MANGAN I ŻELAZO

Ograniczenie żelaza w wodzie do 0,2 mg/l , a manganu 0,05 mg/l. Ograniczenie dla piekarń żelaza to 0,2 mg/l, a dla browarów 0,3 mg/l. Szczególne ostre wymagania stawia się wodzie dla celów pralniczych, Fe bowiem powoduje żółknięcie bielizny. Wykluczona jest obecność Fe i Mn w wodzie dla kąpieli fotograficznych.

Usuwanie Fe z wody:

Proces odżelaziania wody polega na utlenieniu Fe na +2 stopniu do Fe na +3 utlenienia. Wytrącenie Fe(OH)3 pozwala na praktycznie całkowite usunięcie związków żelaza z wody

Fe(HCO3)2 + 2H2O Fe(OH)2 + 2H2CO3

H2CO3 H2O + CO2

Fe(OH)2 + 2H2O + O2 4 Fe(OH)3

Wodorotlenek ten ulega koagulacji i wypada w postaci osadu. Stosując napowietrzenie (aerację) wody, równocześnie usuwa się z niej CO2 i nasyca się ją O2, zaś stężenie Fe można obniżyć 0,1-0,3 mg/l

Dla usunięcia Fe występującego w postaci soli silnego kwasu nie wystarczy metoda aeracji- trzeba wodę zalkalizować. Stosuje się następujące metody:

- aeracja

- alkalizowanie Ca(OH)2 i aeracja

- koagulacja

- stosowanie jonitów

X = (m*1000)/V

OZN : przeprowadzenie jego form do r-ru i za pomoca chlorowodorku hydroksyloaminy red z +3 st. na +2. potem wywołuje się reakcję barwna z 2,2-dipirydylem. A intensywność zab oznacza się fotometrycznie przy dl fali 510nm.

Usuwanie Mn z wody

Związki Mn(II) tworzą Mn(OH)2 utleniany następnie tlenem z powietrza do MnO(OH)2. Powstały hydrozol przechodzi w żel poddawany filtracji.

Zawartość Mn obliczamy:

X = (m*1000)/V

OZN: utl związku do tetraoksomanganianiu(VII) za pomoca perokodisiarczanu diamonu (NH₄)₂S_sO₈. w srod kwasnym. Jako kat stosuje się jony srebrowe, a jako czynnik wiążący jony chlorkowe-siarczan rtęci(II). Intensywnośc zab tatraoksomanganianiu (VII) ozn się fotometr. Przy 525 nm

FILTROWANIE

Filtrowanie jest ostatnim po koagulacji i flokulacji zabiegiem stosowanym przy klarowaniu wody. Proces ten polega na przepuszczeniu wody przez warstwę materiału filtrującego, którym może być piasek kwarcowy, drobny marmur, antracyt. Woda doprowadzona jest na filtr od góry, a przefiltrowaną wodę odprowadza się u dołu przez tzw. urządzenie drenażowe. W zależności od ciśnienia filtry dzielimy na grawitacyjne i ciśnieniowe (zamkn)

SURFAKTANTY

OZN surf: Anionowe substancje powierzchniowo- czynne typu sulfonianów i siarczanów reagują z kationowym barwnikiem - błękitem metylenowym tworząc parę jonową którą ekstrahuje się chloroformem. Niebieskie zabarwienie warstwy chloroformowej jest podstawą oznaczenia spektrofotometrycznego.

OZN fosf: Wszystkie metody oznaczania fosforu opierają się na oznaczeniach ortofosforanów rozpuszczalnych w wodzie. Metody oznaczeń:

- metoda molibdenowa, ekstrakcyjno redukcyjna z użyciem chlorku cyny(II) jako czynnika redukującego

- metoda kolorymetryczna z kwasem wanadomolibdenowym

Wpływają negatywnie

- Surfaktanty tworzą filmy i pianę, które utrudniają dostęp tlenu do wody. Działają też jako emulgatory mogą więc dyspergować w wodzie substancje szkodliwe, trudno rozpuszczalne np. smary, oleje, barwniki. Nie ulegają one biodegradacji i przyczyniają się do zahamowania procesu samooczyszczania wody.

- Wyższe stężenia związków fosforu w wodzie świadczą o zanieczyszczeniu wód ściekami bytowymi i przemysłowymi. Towarzyszą im zwiększone ilości związków azotowych oraz glonów. Masowy rozwój glonów w wodzie pogarsza barwę, zapach i smak wody, obniża zawartość tlenu w wodzie. Obumarłe glony o dużych zdolnościach sorpcyjnych gromadzą trucizny np.: metale ciężkie. Masowy rozwój glonów może uniemożliwić wykorzystanie wód do celów gospodarczych i przemysłowych.

OZN SURF:Anionowe substancje powierzchniowo czynne oznacza się metodą kolorymetryczną z błękitem metylenowym, a kationowe metodą miareczkową.

Źródła zw fosf: wietrzenie i rozp minerałów fosf. , opady atmosferyczne, spływ wód pow z terenów rolniczych o intensywnym nawożeniu i hodowli zwierz, dopływ ścieków przem.

POTENCJOMETRIA

Jeśli zanurzyć dwie elektrody odpowiednio dobrane do danej reakcji miareczkowania w r-rze miareczkowym i mierzyć SEM tak sporządzonego ogniwa w miarę dodawania odczynnika miareczkującego, to otrzymuje się krzywe miareczkowania, będące odzwierciedleniem zmian stężenia reagentów w czasie miareczkowania. Elektrody tego ogniwa muszą być tak dobrane do danej reakcji miareczkowania, aby jedna elektroda była elektrodą odniesienia tzn. takiej której potencjał jest stały, a druga- elektrodą wskaźnikową tzn. taką której potencjał jest zależny od stężenia jednego z jonów biorących udział w reakcji. SEM takiego ogniwa zatem jest funkcją stężenia tylko jednego reagenta. Na przykład w miareczkowaniach alkacymetrycznych zmianom ulega stężenie jonów wodorowych, wobec czego jako elektrodę wskaźnikową stosuje się elektrodę szklaną. W miareczkowaniach strąceniowych prowadzonych przez AgNO3 stosuje się elektrody: srebrową lub chlorosrebrową, których potencjał odpowiada zmianom stężenia odpowiednio jonów Ag+ i Cl- w r-rze

Klasyczna metoda miareczkowania potencjometrycznego polega na pomiarze SEM ogniwa po dodaniu każdej porcji odczynnika miareczkującego. Początkowe zmiany SEM w czasie miareczkowania są bardzo niewielkie: rosną one w miarę zbliżania się do punktu końcowego miareczkowania, który to punkt charakteryzuje się gwałtowną zmianą SEM w punkcie końcowym miareczkowania pozwala na dokładne określenie tego punktu.

Określenie punktu końcowego dokonuje się graficznie, nanosząc otrzymane wyniki na wykres SEM w funkcji objętości dodawanego odczynnika miareczkującego. Otrzymuje się krzywe o charakterystycznych punktach przegięcia. Do prawidłowego wyznaczania krzywej konieczne jest, aby punkty, na podstawie których się ją wyznacza, były wystarczająco gęsto ułożone, czyli aby liczba zmierzonych wartości SEM była wystarczająco duża. Wykresy zależności ∆E/∆V od V i E od V.

CHZT

ZAWARTOŚĆ Cl w wodzie jest limitowana ponieważ nadaja jej slony smak, a duze stez >50mg/cm³ sa szkodliwe dla ludzi chorych na serce. >250mg/l szkodza roślinom, hamuja Zycie biol wód i uniemożliwiaja ich samooczyszczanie przez biodegradacje.

CHZT to chem zapotrzebowanie na tlen ; to il tlenu pochodzącego z utleniacza np. K2Cr2O7 zużyta do utl substancji org i nieorg występujących w wodzie. Jedn [mgO2/dm3]. Substancja wzorcowa jest wodoroftalan potasu

Reakcja utlenienia wodoroftalanu potasu dichromianem w środowisku kwaśnym:

C8H5KO4 + 5K2Cr2O7 + 20H2SO4 = 5Cr2(SO4)3 + 5K2SO4 + 22H2O + 8CO2 + KOH

C8H5KO4 + 5(Cr2O7)2- + 41H+ = 8CO2 + 10Cr3+ K+ + 23H2O

OZN azotanów: przepr się r z nitrospektralem w środ stęż H2so4 z wytworzeniem ciemnoczerwonego zw

- ChZT - utlenianie próbki gorącym roztworem dichromianu potasu w kwasie siarkowym, wobec siarczanu srebra jako katalizatora. Chlorki maskuje się siarczanem rtęci. Fotometrycznie oznacza się stężenie pozostałych nadmiarowych żółtych jonów Cr₂O₇^-.

- Azotany V - reakcja azotanów z Nitrospektralem w środowisku stężonego kwasu siarkowego z wytworzeniem ciemnoczerwonego nitrozwiązku będącego podstawą oznaczenia spektrofotometrycznego.

- Chlorki - reakcja jonów chlorkowych z tiocyjanianem rtęciowym (II) tworząc lekko dysocjowany chlorek rtęciowy (II). Uwalniany w tym procesie tiocyjanian reaguje z żelazem (III) tworząc tiocyjanian żelazowy (III), którego stężenie oznacza się fotometrycznie.

- Siarczany VI - strącanie nierozpuszczalnego siarczanu baru w reakcji siarczanów z jodanem baru. Uwolnione jony rodanowe reagują z taniną tworząc czerwono-brązowy barwnik będący podstawą oznaczenia spektrofotometrycznego.

CHROM

OZN: met kolorymetryczna przy zast spektroskopu. Chrom z +3 st utl przeprowadza się na +6 w pr mineralizacji. Czyli do postaci dichromianu. Powstały dichromian utl, difenylokarbazyd do difenylokarbazonu który tworzy fiołkowe połączenie z chomem(III). Aby utlenic chrom potrzebne SA mocne utl które będą uzywane rozniez do utl innych obecnych w ściekach reduktorów tzn subst. org (tłuszcze, białka sierść) w pr mineralizacji.

MIMERALIZACJA: proces usuwania zw organicznych w celu oznaczenie subst nieorg. Usuwane sa H,C,S,F,N, poprzez odparowanie lub utlenania. Na morko: za pomocą silnych utleniaczy, na sucho poprzez spalanie.

Badany ściek pobieramy do kolby, dod h2so4, h2o2, ogrzac do wrzenia i ostudzic. Dodac steez hno3, ogrzac do pojawienia się białych dymów, ostudzic dodac h2o destyl, podgrzać dod kmno4 do trwałego zabarwienia gotowac 5 min. odbarwic azydkiem sodu NaN3 , ostudzic dodac stez h3po4, przenieś do kolbki miarowej i uzup woda, dodac 2 cm difenylokarbazydu .

OZN Cr: r-ry wzorcowe ( r-or roboczy + h2so4, h3po4, h2o do kreski + DFK) abs przy 540 nm

AZOTANY

OZN azotanów(V): spektrofotometrycznie z salicylanem sodu w srod ste h2so4. w r nitrowania powstaje kwas nitrosalicylowy, który po zalkalizowaniu przechodzi w postać zdysocjonowana o intensywnym żółty zab. Zawartość mierzymi spektrofotometrycznie 420 nm. metoda te stos tylko do ozn azotanow w wodzie i ściekach przy stez powyżej 0,44m/dm3

OZN azotanow(III): spektrofotometrycznie z kwasem sulfanilowym oraz wg normy ISO z chlorowodorkiem N-(1-naftylo)-1,2-dimanoetanu. Azotan(III) reag z disulfanilamidem w ob. h3po4 przy ph=1.9. powstaje sol diazoniowa która tworzy rozowy barwnik azowy z dichlorowodorkiem N-(1-naftylo)-1,2-dimanoetanu. 540 nm. meode stos powyżej 0,0033mg no2/dm3.

HAŁAS

To wszelkie nieporządane nieprzyjemne, dokuczliwe lub szkodliwe drgania mech ośrodka sprężystego, działające za pośrednictwem powietrza na narząd słuchu, inne zmysły oraz elementy org człowieka.

Podzial ze wzgl na częstotliwość: h. infradźwiękowy(niskie czest); h. słyszalny (czestotiwlosci składowe od16-16000Hz); h. ultradziwiekowy (wysokie czest., niskie czest. Ultra dźwiękowe)

Zmiejszamy go przez: stos mało hałaśliwych procesów, właściwe pod wzgl akustycznym zaplanowanie pomieszczen, stos metod kompensacji dźwięku.

Szkodliwe czynniki halasu: poziom cisn. Akustycznego, widmo hałasu z przewga czest wysokich i średnich, długi czas działania halasu, ciagla ekspozycja, halas impulsowy

Wpływ na człowieka: uszkadza struktury anatomiczne narzadu sluchu, upośledza sprawność słuchu

Par. char. mikroklimat: temp, wilgotność, ruch powietrza

Faktory mikroklimatu: temp efektywna(odczytujemy z nomogramu gdy znamy temp powietrza i temp. wilgotna z psychrometru) , wskaźnik PMV (okresla wpływ wydatku energetycznego, odzieży, temp pow, średniej temp promieniowania, ruchu i wilgotności powietrza na org człowieka, wyznaczany z tablic Langera)

WBGT- wiąze temp wilgotna naturalna i temp poczernionej kuli a czasem tez temp powietrza. Odnosi się do miejsc pracy z podwyższona temp w stos do temp pokojowej.

Czym mierzymy mikroklimat?

*anemometry( wyznaczaja wartość i kierunek prędkości powietrza np. katatermometr Hilla) * psyc -hro metry aspiracyjny( wg Assnaba - wskazuje temp powietrza sucha i wilgotną) *termometr kulisty Verhona - śr temp promieniowania * miernik ZMM1 ( temp powietrza, wilgotność, prędkość ruchu pow, temp czarnej kuli, wska WBGT)

OŚWIETLENIE: równomierne oświetlenie - kiedy zdolnośc odróżniania szczegółów jest pełna i spostrzeganie nie powoduje uczucia przykrości

Przy ocenie ryzyka zaw bierzemy pod uwage: poziom natężenia oświetlenia, równomierność ośw, wystepowanie olśnienia, tętnienie i zmiany aperiodyczne strumienia świetlnego, wskaźnik oddawania barw.

Jedn, oświecenia: natężenie oświecenia [Lx-lumen], strumień świetlny [ jedn kąt bryłowy], światłość [ cd - kandela], luminacja [nit]

FORMALDEHYD.

Ozn. formaldehydu - przepuszczenie przez płuczki wypełnione r-rem pochłaniającym.

1) przepuszczenie pow. przez płuczki z wodą destylowaną, działanie na wodny roztwór form. kwasem chromotropowym w obecności st. H₂SO₄. czerwono fioletowe zabarwienie, dł fali 570nm.

2) pochłonięcie HCHO w wodnym roztworze NH₄Cl (chlorku amonu) wytworzenie fenylohydrazonu przez działanie chlorowodorkiem fenylohydrazyny. Reakcja fenylohydrazonu z heksacyjanożelazianem (II) potasu i HCl. Różowe zabarwienie dł. 520 nm.

3) Środek pochłaniający to r-r czterochlorortęcianu sodu. Dodanie do roztworu, zawierającego już HCHO, Na₂SO₃ i zakwaszonego roztworu chlorowodorku parazoliny => fioletowy kompleks kwasu pararozalinometylosulfonowego (550 nm).

HCHO + I₂ + 2 OH^- → HCOOH + 2I^- + H₂O

I₂ +2 OH ^-→ IO^- + I^- + H₂O

HCOH + IO^- → HCOOH + I^-

I₂ + 2S₂O₃^2- → S₄O₆^2- + 2I^-

Stężenie obliczymy ze wzoru:

X = [(V1-V2)*15*c]/V3

Gdzie: V1- objętość tiosiarczanu sodu zużyta na miareczkowanie próbki kontrolnej, V2- objętość tiosiarczanu sodu zużyta na miareczkowanie próbki r-ru, c- stężenie tiosiarczanu, V3- objętość r-ru wzorcowego pobrana do oznaczenia

GLEBA

Kwasowość gleby oznacza ilość jonów wodorowych i glinowych związanych wymiennie lub niewymiennie z fazą stałą gleby.
Wyróżnia się dwa rodzaje kwasowości, a mianowicie: czynną i potencjalną, która dzieli się na wymienną i hydrolityczną.

Kwasowość czynna pochodzi od jonów H+ zawartych w roztworze glebowym. Ze względu na bezpośredni kontakt z systemem korzeniowym roślin i z organizmami glebowymi jest ona najbardziej szkodliwa. Oznaczamy ją w wyciągu wodnym bądź w zawiesinie glebowej.
Kwasowość potencjalna uwarunkowana jest jonami H+ i Al+++ zaadsorbowanymi przez koloidy glebowe, czyli tzw. kompleks sorpcyjny. Ujawnia się ona pod działaniem roztworów soli.
Kwasowość wymienna pochodzi od jonów H+ wypieranych z kompleksu sorpcyjnego przez roztwory soli obojętnych ( np. KCl, CaCl2 itp. ) oraz od jonów H+, które powstają w wyniku hydrolizy AlCl3. Chlorek glinu w środowisku wodnym jest solą nietrwałą i rozpada się wg reakcji: AlCl3 + 3 HOH -> Al (OH)3 + 3 HCl

ST. ZANIECZYSZCZENIA: 0: gleby nie zanieczyszczone, I: gleby o podwyższonej zaw metali, upracy polowe, z ograniczeniem przeznaczenia dla dzieci, II: słabo zanieczyszone: zachodzi obawa zanieczyszczenia roślin, wykluczone upracy ogrodnicze, dozwolone np. zboza, III: średnio zanieczyszczone: uprawy nar ażone na skażenie, dozwolone upracy zbożowe, okopowe pod war kontroli poziomu metali, IV: silnie zanieszczyszone: wyłaczone z produkcji roślinnej, można uprawiac rośliny przemysłowe len, konopie. V: bardzo zanieczyszone: wykluczone z upraw i poddane zabiegom rekultywacyjnym

PODZIAŁ: 1. części szkieletowe : fr kamieni, fr. żwiru, 2. części ziemiste: fr. Piasku, fr. Pyłu, fr. Spł awilalna(ił pyłowy gruby, ił pyłowy średni i drobny, ił koloidalny).

Przy cenie stopnia skazenia gleb metalami ciężkimi stos się podział na: zawartość fr spławianej, odczyn gleby i zaw. substancji org

Podział zw na subst org: 1. mineralne( mineralne właściwe, min próchnicze) 2. organiczne (mineralno organiczne, org właściwe)

PYŁ, KRZEMIONKA

OZN: met kolorymetryczna polegająca na utworzeniu zred. Kwasu krzemomolibdenowego, który a niebieska barwe. Intensywności zab zależy od obecności jonów Si⁴⁺. Aby powstał zredukowany kwas krzemomolibdenowy należy krzemionke zawarta w pyle uwolnić od zanieczyszczeń - dodaje się HCl, a oczyszczona krzem stapiać z NaHCO3 + NaCl a nastepnie rozpuścić w r-rze wodnym Na2CO3, w alkalicznym r-rze wodnym powstaje rozpuszczony krzemian sodowy.

W celu przeprowadzenia jonu SiO3 2- do H4SiO4 dodaje się H2SO4, kwas H6Mo7O24 powstaje w r-rze wodnym {NH4)6Mo7O24 po dod H2SO4. utworzony żółty kwas ulega red za pomoca kwasu askorbinowego C6H8O6 w ob. kwasu winowego który zapewnia pH r-ru i jest czynnikiem kompleksującym. Wiązanie Mo 5+ - Si 4+ - Mo 5+ odpowiedzialne jest za niebieskie zab. R-ru

Do poboru pyłu stosuję się sączki wykonane z mikrowłókien polipropylenowych, polichlorku winylu lub inne sączki niehigroskopijne w sprawności filtracji powyżej 95%

Pobór próbek przy pomocy pyłomierza osobistego: pompka indywidualna powinna zapewniać stałe natężenie przepływu powietrza z odchyleniem nie większym niż 7% w czasie pobierania próbki powietrza oraz dawać możliwość regulacji przepływu w zakresie 1:2 l/min. Przepływ należy ustawić każdorazowo przed pobieranie próbek i po umieszczeniu sączka pomiarowego w głowicy probierczej.

Pobór próbek przy pomocy pyłomierza stacjonarnego: powinien zapewnić stałe natężenie przepływu z możliwością regulacji w zakresie 20:50 l/min. Przepływ należy ustawić każdorazowo przed pobieraniem próbek i po umieszczeniu sączka pomiarowego w głowicy pobierczej. Czas pobierania próbek nie powinien być krótszy niż 10 min. Minimalna masa pyłu całkowitego na sączku powinna wynosić 0,5 mg, a max obciążenie sączka 0,5 mg/cm2.

Stężenie pyłu obliczamy:

C=(m2-m1)/V gdzie: m1- masa sączka przed pobraniem próbki [mg], m2- masa sączka po pobraniu próbki [mg], V- objętość zassanej próbki powietrza [m3]

W powietrzu atmosferycznym unoszą się różnego rodzaju drobne cząstki ciał nazywane pyłem

W ocenie stopnia zagrożenia pyłami o działaniu pylicotwórczym, obok czasu narażenia, zasadnicze znaczenie mają 3 czynniki:

- poziom stężenia

- stopień rozdrobnienia

- zawartość wolnej krystalicznej krzemionki w pyle

Pył jest substancją, która tworzy układ 2 fazowy zwany aerozolem.

Zawartość wolnej krystalicznej krzemionki w procentach:

X = (V1 * A)/(V2 * m * a)*100%

Zawartość wolnej krystalicznej krzemionki w mg/m3

X = (V1 * A)/(V2 * m * a)*1000

Gdzie: V1- całkowita objętość r-ru próbki badanej (ml), A- absorbancja, V2- objętość r-ru próbki badanej wzięta do analizy, m- masa próbki pyłu (mg), a- średni współczynnik absorpcji

a = A/c gdzie: A- absorbancja, zawartość SiO2 we wzorcu [mg]

NDS>GG - warunki dobre

GG>NDS>DG - warunki dopuszczalne

NDS<DG - warunki niebezpieczne

---