Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Химия / Научные работы / Исследовательский проект :"Качество водопроводной воды с.Петровского".

Исследовательский проект :"Качество водопроводной воды с.Петровского".

Идёт приём заявок на самые массовые международные олимпиады проекта "Инфоурок"

Для учителей мы подготовили самые привлекательные условия в русскоязычном интернете:

1. Бесплатные наградные документы с указанием данных образовательной Лицензии и Свидeтельства СМИ;
2. Призовой фонд 1.500.000 рублей для самых активных учителей;
3. До 100 рублей за одного ученика остаётся у учителя (при орг.взносе 150 рублей);
4. Бесплатные путёвки в Турцию (на двоих, всё включено) - розыгрыш среди активных учителей;
5. Бесплатная подписка на месяц на видеоуроки от "Инфоурок" - активным учителям;
6. Благодарность учителю будет выслана на адрес руководителя школы.

Подайте заявку на олимпиаду сейчас - https://infourok.ru/konkurs

  • Химия

Поделитесь материалом с коллегами:

17

Муниципальное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №4 с.Петровского

Отрадненского района Краснодарского края.












Исследовательский проект

на тему:


«Качество водопроводной воды

с. Петровского

Отрадненского района».



Выполнила:

Бурда Ирина Андреевна ученица 8 класс.

Руководитель:

Дворядкина Вера Николаевна

учитель биологии – химии

МБОУ СОШ №4 с.Петровское.














2016 г.


Содержание: стр.

  1. Введение………………………………………………………………… 3.

  2. Методы и методические приемы……………………………………… 4.

  3. Результаты исследования

3.1. Артезианские бассейны юга России………………………………. 5.

3.2. Гидрогеологические особенности Краснодарского края………6.

3.3. Водные ресурсы Отрадненского района……………………… 6.

3.4. Водоснабжение с. Петровского………………………………… 6.

4.Методика «Состав и качество питьевой воды»:

4.1. Органолептические показатели питьевой воды………………….7.

5. Определение качества водопроводной воды на основе ее химического состояния…………………………………………………………………………. 9.

5.1. Водородный показатель (pH)………………………………………9.

5.2. Качественные реакции на катионы свинца. ………………………9.

5.3.Качественные реакции на катионы железа (Fe+2, Fe+3 )………… 9.

5.4. Качественные реакции на хлорид-ионы……………………………9.

5.5. Качественные реакции на сульфат-ионы………………………….. 10.

5.6. Качественная реакция на фенольное загрязнение…………………10.

5.7.Качественные реакции на ионы кальция и магния…………………10.

5.8. Определение жесткости воды……………………………………….10.

6. Выводы……………………………………………………………………….12.

7. Рекомендации жителям села Петровское……………………………… 12.

8. Литература и источники…………………………………………………….14.

9. Приложения…………………………………………………………………..15.




















  1. Введение.

Проблема обеспечения населения, промышленности и сельского хозяйства водой необходимого качества сегодня стоит очень остро. Особое внимание уделяется источникам пресной питьевой воды, а именно подземным водам. Как правило, они, в отличие от поверхностных, имеют более высокое качество и лучше защищены от загрязнения, а их характеристики менее подвержены многолетним и сезонным колебаниям. Именно поэтому подземные воды относят к приоритетным источникам чистой питьевой воды, как в России, так и в мире. Постоянно повышается антропогенная нагрузка на подземные воды, что ведет к ухудшению их качества. Развивается промышленность — растет загрязнение. Качество подземных вод определяется физическими, химическими и санитарно-бактериологическими показателями (в России эти показатели регламентируются Санитарно - эпидемиологическими правилами и нормативами «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» (СанПиН 2.1.4.1074-01)) [3].

Актуальность темы в том, что сейчас в среднем по России каждая 3 проба водопроводной воды не соответствует санитарно-химическим показателям и каждая 10 — санитарно-бактериологическим. Половина населения страны получает водопроводную воду, опасную для здоровья. Загрязненная вода вызывает до 80% всех известных болезней и на 30% ускоряет процесс старения. Химические показатели характеризуют химический состав воды, который нормируется по предельно допустимой концентрации (ПДК). Очевидно, что если содержание отдельных химических веществ в воде не превышает ПДК, то такая вода считается чистой и ее можно пить. По данным анализа РИФ СГМ за 2011-2015 гг., к числу приоритетных веществ, загрязняющих питьевую воду систем централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, отнесены: соли кальция и магния, железо, марганец и его соединения, аммиак, нитраты, сульфаты, сульфиды и сероводород, фториды, хлориды.

Мы заинтересовались этим вопросом и решили выяснить качество водопроводной воды нашего села. Для бытовых нужд жителями села используются подземные воды, относящиеся к артезианскому бассейну Кавказской гидрогеологической складчатости (приложение 1, рис.1).

Гипотеза: так как даже после кипячения воды мыло в ней выпадает в осадок, предполагается, что население с. Петровское в питьевых целях использует воду не соответствующюю Гигиеническим требованиям к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» (СанПиН 2.1.4.1074-01)) [3].

Цель: В соответствие с гипотезой, целью исследования является проверить, удовлетворяет ли водопроводная вода некоторым требованиям ГОСТа.

Основные задачи:

  1. Провести литературный анализ по теме исследования;

  2. Выяснит гидрогеологические особенности территории и условия формирования подземных вод;

  3. На основе анализов проб воды выяснить особенности химических и физических свойств водопроводной воды;

  4. Разработать рекомендации жителям посёлка.

Объект исследования.

Объектом исследования является обычная водопроводная вода, взятая из централизованного источника водоснабжения МБОУ  СОШ №4 , которая не подвергалась никакой предварительной обработке и фильтрации, чтобы была возможность составить объективную картину состояния воды, используемой в быту.

Обзор литературы.

Был проведен обзор литературы по изучению влияния качества питьевой воды на здоровье, нормативов качества питьевой воды, гидрогеологических особенностей края и Отрадненского района.

2.Методы и методические приёмы.

Для анализа воды отобрана проба из школьного водопровода и проведён анализ физических и химических свойств.

Метод химического анализа включает определение ионов в воде с помощью качественных реакций. Большинство известных элементов, входящих в состав вод в сравнительно больших количествах, существуют в виде ионов. Для доказательства наличия этих ионов в воде использовалась методика качественного химического полумикроанализа. Качественный анализ пробы воды проводился на наличие в воде: катионов магния, железа(II,III), кальция, свинца, меди, хлора и анионов сульфата, карбоната.

Непосредственно перед отбором пробы, вода в течение 20-30 минут сливалась. Отбирали пробу объёмом 1 литр. Для этого несколько раз прополаскивали бутылку водой из крана и наливали её под горлышко. Закручивали пробку герметически. Определение свойств воды осуществлялось в этот же день с помощью тест-систем и качественных реакций на ионы. Для оценки качества воды использовались органолептические методы анализа.

3.Результаты исследования.

3.1. На территории юга России выделяются восемь артезианских бассейнов (под артезианским бассейном в гидрогеологии понимается подземный резервуар пресных вод, отличающийся условиями их формирования (питания, накопления, разгрузк, залегания и распространения).

К ним относятся:

I.Азово-Кубанский,

II.Восточно-Предкавказский,

III. Ергенинский,

IV.Приволжско-Хоперский,

V. Донецко-Донской,

VI.Прикаспийский бассейны,

VII.Донецкая гидрогеологическая складчатая область,

VIII. Кавказская гидрогеологическая складчатая область [10] (приложение 1 рис.1).

Кавказская гидрогеологическая складчатая область расположена на территории Краснодарского края и республик Карачаево-Черкессия, Кабардино-Балкария, Северная Осетия — Алания и Адыгея.

    1. Гидрогеологические особенности Краснодарского края.

В Краснодарском крае практически вся система водоснабжения базируется на подземных водах (по данным ФГУП «Гидроспецгеология» за последние годы за счет подземных вод осуществляется 94 % водоснабжения Краснодарского края). В крае разведано 38 месторождений пресных подземных вод, по которым утверждены эксплуатационные запасы в количестве 4,3 млн. м3 в сутки и насчитывается более 8,5 тыс. водозаборных скважин, из которых отбирается около 2,2 млн. м3 в сутки подземных вод[4].

В Краснодарском крае залегание водоносных горизонтов начинается от восьми метров. Слой на 8-12 м. называется «верховодкой», то есть область питания этого пласта это приток воды в реках. В засушливый летний период вода в таком слое может исчезнуть.

Водные пласты, находящиеся на глубине 17-25м. в частности, не зависят от количества выпадающих осадков. Но вода из таких пластов не пригодна для питья, так как не проходит по нормам СанПиНа, эта вода с повышенной жесткостью, и может использоваться только для полива и технических нужд.

Водоносные пласты на глубине 25-50м. имеют нормальную жесткость, но высокое содержание железа. Прослеживается некоторая зависимость увеличения содержания железа в воде при приближении к реке Кубани, и обратная тенденция с улучшением качества воды в противоположную сторону от р. Кубань.

Вода, залегающая на глубинах больше 100-150 м. называется артезианской, и является наиболее качественной, и подходит для использования в пищевых целях[11].

Воды края характеризуются отсутствием водообильных и выдержанных водоносных горизонтов (комплексов). В пределах их границ имеют развитие водоносные комплексы четвертичных, эоценовых, палеоценовых, верхне- и нижнемеловых, верхне-, средне- и нижнеюрских отложений, а также водоносный комплекс доюрского фундамента. В целом можно выделить основные группы – пресные подземные воды, приуроченные к четвертичным отложениям, зоне экзогенной трещиноватости, более древних отложений (в среднем до 80 м) и ниже – к зоне эндогенной трещиноватости, приуроченной к разломным зонам. Подземные воды эксплуатируются линейными водозаборами и одиночными скважинами, а также каптированными родниками.
Глубина грунтовых вод зависит от абсолютных отметок высот. На возвышенных участках глубина залегания увеличивается. На склонах в окрестностях села отмечаются нисходящие источники.

Запасы подземных вод распределены на территории края неравномерно, что создает проблемы в решении вопроса водоснабжения в районах с дефицитом подземных вод питьевого качества. С целью перераспределения эксплуатационных запасов подземных вод из районов с избытком в районы с дефицитом созданы Троицкий и Ейский групповые водозаборы, а также разведаны запасы подземных вод для новых водозаборов - Отрадненского и Анапского. Кроме подземных вод, в качестве источника водоснабжения в крае используется р. Кубань , а в Отрадненском районе р.Уруп, что составляет 11% от всего количества подаваемой воды. Качество воды подземных водоисточников по санитарно-химическим показателям, в целом по краю, соответствует гигиеническим нормативам [4].

Степень изученности эксплуатационных ресурсов подземных вод неравномерная. Более исследованы районы наибольшего водопотребления (Азово-Кубанский артезианский бассейн) в пределах Краснодарского края [4].

3.4.Водные ресурсы Отрадненского района.

В Отрадненском районе функционирует 32 водопровода, из них 21 ведомственный и один коммунальный. Санитарно-техническое состояние водопроводных сооружений не позволяет обеспечивать население водой гарантированного качества [7].

Район характеризуется широким спектром минеральных и геотермальных вод различного химического состава и разной степени водообильности. Имеются различные виды минеральных и термальных вод, рекомендованных к практическому применению:

1. Кислые минеральные воды, которые характеризуются сульфатным полиметаллическим химическим составом.

2. Минеральные воды без специфических компонентов слабой минерализации, характеризующиеся гидрокарбонатно-хлоридным натриевым составом, термальные (34˚С), содержащие 21 мг/л сероводорода.

3. Воды средней минерализации без специфических компонентов сульфатно-натриевого состава и рекомендованы Пятигорским НИИКиФ как минеральные глауберовые воды для питьевой лечения. Эти воды находятся в станице Удобной (скв. № Г05, № 1470).

4. Йодо-бромные воды с кондиционным содержанием йода и брома (скв. № 1462, 1465, 5, 102, 109, 122) в станице Удобной, которые характеризуются средней минерализацией и хлоридным натриевым составом. Эти воды являются одним из наиболее ценных типов минеральных вод в гидроминеральной базе для создания курорта.

5. Сульфидные минеральные воды средней и слабой минерализации характеризуются сульфатно-гидрокарбонатно-хлоридным, сульфатно-карбонатным, сульфатным натриевым и натриево-магниево-кальциевым составом, где присутствуют сероводород в свободном состоянии около 40 мг/л. [8].

Питьевыми водами район обеспечен не достаточно. Проблема водоснабжения Отрадненского района может быть решена за счет запасов подземных вод Чернореченского УМПВ (Лабинского района) [5].

3.5. Водоснабжение с.Петровского.

В центральной части села имеется родник, и еще много других мелких родничков, которые и образовали мелкую речушку Психа , вода которой идет для нужд населения. Нами было выяснено что, село всегда страдало от нехватки воды для стирки, так как вода, из родников, которую использовали местные жители для бытовых нужд, очень жесткая и мылом в ней стирать было не возможно. В 50-х. годах в каждом дворе построены бассейны емкостью до 1000 л. Собирали туда дождевую воду и привозили из р. Зеленчука.

Водопровод в селе был построен в 1986 году, за счет каптажа родниковых вод. Под каптажем родниковых вод понимают оборудование естественного места выхода подземных вод на поверхность земли с целью использования их для небольших объектов водоснабжения. Различают каптажи восходящих и нисходящих родников.. Образование первых обусловлено наличием в кровле напорного водоносного пласта трещин, по которым вода поднимается на поверхность земли. В Петровском рассредоточенный выход подземных вод на поверхность земли в виде отдельных источников, отстоящих один от другого на расстоянии более 5 метров, каптаж их осуществляется раздельно со сбором воды в общую водосборную камеру. Такой общей камерой может быть камера на основном (наибольшем по дебиту) выходе подземных вод или специальная сборная камера вне выхода подземных вод. Вода из каптированных родников самотеком собирается в общий резервуар чистой воды, обеззараживается, если это необходимо, а оттуда насосами подается в водонапорную башню. Следует отметить, что для небольших объектов водопотребления при наличии стабильных родниковых водоисточников это самый дешевый, экологически чистый подземный водозабор, обеспечивающий в большинстве случаев воду с хорошими вкусовыми качествами. Водоносный пласт в селе начинается на глубине 8- 12 м (является верховодкой).

Напор в сети обеспечивается водонапорной башней Рожновского. Водонапорная башня потеряла герметичность, течет по швам и трещинам в металле;

имеет место коррозия металлических несущих поверхностей. Действующая сеть водоснабжения работает на пределе ресурсной надежности. Работающее оборудование морально и физически устарело. Деятельность по водоснабжению с. Петровского осуществляет ООО «Попутненское водопроводное хозяйство» на основании договора аренды муниципального имущества на объекты водоснабжения от 14 августа 2013 года. Износ водопроводных сетей составляет 80%. Таким образом, население села не обеспечивается круглосуточным и бесперебойным водоснабжением качественной питьевой водой. Местные жители для улучшения водоснабжения начали пробивать индивидуальные бытовые скважины. У многих до сих пор функционируют бассейны куда жители собирают дождевую воду, которую используют в бытовых целях.

4.Методика «Состав и качество питьевой воды»

Приложение 2.Рисунок 2

В учебной лаборатории мы сумели определить органолептические показатели, некоторые токсикологические, жёсткость воды, некоторые химические вещества, образующиеся при обработке воды.

4.1.Органолептические показатели питьевой воды определялись по специальным методикам, описанным в экологическом практикуме: учебное пособие с комплектом карт – инструкций – 2 – изд., испр. СПб:Крисмас, 2012

К органолептическим характеристикам относятся цветность, мутность (прозрачность), запах, вкус и привкус, пенистость. Органолептическая оценка качества воды – обязательная начальная процедура санитарно-химического контроля воды. При определении прозрачности воды стеклянный цилиндр, градуированный по высоте, устанавливался на стандартный шрифт (высота букв 3,5 мм). В него наливали воду из крана до тех пор, пока шрифт был различим и определяли высоту водяного столба в см., на основании чего делали вывод о степени прозрачности воды. Запах воды и его интенсивность описывался словесно и оценивался по пятибалльной шкале. Цветность проб воды определялась в цилиндре на белом листе бумаги, которая рассматривалась сверху при дневном освещении [1].

а) Цвет (окраска).

Для источников хозяйственно-питьевого водоснабжения окраска не должна обнаруживаться в столбике 20 см, для водоемов культурно-бытового назначения – 10 см.

Для определения цветности воды исследуемую воду налили в стеклянный цилиндр и рассмотрели ее на фоне белого листа бумаги при дневном освещении сверху и сбоку. Уровень прозрачности водопроводной воды очень высокий.

б) Запах.

Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в нее естественным путем и со сточными водами. Запах воды хозяйственно-питьевого назначения не должен превышать 2 баллов.

Для определения запаха воды налили ее в колбу на 2/3 объема с притертой пробкой и сильно встряхнули в закрытом состоянии. Открыли быстро колбу и сразу отметили отсутствие интенсивности запаха, используя таблицу:


Балл

Интенсивность запаха

Качественная характеристика

0

Отсутствие ощутимого запаха

1

Очень слабое

Запах, неподдающийся обнаружению потребителем, но обнаруживаемый в лаборатории опытным исследованием.

2

Слабое

Запах, не привлекающий внимания потребителя, но обнаруживаемый, если на него обратить внимание.

3

Заметная

Запах, легко обнаруживаемый и дающий повод относиться к воде с неодобрением.

4

Отчетливая

Запах, обращающий на себя внимание и делающий воду не пригодной для питья.

5

Очень сильная

Вода непригодна для питья


Интенсивность запаха равна – 0 баллов

в) Прозрачность.

Для определения прозрачности воды использовали прозрачный мерный цилиндр с плоским дном, в который налили воду, а под него подкладывали стандартный шрифт. По нахождению максимальной высоты столбцы столбца, при которой можно прочитать шрифт, оценивали прозрачность. Если прозрачность воды меньше 31 см, то она непригодна для питья. Прозрачность воды составила больше 35 см., значит, вода пригодна для питья.

Результаты исследования сведены в таблицу:


Категория воды

Физические качества

Цветность

Интенсивность запаха

Прозрачность

Водопроводная (артезианская)

Бесцветная

Отсутствует

Больше 30 см

Вывод. Физические качества воды хорошие и соответствуют ГОСТу.


  1. Определение качества водопроводной воды на основе ее химического состояния.

Чтобы определить какие химические вещества входят в состав водопроводной воды, нами был проведен ряд качественных реакций на некоторые ионы.

5.1. Водородный показатель (pH)

Питьевая вода должна иметь нейтральную реакцию (pH – около 7). Значение pHводы водоемов хозяйственного, культурно-бытового назначения регламентируется в пределах 6,5-8,5. Определение кислотно-щелочной характеристики воды производилось экспресс - методом. Для этого отрезался участок индикаторной полоски примерно 0,5х0,5см и погружался в исследуемую воду на 5-7 сек. Участок индикаторной полоски выдерживался 1-2 минуты. Полученную окраску индикаторного участка сравнивали со шкалой и выбирали наиболее близкий по интенсивности образец контрольной

pH исследуемой воды находится в пределах нормы реакции. 

    1. Качественные реакции на катионы свинца.

В пробирки с водопроводной водой добавили несколько капель йодида калия. При наличии в воде катионов свинца должен был образоваться желтый осадок йодида свинца: Pb+2 + I -1 = PbI2

При добавлении раствора серной кислоты в присутствии катионов свинца в воде должен образоваться белый осадок сульфата свинца:

Pb+2 + SO4 -2 = PbSO4

При выполнении вышеназванных качественных химических реакций данных изменений отмечено не было, следовательно, можно сделать вывод, что в водопроводной воде с. Петровское катионов свинца нет.

5.3.Качественные реакции на катионы железа (Fe+2, Fe+3 )

Железо в виде катионов Fe+2, Fe+3 часто присутствует в грунтовых водах.

Одной из Качественных реакцией на ионы железа Fe+2 и Fe+3 являются гидроксид – ионы ОН¯. При действии раствора щелочи на раствор соли железа(II) образуется осадок серо-зеленого цвета Fe(OH), а при действии на раствор железа (II) образуется бурый осадок Fe(OH)3.

Fe SO4 +2 NaOH = Fe(OH)2 ↓ +  NaSO4

При проведении данного опыта в пробирке образовался осадок серо –зеленого цвета, что свидетельствует о присутствии в воде ионов железа(II). (приложение 2 рис.3,4).

5.4.Качественные реакции на хлорид-ионы.

Качественными реактивами на хлорид-ионы, широко используемыми в школе, являются аммиачный раствор оксида серебра, или нитрат серебра. При наличии в растворе ионов хлора образуется белый осадок хлорида серебра: Ag+ + Cl - = AgCl

При выполнении данной реакции мы обнаружили белый осадок, что говорит о наличии ионов хлора в растворе.

Определение содержания хлоридов.

Осадок или помутнение

Концентрация хлоридов, мг/л

Слабая муть

1-10

Сильная муть

10-50

Образуются хлопья, но осаждаются не сразу

50-100

Белый объемистый осадок

Более 100

Вывод: наш эксперимент показал, что в исследуемой питьевой воде содержится 50-100 мг/л хлоридов, что меньше ПДК.

Это можно объяснить присутствием в воде солей хлоридов, а также хлорированием воды в целях ее очистки (при исследовании физических характестик воды хлор не был обнаружен).

(приложение 2 рис.5)


5.5. Качественные реакции на сульфат-ионы.

Реактивом для обнаружения сульфат-ионов служит хлорид бария. При его добавлении в пробирку с водопроводной водой мы обнаружили белый осадок, что говорит о наличии сульфат-ионов в воде: SO 2- + Ва2+= ВаSO4

(приложение 2, рис.6).

5.6. Качественная реакция на фенольное загрязнение.

Фенол реагирует с хлоридом железа (III) с образованием интенсивно окрашенного в фиолетовый цвет комплексного соединения. Эта реакция позволяет обнаружить фенолы даже в очень незначительных количествах.

При проведении данного опыта фиолетового окрашивания не было, следовательно, в водопроводной воде фенолов нет.

5.7.Качественные реакции на ионы кальция и магния.

Реактивом на ионы Cа2+ является карбонат – ион. При приливании раствора карбоната натрия (NaCO3) в воду образовался осадок белого цвета - карбонат кальция (CaCO3), который растворился при приливании кислоты. Это свидетельствует о наличии в водопроводной воде солей кальция(приложение 2,рис.7)

Качественной реакцией на ионы магния является реакция со щелочами - выпадает студенистый осадок гидроксида магния:

MgCl2 + 2KOH = Mg (OH)2 + 2KCl

При выполнении данной реакции мы обнаружили белый студенистый осадок, что говорит о наличии ионов магния в воде.

5.8. Определение жесткости воды.

Природная вода, проходя через горные породы, обогащается солями кальция и магния. Это объясняется растворимостью сульфатов магния и кальция; кроме этого, в присутствии углекислого газа и воды, как вам известно, нерастворимые карбонаты превращаются в растворимые гидрокарбонаты:

МеСОэ + С02 + Н20 = Ме(НС03)2

Если содержание солей в воде незначительно, то воду называют мягкой (дождевая вода), в противном случае — жесткой (речная, морская вода).

Различают карбонатную (временную) жесткость воды, обусловленную наличием в воде гидрокарбонатов магния и кальция, -некарбонатную (постоянную) — обусловленную присутствием в воде сульфатов, хлоридов магния и кальция, а также и других солей .

 Определение карбонатной жесткости воды.

Различают общую, временную и постоянную жесткость воды. Общая жесткость обусловлена присутствием растворимых соединений кальция и магния в воде. Временная жесткость иначе называется устранимой, или карбонатной. Она обусловлена наличием гидрокарбонатов кальция и магния. Постоянная жесткость (некарбонатная) вызвана присутствием других растворимых солей кальция и магния.

Так как вода, содержащая гидрокарбонаты кальция и магния имеют щелочную реакцию, то определение карбонатной жёсткости производилось непосредственно титрованием воды соляной кислотой в присутствии индикатора – метилового оранжевого. Для этого в колбу отбиралось 100 мл исследуемой воды, и добавляли 2-3 капли универсального индикатора. По каплям приливали 0,1Н раствор соляной кислоты до изменения окраски раствора до оранжево-розового. Временная жёсткость определялась по формуле:


где Ж врем. - временная жёсткость в мэкв/л; Сн. (HCl) – концентрация раствора соляной кислоты в моль/л; V сред. (HCl) - объём соляной кислоты, потраченный на титрование в мл;

V(H2O) - анализируемой воды в мл.

Возникновение розовой окраски говорит о наличии карбонат-ионов.

При исследовании розовая окраска не появилась, это говорит о том, что карбонат-ионы  в пробе отсутствуют [2].

Водопроводная вода с. Петровского обладает некарбонатной (постоянной жесткостью), так как при исследовании были обнаружены катионы магния и кальция и сульфат анион.

Жесткость питьевой воды по действующим стандартам в России должна быть не выше 7 мг-экв/л, и лишь в особых случаях допускается до 10 мг-экв/л. В странах Европы жесткость воды не должна превышать 1,2 мг-экв/л. [3].

В результате исследования были получены следующие данные:

1. Водопроводная вода 18 мг-экв/л ( намного превышает ПДК)

2.Кипяченая водопроводная вода 15 мг-экв/л

5.9. Определение катионов меди, нитратов проводилось с помощью экспресс-теста (приложение 2 рис.8).

Нитратов в исследуемой воде не обнаружено.

6. Выводы.

1.Водопроводная вода с. Петровского обладает некарбонатной (постоянной жесткостью), так как при исследовании были обнаружены катионы магния и кальция и анионы сульфатов, хлоридов.

2.Водопроводная вода в с. Петровском не соответствует требованиям, предъявляемым к качеству питьевой воды из – за наличия в ней ионов железа (II) и постоянной жесткости воды (является технической).

3. Питьевая вода в селе отнесена к категории воды повышенной жесткости ( 18 мг. эквл). Общая жесткость водопроводной воды превышает действующие стандарты, ее необходимо снижать.

4.В жесткой воде плохо развариваются продукты питания, так как катионы кальция с белками пищи образуют нерастворимые соединения. Постоянное употребление жесткой воды может привести к отложению солей (мочекаменная болезнь) в организме человека. В такой воде плохо завариваются чай, кофе. В ней труднее развариваются многие продукты, их питательная ценность уменьшается.

5. Жёсткая вода непригодна для многих технических целей. Из-за образования накипи непригодна для использования в паровых котлах, вредна для металлических конструкций, трубопроводов. В жесткой воде плохо мылится мыло и возрастает его расход.

6. Жесткая вода из-за образования накипи быстро выводит из строя бытовую технику: электрические чайники и стиральные машины.

6.Жители хорошо информированы о повышенной жесткости водопроводной воды, предпринимают попытки снижать общую жесткость воды методами, доступными в домашних условиях

7. Рекомендации жителям села Петровское:

1.Отстаивайте и кипятите воду: несколько часов отстаивания - и остаточный хлор уйдет в атмосферу; продолжительное кипячение позволяет избавиться от большей части летучих и слаболетучих органических соединений и практически полностью – от хлора.

2. Храните кипяченую воду в плотно закрытой эмалированной посуде и используйте в течение суток.

3.Пользуйтесь фильтрами для воды. Фильтрование и фильтрование с последующим кипячением снижают общую жесткость приблизительно до оптимального физиологического уровня.

4.Прежде чем использовать водопроводную воду, слейте ее в течение 15-20

минут. В трубах она быстро застаивается.

5.Умягчить жёсткую воду можно и обработкой воды различными химическими веществами. Так, временную (карбонатную) жёсткость можно устранить добавлением гашеной извести:

Са2+ +2НСО3 + Са2+ + 2ОН = 2СаСО3↓+ 2Н2О

Mg2+ +2НСО3 + Са2+ + 4ОН = Mg(ОН) 2↓+2СаСО3↓+ 2Н2О.

При одновременном добавление извести и соды можно избавиться от карбонатной и некарбонатной жёсткости (известково-содовый способ). Карбонатная жёсткость при этом устраняется известью (см. выше), а некарбонатная – содой:

Са2+ + СО2-3 = СаСО3

Mg2+ + СО2-3 = Mg СО3

Mg СО3 + Са2+ + 2ОН = Mg(ОН) 2↓+СаСО3[9].

3) Вообще, с постоянной жёсткостью бороться труднее. Кипячение воды в данном случае не приводит к снижению её жёсткости.

Для борьбы с постоянной жёсткостью воды используйте такой метод, как вымораживание льда. Необходимо просто постепенно замораживать воду. Когда останется примерно 10 % жидкости от первоначального количества, необходимо слить не замершую воду, а лёд превратить обратно в воду. Все соли, которые образуют жёсткость воды, останутся в незамерзшей воде.  Ещё один способ борьбы с постоянной жёсткостью – перегонка, т.е. испарение воды с последующей её конденсацией. Так как соли относятся к нелетучим соединениям, то они остаются, а вода испаряется.

Также, чтобы избавиться от постоянной жёсткости, можно, например, к воде добавить соду:

СаСl2 + Na2CO3 = CaCO3 ↓+ 2NaCl. [9].

5.При эксплуатации подземных вод необходимо предусмотреть соответствующие методы очистки и предварительной подготовки вод перед подачей потребителю. Подземные воды верхнемелового комплекса относятся к категории защищенных.

6.Поскольку жители, проживающие в частном секторе, часто используют для водоснабжения бытовые скважины, необходима полная их паспортизация и оценка качества грунтовых вод.














8. Литература и источники.

1.Экологический практикум : учебное пособие с комплектом карт – инструкций – 2 – изд., испр. СПб:Крисмас, 2012

2.Комплект карт – инструкций для учебно –лабораторного оборудования по экологии, химии, биологии.

3.Санитарные правила и нормы "Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников". СанПиН 2.1.4.544-96.

4.Стратегия развития и повышения энергетической эффективности систем водоснабжения и водоотведения Краснодарского края, г. Краснодар,2013г., ООО «Архземинвестпроект».

Краснодарского края в 2010 году».

6.http://www.kbvu-fgu.ru/voda : Кубанское бассейное водное управление.

7. http://krasnodar.news-city.info/docs/sistemsb/dok_oeqdzo.htm

8. http://www.otradnaya.ru/index.php?area=ec_catalog&id=6

9. https://chemistry11b.wordpress.com/как-проводится-смягчение-воды/

10. http://hge.spbu.ru/mapgis/subekt/krasnodar/krasnodar.html

11.http://forums.kuban.ru/35867930-post400.html



4.http://www.mineral.ru/Facts/russia/131/291/index.html

9http://www.v-life.ru/indexhp?area=news&id=1395&print=1








Приложение 1.

карта расположения артезианских бассейнов  на территории юга России систем водоснабжения рис.1.


hello_html_m11248995.jpg






Приложение 2.

hello_html_m29539a4f.jpghello_html_2da85b67.jpg

рисунок 2.

hello_html_24607801.jpg

hello_html_m694ea738.jpg

Рисунок 3,4: «Определение ионов железа

hello_html_4c9956a3.jpghello_html_m59c1d34.jpg

рисунок 5: . рисунок 6:

«Опредедение хлорид –ионов «Определение сульфат –ионов».

hello_html_1cf55cea.jpg

рисунок 7:

«Определение ионов кальция».

hello_html_1a3a9eaf.jpghello_html_78fda83c.jpg

Рисунок 8: «Определение наличия в воде нитратов».




Самые низкие цены на курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации!

Предлагаем учителям воспользоваться 50% скидкой при обучении по программам профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок".

Начало обучения ближайших групп: 18 января и 25 января. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (20% в начале обучения и 80% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru/kursy

Автор
Дата добавления 21.09.2016
Раздел Химия
Подраздел Научные работы
Просмотров351
Номер материала ДБ-205459
Получить свидетельство о публикации

УЖЕ ЧЕРЕЗ 10 МИНУТ ВЫ МОЖЕТЕ ПОЛУЧИТЬ ДИПЛОМ

от проекта "Инфоурок" с указанием данных образовательной лицензии, что важно при прохождении аттестации.

Если Вы учитель или воспитатель, то можете прямо сейчас получить документ, подтверждающий Ваши профессиональные компетенции. Выдаваемые дипломы и сертификаты помогут Вам наполнить собственное портфолио и успешно пройти аттестацию.

Список всех тестов можно посмотреть тут - https://infourok.ru/tests


Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх