Аммонийный азот

Определение, основанное на переводе аммиака и ионов аммония в монохлорамин действием избытка гипохлорита, с последующим образованием в присутствии фенола и иона нитропруссида органического красителя - индигофенолового голубого ограничивается присутствием уже имеющегося в воде в сравнительно высоких концентрациях монохлорамина при низком ПДК на аммиак (1 мг/л). Данные анализа в этом случае завышаются. Определению аммония данным методом мешают также амины, нитриты (более 0,25 мг/л), сероводород и сульфиды (более 2 мг/л). В этом случае данные анализа занижаются. Определению с реактивом Несслера, основанному на образовании окрашенной соли основания Миллона, мешает присутствие аминов, хлораминов, солей жесткости, ионов железа (II), сульфидов, хлора и гуминовых веществ.

НИТРИТЫ

Определению с реактивом Грисса, основанному на диазотировании сульфаниловой кислоты в присутствии альфа-нафтиламина с образованием азокрасителя, мешают: соленость воды, железо (III).

НИТРАТЫ

Определение производится после восстановления нитратов до нитритов с помощью реактива Грисса. Мешают определению нитратов - сероводород, гумусовые вещества.

8. Мутность

Данный показатель имеет основное значение при создании зрелищного качества воды. Контроль может осуществляться визуально, либо с использованием специальных приборов.

Многие вещества, обуславливающие мутность и цветность воды, находятся в коллоидном состоянии. Для осветления и обесцвечивания воды используются методы обработки, основанные на применении реагентов-коагулянтов, обеспечивающих перевод в осадок коллоидно-дисперсных примесей и загрязнений.

В качестве коагулянта в системе дельфинариев используют сульфат алюминия, который растворяясь в воде гидролизуется до гидрокиси алюминия, являющейся собственно коагулянтом.

Более прогрессивным методом очистки является электрохимическое коагулирование. Сущность метода заключается в пропускании части воды между алюминиевыми электродами при одновременном наложении электрического тока. При этом происходит растворение материала пластин электродов. В воду переходят ионы алюминия, образуя гидроокись алюминия, без изменения ионного состава воды. Гидроокись алюминия является малорастворимым электролитом. Тем не менее, контроль содержания ионов алюминия в воде бассейна необходим. ПДК по иону алюминия Al³⁺ для питьевой воды 0.5 мг/л.

9. Растворенный кислород

Растворенный в морской воде кислород является одним из важнейших биогидрохимических показателей состояния среды. Он обеспечивает существование водных организмов и определяет интенсивность естественных окислительных процессов в морях и океанах. Несмотря на большой расход, его содержание в поверх-

ностном слое почти всегда близко к 100%-ному насыщению при

данных температуре, солености и давлении. Это связано с тем,

что убыль кислорода постоянно восполняется в результате фото-

синтетической деятельности фитопланктона и обменных процес-сов с атмосферой. В прибрежных водах значительный дефицит ки-

слорода часто связан с органическими загрязнениями антропоге-

нного происхождения (нефтепродукты, детергенты и др.).

В летнее время на глубинах 20-30 м концентрация раство-

ренного кислорода в воде Черного моря достигает 130-140% на-

сыщения. В зимнее время его концентрация снижается до 70-80%.

Морские млекопитающие, хотя и дышат атмосферным возду-

хом, зависят от качества воды, поддерживаемого с помощью рас-

творенного кислорода. С повышением солености и температуры

воды уровень раствореного кислорода снижается. Рекомендуемый

уровень растворенного кислорода 5.0-8.8 ppm (мг/л). Снижение

концентрации растворенного кислорода приводит к нарушении ес-

тественного биоценоза микроорганизмов воды бассейна и разви-

тию побочных процессов, ухудшающих качество воды.

При наличии большого количества легко окисляющихся орга-

нических веществ (что характерно для воды бассейнов дельфина-

риев) и низких температурах концентрация растворенного кисло-

рода может снизиться до нуля. В таких условиях начинают про-

текать восстановительные процессы с образованием сероводорода(SO4 --> S-), как это имеет место в Черном море на глубинах

ниже 200 м. рН воды сдвигается в щелочную область. Резко по-

вышается содержание углекислоты. Fe присутствует в виде суль-

фидов FeS черного цвета. Интенсифицируется развитие анаэроб-

ных микроорганизмов при низком видовом разнообразии и практи-

чески мгновенной смене сообществ. Микрофлора представлена се-

рными бактериями, нитчатыми бактериями, грибами, инфузориями

и бесцветными жгутиковыми. Содержание бактерий может превы-

шать миллионы ед. в 1 мл воды. Наблюдается активное обраста-

ние стенок бассейна слизью при абсолютной прозрачности воды.

В таких условиях может прерываться естественный цикл биокон-

версии азота (NH3 --> NO2 --> NO3), что приводит к резкому

возрастанию содержания нитритов NO2 в воде басейна. Вода дает

положительную реакцию на загнивание.

Повышение концентрации растворенного кислорода ведет к

видовому изменению сообщества микроорганизмов при снижении

общего содержания бактерий естественных сообществ до тысяч,

сотен ед. в 1мл. Состав групп биоценоза устойчивый и меняется

довольно медленно. Разнообразие видов микроорганизмов растет,

возрастает доля зоопланктона, наблюдается активное цветение

воды и обрастание стенок бассейна нитчатыми бурыми и зелеными

водорослями. По мере возрастания содержания кислорода начина-

ют преобладать окислительные процессы. рН воды стабилизирует-

ся в естественных границах с тенденцией к закислению. В сос-

таве примесей преобладают восстановленные формы (FeIII, NO3).

Проба на загнивание - отрицательная.

В океанографии растворенный в воде кислород определяют

обычно одной из модификаций объемного метода Винклера. Метод

основан на окислении кислородом двухвалентного марганца до

нерастворимого в воде бурого гидрата четырехвалентного марга-

нца, который, взаимодействуя в кислой среде с ионами иода,

окисляет их до свободного иода, количественно определяемого

титрованием раствором тиосульфата натрия. Окислители (например

соли железа II, хлор) результаты анализа завышают. Восстано-

вители (сероводород, нитриты) - занижают.

Mn-- + 2OH- = Mn(OH)2 2Mn(OH)2 + O2 = 2MnO(OH)2

2MnO(OH)2 + 4H+ + 2J- = Mn++ + J2 + 3H2O Для определения растворенного кислорода возможно исполь-

зовать также физико-химические методы: электрохимические, га-

зо-хроматографический, масс-спектроскопический и газометриче-

ский.

10. РЕДОКС-ПОТЕНЦИАЛ

Окислительно-восстановительный потенциал (Eh) определяе-

тся как эдс элемента, составленного из измерительного элект-

рода, опущенного в раствор, содержащий ионы высшей и низшей

степени окисления и электродом сравнения (хлорсеребрянного,

либо каломельного). Результаты измерений приводятся к норма-

льному водородному электроду (потенциал этого электрода при-

нят равным 0). Eh отражает соотношение концентраций восста-

новленных и окисленных форм химических соединений.

Применительно к воде дельфинария, Eh может рассматрива-

ться как интегральный показатель, характеризующий общее сос-

тояние системы, то есть соотношение окисленных и восстановле-

ных форм примесей, напрямую зависящее от содержания растворе-

нного кислорода, различных видов растворенного хлора, процес-

сов жизнедеятельности различных видов микроорганизмов и т.д.

Анаэробные процессы (гниение) с выделением сероводорода соп-DO222.TXT DOS 24480

ных форм примесей, напрямую зависящее от содержания растворе-

нного кислорода, различных видов растворенного хлора, процес-

сов жизнедеятельности различных видов микроорганизмов и т.д.

Анаэробные процессы (гниение) с выделением сероводорода соп-

ровождаются снижением величины Eh и переходом его в область

отрицательных значений. Повышение концентрации растворенного

кислорода, биогенных факторов, температуры, естественной ос-

вещенности приводит к преобладанию аэробных, фотозависимых

процессов и, как следствие, к возрастанию значений Eh в поло-

жительной области.

В кислородной зоне (до глубин 100-120 м) Черного моря

Eh составляет +350 - +450 мв. Увеличение глубины характеризу-

ется возрастанием концентрации сероводорода и переходом Eh в

область отрицательных значений. Минимальное значение Eh воды

Черного моря достигает -200 мв в сероводородной зоне (на глу-

бинах 200-300 м).

Отклонение значений Eh от некоей постоянной величины

(например, Eh подпиточной морской воды или качественной воды

бассейна) свидетельствует о нарушении баланса остальных пока-

зателей и будет первым побудительным мотивом к поиску причины,

вызвавшей это отклонение. Незначительный практический опыт

регулярного контроля качества воды позволит различать причины,

приводящие к изменения Eh.