- •Характеристика химического состава и оценка свойств подземных вод.
- •Москва, мсха
- •Часть 1.Общие сведения о химическом составе и свойствах воды
- •Часть II. Выполнение лабораторной работы по обработке данных химического анализа и оценке свойств
- •Часть 1. Общие сведения о химическом составе и
- •1. Свойства воды и особенности ее строения
- •2. Основные компоненты и факторы формирования химического состава подземных вод.
- •3.Ионный состав воды и свойства воды, зависящие от ионного состава.
- •3.1. Главные ионы.
- •3.2. Единицы измерения содержания ионов.
- •3.3. Общая минерализация.
- •3.4. Жесткость воды.
- •3.5. Кислотность (щелочность) воды.
- •3.6.Агрессивность подземных вод.
- •4.Аналитическая обработка данных по ионному составу воды
- •4.1. Формула Курлова.
- •4.2. Классификация ионного состава воды о.А. Алёкина.
- •5. Графические способы изображения химического состава воды.
- •5.2. Графики-треугольники.
- •6. Характеристика и оценка свойств воды.
- •Часть II. Выполнение лабораторной работы по обработке данных химического анализа и оценке свойств
- •У.2. Составить формулу Курлова и дать характеристику воды по классификации Алекина.
- •У.3. Изобразить результаты химического анализа воды графически (в виде диаграммы, на графиках-треугольниках и на графике-квадрате Толстихина).
- •У.4. Дать оценку некоторых свойств воды – общей минерализации, жесткости, кислотности.
- •У.5.Определение пригодности воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения.
- •Контрольные вопросы по лабораторной работе
У.4. Дать оценку некоторых свойств воды – общей минерализации, жесткости, кислотности.
В учебной работе предусмотрена характеристика воды по следующим параметрам: минерализация, жесткость (общая, устранимая, постоянная), pH. Оценка воды дается путем сравнения результатов химического анализа с имеющимися классификациями природных вод. Дополнительно необходимо дать характеристику воды по классификации О.А. Алекина.
У.4.1. Оценка воды по общей минерализации.
Контрольные вопросы:
- Что такое общая минерализация и как ее можно определить;
- Классификация воды по общей минерализации?
В таблице «химический состав воды» (рис. 7-9) подсчитана сумма всех ионов, определенных в воде. Эту сумму и надо сравнить с классификацией воды по общей минерализации (см. табл.2 на стр.7)
Обратите внимание, что общая минерализация, определяемая как сумма всех содержащихся в воде ионов, или как сухой остаток, в задании даны в миллиграммах на литр, а в нормативном документе (табл.2) - вграммах на литр.
В рассматриваемом варианте:
Общая минерализация – 0,446 г/л. Оценка: вода пресная.
У.4.2. Оценка воды по жесткости.
Контрольные вопросы:
- Как и в каких единицах определяют жесткость воды?
- классификация воды по общей жесткости?
- Что такое устранимая и неустранимая жесткость, как их определяют?
- Почему неустранимую жесткость называют карбонатной;
У.4.2.1. Общая жесткость.
Подсчитать сумму катионов Ca2+ и Mg2+ в мг-экв/л. Полученный результат представляет общую жесткость, измеренную также в мг-экв/л.
rCa2++rMg2+= общая жесткость.
Примечание: буква “r”, стоящая перед символами ионов означает, что следует складывать численные значения ионов.
В рассматриваемом примере:
Общая жесткость = 5,0 мг-экв/л (3,4 мг-экв/л +1,6 мг-экв/л)
Оценить общую жесткость воды.
Для этого сравнить жесткость анализируемой воды с классификацией подземных вод по этому параметру (табл.3, стр.7).
Вывод для рассматриваемого варианта:вода умеренно жесткая.
У.4.2.2. Устранимая жесткость (карбонатная).
Определить устранимую жесткость, численно равную содержанию иона HCO31-в мг-экв/л.
В приведенном примереустранимая (карбонатная) жесткость равна:
r HCO31- = 4,9 мг-экв/л.
У.4.2.3. Неустранимая жесткость.
Для определения неустранимой жесткости из полученного значения общей жесткости следует вычесть величину устранимой:
Постоянная (неустранимая) жесткость = (r Ca2+ + rMg2+) - r HCO31-, приэтом, если получаемый результат отрицателен, в ответе следует записать
«0 мг-экв/л». Это значит, что содержание гидрокарбонатного иона больше количества кальция и магния, которых после кипячения в воде не остается.
В рассматриваемом варианте:постоянная жесткость – 0,1мг-экв/л [(3,4 мг-экв/л +1,6 мг-экв/л) – 4,9 мг-экв/л = 0,1 мг-экв/л.], то естьпосле кипячения вода - очень мягкая.
У.4.3. Оценка воды по величине рН.
Контрольный вопрос:
- классификация воды по величине рН?
Показатель рН дан в качестве исходного в результатах анализа воды. Его значение следует сравнить с классификацией воды по степени кислотности (табл.4, стр.7) и записать оценку.
В приведенном примере рН=7,6. Оценка: вода слабощелочная.
У.4.4.Составление таблицы оценки свойств воды.
Выполненную оценку свойств воды целесообразно представить в виде таблицы 10, включив в нее и характеристику воды по классификации О.А. Алекина, выполненную ранее (раздел У.2.3.)
В первый столбец таблицы записать названия свойств по которым оценивается вода, а также пункты классификации Алекина (на типографском бланке этот этап работы уже выполнен).
Во второй столбец внести данные обрабатываемого анализа воды, в том числе использованные для определения класса, группы и типа воды по Алекину.
В третий столбец записать результаты оценки свойств воды по предусмотренным показателям а также название класса, группы типа воды (включая их краткую запись) по классификации Алекина.
Таблица № 10
Оценка воды.
Показатели свойств воды |
Результаты анализа |
Оценка воды | |
Общая минерализация |
0,446 г/л |
Пресная | |
Общая жесткость |
5,0 мг-экв/л |
Жесткая | |
Устранимая жесткость (карбонатная) |
4,9 мг-экв/л |
После кипячения – очень мягкая | |
Неустранимая (постоянная) жесткость |
0,1 мг-экв/л | ||
Кислотность (рН) |
7,6 |
Слабо щелочная | |
Классификация Алекина |
класс |
HCO31- = 85%-экв. |
Гидрокарбонатный |
группа |
Ca2+=58%-экв |
Кальциевая | |
тип |
rHCO31-< rCa2++rMg2+ < rHCO31-+rSO42-, 4, 9< (3,4+1,6) < (4,9+0,7) |
II(пресная жесткая) | |
Краткая запись |
|
СCaII |