UNIWERSYTET ZIELONOGÓRSKI
WYDZIAŁ INŻYNIERII LĄDOWEJ I ŚRODOWISKA
INSTYTUT INŻYNIERII SANITARNEJ
ĆWICZENIA LABORATORYJNE
TECHNOLOGIA WODY I ŚCIEKÓW
SPRAWOZDANIE NR 1
Temat: Oznaczanie właściwości fizyczno- chemicznych wód powierzchniowych, podziemnych i uzdatnionych.
Autor opracowania:
Sebastian Kopowski
Gr 36A
WSTĘP TEORETYCZNY
SKŁAD WÓD WYSTĘPUJĄCYCH W PRZYRODZIE
Obecnie coraz trudniej znaleźć wody o składzie naturalnym, gdyż w przypadku większości wód (głównie powierzchniowych) został on zmieniony przez człowieka.
Skład wód kształtowany jest przez zjawiska naturalne zachodzące w wodach i zależy od budowy zlewni oraz środowiska gruntowo-skalnego i poziomu zanieczyszczenia cywilizacyjnego rejonu, z którego woda pochodzi. W związku z tym wody występujące w przyrodzie charakteryzuje określony poziom zanieczyszczenia. Substancje pochodzenia naturalnego traktowane są jako domieszki, pozostałe natomiast (antropogeniczne) jako zanieczyszczenia.
Wody powierzchniowe są znacznie bardziej narażone na zanieczyszczenie niż wody podziemne. O jakości tych ostatnich decydują głównie czynniki naturalne, a niebezpieczeństwo ich zanieczyszczenia zwiększa się ze stopniem kontaktu tych wód z wodami powierzchniowymi, opadami atmosferycznymi, ogólnie z zanieczyszczeniami antropogenicznymi. Stąd wraz z głębokością występowania wód podziemnych oraz „szczelnością” środowiska glebowo- gruntowo- skalnego zmniejsza się ich narażenie na ujemne wpływy czynników obcych.
Na drodze migracji zanieczyszczeń do wód podziemnych istnieje naturalna bariera. Stanowią ją gleba i warstwa gruntowo- skalna oraz przebiegające w nich procesy samooczyszczania. Do procesów tych należą przede wszystkim: filtracja, sorpcja, wymiana jonowa, strącanie i współstrącanie, naturalny rozpad oraz rozkład biochemiczny. W wyniku tych procesów następuje zmniejszenie ilości zanieczyszczeń migrujących do wód podziemnych oraz tzw. opóźnienie szybkości migracji. Wartość opóźnienia zależy od rodzaju minerałów budujących środowisko skalne, a głównie od zawartości w nich związków organicznych i frakcji ilasto-pylastych.
Bezpośredni kontakt wód powierzchniowych z zanieczyszczeniami antropogenicznymi powoduje, iż często właśnie one decydują o ostatecznym składzie fizyczno- chemicznym tych wód.
W przypadku wód powierzchniowych, w przeciwieństwie do podziemnych, istotną rolę w poziomie zanieczyszczenia odgrywa aktywność mikrobiologiczna, głównie glonów, oraz procesy wymiany materii między wodą a osadem dennym. W wodach zasobnych w związki biogenne, głównie w wodach stojących, wraz zwiekiem tych akwenów stwierdza się naturalne pogorszenie jakości wody jako wynik intensywnej produkcji biologicznej. Do głównych zagrożeń spowodowanych dużą aktywnością mikrobiologiczną należą problemy smaku i zapachu, intensyfikacji barwy i mętności, okresowo występujące deficyty tlenowe. Ponadto zdeponowane w osadach dennych obumarłe mikroorganizmy, wraz z zatrzymanymi zanieczyszczeniami, są źródłem „wtórnego” zanieczyszczenia wody. Obecność dużej ilości glonów utrudnia uzdatnianie wody oraz wykorzystanie jej w wielu gałęziach gospodarki. Rozwój mikroorganizmów zaliczany jest do naturalnych czynników decydujących o jakości wody. Do tej grupy czynników należą również: klimat, charakterystyka zlewni, budowa geologiczna terenu, intruzja wód słonych oraz termiczna stratyfikacja wód w zbiornikach. Zanieczyszczenia antropogeniczne mogą trafiać do wód ze źródeł punktowych i obszarowych. Do pierwszych należą głównie ścieki bytowo gospodarcze i przemysłowe, wody kopalniane, odcieki ze zorganizowanych wysypisk odpadów, wycieki zanieczyszczeń. Źródłami obszarowymi są spływy z dróg, terenów zurbanizowanych i wykorzystywanych rolniczo, suche i mokre opady atmosferyczne, odcieki z niezorganizowanych wysypisk odpadów oraz skutki erozji i działalności rekreacyjnej. Większość z przedstawionych czynników wpływa bezpośrednio na jakość wód powierzchniowych, bardziej niż wody podziemne narażone na skutki działalności człowieka.
CEL I ZAKRES ĆWICZENIA
Celem ćwiczenia było ustalenie składu chemicznego wody powierzchniowej, podziemnej i uzdatnionej oraz właściwości fizycznych dla poznania różnic między tymi wodami, sklasyfikowania ich, a także ustalenia, czy woda uzdatniona spełnia wymagania wody do picia i czy nadaje się do celów gospodarczych oraz jakie to mogą być cele.
W ramach przeprowadzonego ćwiczenia wykonaliśmy oznaczenia:
-pH
-mętności
-barwy
-zawartości żelaza
-zawartości Manganu
-zawartości NO2
-fosforanów
-utlenialności
ZESTAWIENIE WYNIKÓW - TABELA
Oznaczenie |
Jednostka |
Woda powierzchniowa |
Woda podziemna |
Woda uzdatniona |
PH |
- |
6,9 |
6,7 |
7,1 |
Barwa |
mgPt/dm3 |
15 |
10 |
5 |
Mangan |
mg/dm3 |
- |
2,6 |
0,016 |
Żelazo |
mg/dm3 |
- |
0,099 |
0,2 |
Utlenialność |
mgO2/dm3 |
3,2 |
2,2 |
1,5 |
Azotany |
mg/dm3 |
0,093 |
- |
- |
Fosforany |
mg/dm3 |
0,388 |
- |
- |
Mętność |
mgSiO2/dm3 |
10 |
10 |
0 |
z dnia 27 listopada 2002 r.
w sprawie wymagań, jakim powinny odpowiadać wody powierzchniowe wykorzystywane do zaopatrzenia ludności w wodę przeznaczoną do spożycia.
(Dz. U. Nr 204, poz. 1728)
Załącznik nr1
1
WYMAGANIA, JAKIM POWINNY ODPOWIADAĆ KATEGORIE JAKOŚCI WODY A1-A3
Lp. |
Wskaźniki jakości wody |
Jednostki miary |
Wartości graniczne wskaźników jakości wody1) |
|||||
|
|
|
A1 |
A2 |
A3 |
|||
|
|
|
zalecane |
dopuszczalne |
zalecane |
dopuszczalne |
zalecane |
dopuszczalne |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1 |
PH |
|
6,5 - 8,5 |
6,5 - 8,5 |
5,5 - 9 |
5,5 - 9,0 |
5,5-9 |
5,5 - 9,0 |
2 |
Barwa |
mg/l |
10 |
20*2) |
50 |
100*2) |
|
200*2) |
7 |
Azotany |
mg/l |
25 |
50*2) |
|
50*2) |
|
50*2) |
9 |
Żelazo |
mg/l |
0,1 |
0,3* |
1 |
2* |
1 |
2 |
10 |
Mangan |
mg/l |
0,05 |
0,05 |
0,1 |
0,1 |
1 |
1 |
29 |
Fosforany |
mg/l |
0,4 |
0,4 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
34 |
Chemiczne zapotrzebowanie tlenu (ChZT) |
mg/l |
|
25 |
|
30 |
30 |
30 |
z dnia 19 listopada 2002 r.
w sprawie wymagań dotyczących jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi.
(Dz. U. Nr 203, poz. 1718)
A. Wskaźniki fizyczne |
||||
1 |
Barwa |
15 |
||
2 |
Mętność [ NTU ] |
1 |
||
3 |
PH |
6,5 - 9,5 1) |
||
B. Substancje nieorganiczne w mg/l |
||||
10 |
Azotany |
50 1) |
||
21 |
Mangan |
0,05 |
||
30 |
Żelazo |
0,2 |
||
WNIOSKI
Na podstawie przeprowadzonych badań wody i dostępnych dzięki temu danych mogę powiedzieć ,że woda powierzchniowa odpowiada klasie A1. Z uwagi na brak większej ilości oznaczeń nie odpowiadających normie określenie tej klasy jest jedynie szacunkowe.
Woda podziemna nie odpowiada normie wody powierzchniowej z uwagi na przekroczony wskaźnik dla manganu we wszystkich klasach czystości wody ,co dyskwalifikuje ją również jako wodę do picia dla ludzi.
W wodzie uzdatnionej na podstawie dostępnych mi wyników analiz nie stwierdzam jej niezdatności do spożycia przez ludzi.