Определение дозы коагулянта.
Занятие №32. Основы организации и проведения санитарного надзора за водоснабжением войск в полевых условиях.
Тема имеет важное значение в работе военного врача при осуществлении контроля за организацией водоснабжения различных родов войск в полевых условиях, контроля за водоснабжением гражданского населения. Знания по этой теме пригодятся на клинических кафедрах при изучении заболеваний, связанных с водным фактором.
Цель занятия:уметь давать гигиеническую оценку водоснабжению войск в полевых условиях и разрабатывать мероприятия по его улучшению.
Контрольные вопросы.
1.Обязанности инженерной, химической, медицинской и продовольственной служб в организации водоснабжения войск в полевых условиях.
2.Организация и проведения разведки водоисточников.
3.Оценка качества воды в полевых условиях.
4.Нормы полевого водоснабжения.
5.Пункты водоснабжения и водозабора, гигиенические требования к их оборудованию.
6.Табельные средства по добыче, обработке, транспортировке и хранению воды.
7.Санитарно-гигиенические требования к водоснабжению войск в полевых условиях. Методы улучшения качества воды.
8.Улучшения качества индивидуальных запасов воды.
9.Санитарный надзор и медицинский контроль за водоснабжением войск в экстремальных условиях.
Лабораторная работа.
Задание 1.Определить дозу коагулянта и проверить правильность выбранной дозы для коагуляции воды, определить содержание активного хлора в хлорной извести и нормальную дозу хлора для обеззараживания воды в полевых условиях.
Задание 2. Дать гигиеническую оценку полученным результатам.
Задание 3.Предложить мероприятия по улучшению очистки и обеззараживания воды в полевых условиях.
Задание 4.Оформить лабораторную работу.
Литература.
Основная: 1) Лекция по военной гигиене №2; 2) А.В. Пахирко, И.И. Бурак, В.И. Дорошевич. Военная гигиена.- Витебск, ВГМУ: 2008.-С.50-68, 97-100, 108-110, 116-120.
Дополнительная: 1) В.Д. Беляков, Е.Г. Жук. Военная гигиена и эпидемиология.–М., 1988.-С.47-78, 105-118; 2) О.Н. Карелин, П.Н. Курпита, Г.Г. Рудь. Руководство к практическим занятиям по военной гигиене.- Кишинев, 1985.- С.27-29, 93-125.
Определение дозы коагулянта и проверка правильности выбранной дозы.
Оборудование и реактивы:1% раствор сернокислого алюминия, 0,1н раствор соляной кислоты, 0,1% раствор метилоранжа, 3 стакана на 200 мл, цилиндр на 200 мл, 3 стеклянные палочки, колба на 250 мл, пипетка цилиндрическая на 10 мл.
Для очистки воды от мути применяется коагуляция с последующей фильтрацией. В качестве коагулянта используется сернокислый алюминий, который вступая в реакцию с двууглекислыми солями кальция и магния, образует с ними гидрат окиси алюминия в виде хлопьев.
Ход определения:определение карбонатной жесткости воды. В колбу наливают 100 мл исследуемой воды, добавляют 2-3 капли индикатора метилоранжа, титруют 0,1н раствором HCl до перехода желтой окраски в слабо розовую. Количество мл 0,1н раствора HCl, затраченное на титрование, будет равно карбонатной (устранимой) жесткости в мг-экв/дм3.
Определение дозы коагулянта.
Дозу коагулянта определяют по таблице 5 (Г.А. Митерев. Руководство к практическим занятиям по гигиене.–1967.–С.67), по величине установленной карбонатной жесткости находят потребное количество коагулянта на 200 мл воды.
Таблица 5. Дозы коагулянта в зависимости от карбонатной жесткости воды.
| Карбонатная жесткость мг-экв | Потребное количество 1% раствора сернокислого алюминия на 200 мл воды (в мл) |
| 2,3 | |
| 4,5 | |
| 6,8 | |
| 9,0 | |
| 11,3 | |
| 13,6 | |
| 15,9 | |
| 18,0 | |
| 20,3 | |
| 23,0 |
проверка правильности выбранной дозы коагулянта
Найденная по таблице доза коагулянта по некоторым причинам может быть неточной, поэтому она нуждается в проверке и уточнении.
В три стакана наливают по 200 мл исследуемой воды, пипеткой добавляют 1 % - р-р сернокислого алюминия: в 1 стакан – дозу, найденную по таблице, во 2 стакан - на 1 мл меньше, чем в 1, в 3 стакан – дозу на 1 мл меньше, чем во 2 стакан. Например, если найденная устранимая жесткость равна 6 мг-экв/л, то в 1 стакан следует добавить 13,6 мл коагулянта, во 2 – 12,6 мл, в 3 – 11,6 мл.
Содержимое стаканов однократно перемешать стеклянной палочкой и наблюдать скорость образования хлопьев в стаканах. Удовлетворительной дозой считается та, при которой максимальное образование хлопьев наблюдается до 10 мин. Пересчитываем уточненную дозу на 1 л воды. Рассчитываем, сколько потребуется сухого вещества коагулянта для обработки 1 т (1000л) воды.
При коагуляции больших количеств воды дозу коагулянта уменьшают на 10 %.
После проведения коагуляции воду профильтровать через бумажный фильтр, убедиться, насколько улучшились ее прозрачность и цветность.
Обеззараживание питьевой воды нормальными дозами активного хлора.
Оборудование и реактивы: 1% раствор хлорной извести, 0,7% раствор гипосульфита, 25% раствор HCl, 5% раствор йодистого калия, 0,5% раствор крахмала, дистиллированная вода, специальная пипетка на 1мл 1% раствора хлорной извести, бюретка на 50мл, колба на 250мл, цилиндр на 100мл.
Ход определения: приготовление 1% р-ра хлорной извести
Для хлорирования воды в полевых условиях чаще всего используется хлорная известь, но может быть применен для этой цели и иной хлоросодержащий препарат, например ДТС ГК.
Готовиться 10% неосветленный р-р хлорной извести. После осветления через 24 часа из этого р-ра приготавливают 1% рабочий р-р.
определение содержания активного хлора в хлорной извести
Это определение основано на способности хлора вытеснять йод из р-ра йодистого калия. Выделившийся йод титруют 0,7% р-ром гипосульфита.
Следует запомнить, что 1 мл 0,7% р-ра гипосульфита, соответствует 1 мг хлора, а 1 капля его – 0,04 мг хлора; 1 мл 1% р-ра хлорной извести равен 25 каплям (специальная пипетка для 1% р-ра хлорной извести).
В колбу наливают 50 мл дистиллированной воды, добавляют 1 мл 1% р-ра хлорной извести, перемешивают. К содержимому колбы добавляют 2 мл 25% р-ра НСI, 5 мл 5% р-ра йодистого калия, перемешивают, титруют из бюретки (лучше пипеткой на 1 мл) 0,7% р-ром гипосульфита до слабо желтого окрашивания, затем добавляют несколько капель 0,5% р-ра крахмала (до образования синего окрашивания) и продолжают титрование до обесцвечивания. Количество гипосульфита в мл, пошедшего на титрование, соответствует содержанию активного хлора в мг в 1мл 1% раствора хлорной извести, или в 0,01 г сухого вещества хлорной извести (для приготовления 1мл 1% раствора хлорной извести надо взять 0,01г сухого ее вещества).
Предположим, на титрование пошло 2,7 мл 0,7% раствора гипосульфита. В этом случае содержание активного хлора в хлорной извести рассчитывается следующим образом:
0,01г – 100%
0,0027г – х%
х=0,0027г*100 = 27%
0,01г
В пригодной для использования хлорной извести содержание активного хлора должно быть не менее 25 %.
определение нормальной дозы хлора для обеззараживания воды
Оборудование и реактивы: 1% раствор хлорной извести, 25% раствор HCl, 5% раствор йодистого калия, 0,5% раствор крахмала, 0,7% раствор гипосульфита, дистиллированная вода, специальная пипетка на 1мл 1% раствора хлорной извести, бюретка на 50мл, колба на 250мл, цилиндр на 200мл, стаканы на 200мл 3 шт., палочки стеклянные 3 шт., пипетка 1шт.
Нормальная доза хлора, необходимая для обеззараживания воды, или хлорпотребность, состоит из двух величин – хлоропоглащаемости, которая зависит от содержания в воде органических и неорганических веществ, и свободного хлора в количестве 0,3-0,5 мг/л, необходимого для гарантии обеззараживающего эффекта.
В полевых условиях хлорпоглащаемость не определяется. Хлорпотребность находят опытным путем с таким расчетом, чтобы после внесения хлорной извести в воде оставался бы хлор в оптимальном количестве (0,3-0,5 мг/л).
Ход определения: для определения хлорпотребности воды производят опытное хлорирование. В три стакана наливают по 200 мл воды, в каждый из них опускается стеклянная палочка для перемешивания, добавляют 1% раствор хлорной извести: в 1 стакан – 1 каплю, во 2 – 2 капли, в 3 – 3 капли. Содержимое стаканов перемешивают и оставляют на 30-40 мин. По истечению указанного срока определяют содержание свободного (остаточного) хлора в каждом стакане. Для этого в каждый стакан добавляют 2 мл 25% раствора НСI, 5 мл 5% раствора йодистого калия, 1 мл 0,5% раствора крахмала, перемешивая содержимое после каждого добавления. Далее медленно, по каплям, титруют 0,7% раствором гипосульфита содержимое тех стаканов, в которых произошло окрашивание в синий цвет после добавления крахмала.
Пример. Расчет свободного хлора в стакане и выбор оптимальной дозы его для обеззараживания воды удобно производить, оформив таблицу 6 и подставив в нее найденные результаты.
Таблица 6. Расчет оптимальной дозы хлора для обеззараживания воды.
| № стакана | Содержа- ние воды в стакане, мл | Добавлено 1% раствора хлорной извести, капель | На титрование пошло 0,7% р-ра гипосульфита, капель | Содержание свободного хлора в стакане, мг | Свободный хлор в воде в пересчете на 1 л, мг |
| 0,08 0,12 0,16 | 0,4 0,6 0,8 |
Из таблицы 6 следует, что хлорпотребность в приведенном примере составляет 1 капля 1% раствора хлорной извести на стакан (200 мл) воды. На литр воды потребуется 5 капель, или 0,2 мл (5 капель: 25 капель). По этой величине можно рассчитать необходимое количество хлорной извести для обеззараживания любого количества воды. Например, для обеззараживания 1000 л воды потребуется 0,2 х 1000 = 200 мл 1% раствора или 2 г сухого вещества хлорной извести (200мл *0,01г : 1мл).
Примечание: Если после проведения 3-хстаканной пробы ни в одном из них не будет выявлена оптимальная величина свободного хлора, опыт надо повторить, изменив количество капель 1% раствора хлорной извести, вносимых в стаканы.
определение содержания активного хлора в таблетках «Пантоцид»
Оборудование и реактивы: таблетки «Пантоцид», стакан на 200мл, стеклянная палочка, бюретка на 50мл, дистиллированная вода, 25% раствор HCl, 5% раствор йодистый калий, 0,5% раствор крахмала, 0,7% раствор гипосульфита.
В таблетках «Пантоцид» содержится 3 мг активного хлора, однако при хранении эта величина может снижаться. По этой причине периодически необходимо производить проверку этих таблеток на содержание в них активного хлора.
Ход определения: налить в стакан 100 мл дистиллированной воды, внести таблетку, стеклянной палочкой растереть ее до полного растворения, перемешать. Добавить 2 мл 25% раствора НСI, 5 мл 5% раствора йодистого калия и 1 мл 0,5% раствора крахмала, перемешать. Титровать до полного обесцвечивания 0,7% раствором гипосульфита, постепенно перемешивая содержимое стакана стеклянной палочкой. Число мл раствора гипосульфита, пошедшего на титрование, равно количеству мг активного хлора, содержащегося в данной таблетке.
В заключении указать содержание активного хлора в хлорной извести, потребное количество коагулянта и хлорной извести для коагуляции и обеззараживания 1 т (1000 л) воды.