sources d'approvisionnement en eau"

Devoir étudiant :

1. Se familiariser avec les documents réglementaires dans le domaine de l'hygiène de l'approvisionnement en eau et les méthodes d'analyse de l'eau en laboratoire.

2. Après avoir reçu un échantillon d'eau, notez ses données de passeport.

3. Mener des études organoleptiques et physico-chimiques sur la qualité de l'eau potable et comparer les données obtenues avec les valeurs standards.

4. Tirer une conclusion sur la qualité de l'eau potable et les conditions d'utilisation des sources d'approvisionnement en eau sur la base des résultats de l'analyse de l'eau et de l'inspection de la source d'eau.

5. Résoudre une situation-problème d'évaluation de la qualité de l'eau potable et de choix d'une source d'approvisionnement en eau.

Méthode de travail:

Détermination des propriétés organoleptiques de l'eau

L'odeur de l'eau indique la présence de produits chimiques polluants et la saturation de l’eau en gaz. L'odeur est déterminée à des températures de 20 0 C et 60 0 C. Un flacon d'une capacité de 150-200 ml est rempli d'eau aux 2/3 du volume. En le recouvrant d'un verre de montre, secouez-le vigoureusement puis, en l'ouvrant rapidement, déterminez l'odeur de l'eau. Qualitativement, l'odeur est caractérisée comme « chlore », « terreux », « putréfiant », « marécageux », « pétrole ». , « pharmacie », « non défini », etc. .d. L'odeur est évaluée quantitativement sur une échelle de cinq points (tableau 34).

Tableau 34. Échelle d'intensité de l'odeur et du goût de l'eau potable

Odeur	Description de l'intensité de l'odeur	Points
Aucun	Aucune odeur ou goût n'est perceptible
Très faible	Cela n'est ressenti que par un analyste expérimenté lorsque l'eau est chauffée à 60 0 C
Faible	Cela se ressent, si on y prête attention, même lorsque l'eau est chauffée à 60 0 C
Perceptible	Cela se fait sentir sans chauffage et est nettement perceptible lorsque l'eau est chauffée à 60 0 C
Distinct	Attire l’attention et rend l’eau désagréable à boire sans chauffage
Très fort	Dure et désagréable, eau imbuvable

Avec un système d'approvisionnement en eau centralisé, l'odeur de l'eau potable ne doit pas dépasser 2 points à 20 0 C et 60 0 C et ≤ 2-3 points - avec un système d'approvisionnement en eau non centralisé (local).

Goût de l'eau déterminé que s’il est certain qu’il est sécuritaire. La cavité buccale est rincée avec 10 ml de l'eau testée et, sans l'avaler, le goût (« salé », « amer », « aigre », « sucré ») et le goût (« de poisson », « métallique », « incertain » », etc.) sont déterminés. .). L'intensité du goût est évaluée sur la même échelle.

Clarté de l'eau dépend de la teneur en matières en suspension. La transparence est déterminée par la hauteur de la colonne d’eau à travers laquelle le texte imprimé en police Snellen standard peut être lu. L'eau à tester est secouée et versée vers le haut dans un cylindre en verre spécial à fond plat et une vanne de sortie au fond, qui est équipée d'un embout en caoutchouc avec une pince. Placez un cylindre d'eau sur la police Snellen à une distance de 4 cm du fond du cylindre et essayez de lire le texte à travers l'épaisseur de la colonne d'eau dans le cylindre. Si la police n'est pas lisible, à l'aide d'une pince sur l'embout en caoutchouc du cylindre, versez progressivement de l'eau dans un récipient vide et notez la hauteur de la colonne d'eau dans le cylindre à laquelle les lettres de la police se distinguent. L'eau potable doit avoir une transparence d'au moins 30 cm.

Le degré de transparence de l'eau peut également être caractérisé par sa valeur réciproque - turbidité. La turbidité est déterminée quantitativement à l'aide d'un appareil spécial - un turbidimètre, dans lequel l'eau testée doit être comparée à une solution étalon préparée à partir de sol pour infuseur ou de kaolin dans de l'eau distillée. La turbidité de l'eau est exprimée en milligrammes de matières en suspension par litre d'eau. Une turbidité de 1,5 mg/l pour le coalin équivaut à une transparence de 30 cm ; avec une transparence de 15 cm, la turbidité est de 3 mg/l.

Aquarelle causée par la présence de substances dissoutes dans l’eau.

La couleur de l'eau est déterminée qualitativement en comparant la couleur de l'eau filtrée (100 ml) avec la couleur d'un volume égal d'eau distillée. Les cylindres contenant des échantillons sont examinés sur une feuille de papier blanc, caractérisant l'eau testée comme « incolore », « jaune pâle », « brunâtre », etc.

La détermination quantitative de la couleur est effectuée en comparant l'intensité de la couleur de l'eau testée avec une échelle standard, ce qui permet de l'exprimer en unités conventionnelles - degrés de couleur.

L'échelle de couleurs représente un ensemble de cylindres de 100 ml remplis d'une solution étalon de différentes dilutions. Une échelle platine-cobalt ou chrome-cobalt d'une couleur maximale de 500 0 est utilisée comme solution de référence. Pour préparer la balance, prenez une série de cylindres colorimétriques d'une capacité de 100 ml et versez-y la solution basique et l'eau distillée avec 1 ml d'acide sulfurique chimiquement pur (densité 1,84) pour 1 litre d'eau dans les quantités indiquées dans la table. 35.

Pour déterminer quantitativement la couleur en degrés, il est nécessaire de verser 100 ml d'eau d'essai dans un cylindre colorimétrique et de comparer sa couleur avec la couleur des standards vus de haut en bas à travers une colonne d'eau sur fond blanc. Déterminez le degré de couleur de l’eau testée en sélectionnant un cylindre ayant une intensité de couleur identique.

Une conclusion hygiénique sur la qualité de l'échantillon d'eau étudié est tirée sur la base d'une comparaison avec les normes d'hygiène : la couleur de l'eau potable n'est pas autorisée à plus de 20 0 (en accord avec les autorités sanitaires et épidémiologiques, pas plus de 35 0 est autorisé ) avec un système d'approvisionnement en eau centralisé et pas plus de 30 0 avec un système d'approvisionnement en eau non centralisé. La couleur de l'eau peut être déterminée à l'aide d'un photoélectrocolorimètre.

Tableau 35. Échelle de détermination de la couleur de l'eau

Le contrôle de la qualité des ressources en eau et des eaux usées joue un rôle important pour assurer la sécurité des personnes (de la population du pays). Quelles méthodes d’analyse de l’eau sont utilisées aujourd’hui ? Qu’indiquent les résultats obtenus par l’étude ?

Pour pouvoir réguler et contrôler la qualité des ressources potables, les spécialistes utilisent des méthodes d'analyse de l'eau en laboratoire, basées sur l'identification des caractéristiques physiques et chimiques de l'échantillon testé. Quelle est l’importance des processus de recherche sur l’eau et les eaux usées ? Ils sont d’une extrême importance car ils contribuent à prévenir la pollution et la dégradation de l’environnement. Mais leur tâche principale est d'arrêter le développement d'un grand nombre de maladies parmi la population qui entre quotidiennement en contact et boit de l'eau de mauvaise qualité. Dans notre laboratoire indépendant, vous pouvez commander des recherches sur différentes classes de liquides à bas prix. Nous garantissons la fiabilité des résultats et l’utilisation des techniques les plus modernes.

Quelles méthodes d’analyse de l’eau existent aujourd’hui ?

La procédure de contrôle et les processus de traitement de l'eau dans les maisons résidentielles et de campagne, les entreprises manufacturières et industrielles commencent par des mesures visant à identifier et à calculer la quantité de composants et de composés contenus dans l'eau consommée (utilisée). Les méthodes modernes d'analyse de l'eau permettent d'identifier avec une grande précision la substance entrant dans la composition de l'échantillon et son volume par unité de masse. Tous les tests sont effectués en laboratoire à l'aide d'équipements spéciaux, de réactifs chimiques et de médicaments.

Il existe les types d’études suivants sur des échantillons d’eaux usées et d’eau potable :

Des méthodes d'analyse chimiques - gravimétriques et volumétriques sont utilisées.
Électrochimique - la procédure utilise des méthodes d'analyse polarographiques et potentiométriques.
Optique - l'échantillon est examiné à l'aide de techniques photométriques, luminescentes et spectrométriques. Ils sont considérés comme les plus efficaces, mais en raison de la nécessité d’utiliser des équipements très rares et complexes, ils sont également les moins utilisés et les moins chers. Ils sont utilisés pour tester composant par composant les eaux potables, usées, domestiques et industrielles.

Les types d'études répertoriés sont conçus pour vérifier la qualité des liquides utilisés pour cuisiner, boire et utilisés pour les besoins ménagers. Cependant, de nombreuses méthodes d’analyse de l’eau potable conviennent également pour établir le degré de contamination des eaux usées transitant par les stations d’épuration. Notre laboratoire réalise tous les types de tests liquides existants à un coût abordable. Pour soumettre de l'eau pour analyse à un laboratoire, nous vous recommandons d'acheter des conteneurs spéciaux pour sa collecte, son stockage et son transport.

Quels paramètres sont évalués par les méthodes d’analyse de l’eau potable et des eaux usées ?

Teneur en substances naturelles dans l'échantillon et leurs concentrations. Test obligatoire pour les échantillons prélevés dans les plans d'eau naturels : forage, puits, eau du robinet.
La teneur dans l'échantillon d'éléments et de composés chimiques entrés dans l'échantillon à la suite de la purification de l'eau. Ces méthodes de contrôle des eaux s’appliquent à tous types d’échantillons : eaux usées, eaux domestiques, industrielles, potables ;
La présence de bactéries et de microbes pathogènes, de micro-organismes viraux et de bâtonnets dans l'échantillon. Test qui examine l'eau potable et des échantillons prélevés dans des sources de surface : lacs, réservoirs, rivières, etc. La présence de bactéries dans les liquides avec lesquels une personne entre en contact (sans boire) peut également provoquer un certain nombre de maladies.
Présence d'odeur. Les tests organoleptiques et sanitaires-microbiologiques permettent d'identifier les « coupables » de l'odeur. Ce sont des micro-organismes et leurs produits métaboliques. Recherches importantes sur l'eau potable et domestique.
Degré de dureté, turbidité. Les échantillons ménagers et de boisson doivent être analysés.

Les résultats obtenus sont comparés aux normes SanPiN, qui stipulent la présence acceptable et normale de macro et microéléments, sels, substances naturelles et autres éléments dans l'eau. Si les valeurs quantitatives des impuretés, des minéraux et des sels se situent dans la plage autorisée par SanPiN, l'échantillon testé peut être considéré comme adapté à la consommation, à des fins domestiques et industrielles. Les eaux usées sont évaluées de la même manière. Si leur composition physico-chimique et toxique est conforme aux normes établies, alors les lisiers contaminés purifiés par le système peuvent être rejetés dans l'environnement. Cela ne provoquera pas de pollution ni d’empoisonnement des personnes. Pour chaque type d'eau, ses propres critères et normes d'évaluation ont été développés.

Le contrôle de la qualité de l'eau doit être effectué non seulement par les entreprises, mais également par les personnes utilisant l'eau du robinet, de puits et de forage. Sur la base des résultats des tests, vous pouvez facilement déterminer quels systèmes de filtration et de purification seront les plus efficaces. Vous pouvez commander auprès de notre société indépendante tout type d’analyse de différentes classes d’eau à un prix abordable.

Objectif de la leçon

Familiarité avec les principes d'hygiène de régulation de la qualité de l'eau potable, les règles de choix des sources d'approvisionnement en eau et les propriétés physiques et organoleptiques de l'eau. Apprenez à analyser l'eau potable pour vérifier sa conformité aux exigences de GOST 2874-82.

Tâches

Lire les documents législatifs: GOST 2874 - 82, GOST 2761 - 84 et règles d'organisation des zones de protection sanitaire des conduites d'eau et des sources d'approvisionnement en eau.
Prélevez des échantillons d'eau à des fins de recherche, familiarisez-vous avec les règles de stockage et de transport de l'eau et les formulaires de documentation de laboratoire.
Déterminer les propriétés physiques et organoleptiques de l'échantillon d'eau proposé, déterminer le résidu sec qu'il contient.
Donner un avis sur l'adéquation de l'échantillon d'eau étudié à des fins domestiques et potables.
Répondez aux questions du test et résolvez les problèmes.

L'eau utilisée par l'homme a une importance physiologique, sanitaire et hygiénique, économique et épidémiologique. Boire de l'eau de mauvaise qualité peut provoquer des maladies infectieuses, des helminthiases, des maladies géo-endémiques et des maladies associées à la pollution des plans d'eau par des produits chimiques.

En URSS, la réglementation hygiénique de l'eau du robinet repose sur deux normes : GOST 2874 - 82 « Eau potable. Exigences d'hygiène et contrôle de qualité" et GOST 2761 - 84 "Sources d'approvisionnement centralisé en eau domestique et potable. Exigences hygiéniques, techniques et règles de sélection."

« Guide d'exercices pratiques sur les méthodes
recherche sanitaire et hygiénique", L.G. Podunova

Objectif du cours : Introduction aux méthodes de sélection et d'analyse des eaux usées au laboratoire SES. Tâches Prélever un échantillon d'eaux usées pour la recherche. Déterminer les propriétés physiques et chimiques de l’échantillon d’eau collecté. Remplissez un protocole de test en laboratoire. Répondez aux questions du test et résolvez les problèmes. Les eaux usées se caractérisent par une composition variable. Les changements dans la composition des eaux usées industrielles sont associés au progrès des processus technologiques. À…

Objectif de la leçon : Se familiariser avec les méthodes de base pour améliorer la qualité de l'eau potable. Maîtriser les méthodes de coagulation et de chloration de l'eau. Tâches Déterminer la dose de travail du coagulant pour la coagulation de l'eau. Déterminez la teneur en chlore actif de l’eau de Javel. Déterminez la dose efficace d’eau de Javel. Déterminez le chlore résiduel dans l’eau du robinet. Soumettez vos résultats de tests. Répondez aux questions du test et résolvez les problèmes. "Un guide pratique...

Un seul échantillonnage d'eaux usées pour la recherche ne suffit généralement pas, c'est pourquoi un échantillon mixte moyen est prélevé (par heure, équipe, jour) ou des échantillons en série selon un plan élaboré. Déterminez les eaux usées quotidiennes maximales et minimales ainsi que le changement quotidien, hebdomadaire ou annuel de la qualité de l’eau. Au cours du processus technologique, des échantillons convenus sont prélevés à différents endroits du flux des eaux usées…

Pour améliorer la qualité de l'eau potable, une clarification, une décoloration et une désinfection sont effectuées. La clarification et la décoloration sont obtenues par coagulation, sédimentation et filtration. Pour désinfecter l'eau, des méthodes physiques (ébullition, irradiation UV) et chimiques (chloration, ozonation, etc.) sont utilisées. Sélection d'une dose de coagulant Pour accélérer le processus de décantation de l'eau lors de sa purification et de l'élimination de la couleur, des coagulants sont ajoutés à l'eau - généralement Al2(SOl4)3 *...

Température La température de l'eau est déterminée simultanément à l'échantillonnage avec un thermomètre à mercure avec une valeur de division de 0,1 à 0,5 °C. Transparence Avant analyse, l'eau est mélangée et versée dans un cylindre de Snellen de 30 cm de hauteur, 2,5 cm de diamètre, gradué en centimètres. Avant l'étude, un bénitier bien éclairé est placé sous le fond du cylindre à une distance de 4 cm du fond, secoué...

Équipement Verres d'une capacité de 200 cm3. Cylindre d'une capacité de 200 cm3. Tiges de verre. Flacons d'une capacité de 250 cm3. Pipettes doseuses d'une capacité de 10 cm3. Burette. Réactifs Sulfate d'aluminium - solution à 1%. Soude - solution à 1%. Acide chlorhydrique - 0,1 N. solution. Orange de méthyle - solution à 0,1%. La détermination de la dose optimale du coagulant est réalisée expérimentalement et s'effectue en 3 étapes : ...

Procédure de détermination Placer 3 cylindres d'un diamètre de 20 à 25 mm en verre incolore sur une feuille de papier blanc. Les eaux usées à tester sont versées dans le 1er cylindre (hauteur de couche 10 cm), dans le 3ème cylindre la même quantité d'eau distillée, dans le 2ème cylindre la même quantité d'eaux usées diluées, en augmentant à chaque fois le degré de dilution (1 : 1, 1 : 2, 1 : 3, etc.),…

La dureté de l'eau amovible est de 5 mmol/dm3. Cela signifie qu'il faut verser 4 cm3 de solution d'alumine à 1% dans le 1er verre, 3 cm3 dans le 2ème verre et 2 cm3 dans le 3ème verre. Si la dureté amovible de l'eau est inférieure à 2 mmol/dm3 et que la coagulation se déroule lentement, avec une formation insignifiante de petits flocons qui se déposent lentement, alors l'eau doit être alcalinisée en ajoutant 1 % dans chaque verre...

La détermination est effectuée à l'aide d'un creuset Gooch. Un filtre est posé sur la rétine au fond du creuset de Gooch et séché en étuve à une température de 105°C jusqu'à poids constant. Ensuite, le creuset est placé dans un entonnoir filtrant et 100 à 500 cm3 d'eau d'essai soigneusement agitée sont passés à travers le filtre, en fonction de la teneur en substances qu'il contient. Après avoir filtré le précipité dans...

La chaux blanchie doit contenir 25 à 30 % de chlore actif, mais sous l'influence de l'augmentation de la température, de l'humidité, de la lumière et du monoxyde de carbone (IV) dans l'air, cette valeur peut diminuer, par conséquent, avant de chlorer l'eau, l'eau de Javel doit être vérifiée pour le chlore actif. contenu. Principe de la méthode La détermination est basée sur le fait que le chlore déplace une quantité équivalente d'iode de l'iodure de potassium. L'iode libéré est titré en...

I. Partie introductive

Importance de l'industrie chimique

Le rôle du contrôle analytique

Fonctions et tâches du laboratoire

II. Partie analytique

Caractéristiques des produits analysés

Exigences pour l'eau naturelle

Méthodes d'analyse

Appareil, compteur d'ions universel EV-74

III. Sécurité et santé au travail

TB avec acides et alcalis

La tuberculose en travaillant dans un laboratoire

Sécurité incendie et électrique

IV. Protection environnementale

Bibliographie

І. Partie introductive

. Importance de l'industrie chimique

L'industrie chimique est une industrie complexe qui, avec l'ingénierie mécanique, détermine le niveau de progrès scientifique et technologique, fournissant à tous les secteurs de l'économie nationale des technologies et des matériaux chimiques, y compris des nouveaux et progressistes, et produisant des biens de consommation.

L'industrie chimique est l'une des principales branches de l'industrie lourde, constitue la base scientifique, technique et matérielle de la chimisation de l'économie nationale et joue un rôle extrêmement important dans le développement des forces productives, en renforçant la capacité de défense de l'État et dans assurer les besoins vitaux de la société. Il rassemble tout un complexe d'industries dans lesquelles prédominent les méthodes chimiques de traitement des objets du travail incorporé (matières premières, matériaux), permet de résoudre des problèmes techniques, technologiques et économiques, de créer de nouveaux matériaux aux propriétés prédéterminées, de remplacer le métal dans la construction, l'ingénierie mécanique, d'augmenter productivité et réduction des coûts du travail social. L'industrie chimique comprend la production de plusieurs milliers de types de produits différents, dont le nombre vient juste derrière l'ingénierie mécanique.

L'importance de l'industrie chimique s'exprime dans la chimisation progressive de l'ensemble du complexe économique national : la production de produits industriels de valeur se développe ; Les matières premières coûteuses et rares sont remplacées par des matières moins chères et plus abondantes ; une utilisation complexe des matières premières est réalisée; De nombreux déchets industriels, y compris ceux qui sont nocifs pour l'environnement, sont capturés et éliminés. Basée sur l'utilisation intégrée de diverses matières premières et le recyclage des déchets industriels, l'industrie chimique forme un système complexe de connexions avec de nombreuses industries et se combine avec la transformation du pétrole, du gaz, du charbon, de la métallurgie ferreuse et non ferreuse, et avec la industrie forestière. Des complexes industriels entiers sont formés à partir de telles combinaisons.

Le processus de production dans l’industrie chimique repose le plus souvent sur la transformation de la structure moléculaire d’une substance. Les produits de ce secteur de l'économie nationale peuvent être divisés en articles à usage industriel et en articles destinés à un usage personnel à long ou à court terme.

Les consommateurs de produits de l'industrie chimique se trouvent dans toutes les sphères de l'économie nationale. L'ingénierie mécanique a besoin de plastiques, de vernis, de peintures ; agriculture - dans les engrais minéraux, les préparations pour lutter contre les ravageurs des plantes, dans les additifs alimentaires (élevage) ; transport - dans les carburants, lubrifiants, caoutchouc synthétique. Les industries chimiques et pétrochimiques deviennent une source de matières premières pour la production de biens de consommation, notamment de fibres chimiques et de plastiques.

2. Le rôle du contrôle analytique

La chimie analytique est la science des méthodes et moyens permettant de déterminer la composition chimique des substances et de leurs mélanges. Objectifs de la chimie analytique : détection, identification et détermination des éléments constitutifs (atomes, ions, radicaux, molécules, groupes fonctionnels) de l'objet analysé. La branche correspondante de la chimie analytique est l'analyse qualitative ;

Détermination de la séquence de connexion et de la position relative des composants dans l'objet analysé. La branche correspondante de la chimie analytique est l'analyse structurale ;

Détermination des changements dans la nature et la concentration des composants d'un objet au fil du temps. Ceci est important pour établir la nature, le mécanisme et le rythme des transformations, en particulier pour surveiller les processus technologiques de production.

De nombreuses méthodes de chimie analytique utilisent les dernières avancées des sciences naturelles et techniques. Il est donc tout à fait naturel de considérer la chimie analytique comme une science interdisciplinaire.

Les méthodes de chimie analytique sont largement mises en œuvre dans une grande variété d’industries. Par exemple, en pétrochimie, métallurgie, dans la production d'acides, d'alcalis, de soude, d'engrais, de produits organiques et de colorants, de plastiques, de fibres artificielles et synthétiques, de matériaux de construction, d'explosifs, de tensioactifs, de médicaments, de parfums.

En pétrochimie et en métallurgie, le contrôle analytique des matières premières, des produits intermédiaires et finaux est nécessaire.

La production de substances très pures, en particulier de matériaux semi-conducteurs, est impossible sans la détermination d'impuretés allant jusqu'à 10 à 9 %.

L'analyse chimique est nécessaire lors de la recherche de minéraux. De nombreuses conclusions de la géochimie sont basées sur les résultats de l'analyse chimique.

L'analyse chimique est d'une grande importance pour les sciences du cycle biologique. Par exemple, découvrir la nature d'une protéine est essentiellement une tâche analytique, puisqu'il est nécessaire de découvrir quels acides aminés font partie de la protéine et dans quel ordre ils sont connectés. En médecine, les méthodes de chimie analytique sont largement utilisées pour effectuer diverses analyses biochimiques.

Même les sciences humaines utilisent des méthodes de chimie analytique. L'archéologie occupe la première place parmi eux. Les résultats de l'analyse chimique d'objets anciens constituent une source d'informations importantes qui permettent de tirer des conclusions sur l'origine des objets et leur âge. Le développement de la médecine légale est également impensable sans les méthodes modernes de chimie analytique. Comme en archéologie, les méthodes qui ne détruisent pas l'échantillon étudié sont extrêmement importantes : analyses locales, identification de substances.

3. Fonctions et tâches du laboratoire

Les principaux objectifs du laboratoire sont de réaliser des travaux de recherche expérimentale qui assurent l'introduction et le développement de nouveaux équipements et technologies utilisant des réalisations modernes visant à intensifier les ateliers existants, à améliorer leurs performances économiques, à améliorer la qualité des produits et à protéger l'environnement.

Pour remplir ces missions, le laboratoire réalise des travaux sur :

Réaliser, avec la précision et la fiabilité requises, des analyses chimiques et microbiologiques quantitatives d'échantillons d'eau potable, d'eaux usées et d'eaux usées industrielles afin d'établir la conformité de leur qualité aux exigences des documents réglementaires ;

Mise en œuvre complète du « Programme de travail pour le contrôle de la production de la qualité de l'eau potable », suivi de l'efficacité de l'épuration de l'eau potable, ainsi que du « Calendrier de contrôle de la production de la qualité des eaux usées et des effluents industriels ».

Préparation des données initiales pour l'élaboration de la documentation réglementaire et technique pour les entreprises et prise de décisions sur l'amélioration de la qualité de l'eau conformément à la surveillance sanitaire et épidémiologique et aux rejets.

Sélection, développement et mise en œuvre de nouvelles techniques d'analyse de la qualité des eaux potables et usées.

Amélioration des processus technologiques et plein développement des capacités de production.

Améliorer les méthodes d'élimination des déchets industriels.

II. Partie analytique

. Caractéristiques des produits analysés

Eau(H 2 O) - liquide inodore, insipide et incolore ; le composé naturel le plus courant.

Au niveau de ses propriétés physicochimiques, V. se distingue par le caractère anormal des constantes qui déterminent de nombreux processus physiques et biologiques sur Terre. La densité de l'eau augmente entre 100 et 4°, diminue avec le refroidissement et diminue brusquement lorsqu'elle gèle. Ainsi, dans les rivières et les lacs, la glace, étant plus légère, se situe en surface, créant les conditions nécessaires à la préservation de la vie dans les systèmes écologiques aquatiques. L'eau de mer se transforme en glace sans atteindre sa densité la plus élevée, ce qui entraîne un mélange vertical plus intense de l'eau dans les mers.

Les premières caractéristiques sanitaires et hygiéniques de l'eau douce étaient des indicateurs organoleptiques, basés sur l'intensité de la perception par les sens des propriétés physiques de l'eau. Actuellement, ce groupe comprend comme caractéristiques normatives :

· Sentir à 20°C et chauffer à 60°C,

· score Échelle de couleurs, degré

· Transparence sur la balance,

· Turbidité sur une échelle standard, mg/dm 3

Coloration de la colonne peinte (pas d'organismes aquatiques ni de film)

Les eaux artésiennes contiennent des matières en suspension. Ils sont constitués de particules d'argile, de sable, de limon, de substances organiques et inorganiques en suspension, de plancton et de divers micro-organismes. Les particules en suspension affectent la clarté de l'eau. La teneur en impuretés en suspension dans l'eau, mesurée en mg/l, donne une idée de la contamination de l'eau par des particules principalement d'un diamètre nominal supérieur à 1·10-4 mm. . Lorsque la teneur en substances en suspension dans l'eau est inférieure à 2-3 mg/l ou

supérieur aux valeurs spécifiées, mais le diamètre nominal des particules est inférieur à 1 × 10-4 mm, la pollution de l'eau est déterminée indirectement par la turbidité de l'eau.

2. Exigences relatives à l'eau naturelle

Les principales exigences de l'eau potable sont la sécurité en termes d'épidémies, l'innocuité en termes d'indicateurs toxicologiques, de bonnes caractéristiques organoleptiques et l'adéquation aux besoins des ménages. La température optimale de l’eau pour la consommation se situe entre 7 et 11 °C. Les eaux les plus proches de ces conditions sont les eaux des sources souterraines, caractérisées par une température constante. Ils sont principalement recommandés pour l’approvisionnement en eau domestique et potable.

Les indicateurs organoleptiques (turbidité, transparence, couleur, odeurs et goûts) de l'eau consommée à des fins domestiques et potables sont déterminés par des substances présentes dans les eaux naturelles, ajoutées lors du traitement de l'eau sous forme de réactifs et résultant de la pollution domestique, industrielle et agricole de l'eau. sources. Les substances chimiques qui affectent les caractéristiques organoleptiques de l'eau, outre les impuretés insolubles et les substances humiques, comprennent les chlorures, les sulfates, le fer, le manganèse, le cuivre, le zinc, l'aluminium, l'hexaméta et le tripolyphosphate, les sels de calcium présents dans les eaux naturelles ou ajoutés à celles-ci lors de transformation et magnésium.

La valeur du pH de la plupart des eaux naturelles est proche de 7. La constance du pH de l'eau est d'une grande importance pour le déroulement normal des processus biologiques et physico-chimiques conduisant à l'auto-purification. Pour l’eau potable domestique, elle doit être comprise entre 6,5 et 8,5.

La quantité de résidu sec caractérise le degré de minéralisation des eaux naturelles ; elle ne doit pas dépasser 1 000 mg/l et 1 500 mg/l n'est autorisé que dans certains cas.

La norme générale de dureté est de 7 mg * eq/l.

Dans les eaux souterraines qui ne sont pas sujettes à l'élimination du fer, une teneur en fer de 1 mg/l peut être autorisée.

Les substances contenant de l'azote (ammoniac, nitrites et nitrates) se forment dans l'eau à la suite de processus chimiques et de la décomposition des résidus végétaux, ainsi que de la décomposition des composés protéiques, qui pénètrent presque toujours avec les eaux usées domestiques ; le produit final de la décomposition des substances protéiques est l'ammoniac. La présence d'ammoniac d'origine végétale ou minérale dans l'eau n'est pas dangereuse d'un point de vue sanitaire. Les eaux dans lesquelles la formation d'ammoniac est provoquée par la décomposition de substances protéiques sont impropres à la consommation. L'eau ne contenant que des traces d'ammoniac et de nitrites est considérée comme potable et, selon la norme, une teneur maximale de 10 mg/l de nitrates est autorisée.

Le sulfure d'hydrogène peut être contenu dans les eaux naturelles en petites quantités. Il donne à l'eau une odeur désagréable, provoque le développement de bactéries soufrées et intensifie le processus de corrosion des métaux.

Des substances toxiques (béryllium, molybdène, arsenic, sélénium, strontium, etc.), ainsi que des substances radioactives (uranium, radium et strontium-90) pénètrent dans l'eau avec les eaux usées industrielles et suite à un contact prolongé de l'eau avec des couches de sol contenant les sels minéraux correspondants. S'il y a plusieurs substances toxiques ou radioactives dans l'eau, la somme des concentrations ou des rayonnements, exprimée en fractions de concentrations admissibles pour chacune d'elles séparément, ne doit pas dépasser un.

3. Méthodes d'analyse

Méthodologie. Détermination de la dureté globale.

La méthode est basée sur la formation d’un composé complexe fort de Trilon B avec des ions calcium et magnésium.

Le dosage est effectué en titrant l'échantillon avec du Trilon B à pH 10 en présence d'un indicateur.

MÉTHODES D'ÉCHANTILLONNAGE

2. Le volume de l'échantillon d'eau pour déterminer la dureté totale doit être d'au moins 250 cm3.

3. Si la détermination de la dureté ne peut pas être effectuée le jour de l'échantillonnage, le volume d'eau mesuré, dilué avec de l'eau distillée 1:1, peut être laissé pour détermination jusqu'au lendemain.

Les échantillons d'eau destinés à déterminer la dureté totale ne sont pas conservés.

ÉQUIPEMENT, MATÉRIAUX ET RÉACTIFS.

Verrerie de laboratoire de mesure conforme à GOST 1770 d'une capacité de : pipettes 10, 25, 50 et 100 cm3 sans divisions ; burette 25 cm3.

Fioles coniques selon GOST 25336 d'une capacité de 250-300 cm3.

Compte-gouttes selon GOST 25336.

Trilon B (complexe III, sel disodique de l'acide éthylènediaminetétraacétique) selon GOST 10652.

Chlorure d'ammonium selon GOST 3773.

Acide chlorhydrique hydroxylamine selon GOST 5456.

Acide citrique selon GOST 3118.

Sulfure de sodium (sulfure de sodium) selon GOST 2053.

Alcool éthylique rectifié selon GOST 5962.

Zinc granulé métallique.

Sulfate de magnésium - fixanal.

Chromogène noir spécial ET-00 (indicateur).

Chrome bleu foncé acide (indicateur).

Tous les réactifs utilisés pour l'analyse doivent être de qualité analytique (qualité analytique)

PRÉPARATION À L'ANALYSE.

1. L'eau distillée, distillée deux fois dans un appareil en verre, est utilisée pour diluer les échantillons d'eau.

2. Préparation 0,05 n. Solution Trilon B.

31 g de Trilon B sont dissous dans de l'eau distillée et ajustés à 1 dm3. Si la solution est trouble, elle est filtrée. La solution est stable pendant plusieurs mois.

3. Préparation d'une solution tampon.

g de chlorure d'ammonium (NH 4 Cl) sont dissous dans de l'eau distillée, 50 cm 3 d'une solution d'ammoniaque à 25 % sont ajoutés et ajustés à 500 cm 3 avec de l'eau distillée. Pour éviter la perte d'ammoniac, la solution doit être conservée dans un flacon bien fermé.

4. Préparation des indicateurs.

5 g d'indicateur sont dissous dans 20 cm3 de solution tampon et ajustés à 100 cm3 avec de l'alcool éthylique. La solution indicatrice de chrome bleu foncé peut être conservée longtemps sans être modifiée. La solution indicatrice de chromogène noir est stable pendant 10 jours. Il est permis d'utiliser un indicateur sec. Pour ce faire, 0,25 g de l'indicateur sont mélangés à 50 g de chlorure de sodium sec, préalablement soigneusement broyé dans un mortier.

5. Préparation d'une solution de sulfure de sodium.

g de sulfure de sodium Na 2 S × 9H 2 O ou 3,7 g Na 2 S × 5H 2 O sont dissous dans 100 cm 3 d'eau distillée. La solution est conservée dans un flacon muni d'un bouchon en caoutchouc.

6. Préparation d'une solution de chlorhydrate d'hydroxylamine.

g de chlorhydrate d'hydroxylamine NH 2 OH × HCl est dissous dans de l'eau distillée et ajusté à 100 cm 3.

7. Préparation 0,1 N. solution de chlorure de zinc.

Une portion exactement pesée de zinc granulé, soit 3,269 g, est dissoute dans 30 cm 3 d'acide chlorhydrique dilué au 1:1. Ensuite, le volume de la fiole jaugée est ajusté à 1 dm 3 avec de l'eau distillée. Obtenez exactement 0,1 N. solution. En diluant cette solution de moitié, on obtient 0,05 N. solution. Si l'échantillon est inexact (plus ou moins de 3,269), calculez le nombre de centimètres cubes de la solution de zinc d'origine pour préparer un 0,05 N précis. solution, qui doit contenir 1,6345 g de zinc pour 1 dm 3.

8. Préparation 0,05 n. solution de sulfate de magnésium.

La solution est préparée à partir du fixanal fourni avec le set de réactifs pour déterminer la dureté de l'eau et conçu pour préparer 1 dm3 de solution 0,01 N. Pour recevoir 0,05 n. solution, le contenu de l'ampoule est dissous dans de l'eau distillée et le volume de la solution dans la fiole jaugée est ajusté à 200 cm 3 .

9. Définition d'un facteur de correction pour la normalité de la solution Trilon B.

Ajouter 10 cm 3 0,05 N dans une fiole conique. solution de chlorure de zinc ou 10 cm3 0,05 N. solution de sulfate de magnésium et diluée avec de l'eau distillée à 100 cm 3. Ajouter 5 cm 3 de solution tampon, 5 à 7 gouttes d'indicateur et titrer sous forte agitation avec la solution Trilon B jusqu'à ce que la couleur change au point équivalent. La couleur doit être bleue avec une teinte violette lors de l'ajout d'un indicateur de chrome bleu foncé et bleue avec une teinte verdâtre lors de l'ajout d'un indicateur de chromogène noir.

Le titrage doit être effectué dans le contexte d'un échantillon témoin, qui peut être un échantillon légèrement surtiré.

Le facteur de correction (K) à la normalité de la solution Trilon B est calculé à l'aide de la formule :

où v est la quantité de solution Trilon B consommée pour le titrage, cm 3.

CONDUIRE L'ANALYSE

1. La détermination de la dureté totale de l'eau est entravée par : le cuivre, le zinc, le manganèse et une teneur élevée en dioxyde de carbone et en sels de bicarbonate. L'influence des substances interférentes est éliminée lors de l'analyse.

L’erreur lors du titrage de 100 cm3 d’échantillon est de 0,05 mol/m3.

Ajouter 100 cm3 d'eau d'essai filtrée ou un volume plus petit dilué à 100 cm3 avec de l'eau distillée dans une fiole conique. Dans ce cas, la quantité totale de substance équivalente aux ions calcium et magnésium dans le volume prélevé ne doit pas dépasser 0,5 mole. Ajoutez ensuite 5 cm3 de solution tampon, 5 à 7 gouttes d'indicateur ou environ 0,1 g d'un mélange sec d'indicateur chromogène noir avec du sodium sec et titrez immédiatement sous forte agitation avec 0,05 N. Solution Trilon B jusqu'à ce que la couleur change au point équivalent (la couleur doit être bleue avec une teinte verdâtre).

Si plus de 10 cm3 de 0,05 N ont été dépensés pour le titrage. solution de Trilon B, cela indique que dans le volume d'eau mesuré, la quantité totale de substance équivalente aux ions calcium et magnésium est supérieure à 0,5 mol. Dans de tels cas, la détermination doit être répétée en prenant un plus petit volume d'eau et en le diluant à 100 cm3 avec de l'eau distillée.

Un vague changement de couleur au point équivalent indique la présence de cuivre et de zinc. Pour éliminer l'influence des substances interférentes, 1 à 2 cm3 de solution de sulfure de sodium sont ajoutés à l'échantillon d'eau mesuré pour le titrage, après quoi le test est effectué comme indiqué ci-dessus.

Si, après avoir ajouté une solution tampon et un indicateur à un volume d'eau mesuré, la solution titrée se décolore progressivement, acquérant une couleur grise, indiquant la présence de manganèse, alors dans ce cas, cinq gouttes d'une solution à 1% doivent être ajoutées à l'échantillon d'eau prélevé pour le titrage avant d'ajouter les réactifs chlorhydrate d'hydroxylamine puis déterminer la dureté comme indiqué ci-dessus.

Si le titrage devient extrêmement long avec une couleur instable et peu claire au point équivalent, ce qui est observé avec une alcalinité élevée de l'eau, son influence est éliminée en ajoutant 0,1 N à l'échantillon d'eau prélevé pour le titrage avant d'ajouter les réactifs. solution d'acide chlorhydrique dans la quantité nécessaire pour neutraliser l'alcalinité de l'eau, puis faire bouillir ou souffler la solution avec de l'air pendant 5 minutes. Après cela, une solution tampon et un indicateur sont ajoutés puis la dureté est déterminée comme indiqué ci-dessus.

RÉSULTATS DU TRAITEMENT

1. La dureté totale de l'eau (X), mol/m3, est calculée à l'aide de la formule :

où v est la quantité de solution Trilon B consommée pour le titrage, cm 3 ;

K - facteur de correction de la normalité de la solution Trilon B ; - volume d'eau prélevé pour la détermination, cm 3.

L'écart entre les déterminations répétées ne doit pas dépasser 2 rel. %.

Méthodologie. Détermination de la teneur en résidus secs.

La quantité de résidu sec caractérise la teneur totale en composés minéraux non volatils et partiellement organiques dissous dans l'eau.

MÉTHODES D'ÉCHANTILLONNAGE.

1. Les échantillons sont prélevés selon GOST 2874 et GOST 4979.

2. Le volume de l'échantillon d'eau pour déterminer le résidu sec doit être d'au moins 300 cm3.

ÉQUIPEMENT, RÉACTIFS ET SOLUTIONS.

Armoire de séchage avec thermostat.

Bain d'eau.

Verrerie de laboratoire selon GOST 1770, capacité : fioles jaugées 250 et 500 cm2 ; pipettes sans division 25 cm3, godet évaporateur en porcelaine 500-100 cm3.

Dessiccateurs selon GOST 25336.

Carbonate de sodium anhydre selon GOST 83.

Le carbonate de sodium Na 2 CO 3, solution chimiquement pure et précise, est préparé comme suit : 10 g de soude anhydre (séchée à 200°C et pesée sur balance analytique) sont dissous dans de l'eau distillée et le volume de la solution est ajusté à 1 dm3 avec de l'eau distillée. 1 cm3 de solution contient 10 mg de soude.

CONDUIRE L'ANALYSE.

500 cm3 d'eau filtrée sont évaporés dans une tasse en porcelaine préalablement séchée jusqu'à poids constant. L'évaporation est réalisée au bain-marie avec de l'eau distillée. Ensuite, la coupelle contenant le résidu sec est placée dans un thermostat à 110°C et séchée jusqu'à poids constant.

1.1. Traitement des résultats.

où m est la masse du gobelet avec les résidus secs, mg ; 1 est la masse du gobelet vide, mg ; est le volume d'eau prélevé pour la détermination, cm3.

Cette méthode de dosage du résidu sec donne des résultats légèrement surestimés en raison de l'hydrolyse et de l'hygroscopique des chlorures de magnésium et de calcium et de la libération difficile de l'eau de cristallisation par les sulfates de calcium et de magnésium. Ces inconvénients sont éliminés en ajoutant du carbonate de sodium chimiquement pur à l'eau évaporée. Dans ce cas, les chlorures, sulfates de calcium et de magnésium se transforment en carbonates anhydres, et parmi les sels de sodium, seul le sulfate de sodium possède de l'eau de cristallisation, mais il est complètement éliminé en séchant le résidu sec à 150-180°C.

2. Détermination du résidu sec avec ajout de soude.

500 cm3 d'eau filtrée sont évaporés dans une tasse en porcelaine, séchée jusqu'à poids constant à 150°C. Après avoir versé la dernière portion d'eau dans la tasse, 25 cm3 d'une solution exacte à 1% de carbonate de sodium sont pipetés pour que la masse de soude ajoutée est environ deux fois la masse du résidu sec attendu. Pour de l'eau douce ordinaire, il suffit d'ajouter 250 mg de sel anhydre (25 cm3 de solution de Na 2 CO 3 à 1 %). La solution est bien mélangée avec une tige de verre. Le bâton est lavé avec de l'eau distillée, en collectant l'eau dans une tasse avec des sédiments. Le résidu sec évaporé avec la soude est séché jusqu'à poids constant à 150°C. La coupelle avec le résidu sec est placée dans un thermostat froid puis la température est portée à 150°C. La différence de masse entre la coupelle avec le résidu sec est placée dans un thermostat froid puis la température est portée à 150°C. résidu et la masse initiale de la tasse et de la soude (1 cm3 de solution de soude contient 10 mg de Na 2 CO 3) donne la valeur du résidu sec dans le volume d'eau prélevé.

2.1. Traitement des résultats.

Le résidu sec (X), mg/dm3, est calculé à l'aide de la formule :

où m est la masse du gobelet avec le résidu sec, mg ; 1 est la masse du gobelet vide, mg ; 2 est la masse de soude ajoutée, mg ; est le volume d'eau prélevé pour la détermination, cm3.

Les écarts entre les résultats de déterminations répétées ne doivent pas dépasser 10 mg/dm3, si le résidu sec ne dépasse pas 500 mg/dm3 ; à des concentrations plus élevées, l'écart ne doit pas dépasser 2 rel. ooo.

Méthodologie. Détermination de la teneur en chlorure.

1. MÉTHODES D'ÉCHANTILLONNAGE.

1. L'échantillonnage est effectué conformément à GOST 2874 et GOST 4979.

2. Le volume de l'échantillon d'eau pour déterminer la teneur en chlorure doit être d'au moins 250 cm3.

3. Les échantillons d'eau destinés à la détermination des chlorures ne sont pas conservés.

2. DÉTERMINATION DE LA TENEUR EN IONS CHLORE PAR TITRATION AU NITRIQUE D'ARGENT

2.1. L'essence de la méthode

La méthode est basée sur la précipitation de l'ion chlore en milieu neutre ou légèrement alcalin avec du nitrate d'argent en présence de chromate de potassium comme indicateur. Après la précipitation du chlorure d'argent au point d'équivalence, du chromate d'argent se forme et la couleur jaune de la solution vire au jaune orangé. La précision de la méthode est de 1 à 3 mg/dm3.

2 Équipements, matériels et réactifs

Verrerie de laboratoire selon GOST 1770, GOST 29227, GOST 29251, capacité : pipettes 100, 50 et 10 cm3 sans divisions ; pipeter 1 cm3 avec des divisions tous les 0,01 cm3 ; éprouvette graduée 100 cm3 ; burette 25 cm3 avec robinet en verre.

Fioles coniques selon GOST 25336, capacité 250 cm3.

Compte-gouttes selon GOST 25336.

Tubes colorimétriques avec un repère de 5 cm3.

Entonnoirs en verre selon GOST 25336.

Filtres sans cendres « ruban blanc ».

Nitrate d'argent selon GOST 1277.

Chlorure de sodium selon GOST 4233.

Alun de potassium (sulfate d'aluminium-potassium) selon GOST 4329.

Chromate de potassium selon GOST 4459.

Ammoniac aqueux selon GOST 3760, solution à 25%.

Eau distillée selon GOST 6709.

Tous les réactifs utilisés pour l'analyse doivent être de qualité analytique (qualité analytique).

3. Préparation à l'analyse

3.1. Préparation d'une solution titrée de nitrate d'argent.

40 g d'AgNO3 chimiquement pur sont dissous dans de l'eau distillée et le volume de la solution est ajusté avec de l'eau distillée à 1 dm3.

cm3 de solution équivaut à 0,5 mg Cl-.

La solution est conservée dans une bouteille en verre foncé.

3.2. Préparation d'une solution à 10% (acidifiée à l'acide nitrique) de nitrate d'argent

g AgNO3 est dissous dans 90 cm3 d'eau distillée et 1 à 2 gouttes de HNO3 sont ajoutées.

3.3. Préparation d'une solution titrée de chlorure de sodium

8245 g de NaCl chimiquement pur, séché à 105 °C, sont dissous dans de l'eau distillée et le volume de la solution est ajusté à 1 dm3 avec de l'eau distillée.

cm3 de solution contient 0,5 mg Cl-.

3.4. Préparation d'hydroxyde d'aluminium

g d'alun de potassium sont dissous dans 1 dm3 d'eau distillée, chauffé à 60 °C et 55 cm3 de solution d'ammoniaque concentrée sont ajoutés progressivement sous agitation constante. Après 1 heure de décantation, le précipité est transféré dans un grand verre et lavé par décantation à l'eau distillée jusqu'à disparition de la réaction aux chlorures.

3.5. Préparation d'une solution à 5% de chromate de potassium

g K2CrO4 est dissous dans un petit volume d'eau distillée et le volume de la solution est ajusté avec de l'eau distillée à 1 dm3.

3.6. Définition d'un facteur de correction pour une solution de nitrate d'argent.

Pipeter 10 cm3 de solution de chlorure de sodium et 90 cm3 d'eau distillée dans une fiole conique, ajouter 1 cm3 de solution de chromate de potassium et titrer avec une solution de nitrate d'argent jusqu'à ce que la couleur jaune citron de la solution trouble vire au jaune orangé, ce qui ne disparaît pas dans les 15 à 20 s. Le résultat obtenu est considéré comme indicatif. Ajouter 1 à 2 gouttes de solution de chlorure de sodium à l'échantillon titré jusqu'à l'obtention d'une couleur jaune. Cet échantillon sert d’échantillon témoin pour une détermination répétée et plus précise. Pour ce faire, prélevez une nouvelle portion de la solution de chlorure de sodium et titrez-la avec du nitrate d'argent jusqu'à obtenir une légère différence dans les nuances d'orange pâle dans la solution titrée et de jaune dans l'échantillon témoin. Le facteur de correction (K) est calculé à l'aide de la formule

où v est la quantité de nitrate d'argent dépensée pour le titrage, cm 3.

4. Effectuer une analyse

4.1. Définition qualitative

5 cm 3 d'eau sont versés dans un tube à essai colorimétrique et trois gouttes d'une solution de nitrate d'argent à 10 % sont ajoutées. La teneur approximative en ions chlore est déterminée par les sédiments ou la turbidité conformément aux exigences du tableau.

4.2. quantification

En fonction des résultats de la détermination qualitative, 100 cm 3 de l'eau d'essai ou un volume plus petit (10-50 cm 3) sont sélectionnés et ajustés à 100 cm 3 avec de l'eau distillée. Les chlorures sont dosés à des concentrations allant jusqu'à 100 mg/dm 3 sans dilution. Le pH de l'échantillon titré doit être compris entre 6 et 10. Si l'eau est trouble, elle est filtrée sur un filtre sans cendres lavé à l'eau chaude. Si l'eau a une valeur de couleur supérieure à 30°, l'échantillon est décoloré par ajout d'hydroxyde d'aluminium. Pour ce faire, ajouter 6 cm3 de suspension d'hydroxyde d'aluminium à 200 cm3 d'échantillon et agiter le mélange jusqu'à décoloration du liquide. L'échantillon est ensuite filtré à travers un filtre sans cendres. Les premières portions du filtrat sont jetées. Un volume mesuré d'eau est ajouté dans deux fioles coniques et 1 cm 3 de solution de chromate de potassium est ajouté. Un échantillon est titré avec une solution de nitrate d'argent jusqu'à l'apparition d'une légère teinte orange, le deuxième échantillon est utilisé comme échantillon témoin. Si la teneur en chlorure est importante, un précipité AgCl se forme, ce qui perturbe la détermination. Dans ce cas, ajoutez 2 à 3 gouttes de solution titrée de NaCl au premier échantillon titré jusqu'à ce que la teinte orange disparaisse, puis titrez le deuxième échantillon en utilisant le premier comme échantillon témoin.

Les éléments suivants interfèrent avec la détermination : les orthophosphates en concentrations supérieures à 25 mg/dm 3 ; fer à une concentration supérieure à 10 mg/dm3. Les bromures et les iodures sont dosés à des concentrations équivalentes à Cl - . Lorsqu'ils sont normalement présents dans l'eau du robinet, ils n'interfèrent pas avec la détermination.

5. Traitement des résultats.

où v est la quantité de nitrate d'argent dépensée pour le titrage, cm 3 ;

K est le facteur de correction du titre de la solution de nitrate d'argent ;

g - la quantité d'ion chlore correspondant à 1 cm 3 de solution de nitrate d'argent, mg ; - le volume de l'échantillon prélevé pour la détermination, cm 3.

Les divergences entre les résultats de déterminations répétées lorsque la teneur en Cl est de 20 à 200 mg/dm 3 - 2 mg/dm 3 ; à un contenu plus élevé - 2 rel. %.

4. Conception de l'appareil analysé. Compteur d'ions universel EV-74

. But.

L'ionomètre universel EV-74 est destiné à déterminer, en combinaison avec des électrodes sélectives d'ions, l'activité des anions et cations mono- et divalents (valeurs pX) dans des solutions aqueuses, ainsi qu'à mesurer les potentiels redox (valeurs Eh) dans les mêmes solutions.

Le compteur d'ions peut également être utilisé comme millivoltmètre à haute résistance.

Lorsque vous travaillez avec une unité de titrage automatique, l'appareil peut être utilisé pour un titrage de masse du même type.

Le compteur d'ions EV-74 peut effectuer des mesures à la fois par échantillonnage et directement dans les installations de laboratoire.

Le compteur d'ions est destiné à être utilisé dans les laboratoires des instituts de recherche et des entreprises industrielles.

2. Conception et principe de fonctionnement.

2.1. informations générales

Pour mesurer l'activité des ions monovalents et divalents dans les solutions, un système d'électrodes avec des électrodes de mesure sélectives aux ions et un transducteur est utilisé. La force électromotrice du système d'électrodes dépend de l'activité des ions correspondants dans la solution et est déterminée par les équations (1) ou (2).

La valeur рХ de la solution contrôlée est déterminée en mesurant la force électromotrice. système d'électrodes utilisant un transducteur dont l'échelle est calibrée en unités pX. Les valeurs d'étalonnage emf peuvent être calculées à l'aide des équations (1) et (2).

2. Principe de fonctionnement et schéma électrique du convertisseur ionomère

Le fonctionnement du compteur d'ions est basé sur la conversion de la force électromotrice. système d'électrodes en un courant continu proportionnel à la valeur mesurée. Conversion de f.e.m. Le système d'électrodes en courant continu est réalisé par un convertisseur de type auto-compensation à haute résistance.

La force électromotrice Ex du système d'électrodes (Fig. 1) est comparée à la chute de tension aux bornes de la résistance R à travers laquelle circule le courant Iout. amplificateur Chute de tension Uout. à la résistance R, le signe opposé de la force électromotrice Ex est appliqué à l'entrée de l'amplificateur :

saisir =Ex-Uout. =Ex-Iout.×R (4)

Avec un gain suffisamment important, la tension Uout. diffère peu de l'e.m.f. système d'électrodes Sx de ce fait, le courant circulant à travers les électrodes pendant le processus de mesure est très faible et le courant Iout. circulant à travers la résistance R est proportionnel à la force électromotrice. système d'électrodes, c'est-à-dire pH de la solution contrôlée.

3. Conception du compteur d'ions EV-74

Le compteur d'ions se compose d'un transducteur et d'un support conçu pour fixer des électrodes et installer des récipients avec une solution contrôlée.

Convertisseur.

La vue générale du convertisseur et ses éléments de conception sont présentés sur la Fig. 5.

Pour faciliter l'installation et l'entretien lors des réparations, le panneau avant incliné 9 (Fig. 5) est renforcé de telle sorte que lors du retrait de la paroi arrière et de la barre inférieure, il peut être rabattu vers l'avant après avoir dévissé 2 vis.

Sur le panneau avant se trouvent les commandes de fonctionnement et le dispositif indicateur 1. Les commandes de réglage et de réglage d'usine 7 sont situées sous le panneau avant.

L'échelle de l'appareil indicateur porte les chiffres suivants : « -1-19 » pour les mesures sur une large plage et « 0-5 » pour les mesures sur des plages étroites (les lectures de l'appareil sont additionnées avec la valeur correspondant au début de la gamme). Pour plus de commodité, la plage «-1-4» dispose d'une numérisation supplémentaire.

Pour régler la température de la solution mesurée, il existe une numérisation « 0-100 ».

Les commandes opérationnelles comprennent : l'interrupteur à bascule « RÉSEAU », les boutons des résistances variables « CALIBRATION », « STEENness », « pHi » et « SOLUTION TEMPERATURE » ; 5 boutons de sélection du type de travail : « ANIONS/CATIONS (+/-) », « Х »/Х », « mV », « рХ » et « t° » ; 5 boutons de sélection de plage de mesure : « -1-19 », « -1-4 », « 4-9 », « 9-14 », « 14-19 » ; dispositif indicateur correcteur. Le bouton « ANIONS/CATIONS (+/-) » permet de mesurer l'activité des anions ou potentiels positifs en position enfoncée, ou des potentiels négatifs en position enfoncée, le bouton « X" X" permet de mesurer l'activité de des ions monovalents ou divalents, respectivement, en position enfoncée ou pressée ; Les boutons avec fixation dépendante « mV », « рХ » et « t° » permettent de mettre l'appareil en mode millivoltmètre (« mV »), ionomètre (« pX ») ou de régler la température de la solution avec compensation manuelle de la température. (« t° »).

Lors du réglage avec les boutons situés sur le panneau avant, il convient de tenir compte du fait que l'appareil utilise des potentiomètres haute résolution, qui comportent des zones de réglage doux et grossier.

Les résistances « CALIBRATION », « STEENness » et « pH » permettent de configurer rapidement l'appareil pour un système d'électrodes donné.

Les commandes de réglage d'usine sont fermées par une barre scellée et sont conçues : R52 - pour un réglage supplémentaire du début des échelles lors de la mesure des cations ; R54 - le même lors de la mesure des anions ; R37 - pour équilibrer le pont thermique ; R11 - pour le réglage de base du début des échelles lors de la mesure de pX ; R40 - pour calibrer un compensateur de température manuel lors de la mesure d'ions divalents ; R21 - pour régler le début des échelles lors de la mesure de la force électromotrice. (mV); R23 -- pour ajuster la portée (pente) lors de la mesure de la force électromotrice. (mV); R1 - pour régler le courant dans le circuit de contrôle рХи.

Les axes de ces potentiomètres sont fixés avec des pinces de serrage.

Les réglages d'usine incluent également des résistances situées sur la carte de l'unité de mesure : R48 - pour régler le dispositif indicateur dans la plage « -1-19 » ; R35 - pour calibrer un compensateur de température manuel lors de la mesure d'ions monovalents.

Les éléments de connexions externes sont situés sur la plaque arrière.

Le cavalier qui court-circuite les bornes du dispositif indicateur en état de fonctionnement doit être retiré.

ІІІ. Sécurité et santé au travail

dureté du chlorure d'eau potable

1. Précautions de sécurité lors du travail avec des acides et des alcalis

Les acides concentrés provoquent une déshydratation de la peau et d'autres tissus.

Selon la rapidité d'action et la vitesse de destruction des tissus corporels, les acides sont classés dans l'ordre suivant, en commençant par le plus puissant : l'eau régale (un mélange d'acides nitrique et chlorhydrique). Acide nitrique, acide acétique (90 - 100%), acide lactique, acide oxalique, etc. Les brûlures causées par le mélange boiteux sont très dangereuses. Les acides fumants (acides chlorhydrique et nitrique concentrés) ont un fort effet irritant sur les muqueuses des voies respiratoires et des yeux.

Les acides concentrés sont stockés sous pression. Ils sont également coulés sous pression, à l'aide d'équipements de protection individuelle (lunettes ou masque de protection, gants en caoutchouc, blouse, tablier en caoutchouc).

Lorsque vous utilisez une bouteille d’acide, vous devez vous assurer que chaque bouteille porte un nom clair pour l’acide. L'acide doit être versé de manière à ce que lorsque la bouteille est inclinée, l'étiquette soit en haut pour éviter tout dommage.

Lors de la dilution ou du renforcement de solutions acides, versez un acide de concentration plus élevée ; Lors de la préparation d’un mélange d’acides, il est nécessaire de verser un liquide de densité supérieure dans un liquide de densité inférieure.

Lors de la dilution des acides, il faut se rappeler la règle : l'acide doit être versé en un mince filet tout en remuant dans de l'eau froide, et non l'inverse, et uniquement dans des verres résistants à la chaleur et en porcelaine, car cela génère une chaleur importante.

Vous ne pouvez verser du HNO3, du H2SO4 et du HCl forts que lorsque le tirage de la sorbonne est activé. Les portes des armoires doivent être fermées si possible.

Lorsque vous versez la solution, vous devez retirer la dernière goutte de réactif du flacon avec un tube à essai pour éviter que le liquide ne pénètre sur votre robe (vêtements) ou vos chaussures.

Lorsque vous travaillez avec des acides forts, il est nécessaire de porter des lunettes de sécurité, et lorsque vous travaillez avec de l'acide sulfurique et chlorhydrique fumant, en plus des lunettes, portez un long tablier en caoutchouc et un masque à gaz (ou au moins un bandage de gaze, un respirateur).

Lors de la préparation de solutions alcalines, prélevez les solides des récipients qui les contiennent uniquement avec une cuillère spéciale et ne les versez jamais dedans, car la poussière peut pénétrer dans vos yeux et votre peau. Après utilisation, lavez soigneusement la cuillère, car l'alcali adhère fermement à de nombreuses surfaces.

Lors du prélèvement d'un échantillon, des tasses en porcelaine à paroi mince sont utilisées. Vous ne pouvez pas utiliser de papier, en particulier du papier filtre, car les alcalis le corrodent.

Les solutions sont préparées dans des récipients en porcelaine à paroi épaisse en deux étapes. Tout d’abord, préparez une solution concentrée, refroidissez-la à température ambiante, puis diluez-la à la concentration souhaitée. Cette séquence est provoquée par un effet exothermique important de dissolution.

2. Exigences générales de sécurité pour le travail en laboratoire

Lors de la réalisation d'études analytiques chimiques, il est nécessaire de respecter les exigences de sécurité lorsque vous travaillez avec des substances dangereuses conformément à GOST 12.1.007.

Pour éviter d'éventuels effets négatifs sur le corps humain, les réactifs utilisés pour la conservation des échantillons d'eau, la préparation et la réalisation des analyses doivent être stockés dans la quantité minimale requise.

La pièce dans laquelle les études d'analyse chimique sont effectuées doit être équipée d'une ventilation générale d'alimentation et d'extraction conforme aux codes du bâtiment et aux règles de chauffage, de ventilation et de climatisation conformément à GOST 12.4.021.

Il est nécessaire d'organiser un stockage ordonné des réactifs usés et leur élimination appropriée. Les déchets de laboratoire déterminés de la manière établie doivent être envoyés à des organismes spécialisés de traitement des déchets conformément aux exigences légales.

Les appareils sont installés dans un local sec, exempt de poussière, de vapeurs acides et alcalines. Les appareils de chauffage électriques, ainsi que les sources de vibrations électromagnétiques et d'interférences radio, ne doivent pas être situés à proximité des appareils.

Les appareils conçus pour fonctionner avec des gaz inflammables doivent être installés sur des tables sous les dispositifs d'échappement qui assurent l'élimination des produits de combustion.

Les règles de sécurité pour la manipulation et le travail avec des bouteilles de gaz doivent être respectées, le cas échéant. Les bouteilles de gaz doivent être éloignées de l'appareil et des radiateurs de chauffage, et également protégées de l'exposition directe au soleil. Lorsque vous travaillez avec du gaz sous pression, vous devez respecter les « Règles de conception et de sécurité de fonctionnement des appareils sous pression » établies pour ces travaux. Lors de la fourniture de gaz, vous devez vous assurer que tous les systèmes de tuyaux sous-marins et de sortie du système sont complètement scellés.

3. Sécurité incendie et électrique

Mettez la pièce hors tension, éteignez les appareils de chauffage électrique et la traction.

Signalez immédiatement l'incendie aux pompiers par téléphone au 20-01 (indiquez le lieu de l'incendie et votre nom).

Rendre compte au chef de bureau, au chef de laboratoire, au chef d'atelier.

Prenez des mesures pour limiter la propagation du feu et éteignez l'incendie en utilisant tous les moyens primaires d'extinction d'incendie sous la direction de votre supérieur immédiat ; la combustion des produits organochlorés énumérés dans ces instructions peut être éteinte par tous les moyens.

Organisez une réunion des pompiers.

Si vous êtes exposé à des gaz, portez un masque à gaz.

Pour activer l'extincteur OU-2, vous devez le retirer de la douille, tourner la douille vers la source d'incendie, saisir la poignée avec la main gauche, briser le sceau avec la main droite et tourner complètement le volant de la vanne. chemin. Dirigez le jet vers la source du feu. Le feu doit être éteint depuis la périphérie, en essayant de recouvrir la surface en feu d'un flux de gaz. Ne dirigez pas le flux de gaz vers la surface du liquide en combustion pour éviter ses éclaboussures, qui pourraient entraîner une augmentation de la surface de combustion. Après avoir éliminé la source d'incendie, tournez la vanne pour fermer la vanne d'arrêt.

Lors de l'extinction avec un chiffon en amiante, il est nécessaire d'en recouvrir la source d'incendie et d'empêcher l'accès de l'air aux produits de combustion.

Si, lors de l'utilisation des agents extincteurs indiqués ci-dessus, l'incendie n'a pas pu être éteint, utilisez la bouche d'incendie située dans le couloir.

Les travaux en laboratoire doivent être effectués en présence d'équipements électriques en état de marche. Si des défauts sont détectés dans l'isolation des fils, des dysfonctionnements des démarreurs, des fiches, des prises, des fiches et autres raccords, ainsi que de la mise à la terre et des clôtures, vous devez immédiatement le signaler à vos supérieurs immédiats. Tous les défauts détectés doivent être réparés uniquement par un électricien.

Lorsque vous travaillez avec des équipements électriques sous tension, il est nécessaire d'utiliser un équipement de protection individuelle, des gants diélectriques et des tapis défectueux.

Ne transportez pas d'appareils de chauffage électriques allumés.

En cas de panne de courant, tous les appareils de chauffage électriques et équipements électriques doivent être immédiatement éteints.

Si des fils électriques et des installations électriques prennent feu, vous devez immédiatement couper l'alimentation électrique et commencer à éteindre le feu avec un extincteur à dioxyde de carbone ou à poudre, ainsi qu'avec du feutre ou du sable.

IV. Protection environnementale

La protection de l'environnement est toute activité visant à maintenir la qualité de l'environnement à un niveau garantissant la durabilité de la biosphère. Cela comprend à la fois des activités à grande échelle menées au niveau national pour préserver des échantillons de référence d'une nature intacte et préserver la diversité des espèces sur Terre, organiser la recherche scientifique, former des spécialistes de l'environnement et éduquer la population, ainsi que les activités d'entreprises individuelles pour l'épuration des eaux usées et des déchets provenant de substances nocives, de gaz, la réduction des normes d'utilisation des ressources naturelles, etc. Ces activités sont réalisées principalement par des méthodes d'ingénierie.

Il existe deux directions principales des activités de protection de l'environnement des entreprises. Le premier est la purification des émissions nocives. Cette méthode « sous sa forme pure » est inefficace, car avec son aide, il n'est pas toujours possible d'arrêter complètement le flux de substances nocives dans la biosphère. De plus, une réduction du niveau de pollution d’une composante de l’environnement entraîne une augmentation de la pollution d’une autre.

Et par exemple, l'installation de filtres humides lors de la purification des gaz réduit la pollution de l'air, mais entraîne une pollution de l'eau encore plus importante. Les substances capturées dans les gaz résiduaires et les eaux usées empoisonnent souvent de vastes zones terrestres.

L'utilisation d'installations de traitement, même les plus efficaces, réduit fortement le niveau de pollution de l'environnement, mais ne résout pas complètement ce problème, car lors du fonctionnement de ces usines, des déchets sont également générés, bien que dans une moindre mesure, mais, comme en règle générale, avec une concentration accrue de substances nocives. Enfin, le fonctionnement de la plupart des installations de traitement nécessite des coûts énergétiques importants, ce qui, à son tour, est également dangereux pour l'environnement.

En outre, les polluants pour lesquels d’énormes sommes d’argent sont consacrées à la neutralisation sont des substances qui ont déjà fait l’objet de travaux et qui, à de rares exceptions près, pourraient être utilisées dans l’économie nationale.

Pour obtenir des résultats environnementaux et économiques élevés, il est nécessaire de combiner le processus de nettoyage des émissions nocives avec le processus de recyclage des substances captées, ce qui permettra de combiner la première direction avec la seconde.

La deuxième direction est l'élimination des causes mêmes de la pollution, ce qui nécessite le développement de technologies de production à faibles déchets, et à l'avenir, sans déchets, qui permettraient une utilisation globale des matières premières et l'élimination d'un maximum de substances. nocif pour la biosphère.

Cependant, toutes les industries n'ont pas trouvé de solutions techniques et économiques acceptables pour réduire considérablement la quantité de déchets générés et leur élimination. Il est donc nécessaire à l'heure actuelle de travailler dans ces deux domaines.

Lorsqu'on se soucie d'améliorer la protection technique de l'environnement naturel, il faut se rappeler qu'aucune installation de traitement ou technologie sans déchets ne pourra restaurer la stabilité de la biosphère si les valeurs (seuils) admissibles pour la réduction des systèmes naturels ne sont pas respectées. transformés par l'homme sont dépassés, et c'est là que se manifeste la loi de l'irremplaçabilité de la biosphère.

Un tel seuil peut être l'utilisation de plus de 1% de l'énergie de la biosphère et la transformation profonde de plus de 10% des territoires naturels (règles de un et dix pour cent). Par conséquent, les progrès techniques n'éliminent pas la nécessité de résoudre les problèmes de changement des priorités du développement social, de stabilisation de la population, de création d'un nombre suffisant d'aires protégées et d'autres évoqués précédemment.

Bibliographie

Chimie analytique. Vassiliev V.P. Année de parution : 1989

Gerasimov I.P. Problèmes environnementaux dans la géographie passée, présente et future du monde. M. : Nauka, 1985.

Sites Internet:

www.ekologichno.ru