kopilkaurokov.ru - сайт для учителей

Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей

Влияние талых сточных вод на химический состав питьевой воды

Нажмите, чтобы узнать подробности

Введение Мы выбрали эту тему, потому что качество жизни напрямую зависит от качества водной среды (экологического состояния водных объектов города). Чем стремительнее развиваются технологии, тем более очевидной становится для нас проблема экологического состояния природы. Мы все больше задумываемся о своем здоровье, а вместе с тем о правильном питании, образе жизни, о том, чем мы дышим и что пьем. В связи с этим непременно возникает вопрос о качестве воды, которую мы потребляем. Мониторинг снежного покрова является наиболее экономичным методом контроля качества окружающей среды. Послойный отбор проб снега позволяет получить динамику загрязнения за зимний период, а всего лишь одна проба по всей толще снежного покрова дает представительные данные о загрязнении за период от начала образования устойчивого снежного покрова до момента отбора пробы.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Наладить дисциплину на своих уроках.
Получить возможность работать творчески.

Просмотр содержимого документа
«Влияние талых сточных вод на химический состав питьевой воды »

- 22 -

13 открытая юношеская

научно-исследовательская конференции

имени С.С. Молодцова






Секция _органическая и неорганическая химия _







Исследовательская работа

Влияние талых сточных вод на химический состав питьевой воды


Вафина Алина, Зарипова Лейсан

9 Б класс,

МБОУ «СОШ №26 с углубленным изучением отдельных предметов»,

г. Нижнекамск






Научный руководитель:

Ларина Светлана Вячеславовна,

учитель химии высшей квалификационной категории















Нижнекамск, 2015 г.




Оглавление


стр.


Введение 3-4


1.Теоретическая часть 5-10

1.1 Формирование химического состава снежного покрова 5

1.2 Особенности загрязнения снежного покрова 5-7

1.3 Качество природной среды г. Нижнекамска 7-9

1.4 Станция очистки воды Нижнекамска и Нижнекамского района 9-10

2.Экспериментальная часть 11-19

2.1Изучение снежного покрова 11-12

2.2.Определение рН снеговых вод 12

2.3 Выявление химического состава проб талой воды 12-15

2.4Посещение станции очистки воды г.Нижнекамска 16-17

2.5Анализ талой, очищенной и водопроводной воды 17-19


3. Выводы 19-20

4.Заключение 20-21

5. Список использованной литературы 22




























Введение


Мы выбрали эту тему, потому что качество жизни напрямую зависит от качества водной среды (экологического состояния водных объектов города). Чем стремительнее развиваются технологии, тем более очевидной становится для нас проблема экологического состояния природы. Мы все больше задумываемся о своем здоровье, а вместе с тем о правильном питании, образе жизни, о том, чем мы дышим и что пьем. В связи с этим непременно возникает вопрос о качестве воды, которую мы потребляем. Мониторинг снежного покрова является наиболее экономичным методом контроля качества окружающей среды. Послойный отбор проб снега позволяет получить динамику загрязнения за зимний период, а всего лишь одна проба по всей толще снежного покрова дает представительные данные о загрязнении за период от начала образования устойчивого снежного покрова до момента отбора пробы.


Цель нашей работы: Определить степень и характер загрязнений снежного покрова в окрестностях города Нижнекамска, его влияние на качество камской воды.

Задачи: 1.Изучить литературу о загрязнении снежного покрова, собрать и систематизировать материал по теме.

2. Выявить факторы ,влияющие на уровень загрязненности снежного покрова и потенциальные источники загрязнения снега.

3.Определить загрязненность снежного покрова на исследуемых участках, обнаружение в пробах талой воды различных ионов и соединений.

4.Провести сравнительный анализ талой, речной, очищенной, а также водопроводной воды в квартирах жителей Нижнекамска.

5.Определить величину рН снеговых вод с помощью цифровой лаборатории «Архимед».

Объект исследования: снег, вода

Методы исследования: эмпирические: изучение и анализ литературы; теоретические: метод сравнения, анализ, обобщение; исследование: проведение эксперимента.


Место проведения исследования:

Участок №1 территория школы №26

Участок №2 городской парк

Участок №3 трамвайная линия у Дома быта

Участок №4 автомобильная дорога пр.Шинников


Гипотеза: Снежный покров является эффективным накопителем различных загрязняющих веществ, выпадающих из атмосферного воздуха. В снеговых талых водах содержится большое количество вредных веществ, выпавших из атмосферы с выбросами промышленных предприятий и накопившихся в снегу в течение зимнего периода. При снеготаянии эти вещества поступают в природные среды, главным образом в воду, загрязняя ее, вода города Нижнекамска настолько загрязнена, что ее нельзя пить без дополнительной очистки фильтрами. Проектным продуктом будут результаты исследования снежного покрова, камской воды и сравнительный анализ талой, очищенной, а также водопроводной воды в квартирах жителей Нижнекамска.

Данный продукт поможет достичь цели проекта, так как питьевая вода подвергается самому строгому контролю. Результаты исследования можно использовать на уроках биологии, химии, внеклассных мероприятиях, самостоятельной работе обучающихся.











1.Теоретическая часть


1.1 Формирование химического состава снежного покрова.


Выпавший на земную поверхность снег формирует снежный покров – уникальный слой, обладающий определенными свойствами, контролирующими качественные и количественные характеристики атмосферных выпадений, которые накапливаются в снежной толще в течение зимы.

Отбор проб снежного покрова прост, не требует сложного оборудования. Всего лишь одна проба по всей толще снежного покрова даёт представительные данные о загрязнении в период от образования устойчивого снежного покрова до момента отбора пробы. Эта проба наиболее близка к среднему уровню загрязнения атмосферы в данном районе за период от начала формирования снежного покрова до времени отбора пробы

Снежный покров не активен ни в химическом, ни в биологическом отношении, в нем не происходит химических трансформаций веществ, следовательно, он является индикатором предшествовавшего загрязнения атмосферы и будущего загрязнения почвы и гидросферы. Не менее важно то, что отбор проб снега прост и не требует сложного оборудования. Следовательно, индикация снежного покрова, как метод изучения загрязнения, поступающего из атмосферы, наиболее выгоден и с экономической точки зрения.[1]

1.2 Особенности загрязнения снежного покрова


Выбросы пыли, оксидов серы, азота, углерода приводят к техногенной трансформации химического состава снеговых вод. Во многих городах выбросы оказывают противоположное влияние на химический состав снега. При поступлении больших количеств пыли в окружающую среду (цементная, строительная промышленность, теплоэнергетика, черная металлургия, производство аммиака) наблюдается подщелачивание снеговых вод до 8,5 - 9,5 и увеличение содержания кальция, магния, гидрокарбонатионов за счет растворения техногенных кар- бонатов, содержащихся в пыли. Поставка оксидов серы (тепловые станции на угле, цветная металлургия, коксо- и нефтехимия) ведет, наоборот, к подкислению снеговых вод. Иногда наблюдается зональность шелочно-кислотных условий: во внутренней зоне загрязнения воды имеют щелочную реакцию, во внешней зоне - более кислую. В среднем нагрузка сульфатов (2 - 3 т/км2 в год), нитратов (0,5 - 1,0), аммония (около 1 т/км2 в год) на города почти на порядок выше, чем на малонаселенные районы. При подщелачивании и подкислении происходит увеличение минерализации и техногенная трансформация состава вод.

Состав нерастворимых частиц в снеге отражает состав аэрозолей.

Атмосферный аэрозоль — это совокупность мельчайших частиц или жидких капелек, взвешенных в атмосфере [2].

Аэрозольные частицы — это частицы, возникшие при диспергировании материала на поверхности Земли: антропогенного, литогенного, терригенного, вулканогенного, биогенного, морского и космогенного происхождения.

Частицы минерального (литогенного) происхождения — это частицы минералов и горных пород.

Частицы биогенного происхождения — это споры, растительные волокна, микроорганизмы и т. д. Ветер переносит пыльцу, способствуя оплодотворению растений, переносит цисты из мест с неблагоприятными для существования и развития условиями в места с благоприятными.

Частицы вулканогенного происхождения выделяются в больших количествах при извержении вулканов.

Частиц космогенного происхождения в атмосфере очень мало, большая часть — это частицы метеоритов.

Частицы антропогенного происхождения — это частицы продуктов промышленности и жизнедеятельности человека. Основным источником таких частиц являются большие предприятия и крупные города. Этими частицами являются мельчайшие кусочки пепла, выбрасываемые с выхлопными газами автомобилей или с дымом предприятий, а также сажа[3].

Одной из причин загрязнения воздуха, связанной с автотранспортом, является слабо осуществляемый контроль над качеством нефтепродуктов, в том числе моторного топлива. При сгорании бензина и дизельного топлива в воздушную среду попадают капли жидкого горючего. Жидкие углеводы и их жидкие производные в атмосферу из-за неполного сгорания в двигателях бензина и дизельного топлива.

При сжигании угля кроме золы и сажи в атмосферу попадают соединения таких металлов, как кальций (в виде гипса) и железо. [1]

Одной из экологических проблем является повышение кислотности окружающей среды. Ежегодно в атмосферу Земли выбрасывается около 200 млн. т твердых частиц (пыль, сажа и др.), сернистого газа (SO2), 700 млн. т оксида углерода (II), 150 млн. т оксидов азота, что в сумме составляет более 1 млрд. т вредных веществ.

В зависимости от источника загрязнения изменяется состав снежного покрова. Так вблизи котельных, работающих на угле, железных дорог, сетей, обслуживаемых тепловозами на мазутном топливе, большого потока автотранспорта, работающего на дизельном серосодержащем топливе, а также ряда специфичных промышленных предприятий следует ожидать повышенное содержание серы. Антропогенные источники содержания соединений азота - автотранспорт, теплоэнергетика, промышленные предприятия. Информативным является показатель величины pH снеговых вод. В обычном (незагрязненном) состоянии он изменяется от 5.5 до 5.8. Вблизи нефтехимических заводов, около ТЭЦ, котельных, как правило, pH снега имеет более высокие значения, то есть означает слабощелочную или щелочную среду, что связано, по-видимому, с выпадением зольных частиц, содержащих соединения гидрокарбонатов калия, кальция, магния, повышающих pH снеговой воды. . [2].

1.3 Качество природной среды г.Нижнекамска


Влияние нефтехимических предприятий на состояние окружающей среды не безынтересно и для самих нижнекамцев. Но диллема такова, что без вредных выбросов эти производства обойтись не могут. Вот если снизить их количество и уменьшить вредное воздействие…

Этим озабочено и правительство Татарстана.

Нижнекамск — город (с 1966) в России, третий по численности населения город Татарстана, административный центр Нижнекамского района, крупнейший в России центр нефтехимической промышленности. В 1982 году Нижнекамск был официально признан самым загрязнённым городом СССР. В 2007 году открылась станция очистки воды. В настоящее время город входит в список наиболее загрязнённых городов России (2014г.). Продолжается строительство новых нефтехимических заводов. Концентрация на территории г. Нижнекамска крупных предприятий нефтехимии, теплоэнергетики, большого количества предприятий стройиндустрии и значительное негативное их влияние на окружающую среду определяют свои характерные для города Нижнекамска и Нижнекамского района экологические проблемы, что усиливает негативное воздействие на здоровье населения. Территория Нижнекамского района является зоной неблагополучия по содержанию йода в воде и почве, что при недостаточном проведении йодопрофилактики приводит к росту числа заболеваний щитовидной железы.

В г. Нижнекамске и Нижнекамском районе уделяется большое внимание вопросам охраны окружающей среды, обеспечения экологической безопасности, улучшения санитарно-эпидемиологической обстановки. Наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха г. Нижнекамска проводятся Набережно-Челнинским отделением комплексной лаборатории по мониторингу окружающей среды (ОКЛМС) УГМС РТ, лабораторией Федерального Государственного Управления Здравоохранения г. Нижнекамска .

Однако, многие из серьезнейших экологических проблем г. Нижнекамска и Нижнекамского района не решены до настоящего времени и требуют решения, а именно: – необходимо решить вопрос строительства нового комплекса биологических очистных сооружений для очистки сточных вод предприятий нефтехимического и нефтеперерабатывающего комплекса с использованием очищенных сточных вод в системах техводоснабжения предприятий; на эти же сооружения необходимо направить для очистки недостаточно-очищенные промливневые сточные воды ОАО «Нижнекамскнефтехим», сбрасываемые после механических очистных сооружений в р. Тунгуча и ручей «Стрелочный Лог»; – разработать том предельно допустимых выбросов (ПДВ) для г. Нижнекамска, которым будут учтены все источники выбросов и намечены мероприятия по уменьшению воздействия на окружающую среду; – внедрить автоматизированную систему мониторинга окружающей природной среды;

– разработать проект и осуществить строительство очистных сооружений дождевых и талых вод с территории города; – решить вопрос выноса за пределы водоохранных зон водоемов шламонакопителей БОС ОАО «Нижнекамскнефтехим»; – осуществить работы по проектированию и строительству очистных сооружений в с. Сухарево, н.п Благодатная, реконструкцию очистных сооружений в с. В.Уратьма Нижнекамского района и др. Все эти вопросы требуют обеспечения финансированием, которое на сегодня отсутствует.




1.4 Станция очистки воды Нижнекамска и Нижнекамского района

20 ноября состоялась торжественная церемония пуска в эксплуатацию городской станции очистки воды в рамках созданного в 2007 году ООО «Станция очистки воды – Нижнекамскнефтехим» («СОВ-НКНХ»).

Подземная часть станции составляет порядка 35 километров труб разных диаметров, уложенных коридорами на глубине 4-6 метров. Трубопроводы объединяют в одно целое три десятка надземных объектов, входящих в систему очистки воды. На них смонтировано более 80 единиц насосного оборудования, 12 комплектов тонкослойных хлопьеобразующих блоков («Экохолдинг» г. Москва), импортные дозирующие устройства «Проминент» реагентов (коагулянтов, флокулянтов). 28 комплектов дренажно-распределительных систем установлено в скорых и угольных фильтрах.

Для хлорирования питьевой воды поставлены 8 хлораторов английской фирмы «Wallace & Tiernan», являющейся лидером в своей отрасли. В них предусмотрено автоматическое регулирование концентрации хлора в питьевой воде. Связь хлораторов со станцией очистки обеспечивается устройствами «Деполокс» (анализаторы остаточного хлора в воде), реагирующими на любое изменение концентрации хлора, что позволит избавить горожан от извечного запаха хлорки в воде.

Станция «опутана» 75 километрами контрольных кабелей цифровой связи и оснащена современнейшей распределительной автоматизированной системой управления «QADLOG» (американской фирмы «Siemens»). Полевые КИП укомплектованы импортным оборудованием фирм «Эн-дерс&Хаузер», «Vega», «Кронэ» (расходомеры). Оператор станции в любой момент сможет «снять» параметры воды на входе и выходе с каждого узла, провести экспресс-анализ и, на основании этих данных, разработать программу глубокой очистки по всем ее переделам.

С точки зрения сохранения окружающей среды большим плюсом является оснащение станции сгустителями осадка, образующегося в процессе очистки (происходит механическое обезвоживание осадка, позволяющее экономно размещать его). Также предусмотрен возврат осветленной воды в голову сооружений.

На станции очистки воды установлено самое современное электротехническое оборудование немецкой фирмы «Шнайдер-электрик», в том числе экологически чистые сухие трансформаторы «Тrial», работающие без использования масла. Все оборудование отличается компактностью, надежностью и низкими эксплуатационными затратами. Проложено 10 км высоковольтного кабеля.

Контроль качества воды на всех стадиях очистки и перед подачей потребителю будет производить собственная, укомплектованная по последнему слову техники, уникальная лаборатория, позволяющая проводить микробиологический, органолептический и др. виды анализов. Для определения в питьевой воде концентрации тяжелых металлов и прочих вредных примесей установлен атомно-абсорбционный спектрометр. Система для высокоэффективной жидкостной хроматографии, газовый хроматограф известной немецкой фирмы «Перкин Элмер» позволят определить наличие любых органических примесей.



2.Экспериментальная часть


2.1Изучение снежного покрова


Мы начали свою работу с того, что выяснили, какими путями попадают загрязнения в водоемы и реки.

1. Немаловажным источником загрязнения являются так называемые ливневые и поливомоечные воды. Дожди и тающий снег смывают с улиц грязь и приносят ее либо на очистные сооружения, либо непосредственно в водоемы города. Ливневые и поливомоечные стоки «ответственны» за 8-15% от загрязнений, поступающих в водные объекты Нижнекамска.

2.Многие предприятия не используют городскую систему канализации, а очищают воду сами и выпускают ее непосредственно в реки. Качество такой очистки часто неудовлетворительно. Вывод: сточные воды промышленных предприятий загрязняют водоемы.

3.Бытовые сточные воды из жилых домов и общественных зданий: 15% воды все еще выпускается в реки города неочищенной. Объем этих стоков ежегодно сокращается.

4. Наши реки и водоемы находятся в сложном экологическом состоянии. Его нужно улучшать. В то же время в нашем городе развивается промышленность, растет торговля. Следовательно, усиливается нагрузка на водоемы, они загрязняются.

5. Свалки твердых бытовых отходов, загрязнение почв также серьезно влияют на состояние воды в реках и водоемах. Из-за атмосферных осадков, многие содержащиеся в них опасные загрязнители рано или поздно оказываются в Каме.

Для отбора проб выбирается несколько точек в разных участках местности. Поскольку мы хотели изучить суммарное загрязнение снега с начала зимы до времени отбора проб, то мы проводили отбор пробы по всей толщине пласта снега, накопившегося на подстилающей поверхности в течение длительных промежутков времени. Для этого мы использовали пластмассовую трубку диаметром 6 см.

В месте отбора пробы трубу врезали на всю толщину снежного покрова до поверхности земли, после чего трубу с керном снега вытаскивали, поддерживая её снизу полиэтиленовой лопаткой. Нижнюю часть трубы и основание столбика снежного керна тщательно очищали от частиц грунта. Пробу снега из трубки высыпали в полиэтиленовый мешок, а затем пересыпали в чистую посуду для таяния. Проба снега берется с 1 квадратного метра (до самого грунта). Снег раскладывается в пронумерованные ёмкости. После таяния снега и достижения комнатной температуры, проба готова к проведению анализа.

Полученную воду фильтровали через бумажные фильтры, чтобы определить содержание нерастворимых частиц в пробах снега.

2.2.Определение рН снеговых вод


Проверить загрязнение снега на водородный показатель (рН). Для определения рН можно использовать индикаторную бумажку, смочив ее водой и сравнив ее цвет со шкалой цветности или использовать более точную цифровую лабораторию «Архимед». Снег может иметь, как кислую (снежный покров является эффективным индикатором процессов природных сред), так и щелочную реакцию, в зависимости от преобладания тех или иных загрязняющих веществ. Если в снег попадают основания различных кислот, он приобретает кислотную реакцию. Выпадение соединений металлов, ароматических углеводов ощелачивает снег [3]. Используя индикаторную бумагу, можно определить наличие кислот в осадках и предсказать, к каким последствиям приведет таяние снега. Три пробы талой воды показали повышенную кислотность (городской парк г. Нижнекамска, трамвайная линия у «Дома быта», автомобильная дорога пр. Шинников), что говорит о кислотных выпадениях в изучаемом районе в течение зимы.


2.3 Выявление химического состава проб талой воды


Основными загрязнителями рек являются взвешенные вещества, сульфаты, хлориды, нефтепродукты и другие органические соединения. С талыми снеговыми водами в водоемы попадают тяжелые металлы.

Снежный покров является эффективным накопителем загрязняющих веществ, выпадающих из атмосферного воздуха. Вдоль дорожных магистралей в снегу накапливается некоторое количество ионов свинца и железа, сульфат-ионов. Снеговые талые воды содержат большое количество вредных веществ, выпавших из атмосферы с выбросами промышленных предприятий и накопившихся в снегу в течение зимнего периода. А при таянии снежного покрова примеси загрязняют водоемы. Для анализа физических свойств талой воды мы пользовались методикой, взятой из сборника[1]. Хорошим показателем состава снега, на наш взгляд, является определение наличия нерастворимых веществ в снеговой воде. Для определения этого мы на всех участках набрали одинаковое количество снега. Сразу после таяния провели анализ на цвет, прозрачность и запах. (Приложение 1)

Целью работы на данном этапе является обнаружение в пробах талой воды различных ионов и соединений.

Анализ на содержание катионов металлов:

а) Определение наличия ионов свинца Pb2+

К 1-2мл раствора 1-4 пробы добавили 1-2мл разбавленной серной кислоты.

В первых двух пробах таких изменений не произошло. Катионы свинца обнаружены в пробах 3и 4. Pb2++ SO42- Pb SO4

б) Определение наличия ионов цинка - Zn2+

К1-2мл раствора 1-4 пробы добавили 1-2 мл раствора подогретой щелочи (NaOH). Zn2+ + 2OH- Zn(ОН)2

В исследуемых пробах творожистого осадка не обнаружено. Катионы цинка отсутствуют.

в) Определение наличия ионов Fe3+ в пробах снега.

  1. Взять образцы снега в исследуемых районах.

  2. Пробы поместить в разные пробирки. Объем разных проб должен быть одинаков.

  3. Добавить к раствору NH 4CNS (родонит аммония).

  4. При наличии железа раствор приобретает слабо – розовый цвет. [2]

В пробах № 3,4 образовался раствор слабо-розового цвета, а в пробах №1,2 изменений не произошло.

Анализ на содержание анионов :

а) Определение наличия сульфат- ионов SO42-

К1-2мл раствора 1-4 пробы добавили 1-2 мл BaCl2

Ba2+ + SO42- Ba SO4

Помутнение раствора указывает на наличие анионов SO42-. Такое помутнение произошло в пробах №3,4.

б) Определение наличия нитрат-ионов NO3-

К 1-2мл раствора 1-4 пробы добавили 1-2 мл концентрированной серной кислоты и опустили медную проволоку.

Не произошло изменения окраски раствора и выделение бурого газа, что свидетельствует об отсутствии нитрат - анионов NO3-.

По итогам исследования были составлены сводные таблицы; на основании полученных результатов сделаны выводы. (Приложение 2)

Выводы: Даже невооруженным взглядом было видно, что самый грязный снег находился на территории вдоль трамвайной линии и возле дороги, здесь количество нерастворимых частиц превышало показатели других участков в несколько раз. Следующим по загрязненности шел участок возле школы № 26. Самой чистой оказалась проба, взятая в городском парке, но и там наблюдаются нерастворимые осадки.

2.4 Посещение станции очистки воды г.Нижнекамска

З

атем мы посетили Нижнекамскую станцию очистки воды. Выяснили, что туда вода поступает с двух объектов: основная часть идет с водозабора ОАО « Нижнекамскнефтехим», расположенного в поселке Красный ключ, дополнительный объем воды поступает со станции очистки воды ЗАО «Челныводоканал». Нижнекамская станция воды одна из уникальных станций России. Ее проект включил в себя все современные разработки в области не только отечественной, но и мировой науки.

Выдержки из газеты «Нижнекамское время»: «Потребление питьевой воды городом Нижнекамск и близлежащими поселениями 3220 кбм/ч, а в сутки жители Нижнекамска потребляют 73 млн. литров воды»

Забор воды из Камы осуществляется на водозаборе ОАО «Нижнекамскнефтехим». Через специальные водозаборные сооружения с помощью решеток удаляется крупный мусор. Затем насосами перекачивается на Нижнекамскую станцию очистки воды. Сначала вода проходит первичное обеззараживание в установке ультрафиолетового излучения. Далее вода подается в смесители, куда дозируются растворы коагулянта и флокулянта. Из смесителей вода подается в отстойники, где крупные частицы и взвеси, связанные реагентами в виде хлопьев, выпадают в осадок.

После отстойников вода попадает в блок озонирования и проходит через фильтры с кварцевым песком. Затем вода поступает в угольные фильтры. И на последнем этапе осуществляется фторирование и хлорирование питьевой воды. Вода, очищенная до нормативных требований Санитарно-эпидемиологических правил нормативов СанПина 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода», поступает в резервуары чистой воды и с помощью насосов подается в Нижнекамск. Со станции очистки воды в Нижнекамск вода подается по четырем водоводам различных диаметров: 700, 900 и 800 миллиметров общей протяженностью 262 км. Вода заходит в ЦТП, где часть ее идет в теплообменники и становится горячей водой, а часть в виде холодной питьевой поступает в дома горожан.

Очищенную воду с очистных сооружений мы исследовали визуально .

2.5Анализ талой, очищенной и водопроводной воды

Для определения наличия растворённых солей было взято одинаковое количество талой воды каждой пробы и выпарено. Во всех пробах после выпаривания на стеклышках остался белый налёт, что говорит о наличии в воде растворенных солей (хлоридов). Сравнение полученных после выпаривания пятен показало, что больше солей содержится в пробах талой воды. Мы исследовали воду до поступления ее на станцию очистки воды и после прохождения всех стадий очищения на содержание взвешенных частиц, цветность, мутность и запах, рН , а также визуально определили концентрацию железа в исследуемых образцах воды.

Диагностика цвета – один из показателей состояния водоема. В стеклянный сосуд набрали воду до и после очистки. На белом фоне бумаги определили цвет воды. Сосуд с камской водой имел зеленоватый цвет, вода же, прошедшая все стадии очистки, не имела цвета вообще.

Для определения прозрачности воды использовали прозрачные цилиндры с плоским дном, в которые впоследствии наливали воду из вышесказанных источников. Подложили под цилиндры на расстоянии 4 см от их дна шрифт, высота букв которого 2мм, а толщина линий букв – 0,5 мм. Наливали воду до тех пор, пока сверху через слой воды шрифт не исчезнет. Измерили высоту столба линейкой каждого сосуда. (При прозрачности воды менее 3 см водопотребление ограничивается. Уменьшение прозрачности природных вод свидетельствует об их загрязнении.)

Итак, через цилиндр с неочищенной камской водой мы уже не смогли прочитать шрифт на расстоянии 2,5см.

Мы определили, что содержание железа в сточных водах едва заметное

желтовато-розовое, что соответствует 0,149 мг/л; допускаемое количество сбрасываемых вредных веществ 0,1 мг\л. В воде питьевой окрашивание обнаружено не значительное, что соответствует норме. (Приложение 3)

Проведен анализ воды с октября по декабрь 2014г. (Приложение 4).

ВЫВОДЫ: 1. Снежный покров является эффективным накопителем загрязняющих веществ, выпадающих из атмосферного воздуха. При снеготаянии эти вещества поступают в природные среды, главным образом в воду, загрязняя их. Вдоль дорожных магистралей в снегу накапливается большое количество ионов свинца и железа, сульфат – ионов, вследствие чего можно предположить, что потенциальные источники загрязнения снежного покрова в нашей местности – промышленные предприятия г. Нижнекамска и автомобильный транспорт.

2. И талая, и очищенная вода имеют свои примеси. В талой воде растворены соли почвы, почти все элементы периодической системы. В ней взвешены мельчайшие нерастворимые частицы пыли, оксидов железа, коллоидные осадки. В очищенной воде также растворены газы: азот, кислород, углекислый газ и примеси, находящиеся в воздухе, но в небольшом количестве, поэтому они не способны нанести вред человеку.

3. Содержание взвешенных частиц в речной воде составило до 40 мг/л, а после очистки практически не выявлено.

4. Сосуд с талой камской водой имел зеленоватый цвет, вода же, прошедшая все стадии очистки, не имела цвета вообще.

5.В реке Каме прозрачность воды 2,5 см., очищенная вода прозрачна.

6. Выделены наиболее распространенные загрязняющие элементы, которые входят в состав выбросов предприятий и транспорта.

Содержание железа в сточных водах едва заметное 0,149- 0,18 мг/л; в воде питьевой окрашивания не обнаружено, что соответствует норме. Содержание ионов железа не должно превышать 0,5 мг/л.

7. Концентрация хлорид-ионов в нашей питьевой воде составляет 32- 39 мг/л, а в сточных водах 89-92 мг\л.

8. рН питьевой и природной воды 7-7,52, а сточных вод 8,15-8,5.

9. Питьевая вода, которая поступает в водопроводную сеть нашего города, не всегда соответствует требованиям СанПиН 2,1,4, 107401 «Питьевая вода. Гигиенические требования качеству воды централизированных систем питьевого водоснабжения» и нормативам качества вод: по ГОСТ 27065.

10. Т.к. содержание солей, взвешанных частиц в питьевой воде г. Нижнекамска не всегда в норме, предлагаем пить бутилированную воду, соблюдая некоторые правила: бутыль должна быть чистой, без примесей и осадков, не допускается деформация бутыли и наличие любой течи воды. На этикетке должны быть указаны данные об изготовителе, источник воды, местонахождение скважины и ее номер, дата розлива и срок годности, содержание микро- и макроэлементов, сведения о государственной регистрации (номер свидетельства, кем выдан, когда).

Если отсутствует хотя бы один пункт, лучше обойти такую воду стороной.



4.Заключение


Охрана окружающей среды - задача нашего века, проблема, ставшая социальной. На основании выводов о загрязнении снежного покрова, можно сделать вывод о степени загрязнения атмосферного воздуха.

Снежный покров является эффективным накопителем загрязняющих веществ, выпадающих из атмосферного воздуха. При снеготаянии эти вещества поступают в природные среды, главным образом в воду, загрязняя их.

Из литературных источников выяснили, что при образовании и выпадении снега концентрация загрязняющих веществ в нём оказывается на 2-3 порядка выше, чем в атмосферном воздухе. Проведенные исследования снега показали, что в городе снег не очень чистый, соответственно не чист и воздух. До поступления на станцию очистки прозрачность воды 2,5 см., очищенная вода прозрачна.

В ходе работы мы столкнулись с такой проблемой: проведя трехкратный анализ образцов воды, взятых в разное время, и сделав определенные выводы, мы не смогли повлиять на сброс загрязняющих веществ в Каму предприятиями города и жителями близлежащих садовых товариществ. Решение многих проблем водной среды зависит от действий каждого. Наша роль в решении данной проблемы Качества воды состоит в том, чтобы обратить внимание других людей, принимающих решение: депутатов, представителей исполнительной власти, учителей и учащихся на экологическое состояние водных объектов города, помочь всем задуматься о будущем Камы, возможностях улучшения ее состояния. Нами подготовлены статьи о результатах исследований воды в газеты нашего города: «Нижнекамское время», молодежный журнал «Успей», выступления перед учащимися школ города на научно-практических конференциях. Очень хотели бы способствовать формированию отношения населения города к воде, как к наиболее ценному ресурсу.



5. Список использованной литературы


  1. Василенко В. Н., Назаров И. М., Фридман Ш. Б. Мониторинг загрязнения снежного покрова. Л.: Гидрометеоиздат, 19 с.,1999г.

2.Гуторова Д. Взвешенные частицы в снежном покрове как индикатор степени загрязненности атмосферы. Курсовая работа. М.: ДНТТМ, Донская гимназия. 1999. 15 с.

3. Сонин Г. В. Кондуктометрический метод анализа атмосферных осадков и природных вод. - Казань, 1997


Интернет-ресурсы


http://pandia.org/text


http://newchemistry.ru/printletter


http://nsportal.ru/


http://vmede.org/
















Приложение 1


Анализ физических свойств талой воды

№пробы

прозрачность

цвет

запах

наличие осадка

№1

+

Без цвета

Без запаха

Небольшое количество

№2

+

Без цвета

Без запаха

Небольшое количество

№3

мутная

Без цвета

Бензиновый запах

Большое количество нерастворимых веществ

№4

мутная

Желтовато- серый цвет

Бензиновый запах

Большое количество нерастворимых веществ




Приложение 2


Место взятия пробы

Содержание катионов и анионов

Pb2+

Zn2+

SO42-.

NO3-

Fe3+

1.

Территория школы №26

-

-

-

-

-

2.

Городской парк№2

-

-

-

-

-

3.

Трамвайная линия №3

+

-

+

-

+

4.

Автомобильная дорога№4

+

-

+

-

+

Содержание катионов и анионов в пробах талой воды


Приложение 3


Показатели

Фактические значения


Очищенная вода

Талая вода

Содержание взвешенных частиц

не значительное

40 мг/л

Цвет

прозрачный

зеленоватый

Прозрачность


2,5см

Запах

слабый запах хлора

неопределенный


Приложение 4

Результаты определения качества

воды методами химического анализа


октябрь

Определяемые компоненты


Питьевая вода

Талая вода

нормативное

значение

фактич.

Нормативное

значение

Фактич.

1.

рH

5,9 – 9,0

4-5.5

6,5 – 8,5

8,15

2.

CL (хлориды)

не 350

32

300

89

3.

Механические примеси

-

-

-

40

4.

Fe железо

не 0,5

-

0,1

0,149

ноябрь

Определяемые компоненты


Питьевая вода

Талая вода

нормативное

значение

фактич.

Нормативное

значение

Фактич.

1.

рH

5,9 – 9,0

4-5

6,5 – 8,5

8,7

2.

CL (хлориды)

не 350

32

300

89

3.

Механические примеси

-

-

-

40

4.

Fe железо

не 0,5

0,3

0,1

0,18

декабрь

Определяемые компоненты


Питьевая вода

Талая вода

нормативное

значение

фактич.

Нормативное

значение

Фактич.

1.

рH

5,9 – 9,0

5-5.5

6,5 – 8,5

8,15

2.

CL (хлориды)

не 350

39

300

92

3.

Механические примеси

-

-

-

36

4.

Fe железо

не 0,5

-

0,1

0,14
















Получите в подарок сайт учителя

Предмет: Химия

Категория: Прочее

Целевая аудитория: 9 класс

Скачать
Влияние талых сточных вод на химический состав питьевой воды

Автор: Вафина Алина, Зарипова Лейсан

Дата: 27.03.2015

Номер свидетельства: 192566


Получите в подарок сайт учителя

Видеоуроки для учителей

Курсы для учителей

ПОЛУЧИТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО МГНОВЕННО

Добавить свою работу

* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт

Удобный поиск материалов для учителей

Ваш личный кабинет
Проверка свидетельства