что такое пдк для воды
Cостав воды
Химические свойства воды
Окисляемость
Окисляемость показывает количество кислорода в миллиграммах, необходимого для окисления органических веществ, содержащихся в 1 дм³ воды.
Воды поверхностных и подземных источников имеют разную окисляемость — у подземных вод величина окисляемости незначительна, за исключением болотных вод и вод нефтяных месторождений. Окисляемость горных рек ниже, чем равнинных. Наибольшая величина окисляемости (до десятков мг/дм³) — у рек с питанием болотными водами.
Величина окисляемости закономерно изменяется в течение года. Окисляемость характеризуется несколькими величинами — перманганатной, бихроматной, йодатной окисляемостью (в зависимости от того, какой окислитель используется).
ПДК окисляемости воды имеют следующие значения: химическое потребление кислорода или бихроматная окисляемость (ХПК) водоемов питьевого назначения не должна превышать 15 мг О₂ /дм³. Для водоемов в зонах рекреации величина ХПК не должна превышать 30 мг О₂ /дм³.
Показатель pH
Водородный показатель (pH) природной воды показывает количественное содержание в ней угольной кислоты и ее ионов.
Санитарно-гигиенические нормативы для водоемов разного типа водопользования (питьевого, рыбохозяйственного, рекреационных зон) устанавливают ПДК pH в интервале 6,5-8,5.
Концентрация ионов водорода, выраженная величиной pH — один из важнейших показателей качества воды. Величина pH имеет решающее значение при протекании многочисленных химических и биологических процессов в природной воде. Именно от величины pH зависит, какие растения и организмы будут развиваться в данной воде, каким образом будет происходить миграция элементов, от этой величины также зависит степень коррозионной активности воды на металлические и бетонные конструкции.
От величины pH зависят пути превращения биогенных элементов и степени токсичности загрязняющих веществ.
Жесткость воды
Жесткость природной воды проявляется вследствие содержания в ней растворенных солей кальция и магния. Суммарное содержание ионов кальция и магния является общей жесткостью. Жесткость можно выражать несколькими единицами измерения, на практике чаще используют величину мг-экв/дм³.
Высокая жесткость ухудшает бытовые характеристики и вкусовые свойства воды, оказывает неблагоприятное воздействие на здоровье человека.
ПДК по жесткости питьевой воды нормируется величиной 10,0 мг-экв/дм³.
К технической воде отопительных систем предъявляют более строгие требования по жесткости их-за вероятности образования накипи в трубопроводах.
Аммиак
Присутствие аммиака в природной воде обусловлено разложением азотсодержащих органических веществ. Если аммиак в воде образуется при разложении органических остатков (фекальное загрязнение), то такая вода непригодна для питьевых нужд. Аммиак определяется в воде по содержанию ионов аммония NH₄⁺.
ПДК аммиака в воде составляет 2,0 мг/дм³.
Нитриты
Нитриты NO₂⁻ являются промежуточным продуктом биологического окисления аммиака до нитратов. Процессы нитрификации возможны только в аэробных условиях, в противном случае природные процессы идут по пути денитрификации — восстановления нитратов до азота и аммиака.
Нитриты в поверхностных водах находятся в виде нитрит-ионов, в кислых водах частично могут быть в форме недиссоциированной азотистой кислоты (HN0₂).
Содержание нитритов в поверхностных водах существенно ниже, чем в водах подземного происхождения. Подземные воды верхних водоносных горизонтов могут содержать нитритов до десятых долей миллиграмма на литр.
ПДК нитритов в воде составляет 3,3 мг/дм³ (по нитрит-иону), или 1 мг/дм³ в пересчете на азот аммонийный. Для водоемов рыбохозяйственного назначения нормы составляют 0,08 мг/дм³ по нитрит-иону или 0,02 мг/дм³ в пересчете на азот.
Нитраты
Нитраты по сравнению с другими азотными соединениями наименее токсичны, однако в значительных концентрациях вызывают вредные последствия для организмов. Основная опасность нитратов — в их способности накапливаться в организме и окисляться там до нитритов и нитрозаминов, которые значительно более токсичны и способны вызывать так называемое вторичное и третичное нитратное отравление.
Накопление больших количеств нитратов в организме способствует развитию метгемоглобинемии. Нитраты вступают в реакцию с гемоглобином крови и образуют метгемоглобин, которые не переносит кислород и, таким образом, вызывает кислородное голодание тканей и органов.
Подпороговая концентрация нитрата аммония, не оказывающая вредных последствий на санитарный режим водоема составляет 10мг/дм³.
Для водоемов рыбохозяйственного назначения повреждающие концентрации нитратов аммония для различных видов рыб начинаются с величин порядка сотен миллиграммов на литр.
Хлориды
Хлориды в повышенной концентрации ухудшают вкусовые качества воды, а при высокой концентрации делают воду непригодной для питьевых целей. Для технических и хозяйственных целей содержание хлоридов также строго нормируется. Вода, в которой много хлоридов непригодна для орошения сельскохозяйственных насаждений.
ПДК хлоридов в питьевой воде не должно превышать 350 мг/дм³, в воде рыбохозяйственных водоемов — 300мг/дм³.
Сульфаты
Сульфаты в питьевой воде ухудшают ее органолептические показатели, при высоких концентрациях оказывают физиологическое воздействие на организм человека. Сульфаты в медицине используются как слабительное средство, поэтому их содержание в питьевой воде строго нормируется.
Содержание сульфатов в технической воде также подлежит контролю. В присутствии кальция сульфаты образуют накипь, что важно учитывать при подготовке вод, питающих паросиловые установки.
Содержание сульфатов в промышленной и питьевой воде может быть благоприятным или нежелательным фактором.
Сульфат магния определяется в воде на вкус при содержании от 400 до 600 мг/дм³, сульфат кальция — от 250 до 800 мг/дм³.
ПДК сульфатов для питьевой воды — 500 мг/дм³, для вод рыбохозяйственных водоемов —100 мг/дм³.
О влиянии сульфатов на процессы коррозии нет достоверных данных, но отмечается, что при содержании сульфатов в воде свыше 200 мг/дм³ из свинцовых труб вымывается свинец.
Железо
Соединения железа поступают в природную воду из природных и антропогенных источников. Значительные количества железа поступают в водоемы вместе со сточными водами металлургических, химических, текстильных и сельскохозяйственных предприятий.
При концентрации железа свыше 2 мг/дм³ ухудшаются органолептические показатели воды— в частности, появляется вяжущий привкус.
Высокое содержание железа делает воду непригодной для питьевых и технических целей.
ПДК железа в питьевой воде 0,3 мг/дм³,при лимитирующем показатели вредности – органолептическом. Для вод рыбохозяйственных водоемов — 0,1 мг/дм³, лимитирующий показатель вредности — токсикологический.
Высокие концентрации фтора наблюдаются в сточных водах стекольных, металлургических и химических производств (при производстве удобрений, стали, алюминия и др.), а также на горнорудных предприятиях.
Содержание фтора в питьевой воде нормируется. Повышенное содержание фтора в питьевой воде вызывает заболевание костной ткани — флюороз. Недостаток фтора тоже опасен. В местностях, где в питьевой воде содержание фторидов понижено – менее 0,01 мг/дм³, у людей чаще развивается кариес зубов.
ПДК по фтору в питьевой воде составляет 1,5 мг/дм³, при лимитирующем показателе вредности санитарно-токсикологическом.
Щелочность
Щелочность — показатель, логически противоположный кислотности. Щелочность природных и технических вод – способность содержащихся в них ионов нейтрализовать эквивалентное количество сильных кислот.
Показатели щелочности воды необходимо учитывать при реагентной подготовке воды, в процессах водоснабжения, при дозировании химических реагентов.
Если концентрация щелочноземельных металлов повышена, знание щелочности воды необходимо при определении пригодности воды для систем орошения.
Щелочность воды и показатель pH используются в расчете баланса угольной кислоты и определении концентрации карбонат-ионов.
Кальций
Поступление кальция в природные воды идет из естественных и антропогенных источников. Большое количество кальция поступает в природные водоемы со стоками металлургических, химических, стекольных и силикатных производств, а также при стоке с поверхности сельхозугодий, где применялись минеральные удобрения.
ПДК кальция в воде рыбохозяйственных водоемов составляет 180 мг/дм³.
Ионы кальция относятся к ионам жесткости, которые образуют прочную накипь в присутствии сульфатов, карбонатов и некоторых других ионов. Поэтому содержание кальция в технических водах, питающих паросиловые установки, строго контролируется.
Количественное содержание в воде ионов кальция необходимо учитывать при исследовании карбонатно-кальциевого равновесия, а также при анализе происхождения и химсостава природных вод.
Алюминий
Алюминий известен как легкий серебристый металл. В природных водах он присутствует в остаточных количествах в виде ионов или нерастворимых солей. Источники попадания алюминия в природные воды — сточные воды металлургических производств, переработки бокситов. В процессах водоподготовки соединения алюминия применяют в качестве коагулянтов.
Растворенные соединения алюминия отличаются высокой токсичностью, способны накапливаться в организме и приводить к тяжелым поражениям нервной системы.
ПДК алюминия в питьевой воде не должна превышать 0,5 мг/дм³.
Магний
Магний — один из важнейших биогенных элементов, играющий большую роль в жизнедеятельности живых организмов.
Антропогенные источники поступления магния в природные воды— сточные воды металлургии, текстильной, силикатной промышленности.
ПДК магния в питьевой воде — 40 мг/дм³.
Натрий
Натрий — щелочной металл и биогенный элемент. В небольших количествах ионы натрия выполняют важные физиологические функции в живом организме, в высоких концентрациях натрий вызывает нарушение работы почек.
В сточных водах натрий поступает в природные воды преимущественно с орошаемых сельхозугодий.
ПДК натрия в питьевой воде составляет 200 мг/дм³.
Марганец
Элемент марганец содержится в природе в виде минеральных соединений, а для живых организмов является микроэлементом, то есть в малых количествах необходим для их жизнедеятельности.
Значительное поступление марганца в природные водоемы происходит со стоками металлургических и химических предприятий, горно-обогатительных фабрик и шахтных производств.
ПДК ионов марганца в питьевой воде —0,1 мг/дм³, при лимитирующем показателе вредности органолептическом.
Избыточное поступление марганца в организм человека нарушает метаболизм железа, при тяжелых отравлениях возможны серьезные психические расстройства. Марганец способен постепенно накапливаться в тканях организма, вызывая специфические заболевания.
Хлор остаточный
Используемый для обеззараживания воды гипохлорит натрия присутствует в воде в виде хлорноватистой кислоты или иона гипохлорита. Использование хлора для дезинфекции питьевых и сточных вод, несмотря на критику метода, до сих пор широко используется.
Хлорирование также применяется в процессах изготовления бумаги, ваты, для дезинсекции холодильных установок.
В природных водоемах активный хлор присутствовать не должен.
ПДК свободного хлора в питьевой воде 0.3 — 0.5 мг/дм³.
Углеводороды (нефтепродукты)
Нефтепродукты — одни из наиболее опасных загрязнителей природных водоемов. Нефтепродукты попадают в природные воды несколькими путями: в результате разливов нефти при авариях нефтеналивных судов; со сточными водами нефтегазовой промышленности; со сточными водами химических, металлургических и других тяжелых производств; с хозяйственно-бытовыми стоками.
Небольшие количества углеводородов образуются в результате биологического разложения живых организмов.
Для санитарно-гигиенического контроля определяются показатели содержания растворенной, эмульгированной и сорбированной нефти, поскольку каждый перечисленный вид по-разному влияет на живые организмы.
Растворенные и эмульгированные нефтепродукты оказывают многообразное неблагоприятное воздействие на растительный и животный мир водоемов, на здоровье человека, на общее физико-химическое состояние биогеоценоза.
ПДК нефтепродуктов для питьевой воды —0,3 мг/дм³, при лимитирующем показатели вредности органолептическом. Для водоемов рыбохозяйственного назначения ПДК нефтепродуктов 0,05 мг/дм³.
Полифосфаты
Полифосфатные соли используются в процессах водоподготовки для умягчения технической воды, в качестве компонента средств бытовой химии, как катализатор или ингибитор химических реакций, как пищевая добавка.
ПДК полифосфатов для воды хозяйственно-питьевого назначения — 3,5 мг/дм³, при лимитирующем показатели вредности органолептическом.
Кремний
Кремний – распространенный в земной коре элемент, входит в состав многих минералов. Для организма человека является микроэлементом.
Значительное содержание кремния наблюдается в сточных водах керамических, цементных, стекольных и силикатных производств, при производстве вяжущих материалов.
ПДК кремния в питьевой воде — 10 мг/дм³.
Сульфиды и сероводород
Сульфиды — серосодержащие соединения, соли сероводородной кислоты H₂S. В природных водах содержание сероводорода позволяет судить об органическом загрязнении, поскольку сероводород образуется при гниении белка.
Антропогенные источники сероводорода и сульфидов — хозяйственно-бытовые сточные воды, стоки металлургических, химических и целлюлозных производств.
Высокая концентрация сероводорода придает воде характерный неприятный запах (тухлых яиц) и токсичные свойства, вода становится непригодной для технических и хозяйственно-питьевых целей.
ПДК по сульфидам — в водоемах рыбохозяйственного назначения содержание сероводорода и сульфидов недопустимо.
Стронций
Химически активный металл, в естественной форме является микроэлементом растительных и животных организмов.
Повышенные поступления стронция в организм изменяют метаболизм кальция в организме. Возможно развитие стронциевого рахита или «уровской болезни», при которой наблюдается задержка роста и искривление суставов.
Радиоактивные изотопы стронция вызывают у человека канцерогенный эффект или лучевую болезнь.
ПДК природного стронция в питьевой воде составляет 7 мг/дм³, при лимитирующем показателе вредности санитарно-токсикологическом.
Нормирование загрязнения воды
Нормирование качества воды состоит в установлении для воды водного объекта допустимых показателей её состава и свойств, которые обеспечивают безопасность для здоровья населения, благоприятные условия водопользования и экологическое благополучие водного объекта.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) веществ в воде – это такая концентрация вещества, при превышении которой она становится непригодной для одного или нескольких видов водопользования.
Предельно допустимая концентрация (ПДКв) веществ в воде водоёма хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования – это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих поколений, и не должна ухудшать гигиенические условия водопользования.
Предельно допустимая концентрация (ПДКвр) веществ в воде водоёма, используемого для рыбохозяйственных целей – это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать вредного влияния на популяции рыб, в первую очередь промысловых.
Для целей рационального нормирования Министерством природных ресурсов РФ установлены следующие виды водопользования:
· хозяйственно-питьевое водопользование. К хозяйственно-питьевому водопользованию относится использование водных объектов или их участков в качестве источников хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для снабжения предприятий пищевой промышленности. В соответствии с Санитарными правилами и нормами СанПин 2.1.4.559-96 питьевая вода должна быть безопасно в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и должна иметь благоприятные органолептические свойства;
· культурно-бытовое водопользование. К культурно-бытовому водопользованию относится использование водных объектов для купания, занятия спортом и отдыха населения. Требования к качеству воды, установленные для культурно-бытового водопользования, распространяются на все участки водных объектов, находящихся в черте населённых мест, независимо от вида их использования объектами для обитания, размножения и миграции рыб и других водных организмов;
· рыбохозяйственное водопользование. Рыбохозяйственное водопользование связано с ловом и разведением рыб и других обитателей водной среды.
ПДК в воде для хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (ПДКв) устанавливают с учётом трёх показателей вредности:
· санитарно-токсикологического;
· санитарного (общесанитарный);
· органолептического.
ПДК в воде для рыбохозяйственного водопользования (ПДКвр) устанавливают с учётом пяти показателей вредности:
· санитарно-токсикологического;
· санитарного;
· органолептического;
· токсикологического;
· рыбохозяйственного.
Санитарно-токсикологический показатель характеризует вредное воздействие на организм человека.
Санитарный (общесанитарный) показатель определяет влияние вещества на процессы естественного самоочищения вод за счёт биохимических и химических реакций с участием естественной микрофлоры.
Органолептический показатель вредности характеризует способность вещества изменить органолептические свойства воды.
Токсикологический показатель определяет токсичность вредных веществ для живых организмов, населяющих водный объект.
Рыбохозяйственный показатель вредности определяет порчу качества промысловых рыб.
При поступлении в водные объекты нескольких веществ с одинаковым ограничивающим признаком вредности и с учётом загрязнителей, поступивших в водные объекты от других источников загрязнения, сумма отношения концентраций Ci каждого из веществ в водном объекте к соответствующим ПДК не должна превышать единицы, т.е. (ф. 3.20):
Пов = 
. (3.20)
Смысл показателя опасности Пов для водных объектов тот же, что и для воздуха (см. ф. 3.20).
В реальных условиях вредное воздействие может оказаться гораздо более пагубным, чем то, которое определено простым суммированием за счёт образования новых более токсичных веществ при химических реакциях или за счёт усиления эффекта при повышенной температуре.
Наиболее часто для оценки качества водных объектов используют гидрохимический индекс загрязнения воды ИЗВ (Справочные…, 1999).
Индекс загрязнения воды обычно рассчитывают по 6-ти – 7-ми показателям, которые можно считать гидрохимическими. Такие показатели как концентрация растворённого кислорода, показатель кислотности pH, биологическое потребление кислорода БПК5 являются обязательными:
, (3.21)
где Ci – концентрация загрязняющего вещества; N – число показателей, используемых для расчёта индекса; ПДКi – величина установленная для соответствующего типа водного объекта.
ПДК ряда вредных веществ для водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового приведены в табл. 3.22. Для воды установлены ПДК почти для 1000 веществ.
ПДК вредных веществ в водных объектах хозяйственно-питьевого
и культурно-бытового водопользования, мг/л
| Вещество | ЛПВ | ПДК |
| Алюминий | С.-т. | 0,5 |
| Алюминия оксихлорид | Орг. | 1,5 |
| Аммиак (по азоту) | С.-т. | |
| Анилин | » | 0,1 |
| Ацетон | Общ. | 2,2 |
| Ацетофенон | С.-т. | 0,1 |
| Бензпирен | » | 0,000005 |
| Бензин | Орг. | 0,1 |
| Бензол | С.-т. | 0,5 |
| Бериллий | » | 0,0002 |
| Бор | » | 0,5 |
| Бром | » | 0,2 |
| Висмут | » | 0,1 |
| Гексахлорбензол | » | 0,05 |
| Диметиламин | » | 0,1 |
| Дифторхлорметан (фреон) | » | |
| Диэтиловый эфир | Орг. | 0,3 |
| Железо | » | 0,3 |
| Изопрен | » | 0,005 |
| Кадмий | С.-т. | 0,001 |
| Карбофос | Орг. | 0,05 |
| Керосин: | » | |
| окисленный | Орг. | 0,01 |
| осветительный (ГОСТ 4753—68) | » | 0,05 |
| технический | » | 0,001 |
| Кислота: | ||
| бензойная | Общ. | 0,6 |
| дифенилуксусная | » | 0,5′ |
| масляная | » | 0,7 |
| муравьиная | » | 3,5 |
| уксусная | » | 1,2 |
Продолжение таблицы 3.22
| Кислоты жирные синтетические С5—С2о | » | 0,1 |
| Марганец | Орг. | 0,1 |
| Медь | » | |
| Метанол | С.-т. | |
| Молибден | » | 0,25 |
| Мочевина | Общ. | |
| Нафталин | Орг. | 0,01 |
| Нефть: | ||
| Многосернистая | » | 0,1 |
| прочая | 0,3 | |
| Нитраты: | ||
| поNОз | С.-т. | |
| по NO2 | » | 3,3 |
| Полиэтиленамин | » | 0,1 |
| Тиоцианаты | » | 0,1 |
| Ртуть | » | 0,0005 |
| Свинец | » | 0,03 |
| Сероуглерод | Орг. | |
| Скипидар | » | 0,2 |
| Сульфиды | Общ. | Отсутствие |
| Тетраэтилсвинец | С.-т. | » |
| Трибутилфосфат | Орг. | 0,01 |
| Формальдегид | С.-т | 0,05 |
| Фосфор элементный | » | 0,0001 |
| Цианиды, в пересчете на циан | С.-т. | 0,1 |
| Цинк | Общ. | |
| Этилен | Орг. | 0,5 |
| Этиленгликоль | С.-т. | |
| Этилендиамин | Орг. | 0,2 |
Требования к качеству воды в водоёмах, используемых для разведения рыбы, в большинстве случаев более жёсткие, чем для объектов хозяйственно-питьевого назначения. Например, для рыбохозяйственных водоёмов ПДК на содержание нефтепродуктов ниже в 6 раз, тяжёлых металлов в 100 раз и т.д. (Табл. 3.23).
ПДК вредных веществ в водных объектах для рыбохозяйственных целей
| № | Нормируемые и определяемые показатели (вещества) | ПДК, ОДУ (ОДК) [51,59] | ПДК (ОДУ) рыбохоз. вод., мг/л [51] | Рекомендации ВОЗ, мг/л [54, 62> | Пере- чень [56] |
| в питье-вых/хоз-быт. водах, мг/л* | почве, (мг/кг) | ||||
| 1. | Азот аммонийный (NH4 + ) | 1,0/2,0 | 0,05-0,5 | 1,5 | + |
| 2. | Акриламид (флокулянт) | 0,01 | 0,35 | 0,0005 | |
| 3. | Алюминий (Аl 3+ ) | 0,5 | 0,08 | 0,2 | + |
| 4. | Амины алиф. первичн. (С10-С20) | 0,005/0,04 | до 0,00025 | + | |
| 5. | Ацетон (ацетальдегид) * | 2,2 | 10,0 | 0,05 | + |
| 6. | Барий (Ва 2+ ) | 0,1/4,0 | 2,0 | 0,7 | |
| 7. | Бенз(а)пирен | 0,000005 | 0,02 | 0,0007 | |
| 8. | Бензин | 0,1 | 0,1 | ||
| 9. | Бензол | 0,01/0,5 | 0,3 | 0,5 | 0,0007-0.01 |
| Бериллий (Ве г+ ) | 0,0002/0,001 | 0,0003 | |||
| Бор (аморфный) | 0,5 | 0,1 | 0,5 | ||
| Бром и бромиды | 0,2 | + | |||
| Ванадий (V), суммарный | 0,05/0,1 | 150,0 | 0,001 | + | |
| Винилхлорид (хлорэтен) | 0,05 | 0,000008 | 0,005-0,01 | ||
| Висмут | 0,1 | + | |||
| Вольфрам (W 6+ ) | 0,05 | 0,0008 | |||
| Гексахлорбензол | 0,05 | 0,001 | |||
| Гексахлорбутадиен | 0,01 |
Продолжение табл. 3.23
| Гидразин-гидрат | 0,01 | 0,00025 | ||
| Денацил (пестицид) | 0,00001 | |||
| Дибутилоловооксид | 0,004 | |||
| Диметилдиоксан | 0,005 | |||
| Дихлорбензол | 0,002 | 0,001 | ||
| Дихлордибутлово | 0,002 | 0,0015 | ||
| Дихлордихлордифенил | 0,001 | |||
| Диэтилхлоролово | 0,002 | |||
| Диэтилртуть | 0,0001 | |||
| Дифенил (фенилбензол) | 0,001 | |||
| ДДТ (дихлордифенилтрихлор-этил) | 0,1 | 0,1 | 0,002 | 0,002 |
| 2,4-Д (к-та, ее соли и эфиры) | 0,2 | 0,01-0,25 | 0,03 | 0.03 |
| Дихлорфенол | 0,002 | 0,0003-0,04 | ||
| Железо (Fe2+) | 0,5 | 0,005 | + | |
| Железо (Fe3+) и общее | 0,9 и 0,3 | 0,05 | 0,3 | + |
| Кадмий (Cd 2+) | 0,001/0,01 | 0,005-0,01 | 0,003-0,005 | + |
| Калий (К+) | 180,0 | 10,0-50,0 | + | |
| Кальций (Са2+) | 40,0 | 180,0 | + |
| Галоидированные углеводороды Бромдихлорметан бутил хлористый гексахлорэтан дибромпропан дибромтрихлорпропан фреон-12 и фреон-22 2,3-дихлорбугадиен-1,3 3,4-дихлорбутен-1 1,2-дихлоризобутан 1,3- и 3,3-дихлоризобутилен дихлорметан дихлорпропан дихлопропен дихлорэтилен пентахлорбутан тетрахлоргептан тетрахлорметан (ЧХУ) тетрахлорнонан тетрахлорпентан тетрахлорпропан тетрахлорпропен тетрахлорундекан тетрахлорэтан тетрахлорэтилен трибромметан (бромоформ) трийодметан (йодоформ) трифторхлорпропан (фреон 253) трихлорметан (хлорофор трихлорпропан трихлорэтан трихлорэтилен | 0,03 0,004 0,01 0,1 0,01 10,0 0,03 0,2 0,4 0,4 0,5 0,4 0,0006 0,02 0,0025 0, 006 0,003 0,005 0,01 0,002- 0,007 0,2 0,02 0,1 0,0002 0,1 0,06 0,07 9,2/10,0 0,06 | 0,1 0,001 0,01 | 0,001 0,002-0,003 0,01-0,04 0,01 0,03-0.2 2,0 0,07 | 0.02 0,04 0,02 |
| Карбонаты, гидрокарбонаты (Са2+) | 40,0 | |||||
| Керосины | 0,01/0,1 | |||||
| Кислород растворенный | + | |||||
| Кислоты (органические) | 0,01/15,0 | + | ||||
| Кобальт (Со2+) | 0,1/1,0 | 5,0 | 0.01-0,005 | + | ||
| Красители (органические), в т.ч.: ксантогенаты, флуоресцеи новые, азо-, крезоловые, кислотные, хромовые, прямые, катионные, родаминовые и др. | 0,001/0,1 | 0,0001-0,5 | ||||
| Кремний (Si) | 10,0 | + | ||||
| 45. | Ксилолы (о-, м-, п-) | 0,05 | 0,3 | 0,05 | 0,02-1,8 | |
| Литий (Li+) | 0,03 | 0,0007-0,15 | ||||
| 47. | Магний (Mg2+) | 120,0 | 40,0-50.0 | + | ||
| 48. | Малононитрил | 0,02″ | ||||
| 49. | Марганец (Мп2+) | 0,1 | 60-1500,0 | 0,01-0.05 | 0,1-0,5 | + |
| 50. | Медь (Си2+) | 1,0 | 3,0 | 0,005 | 1,0-2,0 | + |
| Метанол | 3.0 | 0,1 | + | |||
| 52, | Метилдигидропиран (пестицид) | 0,0001 | ||||
| Метилмеркаптан | 0,0002 | |||||
| Метилметакрилат | 0,001/0,01 | 0,001 | ||||
| 55, | Молибден (Мо* 6 ) | 0,25/0,5 | 0,0004 | 0,07 | ||
| 56, | Мышьяк (As 1+ ) | 0,05 | 2,0 | 0,01-0,05 | 0,01-0,05 | + |
Продолжение табл. 3.23
)
Продолжение табл. 3.23
| Цианиды (по N) | 0,035/0,1 | 0,05 | 0,07-0,1 | + | |
| Цинк (Zn 2+ ) | 0,1/5,0 | 23,0 | 0,01-0,05 | 3,0-5,0 | + |
| Четыреххлористый углерод | 0,006/0,3 | 0,00004 | 0,002 | + | |
| Этилмеркурхлорид | 0,0001 | ||||
| 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 | Обобщенные показатели: pН, единицы рН общая минерализация сухой остаток, мг/л жёсткость общая, ммол’ь/л окислит.-восст. потенциал окисляемость (ХПК) нефтепродукты (суммарно) ПАВ фенольный индекс взвешенные вещества | 6-9 1500 7,0/10,0 5,0 0,1 0,1-0,3 0,5 0,2 | — | 1,0 0,5 0,25 | 6,5-8,5 1000 500 (мг/л) |
| !35 | Радиологические показатели: общая α-радиоактивность, Бк/л общая β-радиоактивность, Бк/л | 0,1 1,0 | 0,1 1,0 | ||
| Микробиологические и пара-итологические показатели: общее микробное число (число образующихся колоний) | не более 50 в 1 мл | ||||
| Органолептические показатели: запах, баллы привкус, баллы цветность, градусы мутность в ЕМФ (единицы мутности пр формазину) | не более 2 не более 2 20-35 2,6-3,5 | 5,0 | + |
Правилами охраны вод от загрязнения запрещено сбрасывать в водные объекты сточные воды, для которых ПДК не установлены.
Как видно из приведённых данных, требования к качеству воды зависят от вида водопользования.
Наименее жёсткие требования предъявляется к воде, предназначенной для промышленного водопользования.
Очень жёсткие требования предъявляться к санитарному состоянию воды, используемой в животноводстве (табл. 3.24), поскольку заражение животных через воду и развитие эпизоотий причиняют огромный вред народному хозяйству и очень опасны для людей (Орлов Д.С. и др., 2002).
ПДК минеральных примесей в воде,
предназначенной для поения скота (Орлов Д.С. и др., 2002)
| Видовые и возрастные группы животных | Сухой остаток, мг/л | Хлориды, мг/л | Сульфаты, мг/л | Общая жёсткость, мг/л |
| Крупный рогатый скот взрослый молодняк | ||||
| Свиньи взрослые молодняк | ||||
| Овцы взрослые молодняк | ||||
| Лошади взрослые молодняк |
Нарастающие масштабы водопотребления во всем мире приводят, к стремительному росту сброса промышленных, сельскохозяйственных и коммунально-бытовых срочных вод во внутренние водоёмы и моря. С целью обеспечения норм качества воды в водоёмах устанавливаются предельно допустимые сбросы.
Предельно допустимый сброс вещества в водный объект – масса вещества в сточных водах, максимально-допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте (Охрана природы, 1987).
Нормы сброса для водопользователей устанавливаются с учётом ПДК, ассимилирующей способности водного объекта, распределения массы сбрасываемых веществ между водопользователями данного водного объекта.
Сточные воды очень загрязнены и представляют собой мутную, дурно пахнущую жидкость. Окисляемость бытовых стоков составляет от 35 до 220 мг/л кислорода, БПК5 – от 185 до 600 мг/л, коли-индекс – до 1 млн кишечных палочек в 1 мл, до 1000 яиц аскаридов в 1 мл. В них также могут быть возбудители кишечных инфекций, тифа, холеры и т.п. Ещё более опасны производственные сточные воды. Сточные воды различных производств сильно отличаются друг от друга по составу и кроме загрязнений, характерных для бытовых вод могут содержать токсические вещества – соединения мышьяка, цианиды, яды и т.п.
Следует принять во внимание, что для промышленных сбросов требуется в среднем 30-кратное их разбавление чистой водой, чтобы загрязнение водоёма не превышало допустимых норм.
Многие реки мира в настоящее время загрязнены выше всяких норм, Можно назвать р. Потомак в США, которую называют сточной канавой, Рейн и Дунай в Европе, Волга в России.
Сегодня в Волгу поступает 20 кубокилометров сточных вод в год. Для их разбавления «до нормы» требуется 600 кубокилометров чистой воды, а среднегодовой сток Волги составляет только 250. Отсюда можно сделать вывод, что воды Волги более чем в 3 раза «грязнее», чем это допускается. От этих загрязнений страдает не только Волга, но и Каспийское море, в которое она впадает.
Проблема сохранения вод является комплексной и включает в себя рациональное водопользование, очистку сточных вод от загрязнений, развитие безотходных технологий, систем замкнутого водопотребления. Наряду с этими проблемами и для их решения необходимы приборы и системы контроля качества воды.
F Контрольные вопросы и задачи
1. Какие требования предъявляются к качеству воды и от чего они зависят?
2. Сформулируйте требования к воде водных объектов, предназначенных для рыбохозяйственных целей.
3.Что такое ПДК вредных веществ в воде?
4. ПДК вредных веществ в воде водоёмов, предназначенных для рыбохозяйственных целей.
5. ПДК вредных веществ в воде хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения.
6. Что такое водопользование и какие его виды существуют?
7. Хозяйственно-питьевое водопользование.
8. Культурно-бытовое водопользование.
9. Рыбохозяйственное водопользование.
10. По каким показателям вредности устанавливают ПДК для водоёмов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения и по каким – для рыбохозяйственных целей?
11. Перечислите показатели вредности и дайте их определение.
12. Напишите формулу для определения степени безопасности при наличии в воде нескольких вредных веществ.
13. Что такое индекс загрязнения воды и как он определяется?
14. Как определяется индекс сапробности водных объектов?
15. Сравните ПДК для водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения и для рыбохозяйственных целей.
16. Что такое предельно допустимый сброс?
17. Каковы основные показатели качества сточных вод?
18. Что такое ПХЗ и как он рассчитывается?