Пречистване на вода от органични вещества (перманганатно окисляване). Определяне на перманганатното окисляване на водата. Перманганатното окисление на морската вода

Lewatit S 6328A Granion AMP-101

Органични примеси и окисляемост

Наличието на органични и органични вещества във водата се определя от следния параметър при анализа на водата: перманганатно окисляване. Когато този параметър надвишава 4-5 единици, е необходим един от съществуващите методи. Има огромен брой видове органични примеси, които замърсяват водата. Подобно на други примеси, органичните примеси са от естествен и техногенен произход, тоест образувани в резултат на човешка дейност. Пример за техногенна органична материя са диоксините. Трудно е да се направи ясно разграничение между естествени и създадени от човека органични примеси във водата. Естествените органични примеси включват хуминови киселини, танини, протеини, мазнини, аминокиселини, фулвови киселини, феноли, висши алкохоли, алдехиди, както и съединения, секретирани от бактерии и водна растителност. Например, секретите на актиномицетите придават силна земна миризма на водата. Водораслите отделят феноли във водата. През есента, когато водните организми умират, продуктите от разлагането навлизат в повърхностните води: фенолни съединения, сероводород, ацетон и алдехиди. Много органични вещества влизат във водата от почвата. Всички тези сложни наименования на органични примеси увеличават показатели като вкус, мирис и особено цвят в резултатите от анализа на водата. Какво представлява перманганатното окисление на водата? Окисляемостта е обща мярка за количеството всички органични вещества във водата, които се окисляват от един от обичайните химични окислители. В зависимост от вида на такъв окислител, окислението може да бъде перманганат или дихромат; в първия случай се използва калиев перманганат, а във втория случай - калиев бихромат (COD). За определяне на органични вещества при пречистване на вода от органични вещества от кладенци и в редки случаи кладенци се използва перманганатно окисляване. Дихроматното окисление или COD (химическа нужда от кислород) се използва за определяне на количеството органична материя при пречистване на отпадъчни води. Параметърът на перманганатното окисляване попада в областта на вашите интереси. Ако в анализа на водата е в диапазона от 0 до 4-5 единици, тогава всичко е наред, ако е над 4 - 5, тогава е необходима инсталация пречистване на водата от органични веществавърху йонообменна смола. Важно е да се отбележи, че органичното замърсяване е по-характерно за повърхностните води, тоест кладенци и плитки кладенци с дълбочина до 15 m. Това се обяснява с факта, че артезианските води са защитени от един или повече непропускливи слоеве, например глина, от навлизането на повърхностни води, които са богати на органични примеси. Важно е също така да се отбележи, че когато водата се деферизира, ако има повече от 4 - 5 единици органична материя, тогава такъв процес като пречистване на водата от желязо е труден поради наличието на трудно окисляеми желязо-органични комплекси .

Методи за пречистване на водата от органични вещества

Органичните вещества или примесите могат да бъдат отстранени от водата по следните начини:

• Окисляване до въглероден диоксид и вода;
• Екстракция върху активен въглен (АС);
• Селективна екстракция с помощта на анионобменници (Purolite A500P йонообменна смола);
• Метод на обратна осмоза.

Окисляването се извършва от силни химически окислители като хлор, калиев перманганат, озон и кислород. Кислородът, като правило, е слабо ефективен срещу органични комплекси. В редки и трудни случаи нашата компания използва метода за дозиране на натриев хипохлорит за инсталиране филтър за пречистване на вода от органични веществаи органично желязо. По правило този метод се използва, когато е необходимо да се пречисти водата не само от органични вещества, но и от желязо, амоний и сероводород; използва се аерация под налягане и гравитация или дозиране на реагента директно във филтъра за отстраняване на желязо. Унищожаването на остатъчния активен хлор се извършва при картриджни въглеродни филтри като BigBlue 20. Окисляването с калиев перманганат не се използва от нашата компания поради остарялата технология и наличието на много нежелани странични ефекти. Най-модерният метод е окисляването с озон. Разполагаме с достатъчна техническа и информационна база за изграждане на системи за озониране. Досега инсталирането на системи за озониране не е широко разпространено поради високата цена на сравнително стандартните балонни филтри за пречистване на водата. Следният метод за извличане на органична материя от вода с помощта на активен въглен има редица недостатъци: първо, филтрите с въглен изискват ежегодно презареждане, и второ, въглеродът е благоприятна среда за развитието на бактерии и в резултат на това допринася за появата на неприятна миризма във водата. Предимството на въглеродните филтри е тяхната ниска цена. Да произвежда пречистване на водата от органични веществаи органично желязо с по своевременен и ефективен начин,трябва да използвате специални йонообменни смоли, например Purolite A500P. Капацитетът на абсорбиране се възстановява с 10% физиологичен разтвор на NaCl, както при омекотяване на водата. Методът на обратна осмоза за пречистване на вода от органични вещества от частни кладенци не се използва.

Окисляемост на пермаган характеризира съдържанието на органични и минерални вещества във водата, които предотвратяват превръщането на желязото от двувалентно в тривалентно, което може да се окисли от кислород. Тези. permagane oxidation определя точно количеството кислород, което ще спаси положението, и то на един литър изходна вода. Колкото по-ниска е окисляемостта, толкова по-малко разходи и усилия са необходими за превръщането на водата в използваема вода. 1-2 единици е доста добър показател за окисление на перманганта, 4-6 е в рамките на нормалното, а по-високото е неприемлив показател.

от окисляване на пермаганСъставът на системата за обработка и пречистване на вода за цялата къща зависи. Дори ако химичният състав на двете е еднакъв по отношение на съдържанието на желязо и органични вещества, показателите за окисляване на пермаган могат да варират значително, което ще направи възможно или невъзможно инсталирането на безреагентни филтри в една от къщите.

По правило високият показател за окисление на пермаганата показва съдържанието във водата на определени биологични вещества, наречени железни бактерии (хуминови киселини, растителна органична материя, антропогенна органична материя и др.). Те активно поддържат двувалентно желязо в стабилна форма.

Източникът на повишено замърсяване на водата с железни бактерии в повечето случаи е човешката дейност или по-просто казано изхвърлянето на отпадъци. Повърхностните води имат по-висока окисляемост в сравнение с подземните води, те са наситени с органични вещества от почвата и органични вещества, попадащи във водата. Окисляемостта се влияе от водния обмен между резервоарите и подземните води. Има ясно изразена сезонност. Водата на низинните реки като правило има окисляемост от 5-12 mg O 2 / dm 3, реките, захранвани от блата - десетки милиграма на 1 dm 3. Подземните води имат среден капацитет на окисление от стотни до десети от милиграма O 2 /dm 3 . Максимално допустима концентрация на питейна вода за перманганатно окисление съгласно SanPiN 2.1.4.1175-02 „Хигиенни изисквания за качеството на водата от нецентрализирано водоснабдяване. Санитарна защита на източниците" е 5,0-7,0 mg/dm 3.

Има няколко вида окисление на водата: перманганат, дихромат, йодат. Най-високата степен на окисление се постига чрез дихроматния метод. Във водопречиствателната практика за естествени слабо замърсени води се определя перманганатна окисляемост, а в по-замърсените води - като правило, бихроматно окисление (COD - "химическа потребност от кислород").

В такива случаи се използват реагентни филтри, които позволяват на части да се въвеждат мощни окислители (озон, калиев перманганат, натриев хидрохлорид и др.). Инсталирането на такива филтри и редовната подмяна на реактиви, разбира се, е многократно по-скъпо. Конвенционалната аерация е практически неефективна в такива случаи.

Единственото рационално решение за избягване на този проблем е промяна на мястото и дълбочината на пробиване. Преход към по-дълбоки слоеве на подземните води.

От гледна точка на въздействието върху човешкото състояние, с високо пермаганатно окисляване, най-опасни за хората са големите органични съединения, които са 90% канцерогени или мутагени. Органохлорните съединения, образувани при кипене на хлорирана вода, са опасни, т.к те са силни канцерогени, мутагени и токсини. Останалите 10% от голямата органична материя са в най-добрия случай неутрални по отношение на организма. Има само 2-3 големи органични съединения, разтворени във вода, които са полезни за хората (това са ензими, необходими в много малки дози). Въздействието на органичните вещества започва веднага след изпиването. В зависимост от дозата това може да бъде 18-20 дни или, ако дозата е голяма, 8-12 месеца. И въз основа на логиката, наличието на железни бактерии предотвратява отстраняването на желязото от водата. Можете да прочетете за влиянието на желязото върху човешкото тяло

Декодиране на индикатори за анализ на водата

След завършване на проучването клиентът получава „Протокол за изследване на водата“. Статията по-долу предоставя накратко информация за всеки параметър, но ако искате да научите повече, заповядайте и нашите технолози ще отговорят на всички ваши въпроси.

Водородна стойност (pH)(Стандарт за качество съгласно SanPin 2.1.4107401, в рамките на 6 - 9 pH единици)

pH на водата (pH) е киселинно-алкалният баланс на водата, който се определя от концентрацията на водородни йони. Обикновено се изразява чрез pH - отрицателния логаритъм на концентрацията на водородни йони. При pH = 7,0 реакцията на водата е неутрална, при pH<7,0 среда кислая, при рН>7.0 алкална среда.

Обществената питейна вода и водата от естествени източници показват различни диапазони на pH, тъй като съдържат разтворени минерали и газове.

Съгласно SanPiN 2.1.4.559-96 pH на питейната вода трябва да бъде в рамките на 6,0...9,0

Перманганат за окисляване(Стандарт за качество съгласно SanPin 2.1.4107401, не повече от 5,0 mg O/dm3)

Окисляемостта е стойност, характеризираща съдържанието на органични и минерални вещества във водата, които се окисляват от калиев перманганат при определени условия.

Органичните вещества във водата са много разнообразни по природа и химични свойства. Техният състав се формира както под въздействието на биохимични процеси в резервоара, така и поради притока на повърхностни и подземни води, атмосферни валежи, промишлени и битови отпадъчни води.

Водите в райони с нефтени и газови находища, торфени блата и силно заблатени райони се характеризират с повишено перманганатно окисляване.

По този начин степента на органично замърсяване на водата може да се съди по степента на окисляване на водата. Силно окисление или резки колебания (извън сезона) може да показват постоянен поток от органични замърсители в резервоара.

Окисляемостта на природните води, особено повърхностните, не е постоянна стойност. Повишеното окисляване на водата показва замърсяване на източника. Внезапното увеличаване на окисляването на водата е признак на замърсяване от битови отпадъчни води; следователно степента на окисляемост е важна хигиенна характеристика на водата.

Общо желязо(Стандарт за качество съгласно SanPin 2.1.4107401, не повече от 0,3 mg/dm3)

Желязото може да се среща в естествени води в следните форми:

Наистина разтворена форма (желязо, бистра безцветна вода)

Неразтворена форма (желязо, чиста вода с кафяво-кафява утайка или ясно изразени люспи);
- Колоидно състояние или фино дисперсна суспензия (оцветена жълтеникаво-кафява опалесцираща вода, утайка не се образува дори след дълготрайно утаяване);
- Органично желязо - соли на желязото и хуминови и фулвинови киселини (прозрачна жълтеникаво-кафява вода).

Повишено съдържание на желязо се наблюдава в блатните води, в които то се намира под формата на комплекси със соли на хуминови киселини - хумати.

Железни бактерии (кафява тиня по водопроводните тръби);

Съдържащата желязо вода (особено подпочвена) първоначално е прозрачна и чиста на вид. Въпреки това, дори при кратък контакт с атмосферния кислород, желязото се окислява, придавайки на водата жълтеникаво-кафяв цвят. Вече при концентрации на желязо над 0,3 mg/dm3, такава вода може да причини ръждиви петна по водопроводните инсталации и петна по прането по време на пране. При съдържание на желязо над 1 mg/dm3 водата става мътна, става жълто-кафява и има характерен метален вкус. Всичко това прави такава вода практически неприемлива както за техническа, така и за питейна употреба.

Човешкото тяло се нуждае от желязо в малки количества - то е част от хемоглобина и придава червения цвят на кръвта.

Но твърде високите концентрации на желязо във водата са вредни за хората. Съдържанието на желязо във водата над 1-2 mg/dm3 значително влошава органолептичните свойства, придава й неприятен стипчив вкус. Желязото повишава цвета и мътността на водата.

Излишъкът от желязо води до сърбеж, сухота и обриви по кожата; увеличава се вероятността от развитие на алергични реакции, появата на стомашна и дуоденална язва, съдови заболявания и сърдечно-съдовата система като цяло.

Нитратно - йон(Стандарт за качество съгласно SanPin 2.1.4107401, не повече от 45 mg/dm3)

Нитратите са соли на азотната киселина. Във водата тези соли лесно се разпадат на йони и съществуват в „свободна“ форма: под формата на нитратни йони

Нитратите се намират в почвата, водата и растенията. Повечето нитрати в околната среда идват от разлагането на растителни и животински отпадъци. Хората също използват нитрати под формата на торове.

Самите нитрати не са опасни, но в тялото те се превръщат в нитрити, а те от своя страна взаимодействат с хемоглобина, образувайки стабилно съединение - метхемоглобин. Както знаете, хемоглобинът пренася кислород, но метхемоглобинът няма тази способност. В резултат на това тъканите започват да изпитват кислороден глад и се развива заболяване - нитратна метхемоглобинемия.

При продължителна консумация на питейна вода и хранителни продукти, съдържащи значителни количества нитрати (от 45 mg/dm3 и по-високи в азота), концентрацията на метхемоглобин в кръвта рязко се повишава. Метхемоглобинемията протича изключително тежко при кърмачета (предимно изкуствено хранени с млечни формули, приготвени във вода с високо съдържание на нитрати около 200 mg/dm3) и при хора, страдащи от сърдечно-съдови заболявания.

Трябва да знаете, че нитратите няма да бъдат отстранени от водата чрез кипене; всъщност топлинната обработка концентрира нитратите поради изпаряването на водата.

Манган(Стандарт за качество съгласно SanPin 2.1.4107401, не повече от 0,1 mg/dm3)

Манганът е верен спътник на разтвореното двувалентно желязо. Ако има много от него, тогава водата трябва да бъде пречистена от него, т.к водата става негодна за пиене, както и за битови и промишлени нужди.

Когато съдържанието на манган надвишава нормите, органолептичните свойства на водата се влошават. Излишният манган причинява оцветяване и стипчив вкус.

Излишъкът от манган може да доведе до заболявания на черния дроб, бъбреците, тънките черва, костите, ендокринните жлези и мозъка и има токсичен и мутагенен ефект върху човешкото тяло.

Повишеното съдържание на манган и желязо е една от причините за неприятния вкус и мирис на водата, нейния цвят и мътност. Оксидите на тези метали оставят незаличими петна по водопроводната инсталация и санитарния фаянс, а ръждата може да бъде основната причина за повреда на домакинските уреди.

Мътност (на базата на каолин)(Стандарт за качество съгласно SanPin 2.1.4107401, не повече от 1,5 mg/dm3)

Мътността (прозрачност, съдържание на суспендирани вещества) характеризира наличието във водата на частици от пясък, глина, тиня, планктон, водорасли и други механични примеси, които влизат в нея в резултат на ерозия на дъното и бреговете на реката, с дъжд и стопена вода, с канализация и др. Мътността на водата от подземни източници като правило е ниска и се причинява от суспензия от железен хидроксид. В повърхностните води мътността често се причинява от наличието на фито- и зоопланктон, частици от глина или тиня, така че стойността зависи от времето на наводнението (маловодие) и варира през цялата година.

Мътността влияе върху външния вид на водата. Освен това пречи на дезинфекцията,

защото създава не само благоприятна среда за развитието на бактерии, но и уникален

бариера по време на процедурата по дезинфекция.

Воден цвят(Стандарт за качество съгласно SanPin 2.1.4107401, не повече от 20 градуса).

Индикатор за качеството на водата, характеризиращ интензитета на цвета на водата и определен от съдържанието на оцветени съединения, изразено в градуси по платиново-кобалтовата скала.

Цветът на подпочвените води се причинява от железни съединения, по-рядко - от хуминови вещества (грунд, торфени блата, замръзнали води); цвят на повърхността - цъфтеж на водни тела.

Количеството на тези вещества зависи от геоложките условия, водоносните хоризонти, естеството на почвата, наличието на блата и торфени блата в речния басейн и др. Отпадъчните води от някои индустрии също могат да създадат доста интензивно оцветяване във водата.

Силно оцветената вода влошава нейните органолептични свойства

Миризма

Водата може да има определена, не винаги приятна миризма, която придобива поради съдържащите се в нея различни органични вещества, които са продукти на жизнената дейност или гниене на микроорганизми и водорасли, както и наличието на разтворени във водата газове - хлор. , амоняк, сероводород, меркаптани или органични и органохлорни замърсители.

Има естествени миризми: ароматни, блатисти, гниещи, дървесни, земни, мухлясали, рибени, тревисти, неясни и сероводород.

Миризмите с изкуствен произход се наименуват според веществата, които ги определят: фенолни, фенолни хлорни, петролни, смолисти и т.н.

Интензитетът на миризмата се измерва органолептично по петобална скала:
0 точки - не се открива мирис или вкус
1 точка - много слаб мирис или вкус (открива се само от опитен изследовател)
2 точки - слаба миризма или вкус, които привличат вниманието на неспециалист
3 точки - осезаема миризма или вкус, лесно откриваеми и предизвикващи оплаквания
4 точки - отчетлива миризма или вкус, които могат да ви накарат да се въздържате от пиене на вода
5 точки - миризмата или вкусът е толкова силен, че водата е напълно негодна за пиене.

Вкусете(Стандарт за качество съгласно SanPin 2.1.4107401, не повече от 2 точки).

Вкусът на водата варира по характер и интензитет и се определя от наличието на разтворени вещества във водата.

Има 4 основни вида вкус: горчив, сладък, солен, кисел. Други вкусови усещания се наричат ​​вкусове (алкален, метален, стипчив и др.).

Интензитетът на вкуса и послевкуса се определя при 20°C и се оценява по петобална система:

0 точки - Вкус и послевкус не се усещат

1 точка - Вкусът и послевкусът не се усещат от потребителя, но се установяват при лабораторни изследвания

2 точки - Вкусът и послевкусът се забелязват от потребителя, ако му обърне внимание

3 точки - Вкусът и послевкусът са лесно забележими и предизвикват неодобрение на водата

4 точки - Вкусът и послевкусът привличат вниманието и ви карат да се въздържате от пиене

5 точки - Вкусът и послевкусът са толкова силни, че правят водата негодна за консумация.

Силициев диоксид(по отношение на силиций) (Стандарт за качество съгласно SanPin 2.1.4107401, не повече от 10 mg/dm3)

Силицият във водата не се среща в чиста форма, а под формата на различни съединения, които при нагряване на водата могат да образуват белезникав филм върху повърхността на водата и рохкави люспи, т.е. Силициевите съединения са източник на образуване на силикатни скали, следователно, в случай на подготовка на питейна вода за промишления сектор, за захранваща вода на парни котли, пречистването на водата от силиций е задължително.

В същото време силицият е основен микроелемент за човека; може да се открие в кръвта, мускулната и костната тъкан. Всъщност това е строителен материал, необходим за образуването и растежа на съединителната тъкан на човешкото тяло (стави, кости, кожа и др.). Той също така помага за усвояването на минералните елементи, постъпващи в тялото, подобрява метаболизма и транспортира сигнали по нервните влакна.

Силицият навлиза в човешкото тяло заедно с храната и водата и този елемент се абсорбира по-лесно от течността.

Чуждестранните указания (директиви на СЗО, USEPA, ЕС) не регулират съдържанието на силиций в питейната вода. Това се дължи на липсата на данни за токсичността на този елемент и отрицателното му въздействие върху човешкото тяло.

Обща твърдост(Стандарт за качество съгласно SanPin 2.1.4107401, не повече от 7,0 mEq/l)

Твърдостта на водата е съдържанието на разтворени калциеви и магнезиеви соли в нея. Общото съдържание на тези соли се нарича обща твърдост.

Общата твърдост на водата се разделя на карбонатна твърдост, определяща се от концентрацията на хидрокарбонати (и карбонати при pH 8,3) на калция и магнезия, и некарбонатна твърдост - концентрацията на калциеви и магнезиеви соли на силни киселини във водата.

Тъй като при кипене на водата бикарбонатите се превръщат в карбонати и се утаяват, карбонатната твърдост се нарича временна или отстранима.

Оставащата твърдост след кипене се нарича постоянна. Резултатите от определянето на твърдостта на водата се изразяват в mEq/dm3 (понастоящем по-често се използват степени на твърдост на охлаждащата течност, числено равни на mEq/dm3). Временната или карбонатна твърдост може да достигне до 70-80% от общата твърдост на водата.

Твърдостта на водата се образува в резултат на разтварянето на скали, съдържащи калций и магнезий. Калциевата твърдост, причинена от разтварянето на варовик и креда, преобладава, но в райони, където има повече доломит отколкото варовик, магнезиевата твърдост също може да преобладава.

В зависимост от твърдостта водата бива:

Много мека вода до 1,5 mEq/l

Мека вода от 1,5 до 4 mEq/l

Вода със средна твърдост от 4 до 8 mEq/l

Твърда вода от 8 до 12 mEq/l

Много твърда вода повече от 12 mEq/l

Твърдата вода просто има лош вкус и съдържа твърде много калций. Постоянното поглъщане на вода с повишена твърдост води до намаляване на стомашната подвижност, натрупване на соли в тялото и в крайна сметка до ставни заболявания (артрит, полиартрит) и образуване на камъни в бъбреците и жлъчните пътища.

Много меката вода е не по-малко опасна от прекалено твърдата вода. Най-активна е меката вода. Меката вода може да отдели калций от костите. Човек може да развие рахит, ако пие такава вода от детството; костите на възрастен стават крехки. Има още едно отрицателно свойство на меката вода. Преминавайки през храносмилателния тракт, той не само отмива минерали, но и полезни органични вещества, включително полезни бактерии. Водата трябва да има твърдост най-малко 1,5-2 mEq/l.

Използването на вода с висока твърдост за домакински цели също е нежелателно. Твърдата вода образува отлагания върху водопроводните инсталации и арматурата и образува отлагания от котлен камък в системите и уредите за отопление на вода. На първо приближение това се забелязва по стените например на чайник.

При използване на твърда вода в домакинствата консумацията на перилни препарати и сапун се увеличава значително поради образуването на утайка от калциеви и магнезиеви соли на мастни киселини и процесът на готвене на храна (месо, зеленчуци и др.) се забавя, което е нежелателно в хранително-вкусовата промишленост.

Във водоснабдителните системи твърдата вода води до бързо износване на оборудването за отопление на водата (котли, батерии за централно водоснабдяване и др.). Солите на твърдостта (Ca и Mg хидрокарбонати), отлагани по вътрешните стени на тръбите и образуващи отлагания от котлен камък в системите за отопление и охлаждане на вода, водят до намаляване на площта на потока и намаляват топлообмена. Не се допуска използването на вода с висока карбонатна твърдост в системите за циркулационно водоснабдяване.

Предайте вода за химичен анализ

Перманганатната окисляемост характеризира лесно окисляващата се част от органичните вещества (главно алифатни). Средно 1 mg перманганат кислород съответства на 1 mg въглерод в органичната материя. Съотношението на окисление на перманганат и бихромат ни позволява да преценим природата на органичните вещества във водата. Колкото по-ниско е това съотношение, толкова по-трудно се окисляват ароматните съединения във водата.

Определяне на окисление на перманганат.

Принцип на метода.

Окисляването се извършва с разтвор на калиев перманганат в среда на сярна киселина при кипене:

MnO 4 - + 8H + + 5e -  Mn 2+ + 4H 2 O

Излишъкът от калиев перманганат след кипене се определя йодометрично. Методът се препоръчва за анализ на прясна вода, съдържаща не повече от 300 mg Cl - /l.

Реактиви:

1. Разтвор на калиев перманганат, C (KMnO 4) = 0,01 M

2. Разтвор на натриев тиосулфат Na 2 S 2 O 3 . 5H 2 O, C (Na 2 S 2 O 3) = 0,01 М

3. Разтвор на нишесте, 0,5%

4. Кристален калиев йодид

5. Разтвор на сярна киселина H 2 SO 4, химическа чистота, 1:3.

Оборудване и прибори:

1. Електрически котлони със затворена спирала - 2 бр.;

2. Конусовидни колби 250 ml - 2 бр.;

3. Рефлуксни охладители - 2 бр.;

4. Пипети 100 мл - 1 бр.;

10 ml - 1 бр.;

15 ml - 1 бр.;

5 ml - 1 бр.

5. Бюрета 25 мл - 1 бр.;

6. Капиляри

Напредък на решимостта.

100 ml вода за изпитване се налива в 250 ml конична колба, добавят се 2-3 капиляри, добавят се 5 ml H 2 SO 4 (1:3) и се нагряват. В самото начало на кипене добавете 20 ml 0,01 М разтвор на KMnO 4 в колбата с пипета, затворете колбата със запушалка на хладилника и след това кипете в продължение на 10 минути. Ако по време на кипене розовият цвят в колбата, характерен за перманганата, изчезне, определянето трябва да се повтори отново, като водата за изпитване се разрежда с бидестилат. В края на кипенето пробата се охлажда, добавят се около 0,5 g калиев йодид и освободеният йод се титрува с 0,01 М разтвор на тиосулфат, докато течността стане леко жълта. След това добавете 1 ml разтвор на нишесте и продължете титруването, докато синият цвят на разтвора изчезне. По подобен начин се извършва празно определяне със 100 ml бидестилат.

Стойността на перманганатното окисляване в mg O 2 /l се изчислява по формулата:

,

където М е моларността на тиосулфатния разтвор; n 1 - броят милилитри тиосулфатен разтвор, използвани за титруване на празната проба; n 2 - броят милилитри тиосулфатен разтвор, използвани за титруване на пробата; V е обемът на водната проба, ml.

Бихроматно окисление.

Принцип на метода.

Окисляването с калиев бихромат се извършва в кисела среда в присъствието на катализатор:

Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6e -  2 Cr 3+ + 7H 2 O

Излишният калиев бихромат, добавен към пробата, се титрува с разтвор на фериамониева стипца. Методът е предназначен за анализ на прясна вода със съдържание на органични вещества, съответстващо на 5 или повече mg O 2 /l.

Реактиви:

1. Двойно дестилирана вода

2. Разтвор на калиев дихромат C (K 2 Cr 2 O 7) = 0,025 M

3. Разтвор на фероамониева стипца, 0,025 М

4. Разтвор на сребърен сулфат в концентрирана сярна киселина

5. Разтвор на сярна киселина 1:1

6. Разтвор на N-фенилантраниловата киселина

Оборудване и прибори:

1. Електрическа печка със затворена спирала - 2 бр.

2. Стативи - 2 бр.

3. Облодънни колби от 250 ml със смлени обратни хладници - 2 комплекта

4. Пипети 20 мл - 1 бр.;

10 ml - 1 бр.;

25 ml - 1 бр.;

5. Мерителни цилиндри 50 ml - 1 бр.;

100 мл - 1 бр.

6. Бюрета 25 мл - 1 бр.

7. Капиляри

Напредък на решимостта.

Проба от изпитваната вода с обем 20 ml или по-малък обем, доведена до 20 ml с бидестилат, се поставя в колба със смляно сечение за кипене. Добавете 20 ml 0,025 М разтвор на дихромат, внимателно добавете 30 ml разтвор на сребърен сулфат и добавете 2-3 стъклени капиляри за равномерно кипене. Към колбата се свързва обратен хладник и сместа кипи равномерно в продължение на 2 часа. След охлаждане хладилникът се отстранява, стените му се измиват с 25 ml бидестилат, прехвърля се в конична колба от 750 ml и сместа се охлажда отново. След това се добавят 15 капки от разтвора на индикатора и излишъкът от нереагиралия калиев бихромат се титрува с разтвор на фероамониева стипца, докато цветът на индикатора се промени от червено-син на синкаво-зелен, като разтворът се разбърква чрез енергично разклащане.

По същия начин се прави празно определяне.

Стойността на бихроматното окисление в mg O 2 /l се изчислява по формулата:

,

където М е моларността на разтвора на фериамониева стипца; n 1 - броят милилитри разтвор на фероамониева стипца, използвани за титруване на празната проба; n 2 - броят милилитри разтвор на фериамониева стипца, използвани за титруване на пробата; V е обемът на водната проба, ml.

Органичните вещества по своята същност са чужди на състава на водата. Те имат различен произход и пътища на навлизане. Най-често във водата те са представени от разтворени киселини от торфени почви. Това може да се съди по интензивността на цвета на водата от жълтеникаво до кафяво. Появата на органични вещества във водата е възможна и в резултат на жизнената дейност на живите организми и растения, както и процесите на тяхното разлагане.

Органичните вещества могат да бъдат не само вредни или неприятни, но и опасни за здравето. Те нарушават работата на ендокринната система. В допълнение, тези примеси могат да съдържат различни патогенни бактерии и вируси, както и токсични вещества - диоксини. Отравянето с диоксин води до потискане на имунитета и нарушаване на нормалния процес на делене на клетките. Това означава, че органичното замърсяване може значително да допринесе за появата на рак.

Отрицателното въздействие на високото ниво на окисляване на перманганата обаче се дължи не само на това.Често органичните вещества пречат на процесите на пречистване на водата от други примеси. Например, той свързва разтворени вещества като желязо и манган на молекулярно ниво. Освен това, за окисляването органичните продукти са първите, които консумират кислород от водата, така че практически не остава кислород за окисляването на желязото или мангана. Повишена стойност на перманганатния индекс на окисление показва наличието на органична материя.