Методика определения органолептических показателей воды
Определение прозрачности
Исследуемую воду наливают в цилиндр, под дно которого подкладывают на расстоянии 4 см шрифт. Сливают воду до тех пор, пока сверху через слой можно будет отчетливо прочесть этот шрифт. Высоту столба оставшейся воды измеряют по шкале, нанесенной на стенке цилиндра. Определение производят при хорошем дневном рассеянном освещении на расстоянии 1 м от светонесущей стены.
Оборудование:
1) цилиндр с плоским дном, на стенку которого нанесена сантиметровая шкала
2) шрифт, высота букв которого составляет 2 мм, а толщина линий букв - 0,5 мм.
Материал: вода водоема.
Определение цветности
Цветность можно определять визуально. Для этого в колориметрический цилиндр наливают 100 мл профильтрованной исследуемой воды и, просматривая окраску контрольных растворов сверху вниз, находят цилиндр, окраска жидкости в котором совпадает с окраской воды в цилиндре с исследуемой водой. Цветность можно более точно определить на фотоколоримётре. Для этого строят градуировочный график зависимости оптческой плотности плотности окрашенных растворов от интенсивности окраски по хромово-кобальтовой шкале цветности (Рис.4). Растворы с различной цветностью фотометрируют в кювете на 5 см в синей части спектра относительно профильтрованной дистиллированной воды.
Рис. 4. Градуировочный график зависимости оптической плотности окрашенных растворов от интенсивности окраски по хромово-кобальтовой шкале цветности
Цветность можно определять визуально. Для этого в колориметрический цилиндр наливают 100 мл профильтрованной исследуемой воды и, просматривая окраску контрольных растворов сверху вниз, находят цилиндр, окраска жидкости в котором совпадает с окраской воды в цилиндре с исследуемой водой. Цветность можно более точно определить на фотоколоримётре. Для этого строят градуировочный график зависимости оптхЦеской плотности окрашенных растворов от интенсивности окраски по хромово-кобальтовой шкале цветности. Растворы с различной цветностью фотометрируют в кювете на 5 см в синей части спектра относительно профильтрованной дистиллированной воды.
Техника проведения колориметрических измерений. Колориметрические измерения проводятся с целью измерения оптической плотности или коэффициента пропускания прозрачных жидкостных растворов. Принцип действия фотометра КФК-3 основан на сравнении интенсивности светового потока, прошедшего через растворитель (контрольный раствор), по отношению к которому проводится измерение, и интенсивности светового потока, прошедшего через исследуемую среду.
К фотометру прилагаются кюветы, в которые наливаются исследуемые растворы. Рабочие поверхности кювет должны перед каждым измерением тщательно протираться этиловым спиртом. При установке кюветы в кюветодержатель нельзя касаться пальцами рабочих участков поверхностей (ниже уровня жидкости). Наличие загрязнений или капель жидкости на рабочих поверхностях кюветы приводит к получению неправильных измерений. Жидкость наливается в кюветы до метки. При установке в кюветодержатель кювету не допускается наклонять.
Установку длины волны света необходимо выполнять со стороны коротких волн к более длинным. В ультрафиолетовой области спектра чувствительность фотометра наименьшая, поэтому для получения надежных результатов измерения в области спектра 315—350 нм рекомендуется выбирать оптическую плотность раствора не более 1.
Перед проведением измерений фотометр прогревают в течение 0,5 часа с открытой крышкой кюветного отделения. Затем необходимо произвести учет нулевого отсчета. Для этого в кювето-держатель помещают кюветы с исследуемыми жидкостями: кювету с контрольным раствором устанавливают в дальнее гнездо, кювету с исследуемой пробой - в ближнее. Установить в световой пучок кювету с контрольным раствором. Закрыть крышку кюветного отделения. Нажать клавишу «Г». На цифровом табло высветится символ «Г». Далее нажать клавишу «П» (если измеряется коэффициент светопропускания) или «Е» (если измеряется оптическая плотность). Соответствующий символ появится на табло слева от мигающей запятой, а справа - значения «100,0» или «0,000» соответственно. Если отклонение от указанных значений составляет не более 0,2 и 0,002 соответственно, значит нулевой отсчет установлен правильно, и можно приступать к измерениям. Если отсчеты установились с большим отклонением, необходимо повторить процедуру, соблюдая паузу в 3-5 с между нажатием клавиш.
Оборудование, реактивы:
1) фотоколориметр;
2) цилиндр на 100 мл;
3) мерные колбы на 1 л;
4) дистиллированная вода;
5) стандартный раствор № 1: 0,0875 г бихромата калия, 2 г сульфата кобальта и 1 мл серной кислоты с пл. 1,84 г/мл растворяют в дистиллированной воде и доводят объем до 1 л. Раствор соответствует цветности 500° С;
6) раствор № 2: 1 мл конц. H2SO4 доводят дистиллированной водой до
1 л.
Материал: вода водоема.
Для приготовления шкалы цветности смешивают растворы № 1 и № 2 в цилиндрах в следующих соотношениях, которые представлены в таблице 1.
Таблица 1
Хромово-кобальтовая шкала цветности [3]
|
Определение запаха
Колбу с притертой пробкой наполняют на 2\3 объема исследуемой водой, сильно встряхивают, открывают пробку и вдыхают ее запах. Для усиления интенсивности запахов воду подогревают. Коническую колбу на 200 мл наполняют на 1/2 ее объема исследуемой водой, закрывают часовым стеклом и нагревают до 60° С. Затем колбу вращательным движением взбалтывают и, сдвинув стекло, быстро определяют запах.
Интенсивность запаха определяют по 5-балльной шкале:
0 - не ощущается;
1 - обнаруживается только опытным исследователем;
2 - слабый, обнаруживается потребителем только в том случае, если указать на него;
3 - заметный, обнаруживается потребителем и вызывает его неодобрение;
4 - отчетливый, обращающий на себя внимание и делающий воду непригодной для питья;
5 - очень сильный, делающий воду совершенно непригодной.
Запахи описывают, придерживаясь следующей терминологии, которая представлена в таблице 2.
Таблица 2
Виды запахов [3]
Символ | Характер запаха |
А | Ароматный |
Б | Болотный |
Г | Гнилостный |
Д | Древесный |
З | Землистый |
П | Плесневый |
Р | Рыбный |
С | Сероводородный |
Т | Травянистый |
Н | Неопределенный |
Оборудование:
1) колба с притертой пробкой;
2) коническая колба на 200 мл;
3) часовое стекло;
4) электрическая плитка, термометр.
Материал: вода водоема.
Определение вкуса и привкуса
Интенсивность вкуса, как и запах определяется по 5-бальной шкале. Определение ведется заведомо безопасной водой при 20° С. Воду набирают в рот малыми порциями, не проглатывая. Отмечают наличие вкуса (соленый, горький, кислый, сладкий) или привкуса (щелочной, железистый, металлический, вяжущий и т. д.).
Оборудование:
1) колба с притертой пробкой;
2) коническая колба на 200 мл;
3) часовое стекло;
4) электрическая плитка, термометр.
Материал: вода водоема.
Определение показателя Ph
Водородный показатель выражают величиной рН, представляющей собой десятичный логарифм концентрации ионов водорода, взятый с обратным знаком; рН определяют в интервале от 1 до 14. Значения рН меньше 7 единиц определяют как кислую среду; больше 7 единиц - как щелочную; значение рН = 7 - как нейтральную. В большинстве природных вод рН находится в пределах от 6,5 до 8,5 и зависит от соотношения концентраций свободного диоксида углерода и бикарбонат-иона. Более низкие значения рН могут наблюдаться в кислых болотных водах. Летом при интенсивном фотосинтезе рН может повышаться до 9,0. На величину рН влияет содержание карбонатов, гидроксидов, солей, подверженных гидролизу, гуминовых веществ и т. п. Данный показатель является индикатором загрязнения открытых водоемов при выпуске в них кислых или щелочных сточных вод.
Норматив значения рН в питьевой воде, а также в воде водоемов хозяйственно-питьевого назначения, должен находиться в пределах диапазона 6,5-8,5 единиц.
В результате происходящих в всфе химических и биологических процессов и потерь углекислоты, рН вода может быстро изменяться, и этот показатель следует определять сразу же после отбора пробы, желательно на месте отбора.
Для определения рН воды применяются специальные реактивы - индикаторы, а также приборы - рН-метры со стеклянными электродами. С помощью универсальной индикаторной бумаги можно определить рН с точностью до 0,2-0,3 единиц рН. Измерение рН цветных растворов и суспензий индикаторным способом невозможно.
Потенциометрический метод определения рН воды отличается большой точностью (до 0,02), позволяет проводить исследование практически в любой воде, независимо от ее окраски, мутности, соленого состава.
Метод основан на измерении разности потенциалов, возникающих на границах между внешней поверхностью стеклянной мембраны электрода и исследуемым раствором, с одной стороны, и внутренней поверхностью мембраны и стандартным раствором - с другой. Внутренний стандартный раствор стеклянного электрода имеет постоянную концентрацию ионов водорода, поэтому потенциал на внутренней поверхности мембраны не меняется. Измеряемая разность потенциалов определяется потенциалом, возникающим на границе внешней поверхности электрода и исследуемого раствора. Изменение значения рН на единицу вызывает изменение потенциала электрода на 58,1 мВ при 20° С. Пределы линейной зависимости потенциала электрода от рН обусловлены свойствами стеклянного электрода. Результат определения не зависит от окраски, мутности, взвеси, присутствия свободного хлора, окислителей или восстановителей, повышенного содержания солей. Влияние температуры компенсируется специальным устройством, вмонтированным в прибор.
Для измерения рН можно пользоваться потенциометрами (рН-метрами) различных марок. Стеклянные электроды этих приборов калибруются по буферным растворам.
Оборудование, реактивы:
1) рН-метр;
2) эталонные растворы;
3) дистиллированная вода;
4) стаканчики на 200 мл - 4 шт.;
5) фильтровальная бумага.
Материал: вода водоёма.