin belirlenmesi oldukça uzun bir zaman gerektirir, bu nedenle arıtma tesislerinin işletilmesinin toplu kontrolü için çok uygun değildir. SanPiN'e göre içme suyunun kalitesini düzenleyen permanganat oksidasyonudur.

permanganat oksitlenebilirliği nedir?

Permanganat oksitlenebilirliği, KOİ'nin permanganat yöntemiyle değerlendirilmesi için elde edilen bir göstergedir, başka bir deyişle sudaki toplam organik madde miktarının bir göstergesidir. Permanganat oksitlenebilirliği, 1 dm3 suda bulunan bu maddeleri oksitlemek için kullanılan miligram oksijen cinsinden ifade edilir. Bu gösterge, suda bulunan organik maddeleri isimlendirmez, sadece miktarlarının fazlalığından bahseder.

Aşırı permaganat oksitlenebilirlik belirtileri

→ Atık su arıtma

Atık su kirliliğinin sıhhi ve kimyasal göstergeleri


Atık suyun bileşimi ve özellikleri, standart kimyasal testlerle birlikte bir dizi fiziksel, fiziko-kimyasal ve sıhhi-bakteriyolojik belirleme içeren bir sıhhi-kimyasal analizin sonuçlarına göre değerlendirilir.

Atık su bileşiminin karmaşıklığı ve kirleticilerin her birini belirlemenin imkansızlığı, tek tek maddeleri tanımlamadan suyun belirli özelliklerini karakterize edecek göstergeleri seçme ihtiyacına yol açar. Bu tür göstergelere grup veya toplam denir. Örneğin, organoleptik göstergelerin (koku, renk) belirlenmesi, kokusu olan veya suya renk veren maddelerin her birinin suda nicel olarak belirlenmesini önlemeyi mümkün kılar.

Eksiksiz bir sıhhi-kimyasal analiz aşağıdaki göstergelerin belirlenmesini içerir: sıcaklık, renk, koku, şeffaflık, pH değeri, kuru kalıntı, katı kalıntı ve tutuşma kaybı, askıda katı maddeler, hacim ve kütleye göre çöken maddeler, permanganat oksitlenebilirlik, kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOİ), nitrojen (toplam, amonyum, nitrit, nitrat), fosfatlar, klorürler, sülfatlar, ağır metaller ve diğer toksik elementler, yüzey aktif maddeler, petrol ürünleri, çözünmüş oksijen, mikrobiyal sayısı, Escherichia coli grubu bakteriler (EKG), helmint yumurtaları. Listelenen göstergelere ek olarak, kentsel arıtma tesislerinde eksiksiz bir sıhhi-kimyasal analizin zorunlu testleri, endüstriyel işletmelerden yerleşim yerlerinin drenaj ağına giren belirli safsızlıkların belirlenmesini içerebilir.

Sıcaklık önemli teknolojik göstergelerden biridir, sıcaklığın işlevi sıvının viskozitesi ve sonuç olarak çöken parçacıklara karşı direnç kuvvetidir. Bu nedenle sıcaklık, çökelme işleminin belirleyici faktörlerinden biridir. Biyokimyasal reaksiyonların hızları ve oksijenin sudaki çözünürlüğü buna bağlı olduğundan, sıcaklık biyolojik arıtma işlemleri için çok önemlidir.

Renk, atık su kalitesinin organoleptik göstergelerinden biridir. Ev ve dışkı atık suları genellikle zayıf renklidir ve sarımsı-kahverengimsi veya gri bir tonu vardır. Çeşitli tonlarda yoğun renklendirmenin varlığı, endüstriyel atık suyun varlığının kanıtıdır. Renkli atık su için, renk yoğunluğu renksiz seyreltme ile belirlenir, örneğin 1:400; 1:250 vb.

Koku, suda kokulu uçucu maddelerin varlığını karakterize eden organoleptik bir göstergedir. Genellikle koku niteliksel olarak 20°C numune sıcaklığında belirlenir ve dışkı, kokuşmuş, kerosen, fenolik vb. olarak tanımlanır. Koku net değilse numune 65°C'ye ısıtılarak tayin tekrarlanır. Bazen eşik sayısını bilmek gerekir - kokunun kaybolduğu en küçük seyreltme.

Hidrojen iyonlarının konsantrasyonu bir pH değeri olarak ifade edilir. Bu gösterge, ortamın reaksiyonundaki keskin bir değişiklikle hızı önemli ölçüde azalabilen biyokimyasal süreçler için son derece önemlidir. Biyolojik arıtma tesislerine verilen atıksuların pH değerinin 6,5 - 8,5 aralığında olması gerektiği tespit edilmiştir. Endüstriyel atık su (asidik veya alkali) kanalizasyon şebekesine deşarj edilmeden önce yok edilmesini önlemek için nötralize edilmelidir. Kentsel atık su genellikle hafif alkali reaksiyon ortamına sahiptir (pH = 7.2-7.8).

Şeffaflık, kirlilik tipini belirlemeden atık suyun çözünmemiş ve kolloidal safsızlıklarla toplam kontaminasyonunu karakterize eder. Kentsel atık suların şeffaflığı genellikle 1-3 cm'dir ve arıtmadan sonra 15 cm'ye çıkar.

Kuru kalıntı, atık suyun çeşitli agregasyon durumlarında (mg/l cinsinden) organik ve mineral safsızlıklarla toplam kontaminasyonunu karakterize eder. Bu gösterge, atık su örneğinin buharlaştırılmasından ve t = 105 °C'de daha fazla kurutulmasından sonra belirlenir. Kalsinasyondan sonra (t = 600°C'de), kuru artığın kül içeriği belirlenir. Bu iki göstergeye göre, kuru kalıntıdaki kirleticilerin organik ve mineral kısımlarının oranı yargılanabilir.

Katı kalıntı, filtrelenmiş atık su örneğindeki toplam organik ve mineral madde miktarıdır (mg/l cinsinden). Kuru kalıntı ile aynı koşullar altında belirlenir. Yoğun tortunun t = 600°C'de kalsinasyonundan sonra, çözünür kanalizasyon kirleticilerinin organik ve mineral kısımlarının oranını yaklaşık olarak tahmin etmek mümkündür. Kentsel atık suların kalsine edilmiş kuru ve yoğun kalıntıları karşılaştırıldığında, organik kirleticilerin çoğunun çözünmemiş halde olduğu belirlenmiştir. Aynı zamanda, mineral safsızlıklar çoğunlukla çözünmüş haldedir.

Askıda katı madde, numune filtrasyonu sırasında kağıt filtrede tutulan safsızlıkların miktarını karakterize eden bir göstergedir. Bu, atık su arıtma sürecinde oluşan yağış miktarını tahmin etmeyi mümkün kılan su kalitesinin en önemli teknolojik göstergelerinden biridir. Ayrıca bu gösterge, birincil arıtıcılar tasarlanırken bir tasarım parametresi olarak kullanılır. Askıda katı madde miktarı, gerekli atık su arıtma derecesi hesaplanırken ana standartlardan biridir. Askıda katı maddelerin tutuşma kayıpları, kuru ve yoğun kalıntılarla aynı şekilde belirlenir, ancak genellikle mg / l cinsinden değil, askıda katı maddelerin mineral kısmının toplam kuru maddeye oranı olarak ifade edilir. Bu göstergeye kül içeriği denir. Kentsel atık sudaki askıda katı madde konsantrasyonu genellikle 100 - 500 mg/l'dir.

Çökeltici maddeler - 2 saatlik dinlenme sırasında çökeltme silindirinin dibine çöken askıda katı maddelerin bir kısmı. Bu gösterge, asılı parçacıkların çökme yeteneğini karakterize eder, çökelmenin maksimum etkisini ve dinlenme halinde elde edilebilecek olası maksimum tortu hacmini değerlendirmenize olanak tanır. Kentsel atık sularda, tortular toplam askıda katı madde konsantrasyonunun ortalama %50-75'ini oluşturur.

Oksitlenebilirlik, sudaki organik ve inorganik indirgeyici maddelerin toplam içeriği olarak anlaşılır. Kentsel atık sularda indirgeyici maddelerin ezici çoğunluğu organik maddelerdir, bu nedenle oksitlenebilirlik değerinin tamamen organik safsızlıklarla ilgili olduğuna inanılmaktadır. Oksitlenebilirlik bir grup göstergesidir. Kullanılan oksitleyici maddenin doğasına bağlı olarak, belirlemede bir kimyasal oksitleyici madde kullanılıyorsa kimyasal oksitlenebilirlik ve aerobik bakteriler bir oksitleyici madde rolünü oynadığında biyokimyasal olarak ayırt edilir - bu gösterge biyokimyasal oksijen ihtiyacı - BOİ'dir. Buna karşılık, kimyasal oksitlenebilirlik permanganat (KMnO4 oksitleyici), dikromat (K2Cr207 oksitleyici) ve iyodat (KJ03 oksitleyici) olabilir. Oksitlenebilirlik tayininin sonuçları, oksitleyici maddenin tipine bakılmaksızın, mg / l 02 cinsinden ifade edilir. Bikromat ve iyodat oksitlenebilirliği, kimyasal oksijen ihtiyacı veya KOİ olarak adlandırılır.

Permanganat oksitlenebilirliği, kolayca oksitlenebilen safsızlıkların oksijen eşdeğeridir. Bu göstergenin ana değeri, belirleme hızı ve basitliğidir. Karşılaştırmalı veriler elde etmek için permanganat oksitlenebilirliği kullanılır. Ancak KMnO4 ile okside olmayan maddeler de vardır. KOİ'nin belirlenmesi, organik maddelerle su kirliliğinin derecesini tam olarak değerlendirebilir.

BOD, atık suyun biyokimyasal olarak oksitlenebilen organik maddelerle kirlenme derecesinin oksijen eşdeğeridir. BOİ, organik bileşiklerin oksidasyonunda yer alan mikroorganizmaların yaşamsal faaliyetleri için gerekli olan oksijen miktarını belirler. BOD, esas olarak çözünmüş ve koloidal hallerde ve ayrıca süspansiyon formunda bulunan organik atık su kirleticilerinin biyokimyasal olarak oksitlenebilir kısmını karakterize eder.
Biyokimyasal oksijen tüketimi sürecinin matematiksel açıklaması için en sık birinci dereceden kinetik denklem kullanılır. Denklemi türetmek için bir dizi notasyon sunuyoruz: La, tüm organik maddelerin oksidasyonu için gereken oksijen miktarıdır, yani; BOİtoplam mg/l; Lt, t zamanı tarafından tüketilenle aynıdır, yani BODK mg/l; La - Lt - aynı, t süresine kadar çözeltide kalan, mg/l.

Azot, atık sularda organik ve inorganik bileşikler halinde bulunur. Kentsel atık sularda, organik azotlu bileşiklerin büyük kısmı, protein niteliğindeki maddelerdir - dışkı, gıda atığı. İnorganik nitrojen bileşikleri, indirgenmiş - NH4+ ve NH3 oksitlenmiş formlar N02” ve N03” ile temsil edilir. Amonyum nitrojen, bir insan atık ürünü olan ürenin hidrolizi sırasında büyük miktarlarda oluşur. Ek olarak, protein bileşiklerinin amonifikasyon işlemi de amonyum bileşiklerinin oluşumuna yol açar.

Kentsel atık sularda, oksitlenmiş formlardaki nitrojen (nitrit ve nitrat formunda) arıtmadan önce genellikle yoktur. Nitritler ve nitratlar, bir grup denitrifikasyon bakterisi tarafından moleküler nitrojene indirgenir. Oksitlenmiş nitrojen formları atık suda ancak biyolojik arıtmadan sonra ortaya çıkabilir.

Atıksudaki fosfor bileşiklerinin kaynağı, insanların fizyolojik atılımları, insan faaliyetlerinden kaynaklanan atıklar ve bazı endüstriyel atık su türleridir. Atık sudaki nitrojen ve fosfor konsantrasyonları en önemli || biyolojik arıtma için önemli olan sıhhi-kimyasal analizin mucitleri. Azot ve fosfor, bakteri hücrelerinin bileşiminin temel bileşenleridir. Bunlara biyojenik elementler denir. Azot ve fosforun yokluğunda biyolojik arıtma işlemi imkansızdır.

Klorürler ve sülfatlar, konsantrasyonu toplam tuz içeriğini etkileyen göstergelerdir.

Ağır metaller ve diğer toksik elementler grubu, saflaştırma süreçleri hakkında bilgi birikimi ile artan çok sayıda element içerir. Zehirli ağır metaller arasında demir, nikel, bakır, kurşun, çinko, kobalt, kadmiyum, krom, cıva; ağır metal olmayan toksik elementler - arsenik, antimon, bor, alüminyum vb.

Ağır metallerin kaynağı, makine yapımı fabrikaları, elektronik, enstrüman yapımı ve diğer endüstrilerden kaynaklanan endüstriyel atık sudur. Atık su, iyonlar halinde ağır metaller ve inorganik ve organik maddelerle kompleksler içerir.

Sentetik yüzey aktif maddeler (yüzey aktif maddeler), bu maddelerin yağlarda ve suda çözünmesine neden olan, hidrofobik ve hidrofilik kısımlardan oluşan organik bileşiklerdir. Üretilen toplam yüzey aktif madde miktarının yaklaşık %75'i anyonik aktif maddelerden, üretim ve kullanım açısından ikinci sırada iyonik olmayan bileşikler yer alır. Kentsel atık sularda bu iki tip yüzey aktif madde belirlenir.

Petrol ürünleri, heksan ile ekstrakte edilebilen polar olmayan ve düşük polar bileşiklerdir. Petrol ürünlerinin su kütlelerindeki konsantrasyonu sıkı bir şekilde düzenlenir ve kentsel arıtma tesislerinde tutulma derecesi% 85'i geçmediğinden, istasyona giren atık sudaki petrol ürünlerinin içeriği de sınırlıdır.

Arıtma tesisine giren atıksuda çözünmüş oksijen bulunmamaktadır. Aerobik işlemlerde oksijen konsantrasyonu en az 2 mg/l olmalıdır.

Sıhhi ve bakteriyolojik göstergeler şunları içerir: aerobik saprofitlerin (mikrobiyal sayı), Escherichia coli grubunun bakterilerinin toplam sayısının belirlenmesi ve helmint yumurtalarının analizi.

Mikrobiyal sayı, atık suyun mikroorganizmalarla toplam kontaminasyonunu değerlendirir ve dolaylı olarak aerobik saprofitlerin besin kaynakları olan organik maddelerle su kirliliğinin derecesini karakterize eder. Kentsel atık su için bu gösterge 106 ile 108 arasında değişmektedir.