Отбор и анализы воды

РАСХОДЫ ВОДЫ. ВЫБОР И ОЦЕНКА ИСТОЧНИКА ВОДОСНАБЖЕНИЯ.

ОТБОР ПРОБ И ИХ АНАЛИЗ

10. Отбор и анализы воды

Основные указания по отбору проб воды из подземных источников

Пробы воды подземных источников должны забираться из того водоносного горизонта, из которого намечается в будущем водозабор, а при существующем водозаборе (скважина, колодец, каптаж) - из источника, используемого для водоснабжения.

Пробы, характеризующие качество воды водоносного горизонта, могут забираться из соседних, уже существующих скважин, колодцев и каптажей, использующих тот же горизонт, или же из опытных добывающих скважин при условии идентичности водоносного горизонта, подтвержденной гидрогеологическим заключением.

Пробы воды вновь сооруженных или долго бездействующих скважин должны отбираться после длительной откачки, выполненной до постоянного динамического уровня и полного осветления воды при производительности, равной или несколько большей запроектированной.

При эксплуатации существующих скважин пробы воды отбираются специальными глубинными пробоотборниками.

Перед отбором проб воды из скважины для анализа необходимо во всех случаях предварительно производить откачку в течение 24 ч.

Для сохранения воды до анализа пробы иногда консервируют. Консервирование воды позволяет сохранить компоненты, содержащиеся в воде, и их свойства в том состоянии, в каком они находились в ней в момент взятия пробы.

Список компонентов со сроками определения проб, с условиями их транспортировки и хранения приведен в табл. 4.

Таблица 4

Список компонентов со сроками определения проб

Во всех случаях компоненты необходимо определять не дольше 3 сут, потому что пробы, доставленные позже, теряют свои свойства и анализ их делать бессмысленно, так как полученные результаты будут ненадежны.

Если проба не была законсервирована, то определение производят:

а) сразу же на месте отбора пробы или в лаборатории, если она находится вблизи места отбора пробы; б) как можно раньше, но не позже чем через 2 ч после взятия пробы; в) в тот же день, но не позже чем через 12 ч после отбора пробы.

Температура и pH воды очень быстро изменяются, так как газы, содержащиеся в воде, например кислород, двуокись углерода, сероводород или хлор, могут улетучиться из пробы или появиться в ней. Эти и подобные им вещества надо определять на месте отбора пробы или фиксировать.

Изменение равновесия системы (величины pH, содержания карбонатов, свободной двуокиси углерода) может вызвать изменение других компонентов, содержащихся в пробе. Некоторые компоненты могут выделиться в виде осадка или, наоборот, из нерастворимой формы перейти в растворимую - это относится особенно к солям железа, марганца, кальция.

В неконсервированной пробе обычно протекают различные биохимические процессы, вызванные деятельностью микроорганизмов. Нитраты могут восстановиться до нитритов, сульфаты - до сульфидов. Может измениться цвет, мутность и прозрачность воды. Некоторые компоненты могут адсорбироваться на стенках бутыли (медь, железо, кальций, алюминий, марганец, хром, цинк, фосфаты) или выщелачиваться из стекла или пластмассы бутыли (бор, кремний, натрий, калий).

Даты отбора пробы и начала анализа должны быть указаны в протоколе анализа. Следует принимать все меры для того, чтобы сократить время между отбором пробы и ее анализом.

Транспортировать пробы следует быстро, но осторожно.

Анализы воды

В зависимости от назначения производят анализ воды по различным показателям, так как наличие некоторых компонентов может препятствовать использованию воды для одних целей и не иметь существенного значения для других.

Общий химический анализ воды условно разделяют на три типа: полный, сокращенный и полевой.

Для того чтобы произведенный анализ природной воды достаточно надежно отражал качество воды источника, нельзя ограничиваться одной случайной пробой, так как качество воды в источнике может претерпеть сезонные изменения.

Для установления качества воды подземных источников должен быть выполнен анализ следующих проб:

а) не менее двух разовых проб из межпластовых напорных водоносных горизонтов, взятых с интервалом отбора не менее 24 ч для каждого водоносного горизонта в отдельности; для других подземных источников водоснабжения пробы отбирают в течение года в каждый характерный для данного климатического района период из каждого водоносного горизонта в отдельности по две пробы с интервалом отбора не менее 24 ч;

б) отобранные после сильных дождей через интервал времени, достаточный для прохождения воды через закарстованную горную породу, для источников водоснабжения в карстовых районах;

в) для скважин, уже эксплуатируемых, в случае колебаний органолептических, химических и бактериологических показателей анализа проб, взятых, как указано в пункте "а".

В анализе каждой пробы должно быть указано: наименование источника, дата (число, час), место и глубина взятия пробы, кем отобрана проба; метеорологические условия - температура воздуха и осадки в день взятия пробы; время доставки пробы в лабораторию для анализа. Дата производства анализа: начало, окончание. Наименование и адрес лаборатории.

Результаты анализа проб воды должны содержать следующие показатели.

I. Органолептические показатели качества воды:

1) запах при 20 °С - качественно, в баллах; 2) запах при 60 °С - качественно, в баллах; 3) привкус при 20 °С - качественно, в баллах; 4) цветность по шкале в градусах; 5) мутность по стандартной шкале в мг/дм<; 6) сухого остатка; 7) хлориды; 8) сульфаты; 9) железо; 10) марганец; 11) медь; 12) цинк; 13) общая жесткость в моль/дм; 14) водородный показатель (pH).

II. Показатели содержания токсических химических веществ в мг/дм

15) бериллий (Be); 16) молибден (Mo); 17) мышьяк; 18) нитраты (по N); 19) свинец; 20) селен (Se); 21) стронций; 22) фтор; 23) уран (U); 24) радий (Ra) в Бк/дм.

III. Микробиологические показатели воды:

25) число сапрофитовых бактерий в мл; 26) индекс бактерий группы кишечных палочек.

IV. Дополнительные показатели, полученные при исследовании в случае подозрения на загрязнение источника водоснабжения:

27) содержание аммония солевого (по N) в мг/дм; 28) окисляемость (перманганатная); 29) содержание в мг/дм нитритов (по N); 30) промышленные загрязнения.

Привкус определяют при отсутствии подозрений на загрязненность воды.

Перечень показателей допускается изменять по согласованию с санитарно-эпидемиологической службой в зависимости от местных природных и санитарных условий.

В зависимости от целевого назначения проектируемого или существующего водопровода в анализах проб воды могут быть отражены те или иные свойства воды.

Так, в анализе проб воды, подаваемой в систему питания водяных или паровых котлов, должны быть отражены свободная углекислота, кремнекислота, натрий + калий, кальций. А такие показатели, как запах, прозрачность, железо, нитраты, коли-титр и другие, отражать в анализе не следует (табл. 5).

Таблица 5

Целевое назначение водопровода в зависимости от свойств воды [9]