Реферат Курсовая Конспект
Проблемы водоснабжения России - Курсовая Работа, раздел Социология, Курсовая Работа ...
|
КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему:
«Проблемы водоснабжения России»
Оглавление
Введение
Глава I Литературный обзор
Основные типы вод
1.2 Формирование химического состава подземных вод
Миграция элементов в подземных водах
Влияние газового состава воды на миграцию элементов
Водные ресурсы и водный баланс Кавказа
Влияние химического состава воды на здоровье населения
Эпидемиологическая оценка воды
Гигиенические нормативы качества питьевой воды
Гигиенические требования питьевой воды
Введение
Сегодня проблему воды следует считать одной из важнейших проблем охраны окружающей среды, ибо вода это не только здоровье населения, но и жизнь животного и растительного мира.
Состояние водоснабжения населения России по оценке, Госкомсанэпиднадзора, неудовлетворительное. Качество питьевой воды, подаваемой населению, не отвечает показателям примерно в 22 %. Около 1/3 населения используют для питья воду из децентрализованных источников, которая в 31,6 % случаев не отвечает требованиям. В целом около 50 % населения Российской Федерации употребляют для питья воду, не соответствующую гигиеническим требованиям по различным показателям качества.
В нашей республике так остро не ощущается нехватка воды, как в других регионах России, но проблема качества питьевой воды, удовлетворяющей требованиям ГОСТ и НД, остается сложной.
Из этого вытекает актуальность выбранной темы – исследование качества питьевой воды в г. Нальчике.
Исходя из этого, целью данной работы является оценка состояния источников питьевой воды в г. Нальчике.
Глава 1 Литературный обзор
Глава 2 Экспериментальная часть
Методы определения показателей качества питьевой воды
Метод определения содержание нитратов
1. Область применения
Настоящий стандарт распространяется на питьевую воду и устанавливает методы определения нитратов колориметрическим методом салициловокислым натрием.
2. Методы отбора проб
Пробы воды отбирают по ГОСТ 2874-82 и ГОСТ 4979-49.
Объем пробы воды для определения содержания нитратов не должен быть менее 200 мл.
Пробу отбирают проведения определения или ее консервируют, добавляя на 1 л исследуемой воды 2-4 мл хлороформа или 1 мл концентрированной серной кислоты.
3. Сущность метода
Метод основан на реакции нитратов с салициловокислым натрием в присутствии серной кислоты с образованием соли нитросалициловой кислоты, окрашенной в желтый цвет.
Чувствительность метода 0,1 мг/л нитратного азота.
4.Проведение анализа
Определению мешают цветность воды, влияние которой устраняется так же, как и в методе с фенолдисульфокислотой; хлориды в концентрации, превышающей 200 мг/л , удаляют добавлением раствора сернокислого серебра к 100 мл исследуемой воды в количестве ,эквивалентом содержанию хлор-иона. Осадок хлорида серебра отфильтровывают или отделяют центрифугированием; нитриты в концентрации 1-2 мг/л и железо в концентрации более 0,5 мг/л. Влияние железа может быть устранено добавлением 8-10 капель раствора калия-натрия виннокислого перед выпариванием воды в фарфоровой чашке.
10 мл исследуемой воды помещают фарфоровую чашку. Прибавляют 1 мл раствора салициловокислого натрия и выпаривают на водяной бане досуха. После охлаждения сухой остаток увлажняют 1 мл концентрированной серной кислоты, тщательно растирают его стеклянной палочкой и оставляют на 10 мин. Затем добавляют 5-10 мл дистиллированной воды и количественно переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл. Прибавляют 7 мл 10 н. раствора едкого натра, доводят объем дистиллированной водой до метки и перемешивают. В течение 10 мин после прибавления едкого натра окраска не изменяется. Сравнение интенсивности окраски исследуемой пробы производят фотометрическим методом, измеряя оптическую плотность раствора с фиолетовым светофильтром в кюветах с толщиной рабочего слоя 1-5 см. Из найденных величин оптической плотности вычитывают оптическую плотность нулевой пробы и по калибровочному графику находят содержание нитратов.
5. Построение калибровочного графика
Для приготовления стандартных растворов в колориметрические пробирки с отметкой на 10 мл отбирают 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 6,0; и 10 мл рабочего стандартного раствора азотнокислого калия (1 мл- 0,01 мг N) и доводят дистиллированной водой до отметки. Содержание нитратного азота в растворах соответственно равно 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 6,0; и 10 мг/л. Затем растворы переносят в фарфоровые чашки, прибавляют по 1 мл раствора салициловокислого натрия и выпаривают на водяной бане досуха. Сухой остаток обрабатывают так же, как описано при анализе пробы исследуемой воды. Оптическую плотность окрашенных растворов измеряют при помощи электрофотокалориметра, используя фиолетовый фильтр и кюветы с толщиной рабочего слоя 1-5 см. Из полученных величин вычитают оптическую плотность нулевой пробы и результаты наносят на график.
6. Обработка результатов
Содержание нитратов (Х) в мг/л вычисляют по формуле в пересчете на нитратный азот Х=С,
где С – содержание нитратов, найденное по графику, мг/л.
Глава 3 Обсуждение результатов
Исследовано качество воды, предназначенной для питьевых целей, в 5 водозаборах из закрытых скважин, снабжающих водой г. Нальчик и некоторые пригородные поселки: Кенже, Белая Речка (2), Кишпек.
Работа проводилась на базе химической лаборатории Нальчикской городской санитарно-эпидемиологической станции.
Исследования проводили по 13 показателям, в том числе органолептическим: запах, цветность, вкус и привкус, мутность, а также по химическому составу: определяли жесткость и общую минерализацию, железо общее, нитраты, сероводород, фтор и йод. Эти показатели выбраны нами из 38 обязательных для мониторинга, поскольку многолетние наблюдения показали их изменчивость во времени и в некоторых случаях превышение нормативов.
Доброкачественная питьевая вода должна быть прозрачной, бесцветной, не иметь запаха и обладать приятным освежающим вкусом. Принято считать, что вода, содержащая много солей (минерализация) - не самая лучшая с позиций ее потребления. Однако и малая минерализация - ниже гигиенических нормативов, также не обеспечивает достаточного поступления в организм необходимых минеральных веществ.
Особое значение имеет присутствие в воде потенциально опасных загрязнений, например тяжелых металлов. Предварительное количественное определение таких токсикантов, как цинк, свинец, кадмий, хром, ртуть, молибден, марганец, никель, мышьяк, показало, что их содержание в исследуемых источниках ниже порога чувствительности метода.
Для определения интересующих компонентов использовали методики, соответствующие ГОСТ, приведенные в экспериментальной части.
Контроль качества питьевой воды осуществлялся в местах водозабора из источников водоснабжения перед поступлением ее в распределительную водопроводную сеть.
Отбор проб воды на Головном водозаборе проводился ежемесячно с февраля по декабрь 2004г. В пос. Белая Речка - раз в квартал, причем пробы отбирались как непосредственно из скважины, так и из верхнего резервуара насосной станции поселка. В пос. Кенже исследовали три скважины: 703, 704, 706 в апреле и мае 2005г. В сел. Кишпек исследовали разовые пробы воды 18.01.05г. в пяти скважинах (№№ 9-13).
Результаты анализа представлены в таблице3.1 и на диаграммах 1-3.
Для начала сравним качество воды в различных местах, а затем проанализируем сезонные изменения.
Головной водозабор (диаграмма 1)
В среднем в течение наблюдаемого периода по всем изученным показателям (за исключением фтора и йода) наблюдается соответствие требуемым нормативам. Однако содержание нитратов очень близко к значениям ПДК. По этому показателю данный объект лидирует среди прочих.
Пос. Кенже (таблица 3.1.)
В основном по всем показателям качество воды сходно с Головным водозабором, хотя в некоторых случаях пробы были мутными.
С. Кишпек (таблица 3.1.)
По органолептическим показателям вода этих источников аналогична водам Головного водозабора (скважина 210). Однако несколько отличается по химическому составу: несколько меньшими значениями жесткости и общей минерализации; почти в два раза меньше нитратов и фторид-ионов.
Пос. Белая Речка (диаграммы 2а-2в, 3а-3в)
Наблюдается несоответствие по 7 показателям: по всем органолептическим; высокое в сравнении с другими источниками содержание железа; особую опасность представляет присутствие сероводорода, который является чрезвычайно вредным загрязнителем и в норме не должен вообще обнаруживаться. Однако можно отметить очень низкие концентрации нитратов.
Качество питьевой воды из скважины поселка Белая Речка со свойственными ей специфическими свойствами, не отвечающими гигиеническим нормативам, связано с природно-географическими факторами.
Ниже гигиенического норматива наблюдается содержание фтора: при норме 0,7 - 1,5 мг/л наибольшая концентрация 0,29 мг/л на Головном водозаборе, а наименьшая - 0,06 мг/л на Кишпекском водозаборе. К сожалению, не обнаруживается гигиенически значимый показатель - йод.
Из диаграммы 1 видно, что в зимний и летний период жесткость, общая минерализация и концентрация фтора повышается, а в это же время концентрация нитратов уменьшается.
В весенний период наблюдается обратная картина: жесткость, общая минерализация и концентрация фтора падает, а концентрация нитратов повышается.
С конца августа по сентябрь наблюдается постепенное уменьшение концентрации определяемых показателей.
В осенний период происходит постепенное увеличение жесткости и общей минерализации и резкое увеличение концентраций нитрат и фторид-ионов NO3- и F-.
Поселок Белая Речка.
Из диаграммы 2а можно заметить, что с середины зимы до середины весны и в летний период происходит улучшение запаха, цвета и вкусовых качеств воды. А в весенний период, наоборот, происходит их ухудшение.
Из диаграммы 3а видно, что с увеличением цветности (с 22 до 70) воды с февраля по апрель происходит улучшение вкусовых качеств и запаха (с 3 до 1,5).
В летний период цветность воды остается неизменным, также происходит ухудшение вкусовых качеств воды с уменьшением запаха (с 2 до 1).
В весенний период продолжается улучшение вкусовых качеств воды (с 2,3 до 2), но появляется запах (1,5-2).
Из диаграммы 2б видно, что происходит падение мутности (с 3,6 до 0,3), содержания сероводорода (с 2 до 1,5) и концентрации железа (с 2,7 до 0,2).
В весенний период продолжается медленное падение железа (с 0,2 до 0,09), но происходит увеличение мутности (с0,3 до 4) и сероводорода (с 1,5 до 2).
В летний период происходит резкие спады мутности (с 4 до 0,55) и сероводорода (с 2 до 0,5) с медленным увеличением концентрации железа (с 0,09 до 0,3).
Из диаграммы 3б заметим, что с падением концентрации железа (с 1,4 до 0,3) и сероводорода (с 3 до 1,5) происходит увеличение мутности (с 0,48 до 2,3) на период с февраля по апрель.
Весной продолжается увеличение мутности (с 2,3 до 5), но здесь сероводород начинает повышаться (с 1,5 до 2). В этот период концентрация железа продолжает падать (с 0,3 до 0,1).
В летний период наблюдается падение мутности (с 5 до 2,6) и сероводорода (с 2 до 1) с увеличением концентрации железа (с 0,1 до 0,59).
Из диаграммы 2в видно, что с февраля происходит резкое увеличение жесткости, минерализации, постепенное увеличение концентрации нитратов, а концентрация фтора падает.
Весной происходит падение жесткости и минерализации, а в летний период повышается жесткость, а минерализация уменьшается. В этот же период происходит увеличение концентрации фтора. Концентрация нитратов увеличивается до лета, а с лета уменьшается.
Из диаграммы 3в видно, что с февраля по апрель наблюдается резкое повышение жесткости и концентрации фтора и постепенное увеличение концентрации нитратов, а в это же время наблюдается понижение общей минерализации.
В период весны происходит резкое уменьшение фтора и жесткости, а концентрация нитратов и общая минерализация повышается.
В летний период происходит резкое понижение общей минерализации и концентрации нитратов, а концентрация фтора повышается. Изменение жесткости происходит незначительно.
Из диаграммы 2а и 3а видно, что в обоих источниках за исследуемый период происходит совпадение значений запаха, а в случаях цветности и вкусовых качеств воды ни какой закономерности не наблюдается.
Из диаграмм 2б и 3б наблюдается закономерное уменьшение концентрации железа в зимне-весенний период, с последующим увеличением концентрации в летний период.
Уменьшение сероводорода происходит в зимне-летний период, с его увеличением в весенний период.
В случае общей минерализации и концентрации фтора никакой закономерности не наблюдается.
Концентрация нитратов возрастает в весенний период, с его уменьшением в летний период.
Таким образом, зависимости химического состава воды во всех скважинах от сезонных изменений не наблюдается.
Выводы
1. Изучено качество воды в 5 водозаборах в г. Нальчике и пригородных поселков: Кенже, Белая Речка, Кишпек. Исследования проводились по 13 показателям: как органолептическим методом, так и измерением химического состава.
2. Установлено, что в водозаборах: Головной, пос. Кенже и с. Кишпек в течение наблюдаемого периода почти по всем изученным показателям (за исключением фтора и йода) наблюдается соответствие требуемым нормативам.
3. Во всех источниках ниже гигиенического норматива находится содержание фтора.
4. Качество питьевой воды из скважины пос. Б. Речка не соответствует нормативам по 7 показателям: по всем органолептическим; высокое содержание железа, а также присутствие чрезвычайно опасного сероводорода. Это, вероятно, связано с природно-географическими факторами.
5. Сезонные наблюдения за изменением качества воды показали: благоприятные органолептические показатели остаются постоянными в таких источниках как Головной водозабор, а также с. Кенже и Кишпек. В пос. Б.Речка эти показатели резко различаются: наилучшие наблюдаются в весенне-летний период, а в осенне-зимний - эти показатели ухудшаются.
6. Не обнаружена зависимость химического состава воды от времени года.
Литература
1. Самарина В.С. Гидрохимия. Л. ЛГУ, 1977. – 359 с.
2. Алекин О.А. Основы гидрохимии. Л. Гидрометиздат. 1970.
3. Коротков А.И. Гидрохимический анализ при региональных геологических исследованиях. Л. Недра. 1983.
4. Исследование поверхностного и подземного стока. – Сб.ст. М.Наука. 1967.
5. Павлов А.Н. Геологический круговорот воды на Земле. Л. Недра. 1977.
6. Кульский Л.А., Накрочевская В.Ф. Химия воды. Киев. Выша шк.головное издательство. 1983. – 240 с.
7. Водная И.Ф. Химия воды и микробиология. Изд-во ВШ. М. 1964.
8. Брусиловский С.А. О миграционных формах элементов в природных водах. М.: Гидрохимия. Т.35. 1963.
9. Валяшко М.Г. Основы геохимии природных вод. Геохимия. №11. 1967.
10. Зайцев И.К. Гидрохимия СССР, Л.Недра. 1986. – 238 с.
11. Перельман А.И. Геохимия природных вод М. Наука. 1982.
12. Питьева К.Е. Гидрогеология. Формирование химического состава подземных вод. М.Изд-во МГУ. 1978.
13. Смирнов С.И. Вероятностно-статистические закономерности распределения химических элементов в природных водах. Гидрохимические материалы. М. Недра. 1963.
14. Воронков П.П. Формирование химического состава поверхностных вод Европейской территории СССР. – Гидрометиздат. Л. 1955.
15. Овчинников А.И. Гидрохимия. М. Недра. 1970.
16. Казанчев А.И. Гидрохимическая характристика высокогорных подземных вод КБАССР. Автореф. Новочеркасск. 1964.
17. Маслов Е.П. Керефов К.Н. Экономико-географический очерк Кабардино-Балкарии. Изд. Академии Наук СССР . М. 1957.
18. Белянкин Д.С. Природные ресурсы КБАССР. М. 1966.
19. Лурье П.М. Водные ресурсы и водный баланс Кавказа. СПб. Гидрометиздат. 2002.
20. Санитарно-эпидемиологичексие правила и нормативы СанПИН 2.1.4. 1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.
21. Покровский В.А. Гигиена. М. 1998.
22. Гигиенические нормативы ГН 2.1.5.1315-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде, водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. Утв. Постановление Правительства РФ от 24.07.2000 г №554.
23. Государственный стандарт РФ ГОСТ 51232-98 «Вода питьевая. Общие требования к организации и методам контроля качества». М. -15 с.
24. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России. Учебное и справочное пособие. М. 2002.
25. Государственный стандарт РФ ГОСТ 51593-2000. Вода питьевая. Отбор проб. М. -5 с.
26. Вода питьевая. Методы анализа .Сборник стандартов. М. 1998.
27. Руководящий документ 52.24.450-95.
28. Государственный стандарт Союза ССР. ГОСТ 4386-89.
29. Методические указания МУК 4.1.1090-02.
30. Государственный стандарт РФ ГОСТ РИСО 5725.6-2002. «Точность методов и результатов измерений. Использование значений точности на практике. М. – 42 с.
– Конец работы –
Используемые теги: проблемы, водоснабжения, России0.063
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Проблемы водоснабжения России
Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов