Хлорпоглощаемость сточной воды метод анализа

Доза хлора при нормальном хлорировании рассчитывается исходя из хлорпотребности воды. Хлорпотребность (или хлорпоглощаемость) воды — это то количество хлора, которое идет на окисление органических веществ, содержащихся в воде (при внесении хлора в воду через некоторое время его количество уменьшается, так как определенное количество его, равное хлорпотребности, идет на окисление органических веществ). При введении хлора в большем количестве чем хлорпотребность, он остается в воде. Хлор, который остается в воде называется остаточным. Обычно после хлорирования остаточный хлор составляет 0.3-0.5 мг/л (при условии, что прошло не менее 30 минут с момента внесения хлора в воду). Таким образом, Доза хлора = Хлорпотребность воды + 0.3-0.5 мг/л (Остаточный хлор). Нормальное хлорирование применяется.чаще всего на водопроводных станциях, так как вода до этого проходит тщательную очистку и нормальных доз хлора, обеспечивающих указанное количество остаточного хлора вполне достаточно (учитывая, что чем больше величина остаточного хлора тем хуже органолептические свойства воды). Иногда нормальное хлорирование применяется и в полевых условиях.

Биогеохимическая провинция — это территория, характеризующаяся повышенным или пониженным содержанием одного или нескольких химических элементов в почве или в воде, а также в организмах обитающих на этой территории животных и растений. На таких территориях могут наблюдаться определенные болезни, непосредственно связанные с недостатком или избытком этих элементов. Они получили название эндемий1 , или эндемических заболеваний. Существуют территории, избыточно насыщенные токсическими элементами (ртуть, кадмий, таллий, уран), и дефицитные регионы по содержанию йода, фтора, селена и других химических элементов. Почти 2/3 территории нашей страны характеризуется недостатком йода, около 40% — селена.

Территория земного шара по геохимическим особенностям весьма различна. Таежно-лесная нечерноземная зона характеризуется недостатком кальция, фосфора, калия, кобальта, меди, йода, бора, цинка, достаточным количеством магния и относительным избытком стронция, особенно по речным поймам.

В лесостепной и степной черноземной зоне наблюдается достаточное количество кальция, кобальта, меди, марганца. Сухостепная, полупустынная и пустынная зоны отличаются повышенным содержанием сульфатов, бора, цинка. В некоторых пустынях наблюдается избыток нитратов и нитритов.

В горных зонах биогеохимический характер территорий, лежащих на разных высотах, различается. Отмечается недостаток йода, иногда кобальта, меди, а в некоторых случаях — избыток молибдена, кобальта, меди, свинца, цинка.

Жизненно важные (эссенциальные) микроэлементы оказывают действие на организм человека опосредованно, управляя жизнедеятельностью гормонов, ферментов, белков, жиров, углеводов, витаминов и других биологически активных веществ. Это управление происходит за счёт поддержания их определённого соотношения и концентрации в организме.

Изменение содержания любого из эссенциальных микроэлементов в организме влечёт за собой определённые сбои в синтезе и утилизации белков, гормонов, ферментов и других биологически активных веществ. Поэтому для нормальной жизнедеятельности организма в нём должен поддерживаться определённый баланс минеральных веществ.

К жизненно-важным элементам относятся все структурные (макро-) элементы: H, O, N, C; Ca, Cl, F, K, Mg, Na, P, S и 8 микроэлементов: Cr, Cu, Fe, I, Mn, Mo, Se, Zn. Недостаток или переизбыток в организме любого из этих элементов влечет серьезные изменения в его жизнедеятельности и нередко может привести к серьезным осложнениям.

источник

I. Определение концентрации активного хлора в хлорной извести

1. Налить 5 мл заранее приготовленного просветленного 1% раствора исследуемой хлорной извести (V), добавить 1 мл водного раствора соляной кислоты HCl (1:3), 5 мл 5%-ного раствора йодистого калия KI и 100 мл дистиллированной воды в плоскодонную колбу объемом 250 мл. Раствор немедленно окрасится в желто-коричневый цвет.

3. Титровать смесь 0,01 N раствором гипосульфита до слабо-желтого окрашивания.

4. Добавить 1мл 1% раствора крахмала в колбу. Раствор немедленно окрасится в синий цвет.

5. Титровать смесь 0,01 N раствором гипосульфита далее до полного обесцвечивания. Отметить суммарный объем 0,01 N раствора гипосульфита, пошедшего на титрование (a).

7. Рассчитать концентрацию активного хлора в исследуемой хлорной извести, учитывая, что 1 мл 0,01 N раствора гипосульфита соответствует 0,355 мг активного хлора: [ClO — ] (%) = (0,355 × а × 100)/ (V × 0,01), где а – объем 0,01 N раствора гипосульфита, пошедшего на титрование, V – объем заранее приготовленного просветленного 1% раствора исследуемой хлорной извести. При этом в 1 мл 1% раствора хлорной извести содержится [(0,355 мг × а мл)/ V мл] мг активного хлора.

Пример. Если на титрование 5 мл 1% раствора хлорной извести пошло 34,2 мл раствора гипосульфита, то в 5 мл указанного раствора хлорной извести содержится 0,355 мг х 34,2 мл = 12,4 мг активного хлора, а в 1 мл указанного раствора хлорной извести 12,4 мг/ 5 мл = 2,428 мг/мл = 0,0024 г/мл. В 1 мл 1% раствора хлорной извести содержится 0,01 г сухого вещества. Доля (%) активного хлора в сухой хлорной извести рассчитывается следующим образом: если 0,01 г сухой хлорной извести содержит 0,0024 г активного хлора, то 100 г сухой хлорной извести содержит (100 х 0,0024)/0,01 = 24,3% активного хлора. Таким образом, исследуемая хлорная известь содержит активный хлор в концентрации 24,3%.

II. Выбор дозы хлора для нормального хлорирования

1. Налить по 200 мл обеззараживаемой воды в 3 химических стакана.

2.Для хлорирования добавить при помощи тарированной пипетки 2 капли (100 мкл) (в 1-ый стакан), 4 капли (200 мкл) (во 2-ой стакан), 6 капель (300 мкл) (в 3-ий стакан) 1% раствора хлорной извести с известной концентрацией активного хлора, определенной в разделе I лабораторного задания; перемешать и оставить на 30 мин. при комнатной температуре.

3.Для выявления остаточного хлора после хлорирования добавить в каждый стакан с водой по 1 мл водного раствора соляной кислоты HCl (1:3), 5 мл 5% раствора йодистого калия KI, 1мл 1% раствора крахмала; перемешать до появления синего окрашивания, что является свидетельством наличия остаточного хлора в воде после процесса хлорирования. Отсутствие синего окрашивания является свидетельством отсутствия остаточного активного хлора, что указывает на недостаточное количество хлора для данной пробы воды, которое полностью израсходовано на обеззараживание.

4.Для количественного определения хлорпоглощаемости данной пробы воды титровать по каплям 0,001 N раствором гипосульфита воду в том стакане, где отмечено синее окрашивание, до полного обесцвечивания. Отметить объем 0,001 N раствора гипосульфита, пошедшего на титрование (а).

5.Рассчитать: 1) внесенную дозу активного хлора, израсходованного на обеззараживание и создание определенной концентрации остаточного хлора; 2) дозу остаточного хлора; 3) хлорпоглощаемость воды; 4) хлорпотребность воды.

Пример. Допустим, что в стакане №1 синего окрашивания нет, в стакане №2 – слабое синее окрашивание, в стакане №3 – сильное синее окрашивание. Следовательно, в стакане №2, куда было внесено 4 капли 1% раствора хлорной извести с концентрацией активного хлора 24,3%, внесенная доза активного хлора оказалась достаточной для обеззараживания и создания определенной концентрации остаточного хлора.

Допустим, что на титрование содержимого стакана №2 израсходовано 0,1 мл 0,01 N раствора гипосульфита.

1) Для расчета внесенной дозы активного хлора (мг/л) следует учесть, что 1 капля раствора из тарированной пипетки соответствует объему около 50 мкл = 0,050 мл (1 мл = 1000 мкл = 20 капель татированной пипетки). Отсюда, 4 капли 1% раствора хлорной извести с концентрацией активного хлора 24,3% соответствует объему около 50 мкл. х 4 кап. = 200 мкл = 0,2 мл, в которых содержится 2,428 мг/мл х 0,2 мл = 0,4856 мг активного хлора. Учитывая, что анализу подвергали 200 мл обеззараживаемой воды, то внесенная доза активного хлора на 1 л воды соответствует величине 0,4856 мл х 1000/200 = 2,43 мг/л.

2) Для расчета дозы остаточного хлора (мг/л) учитываем условие, что 1 мл примененного для титрования 0,001 N раствора гипосульфита соответствует 0,355 мг активного хлора. Отсюда доза остаточного хлора в воде равна: 0,355 мг х 0,1 мл (объем 0,01 N раствора гипосульфита, пошедшего на титрование) х 1000 мл/200 мл = 0,18 мг/л.

3) Для расчета хлорпоглощаемости рассчитываем разницу между внесенной дозой активного хлора, рассчитанного в п.1), и дозой остаточного хлора, рассчитанного в п.2): 2,43 мг/л – 0,18 мг/л = 2,25 мг/л.

4). Для расчета хлорпотребности воды учитываем, что по санитарным требованиям доза остаточного хлора должна составлять 0,3-0,5 мг/л. Хлорпотребность воды представляет собой сумму хлорпоглощаемости и дозы остаточного хлора: 2,25 мг/л + (0,3-0,5) мг/л = 2,55-2,75 мг/л.

Таким образом, для эффективного обеззараживания питьевой воды необходимо добавить столько хлорной извести, чтобы доза активного хлора в воде составила 2,55-2,75 мг/л.

источник

Хлорпоглощаемости воды

Теоретическая часть

Для обеззараживания воды на водоочистных комплексах используют газообразный хлор и его производные (гипохлорит кальция и натрия), под действием которых бактерии, находящиеся в воде, погибают в результате окисления органического вещества протоплазмы клеток. Хлор также действует и на органические вещества воды, окисляя их.

При растворении газообразного хлора в воде протекает реакция гидролиза с образованием кислот – гипохлоритной(хлорноватистой) и хлоридной (соляной):

Сl₂ + H₂O = HОCl+ HCl

Гипохлоритная кислота очень слабая (Кдис. = 5,0 • 10 -8 ), но является сильным окислителем. В растворах кислота диссоциирует с образованием гипохлорит — иона:

НОС1 = Н + + ОСl —

В зависимости от рН основными устойчивыми составляющими водных растворов хлора являются С1₂, НОСl, ОС1 — . При рН 6,5 — 8,5 в воде содержатся преимущественно недиссоциированные молекулы гипохлоритной кислоты (НОСl) и гипохлорит — ионы (ОС1 — ). Поскольку окислительно-восстановительный потенциал гипохлорит-иона (0,4В) меньше, чем гипохлоритной кислоты (1,63В), то с повышением рН обеззараживающее действие хлора снижается.

Эффект обеззараживания воды зависит от биологических особенностей микроорганизмов, бактерицидного действия реагента, устойчивости (резистентности) микроорганизмов к воздействию реагента, состояния водной среды. Высокую устойчивость при обеззараживании проявляют споровые формы микроорганизмов.

На разрушение бактериальных клеток расходуется лишь часть вводимого в воду хлора. Большая часть хлора идет на реакции с разнообразными органическими и минеральными примесями, содержащимися в воде. Эти реакции протекают с различной скоростью в зависимости от рН, температуры, концентрации хлора.

Хлорпоглощаемость воды – это количество хлора (мг/дм 3 ), которое расходуется на окисление органических, легкоокисляющихся неорганических веществ и обеззараживание бактерий в течение 30 минут.

Количество введенного хлора должно быть таким, чтобы после окисления примесей в воде остался некоторый избыток активного хлора – остаточный хлор. Для воды хозяйственно – питьевого назначения оптимальной является доза введенного хлора, которая после 30 минут контакта хлора с водой обеспечивает концентрацию свободного остаточного хлора не менее 0,3 мг/дм 3 и не более 0,5 мг/дм 3 . При этом концентрация связанного остаточного хлора должна быть не менее 0,8 и не более 1,2 мг/дм 3 (время контакта 1 час).

Это количество остаточного хлора гарантирует надежное обеззараживание воды и вместе с тем не ухудшает вкуса воды и не вредно для здоровья человека.

Для характеристики качества природных вод служит показатель хлорируемости воды (Ххл.). Это величина обратная хлорпоглощаемости воды. Показатель хлорируемости воды является мерой ее загрязнения разными примесями. Чем чище вода, тем показатель хлорируемости больше.

Необходимую дозу хлора для обеззараживания, в связи со сложной зависимостью хлоропоглощаемости воды от ряда факторов, определяют на основании экспериментально построенной кривой хлорпоглощаемости (рис. 6,7). Вид кривой хлорпоглощаемости зависит от наличия аммиака в воде. В отсутствии аммиака (рис. 6) при увеличении дозы вводимого хлора возрастает концентрация остаточного хлора. Наклон кривой в значительной мере определяется расходованием хлора на побочные реакции окисления. Участок графика, когда остаточный хлор равен нулю, означает, что введенный хлор полностью израсходован на окисление органических веществ воды. Затем концентрация остаточного хлора начинает равномерно расти.

В присутствие в обеззараживаемой воде аммиака (рис. 7) на графике наблюдается максимум и минимум. Максимум на графике остаточного хлора соответствует образованию монохлорамина (NH₂Cl), дихлорамина (NHCl₂) и треххлористого азота (NCl₃). Минимум на кривой обусловлен окислением моно– и дихлораминов свободной хлорноватистой кислотой. Поэтому при хлорировании воды, содержащей аммонийные соединения, величина хлорпоглощаемости определяется только после перелома(минимума) кривой (рис. 7).

Рис. 6. Кривая хлорпоглощаемости воды без аммиака

Рис. 7. Кривая хлорпоглощаемости воды в присутствии аммиака

11.2. Пример решения индивидуального задания

Условие задания: Построить график кривой хлорпоглощаемости воды по результатам экпериментальных исследований. Определить величину хлорпоглощаемости воды и показатель хлорируемости природной воды.

1). По экспериментальным данным титрования остаточного хлора в воде (табл. 11.17) построить график кривой хлорируемости воды.

— доза введенного хлора, мг/дм 3 (ось Х);

— доза остаточного хлора,мг/дм 3 (ось У).

2). По графику (рис. 8) определяют величину хлорпоглощаемости исследуемой воды (D) в мг/дм 3 следующим способом: от точки 0,5 мг/дм 3 на оси «Доза остаточного хлора» проводят линию до пересечения с графиком и опускают перпендикуляр на ось «Доза введенного хлора».

Величина хлорпоглощаемостиисследуемой воды равна:6 мг/дм 3 .

3). Вычисляют показатель хлорируемости воды (Ххл.):

Ххл. = 1/ D = 1/6 = 0,17

где:Ххл.– показатель хлорируемости воды; D – величина хлорпоглощаемости исследуемой воды, определенная по графику, мг/дм 3 .

4).Результаты исследований заносят в табл. 11.17.

источник

Задание на самостоятельную подготовку к занятию.

Изучить организацию санитарно-гигиенического контроля при централизованном водоснабжении. Подготовиться к ответам не вопросы:

1. Назвать способы улучшения качества питьевой воды.

2. Что понимают под осветлением воды.

3. Гигиеническая характеристика фильтров.

4. Чем обеспечивается высокая эффективность очистки воды на медленных фильтрах.

5. Что представляет собой биологическая пленка.

6. В каких случаях применяется коагуляция воды.

7. Как выбирается доза коагуляции.

8. От каких свойств воды зависит ход реакции коагуляции.

9. Как оценить эффективность очистки воды.

Содержание работы и порядок ее выполнения.

— определить прозрачность, цветность, РН и жесткость воды;

— с помощью таблицы подобрать дозу коагуляции;

— внести выбранную дозу коагулянта в испытуемую воду и оставить на 10-15 минут;

— определить прозрачность, цветность и РН воды после коагуляции;

— рассчитать дозу сухого коагулянта на 1 литр воды (с помощью таблицы №1);

— Обучить студентов методике обесцвечивания осветления воды.

Учебно-исследовательская работа.

На основании полученных у преподавателя данных и

проведенной практической работой дать заключение о способах улучшения качества воды.

Покровский В.А. Гигиена, 1979.

Морзеев А.Н. Коммунальная гигиена, 1979.

Т.С.О. Ситуационные задачи.

КОАГУЛЯЦИЯ ВОДЫ.

Водные ресурсы местности не всегда позволяют найти источник с водой, соответствующий требованиям ГОСТа 2874-82. В таком случае необходимо решать вопрос, какой из водоисточников может быть использован для централизованного водоснабжения при условии соответствующей обработки воды. К числу наиболее часто применяемых методов улучшения качества воды на водопроводах относятся: осветление, обесцвечивание и обеззараживание.

Осветление и обесцвечивание воды достигается путем отстаивания и фильтрации, а также путем добавления к воде специальных веществ коагулянтов. Применение коагулирования позволяет сократить срок отстаивания воды, обесцветить ее, применить быстро действующие фильтры.

В качестве коагулята чаще применяется сернокислый алюминий, который вступает в реакцию с бикарбонатами, обуславливающими жесткость воды.

Образующийся гидрат окиси алюминия выпадает в осадок в виде хлопьев, которые увлекают за собой муть, частично бактерии. В результате наступает осветление и обесцвечивание воды.

Доза коагулянта зависит от карбонатной жесткости взвешенных веществ, температуры, РН воды, установленные дозы коагулянта имеет практическое значение, то есть при недостаточном количестве коагулянта образуется мало хлопьев и не получается хорошего осветления, при избытке коагулянта вода приобретает кислый вкус. Для скорейшего выбора дозы коагулянта воспользуйтесь таблицей №1, где указанно, сколько нужно взять коагулянта (сернокислого алюминия), необходимое для осветления воды при соответствующей карбонатной жесткости. Поэтому вначале определите карбонатную жесткость воды.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАРБОНАТНОЙ ЖЕСТКОСТИ ВОДЫ.

Для определения карбонатной жесткости воды в коническую колбу наливают 100 мл. исследуемой воды, прибавляют две капли индикатора метилоранжа и титруют 0,1 Н раствором соляной кислоты до появления бледно-розового окрашивания.

Число мл. израсходованной соляной кислоты умножают на 2,8 : произведение дает карбонатную жесткость в градусах (1 мл. 0,1 И с-н соляной кислоты соответствует 2,8 мг. СаО).

Например: на титрование 100 мл. воды пошло 2,5 мл. 0,1 Н соляной кислоты, значит жесткость будет равна 2,5*2,8=7.

ПОСТАНОВКА ОПЫТНОГО КОАГУЛИРОВАНИЯ.

Пробную коагуляцию проводят в трех склянках, куда наливают по 200 мл. испытуемой воды. Руководствуясь таблицей №1 во вторую склянку к 200 мл. испытуемой воды прибавляют дозу 1% раствора глинозема (сернокислого алюминия), соответствующую устранимой жесткости воды. В 1-ую склянку приливаем соответственно жесткости на градус меньше, а третью — на градус больше.

Например: если устраняется жесткость равная 7°, то в склянку №1 наливаем 4,8 мл. сернокислого алюминия, в склянку №2 — 5,6 мл., а в склянку №3 — 6,4 мл. сернокислого алюминия.

За ходом коагуляции наблюдают 15 минут и выбирают ту наименьшую дозу коагулянта, которая дает наибольшее быстрое образование хлопьев и их осаждение.

При карбонатной жесткости воды ниже 4°, при пробном коагулирован ии в каждую склянку добавляют питьевую воду в половинном количестве к добавленному коагулянту.

Работу оформить в виде протокола.

Осветление воды для коагуляции.

Определение бикарбонатной жесткости:

— на титрование 100 мл. воды пошло . мл. соляной кислоты.

— опытное коагулирование в склянках (№ склянки, где хорошо прошла коагуляция и доза коагулянта.);

— необходимое количество сухого сернокислого алюминия в гр. на 1 литр воды.

— бикарбонатная жесткость в градусах.

— бикарбонатная жесткость в градусах.

ХЛОРИРОВАНИЕ.

Тема занятия: Гигиенический контроль за обеззараживанием воды.

Подготовиться к ответам на вопросы:

1. Гигиеническая характеристика источников водоснабжения.

3. Зоны санитарной охраны водоисточников.

4. Какая цель преследуется при обеззараживании воды.

5. Гигиеническая характеристика физических методов обеззараживания воды.

6. Обеззараживание озоном, препаратами серебра и их гигиеническая характеристика.

7. Обеззараживание воды нормальными дозами хлора, сущность метода, его достоинства и недостатки.

8. Обеззараживание воды большими дозами хлора, сущность метода, его достоинства и недостатки. —

9. Хлорирование воды с аммонизацией, гигиеническое значение и оценка этого метода.

10. Как устанавливается доза хлора при нормальном хлорировании.

11. Из каких элементов складывается действие хлора при нормальном хлорировании.

12. Что такое хлоропоглощаемость воды.

1. Определение активного хлора в 1% растворе хлорной извести.

2. Вычисление % содержания активного хлора в сухой хлорной извести.

3. Проведение опытного хлорирования.

4. Вычисление хлорпоглощаемости воды.

5. Расчет дозы хлора, необходимой для хлорирования воды.

6. Практические навыки. Обучить методике обеззараживания воды нормальными дозами хлора.

7. Отчет о проделанной работе.

8. Учебно-исследовательская работа, на основании полученных данных рассчитать дозу хлора, необходимую для обеззараживания воды.

9. Литература: Габович Р.Д. «Гигиена» 1971 г.

Покровский В.А. «Гигиена» 1979 г.

Марзеев А. П. «Епю1’аёшау аёаеша» 1979.

10.ТСО, ситуационные задачи.

Определение активного хлора в 1% растворе хлорной извести.

Для определения содержания активного хлора в 1% растворе хлорной извести в колбу наливают 5 мл 1 % раствора хлорной извести, подкисляют 1 мл соляной кислоты (1:5), прибавляют 1 мл 5% раствора йодистого калия, и 1 мл раствора крахмала и 50 мл дистилированной воды.

При этом хлор вытесняет из йодистого калия эквивалентное кол-во свободного иода, который в присутствии крахмала дает синее окрашивание. Выделившийся иод титруют 0,1% р-ром гипосульфита, для чего последний приливают из бюретки до исчезновения синей окраски. 1 мл 0,01Н р-ра гипосульфита соответствует 0,355 мг активного хлора, следовательно, по кол-ву раствора можно судить о кол-ве активного хлора, содержащегося в 1% растворе хлорной извести.

ПРИМЕР: Допустим, что на титрование 5 мл 1% раствора хлорной извести было израсходовано 37 мл 0,01Н р-ра гипосульфита. Составляем пропорцию:

1 мл гипосульфита связывает 0,355 мг активного хлора

7 мл гипосульфита связывают Х мг активного хлора Х=(0,35х37)/1=12,47 мг активного хлора. Следовательно, в 5 мл 1 % раствора хлорной извести будет содержаться 12,47 мг активного хлора, а в 1 мл 1% раствора хлорной извести — 12,47 мг 5 = 2,49 мг, т.е. 1 мл 1% раствора хлорной извести содержит 2,49 мг активного хлора. Далее переходим к опытному титрованию /хлорированию/.

ОПЫТНОЕ ХЛОРИРОВАНИЕ.

Опытное хлорирование производиться с целью определения рабочей дозы хлора, т.е. того кол-ва активного хлора, которое необходимо для полного обеззараживания 1 литра воды.

Для этого берут три колбы, наливают по 1 л испытуемой воды и хлорируют разными дозами хлора, например: в 1-ую добавляют 0,5 мг активного хлора, во вторую — 1,0 мг/л, в 3-ю — 2,0 мг/л. Необходимо посчитать, сколько мл этого раствора необходимо влить, чтобы добавить хотя бы заданную дозу.

Рассуждаем следующим образом: в 1 мл 1% раствора хлорной извести сод-ся 2,49 мг активного хлора, а наша доза одной склянки равна 0,5 мг, следовательно составляем пропорцию:

если в 1 мл 1% р-ра хлорной извести сод-ся 2,49 мг активного

хлора, Х — 0,5 мг активного хлора

После этого добавляют необходимое кол-во раствора хлорной извести, перемешивают и оставляют на 30 минут для контакта. Через 30 минут производят определение остаточного хлора иодометрическим методом. Для этого производят:

А) качественное определение.

В склянку с прохлорированной водой добавляют по 5 мл 5% раствора йодистого калия, 2 мл соляной кислоты /1:5/ и по 1 мл 1 % раствора крахмала. Появление синей окраски указывает на присутствие остаточного хлора.

Б) количественное определение остаточного хлора производят в тех склянках, где появилось синее окрашивание. Для этого выделившийся хлор оттитровывают при постоянном помешивании 0,01 Н р-ром гипосульфита. Кол-во остаточного хлора вычисляют по следующей формуле:

М — кол-во остаточного хлора в мг/л

Н -кол-во пошедшее на титрование 0,01 И р-ра гипосульфита 0,355 — кол-во активного хлора, которому соответствует 1 мл 0,01Н р-ра гипосульфита.

ВЫЧИСЛЕНИЕ ХЛОРПОГЛОЩАЕМОСТИ ВОДЫ.

Кол-во хлора, необходимого для обеззараживания воды зависит от химического состава воды и главным образом от степени загрязнения ее органическими веществами. Часть активного хлора затрачивается на непосредственное бактерицидное действие, часть вступает во взаимодействие с легко окисляющимися минеральными органическими соединениями и поглощается взвешенными веществами.

Все эти факторы связывания хлора объединяются в понятие хлорпоглощаемость воды. Хлорируют же воду дозой, которая превышает хлорпоглощаемость воды на 0,3-0,5 мг/л активного хлора. Это так называемый остаточный хлор, который является критерием полноты обеззараживания воды. Для определения хлорпоглощаемости воды следует из кол-ва мг активного хлора-добавленного на 1 литр воды, вычесть кол-во мг остаточного хлора, найденного в 1 литре воды.

Затем расчитываем рабочую дозу:

Рабочая доза /хлорпотребность воды/ слагается из хлорпоглощаемости воды и остаточного хлора, которого в питьевой воде должно быть до 0,3 мг/л и не более 0,5 мг/л ГОСТа 2874-54.

1. Содержание хлора в 1 мл 1% раствора хлорной извести.

2. Хлорпоглощаемость воды — мг/л.

4. Рабочая доза хлора /хлорпотребность воды/ — мг/л.

5. Содержание активного хлора в сухой хлорной извести в °.

1. Основные способы улучшения качества воды:

3. В каких случаях применяется коагуляция воды:

2.При значительном количестве растворимых солей

3. При наличии высокодисперсных взвесей

4. При коли-титре 0,1 и менее

5. При наличии железа в воде

4.0т каких свойств воды зависит доза коагулянта:

5.Реагенты применяемые для коагуляции;

6.Физические методы обеззараживания:

5. Воздействие ультразвука

7.Химические методы обеззараживания:

5. Использование олигодинамического действия серебра

8. Условия эффективности хлорирования:

1. Правильный выбор дозы хлора

2. Соблюдение времени_контакта __ _ _

3. Предварительное осветление воды

4. Перемешивание хлора со всем объемом воды

5. Предварительная коагуляция воды

9. По каким показателям ведется контроль за хлорированием:

1. Содержание патогенной микрофлоры

10. Минимальное время контакта хлора с водой при нормальном хлорировании:

11. Что такое хлорпоглощаемость воды:

1. Количество хлора, расходуемое на окисление органических и неорганических веществ в 1 литре воды в течении 30 минут

2. Количество хлора, расходуемое на соединение с протоплазмой клеток

3. Количество хлора, расходуемое на соединение с кислородом в воде

4. Количество остаточного хлора после окисления

5. Реакция хлора с водородом воды

12. Содержание свободного остаточного хлора после завершения процесса хлорирования:

13. Способы хлорирования воды:

1. хлорирование постпереломными дозами

2. хлорирование с аммонизацией

3. хлорирование нормальными дозами

14. Как устанавливается доза хлора при нормальном хлорировании:

1. путем пробного хлорирования

2. расчетным способом по величине БПК вода

3. подбором доз коагулянта

5. подбором аммиака и хлора

15. Из каких элементов слагается доза хлора при нормальном хлорировании;

1. хлорпоглащаемость, остаточный хлор

2. хлорпотребность, остаточный хлор

3. остальной хлор по ГОСТу

16. Какие реагенты используются для хлорирования воды на водопроводах:

источник

УТВЕРЖДАЮ
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации
Г.Г. Онищенко
27 декабря 1999 г.
Дата введения: 01.06.00

2.1.5. ВОДООТВЕДЕНИЕ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ, САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДОЕМОВ

Организация госсанэпиднадзора за обеззараживанием сточных вод

1.1. Настоящие методические указания устанавливают гигиенические требования к организации и контролю за обеззараживанием сточных вод.

1.2. Методические указания предназначаются для организаций, предприятий и иных хозяйственных субъектов (независимо от подчиненности и форм собственности), эксплуатирующих системы канализации и осуществляющих производственный контроль, занимающихся проектированием, строительством, реконструкцией очистных сооружений, а также органов и учреждений санитарно-эпидемиологической службы, обеспечивающих государственный и ведомственный надзор за состоянием водоемов в местах водопользования населения, использованием сточных вод в системах промышленного водоснабжения и для орошения сельскохозяйственных угодий.

1.3. Методические указания не распространяются на требования к организации и контролю за обеззараживанием стоков от возбудителей паразитарных заболеваний и яиц гельминтов.

2.1. Закон Российской Федерации «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» № 52-ФЗ от 30.04.99 г.

2.2. Закон Российской Федерации «Об охране окружающей среды» № 96-ФЗ от 19.12.91.

2.3. Водный кодекс Российской Федерации № 167-ФЗ от 16.11.95.

2.4. Закон Российской Федерации «О лицензировании отдельных видов деятельности» № 158-ФЗ от 25.09.98 г.

2.5. «Положение о государственной санитарно-эпидемиологической службе Российской Федерации», Постановление Правительства Российской Федерации № 680 от 30.07.1998 г.

2.6. «Порядок разработки, экспертизы, утверждения, издания и распространения нормативных и методических документов системы Государственного санитарно-эпидемиологического нормирования: Сборник Р 1.1.001-1.1.005-96

3.1. Сточные воды являются основным источником микробного загрязнения объектов окружающей среды, в т.ч. поверхностных пресных и морских вод, подземных водоносных горизонтов, питьевой воды и почвы, что является фактором риска распространения возбудителей инфекций с фекально-оральным механизмом передачи.

3.2. К наиболее опасным в эпидемическом отношении относят следующие виды сточных вод: (приложение 1):

хозяйственно-бытовые сточные воды;

городские смешанные (промышленно-бытовые) сточные воды;

сточные воды инфекционных больниц;

сточные воды от животноводческих и птицеводческих объектов и предприятий по переработке продуктов животноводства, стоки шерстомоек, биофабрик, мясокомбинатов и т.д.;

шахтные и карьерные сточные воды;

3.3. Для хозяйственно-бытовых сточных вод характерно относительно стабильное качество (при соблюдении норм водопользования). Эти стоки отличаются высоким уровнем микробного загрязнения на фоне значительной концентрации взвешенных частиц и органических веществ. Поэтому перед обеззараживанием необходима их механическая и биологическая очистка.

Состав и свойства городских смешанных сточных вод (промышленно-бытовых) определяются соотношением хозяйственно-бытовых и промышленных стоков и спецификой предприятий, формирующих эти стоки. Дополнительные трудности при их обеззараживании возникают в связи с тем, что микробное загрязнение этих вод сочетается с разнообразными органическими и неорганическими веществами, которые сами по себе могут быть как дополнительными бактерицидами и бактериостатиками, так и служить благоприятной средой для размножения микроорганизмов.

Сточные воды инфекционных больниц и отделений характеризуются небольшим объемом, неравномерностью образования и состава в течение суток, значительной обсемененностью возбудителями инфекций.

Сточные воды от животноводческих и птицеводческих комплексов имеют высокое органическое и микробное загрязнение. При подготовке этих сточных вод к обеззараживанию должно быть предусмотрено отстаивание с последующей очисткой.

Для поверхностно-ливневых вод характерна неравномерность объема по сезонам года, а уровень микробного загрязнения зависит от степени благоустройства территории.

Шахтные и карьерные сточные воды формируются из подземных и поверхностных вод, попадающих в горные выработки и загрязняющихся в процессе их эксплуатации. В этих водах высокое микробное загрязнение сочетается с наличием крупнодисперсной взвеси, которую перед обеззараживанием обычно удаляют.

Дренажные воды отличаются наличием микробного загрязнения и высоким уровнем минеральных солей.

Практически все перечисленные виды сточных вод могут содержать патогенные микроорганизмы — возбудители таких инфекций как холера, брюшной тиф, паратиф А и В, сальмонеллезы, дизентерия, вирусные гепатиты А и Е, полиомиелиты 1-3 типов и другие энтеровирусные и аденовирусные заболевания, амебиаз, лямблиоз, лептоспироз, бруцеллез, туляремия, туберкулез, гельминтозы, кампилобактериозы.

3.4. Интенсивная циркуляция возбудителей кишечных инфекций в воде водоемов при сбросе необеззараженных сточных вод приводит к риску возникновения заболеваний при водопользовании населения, который возрастает в летний период при активном использовании водоемов в целях рекреации и ирригации.

В зимний период возрастает риск микробного загрязнения водоемов у мест водозаборов из-за снижения их самоочищающей способности. Следствием этого является более длительная выживаемость и сохранение вирулентных свойств патогенных микроорганизмов в холодной воде. Кроме того, одновременное ухудшение условий очистки и обеззараживания на водопроводных станциях при низкой температуре может привести к нарушению безопасности хозяйственно-питьевого водопользования населения.

3.5. В соответствии с санитарными правилами по охране поверхностных вод от загрязнения, сточные воды, опасные в эпидемическом отношении, должны подвергаться обеззараживанию.

Необходимость обеззараживания сточных вод указанных категорий обосновывается условиями их отведения и использования при согласовании с органами госсанэпиднадзора в территориях.

Обязательному обеззараживанию подвергаются сточные воды при сбросе в водоемы рекреационного и спортивного назначения, при их повторном промышленном использовании и т.д.

3.6. Обеззараживание сточных вод следует организовывать на заключительном этапе их очистки, поскольку эффект существенно зависит от качества поступающего на обеззараживание стока. Основное значение имеет вид и уровень микробного загрязнения, способ дезинфекции, доза, время контакта, условия внесения дезинфектанта, степень смешения и т.п. Кроме того, в зависимости от используемого способа дезинфекции имеют значение рН, температура воды, концентрация взвешенных веществ и другие факторы.

3.7. К наиболее распространенным методам обеззараживания сточных вод в настоящее время относятся: хлорирование, озонирование, ультрафиолетовое облучение (УФО) и их сочетание. Кроме того, перспективны разрабатываемые обеззараживающие технологии сточных вод, такие как гамма-облучение, электрический импульсный разряд, виброакустический, термический и другие способы.

3.8. Устойчивость микроорганизмов при любом способе обеззараживания во многом определяется различиями в механизмах процессов воздействия дезинфектанта.

Механизм окислительного бактерицидного действия хлора связан с повреждением клеточной оболочки, подавлением ферментной системы бактерий, разрушением нуклеиновых кислот.

Инактивирующее действие озона обусловлено высоким окислительно-восстановительным потенциалом, в результате чего происходит разрушение протоплазмы, стенок и цитоплазматических мембран бактерий, протеиновых оболочек вирусов.

Бактерицидное действие УФО основано преимущественно на повреждении структур ДНК и РНК микробной клетки, нарушении проницаемости клеточных мембран. При фотохимическом воздействии лучистой энергии изменяются и разрываются химические связи органической молекулы.

3.9. Полученные в экспериментальных исследованиях большие различия в устойчивости содержащихся в сточных водах индикаторных и патогенных микроорганизмов к обеззараживающему агенту необходимо учитывать при выборе показателей для организации опытно-промышленных испытаний, заключении об эпидемической надежности обеззараживания в отношении того или иного возбудителя на основании индикаторных бактерий. Общее представление о сравнительной устойчивости основных групп микроорганизмов (по мере возрастания) следующее: кишечные бактерии, колифаги, вирусы, споры, цисты простейших.

3.10. При выборе метода обеззараживания сточных вод необходимо учитывать гигиеническую надежность бактерицидного и вирулицидного эффекта, медико-биологические последствия при дальнейшем использовании обеззараженных стоков, эксплуатационную и экономическую целесообразность.

Обеззараживание сточных вод хлором и озоном относится к реагентным способам.

Обеззараживание сточных вод хлором является наиболее простым технологическим решением. В результате хлорирования возможно образование нескольких десятков высокотоксичных веществ, включая канцерогенные, мутагенные, с величинами ПДК на уровне сотых и тысячных мг/л (приложение 2). Появление таких веществ в сточных водах после хлорирования ужесточает условия сброса в водоем, влияет на здоровье населения при водопользовании.

При отведении хлорированных сточных вод в водоем поступают значительные концентрации хлора. В результате может иметь место гибель водных биоценозов (планктона, сапрофитной микрофлоры) и практически полное прекращение процессов самоочищения, в т.ч. и от патогенной микрофлоры. Решить эту проблему можно путем адекватного дехлорирования обеззараженных хлором стоков перед их сбросом в водоемы. Необходимо учитывать также попадание в водоемы хлорустойчивых штаммов как индикаторных, так и патогенных микроорганизмов, что создает проблему при водоподготовке питьевой воды на водопроводных станциях.

Применение озона на крупных очистных станциях может быть целесообразным, так как образуется гораздо меньше новых вредных веществ, в основном альдегидов и кетонов, не обладающих высокой токсичностью (приложение 2). Озон, как сильный окислитель, обеспечивает не только обеззараживание, но и при озонировании некоторых видов стоков (в зависимости от их состава) происходит улучшение органолептических свойств воды, а при озонировании других — возможно ухудшение физико-химических показателей.

При использовании УФО бактерицидный эффект, как правило, не сопровождается образованием токсичных продуктов трансформации химических соединений сточных вод, в следствии чего нет необходимости обезвреживания их после обработки. Отсутствие пролонгированного биоцидного действия также является существенным преимуществом метода УФО, т.к. сток при сбросе в водоем не оказывает влияния на водные биоценозы.

При обеззараживании стоков УФО необходимо учитывать возможность репарации (фотореактивации) под действием солнечного света микроорганизмов, поврежденных в процессе облучения.

4. Гигиеническая оценка эффективности обеззараживания сточных вод

4.1. Основная цель обеззараживания сточных вод это обеспечение эпидемической безопасности при их отведении в водные объекты, используемые для хозяйственно-питьевого, культурно-бытового и рыбохозяйственного водопользования, при применении в промышленном водоснабжении в открытых и закрытых системах, а также при отведении на поля орошения.

4.2. В основе оценки эффективности обеззараживания сточных вод заложен принцип соответствия качества обеззараженного стока требованиям, указанным в приложении 3, с учетом условий его отведения или использования.

При отведении обеззараженных сточных вод в поверхностные водные объекты необходимо соблюдать требования санитарных правил по охране поверхностных вод от загрязнения.

При использовании стока для орошения руководствуются гигиеническими требованиями к использованию сточных вод и их осадков для орошения и удобрения.

При применении обеззараженного стока в системах оборотного и повторного водоснабжения следует соблюдать требования методических указаний по гигиенической оценке использования доочищенных городских сточных вод в промышленном водоснабжении.

Сточные воды инфекционных больниц подлежат обеззараживанию в соответствии с правилами приема производственных сточных вод в системы канализации населенных пунктов.

Хлорированные сточные воды перед сбросом в водоем должны подвергаться дехлорированию (реагентный метод, аэрация и др.). В том случае, когда дехлорирование невозможно обеспечить, должны применяться другие способы обеззараживания.

4.3. Комплекс показателей, по которым проводят оценку эффективности обеззараживания сточных вод при сбросе в водные объекты, при использовании в промышленном водоснабжении и для орошения сельскохозяйственных земель, должен гарантировать эпидемическую безопасность и безвредность.

4.4. Основным критерием эпидемической безопасности является отсутствие патогенных микроорганизмов — возбудителей инфекционных заболеваний.

4.5. Согласно действующим санитарным правилам по охране поверхностных вод от загрязнения, индикаторными микробиологическими показателями эффективности обеззараживания являются:

общие колиформные бактерии (лактозоположительные кишечные палочки), как микробиологические показатели, характеризующие уровень фекального загрязнения сточных вод и степень вероятности присутствия возбудителей бактериальных кишечных инфекций;

колифаги, как индикаторы вирусного загрязнения хозяйственно-бытовых сточных вод.

В качестве индикаторных микроорганизмов в ряде стран рекомендуется использовать термотолерантные (фекальные) колиформные бактерии, Е. coli , фекальные стрептококки.

4.6. Наряду с микробиологическими показателями, контроль за обеззараживанием сточных вод хлором и озоном осуществляется по определению их остаточных концентраций (после завершения процесса обеззараживания).

4.7. Эффективную обеззараживающую дозу выбирают опытным путем для конкретной сточной жидкости, подлежащей обеззараживанию. При этом эффективная доза реагента слагается из хлорпоглощаемости или озонопотребности (абсорбированная доза озона) и остаточных количеств соответствующего реагента после контакта в течение необходимого времени. Хлорпоглощаемость и озонопотребность сточной жидкости зависят от ее качества.

4.8. Эффективность УФО, как метода обеззараживания, определяется дозой УФО (интенсивностью потока излучения) и длительностью воздействия. Надежность контроля за процессом обеззараживания УФО обеспечивается в соответствии с методическими указаниями по санитарно-эпидемиологическому надзору за обеззараживанием сточных вод УФ излучением.

4.9. При введении этапа обеззараживания необходимо предусмотреть очистку или доочистку сточных вод до качества, при котором может быть достигнута эффективная инактивация микробного загрязнения. Сточные воды, поступающие на обеззараживание, по основным показателям должны удовлетворять требованиям, указанным в приложении 4. При превышении уровней этих показателей или одного из них требуется проведение исследований по обоснованию режимов обеззараживания, обеспечивающих необходимый эффект.

5. Требования к производственному контролю за эффективностью обеззараживания

5.1. При эксплуатации очистных сооружений необходимо контролировать:

качество стока, поступающего на обеззараживание;

эффективность обеззараживания сточных вод;

соблюдение технологических правил, режимов обеззараживания, установленных в технических условиях;

соблюдение мер по обеспечению безопасности труда персонала.

5.2. В соответствии с действующим законодательством производственный контроль за эффективностью обеззараживания сточных вод выполняют лаборатории предприятий и учреждений, в ведении которых находится очистное сооружение.

При отсутствии производственной лаборатории исследования осуществляются на договорной основе аккредитованными в установленном порядке лабораториями.

5.3. Программа производственного лабораторного контроля за эффективностью обеззараживания должна быть согласована с центрами госсанэпиднадзора на территориях.

При разработке программы производственного контроля следует использовать рекомендации, представленные в приложении 5.

5.4. Пробы отбирают до и после обеззараживания сточной жидкости. Правила отбора, хранения и транспортирования проб на микробиологические показатели должны соответствовать методическим указаниям по методам санитарно-микробиологического анализа питьевой воды.

При использовании реагентных методов обеззараживания необходимо немедленно после отбора нейтрализовать остаточные количества дезинфектанта.

Допуск к отбору проб осуществляется только после инструктажа по технике безопасности работы с источниками инфекции.

5.5. Для установления влияния сброса обеззараженных сточных вод на качество воды водоема периодически осуществляется контроль по микробиологическим и химическим показателям в створах выше и ниже выпуска после полного смешения.

5.6. При несоответствии результатов анализа обеззараженных сточных вод гигиеническим критериям по индикаторным микробиологическим показателям организуют повторный отбор проб до и после обеззараживания.

При несоблюдении нормативов по индикаторным показателям в трижды последовательно отобранных пробах (через сутки) воду анализируют на наличие патогенных микроорганизмов.

При обнаружении возбудителей инфекционных заболеваний в обеззараженной воде необходимо немедленно поставить в известность центры госсанэпиднадзора и провести коррекцию технологического процесса обеззараживания.

5.7. В процессе производственного контроля определяется соответствие эксплуатационного режима обеззараживания регламенту, зафиксированному в технологических картах.

5.8. При использовании в качестве дезинфектантов хлора и озона на стадии внедрения обеззараживания проводят определение веществ, которые могут образоваться в процессе хлорирования или озонирования. Для этой цели следует использовать современные инструментальные методы.

5.9. Условия отведения в водоемы сточных вод, содержащих токсиканты, которые образовались в результате обеззараживания, должны соответствовать требованиям санитарных правил по охране поверхностных вод от загрязнения.

5.10. На действующих очистных сооружениях определение специфических показателей осуществляют согласно приложению 5 в зависимости от согласованных условий сброса стоков.

5.11. Лабораторный контроль проводят по микробиологическим показателям методами, изложенными в приложении 6-8.

Перечень санитарно-химических показателей, необходимых для производственного контроля, устанавливают исходя из применяемого способа обеззараживания и результатов опытно-промышленных испытаний с последующей коррекцией в процессе работы.

Перечень приоритетных показателей должен быть согласован с центрами ГСЭН на территориях.

6. Санитарно-эпидемиологический надзор за эффективностью обеззараживания

6.1. Государственный Санитарно-эпидемиологический надзор за эффективностью обеззараживания сточных вод включает:

согласование условий отведения и использования сточных вод;

согласование технологий обеззараживания сточных вод, программ производственного контроля (показатели, кратность и точки отбора проб, методы определения);

регулярный анализ результатов, полученных в процессе производственного контроля;

внесение предложений об изменении условий отведения обеззараженного стока;

своевременная информация органов местного самоуправления об угрозе возникновения или наличия эпидемического неблагополучия;

лабораторный контроль (при отведении сточных вод в водные объекты) за эффективностью обеззараживания в створах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования населения в соответствии с требованиями санитарных правил по охране поверхностных вод от загрязнения.

6.2. Для согласования технологий обеззараживания сточных вод должны быть представлены:

данные по эффективности обработки сточных вод на этапах очистки и доочистки;

санитарно-микробиологические и санитарно-химические характеристики воды, поступающей на обеззараживание;

параметры обеззараживания (доза реагента, время контакта и др.);

результаты экспериментальных (на новые методы) и опытно-промышленных испытаний;

гигиенические заключения и сертификаты соответствия на технологию и оборудование.

6.3. Материалы экспериментальных исследований, предоставленные для выдачи санитарно-эпидемиологических заключений на новые методы обеззараживания, должны включать дозо-временные параметры, обеспечивающие необходимый эффект в соответствии с гигиеническими требованиями по индикаторным (из реального стока) и патогенным бактериям и вирусам, добавленным в виде чистых культур в количестве, на порядок меньшем, чем число индикаторных. При этом набор показателей должен быть расширен: помимо основных (общие колиформные бактерии и колифаги) в исследования включают дополнительные индикаторные и другие показатели с учетом специфических особенностей стока, например, от туберкулезных больниц. Эксперименты должны быть выполнены при различных условиях, влияющих на процесс обеззараживания (рН, температура, качественный состав стока, исходные концентрации микроорганизмов, видовые и штаммовые различия и др.).

6.4. При опытно-промышленных испытаниях должны быть выполнены аналогичные исследования на очистных сооружениях, где рекомендуется введение обеззараживания с учетом конкретных факторов и местных условий, колебаний качественного состава стока. Помимо бактерицидного эффекта должны быть даны материалы лабораторных исследований на наличие новых веществ в результате трансформации химических соединений конкретного стока (при реагентных методах обеззараживания) и учетом отрицательного влияния при его отведении. При оценке результатов опытно-промышленных испытаний эффективность обеззараживания следует считать удовлетворительной при следующих условиях: не более 15 % проб может превышать норматив по каждому из индикаторных показателей в серии не менее 10 последовательно отобранных проб; при этом превышение норматива допускается не более чем в 2,5 раза; отсутствие патогенных микроорганизмов в 1 л воды в любой отобранной пробе.

6.5. При анализе данных, полученных из производственных лабораторий и центров ГСЭН, обращается внимание на:

соответствие обнаруженных величин нормативным требованиям;

противоречивость результатов анализов производственной лаборатории и лаборатории центров ГСЭН;

уровни загрязнения обеззараженных стоков по индикаторным микроорганизмам, что позволяет судить о степени их потенциальной эпидемической опасности при сбросе в водные объекты.

6.6. Постоянно проводимый центрами ГСЭН скрининг инфекционной заболеваемости на территории населенного пункта позволяет ориентироваться в выборе адекватных патогенных микроорганизмов, подлежащих контролю в обеззараженных сточных водах.

При изменении эпидемической ситуации в населенном пункте следует проводить корректировку программы производственного лабораторного контроля с обязательным исследованием на соответствующую патогенную микрофлору.

6.7. При осуществлении центрами госсанэпиднадзора контроля за эффективностью обеззараживания сточных вод проверяется ведение документации, где регистрируются результаты санитарно-микробиологических и санитарно-химических анализов по согласованным показателям, а также технологические параметры обеззараживания (остаточные количества хлора или озона, доза УФО) и т.п.

Кроме того, центрами ГСЭН осуществляется выборочный лабораторный контроль за эффективностью обеззараживания сточных вод по программе и в сроки, установленные с учетом санитарно-эпидемической обстановки и по эпидемическим показаниям.

6.8. При контроле за соблюдением гигиенических требований к условиям труда персонала, работающего на сооружениях по очистке и обеззараживанию сточных вод, необходимо проведение исследований воздуха рабочей зоны на содержание хлора и (или) озона, предельно допустимые концентрации которых 1,0 мг/м 3 и 0,1 мг/м 3 соответственно.

Помимо соблюдения общих правил и инструкций по технике безопасности должны проводиться специальные мероприятия применительно к конкретному методу обеззараживания, а также с учетом безопасности работы с микроорганизмами III и IV групп патогенности.

Интенсивность загрязнения сточных вод по микробиологическим показателям (ориентировочные данные)

источник

Цель работы: закрепить теоретические знания о хлорировании воды и овладеть навыком определения хлорпотребности воды.

При хлорировании воды только 1—2% активного хлора затра­чивается на уничтожение микробов. Большая часть его связывает­ся со взвешенными частицами, вступает в реакцию с органиче­скими веществами, идет на окисление неорганических веществ. Все эти виды связывания хлора образуют понятие хлор поглощае­мость воды. Чем больше в воде органических веществ, тем выше ее хлорпоглощаемость, и наоборот.

При введении в воду количества хлора, превышающего ее хлорпоглощаемость, образуется избыток хлора, который называют остаточным хлором.

Количество активного хлора, необходимое для обеззаражива­ния 1 л воды, называется хлорпотребностью воды.

Хлорирование воды в полевых условиях обычно проводится 2 способами: 1) хлорированием нормальными дозами хлора с уче­том хлорпотребности воды; 2) хлорированием повышенными доза­ми (перехлорирование). При хлорировании воды нормальными дозами хлора требуется такое количество хлорной извести, которое способно обеспечить наличие в воде 0,3—0,5 мг/л остаточного хлора на протяжении 30 мин контакта воды с хлором летом и в течение 1—2 ч зимой. Нормальные дозы хлора применяются для хлорирования йоды, которая прошла процесс очистки. Установлено ориентировочно, что для хлорирования чистых вод на 1 л воды требуется примерно 1 мг активного хлора, что соответствует 5—6 мг сухой хлорной извести в зависимости от содержания в ней активного хлора. При значительном содержа­нии органических веществ для обеззараживания 1л воды обычно необходимо до 5 мг активного хлора.

Определение хлорпотребности воды (выбор рабочей дозы хло­ра) проводится путем опытного хлорирования. В 3 стакана с ис­следуемой водой приливают различное количество хлорной изве­сти. Спустя 30 мин добавляют к воде растворы йодистого калия, соляной кислоты, крахмала и наблюдают за появлением синего окрашивания. Оно возникает только в тех стаканах, где имеется остаточный хлор (при отсутствии остаточного хлора не происхо­дит синего окрашивания). Для количественного определения остаточного хлора содержи­мое стаканов осторожно по каплям титрируют 0,01 н. раствором гипосульфита. После добавления каждой капли гипосульфита жидкость перемешивают стеклянной палочкой. Титрирова­ние прекращают, как только жидкость обесцветится. Порядок работы следующий:

— в 3 стакана со стеклянными палочками наливают по 200 мл исследуемой воды;

— в каждый стакан специальной пипеткой (1 мл — 25 капель) добавляют разное количество 1%-ного раствора хлорной извести: в 1-й стакан — 2 капли, во 2-й — 4 капли, в 3-й—6 капель;

— содержимое стаканов тщательно, перемешивают и оставля­ют на 30 мин;

— через 30 мин для определения количества остаточного хло­ра в каждый стакан добавляют 1 мл 5%-ного раствора йодистого калия, 1 мл раствора соляной кислоты (1 :3), 1 мл 1%-ного рас­твора крахмала;

— содержимое стаканов перемешивают стеклянными палочка­ми и наблюдают за появлением синего окрашивания;

— производят количественное определение остаточного хлора в тех стаканах, в которых появилось синее окрашивание, начиная исследование со стакана, где отмечается наименьшая его интен­сивность. Для этого содержимое стаканов по каплям титрируют 0,01 н. раствором, гипосульфита до исчезновения синей окраски;

— последовательно определяют количество 0,01 н. раствора гипосульфита (в миллилитрах), пошедшего .на титрирование 200 мл воды, количество остаточного хлора в 200 мл исследуемой воды, количество остаточного хлора в 1 л воды;

— выбирают рабочую дозу хлора для хлорирования исследуемой воды;

— рассчитывают необходимую дозу сухой хлорной извести (в граммах) для хлорирования различных объемов исследуемой воды.

Если при опытном хлорировании ни в одном из стаканов не появляется синего окрашивания, то опыт необходимо повторить. При этом в указанном порядке в стаканы добавляют 7—9 и более капель 1%-ного раствора хлорной извести.

В том случае, когда во всех 3 стаканах появляется интенсив­ное синее окрашивание, опыт повторяют, но уже с меньшими до­зами хлорной извести.

При титрировании воды в 3-м стакане исчезновение синей окраски произошло при добавлении 5 капель 0,01 н. раствора гипо­сульфита. В 1 мл пипетки содержится 25 капель, следовательно, на титрирование 200 мл воды пошло 0,2 мл 0,01 н. раствора гипо­сульфита. Поскольку 1 мл 0,01 н. раствора гипосульфита соответ­ствует 0,355 мг хлора, то 0,2 мл этого раствора гипосульфита будет соответствовать 0,355х0,2 = 0,071 мг хлора. Это количества хлора находилось в 200 мл исследуемой воды, а в 1 л воды будет содержаться 0,71×5=0,35 мг хлора. Значит, в 3-м стакане содержание остаточного хлора равно 0,35 мг/л, что соответствует необходимому количеству (0,3—0,5 мг/л) при хлорировании воды нормальными дозами хлора. Поэтому за рабочую дозу хлорной 1 извести целесообразно выбрать пробу 3-го стакана, т. е. 6 капель 1%-ного раствора хлорной извести на 200 мл воды или 30 капель 1%-ного раствора хлорной извести на 1 л воды.

При хлорировании больших количеств воды необходимо, исходя из выбранной дозы 1%-ного раствора хлорной извести, сделать перерасчет на количество сухой хлорной извести. Для нашего примера он будет выглядеть следующим образом. Выбранная доза хлора соответствует 30 каплям (1,2 мл) 1%-ного раствора хлорной извести на 1 л исследуемой воды. Поскольку 1 мл 1%-ного г раствора хлорной извести содержит 0,01 г сухой хлорной извести, то 1,2 мл будет содержать 1,2х0,01=0,012 г. Значит, при хлорировании исследуемой воды необходимо на 1 л добавлять 0,012 г, на ведро (12 л) —0,144 г, а на 1000 л—12 г сухой хлорной из­вести.

Протокол определения хлорпотребности воды (выбор рабочей дозы хлора)

Дата и время проведения исследования _____________________________________________________

Место, дата и время взятия пробы воды ___________________________________________________

1-й стакан 2-й стакан 3-й стакан

Пошло на титрование 200 мл воды

0,01 н. раствора гипосульфита _____капель _______капель _______капель

Остаточный хлор в 200 мл ______мл _______мл ________мл

воды 0,355 мг 0,355 мг 0,355 мг

х ____мл х ____мл х ____мл

Остаточный хлор в 1 л воды __х 5 =___мг__х 5 =___мг__х 5 =___мг

Выбранная рабочая доза хлора:

Для хлорирования 200 мл воды необходимо____капель ___________ мл

1%-ного раствора хлорной извести

Для хлорирования 1 л воды необходимо__________капель ________ мл 1%-ного раствора хлорной извести

Заключение: для хлорирования исследуемой воды необходима доза сухой хлор­ной извести на 1 л__ г, на ведро (12 л) ____, на 1000 л_____г.

Если нет возможности количественно определить содержание остаточного хлора, то используют упрощенный метод. В 3 стакана наливают по 200 мл исследуемой воды и добавляют в них 1%-ный раствор хлорной извести: в 1-й стакан — 2 капли, во 2-й — 4 капли, в 3-й — 6 капель. Содержимое стаканов тщательно перемешивают. Через 30 мин прибавляют в каждый стакан по 1 мл 5%-ного рас­твора йодистого калия, 1%-ного раствора соляной кислоты, 1%-ного раствора крахмала. В том стакане, в котором вода окрасилась в хорошо заметный синий цвет, имеется достаточное количество остаточного хлора. Отсутствие окрашивания свидетельствует о не­достатке остаточного хлора, а ярко-синяя окраска указывает на его избыток.

Письменно ответить на контрольные вопросы

Что такое хлорпоглощаемость воды?

Что такое остаточный хлор?

Что такое хлорпотребность воды?

Как провести работу по определению хлорпотребности воды (выбор рабочей дозы хлора)?

Как определить хлорпотребность воды (выбор рабочей дозы хлора) упро­щенным методом?

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

источник