Определение активной реакции, окисляемости, жесткости воды (литературный обзор) - Студенческий научный форум

XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022

Определение активной реакции, окисляемости, жесткости воды (литературный обзор)

 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Важнейшим средством повышения продуктивности животных и сохранения их здоровья является обеспечение скота достаточным количеством доброкачественной воды для поения. Без необходимого запаса хорошей воды в хозяйствах нельзя держать высокий санитарный уровень производства продуктов животноводства и соблюдать ветеринарно-санитарные условия при содержании животных. В связи с этим в задачи практической работы зооветеринарных специалистов должен входить постоянный надзор за доброкачественностью воды.

В санитарно-химическом анализе воды большую роль играет определение активной реакции и окисляемости воды – косвенных показателей загрязненности воды органическими веществами, а также определение жесткости воды [1].

Определение активной реакции воды (рН).

Под активной реакцией среды понимают наличие свободных, активных ионов водорода. Концентрацию водородных ионов принято выражать величиной рН, представляющей собой десятичный логарифм концентрации ионов водорода, взятый с обратным знаком.

Определение концентрации водородных ионов осуществляется в интервале от 1 до 1014, что соответствует величине рН от 0 до 14. Величина рН = 7 отвечает нейтральному состоянию раствора, а меньшее ее значение – кислому, тогда более высокое – щелочному.

Кислая реакция указывает на появление в воде гуминовых веществ (разложение растительных остатков) или на загрязнение сточными водами промышленных предприятий. Высокая щелочная реакция свидетельствует о загрязнении воды органическими веществами.

Согласно нормам, активная среда должна быть в пределах рН 6,0–9,0. Реакцию воды желательно определять сразу после взятия пробы, так как с течением времени она может изменяться из кислой или нейтральной в слабо-щелочную вследствие выделения угольной кислоты.

Величину рН определяют колориметрическим и электрометрическим методами [2].

Колориметрический метод основан на свойстве индикатора менять свою окраску в зависимости от концентрации водородных ионов. Пользуются универсальным индикатором, выпускаемым в форме порошка или спиртового раствора. Таким индикатором определяют величину рН от 2,0 до 10,0.

Для определения величины рН в чистую пробирку, предварительно ополоснутую исследуемой водой, наливают 3–5 мл исследуемой воды, добавляют 2–3 капли индикатора, перемешивают и определяют искомую величину по таблице 21.

Для ориентировочного определения величины рН применяют универсальную индикаторную бумагу с цветной шкалой сравнения и лакмусовые бумажки.

Приближенное определение величины рН

Величина рН

Окраска исследуемой воды

2,0

Красно-розовая

3,0

Красно-оранжевая

4,0

Оранжевая

5,0

Желто-оранжевая

6,0

Лимонно-желтая

7,0

Желто-зеленая

8,0

Зеленая

9,0

Сине-зеленая

10,0

Фиолетовая

Электрометрическое определение рН.

Для более точного определения рН пользуются лабораторным рН-метром или потенциометром. Принцип определения основан на том, что между двумя электродами рН-метра, погруженными в исследуемую воду, возникает разность потенциалов, пропорциональная концентрации ионов водорода. Измеряемая величина потенциала отсчитывается по шкале прибора в единицах рН [2].

Определение окисляемости воды.

Под окисляемостью воды подразумевают количество миллиграммов кислорода, необходимое для разрушения (окисления) органических веществ, находящихся в 1 л воды. Очень хорошая, чистая вода имеет окисляемость менее 1 мг/л, для питьевой воды допустима окисляемость до 2–3 мг/л. Для поения животных иногда допускают окисляемость 5 мг/л, если органические вещества, содержащиеся в воде, не животного, а растительного происхождения.

Ориентировочное определение окисляемости воды.

Для ориентировочного определения окисляемости в полевых условиях (у водоемов) пользуются стандартным методом. В пробирку наливают 10 мл исследуемой воды, добавляют 0,5 мл 25% Н2SO4 и 1 мл 0,01 н. раствора КМnO4, перемешивают и оставляют стоять на 20 мин при температуре выше 20° или на 30–40 мин при температуре 10–20°. Затем, пользуясь таблицей, определяют окисляемость по окраске в пробирке [3].

Цвет жидкости в пробирке при рассматривании сбоку

Окисляемость, мг О2

Яркий лилово-розовый

1

Лилово-розовый

2

Слабый лилово-розовый

4

Бледный лилово-розовый

6

Розово-желтый

8

Желтый

12 и выше

Определение жесткости.

Жесткость воды обуславливается преимущественно присутствием в ней кальция и магния в виде гидрокарбонатов, карбонатов, хлоридов и сульфатов. При кипячении воды жесткость заметно уменьшается. Это происходит за счет разрушающихся гидрокарбонатов кальция и магния до карбонатов, выпадающих в осадок (накипь). Количество, на которое уменьшается общая жесткость после кипячения и составляет устранимую (карбонатную) жесткость.

После кипячения в воде остаются хлориды, сульфаты, частично карбонаты кальция и магния. Они составляют постоянную (неустранимую) жесткость. Сумма всех солей устранимой и постоянной жесткости составляет общую жесткость. Степень жесткости воды определяется в миллиграмм-эквивалентах в 1 л воды (мг·экв/л) и градусах жесткости. За 1 общепринятый (немецкий) градус жесткости принимается содержание 10 мг окиси кальция в 1 л воды. 1 мг·экв отвечает содержанию 28 мг окиси кальция и соответствует 2,8 градуса жесткости.

По степени жёсткости природную воду разделяют на: мягкую - 0,5–3,5 мг·экв/л - 1,4-9,8 о жёсткости; средней жесткости - 3,5-7,0 мг·экв/л - 9,8-19,6 о жёсткости; довольно жесткую 7,0-14,0 мг·экв/л - 19,6-39,2 о жёсткости; очень жесткую 14,0 мг·экв/л - 39,2 о жёсткости и выше.

По ГОСТу 2874–82, а также СанПиН 2.1.4.1074-01 питьевая вода должна быть жесткой, но не выше 40 о. Однако А. В. Аликаев приводит данные, из которых следует, что для поения крупного рогатого скота может быть использована вода с об- 12 щей жёсткостью до 80 о (более 28 мг·экв.), овец – до 60 о (более 21 мг·экв.), для лошадей и свиней до 40 о (более 14 мг·экв.).

При исследовании воды сначала определяют устранимую (карбонатную) жесткость, а затем общую. Вычитая из показателей общей жесткости показатель устранимой жесткости, получает постоянную жесткость [4].

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Кочиш И. И., Виноградов П. Н., Волчкова Л. А., Нестеров В. В. Практикум по зоогигиене: Учебное пособие. - 2-е изд. испр. и доп. Санкт-Петербург: Издательство «Лань», 2021. - 432 с.

Леонтьев А. А., Козловекий В. Ю., Козлов С. А., Максимов В. И., Козловская А. Ю. Практикум по физиологической гигиене животных. Москва: Ко Великие Луки, 2016. – 276 с.

Кульмакова Н. И., Хакимов И. Н., В. Г. Семенов В. Г., Мударисов Р. М. Зоогигиена: Учебное пособие для вузов. Санкт-Петербург: Лань, 2021. - 208 с.

Кочиш И. И. Зоогигиена [Электронный ресурс]: учебник / Кочиш И. И., Н. С. Калюжный, Л. А. Волчкова [и др.]. Санкт-Петербург: Лань, 2013. - 464 с. - Режим доступа: http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_id=13008

Просмотров работы: 93