Проблемы анализа производственных сточных вод реферат

Обновлено: 04.07.2024

Сточные воды- сложная неоднородная система, загрязненная разнообразными веществами, которые представлены в её составе в растворённом и нерастворённом виде, а также в коллоидном состоянии.
В составе сточных вод всегда есть органические и неорганические элементы загрязнений. Вещества органического происхождения в бытовых стоках представлены белками, углеводами, жирами и продуктами физиологической переработки.
Помимо этого, в бытовых сточных водах содержатся и крупные примеси- отходы растительного происхождения, бумага, тряпьё, а также синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ).

Прикрепленные файлы: 1 файл

Анализ сточных вод.docx

Анализ сточных вод

Сточные воды- сложная неоднородная система, загрязненная разнообразными веществами, которые представлены в её составе в растворённом и нерастворённом виде, а также в коллоидном состоянии.
В составе сточных вод всегда есть органические и неорганические элементы загрязнений. Вещества органического происхождения в бытовых стоках представлены белками, углеводами, жирами и продуктами физиологической переработки.
Помимо этого, в бытовых сточных водах содержатся и крупные примеси- отходы растительного происхождения, бумага, тряпьё, а также синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ). Неорганические элементы содержатся в сточной воде в виде ионов хлора, натрия, кальция, магния, калия, карбонатов и сульфатов. Также сточные воды характеризуются наличием таких элементов, как углерод, азот, фосфор, сера, калий.
В составе сточных вод обязательно присутствуют и биологические загрязнения, в виде плесневых и дрожжевых грибков, яиц глистов, бактерий, в основном выделенных человеком, мелких водорослей, вирусов

Состав сточных вод и их классификация

В зависимости от происхождения вида и состава сточные воды подразделяются на три основные категории: бытовые, производственные, атмосферные.
Бытовые сточные воды (от туалетных комнат, душевых, кухонь, бань, прачечных, столовых, больниц; они поступают от жилых и общественных зданий, а также от бытовых помещений) образуются в результате практической деятельности и жизнедеятельности людей.
Состав производственных сточных вод (воды, использованные в технологических процессах, не отвечающие более требованиям, предъявляемые к их качеству; к этой категории относятся также воды, откачиваемые на поверхность земли при добыче полезных ископаемых) зависит от характера производственного процесса и отличается большим многообразием.
Степень загрязнённости атмосферных вод (дождевые и талые воды отводятся вместе с водами от полива улиц, фонтанов и дренажей) зависит от многих факторов, в том числе от общей санитраной обстановки населённого пункта

Химическое потребление кислорода(ХПК)

Химическое потребление кислоро да (ХПК)- это присутствующие в воде органические соединения, которые могут претерпевать не только аэробное биохимическое окисление в результате жизнедеятельности бактерий, используемое при определении БПК. При наличии в пробе воды сильных окислителей и соответствующих условий протекают химические реакции окисления органических веществ, причём характеристикой процесса химического окисления, а также мерой содержания в пробе органических веществ является потребление в реакции кислорода, химически связанного в окислителях. Показатель, характеризующий суммарное содержание в воде органических веществ по количеству израсходованного на окисление химически связанного кислорода, называется химическим потреблением кислорода.
ХПК определяет содержание в сточных водах загрязнений веществ, которые могут быть окислены химическим путём. Применяемыми обычно для этой цели реактивами могут являться концентрированные растворы бихромата или перманганата калия в сильных кислотах (используемых для проведения полного окисления), действующие при высоких температурах. Потребление окислителя является показателем содержания органических веществ и выражается через соответствующее количество кислорода, измеряемое в мг., кислорода на 1 литр или в гр., кислорода на 1 м 3 .

20 мл пробы помещаем в круглодонную колбу на 250 мл
прибавляем 10 мл бихромата калия 0,025н
осторожно 30 мл конц., серной кислоты
0,3- 0,4 гр сульфата серебра
Вставляем в колбу обратный холодильник; содержимое колбы нагреваем до слабого кипения и кипятить 2 часа.
После кипячения колбу охлаждаем и переносим её содержимое в коническую колбу на 500 мл., обмываем стенки круглодонной колбы и холодильник дистиллированной водой. Общий объём раствора в конечном итоге не должен превышать 300 мл.
Добавляем 10 капель N-фенилантраниловой кислоты
Титруем солью Мора
Рекомендуется проводить пробный опыт, заменив образец пробы дистиллированной водой. Опыт подразумевает применение всех процедур анализа, включая кипячение.

ХПК рассчитать по следующей формуле:
ХПК= ( W₁- W₂) * N * 8 * 1000/ V, где
W₁- объём раствора соли Мора, использованного на титрование анализируемой пробы;
W₂- объём раствора соли Мора, использованного на титрование пробной пробы;
N- нормальность раствора соли Мора, установленная по бихромату;
V- объём пробы
Расчёт:
W₁=5,9 мл; W₂=2,6 мл; N=0,025; V=20 мл
ХПК= ( 5,9- 2,6) * 0,025* 8* 1000/ 20= 33 мг/ дм 3 О₂

Проведение анализа по определению массовой концентрации сульфатов

Пробу воды объёмом 250 см 3 помещаем в стакан емкостью 500 см 3 , добавляем 1-2 капли раствора метилоранжа и 2 см 3 раствора соляной кислоты 1:1. Смесь нагреваем до кипения, затем при непрерывном перемешивании стеклянной палочкой прибавляем по каплям 3 см 3 горячего раствора хлорида бария. Даем пробе немного отстояться и добавляем к прозрачной жидкости над осадком несколько капель раствора хлорида бария. При появлении мути вводим ещё 0,2 см 3 раствора BaCI₂ для обеспечения полноты осаждения сульфатов. Смесь перемешиваем в течение 1 мин., накрываем стакан часовым стеклом, нагреваем 2 часа на кипящей водяной бане и оставляем при комнатной температуре до следующего дня.

Осадок на фильтре осторожно промываем несколько раз небольшими порциями горячей дис., воды до отрицательной реакции на наличие хлоридов. Для проверки на часовое стекло помещаем несколько капель фильтрата и добавляем раствор нитрата серебра. При образовании мути хлорида серебра промывание осадка продолжаем до её исчезновения. Фильтр с осадком переносим в предварительно прокаленный до постоянной массы и взвешенный тигель (m₁= 66, 943гр) высушиваем, нагревая на плитке, затем обугливаем в муфельной печи, стараясь, чтобы бумага не воспламенилась и прокаливаем при 800 0 С до тех пор, пока осадок не станет белым. Охлажденный тигель с осадком взвешиваем.

Массовую концентрацию сульфатов в анализируемой пробе воды находят по формуле:

С_X=5+1,03* (a-b)* 0,4115* 1000/V
Где С_x- массовая концентрация сульфатов в анализируемой пробе воды, мг/дм 3 ;
А- масса тигля с осадком, мг;
В- масса тигля, мг;
0,4115- фактор пересчёта;
V- объём пробы воды, взятой для определения, см 3 ;
5; 1,03- поправки, учитывающие потери сульфатов в процессе анализа.
Расчёт:
M= 66,943 гр; m= 66,946
С_x=5+1,03*(66,946- 66,943)* 0,4115*1000/250
С_x=5+1,03*0,03*0,4115*1000/ 250=5,0505 мг/дм, что не превышает ПДК.

Спектрофотометрия. Краткое техническое обоснование.

Спектрофотомерия - измерение и исследование коэффициентов отражения окрашенных поверхностей или коэффициентов пропускная прозрачных объектов при определенной длине волны падающего (просвечивающего) электромагнитного излучения.

Описание спектрофотометра СФ-26

Спектрофотометр СФ-26 предназначен для измерения коэффициентов пропускания прозрачных образцов твердых тел или жидкостей в широком диапазоне длин волн от 0,2 мкм (ультрафиолетовое излучение) до 1 мкм (инфракрасное излучение).
Принцип измерения коэффициентов пропускания или оптической плотности состоит в измерении интенсивности излучения источника света со сплошным спектром (лампа накаливания или водородная лампа), разложенного в спектр призменным монохроматором

Определение массовой концентрации аммиака и ионов аммония в водах фотометрическим методом с реактивом Несслера

Определение аммиака и ионов аммония основано на взаимодействии аммиака в щелочной среде с тетраиодомеркуриатом калия ( реактив Несслера). В результате образуется тетраидомеркуриатом аммоня, окрашивающий раствор в зависимост от количества аммонийного от жёлтого до красно- бурого цвета

Отбор и хранение проб.

Проведение анализа по определению аммонийного азота без отгонки

Отмеряем цилиндром 50 см 3 отфильтрованной анализируемой воды, помещаем её в сухую колбу вместимостью 100 см 3 , приливаем 1 см 3 раствора сегнетовой соли, перемешиваем, затем добавляем 1 см 3 реактива Несслера и опять хорошо перемешиваем. Через 10 минут измеряем оптическую плотность проб на спектрофотометре при 440 нм в кюветах с длинной поглащающего слоя 2 см против холостой пробы, в качестве которой берем 50 см 3 безаммиачной воды. Если массовая концентрация аммонийного азота в анализируемой воде превышает 4,0 мг/дм 3 , то для определения берем аликвоту меньшего объёма и доводим объём до 50 см 3 безаммиачной воды

Вывод: При измерении оптической плотности были получены значения 0,07 о.е при 440 нм и по графику массовая концентрация 0,55 мг/дм 3 , что не превышает ПДК.

Читайте также: