Природная вода
Основную массу растворенных в природной воде веществ составляют, как правило,
следующие катионы и анионы: Ca2+, Mg2+, Na+,
HCO3-, Cl-, SO42-. При
переходе от вод одного типа к водам другого, набор этих ионов не меняется. Меняется
только их соотношение. В таблице 1 представлены примеры состава вод различных
типов. (Единицы измерения - мг-экв/л.)
|
Название образца |
Ca+Mg |
Na+K |
HCO3 |
Cl |
SO4 |
NO3 |
река Нева
(мягкая вода) |
0,56 |
0,13 |
0,3 |
0,09 |
0,12 |
0,09 |
реки р-на Вогезы, Овернь (Франция) 1)
(мягкая вода) |
1,1 |
0,4 |
1,1 |
0,2 |
0,2 |
? |
реки Парижского бассейна 1)
(вода средней жесткости) |
4,4 |
0,2 |
3,8 |
0,6 |
0,2 |
? |
| река Обь (вода средней жесткости) |
5,1 |
0,1 |
5 |
0,02 |
0,16 |
0,02 |
мин. вода Карачинская
(вода средней жесткости) |
5,4 |
24 |
16 |
12 |
3,6 |
? |
мин. вода Славяновская
(жесткая вода) |
19,2 |
30 |
22 |
8,5 |
19 |
? |
|
1) Из книги Ф.Берне и Ж.Кордонье "Водоочистка", М:"Химия",1997.
Важной потребительской характеристикой
природных вод является общая жесткость воды.
Жесткостью воды называется концентрация ионов
щелочноземельных металлов (Ca и Mg). По
величине концентрации ионов этих металлов воды
делятся на мягкие, средней жесткости и жесткие
(см. таблицу 1). Различают постоянную
жесткость (некарбонатную) и временную
(карбонатную) жесткости. Временную жесткость
воды можно устранить кипячением, а постоянную -
нет. Это связано с тем, что временную жесткость
определяет ион гидрокарбоната, который после
кипячения трансформирует гидрокарбонаты
щелочноземельных металлов в нерастворимые в
воде карбонаты. Таким образом, временная
жесткость воды равна концентрации
гидрокарбонатов щелочноземельных металлов, а
постоянная равна концентрации солей тех же
металлов, но с остальными анионами.
В нашей стране принято выражать жесткость воды в мг-экв/л, но мировая практика
знает другие единицы измерения - градусы. В таблице 2 помещены результаты сравнения
величин градусов жесткости, используемых в разных странах мира.
|
Наименование |
мг-экв/л |
|
Американский градус |
0,0200 |
|
Английский градус |
0,2848 |
|
Немецкий градус |
0,3566 |
|
Французский градус |
0,1998 |
|
В меньших концентрациях (0,001-0,01 мг-экв/л) в природных водах присутствуют
нитраты, фосфаты, фториды, а также катионы калия, аммония, железа, бария и т.д.
Для разработки различного рода методик определения компонентов природных вод,
химикам-аналитикам необходимо знать примерное содержание тяжелых металлов в
этих водах. В таблице 3 представлены нормативы и примеры определения тяжелых
металлов в природных водах.
|
Металл |
ПДК, мкг/л 1) |
ПДК, мкг/л 2) |
Проба, мкг/л 3) |
|
Al |
500 |
- |
350 |
|
Ba |
100 |
2000 |
55 |
|
Be |
0,2 |
- |
0,005 |
|
V |
100 |
1 |
5 |
|
Fe |
300 |
5 |
730 |
|
Cd |
1 |
5 |
0,1 |
|
Co |
100 |
10 |
0,1 |
|
Mn |
100 |
10 |
220 |
|
Cu |
1000 |
1 |
0,5 |
|
As |
30 |
50 |
2 |
|
Ni |
100 |
10 |
1 |
|
Hg |
0,5 |
0,01 |
0,02 |
|
Pb |
20 |
100 |
0,2 |
|
Zn |
1000 |
10 |
5 |
|
Cr |
100 |
1 |
н.о. |
|
1) Предельно допустимые концентрации для
водоемов хозяйственно-питевого пользования.
2) Предельно допустимые концентрации для
водоемов, используемых для рыбохозяйственных
целей.
3) Бердский залив (Обское водохранилище).
Данные Аношина Г.Н. и Воротникова Б.А. (ОИГГМ СО
РАН). |
