शुद्ध पानी- जटिल समाधान जिसमें पदार्थ आयनों, असंबद्ध अणुओं, गैसों, कोलाइडल कणों के रूप में निहित होते हैं।

लंबे समय तक, बालनोलॉजिस्ट कई पानी की रासायनिक संरचना पर आम सहमति नहीं बना सके, क्योंकि खनिज पानी के आयनों और उद्धरण बहुत अस्थिर यौगिक बनाते हैं। जैसा कि अर्न्स्ट रदरफोर्ड ने कहा, "आयन मजाकिया बच्चे हैं, आप उन्हें अपनी आंखों से लगभग देख सकते हैं।" 1860 के दशक में वापस। रसायनज्ञ ओ। टैन ने खनिज पानी की नमक छवि की गलतता की ओर इशारा किया, यही वजह है कि जेलेज़नोवोडस्क को लंबे समय तक "अस्थिर प्रतिष्ठा" के साथ एक रिसॉर्ट माना जाता था। प्रारंभ में, ज़ेलेज़्नोवोडस्क के खनिज पानी को क्षारीय-लौह के रूप में वर्गीकृत किया गया था, फिर उन्होंने क्षारीय भूमि के साथ कार्बोनेट और क्षारीय भूमि के साथ सल्फेट्स को संयोजित करना शुरू कर दिया, इन जलों को "क्षारीय-लौह (सोडियम कार्बोनेट और लोहा युक्त) जिप्सम (कैल्शियम) की प्रबलता के साथ कहा। सल्फेट) और सोडा (सोडियम हाइड्रोजन कार्बोनेट)। इसके बाद, पानी की संरचना मुख्य आयनों द्वारा निर्धारित की जाने लगी। संरचना में अद्वितीय Zheleznovodsk स्प्रिंग्स कार्बोनिक हाइड्रोकार्बोनेट-सल्फेट कैल्शियम-सोडियम उच्च-थर्मल पानी से संबंधित हैं जिसमें थोड़ा सोडियम क्लोराइड होता है, जो पीने के लिए उपयोग किए जाने पर गुर्दे के ऊतकों की जलन के जोखिम को समाप्त करता है। वर्तमान में, ज़ेलेज़्नोवोडस्क को सर्वश्रेष्ठ "गुर्दा" रिसॉर्ट्स में से एक माना जाता है। इस रिसॉर्ट के खनिज पानी में अपेक्षाकृत कम लोहा होता है, जो 6 मिलीग्राम / लीटर तक होता है, अर्थात। विशिष्ट लौह जल से कम, जिसमें कम से कम 10 मिलीग्राम / लीटर होना चाहिए।

1907 में प्रकाशित जर्मन "रिज़ॉर्ट बुक" में, पहली बार आयन तालिकाओं के रूप में खनिज स्प्रिंग्स के पानी का विश्लेषण प्रस्तुत किया गया था। ऑस्ट्रियाई स्पा के बारे में यही किताब 1914 में प्रकाशित हुई थी। इस तरह के मिनरल वाटर की प्रस्तुति को वर्तमान समय में यूरोप में स्वीकार किया जाता है। एक उदाहरण के रूप में, हम विची के फ्रांसीसी रिसॉर्ट के सबसे लोकप्रिय स्रोतों में से एक के पानी की आयनिक संरचना देते हैं, जिसे रोमन साम्राज्य के समय से जाना जाता है - विची सेलेस्टिन्स (एम - 3.325 ग्राम / एल; पीएच - 6.8)।

जल को "खनिज" के रूप में वर्गीकृत करने के लिए मानदंडशोधकर्ताओं के बीच कुछ हद तक भिन्न है। वे सभी अपने मूल से एकजुट हैं: यानी खनिज पानी पानी निकाला जाता है या पृथ्वी की आंतों से सतह पर लाया जाता है। राज्य स्तर पर, कई यूरोपीय संघ के देशों में, पानी को खनिज पानी के रूप में वर्गीकृत करने के लिए कुछ मानदंडों को कानूनी रूप से अनुमोदित किया गया है। खनिज पानी के मानदंडों के संबंध में राष्ट्रीय नियमों में, प्रत्येक देश में निहित क्षेत्रों की हाइड्रोजियोकेमिकल विशेषताओं ने अपना प्रतिबिंब पाया है।

कई यूरोपीय देशों और अंतरराष्ट्रीय सिफारिशों के नियमों में - कोडेक्स एलिमेंटेरियस, यूरोपीय संसद के निर्देश और यूरोपीय संघ के सदस्य राज्यों के लिए यूरोपीय परिषद, "खनिज जल" की परिभाषा ने एक व्यापक सामग्री हासिल कर ली है।

उदाहरण के लिए, " कोडेक्स अलिमेंतारिउस"निम्नलिखित देता है प्राकृतिक खनिज पानी की परिभाषा: प्राकृतिक खनिज पानी वह पानी है जो सामान्य पीने के पानी से स्पष्ट रूप से अलग है क्योंकि:

यह एक निश्चित अनुपात में कुछ खनिज लवणों सहित, और ट्रेस मात्रा या अन्य घटकों में कुछ तत्वों की उपस्थिति सहित इसकी संरचना की विशेषता है;

इसे सीधे भूमिगत जलभृतों से प्राकृतिक या ड्रिल किए गए स्रोतों से प्राप्त किया जाता है, जिसके लिए खनिज पानी के रासायनिक, भौतिक गुणों पर किसी भी संदूषण या बाहरी प्रभाव से बचने के लिए संरक्षण क्षेत्र के भीतर सभी सावधानियों का पालन करना आवश्यक है;

इसकी संरचना की स्थिरता और प्रवाह दर की स्थिरता, एक निश्चित तापमान और माध्यमिक प्राकृतिक उतार-चढ़ाव के संबंधित चक्रों की विशेषता है।

रूस में, वी.वी. की परिभाषा। इवानोवा और जी.ए. नेवरेव, "भूमिगत खनिज जल का वर्गीकरण" (1964) कार्य में दिया गया है।

खनिज पेयजल (GOST 13273-88 के अनुसार) में कम से कम 1 g / l के कुल खनिजकरण या कम खनिज के साथ पानी शामिल है, जिसमें जैविक रूप से सक्रिय माइक्रोकंपोनेंट होते हैं, जो कि बालनोलॉजिकल मानकों से कम नहीं है।

खनिज पानी पीना, खनिजकरण की डिग्री और शरीर पर प्रभाव की तीव्रता के आधार पर, 2-8 ग्राम / लीटर के खनिजकरण के साथ चिकित्सा तालिका के पानी में विभाजित किया जाता है (अपवाद एस्सेन्टुकी नंबर 4 है जिसमें 8 का खनिजकरण होता है- 10 ग्राम/ली) और औषधीय जल 8-12 ग्राम/ली के खनिज के साथ, शायद ही कभी अधिक।

औषधीय के रूप में स्थापित प्रक्रिया के अनुसार वर्गीकृत खनिज पानी, मुख्य रूप से औषधीय और रिसॉर्ट उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है। असाधारण मामलों में अन्य उद्देश्यों के लिए औषधीय खनिज पानी के उपयोग की अनुमति रूसी संघ के घटक संस्थाओं के कार्यकारी अधिकारियों द्वारा जल निधि के उपयोग और संरक्षण के प्रबंधन के लिए विशेष रूप से अधिकृत राज्य निकाय के साथ समझौते में जारी की जाती है, विशेष रूप से अधिकृत राज्य निकाय राज्य सबसॉइल फंड के प्रबंधन के लिए रिसॉर्ट्स और संघीय निकाय का प्रबंधन।

प्राकृतिक जल की संरचना और गुणों और उनके चिकित्सीय मूल्य के बारे में विचारों के विकास के आधार पर, मानदंड विकसित किए गए हैं जो एक या दूसरे पानी को खनिज के रूप में वर्गीकृत करने की अनुमति देते हैं। विभिन्न योग्यता संकेतकों के अनुसार खनिज पानी का मूल्यांकन किया जाता है। बालनोलॉजी में खनिज पानी के चिकित्सीय मूल्य का आकलन करने के लिए मुख्य मानदंड के रूप में, उनकी रासायनिक संरचना और भौतिक गुणों की विशेषताएं (कुल खनिजकरण का एक संकेतक, प्रचलित आयन, गैसों की बढ़ी हुई सामग्री, ट्रेस तत्व, अम्लता मूल्य और स्रोत का तापमान) ) लिए जाते हैं, जो एक ही समय में उनके वर्गीकरण के लिए सबसे महत्वपूर्ण संकेतक के रूप में काम करते हैं।

निष्कर्ष

इसलिए, निष्कर्ष में, हम निष्कर्ष निकाल सकते हैं: खनिज (औषधीय) जल में प्राकृतिक जल शामिल हैं जो मानव शरीर पर चिकित्सीय प्रभाव डाल सकते हैं, या तो आयन-नमक या गैस संरचना के उपयोगी, जैविक रूप से सक्रिय घटकों की बढ़ी हुई सामग्री के कारण, या पानी की सामान्य आयन-नमक संरचना। खनिज जल कोई विशिष्ट आनुवंशिक भूजल प्रकार नहीं हैं। इनमें ऐसे जल शामिल हैं जो गठन की स्थिति के मामले में बहुत भिन्न हैं और रासायनिक संरचना में भिन्न हैं। औषधीय प्रयोजनों के लिए, 1 लीटर प्रति ग्राम के अंश से लेकर अत्यधिक केंद्रित ब्राइन, विभिन्न आयनिक, गैस और माइक्रोकंपोनेंट संरचना और विभिन्न तापमानों के लवणता वाले पानी का उपयोग किया जाता है। खनिज से संबंधित भूमिगत जल में घुसपैठ और अवसादन के साथ-साथ जल भी हैं, जो कुछ हद तक आधुनिक मैग्मैटिक गतिविधि से जुड़े हैं। वे विभिन्न भू-रासायनिक सेटिंग्स में, पृथ्वी की पपड़ी के विभिन्न हाइड्रोडायनामिक और हाइड्रोथर्मल क्षेत्रों में वितरित किए जाते हैं, और एक्वीफर्स से जुड़े हो सकते हैं जो विशाल क्षेत्रों में फैले हुए हैं या सख्ती से स्थानीयकृत फिशर-नस जल हो सकते हैं।

ग्रन्थसूची

1. 1. कुस्कोव ए.एस. मनोरंजक भूगोल: शैक्षिक और कार्यप्रणाली परिसर / ए.एस. कुस्कोव, वी.एल. गोलुबेवा, टी.एन. ओडिंट्सोव। -एम.: फ्लिंटा: एमपीएसआई, 2008. - 496 पी।

2. 2. कुस्कोव ए.एस., लिसिंकोवा ओ.वी. बालनोलॉजी और स्वास्थ्य पर्यटन: पाठ्यपुस्तक। - रोस्तोव एन / ए: "फीनिक्स", 2004. - 320 पी।

3. 3. लुकोम्स्की आई.वी. आदि फिजियोथेरेपी। फिजियोथेरेपी। मालिश: / आई.वी. लुकोम्स्की, ई.ई. स्टख, वी.एस. उलाशचिक; अंतर्गत। ईडी। प्रो वी.एस. उलाशचिक। - दूसरा संस्करण। - मिन्स्क: हायर। स्कूल।, 2009।- 335 पी।

4. रोमानोव ए.ए., साक्यंत्स आर.जी. पर्यटन भूगोल: पाठ्यपुस्तक। - एम .: सोवियत खेल, 2009। - 464 पी।

5. वोलोशिन एन.आई. पर्यटन में कानूनी विनियमन: पाठ्यपुस्तक। - दूसरा संस्करण।, रेव। और अतिरिक्त - एम।: सोवियत खेल, 2004-408 पी।

6. विश्व पर्यटन बाजार में इस्माएव डीके रूस। एम।, 2008।

घर पर गुणवत्ता के लिए मिनरल वाटर का परीक्षण (विश्लेषण) कैसे करें? खनिज पानी की किस्में, उनकी विशेषताएं और उनके लिए आवश्यकताएं। खनिज पानी पर नियामक दस्तावेज। खनिज जल गुणवत्ता मानक क्या माने जाते हैं। प्रयोगशाला में मिनरल वाटर का विश्लेषण कैसे होता है, विश्लेषण के तरीके। गुणवत्ता के लिए खनिज पानी का परीक्षण (विश्लेषण) करने से पहले, आपको इस तरल की किस्मों और इसकी गुणवत्ता के लिए आवश्यकताओं को समझने की जरूरत है। तभी आप विश्लेषण के परिणामों के आधार पर बोतल में तरल की गुणवत्ता का न्याय कर सकते हैं।

मिनरल वाटर की किस्में

खनिज पानी प्राकृतिक मूल और कृत्रिम है। पहला आर्टिसियन गहरे पानी के कुओं से एकत्रित द्रव से बनाया गया है। ऐसे पानी के उत्पादन के लिए केवल पंजीकृत स्रोतों का उपयोग करने की अनुमति है। आमतौर पर, इस तरह के तरल की गुणवत्ता को खनिज घटकों के सेट और संरक्षण से आंका जा सकता है। मिनरल वाटर की कई किस्में हैं:

• लोगों के इलाज के लिए पानी इसे डॉक्टर की सलाह पर ही लिया जा सकता है। ऐसे तरल के खनिजकरण की डिग्री 8 ग्राम / लीटर है।
• मेडिकल कैंटीन। इस प्रकार के तरल में उपयोगी खनिज यौगिकों की सांद्रता 2-8 g / l की सीमा में होनी चाहिए।
• टेबल पानी। इस प्रकार को नियमित रूप से पिया जा सकता है। इसके खनिजकरण का स्तर 1-2 ग्राम / लीटर होना चाहिए।
• खनिजों के साथ संतृप्ति की न्यूनतम डिग्री के साथ टेबल पानी। उनकी मात्रा आमतौर पर 1 ग्राम / लीटर से अधिक नहीं होती है।

कृत्रिम पानी के बीच मुख्य अंतर यह है कि यह संयंत्र में उत्पादित होता है, लेकिन संरचना और खनिज यौगिकों की संख्या के मामले में, ऐसा पानी प्राकृतिक पानी से अलग नहीं होता है। उसी समय, लेबल को इंगित करना चाहिए कि पानी कृत्रिम रूप से उत्पादित किया गया है।

इसके अलावा, खनिज पानी कार्बोनेटेड और गैर-कार्बोनेटेड हो सकता है। इस मामले में, कार्बोनेशन प्राकृतिक या कृत्रिम रूप से हो सकता है। साथ ही, पानी में धनायनों और आयनों की उपस्थिति के अनुसार, इसे क्लोराइड, सल्फेट, हाइड्रोकार्बोनेट और मिश्रित पानी सहित 31 प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है।

मिनरल वाटर गुणवत्ता मानक

मिनरल वाटर की गुणवत्ता, चाहे वह टेबल हो या औषधीय पानी, GOST R 54316-2011 द्वारा नियंत्रित किया जाता है। ऐसे पानी के लिए गुणवत्ता मानक हैं:

1. निष्कर्षण विधि। कुएं से प्राकृतिक खनिज पानी निकाला जाता है। निकाले गए पानी को शुद्ध और फ़िल्टर किया जाता है। सफाई और निस्पंदन प्रक्रिया के लिए अलग मानक भी हैं। मानकों के अनुसार, तरल क्रिस्टल स्पष्ट होना चाहिए, लेकिन खनिज यौगिकों के एक मामूली अवक्षेप की अनुमति है। स्वाद और गंध तरल की संरचना के अनुरूप होना चाहिए।
2. मानक रासायनिक तत्वों की एक निश्चित सूची पर प्रतिबंध लगाते हैं। तो, खनिजों के साथ पानी में, अमोनियम की मात्रा 2 मिलीग्राम / लीटर से अधिक नहीं, 0.001 मिलीग्राम / लीटर की मात्रा में फेनोलिक पदार्थ, 50 मिलीग्राम / लीटर तक नाइट्रेट, 0.3 मिलीग्राम / लीटर तक की मात्रा में अनुमति दी जाती है, 2 मिलीग्राम / लीटर तक नाइट्राइट। आर्सेनिक की सांद्रता भी निर्धारित है: औषधीय पानी के लिए यह संकेतक 3 मिलीग्राम / लीटर से अधिक नहीं हो सकता है, और टेबल-औषधीय पानी में यह 1.5 मिलीग्राम / लीटर से अधिक नहीं है।
3. नाइट्रोजन डाइऑक्साइड (ड्रिंक कार्बोनेशन) की सांद्रता 0.3% से कम नहीं हो सकती। गैर-कार्बोनेटेड पानी के उत्पादन की भी अनुमति है।
4. बिखराव की आवश्यकताएं। पानी कसकर बंद बोतलों में बेचा जाता है।

उसके बाद, इसकी गुणवत्ता की पुष्टि करने के लिए उत्पाद का परीक्षण किया जाना चाहिए। ऐसा करने के लिए, एक नमूने का विश्लेषण किया जाता है, जिसमें इसके संगठनात्मक गुणों, संरचना, सूक्ष्मजीवविज्ञानी मापदंडों की जाँच की जाती है, और रेडियोलॉजिकल नियंत्रण किया जाता है। मिनरल वाटर के सभी घटकों की सुरक्षा को भी कड़ाई से नियंत्रित किया जाता है, तत्वों की भौतिक उपयोगिता की जाँच की जाती है।

घर पर मिनरल वाटर का विश्लेषण

हम में से प्रत्येक किफायती तरीके से बोतलबंद पानी की गुणवत्ता की जांच कर सकता है। ऐसा करने के लिए, आपको छोटे प्रयोगों की एक श्रृंखला आयोजित करने की आवश्यकता है:

• पहले विश्लेषण के लिए, आपको एक बोतल से पानी को एक साफ कांच या दर्पण पर गिराना होगा और इसे सूखने देना होगा। अगर उसके बाद सतह पर कोई निशान नहीं रहता है, तो पानी साफ है। क्लोरीन की अधिकता की उपस्थिति एक सूखे सफेद धब्बे द्वारा इंगित की जाएगी, और एक बूंद के स्थान पर गोलाकार दाग लवण की अधिकता का संकेत देंगे।
• दूसरे विश्लेषण के लिए एक जार में बोतलबंद पानी की आवश्यकता होती है। ऐसा करने के लिए, पानी का एक नमूना एक साफ तीन लीटर जार में डाला जाना चाहिए और कई दिनों तक एक अंधेरी जगह में रखा जाना चाहिए। उच्च गुणवत्ता वाला पानी वही साफ और पारदर्शी, गंधहीन और तलछट बना रहना चाहिए। यदि पानी बादल बन गया, हरा हो गया, एक अवक्षेप या एक अप्रिय गंध था, तो उसमें बैक्टीरिया मौजूद थे। पानी की सतह पर एक तेल फिल्म द्वारा हानिकारक रसायनों की उपस्थिति का संकेत दिया जाएगा।
• यदि बिना गैस के मिनरल वाटर को एक अंधेरे पैन में डाला जाता है और 10-15 मिनट के लिए उबाला जाता है, तो तरल निकालने के बाद पानी की गुणवत्ता के बारे में निष्कर्ष निकाला जा सकता है। यदि बर्तनों की दीवारों पर सफेद परत, तलछट या तराजू हो तो यह कहा जा सकता है कि पानी में लवण, आयरन ऑक्साइड और कैल्शियम की अधिकता है।

मिनरल वाटर विशेषज्ञता

ऑर्गेनोलेप्टिक मापदंडों द्वारा उच्च गुणवत्ता वाले खनिज पानी का विश्लेषण निम्नलिखित परिणाम देना चाहिए: यह एक रंगहीन पारदर्शी तरल है जिसमें विशिष्ट स्वाद और भंग खनिजों की गंध होती है। इस तरह के तरल को संग्रहीत करते समय, एक मामूली अवक्षेप की अनुमति होती है।

खनिज जल परीक्षण किया जा सकता है:

• एक्सप्रेस विधि
• वजन विधि द्वारा

पहली विधि इस प्रकार है। सबसे पहले एक बोतल से 100 मिली पानी एक साफ गिलास में निकाला जाता है। उसे 10 मिनट तक खड़े रहने की अनुमति है। फिर कांच पर इस तरल की एक बूंद के निशान की जांच की जाती है। साधारण पेयजल लवणों का एक परिपथ दे सकता है। खनिज पानी में धुंधली ट्रेस रूपरेखा होगी। वहीं, इसका भीतरी भाग सफेद रंग के लेप से भर जाएगा। औषधीय टेबल वाटर के पास एक बूंद का निशान सफेद कोटिंग से अधिक सघन होना चाहिए, और औषधीय जल के पास निशान पूरी तरह से सफेद होगा।

वजन विधि आपको प्रयोगशाला स्थितियों में ग्राम प्रति घन डेसीमीटर में खनिज लवण की सांद्रता निर्धारित करने की अनुमति देती है।

यदि आप खनिज पानी की गुणवत्ता की जांच करना चाहते हैं, तो आप केवल प्रयोगशाला में सबसे विश्वसनीय विश्लेषण का आदेश दे सकते हैं। कोई भी घरेलू जांच आपको पूरी तस्वीर नहीं देगी। हमारी प्रयोगशाला में विश्लेषण करने के लिए, आपको वेबसाइट पर सूचीबद्ध फोन नंबरों पर हमसे संपर्क करना होगा।

1. जलाशय और जल गुणवत्ता संकेतक

1.2. जलाशयों की पारिस्थितिक स्थिति और सतही जल की गुणवत्ता के संकेतक

1.2.4. पानी की खनिज संरचना

खनिज- पानी के रासायनिक विश्लेषण में पाए जाने वाले सभी खनिजों की कुल सामग्री; आमतौर पर मिलीग्राम / डीएम 3 (1000 मिलीग्राम / डीएम 3 तक) और (पीपीएम या हजारवां 1000 मिलीग्राम / डीएम 3 से अधिक के खनिजकरण के साथ) में व्यक्त किया जाता है।

प्राकृतिक जल का खनिजकरण, जो उनकी विद्युत चालकता को निर्धारित करता है, एक विस्तृत श्रृंखला (तालिका 7) में भिन्न होता है। अधिकांश नदियों में कई दसियों मिलीग्राम प्रति लीटर से लेकर कई सैकड़ों तक खनिज होते हैं। भूजल और नमक झीलों का खनिजकरण 40-50 मिलीग्राम / डीएम 3 से 650 ग्राम / किग्रा की सीमा में भिन्न होता है (इस मामले में घनत्व पहले से ही एकता से काफी भिन्न होता है)। वर्षा का खनिजकरण 3 से 60 mg/dm 3 तक होता है।

तालिका 7

खनिजीकरण द्वारा प्राकृतिक जल का वर्गीकरण

कई उद्योग, कृषि, पेयजल आपूर्ति उद्यम पानी की गुणवत्ता पर विशेष रूप से लवणता पर कुछ आवश्यकताओं को लागू करते हैं, क्योंकि बड़ी मात्रा में लवण वाले पानी पौधों और जानवरों के जीवों, उत्पादन तकनीक और उत्पाद की गुणवत्ता पर प्रतिकूल प्रभाव डालते हैं, दीवारों पर पैमाने के गठन का कारण बनते हैं बॉयलर , क्षरण, मिट्टी का लवणीकरण।

पीने के पानी की गुणवत्ता के लिए स्वच्छ आवश्यकताओं के अनुसार, कुल खनिजकरण 1000 मिलीग्राम / डीएम 3 से अधिक नहीं होना चाहिए। पानी की आपूर्ति प्रणाली के लिए स्वच्छता और महामारी विज्ञान पर्यवेक्षण विभाग के अधिकारियों के साथ समझौते से जो उचित उपचार के बिना पानी की आपूर्ति करता है (उदाहरण के लिए, आर्टिसियन कुओं से), 1500 मिलीग्राम / डीएम 3 तक लवणता में वृद्धि की अनुमति है।

पानी की खनिज संरचना इस मायने में दिलचस्प है कि यह एक भौतिक चरण के रूप में पानी की बातचीत और अन्य चरणों (वातावरण) के साथ जीवन के पर्यावरण के परिणाम को दर्शाता है: ठोस, अर्थात्। तटीय अंतर्निहित, साथ ही साथ मिट्टी बनाने वाले खनिज और चट्टानें; गैसीय (हवा के साथ) और उसमें निहित नमी और खनिज घटक। इसके अलावा, पानी की खनिज संरचना विभिन्न वातावरणों में होने वाली कई भौतिक, रासायनिक और भौतिक प्रक्रियाओं के कारण होती है - विघटन और क्रिस्टलीकरण, पेप्टाइजेशन और जमावट, अवसादन, वाष्पीकरण और संघनन, आदि। अन्य मीडिया, रासायनिक प्रतिक्रियाएं जिनमें नाइट्रोजन के यौगिक शामिल हैं। , कार्बन, ऑक्सीजन, सल्फर, आदि।

आमतौर पर प्राकृतिक जल में पाए जाने वाले खनिज लवणों के दो समूहों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है (तालिका 8)।

तालिका 8

पानी की खनिज संरचना के मुख्य घटक

पानी की खनिज संरचना का घटक	अधिकतम अनुमेय एकाग्रता
समूह 1
उद्धरण:
कैल्शियम (सीए 2+)
सोडियम (ना +)
मैग्नीशियम (एमजी 2+)
आयनों
बाइकार्बोनेट (एचसीओ 3)
सल्फेट (SO 4 2)
क्लोराइड (C1)
कार्बोनेट (सीओ 3 2)
समूह 2
फैटायनों
अमोनियम (एनएच 4+)
भारी धातु (योग)	0.001 मिमी / एल
आयरन टोटल (Fe 2+ और Fe 4+ का योग)
आयनों
नाइट्रेट (संख्या 3)
ऑर्थोफॉस्फेट (आरओ 4 3)
नाइट्राइट (नं 2 )

जैसा कि तालिका से देखा जा सकता है। 8, खनिज संरचना में मुख्य योगदान 1 समूह के लवण द्वारा किया जाता है (वे तथाकथित "मुख्य आयन" बनाते हैं), जो पहले स्थान पर निर्धारित होते हैं। इनमें क्लोराइड, कार्बोनेट, बाइकार्बोनेट, सल्फेट शामिल हैं। नामित आयनों के लिए संबंधित उद्धरण पोटेशियम, सोडियम, कैल्शियम, मैग्नीशियम हैं। पानी की गुणवत्ता का आकलन करते समय दूसरे समूह के लवणों को भी ध्यान में रखा जाना चाहिए, क्योंकि उनमें से प्रत्येक का एमपीसी मूल्य है, हालांकि वे प्राकृतिक जल की लवणता में एक महत्वहीन योगदान देते हैं।

मुख्य आयनों के पानी में सांद्रता का अनुपात (मिलीग्राम-ईक्यू / एल में) निर्धारित करता है पानी की रासायनिक संरचना के प्रकार।प्रमुख प्रकार के आयनों के आधार पर (> 25% समतुल्य, बशर्ते कि आयनों और धनायनों के mg-eq की राशि क्रमशः 50% के बराबर ली जाती है), हाइड्रोकार्बोनेट वर्ग (HCO 3 एकाग्रता> 25% बराबर) के पानी हैं आयनों), सल्फेट (SO 4> 25% इक्विव।), क्लोराइड (C1> 25%) , इक्विव।) कभी-कभी मिश्रित या मध्यवर्ती प्रकार के जल भी पृथक्कृत होते हैं। तदनुसार, उद्धरणों के बीच, कैल्शियम, मैग्नीशियम, सोडियम या पोटेशियम पानी के समूहों को प्रतिष्ठित किया जाता है।

पानी की रासायनिक संरचना को चिह्नित करने में पानी के खनिजकरण का बहुत महत्व है। इसी समय, विभिन्न अवधियों में खनिज घटकों की सामग्री के लिए पानी का विश्लेषण किया जाता है: सतही जल के लिए - सर्दियों में कम पानी, वसंत बाढ़ (शिखर), गर्मी-शरद कम पानी, गर्मी-शरद ऋतु बाढ़; दलदली क्षेत्रों के पानी के लिए - सर्दियों में कम पानी; वसंत बाढ़, मिट्टी के पानी के लिए - सर्दियों में कम पानी, वसंत बाढ़ और गर्मी-शरद ऋतु कम पानी।

पानी में घुले खनिज लवणों की सांद्रता, एक नियम के रूप में, रासायनिक विधियों द्वारा निर्धारित की जाती है - अनुमापांक, वर्णमिति। पानी में कुछ घटकों (उदाहरण के लिए, सोडियम, पोटेशियम के उद्धरण) की सांद्रता का अनुमान गणना विधियों द्वारा किया जा सकता है, जिसमें अन्य धनायनों और आयनों की सांद्रता पर डेटा होता है।

कठोरता।जल कठोरता प्राकृतिक जल का एक गुण है, जो इसमें मुख्य रूप से घुले हुए कैल्शियम और मैग्नीशियम के लवणों की उपस्थिति पर निर्भर करता है। कठोरता से संबंधित सभी लवणों में से, बाइकार्बोनेट, सल्फेट्स और क्लोराइड प्रतिष्ठित हैं। कैल्शियम और मैग्नीशियम के घुलनशील लवणों की कुल मात्रा कहलाती है समग्र कठोरता. कुल कठोरता में विभाजित है कार्बोनेट, कैल्शियम और मैग्नीशियम के बाइकार्बोनेट (और पीएच 8.3 पर कार्बोनेट) की सांद्रता के कारण, और गैर कार्बोनेट- पानी में मजबूत एसिड के कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण की सांद्रता। चूंकि जब पानी उबाला जाता है (अधिक सटीक रूप से, 60 0 सी से अधिक के तापमान पर), बाइकार्बोनेट कार्बोनेट में बदल जाते हैं जो अवक्षेपित होते हैं, कार्बोनेट कठोरता को कहा जाता है लौकिकया डिस्पोजेबल. उबालने के बाद बची हुई कठोरता (क्लोराइड या सल्फेट के कारण) कहलाती है स्थायी.

पानी की कठोरता सबसे महत्वपूर्ण गुणों में से एक है जिसका पानी के उपयोग में बहुत महत्व है। यदि पानी में धातु आयन पाए जाते हैं, जो साबुन के साथ फैटी एसिड के अघुलनशील लवण बनाते हैं, तो ऐसे पानी में कपड़े धोते समय या हाथ धोते समय झाग बनाना मुश्किल होता है, जिसके परिणामस्वरूप कठोरता की भावना होती है। हीटिंग नेटवर्क में पानी का उपयोग करते समय पानी की कठोरता का पाइपलाइनों पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है, जिससे पैमाने का निर्माण होता है। इस कारण से, पानी में विशेष "नरम" रसायनों को जोड़ना पड़ता है।

प्राकृतिक परिस्थितियों में, कैल्शियम, मैग्नीशियम और अन्य क्षारीय पृथ्वी धातुओं के आयन जो कठोरता का कारण बनते हैं, कार्बोनेट खनिजों के साथ भंग कार्बन डाइऑक्साइड की बातचीत और चट्टानों के विघटन और रासायनिक अपक्षय की अन्य प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप पानी में प्रवेश करते हैं। इन आयनों का स्रोत जलग्रहण क्षेत्र में मिट्टी में होने वाली सूक्ष्मजीवविज्ञानी प्रक्रियाएं, तल तलछट में, साथ ही साथ विभिन्न उद्यमों से अपशिष्ट जल भी है।

पानी की कठोरता व्यापक रूप से भिन्न होती है। इस तथ्य के कारण कि कठोरता लवण अलग-अलग आणविक भार वाले विभिन्न उद्धरणों के लवण हैं, कठोरता लवण, या पानी की कठोरता की सांद्रता, समान सांद्रता की इकाइयों में मापी जाती है - g-eq / l या mg-eq / l की संख्या। 4 meq / dm 3 से कम कठोरता वाले पानी को नरम माना जाता है, 4 से 8 meq / dm 3 - मध्यम कठोरता, 8 से 12 meq / dm 3 - कठोर और 12 meq / dm 3 से ऊपर - बहुत सख्त। कुल कठोरता इकाइयों से दसियों तक होती है, कभी-कभी सैकड़ों मिलीग्राम-ईक्यू/डीएम 3, और कार्बोनेट कठोरता कुल कठोरता का 70-80% तक होती है।

कैल्शियम आयनों के कारण कठोरता आमतौर पर प्रबल होती है (70% तक); हालांकि, कुछ मामलों में, मैग्नीशियम की कठोरता 50-60% तक पहुंच सकती है। समुद्र के पानी और महासागरों की कठोरता बहुत अधिक है (दसियों और सैकड़ों meq/dm3)। सतही जल की कठोरता ध्यान देने योग्य मौसमी उतार-चढ़ाव के अधीन होती है, जो आमतौर पर सर्दियों के अंत में उच्चतम मूल्य तक पहुंचती है और बाढ़ की अवधि के दौरान सबसे कम होती है।

उच्च कठोरता पानी के ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों को खराब कर देती है, जिससे यह कड़वा स्वाद देता है और पाचन अंगों को प्रभावित करता है।

पीने के पानी और केंद्रीकृत जल आपूर्ति के स्रोतों के लिए कुल कठोरता का अनुमेय मूल्य से अधिक नहीं है
7 mg-eq/l (कुछ मामलों में - 10 mg-eq/l तक), हानिकारकता का सीमित संकेतक ऑर्गेनोलेप्टिक है।

कैल्शियम और मैग्नीशियम के कुल द्रव्यमान एकाग्रता के रूप में कुल कठोरता को निर्धारित करने के लिए प्रस्तावित विधि एक अभिकर्मक के साथ कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण की प्रतिक्रिया पर आधारित है - ट्रिलोन बी (एथिलीनडायमिनेटेट्राएसेटिक एसिड का सोडियम नमक):

जहां आर एथिलीनडायमिनेटेट्राएसेटिक एसिड रेडिकल है।

गहरे नीले एसिड क्रोमियम संकेतक की उपस्थिति में टाइट्रिमेट्रिक विधि द्वारा पीएच 10.0-10.5 पर अमोनिया बफर समाधान में विश्लेषण किया जाता है।

mg-eq / l में कुल कठोरता (С ठंडा) की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

कहा पे: वी टीपी ट्रिलोन बी समाधान की मात्रा है जिसका उपयोग अनुमापन के लिए किया जाता है, एमएल;

H, Trilon B के अनुमापित विलयन की सांद्रता है, सुधार कारक, g-equiv/l को ध्यान में रखते हुए;

वी ए विश्लेषण के लिए लिए गए पानी की मात्रा है, एमएल;

1000 g-eq/l से mg-eq/l तक माप की इकाइयों के लिए रूपांतरण कारक है।

कुल जल कठोरता का निर्धारण

उपकरण और अभिकर्मक

नहाने का पानी; कैंची; कांच की छड़ी; पिपेट 2 मिली या
एक रबर बल्ब (चिकित्सा सिरिंज) और एक कनेक्टिंग ट्यूब के साथ 5 मिली; पिपेट-ड्रॉपर; "10 मिली" लेबल वाली शीशी।

आसुत जल; अमोनियम बफर समाधान; गहरा नीला एसिड क्रोमियम संकेतक समाधान; Trilon B समाधान (0.05 g-equiv/l)।

विश्लेषण करना

1. बोतल में 10 मिली विश्लेषित पानी डालें।

2. पिपेट के साथ फ्लास्क में अमोनियम बफर विलयन की 6-7 बूंदें और गहरे नीले अम्ल क्रोमियम सूचक विलयन की 4-5 बूंदें डालें।

3. बोतल को स्टॉपर से कसकर बंद करें और मिलाने के लिए हिलाएं।

4. धीरे-धीरे शीशी की सामग्री को ट्रिलन बी घोल से तब तक टाइट्रेट करें जब तक कि रंग वाइन रेड से चमकीले नीले रंग में तुल्यता बिंदु पर न बदल जाए। नमूना मिलाने के लिए बोतल को समय-समय पर हिलाएं। कुल कठोरता (वी कूल, एमएल) के अनुमापन के लिए उपयोग किए जाने वाले घोल की मात्रा निर्धारित करें।

5. सूत्र का उपयोग करके mg-eq / l में कुल कठोरता (C कूल) के मान की गणना करें: C कूल = V कूल × 5।

ध्यान दें।रंग बदलने के बाद, नमूना एक और 0.5 मिनट के लिए रखा जाना चाहिए । प्रतिक्रिया को पूरा करने के लिए, और फिर अनुमापन के अंत पर निर्णय लें (समाधान का रंग कुछ हद तक ठीक हो सकता है। इस मामले में, कुछ और ट्रिलोन बी समाधान जोड़ना आवश्यक है)।

कैल्शियम।सतही जल में कैल्शियम के प्रवेश के मुख्य स्रोत रासायनिक अपक्षय और खनिजों के विघटन की प्रक्रियाएं हैं, मुख्य रूप से चूना पत्थर, डोलोमाइट्स, जिप्सम, कैल्शियम युक्त सिलिकेट और अन्य तलछटी और मेटामॉर्फिक खनिज।
नस्लों

पीएच में कमी के साथ कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की सूक्ष्मजीवविज्ञानी प्रक्रियाओं द्वारा विघटन की सुविधा होती है।

कैल्शियम की बड़ी मात्रा सिलिकेट, धातुकर्म, कांच, रासायनिक उद्योगों से अपशिष्ट जल के साथ और कृषि भूमि से अपवाह के साथ होती है, खासकर जब कैल्शियम युक्त खनिज उर्वरकों का उपयोग किया जाता है।

कैल्शियम की एक विशिष्ट विशेषता सतही जल में काफी स्थिर सुपरसैचुरेटेड CaCO 3 समाधान बनाने की प्रवृत्ति है। आयनिक रूप (Ca 2+) केवल कम खनिजयुक्त प्राकृतिक जल के लिए विशिष्ट है। पानी में निहित कार्बनिक पदार्थों के साथ कैल्शियम के काफी स्थिर जटिल यौगिक ज्ञात हैं। कुछ कम खनिजयुक्त रंगीन पानी में . तक
कैल्शियम आयनों का 90-100% ह्यूमिक एसिड द्वारा बाध्य किया जा सकता है।

नदी के पानी में, कैल्शियम की मात्रा शायद ही कभी 1 g/dm 3 से अधिक होती है। आमतौर पर, इसकी एकाग्रता बहुत कम होती है।

सतही जल में कैल्शियम की सांद्रता चिह्नित मौसमी उतार-चढ़ाव के अधीन होती है। घटते खनिजकरण (वसंत में) की अवधि के दौरान, कैल्शियम आयन एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं, जो मिट्टी और चट्टानों की सतह परत से घुलनशील कैल्शियम लवणों के लीचिंग में आसानी से जुड़ा होता है।

कैल्शियम के लिए अधिकतम एकाग्रता सीमा 180 मिलीग्राम/डीएम 3 है।

कैल्शियम की सामग्री के लिए काफी सख्त आवश्यकताएं भाप बिजली संयंत्रों की आपूर्ति करने वाले पानी पर लगाई जाती हैं, क्योंकि कार्बोनेट्स, सल्फेट्स और कई अन्य आयनों की उपस्थिति में, कैल्शियम एक मजबूत पैमाना बनाता है। पानी में कैल्शियम की सामग्री पर डेटा प्राकृतिक जल की रासायनिक संरचना के गठन, उनकी उत्पत्ति के साथ-साथ कार्बोनेट-कैल्शियम संतुलन के अध्ययन से संबंधित समस्याओं को हल करने के लिए भी आवश्यक है।

कैल्शियम कटियन (GOST 1030) की द्रव्यमान सांद्रता को निर्धारित करने की विधि ट्रिलोन बी अभिकर्मक के साथ कुल कठोरता को निर्धारित करने की विधि के समान है, इस अंतर के साथ कि विश्लेषण एक जोरदार क्षारीय माध्यम (पीएच 12-13) में किया जाता है। ) म्यूरेक्साइड संकेतक की उपस्थिति में।

कैल्शियम की द्रव्यमान सांद्रता की गणना उसी सूत्र का उपयोग करके अनुमापन के परिणामों से की जाती है। कैल्शियम के निर्धारण में कार्बोनेट और कार्बन डाइऑक्साइड द्वारा हस्तक्षेप किया जाता है, जो इसके अम्लीकरण के दौरान नमूने से हटा दिए जाते हैं।

कैल्शियम का निर्धारण

उपकरण और अभिकर्मक

नहाने का पानी; कैंची; कांच की छड़ी; पिपेट 2 मिली या
सिरिंज और कनेक्टिंग ट्यूब के साथ 5 मिली; पिपेट ड्रॉपर
(0.5 मिली); "10 मिली" लेबल वाली शीशी।

कागज संकेतक सार्वभौमिक; आसुत जल; कैप्सूल में संकेतक म्यूरेक्साइड (0.03 ग्राम प्रत्येक); अमोनियम बफर समाधान; सोडियम हाइड्रॉक्साइड समाधान (10%); हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान (1:100); Trilon B समाधान (0.05 g-equiv/l)।

समाधान तैयार करने के लिए परिशिष्ट 3 देखें।

विश्लेषण करना

1. "10 मिली" लेबल वाली बोतल में निशान तक विश्लेषण करने के लिए पानी डालें।

2. इसके बाद, बाइकार्बोनेट आयन को घोल से हटा दिया जाता है। ऐसा करने के लिए, फ्लास्क में हाइड्रोक्लोरिक एसिड (1:100) का घोल डालें, कांच की छड़ से जोरदार हिलाते हुए जब तक कि घोल का पीएच 4-5 तक न पहुंच जाए (हलचल करते समय, अधिकांश कार्बन डाइऑक्साइड जो निर्धारण में हस्तक्षेप करता है) भी हटा दिया जाता है)।

यूनिवर्सल इंडिकेटर पेपर का उपयोग करके पीएच मान को नियंत्रित करें। 3. ड्रॉपर के साथ नमूने में सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल की 13-14 बूंदें (लगभग 0.5 मिलीग्राम) और म्यूरेक्साइड संकेतक के एक कैप्सूल (0.02-0.03 ग्राम) की सामग्री मिलाएं। घोल को कांच की छड़ से हिलाएं। 4. फिर 5 मिलीलीटर पिपेट प्रति . से ट्रिलन बी समाधान के साथ अनुमापन करें काले रंग की पृष्ठभूमिनारंगी से नीले-बैंगनी रंग के तुल्यता बिंदु पर रंग संक्रमण तक। कैल्शियम अनुमापन (वी केए, एमएल) के लिए उपयोग किए जाने वाले ट्रिलोन बी समाधान की मात्रा निर्धारित करें। 5. समीकरण का उपयोग करके मिलीग्राम-ईक्यू/एल में कैल्शियम (सी सीए) की द्रव्यमान एकाग्रता की गणना करें: केए = वी केए ×5 के साथ।

ध्यान दें।रंग बदलने के बाद, नमूना एक और 0.5 मिनट के लिए रखा जाना चाहिए । प्रतिक्रिया को पूरा करने के लिए, और फिर अनुमापन के अंत पर निर्णय लें (समाधान का रंग कुछ हद तक ठीक हो सकता है। इस मामले में, कुछ और ट्रिलोन बी समाधान जोड़ना आवश्यक है)।

मैगनीशियम. मैग्नीशियम मुख्य रूप से रासायनिक अपक्षय और डोलोमाइट्स, मार्ल्स और अन्य खनिजों के विघटन की प्रक्रियाओं के कारण सतह के पानी में प्रवेश करता है। मैग्नीशियम की महत्वपूर्ण मात्रा धातुकर्म, सिलिकेट, कपड़ा और अन्य उद्यमों से अपशिष्ट जल के साथ जल निकायों में प्रवेश कर सकती है।

एमजी 2+ आयनों का एमपीसी बीपी 40 मिलीग्राम/डीएम 3 है।

अदूषित सतह और भूजल में मैग्नीशियम सामग्री को निर्धारित करने के लिए, जैसा कि अधिकांश नदी जल में होता है, गणना पद्धति का उपयोग कुल कठोरता और कैल्शियम केशन की एकाग्रता को निर्धारित करने के परिणामों के बीच के अंतर से किया जा सकता है। मैग्नीशियम सामग्री के लिए प्रदूषित जल का विश्लेषण करने के लिए, मैग्नीशियम के प्रत्यक्ष निर्धारण का उपयोग करना आवश्यक है।

मैग्नीशियम का निर्धारण

मिलीग्राम / एल में मैग्नीशियम केशन (सी मिलीग्राम) की द्रव्यमान एकाग्रता गणना विधि द्वारा निर्धारित की जाती है, सूत्र के अनुसार गणना करती है:

जहां सी शीतलक और सी केए क्रमशः कुल कठोरता (मिलीग्राम-ईक्यू / एल) और कैल्शियम केशन (मिलीग्राम / एल) की द्रव्यमान एकाग्रता का निर्धारण करने के परिणाम हैं; 0.05 कैल्शियम कटियन सांद्रता के मिलीग्राम-समतुल्य रूप में रूपांतरण का गुणांक है; 12.16 मैग्नीशियम का तुल्य द्रव्यमान है।

परिणाम को पूर्ण संख्याओं (मिलीग्राम/लीटर) में गोल करें।

कार्बोनेट और हाइड्रोकार्बन।सतही जल में हाइड्रोकार्बोनेट और कार्बोनेट आयनों का मुख्य स्रोत रासायनिक अपक्षय और कार्बोनेट चट्टानों जैसे चूना पत्थर, मार्ल्स, डोलोमाइट्स के विघटन की प्रक्रियाएं हैं, उदाहरण के लिए:

कुछ हाइड्रोकार्बन आयन वायुमंडलीय वर्षा और भूजल के साथ आते हैं। हाइड्रोकार्बन और कार्बोनेट आयनों को रासायनिक, सिलिकेट, सोडा उद्योगों आदि के उद्यमों से अपशिष्ट जल के साथ जलाशयों में ले जाया जाता है।

जैसे ही हाइड्रोकार्बन और विशेष रूप से कार्बोनेट आयन जमा होते हैं, बाद वाले अवक्षेपित हो सकते हैं:

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है (क्षारीयता और अम्लता खंड में), कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट ऐसे घटक हैं जो पानी की प्राकृतिक क्षारीयता को निर्धारित करते हैं। पानी में उनकी सामग्री वायुमंडलीय सीओ 2 के विघटन की प्रक्रियाओं, आसन्न मिट्टी में स्थित चूना पत्थर के साथ पानी की बातचीत और निश्चित रूप से, सभी जलीय जीवों के श्वसन की महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं द्वारा निर्धारित की जाती है।

कार्बोनेट और हाइड्रोजन कार्बोनेट आयनों का निर्धारण अनुमापांक है और संकेतक के रूप में फिनोलफथेलिन (कार्बोनेट आयनों के निर्धारण में) या मिथाइल ऑरेंज (हाइड्रोकार्बोनेट आयनों के निर्धारण में) की उपस्थिति में हाइड्रोजन आयनों के साथ उनकी प्रतिक्रिया पर आधारित है। इन दो संकेतकों का उपयोग करके, दो तुल्यता बिंदुओं का निरीक्षण करना संभव है: पहले बिंदु (पीएच 8.0-8.2) पर फिनोलफथेलिन की उपस्थिति में, कार्बोनेट आयनों का अनुमापन पूरी तरह से पूरा हो जाता है, और दूसरे पर (पीएच 4.1-4.5) - बाइकार्बोनेट - आयनों। अनुमापन के परिणामों के आधार पर, मुख्य आयनिक रूपों के विश्लेषण समाधान में सांद्रता निर्धारित करना संभव है जो एसिड (हाइड्रॉक्सो-, कार्बोनेट- और बाइकार्बोनेट आयनों) की खपत को निर्धारित करते हैं। ), साथ ही पानी की मुक्त और कुल क्षारीयता के मान, tk. वे हाइड्रॉक्सोल, कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट आयनों की सामग्री पर स्टोइकोमेट्रिक निर्भरता में हैं। अनुमापन के लिए, हाइड्रोक्लोरिक एसिड के अनुमापित समाधान आमतौर पर 0.05 g-eq / l या 0.1 g-eq / l के सटीक ज्ञात एकाग्रता मान के साथ उपयोग किए जाते हैं।

बाइकार्बोनेट आयनों की परिभाषा प्रतिक्रिया पर आधारित है:

सीओ 3 2- + एच + \u003d एचसीओ 3।

विश्लेषणात्मक रूप से निर्धारित सांद्रता में कार्बोनेट आयनों की उपस्थिति केवल 8.0-8.2 से अधिक पीएच वाले पानी में ही संभव है। विश्लेषण किए गए पानी में हाइड्रॉक्सो आयनों की उपस्थिति के मामले में, कार्बोनेट के निर्धारण के दौरान न्यूट्रलाइजेशन प्रतिक्रिया भी आगे बढ़ती है:

ओएच - + एच + \u003d एच 2 ओ।

बाइकार्बोनेट आयनों की परिभाषा प्रतिक्रिया पर आधारित है:

एचसीओ 3 - + एच + \u003d सीओ 2 + एच 2 ओ।

इस प्रकार, फिनोलफथेलिन के खिलाफ अनुमापन करते समय, आयनों ओएच - और सीओ 3 2- एसिड के साथ प्रतिक्रिया में भाग लेते हैं, और जब मिथाइल ऑरेंज - ओएच -, सीओ 3 2- और एचसीओ 3 - के खिलाफ शीर्षक दिया जाता है।

कार्बोनेट कठोरता के मूल्य की गणना प्रतिक्रियाओं में भाग लेने वाले कार्बोनेट और हाइड्रोकार्बोनेट आयनों के बराबर द्रव्यमान को ध्यान में रखते हुए की जाती है।

कार्बोनेट प्राकृतिक जल का विश्लेषण करते समय, प्राप्त परिणामों की शुद्धता फिनोलफथेलिन और मिथाइल ऑरेंज द्वारा अनुमापन के लिए एसिड की खपत की मात्रा पर निर्भर करती है। यदि फिनोलफथेलिन की उपस्थिति में अनुमापन आमतौर पर कठिनाइयों का कारण नहीं बनता है, क्योंकि। यदि रंग गुलाबी से बेरंग हो जाता है, तो मिथाइल ऑरेंज की उपस्थिति में, जब रंग पीले से नारंगी रंग में बदलता है, तो कभी-कभी अनुमापन के अंत को निर्धारित करना काफी कठिन होता है। इससे अनुमापन के लिए प्रयुक्त अम्ल की मात्रा निर्धारित करने में महत्वपूर्ण त्रुटि हो सकती है। इन मामलों में, अधिक स्पष्ट रूप से अनुमापन के अंत की पहचान करने के लिए, एक नियंत्रण नमूने की उपस्थिति में निर्धारण करना उपयोगी होता है, जिसके लिए विश्लेषण किए गए पानी का एक ही हिस्सा अनुमापन नमूने के बगल में रखा जाता है (में दूसरा फ्लास्क), समान मात्रा में संकेतक जोड़ना।

कार्बोनेट और हाइड्रोकार्बन के अनुमापन के परिणामस्वरूप, जो अलग-अलग नमूनों में समानांतर में और एक ही नमूने में क्रमिक रूप से किया जा सकता है, एकाग्रता मूल्यों की गणना करने के लिए, एसिड की कुल मात्रा निर्धारित करना आवश्यक है (वी 0) ) कार्बोनेट अनुमापन (VK) और बाइकार्बोनेट (V GK) के लिए उपयोग किए जाने वाले मिलीलीटर में। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि मिथाइल ऑरेंज (वी मो) द्वारा अनुमापन के लिए एसिड की खपत का निर्धारण करते समय, कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट दोनों का अनुक्रमिक अनुमापन होता है। इस कारण से, एसिड वी मो की परिणामी मात्रा में मूल नमूने में कार्बोनेट की उपस्थिति के कारण संबंधित अनुपात होता है, जो हाइड्रोजन केशन के साथ हाइड्रोकार्बन में प्रतिक्रिया के बाद पारित हो गया है, और हाइड्रोकार्बन की एकाग्रता को पूरी तरह से चिह्नित नहीं करता है। मूल नमूना। इसलिए, एसिड की खपत को निर्धारित करने वाले मुख्य आयनिक रूपों की सांद्रता की गणना करते समय, फिनोलफथेलिन (वी एफ) और मिथाइल ऑरेंज (वी मो) के साथ अनुमापन के दौरान एसिड की सापेक्ष खपत को ध्यान में रखना आवश्यक है। वी एफ और वी मो के मूल्यों की तुलना करते हुए कई संभावित विकल्पों पर विचार करें।

1. वी एफ = 0। कार्बोनेट, साथ ही हाइड्रोक्सो आयन, नमूने में अनुपस्थित हैं, और मिथाइल ऑरेंज द्वारा अनुमापन के दौरान एसिड की खपत केवल हाइड्रोकार्बन की उपस्थिति के कारण हो सकती है।

2. वी एफ ¹ 0, और 2 वी एफ< V мо. В исходной пробе отсутствуют гидроксо-анионы, но присутствуют и гидрокарбонаты, и карбонаты, причем доля последних эквивалентно оценивается как V К = 2V Ф, а гидрокарбонатов – как V ГК = V МО – 2V Ф.

3. 2 वी \u003d वी मो। मूल नमूने में कोई बाइकार्बोनेट नहीं हैं, और एसिड की खपत लगभग केवल की सामग्री के कारण होती है
कार्बोनेट, जो मात्रात्मक रूप से बाइकार्बोनेट में परिवर्तित हो जाते हैं। यह यू एफ की तुलना में, एसिड वी मो की खपत को दोगुना करने की व्याख्या करता है।

4. 2 वी > वी मो। इस मामले में, मूल नमूने में कोई बाइकार्बोनेट नहीं हैं, लेकिन न केवल कार्बोनेट, बल्कि अन्य एसिड-खपत वाले आयन, अर्थात् हाइड्रोक्सो आयन भी मौजूद हैं। इस मामले में, बाद की सामग्री वी के बराबर है = 2 वी एफ - वी मो। समीकरणों की एक प्रणाली को संकलित और हल करके कार्बोनेट की सामग्री की गणना की जा सकती है:

5. वी \u003d वी मो। मूल नमूने में कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट दोनों अनुपस्थित हैं, और एसिड की खपत हाइड्रोक्सो आयनों वाले मजबूत क्षार की उपस्थिति के कारण होती है।

पर्याप्त मात्रा में मुक्त हाइड्रोक्सो आयनों की उपस्थिति (केस 4 और 5) केवल अपशिष्ट जल में ही संभव है।

आयनों की द्रव्यमान सांद्रता (लवण नहीं!) की गणना सूत्र के अनुसार mg / l में कार्बोनेट (C c) और हाइड्रोकार्बोनेट (C gc) द्वारा एसिड की खपत की प्रतिक्रियाओं के लिए समीकरणों के आधार पर की जाती है:

जहां वी के और वी जीके हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान की मात्रा है जो क्रमशः कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट के अनुमापन के लिए उपयोग किया जाता है, एमएल; एच शीर्षक हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान (सामान्यता), जी-ईक्यू / एल की सटीक एकाग्रता है; वी ए विश्लेषण के लिए लिए गए पानी के नमूने की मात्रा है, एमएल; 60 और 61 संगत प्रतिक्रियाओं में क्रमशः कार्बोनेट और हाइड्रोकार्बोनेट आयनों के बराबर भार हैं; 1000 माप की इकाइयों के लिए रूपांतरण कारक है।

फिनोलफथेलिन और मिथाइल ऑरेंज के साथ अनुमापन के परिणाम पानी की क्षारीयता की गणना करना संभव बनाते हैं, जो संख्यात्मक रूप से 1 लीटर के नमूने को अनुमापन करने के लिए उपयोग किए जाने वाले एसिड समकक्षों की संख्या के बराबर है। इसी समय, फिनोलफथेलिन द्वारा अनुमापन के दौरान एसिड की खपत मुक्त क्षारीयता की विशेषता है, और मिथाइल ऑरेंज द्वारा - कुल क्षारीयता, जिसे mg-eq / l में मापा जाता है। रूस में, एक नियम के रूप में, अपशिष्ट जल के अध्ययन में क्षारीयता सूचकांक का उपयोग किया जाता है। कुछ अन्य देशों (यूएसए, कनाडा, स्वीडन, आदि) में, प्राकृतिक जल की गुणवत्ता का आकलन करते समय क्षारीयता का निर्धारण किया जाता है और इसे CaCO 3 समकक्ष में बड़े पैमाने पर एकाग्रता के रूप में व्यक्त किया जाता है।

यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि अपशिष्ट और प्रदूषित प्राकृतिक जल का विश्लेषण करते समय, प्राप्त परिणाम हमेशा मुक्त और कुल क्षारीयता के मूल्यों को सही ढंग से प्रतिबिंबित नहीं करते हैं, क्योंकि पानी में, कार्बोनेट और हाइड्रोकार्बन के अलावा, कुछ अन्य समूहों के यौगिक मौजूद हो सकते हैं (देखें "क्षारीयता और अम्लता")।

उपकरण और अभिकर्मक

रबर बल्ब (चिकित्सा सिरिंज) और कनेक्टिंग ट्यूब के साथ 2 मिली या 5 मिली पिपेट; ड्रॉपर पिपेट, "10ml" लेबल वाली बोतल।

मिथाइल ऑरेंज इंडिकेटर सॉल्यूशन 0.1%; फिनोलफथेलिन संकेतक समाधान; शीर्षक हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान (0.05 g-equiv/l)।

समाधान तैयार करने के लिए परिशिष्ट 3 देखें।

विश्लेषण करना

1. कार्बोनेट आयनों का अनुमापन

1. विश्लेषण के लिए पानी को फ्लास्क में (10 मिली) निशान तक डालें। 2. पिपेट की सहायता से फिनोलफथेलिन के घोल की 3-4 बूंदें डालें। ध्यान दें।घोल के रंग के अभाव में या थोड़े गुलाबी रंग के साथ, यह माना जाता है कि नमूने में कार्बोनेट आयन अनुपस्थित है (नमूने का पीएच 8.0-8.2 से कम है)। 3. धीरे-धीरे एक टिप के साथ एक वॉल्यूमेट्रिक सिरिंज का उपयोग करके या हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान (0.05 g-eq / l) के साथ एक वॉल्यूमेट्रिक पिपेट का उपयोग करके नमूना को तब तक टाइट करें जब तक कि रंग थोड़ा गुलाबी न हो जाए, और अनुमापन के लिए उपयोग किए जाने वाले हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान की मात्रा निर्धारित करें। फिनोलफथेलिन (यू एफ, एमएल)। 2. बाइकार्बोनेट आयनों का अनुमापन 4. विश्लेषण किए गए पानी को फ्लास्क में निशान (10 मिली) तक डालें या कार्बोनेट आयन का निर्धारण करने के बाद घोल का उपयोग करें।

5. पिपेट मिथाइल ऑरेंज के घोल की 1 बूंद।

ध्यान दें।अनुमापन के अंत के एक स्पष्ट निर्धारण के लिए, एक नियंत्रण नमूने की उपस्थिति में निर्धारण करना उपयोगी होता है, जिसके लिए विश्लेषण किए गए पानी का एक ही हिस्सा (दूसरे फ्लास्क में) अनुमापन नमूने के बगल में रखा जाता है, जोड़ना संकेतक की समान मात्रा।

6. धीरे-धीरे हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान (0.05 g-eq / l) के साथ एक टिप के साथ एक मापने वाली सिरिंज का उपयोग करके नमूने को तब तक हिलाते रहें जब तक कि रंग पीले से गुलाबी न हो जाए, मिथाइल ऑरेंज अनुमापन के लिए उपयोग किए जाने वाले घोल की कुल मात्रा निर्धारित करता है।
(वी मो, एमएल)। कार्बोनेट आयनों का निर्धारण करने के बाद समाधान का उपयोग करते समय, कार्बोनेट और हाइड्रोकार्बोनेट के अनुमापन पर खर्च की गई कुल मात्रा निर्धारित करना आवश्यक है।

अनिवार्य रूप से हलचलअनुमापन समाधान!

अनुमापन का अंतिम बिंदु नियंत्रण नमूने द्वारा निर्धारित किया जाता है।

3. आयनिक रूपों का निर्धारण जो अनुमापन के लिए अम्ल की खपत को निर्धारित करते हैं

तालिका के अनुसार फिनोलफथेलिन (वी एफ) और मिथाइल ऑरेंज (वी मो) द्वारा अनुमापन के लिए उपयोग किए जाने वाले एसिड की मात्रा के बीच अनुपात के आधार पर। 9 एक अनुमापन में अम्ल की खपत को निर्धारित करने वाले आयनिक रूपों की गणना के लिए उपयुक्त विकल्प का चयन करें। इसमें बाइकार्बोनेट आयन की द्रव्यमान सांद्रता के और निर्धारण के लिए कार्बोनेट आयन के अनुमापन के बाद समाधान छोड़ दें।

तालिका 9

आयनिक रूपों का निर्धारण जो खपत का निर्धारण करते हैंअम्ल
अनुमापन के लिए

अनुपात वी एफ और वी मो . के बीच	खपत में आयनिक रूपों का योगदान
2वी एफ< V мо
2वी एफ>वी मो	2वी एफ - वी मो

तालिका का उपयोग करने का अनुमानित क्रम। 9. चरणों को पूरा करें और निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर दें।

1. क्या विलयन में शून्य मुक्त क्षारीयता है? (अर्थात जब फिनोलफथेलिन मिलाया जाता है, तो घोल रंग नहीं लेता है या थोड़ा गुलाबी हो जाता है)। यदि हाँ, तो अम्ल की खपत केवल बाइकार्बोनेट की उपस्थिति के कारण होती है - तालिका 9 का कॉलम 1 देखें।

2. क्या फिनोलफथेलिन अनुमापन में अम्ल की खपत अनुमापन में कुल अम्ल खपत के बराबर है? यदि हाँ, तो अम्ल की खपत केवल हाइड्रॉक्सिल आयनों की उपस्थिति के कारण होती है - तालिका का कॉलम 5 देखें। 9.

3. फिनोलफथेलिन अनुमापन के दौरान परिणामी एसिड खपत को 2 से गुणा करें और उत्पाद की तुलना तालिका के कॉलम 2-4 के लिए कुल एसिड खपत से करें। 9. प्रत्येक दशा में अम्ल के उपभोग में उपस्थित आयनिक स्पीशीज का योगदान ज्ञात कीजिए।

गणना उदाहरण. पहले नमूने में, फिनोलफथेलिन अनुमापन के लिए उपयोग किए जाने वाले एसिड समाधान की मात्रा निर्धारित की गई थी।
(वी = 0.10 मिली)। दूसरे नमूने में, मिथाइल ऑरेंज द्वारा अनुमापन के लिए उपयोग किए जाने वाले एसिड की मात्रा निर्धारित की गई थी: वी मो = 0.25 मिली। आइए मूल्यों की तुलना करें। इसलिए, नमूने में कार्बोनेट और हाइड्रोकार्बोनेट आयन दोनों मौजूद हैं, और कार्बोनेट द्वारा एसिड की खपत है, और हाइड्रोकार्बन द्वारा - वी जीके = वी मो -2 वी एफ = 0.25-0.20 = 0.05 मिली।

4. गणना के परिणामों की जाँच करें: तीनों रूपों के लिए एसिड सेवन का योग कुल एसिड सेवन के बराबर होना चाहिए।

4. कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट आयनों की द्रव्यमान सांद्रता की गणना

1. तालिका के अनुसार निर्धारित करें। 9 अनुमापन के दौरान अम्ल की खपत में विभिन्न आयनिक रूपों का योगदान (Vc, Vc)।

2. कार्बोनेट आयनों (Cc) की द्रव्यमान सांद्रता की गणना mg/l में सूत्र का उपयोग करके करें: Cc = Vc 300।

परिणाम को पूर्ण संख्याओं में गोल करें।

3. सूत्र का उपयोग करके बाइकार्बोनेट आयन (С gc) की द्रव्यमान सांद्रता की गणना mg/l में करें: gc = V gc 305। परिणाम को पूर्ण संख्याओं में गोल करें।

5. कार्बोनेट कठोरता की गणना

सूत्र का उपयोग करके mg-eq / l में कार्बोनेट कठोरता (F c) निर्धारित करें:

एफ सी \u003d सी सी 0.0333 + सी जीसी 0.0164।

6. क्षारीयता गणना

अर्थ नि: शुल्कक्षारीयता (Ach St) mg-eq/l में, सूत्र का उपयोग करके गणना करें:

शच एसवी \u003d वी एफ 5।

अर्थ कुल क्षारीयता(SCH O) mg-eq/l में, समीकरण का उपयोग करके गणना करें:

डब्ल्यू ओ \u003d वी मो 5

मूल्य कार्बोनेट कठोरतासतही प्राकृतिक जल के लिए, इसे कुल क्षारीयता (mg-eq / l) के मान के बराबर लिया जाता है।

बायोजेनिक तत्व।बायोजेनिक तत्वों (बायोजेन्स) को पारंपरिक रूप से ऐसे तत्व माना जाता है जो जीवित जीवों की संरचना में महत्वपूर्ण मात्रा में शामिल होते हैं। बायोजेनिक के रूप में वर्गीकृत तत्वों की श्रेणी काफी विस्तृत है, ये नाइट्रोजन, फास्फोरस, सल्फर, लोहा, कैल्शियम, मैग्नीशियम, पोटेशियम आदि हैं।

जल गुणवत्ता नियंत्रण और जल निकायों के पर्यावरण मूल्यांकन के मुद्दों ने बायोजेनिक तत्वों की अवधारणा में एक व्यापक अर्थ पेश किया है: इनमें यौगिक (अधिक सटीक, जल घटक) शामिल हैं, जो कि, सबसे पहले, विभिन्न जीवों के अपशिष्ट उत्पाद हैं और दूसरे, हैं जीवित जीवों के लिए "निर्माण सामग्री"। सबसे पहले, इनमें नाइट्रोजन यौगिक (नाइट्रेट, नाइट्राइट, कार्बनिक और अकार्बनिक अमोनियम यौगिक), साथ ही फास्फोरस (ऑर्थोफॉस्फेट, पॉलीफॉस्फेट, फॉस्फोरिक एसिड के कार्बनिक एस्टर, आदि) शामिल हैं।

नाइट्रेट्स।प्राकृतिक जल में नाइट्रेट आयनों की उपस्थिति का संबंध है :

· नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया की कार्रवाई के तहत ऑक्सीजन की उपस्थिति में अमोनियम आयनों के नाइट्रिफिकेशन की इंट्रा-जलीय प्रक्रियाओं के साथ;

वायुमंडलीय वर्षा, जो वायुमंडलीय विद्युत निर्वहन के दौरान गठित नाइट्रोजन ऑक्साइड को अवशोषित करती है (वर्षा में नाइट्रेट की एकाग्रता 0.9 - 1 मिलीग्राम / डीएम 3 तक पहुंच जाती है);

· औद्योगिक और घरेलू सीवेज, विशेष रूप से जैविक उपचार के बाद, जब सांद्रण 50 मिलीग्राम/डीएम 3 तक पहुंच जाता है;

· कृषि भूमि से अपवाह के साथ और सिंचित क्षेत्रों से अपशिष्ट जल के साथ जहां नाइट्रोजन उर्वरक लागू होते हैं।

नाइट्रेट्स की सांद्रता को कम करने के उद्देश्य से मुख्य प्रक्रियाएं फाइटोप्लांकटन और डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया द्वारा उनकी खपत हैं, जो ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में, कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण के लिए नाइट्रेट्स के ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं।

सतही जल में नाइट्रेट घुले हुए रूप में होते हैं। सतह के पानी में नाइट्रेट्स की सांद्रता ध्यान देने योग्य मौसमी उतार-चढ़ाव के अधीन है: यह बढ़ते मौसम के दौरान न्यूनतम है, यह शरद ऋतु में बढ़ जाती है और सर्दियों में अधिकतम तक पहुंच जाती है, जब न्यूनतम नाइट्रोजन खपत के साथ, कार्बनिक पदार्थ विघटित हो जाते हैं और नाइट्रोजन कार्बनिक से खनिज में गुजरता है। रूप। मौसमी उतार-चढ़ाव का आयाम जल निकाय के यूट्रोफिकेशन के संकेतकों में से एक के रूप में काम कर सकता है।

पीने के पानी और महत्वपूर्ण मात्रा में नाइट्रेट युक्त खाद्य पदार्थों के लंबे समय तक उपयोग के साथ (नाइट्रोजन के लिए 25 से 100 मिलीग्राम / डीएम 3 से), रक्त में मेथेमोग्लोबिन की एकाग्रता तेजी से बढ़ जाती है। मेथेमोग्लोबिनेमिया शिशुओं में बेहद मुश्किल है (सबसे पहले, जिन्हें कृत्रिम रूप से नाइट्रेट की बढ़ी हुई सामग्री के साथ पानी पर तैयार दूध के मिश्रण से खिलाया जाता है - लगभग 200 मिलीग्राम / डीएम 3) और हृदय रोगों से पीड़ित लोगों में। विशेष रूप से इस मामले में, भूजल और इसके द्वारा पोषित कुएं खतरनाक हैं, क्योंकि खुले जल निकायों में नाइट्रेट आंशिक रूप से जलीय पौधों द्वारा खपत होते हैं।

लगभग 2 मिलीग्राम/डीएम 3 की सांद्रता में अमोनियम नाइट्रेट की उपस्थिति जलाशय में जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में गड़बड़ी का कारण नहीं बनती है; इस पदार्थ की सबथ्रेशोल्ड सांद्रता, जो जलाशय की स्वच्छता व्यवस्था को प्रभावित नहीं करती है, 10 mg/dm 3 है। विभिन्न मछली प्रजातियों के लिए नाइट्रोजन यौगिकों (मुख्य रूप से अमोनियम) की हानिकारक सांद्रता सैकड़ों मिलीग्राम प्रति 1 डीएम 3 पानी के क्रम में है।

मानव जोखिम में, नाइट्रेट आयन की प्राथमिक विषाक्तता ही प्रतिष्ठित है; माध्यमिक, नाइट्राइट और अमाइन से नाइट्रोसामाइन के गठन के कारण, नाइट्राइट आयन और तृतीयक के गठन से जुड़ा हुआ है। मनुष्यों के लिए नाइट्रेट की घातक खुराक है
8-15 ग्राम; एफएओ / डब्ल्यूएचओ की सिफारिशों के अनुसार अनुमेय दैनिक सेवन शरीर के वजन का 5 मिलीग्राम / किग्रा है।

एक्सपोजर के वर्णित प्रभावों के साथ, एक महत्वपूर्ण भूमिका इस तथ्य से निभाई जाती है कि नाइट्रोजन प्राथमिक बायोजेनिक (जीवन के लिए आवश्यक) तत्वों में से एक है। उर्वरकों के रूप में नाइट्रोजन यौगिकों के उपयोग का यही कारण है, लेकिन, दूसरी ओर, कृषि भूमि से निकाले गए नाइट्रोजन के योगदान से जल निकायों के यूट्रोफिकेशन प्रक्रियाओं (बायोमास की अनियंत्रित वृद्धि) के विकास में योगदान होता है। तो, एक हेक्टेयर सिंचित भूमि से, 8-10 किलोग्राम नाइट्रोजन जल प्रणालियों में ले जाया जाता है।

नाइट्रेट्स नाइट्रिक एसिड के लवण हैं और आमतौर पर पानी में पाए जाते हैं। नाइट्रेट आयन में अधिकतम ऑक्सीकरण अवस्था "+5" में एक नाइट्रोजन परमाणु होता है। नाइट्रेट बनाने वाले (नाइट्रेट-फिक्सिंग) बैक्टीरिया एरोबिक स्थितियों के तहत नाइट्राइट को नाइट्रेट में बदल देते हैं। सौर विकिरण के प्रभाव में, वायुमंडलीय नाइट्रोजन (एन 2) भी नाइट्रोजन ऑक्साइड के गठन के माध्यम से मुख्य रूप से नाइट्रेट्स में परिवर्तित हो जाती है। कई खनिज उर्वरकों में नाइट्रेट होते हैं, जो यदि मिट्टी में अत्यधिक या अनुपयुक्त रूप से लगाए जाते हैं, तो जल प्रदूषण होता है। नाइट्रेट प्रदूषण के स्रोत चरागाहों, स्टॉकयार्डों, डेयरी फार्मों आदि से सतही अपवाह भी हैं।

पानी में नाइट्रेट की बढ़ी हुई सामग्री मल या रासायनिक प्रदूषण (कृषि, औद्योगिक) के प्रसार के परिणामस्वरूप जल प्रदूषण के संकेतक के रूप में काम कर सकती है। नाइट्रेट पानी से भरपूर खाई जलाशय में पानी की गुणवत्ता को खराब करती है, जलीय वनस्पति (मुख्य रूप से नीले-हरे शैवाल) के बड़े पैमाने पर विकास को उत्तेजित करती है और तेज करती है eutrophicationजलाशय पीने के पानी और नाइट्रेट्स में उच्च खाद्य पदार्थ (तालिका 10) भी बीमारी का कारण बन सकते हैं, खासकर शिशुओं (तथाकथित मेथेमोग्लोबिनेमिया) में। इस विकार के परिणामस्वरूप, रक्त कोशिकाओं के साथ ऑक्सीजन का परिवहन बिगड़ जाता है और "ब्लू बेबी" सिंड्रोम (हाइपोक्सिया) होता है। इसी समय, पौधे पानी में नाइट्रोजन की मात्रा में फास्फोरस के रूप में वृद्धि के प्रति संवेदनशील नहीं हैं।

तालिका 10

नाइट्रेट्स की अधिकतम अनुमेय सांद्रता का मान
सब्जियों और फलों के लिए, मिलीग्राम / किग्रा

संस्कृति			संस्कृति
पत्तीदार शाक भाजी			आलू
मिठी काली मिर्च			जल्दी गोभी
टेबल अंगूर			चुकंदर
			प्याज

नाइट्रेट्स के निर्धारण के लिए प्रस्तावित विधि नाइट्रोसैलिसिलिक एसिड के गठन के साथ नाइट्रेशन प्रतिक्रिया में प्रवेश करने के लिए केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में सैलिसिलिक (ऑर्थोहाइड्रॉक्सीबेन्जोइक) एसिड की क्षमता पर आधारित है, जो एक क्षारीय माध्यम में पीले रंग का नमक बनाता है। .

क्लोराइड आयनों द्वारा 500 मिलीग्राम / लीटर से अधिक की द्रव्यमान एकाग्रता और अधिक की द्रव्यमान एकाग्रता पर लौह यौगिकों द्वारा निर्धारण में बाधा आती है
0.5 मिलीग्राम/ली. लोहे के यौगिकों के प्रभाव से रोशेल का नमक (टारटरिक एसिड का नमक, पोटेशियम-सोडियम टार्ट्रेट KNaC 4 H 4 O 6 4H 2 O) जोड़कर छोड़ा जाता है; 500 मिलीग्राम / लीटर से अधिक की क्लोराइड सांद्रता पर, विश्लेषण किया गया पानी पतला होता है और निर्धारण दोहराया जाता है।

जलाशयों के पानी और पीने के पानी में नाइट्रेट्स का एमपीसी 45 मिलीग्राम/ली (या नाइट्रोजन के लिए 10 मिलीग्राम/लीटर) है, हानिकारकता का सीमित संकेतक सैनिटरी-टॉक्सिकोलॉजिकल है।

उपकरण और अभिकर्मक

नहाने का पानी; कैंची; कांच की छड़ी; एक रबर बल्ब (चिकित्सा सिरिंज) और एक कनेक्टिंग ट्यूब के साथ पिपेट 2 मिली या 5 मिली; पिपेट-ड्रॉपर; "10ml" लेबल वाली बोतल; वाष्पीकरण के लिए 25-50 मिलीलीटर का गिलास। सुरक्षात्मक चश्मा; रबड़ के दस्ताने।

आसुत जल; केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड; सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल (20%) जलीय; सैलिसिलिक एसिड समाधान (10%) शराब; रोशेल का नमक (पोटेशियम-सोडियम टार्ट्रेट) 0.1 ग्राम के कैप्सूल में।

परीक्षण किट से या स्वतंत्र रूप से तैयार नाइट्रेट आयन (0.0; 5.0; 15; 30; 50 मिलीग्राम/ली) के निर्धारण के लिए रंग के नमूनों का नियंत्रण पैमाना।

ध्यान! यह परिभाषा कास्टिक पदार्थों का उपयोग करती है - केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड और मजबूत हाइड्रॉक्साइड समाधान सोडियम! उन्हें रबर में एक फूस पर संभाला जाना चाहिए दस्ताने और काले चश्मे सावधानी से। आंखों में, त्वचा पर, कपड़े पर, फर्नीचर पर घोल मिलना अस्वीकार्य है।

विश्लेषण करना

1. बाष्पीकरण करने वाले बीकर में परीक्षण पानी का पिपेट 1.0 मिली। यदि पानी में 0.5 मिलीग्राम / लीटर से अधिक की सांद्रता में लोहे के यौगिक होते हैं, तो ग्लास में रोशेल नमक के एक कैप्सूल (0.1 ग्राम) की सामग्री भी डाली जाती है।

2. उबलते पानी के स्नान में 10-15 मिनट के लिए कांच की सामग्री को सूखने के लिए वाष्पित करें।

3. गिलास को कमरे के तापमान पर ठंडा करें
5-10 मि.

4. ड्रॉपर-ड्रॉपर के साथ ग्लास में सैलिसिलिक एसिड के घोल की 4-5 बूंदें डालें ताकि सभी सूखे अवशेषों को नम किया जा सके।

5. एक और पिपेट के साथ सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड (लगभग 0.5 मिली) की 26-27 बूंदें डालें।

सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड को मिलाते समय सावधान रहें इस्लोटी! सुरक्षात्मक चश्मे और रबर के दस्ताने पहनें बुनाई!

6. काँच की छड़ से सूखे अवशेषों को अम्ल के साथ मिलाएँ और इसे कांच के नीचे और दीवारों पर रगड़ें।

7. स्टिक को प्याले से निकाले बिना, उसकी सामग्री को 5 मिनट के लिए छोड़ दें।

8. एक पिपेट के साथ 3-4 मिलीलीटर आसुत जल इस प्रकार डालें कि कांच की दीवार के अंदर का भाग धो जाए।

9. कप की सामग्री में 4-5 मिलीलीटर 20% सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल मिलाएं। (सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल की खुराक के लिए, "5 मिली" लेबल वाली ट्यूब का उपयोग करना सुविधाजनक है)। यदि विश्लेषण किए गए पानी में नाइट्रेट आयन होते हैं, तो गिलास में समाधान तुरंत पीला हो जाता है।

हाइड्रॉक्सी घोल डालते समय सावधान रहें हाँ सोडियम! सुरक्षात्मक चश्मे और रबर के दस्ताने पहनें!

10. कप की सामग्री को कांच की छड़ के ऊपर "10 मिली" चिह्नित बोतल में डालें, गिलास को कुल्ला और आसुत जल के छोटे हिस्से के साथ चिपका दें और बोतल में घोल की मात्रा 10 मिली करें।

ध्यान दें।तलछट (मूल मैग्नीशियम लवण) की उपस्थिति में, घोल को कुछ मिनटों के लिए जमने के लिए छोड़ दें।

11. फ्लास्क में विलयन के रंग की सफेद पृष्ठभूमि पर रंग के नमूनों के नियंत्रण पैमाने के साथ तुलना करें। विश्लेषण के परिणाम के लिए, नाइट्रेट आयनों की सांद्रता का मान उस पैमाने के नमूने के mg/l में लें जो परिणामी घोल के रंग से सबसे अधिक मेल खाता हो।

यदि वर्णमिति फ्लास्क की सामग्री का रंग पिछले नमूने (50 mg/l) की तुलना में अधिक तीव्र है, तो विश्लेषण किए गए पानी को आसुत जल से 5 बार पतला किया जाता है और निर्धारण दोहराया जाता है। परिणामों की गणना करते समय, नमूने के कमजोर पड़ने की डिग्री को ध्यान में रखा जाता है।

विश्लेषण सटीकता नियंत्रण

नाइट्रेट्स के निर्धारण में सटीकता नियंत्रण नियंत्रण समाधान (परिशिष्ट 1 देखें) या एक सत्यापित (अनुकरणीय) नाइट्रेट मीटर का उपयोग करके किया जाता है।

अमोनियम।प्राकृतिक जल में अमोनियम आयनों की सामग्री नाइट्रोजन के संदर्भ में 10 से 200 माइक्रोग्राम / डीएम 3 तक भिन्न होती है। गैर-प्रदूषित सतही जल में अमोनियम आयनों की उपस्थिति मुख्य रूप से प्रोटीन पदार्थों के जैव रासायनिक क्षरण, अमीनो एसिड के डीमिनेशन और यूरिया की क्रिया के तहत यूरिया के अपघटन की प्रक्रियाओं से जुड़ी होती है। जल निकायों में अमोनियम आयनों के मुख्य स्रोत पशुधन फार्म, घरेलू अपशिष्ट जल, अमोनियम उर्वरकों के उपयोग के मामले में खेत से सतही अपवाह, साथ ही भोजन, कोक रसायन, लकड़ी रसायन और रासायनिक उद्योगों से अपशिष्ट जल हैं। औद्योगिक उद्यमों से निकलने वाले प्रवाह में तक होता है
घरेलू अपशिष्ट जल में 1 मिलीग्राम / डीएम 3 अमोनियम - 2-7 मिलीग्राम / डीएम 3; घरेलू अपशिष्ट जल के साथ प्रतिदिन 10 ग्राम अमोनियम नाइट्रोजन (प्रति एक निवासी) सीवरेज सिस्टम में प्रवेश करता है।

ओलिगोट्रोफिक से मेसो- और यूट्रोफिक जल निकायों में संक्रमण में, अमोनियम आयनों की पूर्ण एकाग्रता और बाध्य नाइट्रोजन के कुल संतुलन में उनकी हिस्सेदारी दोनों में वृद्धि होती है।

1 मिलीग्राम/डीएम 3 के क्रम की सांद्रता में अमोनियम की उपस्थिति मछली के हीमोग्लोबिन की ऑक्सीजन को बांधने की क्षमता को कम कर देती है। नशे के लक्षण हैं उत्तेजना, ऐंठन, मछली का पानी में इधर-उधर भागना और सतह पर कूदना। विषाक्त क्रिया का तंत्र केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की उत्तेजना, गिल एपिथेलियम को नुकसान, एरिथ्रोसाइट्स के हेमोलिसिस (टूटना) है। माध्यम के पीएच में वृद्धि के साथ अमोनियम की विषाक्तता बढ़ जाती है। प्रदूषण की अलग-अलग डिग्री वाले जल निकायों में अमोनियम की सामग्री तालिका में दी गई है। ग्यारह।

तालिका 11

प्रदूषण की डिग्री (जल निकायों के वर्ग)	अमोनियम नाइट्रोजन, मिलीग्राम / डीएम 3
बहुत साफ
मध्यम प्रदूषित
प्रदूषित
बहुत गन्दा

अमोनियम आयनों की बढ़ी हुई सांद्रता का उपयोग एक संकेतक के रूप में किया जा सकता है जो एक जल निकाय की स्वच्छता की स्थिति में गिरावट, सतह और भूजल के प्रदूषण की प्रक्रिया को दर्शाता है, मुख्य रूप से घरेलू और कृषि अपशिष्टों द्वारा।

अमोनियम यौगिकों में न्यूनतम ऑक्सीकरण अवस्था "-3" में एक नाइट्रोजन परमाणु होता है। अमोनियम उद्धरण पशु और वनस्पति मूल के प्रोटीन के सूक्ष्मजीवविज्ञानी अपघटन का एक उत्पाद है। इस तरह से बनने वाला अमोनियम फिर से प्रोटीन संश्लेषण की प्रक्रिया में शामिल होता है, जिससे पदार्थों के जैविक चक्र (नाइट्रोजन चक्र) में भाग लेता है। इस कारण से, अमोनियम और इसके यौगिक कम सांद्रता में आमतौर पर प्राकृतिक जल में मौजूद होते हैं।

अमोनियम यौगिकों से पर्यावरण प्रदूषण के दो मुख्य स्रोत हैं। बड़ी मात्रा में अमोनियम यौगिक खनिज और जैविक उर्वरकों का हिस्सा हैं, जिनके अत्यधिक और अनुचित उपयोग से जल निकायों का प्रदूषण होता है। इसके अलावा, सीवेज (मल) में अमोनियम यौगिक महत्वपूर्ण मात्रा में मौजूद होते हैं। जिन अशुद्धियों का ठीक से निपटान नहीं किया जाता है, वे भूजल में प्रवेश कर सकती हैं या सतही अपवाह से जल निकायों में बह सकती हैं। चरागाहों और पशुओं के इकट्ठा होने के स्थानों से निकलने वाले अपशिष्ट, पशुधन परिसरों के अपशिष्ट जल के साथ-साथ घरेलू और घरेलू मल बहिःस्रावों में हमेशा बड़ी मात्रा में अमोनियम यौगिक होते हैं। घरेलू मल और घरेलू अपशिष्ट जल के साथ भूजल का खतरनाक संदूषण तब होता है जब सीवरेज सिस्टम डिप्रेसुराइज हो जाता है। इन कारणों से, सतही जल में अमोनियम नाइट्रोजन का ऊंचा स्तर आमतौर पर घरेलू मल संदूषण का संकेत होता है।

अमोनियम धनायन (GOST 1030 में दिया गया) की द्रव्यमान सांद्रता को निर्धारित करने के लिए प्रस्तावित विधि एक क्षारीय माध्यम में पीले रंग के यौगिक के गठन के साथ नेस्लर के अभिकर्मक के साथ इसकी प्रतिक्रिया पर आधारित है:

रोशेल के नमक को नमूने में जोड़ने से लोहे का हस्तक्षेप प्रभाव समाप्त हो जाता है: KCOO(CHOH)COOHa।

रंग नमूनों के नियंत्रण पैमाने के साथ समाधान के रंग की तुलना करते हुए, अमोनियम उद्धरणों की एकाग्रता दृश्य-रंगमिति विधि द्वारा निर्धारित की जाती है।

जलाशयों के पानी में अमोनिया और अमोनियम आयनों के लिए एमपीसी 2.6 मिलीग्राम/लीटर (या अमोनियम नाइट्रोजन के लिए 2.0 मिलीग्राम/लीटर) है। हानिकारकता का सीमित संकेतक सामान्य स्वच्छता है।

उपकरण और अभिकर्मक

कैंची, 2 मिली पिपेट, लेबल किए गए वर्णमिति ट्यूब
"5 मिली", एक कनेक्टिंग ट्यूब के साथ एक मेडिकल सिरिंज।

नेस्लर का अभिकर्मक, रोशेल का नमक 0.1 ग्राम के कैप्सूल में।

परीक्षण किट से या स्वतंत्र रूप से तैयार किए गए अमोनियम धनायन (0; 0.2; 0.7; 2.0; 3.0 मिलीग्राम / एल) के निर्धारण के लिए रंग के नमूनों का नियंत्रण पैमाना।

समाधान तैयार करने के लिए परिशिष्ट 3 देखें।

विश्लेषण का संचालन

1. विश्लेषण किए गए पानी को वर्णमिति ट्यूब में "5 मिली" के निशान तक डालें।

2. रोशेल नमक के एक कैप्सूल (लगभग 0.1 ग्राम) की सामग्री को पानी में मिलाएं और पिपेट के साथ 1.0 मिली नेस्लर रिएजेंट मिलाएं। ट्यूब की सामग्री को मिलाते हुए मिलाएं।

3. मिश्रण को 1-2 मिनट के लिए छोड़ दें। प्रतिक्रिया को पूरा करने के लिए।

4. सफेद पृष्ठभूमि पर फ्लास्क में घोल के रंग की तुलना रंग के नमूनों के नियंत्रण पैमाने से करें।

विश्लेषण सटीकता नियंत्रण

अमोनियम के निर्धारण में विश्लेषण की सटीकता का नियंत्रण अमोनियम उद्धरणों की ज्ञात सामग्री (परिशिष्ट 1 देखें) या पोटेंशियोमेट्रिक विधि द्वारा अमोनियम की सांद्रता को मापने के लिए एक सत्यापित (अनुकरणीय) उपकरण के साथ नियंत्रण समाधानों का उपयोग करके किया जाता है।

नाइट्राइट्स।नाइट्राइट अमोनियम ऑक्सीकरण की नाइट्रेट्स (नाइट्रिफिकेशन - केवल एरोबिक स्थितियों के तहत) की जीवाणु प्रक्रियाओं की श्रृंखला में एक मध्यवर्ती कदम है और, इसके विपरीत, नाइट्रोजन और अमोनिया में नाइट्रेट्स की कमी (डिनाइट्रिफिकेशन - ऑक्सीजन की कमी के साथ)। इसी तरह की रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं वातन स्टेशनों, जल आपूर्ति प्रणालियों और स्वयं प्राकृतिक जल के लिए विशिष्ट हैं। इसके अलावा, नाइट्राइट्स को प्रक्रिया जल उपचार प्रक्रियाओं में संक्षारण अवरोधक के रूप में उपयोग किया जाता है और इसलिए यह पेयजल प्रणालियों में भी प्रवेश कर सकता है। खाद्य संरक्षण के लिए नाइट्राइट के उपयोग को भी व्यापक रूप से जाना जाता है।

सतही जल में, नाइट्राइट घुलित रूप में होते हैं। अम्लीय पानी में, नाइट्रस एसिड (HNO2) (आयनों में विघटित नहीं) की छोटी सांद्रता मौजूद हो सकती है। नाइट्राइट्स की बढ़ी हुई सामग्री NO 2 के धीमे ऑक्सीकरण की स्थिति में कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की प्रक्रियाओं में वृद्धि का संकेत देती है - NO 3 - में, जो जल निकाय के प्रदूषण को इंगित करता है, अर्थात। एक महत्वपूर्ण स्वास्थ्य संकेतक है।

नाइट्राइट की सामग्री में मौसमी उतार-चढ़ाव सर्दियों में उनकी अनुपस्थिति और निर्जीव कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के दौरान वसंत में उनकी उपस्थिति की विशेषता है। नाइट्राइट्स की उच्चतम सांद्रता गर्मियों के अंत में देखी जाती है, उनकी उपस्थिति फाइटोप्लांकटन की गतिविधि से जुड़ी होती है (नाइट्राइट्स को नाइट्रेट्स को कम करने के लिए डायटम और हरी शैवाल की क्षमता स्थापित की गई है)। शरद ऋतु में, नाइट्राइट की मात्रा कम हो जाती है।

एक जल निकाय की गहराई पर नाइट्राइट्स के वितरण की विशेषताओं में से एक अच्छी तरह से परिभाषित मैक्सिमा है, आमतौर पर थर्मोकलाइन की निचली सीमा के पास और हाइपोलिमनियन में, जहां ऑक्सीजन की एकाग्रता सबसे तेजी से घट जाती है।

वैश्विक पर्यावरण निगरानी प्रणाली (जीईएमएस) की आवश्यकताओं के अनुसार, नाइट्राइट और नाइट्रेट आयन पीने के पानी की संरचना के अनिवार्य अवलोकन के कार्यक्रमों में शामिल हैं और प्रदूषण की डिग्री और प्राकृतिक जल निकायों की ट्रॉफिक स्थिति के महत्वपूर्ण संकेतक हैं। .

नाइट्रेट्स, नाइट्रेट्स में परिवर्तित होने की उनकी क्षमता के कारण, सतही जल से आमतौर पर अनुपस्थित होते हैं। इसलिए, विश्लेषण किए गए पानी में नाइट्राइट की बढ़ी हुई सामग्री की उपस्थिति जल प्रदूषण को इंगित करती है, और नाइट्रोजन यौगिकों के एक रूप से दूसरे रूप में आंशिक परिवर्तन को ध्यान में रखती है।

नाइट्राइट आयन की द्रव्यमान सांद्रता निर्धारित करने की प्रस्तावित विधि GOST 1030 में दी गई विधि से मेल खाती है। यह विधि नाइट्रस एसिड माध्यम में नाइट्रेट आयन की ग्रिस अभिकर्मक (सल्फानिलिक एसिड और 1-नेफ्थाइलामाइन का मिश्रण) के साथ प्रतिक्रिया पर आधारित है। इस मामले में, डायज़ोटाइज़ेशन और एज़ो युग्मन प्रतिक्रियाएं होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक एज़ो यौगिक (एज़ो डाई) बनता है, जिसका रंग बैंगनी होता है।

नाइट्राइट आयनों की सांद्रता दृश्य-रंगमिति विधि द्वारा निर्धारित की जाती है, जो रंग के नमूनों के नियंत्रण पैमाने के साथ समाधान के रंग की तुलना करती है।

अभिकर्मक और उपकरण

कैंची, वर्णमिति ट्यूब "5 मिली" लेबल। 0.05 ग्राम के कैप्सूल में ग्रीज़ अभिकर्मक।

परीक्षण किट से या स्वतंत्र रूप से तैयार नाइट्राइट आयनों (0; 0.02; 0.10; 0.50; 1.0 मिलीग्राम / एल) के निर्धारण के लिए रंग के नमूनों का नियंत्रण पैमाना।

Griess अभिकर्मक की तैयारी के लिए, परिशिष्ट 3 देखें।

विश्लेषण करना

1. विश्लेषण किए गए पानी को वर्णमिति ट्यूब में "5 मिली" के निशान तक डालें।

2. ग्रीज़ अभिकर्मक के एक कैप्सूल (लगभग 0.05 ग्राम) की सामग्री को ट्यूब में जोड़ें। ट्यूब की सामग्री को तब तक मिलाते रहें जब तक कि मिश्रण घुल न जाए।

3. ट्यूब को 20 मिनट के लिए छोड़ दें। प्रतिक्रिया को पूरा करने के लिए।

4. नमूने की दृश्य वर्णमिति करें। एक सफेद पृष्ठभूमि पर टेस्ट ट्यूब में समाधान के रंग की तुलना रंग के नमूनों के नियंत्रण पैमाने के साथ करें।

विश्लेषण सटीकता नियंत्रण

नाइट्राइट के निर्धारण में विश्लेषण की सटीकता का नियंत्रण नाइट्राइट आयन की ज्ञात सामग्री के साथ नियंत्रण समाधान का उपयोग करके किया जाता है (परिशिष्ट 1 देखें) या पोटेंशियोमेट्रिक विधि द्वारा एक सत्यापित (अनुकरणीय) नाइट्राइट मीटर का उपयोग करके।

नाइट्रोजन कुल. कुल नाइट्रोजन के तहत प्राकृतिक जल में खनिज और कार्बनिक नाइट्रोजन के योग को समझें।

खनिज नाइट्रोजन की मात्रा. खनिज नाइट्रोजन का योग अमोनियम, नाइट्रेट और नाइट्राइट नाइट्रोजन का योग है।

अमोनियम आयनों और नाइट्राइट्स की सांद्रता में वृद्धि आमतौर पर ताजा प्रदूषण को इंगित करती है, जबकि नाइट्रेट्स में वृद्धि अतीत में प्रदूषण को इंगित करती है। गैसीय सहित नाइट्रोजन के सभी रूप परस्पर परिवर्तन करने में सक्षम हैं।

अमोनिया. प्राकृतिक जल में नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के दौरान अमोनिया का निर्माण होता है। चलो अमोनियम हाइड्रॉक्साइड के गठन के साथ पानी में अच्छी तरह से घुल जाते हैं।

फॉस्फेट और कुल फास्फोरस।कुल फास्फोरस को खनिज और कार्बनिक फास्फोरस के योग के रूप में समझा जाता है। जैसे नाइट्रोजन के लिए, एक ओर इसके खनिज और कार्बनिक रूपों के बीच फास्फोरस का आदान-प्रदान, और दूसरी ओर, जीवित जीव, इसकी एकाग्रता का निर्धारण करने वाला मुख्य कारक है। प्राकृतिक और अपशिष्ट जल में, फास्फोरस विभिन्न रूपों में मौजूद हो सकता है। एक भंग अवस्था में (कभी-कभी वे कहते हैं - विश्लेषण किए गए पानी के तरल चरण में), यह फॉस्फोरिक एसिड (एच 3 आरओ 4) और इसके आयनों (एच 2 आरओ 4 -, एचपीओ 4 2-, आरओ) के रूप में हो सकता है। 4 3-), मेटा के रूप में -, पायरो- और पॉलीफॉस्फेट (इन पदार्थों का उपयोग पैमाने के गठन को रोकने के लिए किया जाता है, वे डिटर्जेंट का भी हिस्सा होते हैं)। इसके अलावा, विभिन्न प्रकार के ऑर्गनोफॉस्फोरस यौगिक हैं - न्यूक्लिक एसिड, न्यूक्लियोप्रोटीन, फॉस्फोलिपिड्स, आदि, जो पानी में भी मौजूद हो सकते हैं, महत्वपूर्ण गतिविधि या जीवों के अपघटन के उत्पाद हैं। ऑर्गनोफॉस्फोरस यौगिकों में कुछ कीटनाशक भी शामिल हैं।

फास्फोरस एक अघुलनशील अवस्था (पानी के ठोस चरण में) में भी समाहित हो सकता है, पानी में निलंबित रूप से घुलनशील फॉस्फेट के रूप में मौजूद होता है, जिसमें प्राकृतिक खनिज, प्रोटीन, कार्बनिक फास्फोरस युक्त यौगिक, मृत जीवों के अवशेष आदि शामिल हैं। फास्फोरस प्राकृतिक जल निकायों में ठोस चरण में आमतौर पर नीचे तलछट में पाया जाता है, लेकिन बड़ी मात्रा में, अपशिष्ट और प्रदूषित प्राकृतिक जल में हो सकता है। प्राकृतिक जल में फास्फोरस के रूपों को तालिका में प्रस्तुत किया गया है। 12.

प्रदूषित प्राकृतिक जल में कुल घुलित फास्फोरस (खनिज और जैविक) की सांद्रता 5 से तक भिन्न होती है
200 माइक्रोग्राम / डीएम 3.

तालिका 12

प्राकृतिक जल में फास्फोरस के रूप

रासायनिक रूप P		फ़िल्टर (विघटित)
		कुल भंग फास्फोरस	कणों में कुल फास्फोरस
ऑर्थोफोस्फेट्स	कुल भंग और निलंबित फास्फोरस	भंग ऑर्थोफॉस्फेट	कणों में ऑर्थोफॉस्फेट
एसिड हाइड्रोलाइजेबल फॉस्फेट	कुल भंग और निलंबित एसिड-हाइड्रोलिसेबल फॉस्फेट	भंग अम्ल हाइड्रोलाइज़ेबल फॉस्फेट	कणों में एसिड हाइड्रोलाइज़ेबल फॉस्फेट
कार्बनिक फास्फोरस	कुल भंग और निलंबित कार्बनिक फास्फोरस	भंग कार्बनिक फास्फोरस	कणों में कार्बनिक फास्फोरस

फास्फोरस सबसे महत्वपूर्ण बायोजेनिक तत्व है, जो अक्सर जल निकायों की उत्पादकता के विकास को सीमित करता है। इसलिए, खेतों से सतही अपवाह के साथ खनिज उर्वरकों के रूप में वाटरशेड से अतिरिक्त फास्फोरस यौगिकों की आपूर्ति (0.4-0.6 किलोग्राम फास्फोरस प्रति हेक्टेयर सिंचित भूमि से निकाला जाता है), खेतों से अपवाह के साथ (0.01-0.05 किग्रा / दिन) प्रति जानवर), अनुपचारित या अनुपचारित घरेलू अपशिष्ट जल (0.003-0.006 किग्रा / दिन प्रति निवासी) के साथ-साथ कुछ औद्योगिक कचरे के साथ, एक जल निकाय के संयंत्र बायोमास में तेज अनियंत्रित वृद्धि की ओर जाता है (यह विशेष रूप से स्थिर के लिए विशिष्ट है) और धीमी गति से बहने वाले जल निकाय)। जलाशय की ट्राफिक स्थिति में एक तथाकथित परिवर्तन है, पूरे जलीय समुदाय के पुनर्गठन के साथ और पुटीय सक्रिय प्रक्रियाओं की प्रबलता के लिए अग्रणी (और, तदनुसार, मैलापन, लवणता और जीवाणु एकाग्रता में वृद्धि)।

यूट्रोफिकेशन प्रक्रिया का एक संभावित पहलू नीले-हरे शैवाल (साइनोबैक्टीरिया) की वृद्धि है, जिनमें से कई जहरीले होते हैं। इन जीवों द्वारा स्रावित पदार्थ फास्फोरस- और सल्फर युक्त कार्बनिक यौगिकों (तंत्रिका जहर) के समूह से संबंधित हैं। नीले-हरे शैवाल विषाक्त पदार्थों की कार्रवाई त्वचा रोग, जठरांत्र संबंधी रोगों की घटना में प्रकट हो सकती है; विशेष रूप से गंभीर मामलों में - जब शैवाल का एक बड़ा द्रव्यमान शरीर में प्रवेश करता है - पक्षाघात विकसित हो सकता है।

वैश्विक पर्यावरण निगरानी प्रणाली (जीईएमएस) की आवश्यकताओं के अनुसार, प्राकृतिक जल की संरचना के लिए अनिवार्य निगरानी कार्यक्रमों में कुल फास्फोरस (जैविक और खनिज यौगिकों के रूप में भंग और निलंबित) की सामग्री का निर्धारण शामिल है। फास्फोरस प्राकृतिक जल निकायों की पोषी स्थिति का सबसे महत्वपूर्ण संकेतक है। 6.5 से ऊपर के जलाशय के पीएच मान पर अकार्बनिक फास्फोरस का मुख्य रूप एचपीओ 4 2 आयन है - (लगभग 90%)। अम्लीय जल में अकार्बनिक फास्फोरस मुख्य रूप से H2PO4- के रूप में पाया जाता है।

फास्फोरस यौगिकों की सामग्री महत्वपूर्ण मौसमी उतार-चढ़ाव के अधीन है, क्योंकि यह प्रकाश संश्लेषण की तीव्रता और कार्बनिक पदार्थों के जैव रासायनिक ऑक्सीकरण के अनुपात पर निर्भर करती है। सतही जल में फॉस्फेट की न्यूनतम सांद्रता आमतौर पर वसंत और गर्मियों में देखी जाती है, अधिकतम - शरद ऋतु और सर्दियों में, समुद्र के पानी में - क्रमशः वसंत और शरद ऋतु, गर्मी और सर्दियों में।

फॉस्फोरिक एसिड लवण का सामान्य विषाक्त प्रभाव केवल बहुत अधिक मात्रा में संभव है और अक्सर फ्लोरीन अशुद्धियों के कारण होता है।

पूर्व नमूना तैयार किए बिना, अकार्बनिक भंग और निलंबित फॉस्फेट वर्णमिति रूप से निर्धारित किए जाते हैं।

पॉलीफोस्फेट्स. पॉलीफॉस्फेट को निम्नलिखित रासायनिक सूत्रों द्वारा वर्णित किया जा सकता है:

मी एन (पीओ 3) एन , मी एन+2 पी एन ओ 3एन+1 , मी एन एच 2 पी एन ओ 3एन+1 ।

पॉलीफॉस्फेट का उपयोग खाद्य उद्योग में पानी को नरम करने, फाइबर को कम करने, वाशिंग पाउडर और साबुन, जंग अवरोधक, उत्प्रेरक के एक घटक के रूप में किया जाता है।

पॉलीफॉस्फेट कम विषैले होते हैं। पॉलीफॉस्फेट की विषाक्तता को जैविक रूप से महत्वपूर्ण आयनों, विशेष रूप से कैल्शियम के साथ कॉम्प्लेक्स बनाने की उनकी क्षमता द्वारा समझाया गया है।

एक अम्लीय माध्यम में अमोनियम मोलिब्डेट के साथ प्रतिक्रिया द्वारा फॉस्फेट, एक नियम के रूप में, वर्णमिति विधि (GOST 18309, ISO 6878) द्वारा निर्धारित किया जाता है:

परिणामी परिसर, एक पीला उत्पाद, फिर एक कम करने वाले एजेंट की कार्रवाई के तहत - टिन (II) क्लोराइड - जटिल संरचना के एक गहन रंगीन नीले रंग में बदल जाता है - "मोलिब्डेनम नीला"। विश्लेषण किए गए पानी में ऑर्थोफोस्फेट्स की सांद्रता नमूने के रंग से निर्धारित होती है, नेत्रहीन इसकी तुलना नियंत्रण पैमाने पर नमूनों के रंग से करते हैं या एक फोटोकलरिमीटर का उपयोग करके नमूनों के ऑप्टिकल घनत्व को मापते हैं।

पानी में मौजूद सभी फॉस्फेट में से केवल ऑर्थोफॉस्फेट ही सीधे इस प्रतिक्रिया में प्रवेश करते हैं। पॉलीफॉस्फेट निर्धारित करने के लिए, उन्हें पहले सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में एसिड हाइड्रोलिसिस द्वारा ऑर्थोफॉस्फेट में परिवर्तित किया जाना चाहिए। कई फॉस्फोरिक एसिड एस्टर भी उनके एसिड हाइड्रोलिसिस के बाद पॉलीफॉस्फेट के समान परिस्थितियों में निर्धारित किए जा सकते हैं। पाइरोफॉस्फेट के उदाहरण का उपयोग करके एसिड हाइड्रोलिसिस की प्रतिक्रिया निम्नानुसार होती है:

ना 4 पी 2 ओ 7 + 2 एच 2 एसओ 4 + एच 2 ओ = 2 एच 3 पीओ 4 + 4 एनए + + 2 एसओ 4 2-।

कुछ फास्फोरस युक्त कार्बनिक यौगिकों को उनके खनिजकरण के बाद ही निर्धारित किया जा सकता है, जिसे कभी-कभी "गीला जलन" भी कहा जाता है। फॉस्फोरस युक्त कार्बनिक यौगिकों का खनिजकरण एसिड और एक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट - पर्सल्फेट या हाइड्रोजन पेरोक्साइड के साथ नमूना उबालकर किया जाता है। इस उद्देश्य के लिए पोटेशियम परसल्फेट का उपयोग करने के मामले में, प्रतिक्रिया समीकरण के अनुसार आगे बढ़ती है:

जहां R और R1 कार्बनिक अंश हैं।

खनिजकरण सभी के ऑर्थोफॉस्फेट में परिवर्तन की ओर जाता है, यहां तक ​​​​कि कम घुलनशील, पानी में फॉस्फेट के रूप। यह सामग्री को परिभाषित करता है कुल फास्फोरसकिसी भी पानी में (यह सूचक भंग फॉस्फेट और अघुलनशील फास्फोरस यौगिकों दोनों के लिए निर्धारित किया जा सकता है)। हालांकि, प्राकृतिक जल के लिए जिसमें ठोस चरण में मुश्किल से हाइड्रोलाइज़ेबल फॉस्फेट की थोड़ी मात्रा होती है या नहीं होती है, आमतौर पर खनिजकरण की आवश्यकता नहीं होती है, और हाइड्रोलाइज्ड नमूने के विश्लेषण से प्राप्त परिणाम सामग्री के रूप में एक अच्छे सन्निकटन के साथ लिया जा सकता है। कुल फास्फोरस।

अपशिष्ट जल में मौजूद कुछ अशुद्धियों का प्रभाव - सिलिकेट (50 मिलीग्राम / लीटर से अधिक), लोहा (III) यौगिक (अधिक
1 मिलीग्राम/ली), सल्फाइड और हाइड्रोजन सल्फाइड (3 मिलीग्राम/ली से अधिक), विश्लेषण की सटीकता को कम कर देता है, जिसे नमूना में परीक्षण किट में शामिल विशेष अभिकर्मकों को जोड़कर या नमूना प्रसंस्करण संचालन को बदलकर समाप्त कर दिया जाता है।

नाइट्राइट्स (25 मिलीग्राम/ली तक) के संभावित प्रभाव को नमूने में उनके बंधन (सल्फामिक एसिड का समाधान) के लिए एक समाधान जोड़कर समाप्त किया जाता है। बड़ी मात्रा में क्लोराइड, नाइट्राइट, क्रोमेट्स, आर्सेनेट्स और टैनिन विश्लेषण में हस्तक्षेप करते हैं।

हाइड्रोलाइज्ड नमूने में फॉस्फेट का विश्लेषण करते समय, ऑर्थोफॉस्फेट और पॉलीफॉस्फेट का योग सीधे निर्धारित किया जाता है; पॉलीफॉस्फेट की एकाग्रता की गणना हाइड्रोलाइज्ड और गैर-हाइड्रोलाइज्ड नमूनों के विश्लेषण के परिणामों के बीच अंतर के रूप में की जाती है। पॉलीफॉस्फेट का हाइड्रोलिसिस भी खनिजकरण के दौरान होता है, क्योंकि यह अत्यधिक अम्लीय वातावरण में किया जाता है।

जलाशयों के पानी में पॉलीफॉस्फेट (ट्राइपोलीफॉस्फेट और हेक्सामेटाफॉस्फेट) का एमपीसी ऑर्थोफॉस्फेट आयन पीओ 4 3- के संदर्भ में 3.5 मिलीग्राम / लीटर है, हानिकारकता का सीमित संकेतक ऑर्गेनोलेप्टिक है।

दृश्य-वर्णमिति निर्धारण के दौरान पानी में ऑर्थोफॉस्फेट की निर्धारित सांद्रता की सीमा 0.2 से 7.0 मिलीग्राम/ली है, जबकि फोटोमेट्रिक निर्धारण 0.001-0.04 मिलीग्राम/ली है। शुद्ध पानी के साथ नमूने के उचित कमजोर पड़ने के बाद 7.0 मिलीग्राम / एल से अधिक के ऑर्थोफॉस्फेट की एकाग्रता पर दृश्य-रंगमिति विधि द्वारा निर्धारण भी संभव है।

उपकरण और अभिकर्मक

एक पतले खंड के साथ 150 मिलीलीटर के लिए गर्मी प्रतिरोधी शंक्वाकार फ्लास्क (एर्लेनमेयर), एक डाट के साथ डिवीजनों (5,10,20 मिली) के साथ एक स्नातक फ्लास्क, एक पतले खंड के साथ एक रिवर्स कूलर, उबलते पानी (कांच केशिकाएं, सिलिका जेल अनाज) ), 50 मिलीलीटर की क्षमता वाला एक वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क, बंद हीटिंग तत्व वाला एक इलेक्ट्रिक स्टोव, पिपेट-ड्रॉपर, चीनी मिट्टी के बरतन कप पर
एक कनेक्टिंग ट्यूब के साथ 200-500 मिली, 1 मिली मेडिकल डोजिंग सिरिंज।

आसुत जल, क्रिस्टलीय पोटेशियम परमैंगनेट, कम करने वाले एजेंट समाधान, नाइट्राइट बाध्यकारी समाधान, मोलिब्डेट समाधान, जलीय सल्फ्यूरिक एसिड समाधान (10%), जलीय सल्फ्यूरिक एसिड समाधान (1:3), 0.5 ग्राम के कैप्सूल में अमोनियम पर्सल्फेट।

परीक्षण किट से या स्वतंत्र रूप से तैयार किए गए ऑर्थोफॉस्फेट सांद्रता (0; 0.2; 1.0; 3.5; 7.0 मिलीग्राम / एल) के लिए रंग के नमूनों का नियंत्रण पैमाना।

समाधान तैयार करने के लिए परिशिष्ट 3 देखें।

विश्लेषण करना

A. पीने और प्राकृतिक जल में ऑर्थोफॉस्फेट का निर्धारण

1. एक वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में 20 मिलीलीटर फ़िल्टर्ड या व्यवस्थित विश्लेषण किए गए पानी (नमूने) को उसी पानी से 2-3 बार धोने के बाद लें।

ध्यान दें।जब ऑर्थोफॉस्फेट की अपेक्षित सांद्रता 5 मिलीग्राम / लीटर से अधिक हो, तो 5 मिलीलीटर नमूना (बोतल) या 1 मिलीलीटर (खुराक सिरिंज) लेने की सिफारिश की जाती है, बोतल में समाधान की मात्रा को शुद्ध पानी के साथ 20 मिलीलीटर तक लाया जाता है। ऑर्थोफॉस्फेट नहीं होता है।

2. ड्रॉपर पिपेट के साथ नाइट्राइट बाइंडिंग सॉल्यूशन की 10 बूंदें और फिर डोजिंग सिरिंज के साथ मोलिब्डेट सॉल्यूशन की 1 मिली मिलाएं। शीशी को बंद करें और घोल को मिलाने के लिए हिलाएं।

मोलिब्डेट के घोल में सल्फ्यूरिक एसिड होता है। इस ऑपरेशन को करते समय सावधान रहें!

3. नमूने को 5 मिनट के लिए छोड़ दें। पूर्ण प्रतिक्रिया के लिए।

4. एक ड्रॉपर पिपेट के साथ नमूने के लिए एजेंट समाधान को कम करने के 2-3 बूंदों को जोड़ें। शीशी को बंद करें और घोल को मिलाने के लिए हिलाएं। पानी में ऑर्थोफॉस्फेट की उपस्थिति में, घोल नीले रंग का हो जाता है।

कम करने वाले एजेंट समाधान में हाइड्रोक्लोरिक एसिड होता है। अवलोकन करना इस ऑपरेशन को करते समय सावधान रहें!

5. नमूने को 5 मिनट के लिए छोड़ दें। पूर्ण प्रतिक्रिया के लिए।

6. नमूने की दृश्य वर्णमिति करें। ऐसा करने के लिए, वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क को नियंत्रण पैमाने के सफेद क्षेत्र पर रखें और पर्याप्त तीव्रता की बिखरी हुई सफेद रोशनी के साथ फ्लास्क को रोशन करते हुए, रंग में निकटतम नियंत्रण पैमाने के क्षेत्र और मिलीग्राम / एल में ऑर्थोफॉस्फेट एकाग्रता के संबंधित मूल्य का निर्धारण करें। .

विश्लेषण के परिणाम प्राप्त करते समय, एक सुधार कारक में प्रवेश करके शुद्ध पानी के साथ नमूने के कमजोर पड़ने को ध्यान में रखें (उदाहरण के लिए, नमूना को 4 बार पतला करते समय, यानी विश्लेषण किए गए पानी के 5 मिलीलीटर लेते समय, प्राप्त एकाग्रता मूल्य को गुणा करें। 4 के पैमाने पर)।

बी दूषित सतह और अपशिष्ट जल में ऑर्थोफॉस्फेट के निर्धारण में अतिरिक्त संचालन

अपशिष्ट जल का विश्लेषण करते समय, सिलिकेट्स, आयरन (III) यौगिकों, सल्फाइड और हाइड्रोजन सल्फाइड, साथ ही टैनिन के हस्तक्षेप प्रभाव को समाप्त करने के लिए ऑपरेशन किए जाते हैं।

ऐसा करने के लिए, निम्नलिखित ऑपरेशन करें:

1. एक सार्वभौमिक संकेतक पेपर के साथ विश्लेषण किए गए पानी का पीएच निर्धारित करें। की उपस्थितिमे अत्यधिक क्षारीय वातावरण नमूना को सल्फ्यूरिक एसिड के समाधान के साथ 4-8 के पीएच मान के साथ निष्प्रभावी किया जाना चाहिए।

2. यदि की उपस्थिति ताकतों काटोव (50 मिलीग्राम/लीटर से अधिक) और यौगिक लोहा ( तृतीय ) (1 मिलीग्राम/ली से अधिक), विश्लेषण से पहले नमूने को पतला करें या 5 मिली पानी निकाल लें और साफ पानी से नमूने को 20 मिली तक पतला करें।

3. यदि विश्लेषण किए गए पानी में शामिल होने की उम्मीद है सल्फाइड और हाइड्रोजन सल्फाइड (3 मिलीग्राम/ली से अधिक), पोटेशियम परमैंगनेट का पतला (थोड़ा गुलाबी) घोल तैयार करें और नमूने में इसकी कुछ बूंदें मिलाएं। इस मामले में, नमूने को एक हल्का गुलाबी रंग प्राप्त करना चाहिए (यदि समाधान का रंग महत्वपूर्ण है, तो नमूना को विश्लेषण किए गए पानी से पतला किया जा सकता है)।

4. यदि विश्लेषण किए गए पानी में क्रोमेट्स (3 मिलीग्राम / एल से अधिक) की उपस्थिति की उम्मीद है, तो समाधान जोड़ने का क्रम बदलें: पहले नमूने में कम करने वाले एजेंट समाधान जोड़ें, और फिर नाइट्राइट बाध्यकारी समाधान और मोलिब्डेट उपाय।

5. यदि की उपस्थिति वह नीना, इसे सक्रिय कार्बन कॉलम के माध्यम से निस्पंदन द्वारा हटाया जा सकता है।

सी. हाइड्रोलाइजेबल पॉलीफॉस्फेट और फॉस्फेट एस्टर का निर्धारण

1. एक शंक्वाकार फ्लास्क में विश्लेषण के लिए पानी का 50 मिलीलीटर नमूना रखें (एक वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क या सिलेंडर का उपयोग करके लिया जा सकता है)।

2. एक खुराक सिरिंज के साथ नमूने में 1 मिलीलीटर सल्फ्यूरिक एसिड समाधान (10%) और कई उबलते पानी जोड़ें।

3. फ्लास्क में एक भाटा कंडेनसर संलग्न करें। फ्लास्क को इलेक्ट्रिक स्टोव पर रखें और मिश्रण को न्यूनतम ताप शक्ति पर 30 मिनट तक उबालें।

4. ठंडा करने के बाद, मिश्रण को मात्रात्मक रूप से वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में स्थानांतरित करें। उबलने की प्रक्रिया में विलायक - पानी (लगभग .) का नुकसान होता है
5-10 मिली)। पानी के नुकसान की भरपाई के लिए वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में (50 मिली) निशान तक डिस्टिल्ड वॉटर मिलाएं, जिससे आप शंक्वाकार फ्लास्क को पहले से धो लें।

5. परिणामी घोल से, एक नमूना (20 मिली) को वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में लें और ऑर्थोफॉस्फेट की सामग्री के लिए इसका विश्लेषण करें। प्राप्त परिणाम ऑर्थोफॉस्फेट और पॉलीफॉस्फेट (सी सी) की सांद्रता का योग ऑर्थोफॉस्फेट आयन (पीओ 4 3-) के संदर्भ में होगा।

6. विश्लेषण किए गए पानी के एक अलग नमूने में, इसे एसिड हाइड्रोलिसिस के अधीन किए बिना, ऊपर वर्णित अनुसार ऑर्थोफॉस्फेट सी 0 एफ की एकाग्रता निर्धारित करें।

7. सूत्र का उपयोग करके मिलीग्राम / एल में हाइड्रोलाइज्ड फॉस्फेट (सी पीएफ) की एकाग्रता की गणना करें: सी पीएफ \u003d सी एस - सी ऑफ,

जहां: Сс हाइड्रोलिसिस स्थितियों के तहत निर्धारित पॉलीफॉस्फेट, हाइड्रोलाइज्ड कार्बनिक फॉस्फेट और ऑर्थोफॉस्फेट की कुल एकाग्रता है, मिलीग्राम / एल;

off ऑर्थोफोस्फेट्स की सांद्रता है, mg/l।

डी. कुल फास्फोरस का खनिजकरण और निर्धारण

1. एक चीनी मिट्टी के बरतन डिश में 50 मिलीलीटर परीक्षण पानी (या 50 मिलीलीटर पतला छोटी मात्रा) रखें।

2. एक कप में अमोनियम परसल्फेट के एक कैप्सूल (0.5 ग्राम) की सामग्री डालें और 1 मिली सल्फ्यूरिक एसिड घोल (1:3) डालें। 3. कप को हॉटप्लेट पर रखकर मिश्रण को सूखने के लिए वाष्पित कर दें। 4. कप को ओवन में रखें और 6 घंटे के लिए वहां रख दें। 160 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, फिर कप को कमरे के तापमान (लगभग 0.5 घंटे) तक ठंडा होने दें। 5. ठंडा होने के बाद, कप में सूखे अवशेषों में 30 मिलीलीटर आसुत जल सावधानी से डालें, मिश्रण को तब तक हिलाएं जब तक कि नमक घुल न जाए। टिप्पणियाँ। 1. यदि घोल रंगीन निकला, तो खनिजकरण दोहराएं या विश्लेषण किए गए पानी की थोड़ी मात्रा लें। 2. कैल्शियम लवणों की वर्षा के कारण सफेद मैलापन का दिखना भविष्य में निर्धारण में बाधा नहीं डालता है।

विश्लेषण सटीकता नियंत्रण

फॉस्फेट और कुल फास्फोरस के विश्लेषण में सटीकता नियंत्रण ऑर्थोफॉस्फेट के विशेष रूप से तैयार समाधान का परीक्षण करके किया जा सकता है, जो नियंत्रण पैमाने पर नमूनों के लिए दिए गए मूल्यों के बराबर है। इस प्रयोजन के लिए, GOST 4212 के अनुसार संसाधित पोटेशियम फॉस्फेट मोनोसबस्टिट्यूटेड KH 2 RO 4 का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है। प्रयोगशाला स्थितियों में गुरुत्वाकर्षण विधि द्वारा नियंत्रण समाधान तैयार किए जाते हैं।

सल्फर यौगिक।

सल्फेट्स।सल्फेट लगभग सभी सतही जल में मौजूद होते हैं और सबसे महत्वपूर्ण आयनों में से हैं। सतह के पानी में सल्फेट्स का मुख्य स्रोत रासायनिक अपक्षय और सल्फर युक्त खनिजों के विघटन की प्रक्रिया है, मुख्य रूप से जिप्सम, साथ ही सल्फाइड और सल्फर का ऑक्सीकरण:

2FeS 2 + 7O 2 + 2H 2 O \u003d 2FeSO 4 + 2H 2 SO 4;

2S + 3O 2 + 2H 2 O \u003d 2H 2 SO 4।

जीवों के मरने की प्रक्रिया में, पौधों और जानवरों की उत्पत्ति के स्थलीय और जलीय पदार्थों के ऑक्सीकरण और भूमिगत अपवाह के साथ महत्वपूर्ण मात्रा में सल्फेट जल निकायों में प्रवेश करते हैं। खदान के पानी में और सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग करने वाले उद्योगों के औद्योगिक अपशिष्टों में बड़ी मात्रा में सल्फेट पाए जाते हैं, जैसे कि पाइराइट का ऑक्सीकरण। सार्वजनिक उपयोगिताओं और कृषि उत्पादन से अपशिष्ट जल के साथ सल्फेट्स भी किए जाते हैं।

आयनिक रूप SO 4 2- केवल कम खनिजयुक्त पानी के लिए विशिष्ट है। खनिजकरण में वृद्धि के साथ, सल्फेट आयन स्थिर संबद्ध तटस्थ जोड़े बनाते हैं जैसे CaSO 4 , MgSO 4 ।

सल्फेट्स सल्फर के जटिल चक्र में सक्रिय रूप से शामिल होते हैं। ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में, सल्फेट को कम करने वाले बैक्टीरिया की क्रिया के तहत, वे हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फाइड में कम हो जाते हैं, जो कि जब प्राकृतिक पानी में ऑक्सीजन दिखाई देता है, तो फिर से सल्फेट में ऑक्सीकृत हो जाते हैं। पौधे और अन्य स्वपोषी जीव प्रोटीन बनाने के लिए पानी में घुले सल्फेट को निकालते हैं। जीवित कोशिकाओं की मृत्यु के बाद, हेटरोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया हाइड्रोजन सल्फाइड के रूप में प्रोटीन सल्फर छोड़ते हैं, जो ऑक्सीजन की उपस्थिति में आसानी से सल्फेट में ऑक्सीकृत हो जाता है।

सतही जल में सल्फेट सांद्रता चिह्नित मौसमी उतार-चढ़ाव के अधीन होती है और आमतौर पर पानी की समग्र लवणता में परिवर्तन के साथ सहसंबद्ध होती है। सल्फेट शासन को निर्धारित करने वाला सबसे महत्वपूर्ण कारक सतह और भूमिगत अपवाह के बीच बदलते अनुपात है। रेडॉक्स प्रक्रियाओं, जल निकाय में जैविक स्थिति और मानव आर्थिक गतिविधि द्वारा महत्वपूर्ण प्रभाव डाला जाता है।

घरेलू और पीने के प्रयोजनों के लिए जलाशयों के पानी में सल्फेट्स का एमपीसी 500 मिलीग्राम / डीएम 3 है, हानिकारकता का सीमित संकेतक ऑर्गेनोलेप्टिक है।

पीने के पानी में सल्फेट जंग प्रक्रियाओं को प्रभावित करने के लिए नहीं देखा गया है, लेकिन सीसा पाइप का उपयोग करते समय, 200 मिलीग्राम / डीएम 3 से ऊपर सल्फेट सांद्रता से पानी में लीचिंग हो सकती है।

सल्फेट प्राकृतिक जल के सामान्य घटक हैं। पानी में उनकी उपस्थिति कुछ खनिजों के विघटन के कारण होती है - प्राकृतिक सल्फेट्स (जिप्सम), साथ ही बारिश के साथ हवा में निहित सल्फेट्स का स्थानांतरण। उत्तरार्द्ध सल्फर ऑक्साइड (IV) से सल्फर ऑक्साइड (VI), सल्फ्यूरिक एसिड के गठन और इसके बेअसर (पूर्ण या आंशिक) के वातावरण में ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं के दौरान बनते हैं:

2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3,

एसओ 3 + एच 2 ओ \u003d एच 2 एसओ 4।

औद्योगिक अपशिष्ट जल में सल्फेट्स की उपस्थिति आमतौर पर तकनीकी प्रक्रियाओं के कारण होती है जो सल्फ्यूरिक एसिड (खनिज उर्वरकों का उत्पादन, रसायनों का उत्पादन) का उपयोग करती हैं। पीने के पानी में सल्फेट्स का मनुष्यों पर विषाक्त प्रभाव नहीं पड़ता है, लेकिन पानी का स्वाद खराब हो जाता है: सल्फेट्स की स्वाद संवेदना 250-400 मिलीग्राम / लीटर की एकाग्रता में होती है। सल्फेट्स पाइपलाइनों में जमा कर सकते हैं जब विभिन्न खनिज रचनाओं, जैसे कि सल्फेट और कैल्शियम के साथ दो पानी मिश्रित होते हैं, CaSO 4 अवक्षेपित होते हैं।

सल्फेट आयन की द्रव्यमान सांद्रता को निर्धारित करने की विधि बेरियम सल्फेट के अघुलनशील निलंबन के गठन के साथ बेरियम के साथ सल्फेट आयनों की प्रतिक्रिया पर आधारित है:

बा 2 + एसओ 4 2- \u003d बासो 4।

सल्फेट आयनों की सांद्रता को बेरियम सल्फेट निलंबन की मात्रा से आंका जाता है, जो निर्धारित किया जाता है टर्बिडीमेट्रिक्सकिम विधि।टर्बिडीमेट्रिक विधि का प्रस्तावित, सरलतम संस्करण इसकी पारदर्शिता द्वारा निलंबन स्तंभ की ऊंचाई को मापने पर आधारित है और कम से कम 30 मिलीग्राम / एल के सल्फेट आयनों की एकाग्रता पर लागू होता है।

विश्लेषण साफ पानी में किया जाता है (यदि आवश्यक हो, तो पानी फ़िल्टर किया जाता है)। काम करने के लिए, आपको एक टर्बिडिटी मीटर की आवश्यकता होती है - एक साधारण उपकरण जिसे स्वतंत्र रूप से बनाया जा सकता है (चित्र देखें)।

उपकरण और अभिकर्मक

मडमीटर, एक रबर नाशपाती (चिकित्सा सिरिंज) के साथ 2 मिलीलीटर या 5 मिलीलीटर के लिए पिपेट और एक कनेक्टिंग ट्यूब, पिपेट-ड्रॉपर, तल पर एक डॉट पैटर्न के साथ टर्बिडिटी टेस्ट ट्यूब और एक रबर रिंग-लॉक, एक टर्बिडिटी टेस्ट ट्यूब के लिए एक स्टॉपर .

बेरियम नाइट्रेट घोल (संतृप्त), हाइड्रोक्लोरिक एसिड घोल (20%)।

समाधान तैयार करने के लिए परिशिष्ट 3 देखें।

विश्लेषण की तैयारी

मैलापन मीटर की स्क्रीन को स्टैंड से लगभग 45° के कोण पर सेट किया गया है। काम विसरित, लेकिन पर्याप्त रूप से मजबूत (200-500 एलएक्स) दिन के समय (कृत्रिम, संयुक्त) टर्बिडिटी मीटर स्क्रीन की रोशनी के तहत किया जाता है।

टर्बिडिटी मीटर के प्रत्येक छेद में एक टर्बिडिटी टेस्ट ट्यूब डाली जाती है, जिस पर एक रबर की अंगूठी लगाई जाती है, जो ट्यूब को ठीक करती है ताकि इसका निचला हिस्सा लगभग 1 सेमी (में) की दूरी पर टर्बिडिटी मीटर के कटआउट में विस्तारित हो जाए। इस मामले में, ट्यूब का निचला भाग आवश्यक दूरी पर होगा - स्क्रीन से लगभग 2 सेमी)।

विश्लेषण करना

1. टर्बिडिटी मीटर के छेद में नीचे की तरफ एक पैटर्न के साथ दो टेस्ट ट्यूब रखें। विश्लेषण किए गए पानी को किसी एक परखनली में ऊँचाई तक डालें
100 मिमी (20-30 मिली)।

2. पिपेट के साथ परखनली की सामग्री में हाइड्रोक्लोरिक एसिड के घोल की 2 बूंदें और बेरियम नाइट्रेट के घोल की 14-15 बूंदें मिलाएं। सावधान रहें: बेरियम नाइट्रेट जहरीला है!

3. ट्यूब को स्टॉपर से कसकर सील करें और सामग्री को मिलाने के लिए हिलाएं।

4. इस घोल के साथ ट्यूब को 5-7 मिनट के लिए छोड़ दें। एक सफेद अवक्षेप (निलंबन) बनाने के लिए।

5. सामग्री को मिलाने के लिए बंद ट्यूब को फिर से हिलाएं।

6. परिणामी निलंबन को दूसरी (खाली) परखनली में पिपेट करें जब तक कि नीचे की छवि पहली परखनली में दिखाई न दे। पहली टेस्ट ट्यूब (एच पी मिमी) में निलंबन कॉलम की ऊंचाई को मापें। 45° के कोण पर स्थापित मैलापन मीटर की घूर्णन स्क्रीन पर प्रकाश को निर्देशित करके प्रेक्षण किया जाता है।

7. निलंबन को तब तक स्थानांतरित करना जारी रखें जब तक कि पैटर्न की छवि उसमें छिपी न हो। दूसरी ट्यूब में निलंबन स्तंभ की ऊंचाई को मापें।

8. सूत्र का उपयोग करके निलंबन स्तंभ ऊंचाई (एच) के माप के अंकगणितीय माध्य की गणना करें:

9. तालिका के अनुसार। 13 में सल्फेट आयन की सांद्रता निर्धारित करें मिलीग्राम/ली.

तालिका 13

सल्फेट आयनों की सांद्रता का निर्धारण

		निलंबन स्तंभ ऊंचाई (एच), मिमी	सल्फेट आयन की द्रव्यमान सांद्रता, mg/l

क्लोरीन. प्रकृति में, क्लोरीन व्यापक रूप से वितरित किया जाता है - 0.017% (द्रव्यमान द्वारा) पृथ्वी की पपड़ी में। इसके सबसे व्यापक खनिज हलाइट NaCl (टेबल सॉल्ट, सेंधा नमक), सिल्विन KCl, कार्नेलाइट KCl MgCl 2 ∙ 6H 2 O, आदि हैं। पृथ्वी की आंतों में सेंधा नमक का विश्व भंडार 3.5 10 15 टन है। वहाँ हाइड्रोस्फीयर में बहुत सारे क्लोराइड घुल जाते हैं। सामान्य परिस्थितियों में, गैसीय क्लोरीन हवा से लगभग 2.5 गुना भारी होती है (क्ली 2 का 1 लीटर वजन 3.24 ग्राम होता है)। क्लोरीन पानी में घुलकर पीले रंग का क्लोरीन पानी बनाता है। पानी की एक मात्रा कमरे के तापमान पर लगभग दो मात्रा में क्लोरीन अवशोषित करती है। क्लोरीन बहुत जहरीला होता है, बहुत कम सांद्रता (0.001 मिलीग्राम प्रति 1 लीटर हवा) में भी श्लेष्मा झिल्ली को परेशान करता है। ऑक्सीजन, कार्बन, नाइट्रोजन और उत्कृष्ट गैसों को छोड़कर, क्लोरीन अधिकांश धातुओं और अधातुओं के साथ प्रतिक्रिया करता है।

क्लोराइड।नदी के पानी और ताजा झीलों के पानी में, क्लोराइड सामग्री एक मिलीग्राम के अंश से लेकर दसियों, सैकड़ों और कभी-कभी हजारों मिलीग्राम प्रति लीटर तक भिन्न होती है। समुद्र और भूजल में, क्लोराइड की सामग्री बहुत अधिक है - सुपरसैचुरेटेड समाधान और नमकीन तक।

अत्यधिक खनिजयुक्त जल में क्लोराइड प्रमुख आयन होते हैं। सतही जल में क्लोराइड की सांद्रता ध्यान देने योग्य मौसमी उतार-चढ़ाव के अधीन होती है, जो पानी की कुल लवणता में परिवर्तन के साथ सहसंबद्ध होती है।

क्लोराइड के प्राथमिक स्रोत आग्नेय चट्टानें हैं, जिनमें क्लोरीन युक्त खनिज (सोडालाइट, क्लोरापाटाइट, आदि), नमक युक्त जमा, मुख्य रूप से हलाइट शामिल हैं। वातावरण के माध्यम से समुद्र के साथ आदान-प्रदान के परिणामस्वरूप क्लोराइड की महत्वपूर्ण मात्रा पानी में प्रवेश करती है, मिट्टी के साथ वायुमंडलीय वर्षा की बातचीत, विशेष रूप से खारा, और ज्वालामुखी उत्सर्जन के दौरान भी। औद्योगिक और अपशिष्ट जल तेजी से महत्वपूर्ण होते जा रहे हैं।

सल्फेट और कार्बोनेट आयनों के विपरीत, क्लोराइड संबद्ध आयन जोड़े नहीं बनाते हैं। सभी आयनों में से, क्लोराइड में सबसे अधिक प्रवासन क्षमता होती है, जिसे उनकी अच्छी घुलनशीलता, निलंबित ठोस पदार्थों द्वारा कमजोर रूप से व्यक्त करने की क्षमता और जलीय जीवों द्वारा खपत द्वारा समझाया जाता है। क्लोराइड की बढ़ी हुई मात्रा पानी के स्वाद को खराब कर देती है, इसे पीने के पानी की आपूर्ति के लिए अनुपयुक्त बना देती है और कई तकनीकी और आर्थिक उद्देश्यों के साथ-साथ कृषि भूमि की सिंचाई के लिए इसके उपयोग को सीमित कर देती है। यदि पीने के पानी में सोडियम आयन हैं, तो 250 mg/dm 3 से ऊपर क्लोराइड की सांद्रता पानी को नमकीन स्वाद देती है, कैल्शियम और मैग्नीशियम क्लोराइड के मामले में, यह 1000 mg/dm 3 से ऊपर की सांद्रता में देखा जाता है। दैनिक उतार-चढ़ाव सहित क्लोराइड सांद्रता और उनके उतार-चढ़ाव, घरेलू अपशिष्ट जल के साथ एक जलाशय के संदूषण के मानदंडों में से एक के रूप में काम कर सकते हैं।

क्लोराइड आयन की द्रव्यमान सांद्रता को निर्धारित करने के लिए प्रस्तावित विधि क्लोराइड आयनों के सिल्वर नाइट्रेट के घोल के साथ अनुमापन पर आधारित है, जिसके परिणामस्वरूप व्यावहारिक रूप से अघुलनशील सिल्वर क्लोराइड का निलंबन बनता है। रासायनिक प्रतिक्रिया समीकरण इस प्रकार लिखा गया है:

एजी + + सी 1 = एजीसीएल।

पोटेशियम क्रोमेट का उपयोग एक संकेतक के रूप में किया जाता है, जो सिल्वर नाइट्रेट की अधिकता के साथ प्रतिक्रिया करता है और समीकरण के अनुसार सिल्वर क्रोमेट का स्पष्ट रूप से दिखाई देने वाला नारंगी-भूरा अवक्षेप बनाता है:

एजी + + सीआरओ 4 = एजी 2 सीआरओ 4,

नारंगी भूरे रंग

इस विधि को विधि कहा जाता है अर्जेंटोमेट्रीअनुमापन 5.0-8.0 के पीएच वाले पानी के लिए अनुमापन किया जा सकता है।

क्लोराइड आयन (Cchl) की mg/l में द्रव्यमान सांद्रता की गणना समीकरण द्वारा की जाती है:

जहाँ Vchl अनुमापन के लिए प्रयुक्त सिल्वर नाइट्रेट विलयन का आयतन है, ml;

H सिल्वर नाइट्रेट के अनुमापित विलयन की सांद्रता है, सुधार कारक, g-eq/l को ध्यान में रखते हुए;

वी ए विश्लेषण के लिए लिए गए पानी की मात्रा है, एमएल;

35.5 क्लोरीन का तुल्य द्रव्यमान है;

1000 g/l से mg/l तक माप की इकाइयों के लिए रूपांतरण कारक है।

उपकरण और अभिकर्मक

रबर बल्ब (चिकित्सा सिरिंज) और कनेक्टिंग ट्यूब के साथ 2 मिली या 5 मिली पिपेट; ड्रॉपर पिपेट, एक डाट के साथ "10 मिली" लेबल वाली बोतल।

सिल्वर नाइट्रेट विलयन (0.05 g-equiv/l) अनुमापित, पोटैशियम क्रोमेट विलयन (10%)।

समाधान तैयार करने के लिए परिशिष्ट 3 देखें।

विश्लेषण करना

1. बोतल में 10 मिली विश्लेषित पानी डालें।

2. ड्रॉपर पिपेट के साथ फ्लास्क में पोटेशियम क्रोमेट के घोल की 3 बूंदें डालें।

3. बोतल को स्टॉपर से कसकर सील करें और सामग्री को मिलाने के लिए हिलाएं।

4. धीरे-धीरे शीशी की सामग्री को सिल्वर नाइट्रेट के घोल से तब तक टाइट करें जब तक कि लगातार भूरा रंग दिखाई न दे। अनुमापन के लिए प्रयुक्त विलयन का आयतन ज्ञात कीजिए (V chl, ml)।

5. सूत्र का उपयोग करके क्लोराइड आयन (C chl, mg/l) की द्रव्यमान सांद्रता की गणना करें: C chl = V chl 178। परिणाम को पूर्ण संख्याओं में गोल करें।

सक्रिय क्लोरीन।जल में हाइपोक्लोरस अम्ल या हाइपोक्लोराइट आयन के रूप में उपस्थित क्लोरीन कहलाती है मुक्त क्लोरीन. क्लोरीन, जो क्लोरैमाइन (मोनो- और डी-) के साथ-साथ नाइट्रोजन ट्राइक्लोराइड के रूप में मौजूद है, कहलाती है बाध्य क्लोरीन। कुल क्लोरीनमुक्त और संयुक्त क्लोरीन का योग है।

पीएच, तापमान, कार्बनिक अशुद्धियों की मात्रा और अमोनियम नाइट्रोजन जैसी स्थितियों के आधार पर, क्लोरीन हाइपोक्लोराइट आयन (ओसीएल -) और क्लोरैमाइन सहित अन्य रूपों में मौजूद हो सकता है।

जलाशयों के पानी में सक्रिय क्लोरीन अनुपस्थित होना चाहिए, हानिकारकता का सीमित संकेतक सामान्य स्वच्छता है .

क्लोरीन पानी में न केवल क्लोराइड की संरचना में पाया जा सकता है, बल्कि मजबूत ऑक्सीकरण गुणों वाले अन्य यौगिकों की संरचना में भी पाया जा सकता है। इस तरह के क्लोरीन यौगिकों में मुक्त क्लोरीन (C1 2), हाइपोक्लोराइट आयन (ClO -), हाइपोक्लोरस एसिड (HCO), क्लोरैमाइन (पदार्थ जो पानी में घुलने पर मोनोक्लोरामाइन NH 2 C1, डाइक्लोरामाइन NHC1 2, ट्राइक्लोरामाइन NC1 3) बनाते हैं। इन यौगिकों की कुल सामग्री को पद कहा जाता है सक्रिय क्लोरीन।सक्रिय क्लोरीन युक्त पदार्थों को दो समूहों में विभाजित किया जाता है: मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट - क्लोरीन, हाइपोक्लोराइट्स और हाइपोक्लोरस एसिड - में तथाकथित "मुक्त सक्रिय क्लोरीन" और अपेक्षाकृत कम कमजोर ऑक्सीकरण एजेंट - क्लोरैमाइन - "बाध्य सक्रिय क्लोरीन" होते हैं। उनके मजबूत ऑक्सीकरण गुणों के कारण, स्विमिंग पूल में पीने के पानी और पानी के कीटाणुशोधन (कीटाणुशोधन) के साथ-साथ कुछ अपशिष्ट जल के रासायनिक उपचार के लिए सक्रिय क्लोरीन यौगिकों का उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, सक्रिय क्लोरीन युक्त कुछ यौगिकों (उदाहरण के लिए, ब्लीच) का व्यापक रूप से संक्रामक प्रदूषण के प्रसार के फॉसी को खत्म करने के लिए उपयोग किया जाता है। पीने के पानी के लिए फ्री क्लोरीन सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला कीटाणुनाशक है।

प्राकृतिक जल में, सक्रिय क्लोरीन की सामग्री की अनुमति नहीं है; पीने के पानी में, इसकी सामग्री क्लोरीन के स्तर पर 0.3-0.5 मिलीग्राम / लीटर मुक्त रूप में और 0.8-1.2 मिलीग्राम / लीटर के स्तर पर बाध्य रूप में निर्धारित की जाती है। संकेतित सांद्रता में सक्रिय क्लोरीन पीने के पानी में थोड़े समय के लिए मौजूद होता है (कुछ दसियों मिनट से अधिक नहीं) और पानी के अल्पकालिक उबलने पर भी पूरी तरह से हटा दिया जाता है। इस कारण से विश्लेषणसक्रिय क्लोरीन की सामग्री के लिए चयनित नमूना होना चाहिएतुरंत चलाओ।

पानी में क्लोरीन के नियंत्रण में रुचि, विशेष रूप से पीने के पानी में, इस अहसास के बाद बढ़ गई है कि पानी के क्लोरीनीकरण से क्लोरीनयुक्त हाइड्रोकार्बन का निर्माण होता है जो सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए हानिकारक हैं। विशेष खतरा फिनोल से दूषित पेयजल का क्लोरीनीकरण है। पीने के पानी के क्लोरीनीकरण की अनुपस्थिति में फिनोल के लिए एमपीसी 0.1 मिलीग्राम / लीटर है, और क्लोरीनीकरण की शर्तों के तहत (इस मामले में, बहुत अधिक विषाक्त और तेज विशेषता गंध वाले क्लोरोफेनोल्स बनते हैं) - 0.001 मिलीग्राम / लीटर। इसी तरह की रासायनिक प्रतिक्रियाएं प्राकृतिक या तकनीकी मूल के कार्बनिक यौगिकों की भागीदारी के साथ हो सकती हैं, जिससे विभिन्न जहरीले ऑर्गेनोक्लोरिन यौगिक - ज़ेनोबायोटिक्स हो सकते हैं।

प्रस्तावित आयोडोमेट्रिक विधि पोटेशियम आयोडाइड से मुक्त आयोडीन मुक्त करने के लिए एक अम्लीय माध्यम में सक्रिय क्लोरीन युक्त सभी यौगिकों की संपत्ति पर आधारित है:

मुक्त आयोडीन को स्टार्च की उपस्थिति में सोडियम थायोसल्फेट के साथ अनुमापन किया जाता है जैसा कि घुलित ऑक्सीजन के निर्धारण में वर्णित है। प्रतिक्रिया पीएच 4.5 पर एक बफर समाधान में की जाती है, और फिर नाइट्राइट, ओजोन और अन्य यौगिक निर्धारण में हस्तक्षेप नहीं करते हैं। हालांकि, हस्तक्षेप करने वाले पदार्थ अन्य मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट हैं जो पोटेशियम आयोडाइड से आयोडीन भी छोड़ते हैं - क्रोमेट्स, क्लोरेट्स, आदि। सांद्रता जिसमें इन ऑक्सीकरण एजेंटों का हस्तक्षेप प्रभाव होता है, अपशिष्ट जल में मौजूद हो सकते हैं, लेकिन पीने और प्राकृतिक पानी में इसकी संभावना नहीं है। इस विधि का उपयोग गंदे और रंगीन पानी का विश्लेषण करने के लिए भी किया जा सकता है।

मिलीग्राम/ली में सक्रिय क्लोरीन (CAH) की सांद्रता की गणना अनुमापन के परिणामों से की जाती है, जिसके लिए आमतौर पर 0.005 g-eq/l की सांद्रता वाले सोडियम थायोसल्फेट घोल का उपयोग किया जाता है। गणना सूत्र के अनुसार की जाती है:

जहां वी टी 0.005 जी-ईक्यू / एल की एकाग्रता के साथ सोडियम थायोसल्फेट समाधान की मात्रा है, जिसका उपयोग अनुमापन, एमएल के लिए किया जाता है; K एक सुधार कारक है जो 0.005 g-eq / l के मान से थायोसल्फेट की सटीक वास्तविक सांद्रता के विचलन को ध्यान में रखता है (ज्यादातर मामलों के लिए, K का मान 1 के बराबर लिया जाता है); 0.177 - मिलीग्राम में सक्रिय क्लोरीन की सामग्री, एकाग्रता के साथ थायोसल्फेट समाधान के 1 मिलीलीटर के अनुरूप
0.005 जी-ईक्यू / एल; वी ए विश्लेषण के लिए लिए गए पानी के नमूने की मात्रा है, एमएल; 1000 मिलीलीटर से लीटर तक माप की इकाइयों के लिए रूपांतरण कारक है।

250 मिलीलीटर की नमूना मात्रा के साथ विधि की संवेदनशीलता 0.3 मिलीग्राम / एल है, हालांकि, विभिन्न सांद्रता के साथ थायोसल्फेट के समाधान का उपयोग करते समय, नमूना मात्रा 500 से 50 मिलीलीटर तक, निर्धारण की आवश्यक संवेदनशीलता के आधार पर हो सकती है। पानी या उससे कम। सक्रिय क्लोरीन के लिए हानिकारकता का सीमित संकेतक सामान्य स्वच्छता है।

उपकरण और अभिकर्मक

वॉल्यूम ग्रेजुएशन के साथ 250-500 मिली शंक्वाकार फ्लास्क (यदि फ्लास्क स्नातक नहीं है, तो एक स्नातक सिलेंडर भी आवश्यक है), एक सिरिंज और एक कनेक्टिंग ट्यूब के साथ 2-5 मिलीलीटर स्नातक ब्यूरेट या पिपेट, एक 1 मिलीलीटर खुराक सिरिंज (पिपेट) ) (2 पीसी।), कैंची।

0.5 ग्राम के कैप्सूल में पोटेशियम आयोडाइड, बफर एसीटेट समाधान (पीएच 4.5), सोडियम थायोसल्फेट समाधान (0.005 ग्राम-ईक्यू / एल), स्टार्च समाधान (0.5%)।

समाधान तैयार करने के लिए परिशिष्ट 3 देखें।

1. विश्लेषण किए गए पानी को शंक्वाकार फ्लास्क में निशान तक (उदाहरण के लिए, 50 मिली) या एक स्नातक किए गए सिलेंडर का उपयोग करके डालें। विश्लेषण पानी के साथ कुप्पी कुल्ला ।

2. एक खुराक सिरिंज या पिपेट का उपयोग करके फ्लास्क में 1.0 मिलीलीटर एसीटेट बफर समाधान रखें, फ्लास्क की सामग्री मिलाएं।

3. शंक्वाकार फ्लास्क में एक कैप्सूल (लगभग 0.5 ग्राम) पोटेशियम आयोडाइड की सामग्री मिलाएं। फ्लास्क की सामग्री को तब तक हिलाएं जब तक कि नमक घुल न जाए।

4. जारी आयोडीन को थायोसल्फेट के घोल से अनुमापन करें। ऐसा करने के लिए, थायोसल्फेट के 2-5 मिलीलीटर घोल को एक तिपाई में तय किए गए ब्यूरेट (पिपेट) में डालें और एक सिरिंज के साथ एक ट्यूब के माध्यम से जुड़ा हुआ है और नमूने को थोड़ा पीला रंग में अनुमापन करें।

5. जोड़ें अन्य एक खुराक सिरिंज (पिपेट) के साथ स्टार्च समाधान का 1 मिलीलीटर (फ्लास्क में समाधान नीला हो जाता है) और समाधान पूरी तरह से फीका पड़ने तक अनुमापन जारी रखें।

ध्यान दें।रंग बदलने के बाद, नमूना एक और 0.5 मिनट के लिए रखा जाना चाहिए । पूर्ण प्रतिक्रिया के लिए। यदि रंग बहाल हो जाता है, तो कुछ और टाइट्रेंट घोल मिलाना चाहिए।

6. अनुमापन के लिए प्रयुक्त थायोसल्फेट विलयन का कुल आयतन ज्ञात कीजिए (स्टार्च विलयन डालने से पहले और बाद में)।

7. उपरोक्त सूत्र का उपयोग करके मिलीग्राम/ली में कुल अवशिष्ट सक्रिय क्लोरीन (CAH) की सांद्रता की गणना करें।

यदि आवश्यक हो, नमूना मात्रा घटाने (बढ़ाने) द्वारा विश्लेषण दोहराएं।

एक्सप्रेस के रूप में पोर्टेबल क्षेत्र संशोधन विधि पीने, नल और प्राकृतिक पानी में सक्रिय क्लोरीन के निर्धारण के लिए कम से कम 0.3-0.5 मिलीग्राम / एल की संवेदनशीलता के साथ, 0.0025 ग्राम-ईक्यू / एल की एकाग्रता के साथ थायोसल्फेट के समाधान का उपयोग करने की सिफारिश की जा सकती है, जब नमूना 50 कैलिब्रेटेड ड्रॉपर का उपयोग करके एमएल और अनुमापन। इस मामले में, मिलीग्राम / एल में सक्रिय क्लोरीन (САХ) की एकाग्रता की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

जहां: एन अनुमापन के लिए उपयोग किए जाने वाले सोडियम थायोसल्फेट समाधान की बूंदों की संख्या है;

0.1 - मिलीग्राम में अवशिष्ट सक्रिय क्लोरीन की मात्रा, 0.0025 g-eq / l की एकाग्रता के साथ सोडियम थायोसल्फेट समाधान की 1 बूंद में सामग्री के अनुरूप, 50 मिलीलीटर पानी के नमूने के अनुमापन को ध्यान में रखते हुए;

K किसी दिए गए पिपेट-ड्रॉपर के लिए एक सुधार कारक है, जिसे प्रयोगात्मक रूप से स्थापित किया गया है और विभिन्न पिपेट से आने वाली बूंदों की मात्रा में अंतर को ध्यान में रखते हुए (आमतौर पर K का मान 1 के करीब है)।

गणना उदाहरण . नल के पानी का विश्लेषण करते समय, एक कैलिब्रेटेड ड्रॉपर (K = 0.92) का उपयोग करके 0.0025 g-eq / l की एकाग्रता के साथ थायोसल्फेट समाधान के साथ 50 मिलीलीटर के नमूने के अनुमापन के परिणामस्वरूप, थायोसल्फेट समाधान की 11 बूंदों का उपयोग अनुमापन के लिए किया गया था। . इसलिए, पानी में सक्रिय क्लोरीन की सामग्री है:

सोडियम. सोडियम प्राकृतिक जल की रासायनिक संरचना के मुख्य घटकों में से एक है, जो उनके प्रकार का निर्धारण करता है। भूमि के सतही जल में सोडियम का मुख्य स्रोत आग्नेय और तलछटी चट्टानें और देशी घुलनशील सोडियम क्लोराइड, सल्फेट और कार्बोनेट लवण हैं। जलग्रहण क्षेत्र में होने वाली जैविक प्रक्रियाओं का भी बहुत महत्व है, जिसके परिणामस्वरूप घुलनशील सोडियम यौगिक बनते हैं। इसके अलावा, सोडियम घरेलू और औद्योगिक अपशिष्ट जल के साथ और सिंचित क्षेत्रों से निकलने वाले पानी के साथ प्राकृतिक जल में प्रवेश करता है।

मिलीग्राम / एल में सोडियम केशन (सी एचए) की द्रव्यमान एकाग्रता गणना विधि द्वारा निर्धारित की जाती है, जिससे सूत्र के अनुसार गणना की जाती है:

ऑन \u003d (ए-सी कूलेंट) 23 के साथ,

जहां: ए मुख्य आयनों के द्रव्यमान सांद्रता का योग है (तालिका 14 में डेटा का उपयोग करके निर्धारित), मिलीग्राम-ईक्यू / एल;

सी शीतलक - कुल कठोरता का मूल्य, mg-eq / l;

23 सोडियम का तुल्य द्रव्यमान है।

पोटैशियम. पोटेशियम प्राकृतिक जल की रासायनिक संरचना के मुख्य घटकों में से एक है। सतही जल में इसके प्रवेश का स्रोत भूवैज्ञानिक चट्टानें (फेल्डस्पार, अभ्रक) और घुलनशील लवण हैं। अपक्षय क्रस्ट और मिट्टी में होने वाली जैविक प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप विभिन्न घुलनशील पोटेशियम यौगिक भी बनते हैं। पोटेशियम को मिट्टी, चट्टानों, तल तलछट के बारीक बिखरे हुए कणों पर सोखने और पौधों द्वारा उनके पोषण और विकास की प्रक्रिया में बनाए रखने की प्रवृत्ति की विशेषता है। यह सोडियम की तुलना में पोटेशियम की कम गतिशीलता की ओर जाता है, और इसलिए पोटेशियम प्राकृतिक जल, विशेष रूप से सतही जल में सोडियम की तुलना में कम सांद्रता में पाया जाता है।

पोटेशियम घरेलू और औद्योगिक अपशिष्ट जल के साथ-साथ सिंचित खेतों से निकलने वाले पानी और कृषि भूमि से सतही जल अपवाह के साथ प्राकृतिक जल में प्रवेश करता है।

नदी के पानी में सांद्रता आमतौर पर 18 मिलीग्राम / डीएम 3 से अधिक नहीं होती है, भूजल में यह मिलीग्राम से लेकर ग्राम और दस ग्राम प्रति 1 डीएम 3 तक होती है, जो जल-असर चट्टानों की संरचना, भूजल की गहराई और द्वारा निर्धारित की जाती है। हाइड्रोजियोलॉजिकल स्थिति की अन्य स्थितियां।

एमपीसी बीपी पोटेशियम 50 मिलीग्राम/डीएम 3 है।

फ्लोरीन (फ्लोराइड)।फ्लोरीन मिट्टी और भूजल के साथ फ्लोरीन युक्त खनिजों (एपेटाइट, टूमलाइन) के विनाश के दौरान चट्टानों और मिट्टी से नदी के पानी में प्रवेश करती है और सतह के पानी से सीधे फ्लशिंग के साथ। वर्षा फ्लोरीन के स्रोत के रूप में भी कार्य करती है। कांच और रासायनिक उद्योगों (फॉस्फेट उर्वरकों, स्टील, एल्यूमीनियम का उत्पादन) से कुछ अपशिष्ट जल में और अयस्क प्रसंस्करण संयंत्रों के अपशिष्ट जल में फ्लोरीन की एक बढ़ी हुई सामग्री पाई जा सकती है।

प्राकृतिक जल में, फ्लोरीन एक फ्लोराइड आयन एफ के रूप में होता है - और जटिल आयन 3-, -, 2-, 3-, 3-, 2-, आदि।

प्राकृतिक जल में फ्लोरीन की प्रवास क्षमता काफी हद तक उनमें कैल्शियम आयनों की सामग्री पर निर्भर करती है, जो फ्लोरीन आयनों (कैल्शियम फ्लोराइड एल = 4·10 -11 का घुलनशीलता उत्पाद) के साथ एक खराब घुलनशील यौगिक बनाते हैं। कार्बन डाइऑक्साइड के शासन द्वारा एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जाती है, जो कैल्शियम कार्बोनेट को भंग कर देती है, इसे बाइकार्बोनेट में परिवर्तित कर देती है। ऊंचा पीएच मान फ्लोरीन की गतिशीलता को बढ़ाता है।

फ्लोरीन प्राकृतिक जल का एक स्थिर घटक है। नदी के पानी में फ्लोरीन की सांद्रता में अंतर-वार्षिक उतार-चढ़ाव छोटे होते हैं (आमतौर पर 2 गुना से अधिक नहीं)। फ्लोरीन मुख्य रूप से भूजल के साथ नदियों में प्रवेश करता है। बाढ़ की अवधि में फ्लोरीन की मात्रा हमेशा कम पानी की अवधि की तुलना में कम होती है, क्योंकि जमीन की आपूर्ति का हिस्सा कम हो जाता है।

पानी में फ्लोरीन की बढ़ी हुई मात्रा (1.5 mg/dm 3 से अधिक) का मनुष्यों और जानवरों पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है, जिससे हड्डियों की बीमारी (फ्लोरोसिस) हो जाती है। इसके अलावा, शरीर में फ्लोरीन की अधिकता कैल्शियम को अवक्षेपित करती है, जिससे कैल्शियम और फास्फोरस चयापचय में गड़बड़ी होती है। हालांकि, पीने के पानी में बहुत कम फ्लोरीन सामग्री (0.01 मिलीग्राम/डीएम 3 से कम) भी स्वास्थ्य के लिए हानिकारक है, जिससे दंत क्षय का खतरा होता है। इन कारणों से, पीने के पानी, साथ ही भूजल (उदाहरण के लिए, कुओं और आर्टिसियन कुओं से पानी) और पीने के जल निकायों से पानी में फ्लोरीन की एकाग्रता का निर्धारण करना बहुत महत्वपूर्ण है।

पानी में फ्लोरीन का निर्धारण करने के लिए प्रस्तावित विधि लैंथेनियलिज़रीन कॉम्प्लेक्सोन के साथ फ्लोराइड की प्रतिक्रिया पर आधारित है। यह फ्लोराइड, ट्रिवेलेंट लैंथेनम और एलिज़रीन कॉम्प्लेक्सोन का एक नीले रंग का टर्नरी कॉम्प्लेक्स कंपाउंड बनाता है।

निर्धारण एल्यूमीनियम, लौह के यौगिकों और कार्बनिक पदार्थों की बढ़ी हुई सामग्री से बाधित होता है। एल्युमिनियम फ्लोराइड आयनों को A1F 2+ और A1F 2 + कॉम्प्लेक्स बनाने के लिए बांधता है। इस तथ्य के कारण कि पीने और प्राकृतिक जल में एल्यूमीनियम सामग्री, जिसमें आमतौर पर 6-8 का पीएच होता है, आमतौर पर बहुत छोटा होता है, एल्यूमीनियम के प्रभाव की उपेक्षा की जाती है।

विधि के इस संशोधन में फ्लोरीन का निर्धारण 2 मिलीग्राम/ली से अधिक की एकाग्रता पर लौह यौगिकों से काफी प्रभावित होता है। इसलिए, जोरदार लौह जल में, इस विधि द्वारा फ्लोरीन का निर्धारण नहीं किया जाता है (इस उद्देश्य के लिए, एक पोटेंशियोमेट्रिक
तरीका)।

विश्लेषण किए गए पानी में घुलित कार्बनिक पदार्थों की बढ़ी हुई सामग्री के साथ, वर्णमिति तरल एक अलग (मास्किंग) रंग प्राप्त करता है, जो केवल फ्लोराइड के कारण होने वाले रंग से रंग में भिन्न होता है। इस घटना को खत्म करने के लिए, नमूने को पहले कार्बनिक पदार्थों से साफ किया जाना चाहिए - पाउडर सक्रिय कार्बन की थोड़ी मात्रा के साथ पानी को हिलाएं, फिर इसे कार्बन से फ़िल्टर करें और उसके बाद ही फ्लोरीन सामग्री का विश्लेषण करें।

उपकरण और अभिकर्मक

"5 मिली", कैंची लेबल वाली वर्णमिति ट्यूब।

0.1 ग्राम के कैप्सूल में एम्बर-बोरॉन बफर मिश्रण, लैंथेनियलिज़रीन-कॉम्प्लेक्सोन वार्निश।

परीक्षण किट से या स्वतंत्र रूप से तैयार फ्लोराइड आयन (0; 0.5-1.2; 1.5-2.0 मिलीग्राम / एल) के निर्धारण के लिए रंग के नमूनों का नियंत्रण पैमाना।

समाधान तैयार करने के लिए परिशिष्ट 3 देखें।

परिभाषा का निष्पादन

1. विश्लेषण किए गए पानी को वर्णमिति ट्यूब में निशान (5 मिली) तक डालें।

2. बफर मिश्रण के एक कैप्सूल (लगभग 0.1 ग्राम) की सामग्री जोड़ें। मिश्रण के घुलने तक (पीएच 5 तक) ट्यूब को मिलाते हुए मिलाएं।

3. एक पिपेट टिप के साथ एक सिरिंज का उपयोग करके, 2.0 मिलीलीटर लैंथनालिसारिन कॉम्प्लेक्स लाह मिलाएं, फिर मिश्रण को फिर से मिलाएं।

4. मिश्रण को 20 मिनट के लिए छोड़ दें। प्रतिक्रिया को पूरा करने के लिए।

5. सफेद पृष्ठभूमि पर फ्लास्क में विलयन के रंग की तुलना रंग के नमूनों के नियंत्रण पैमाने से करें।

यदि नमूने का रंग नमूने से अधिक तीव्र है
"2.0 मिलीग्राम / एल", आसुत जल के साथ विश्लेषण किए गए पानी को 2-5 बार पतला करें और दृढ़ संकल्प दोहराएं। परिणाम की गणना करते समय नमूने के कमजोर पड़ने पर विचार करें।

विश्लेषण सटीकता नियंत्रण

फ्लोराइड के निर्धारण में विश्लेषण की सटीकता का नियंत्रण फ्लोराइड आयन की ज्ञात सामग्री (परिशिष्ट 1 देखें) के साथ नियंत्रण समाधानों का उपयोग करके या पोटेंशियोमेट्रिक विधि द्वारा एक सत्यापित (अनुकरणीय) आयन-चयनात्मक इलेक्ट्रोड का उपयोग करके किया जाता है।

कुल लवणता।में मुख्य आयनों की सांद्रता के योग से कुल नमक सामग्री की गणना करने के लिए मिलीग्राम समकक्षविश्लेषण में निर्धारित और मिलीग्राम / एल में व्यक्त किए गए उनके द्रव्यमान सांद्रता को तालिका में इंगित गुणांक से गुणा करें। 14, फिर योग करें (GOST 1030)।

तालिका 14

mg/l से mg-eq/l . में सांद्रता के लिए रूपांतरण कारक

इस गणना में (प्राकृतिक जल के लिए) पोटेशियम धनायन की सांद्रता को पारंपरिक रूप से सोडियम धनायन की सांद्रता के रूप में लिया जाता है। परिणाम को पूर्ण संख्याओं (mg-eq/l) में गोल करें।

पहले का

औषधीय खनिज पानी प्राकृतिक जल होते हैं जिनमें कुछ खनिज (शायद ही कभी कार्बनिक) घटक और उच्च सांद्रता में गैसें होती हैं और (या) कुछ भौतिक गुण (रेडियोधर्मिता, पर्यावरण प्रतिक्रिया, आदि) होते हैं, जिसके कारण इन पानी का शरीर पर प्रभाव पड़ता है। अलग-अलग डिग्री में मानव चिकित्सीय प्रभाव, जो "ताजे" पानी की क्रिया से भिन्न होता है।

जल को "खनिज" के रूप में वर्गीकृत करने के लिए मानदंडशोधकर्ताओं के बीच कुछ हद तक भिन्न है। वे सभी अपने मूल से एकजुट हैं: यानी खनिज पानी पानी निकाला जाता है या पृथ्वी की आंतों से सतह पर लाया जाता है। राज्य स्तर पर, कई यूरोपीय संघ के देशों में, पानी को खनिज पानी के रूप में वर्गीकृत करने के लिए कुछ मानदंडों को कानूनी रूप से अनुमोदित किया गया है। खनिज पानी के मानदंडों के संबंध में राष्ट्रीय नियमों में, प्रत्येक देश में निहित क्षेत्रों की हाइड्रोजियोकेमिकल विशेषताओं ने अपना प्रतिबिंब पाया है।

कई यूरोपीय देशों और अंतरराष्ट्रीय सिफारिशों के नियमों में - कोडेक्स एलिमेंटेरियस, यूरोपीय संसद के निर्देश और यूरोपीय संघ के सदस्य राज्यों के लिए यूरोपीय परिषद, "खनिज जल" की परिभाषा ने एक व्यापक सामग्री हासिल कर ली है।

उदाहरण के लिए, " कोडेक्स अलिमेंतारिउस"निम्नलिखित देता है प्राकृतिक खनिज पानी की परिभाषा: प्राकृतिक खनिज पानी वह पानी है जो सामान्य पीने के पानी से स्पष्ट रूप से अलग है क्योंकि:

यह एक निश्चित अनुपात में कुछ खनिज लवणों सहित, और ट्रेस मात्रा या अन्य घटकों में कुछ तत्वों की उपस्थिति सहित इसकी संरचना की विशेषता है;

इसे सीधे भूमिगत जलभृतों से प्राकृतिक या ड्रिल किए गए स्रोतों से प्राप्त किया जाता है, जिसके लिए खनिज पानी के रासायनिक, भौतिक गुणों पर किसी भी संदूषण या बाहरी प्रभाव से बचने के लिए संरक्षण क्षेत्र के भीतर सभी सावधानियों का पालन करना आवश्यक है;

इसकी संरचना की स्थिरता और प्रवाह दर की स्थिरता, एक निश्चित तापमान और माध्यमिक प्राकृतिक उतार-चढ़ाव के संबंधित चक्रों की विशेषता है।

रूस में, वी.वी. की परिभाषा। इवानोवा और जी.ए. नेवरेव, "भूमिगत खनिज जल का वर्गीकरण" (1964) कार्य में दिया गया है।

खनिज पेयजल के लिए (के अनुसार गोस्ट 13273-88), कम से कम 1 ग्राम / एल के कुल खनिजकरण या कम खनिज के साथ पानी शामिल करें, जिसमें जैविक रूप से सक्रिय माइक्रोकंपोनेंट्स शामिल हैं, जो कि बालनोलॉजिकल मानकों से कम नहीं है।

मिनरल वाटर पीनाखनिजकरण की डिग्री और शरीर पर प्रभाव की तीव्रता के आधार पर, उन्हें 2-8 ग्राम / लीटर के खनिजकरण के साथ चिकित्सा तालिका के पानी में विभाजित किया जाता है (अपवाद एस्सेन्टुकी नंबर 4 है जिसमें 8-10 ग्राम / के खनिजकरण होता है। एल) और 8-12 ग्राम / एल के खनिजकरण के साथ औषधीय पानी, शायद ही कभी अधिक।

औषधीय के रूप में स्थापित प्रक्रिया के अनुसार वर्गीकृत खनिज पानी, मुख्य रूप से औषधीय और रिसॉर्ट उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है। असाधारण मामलों में अन्य उद्देश्यों के लिए औषधीय खनिज पानी के उपयोग की अनुमति रूसी संघ के घटक संस्थाओं के कार्यकारी अधिकारियों द्वारा जल निधि के उपयोग और संरक्षण के प्रबंधन के लिए विशेष रूप से अधिकृत राज्य निकाय के साथ समझौते में जारी की जाती है, विशेष रूप से अधिकृत राज्य निकाय राज्य सबसॉइल फंड के प्रबंधन के लिए रिसॉर्ट्स और संघीय निकाय का प्रबंधन।

विशेष महत्व की रासायनिक संरचना है जो हमें किसी भी अन्य पानी की तुलना में मानव शरीर के लिए उनके लाभों को नोट करने की अनुमति देती है।

मिनरल वाटर की अवधारणा

खनिज पानीरसायनों के जटिल समाधान (मुख्य रूप से लवण और ट्रेस तत्व) कहा जाता है, जिनमें से सामग्री आयनों, अविभाजित अणुओं, गैसों, कोलाइडल कणों द्वारा दर्शायी जाती है। इस पानी की प्रकृति में लवण, ट्रेस तत्वों और जैविक रूप से सक्रिय घटकों की सामग्री इसके बालनोलॉजिकल महत्व को निर्धारित करती है, और इसलिए स्प्रिंग्स का उपयोग स्पा उपचार के हिस्से के रूप में किया जाता है, पानी स्नान और वर्षा, साँस लेना और कुल्ला करने के लिए लागू होता है और निश्चित रूप से , मौखिक प्रशासन के लिए।

औषधीय को ऐसा माना जाता है, जिसकी भौतिक और रासायनिक विशेषताएं मानव शरीर पर उपचार प्रभाव को निर्धारित करती हैं। यह मुख्य रूप से पानी में छोटे लेकिन पर्याप्त मात्रा में घटकों की सामग्री के कारण होता है। सोडियम क्लोराइड, ब्रोमीन, आयोडीन, बोरॉन आदि। शारीरिक रूप से सक्रिय या विशिष्ट पदार्थ माने जाते हैं जिनका किसी जीवित जीव के कामकाज पर चिकित्सीय रूप से सक्रिय प्रभाव पड़ता है।

अंदर पानी की खपत इसकी संरचना के लिए कई निश्चित आवश्यकताओं को सामने रखती है। इस तथ्य के बावजूद कि केवल ऐसे उत्पाद का सेवन जो विशेषज्ञों द्वारा नियंत्रित किया जाता है, और स्वतंत्र रूप से उत्पादित नहीं किया जाता है, को उपचारात्मक माना जाता है, उत्पाद को स्वयं शरीर की जरूरतों और इसकी व्यक्तिगत विशेषताओं दोनों को पूरा करना चाहिए। पीने के लिए बनाया गया खनिज पानीजलभृतों या परिसरों से निकाले गए माने जाते हैं। उत्तरार्द्ध को मानवजनित प्रभाव से संरक्षित किया जाना चाहिए, जो पानी की प्राकृतिक रासायनिक संरचना को संरक्षित करने और साथ ही इसे भोजन के रूप में वर्गीकृत करने की अनुमति देता है। चिकित्सीय और रोगनिरोधी प्रभाव बढ़े हुए खनिजकरण या कुछ जैविक रूप से सक्रिय घटकों की बढ़ी हुई सामग्री द्वारा निर्धारित किया जाता है। बिक्री के लिए, मिनरल वाटर बोतलबंद होता है, जिसे अक्सर कृत्रिम रूप से कार्बोनेटेड किया जाता है। पीने के फव्वारे कभी-कभी खनिज जल स्रोतों के पास व्यवस्थित किए जाते हैं। इस तरह के पानी का विशेष रूप से पाचन तंत्र पर और सामान्य रूप से सामान्य स्वास्थ्य पर प्रभाव पड़ता है।

बाहरी खपत खनिज पानीइसका सामान्य सुदृढ़ीकरण और उपचार प्रभाव होता है, इसके अलावा, खोखले और बाहरी अंगों पर पानी का स्थानीय प्रभाव होता है। बाहरी उपयोग में खुले झरनों और कुंडों में स्नान करना, स्नान करना और स्नान करना, साँस लेना, सिंचाई, धुलाई के सत्र आयोजित करना शामिल है। एक ही जठरांत्र संबंधी मार्ग, नासॉफिरिन्क्स और ऊपरी श्वसन पथ, जननांगों के अंगों, अंतःस्रावी और संचार प्रणालियों, मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम के रोगों में वास्तविक।

मिनरल वाटर के आकलन के लिए संकेत और मानदंड

खनिज पानी का मूल्यांकन कई विशेषताओं के अनुसार किया जाता है जो उनकी संरचना को निर्धारित करते हैं, और इसलिए शरीर पर प्रभाव। बाहरी संकेतों में स्वाद, गंध, रंग शामिल हैं:

• पानी में हाइड्रोजन सल्फाइड की सामग्री को एक विशिष्ट गंध द्वारा निर्धारित किया जा सकता है जिसे बहुत ही दूरी पर महसूस किया जा सकता है, और कार्बोनिक पानी को सहज, लेकिन स्रोतों में गैस की तेजी से रिलीज द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है;
• खनिज पानी का स्वाद विविध है - तटस्थ से नमकीन और कड़वा, जो फिर से पानी की रासायनिक संरचना के कारण होता है;
• बाहरी रूप से उपयोग किए जाने वाले खनिज पानी के संबंध में रंग का मूल्यांकन स्रोतों में फेरुजिनस, सिलिसियस, कैलकेरियस, फ्लोरीन-असर जमा की सामग्री के अनुसार किया जा सकता है, जो कि फेरुजिनस, सिलिसियस, कार्बोनिक / कैल्शियम, फ्लोरीन वाटर के लिए क्रमशः विशिष्ट है।

प्राकृतिक खनिज पानी उचित तापमान पर उत्पादित होते हैं, इसके अलावा, प्रसंस्करण के दौरान, यह बदल सकता है। एक उच्च तापमान लवण के विघटन को बढ़ावा देता है, लेकिन ऐसे पानी में गैसों की मात्रा कम होती है। कम डिग्री पर कार्बोनेटेड, लेकिन कम खारा पानी बनता है। ठंडे खनिज पानी को 20 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान, गर्म - 20-35 डिग्री सेल्सियस, गर्म - 35-42 डिग्री सेल्सियस, इसके अलावा - बहुत गर्म माना जाता है।

औषधीय खनिज पानी का एक संकेत पीएच = 6.8-8.5 के साथ अम्लता का स्तर है। पानी की रासायनिक और गैस संरचना एक अलग संकेतक बन जाती है, सोडा, सल्फेट, क्लोराइड, आयोडीन और ब्रोमीन पानी प्रतिष्ठित हैं।

चिकित्सीय खनिज पानी के अन्य मानदंडों में शामिल हैं:

• पानी का सामान्य खनिजकरण, यानी उसमें घुलने वाले पदार्थों की मात्रा;
• खनिज पानी की आयनिक संरचना;
• खनिज पानी की गैस संरचना;
• खनिज और कार्बनिक ट्रेस तत्वों की सामग्री;
• खनिज पानी की रेडियोधर्मिता;
• खनिज पानी का तापमान;
• खनिज पानी की अम्लता या पानी की उनकी सक्रिय प्रतिक्रिया।

खनिज जल का वर्गीकरण

वर्गीकरण खनिज पानीजटिल नहीं है, अर्थात्, अलग-अलग समूहों के आवंटन का आधार विभिन्न प्रकार के मानदंडों पर आधारित है, लेकिन सबसे लोकप्रिय वर्गीकरण खनिज पानी की रासायनिक और गैस संरचना की विशेषताओं, मात्रात्मक और गुणात्मक विशेषताओं पर आधारित हैं। आयनों, ट्रेस तत्वों, गैसों की सामग्री को ध्यान में रखा जाता है।

सबसे व्यापक वर्गीकरण खनिज पानीविभाजन द्वारा छह तथाकथित बालनोलॉजिकल समूहों में प्रतिनिधित्व किया गया:

• विशिष्ट घटकों और गुणों के बिना पानी -इस समूह में गिरने वाले पानी की चिकित्सीय क्षमता आयनिक संरचना और खनिजकरण की डिग्री के कारण होती है, और गैस घटक को नाइट्रोजन और / या मीथेन द्वारा थोड़ी मात्रा में दर्शाया जाता है।
• कार्बनिक जल -चिकित्सीय क्षमता आयनिक और खनिज संरचना द्वारा निर्धारित की जाती है, साथ ही इस समूह के पानी में घुली कार्बन डाइऑक्साइड की प्रमुख मात्रा, जो गैसों की संरचना में हावी है, लगभग 80% से 100% का प्रतिनिधित्व करती है;
• हाइड्रोजन सल्फाइड या सल्फाइड पानी- इस श्रेणी के खनिज पानी का चिकित्सीय प्रभाव मुक्त हाइड्रोजन सल्फाइड या हाइड्रोसल्फाइड आयनों की सामग्री से निर्धारित होता है; मुख्य रूप से स्नान के लिए उपयोग किया जाता है;
• लौह और आर्सेनिक जल- वे औषधीय रूप से सक्रिय घटकों Mn, Cu, Al, Fe, As की एक उच्च सामग्री द्वारा प्रतिष्ठित हैं, जिनकी संरचना में उपस्थिति (आयनिक, गैस और खनिज संरचना के साथ) उनके चिकित्सीय प्रभाव को निर्धारित करती है; ये मुख्य रूप से अयस्क जमा के ऑक्सीकरण के क्षेत्रों या ज्वालामुखी क्षेत्रों के कुछ थर्मो से पानी हैं;
• ब्रोमीन, आयोडीन, कार्बनिक पदार्थों में उच्च- संबंधित चिकित्सीय प्रभाव 25 मिलीग्राम / एल ब्रोमीन और 5 मिलीग्राम / एल की सामग्री द्वारा निर्धारित किया जाता है, जिसमें कुल खनिज 12-13 ग्राम / एल से अधिक नहीं होता है, एक उच्च खनिज भी ब्रोमीन की एकाग्रता में वृद्धि का कारण बनता है और आयोडीन, ताकि पानी को उपयुक्त माना जाए; कार्बनिक पदार्थों की उच्च सामग्री के लिए मानदंड विकसित नहीं किए गए हैं;
• सिलिसियस टर्म्स- सिलिकॉन की उच्च सांद्रता से प्रतिष्ठित होते हैं, चाहे वह सिलिकिक एसिड हो या हाइड्रोसिलिकेट, लेकिन कम से कम 50 मिलीग्राम / लीटर की मात्रा में।

एक और वर्गीकरण दृष्टिकोण खनिज पानीउन्हें चार प्रकारों में विभाजित करता है:

• क्लोराइड- नमकीन और कड़वा-नमकीन पानी, जिसमें मुख्य रूप से क्लोराइड समूह के लवण होते हैं, और बहुत कम बाइकार्बोनेट या सल्फेट होते हैं; Cationic संरचना मुख्य रूप से सोडियम द्वारा दर्शायी जाती है, जो क्लोरीन के साथ मिलकर टेबल सॉल्ट बनाती है, जो लवणता सुनिश्चित करती है;
  • सोडियम क्लोराइड
  • कैल्शियम क्लोराइड
  • क्लोराइड सोडियम-कैल्शियम
• सल्फेट- कम नमक सामग्री (2.4-3.9 ग्राम / एल) है, आमतौर पर ये सल्फेट लवण होते हैं; क्षार की मात्रा दसवें से अधिक नहीं होती है; संरचना में, बाइकार्बोनेट को चूने द्वारा और क्लोराइड को टेबल नमक द्वारा दर्शाया जाता है;
  • सल्फेट-सोडियम
  • सल्फेट-कैल्शियम
  • सल्फेट सोडियम-कैल्शियम
• हाइड्रोकार्बनसोडियम (क्षारीय) - इस प्रकार के पानी में, क्लोराइड को थोड़ी मात्रा में टेबल नमक द्वारा दर्शाया जाता है (आमतौर पर 4-13%, अधिकतम 15-18%), और सल्फेट्स आमतौर पर अनुपस्थित होते हैं। धनायनित संरचना हाइड्रोकार्बन जल की किस्मों की विशेषता है; यह या तो सोडियम की प्रधानता है या धनायनों की मिश्रित संरचना है;
• संयुक्तया पानी की जटिल संरचना
  • हाइड्रोकार्बोनेट-क्लोराइड
  • बाइकार्बोनेट-सल्फेट सोडियम
  • हाइड्रोकार्बोनेट सल्फेट
  • क्लोराइड सल्फेट
  • हाइड्रोकार्बोनेट-क्लोराइड सल्फेट
  • बाइकार्बोनेट-क्लोराइड सोडियम
  • हाइड्रोकार्बोनेट-कैल्शियम-मैग्नीशियम जल

खनिज के स्तर के अनुसार, अर्थात्, पानी में घुलित कार्बनिक पदार्थों और अकार्बनिक लवणों की सामग्री के अनुसार, वे भेद करते हैं:

• ताजा - 1 ग्राम / एल तक;
• कमजोर रूप से खनिज - 1-2 ग्राम / एल;
• कम खनिजकरण - 2-5 ग्राम / लीटर;
• मध्यम खनिजकरण - 5-15 ग्राम / लीटर;
• उच्च खनिजकरण - 15-30 ग्राम / लीटर;
• नमकीन खनिज पानी - 35-150 ग्राम / लीटर;

गंतव्य के आधार पर खनिज पानीअंतर करना:

• कैंटीन - खनिज का स्तर 1 ग्राम / लीटर से अधिक नहीं है; पाचन अंगों के कार्य को सामान्य करने में सक्षम; शरीर के लिए पवित्रता और हानिरहितता के लिए मूल्यवान; डॉक्टर से परामर्श के बिना इस्तेमाल किया जा सकता है, प्रतिबंध के बिना पी सकते हैं, प्राकृतिक स्वाद और स्वास्थ्य लाभ के संयोजन;
• चिकित्सा तालिका - 1-10 ग्राम / एल के भीतर खनिजकरण का स्तर, एक सुखद स्वाद है, लेकिन शरीर पर एक चिकित्सीय, बल्कि निवारक, प्रभाव भी है; अपेक्षाकृत स्वस्थ व्यक्तियों द्वारा कभी-कभार सेवन किया जा सकता है;
• चिकित्सीय - खनिज का स्तर 10 ग्राम / लीटर से अधिक है, वे प्यास बुझाने के लिए उपयुक्त नहीं हैं, लेकिन केवल उपचार के लिए और एक निश्चित खुराक में डॉक्टर द्वारा निर्धारित खपत की एक निश्चित विधि के साथ लिया जाता है।

मानव शरीर पर मिनरल वाटर का प्रभाव

शरीर को अधिकतम लाभ पहुंचाने के लिए मिनरल वाटर के सेवन के लिए तापमान, रासायनिक संरचना, शारीरिक या चिकित्सीय प्रभावों के आधार पर शरीर पर उनके प्रभावों के बारे में जानना महत्वपूर्ण है।

शुद्ध पानीकम तापमान (20 डिग्री सेल्सियस तक) थकान, थकान को दूर करता है, आंत्र समारोह को बढ़ाता है, और उच्च तापमान (37 डिग्री सेल्सियस तक) आराम और गर्म करता है।

मानव शरीर पर खनिज पानी का प्रभाव असामान्य रूप से व्यापक है और आंशिक रूप से उनके उपयोग से निर्धारित होता है:

• इनडोर उपयोग के लिए
  • पीने का इलाज
  • पेट की धुलाई और सिंचाई
  • मलाशय में सीधा सम्मिलन
  • ड्रिप एनीमा
  • आंतों का स्नान
  • साइफन और पानी के नीचे मल त्याग
  • शायद ही कभी पैरेंट्रल उपचर्म, इंट्रामस्क्युलर या अंतःशिरा प्रशासन
• बाहरी उपयोग के लिए
  • स्नान
  • नहाना
  • शावर (चारकोट सहित)
  • मलाई
  • अंतःश्वसन
  • धोने
  • स्त्री रोग के लिए सिंचाई।

एक ही संघटक के खनिज जल के विभिन्न घटकों के प्रभाव के कारण विभिन्न रोगों के लिए इसका उपयोग किया जा सकता है। तंत्रिका अंत और संचार प्रणाली, चयापचय प्रक्रियाओं और हार्मोनल स्तर, श्वसन और जननांग प्रणाली, मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम की गतिविधि, जठरांत्र संबंधी मार्ग और अन्य आंतरिक अंगों पर खनिज पानी के लाभकारी प्रभाव को मान्यता दी जाती है:

• क्लोराइड जल वृक्क तंत्र के उत्सर्जन कार्य को निर्धारित करता है;
• कैल्शियम, सोडियम या मैग्नीशियम के संयोजन में सल्फेट्स गैस्ट्रिक स्राव और गतिविधि में कमी का निर्धारण करते हैं;
• हाइड्रोकार्बोनेट पानी निश्चित रूप से पेट की स्रावी गतिविधि को उत्तेजित करता है;
• पोटेशियम और सोडियम लवण शरीर के ऊतक और अंतरालीय तरल पदार्थों के आवश्यक दबाव को निर्धारित करते हैं।
• पानी में पोटेशियम की मात्रा हृदय और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के कार्य के सामान्यीकरण को निर्धारित करती है;
• सोडियम पानी शरीर में द्रव प्रतिधारण का कारण बनता है;
• कैल्शियम हृदय की मांसपेशियों की सिकुड़न शक्ति में वृद्धि, प्रतिरक्षा में वृद्धि, विरोधी भड़काऊ प्रभाव, हड्डी की वृद्धि का कारण बनता है; गर्म कैल्शियम का पानी पेट के अल्सर और गैस्ट्र्रिटिस पर सकारात्मक प्रभाव डालता है;
• मैग्नीशियम पित्ताशय की थैली की ऐंठन से राहत देता है, रक्त में कोलेस्ट्रॉल के स्तर को कम करता है, और तंत्रिका तंत्र पर लाभकारी प्रभाव डालता है;
• आयोडीन थायरॉयड ग्रंथि के कार्य को सक्रिय करता है, पुनर्जीवन और पुनर्प्राप्ति की प्रक्रियाओं में भाग लेता है;
• ब्रोमीन निरोधात्मक प्रक्रियाओं को बढ़ाता है, सेरेब्रल कॉर्टेक्स के कार्य को सामान्य करता है;
• फ्लोरीन हड्डियों और दांतों, बालों और नाखूनों को मजबूत करता है;
• मैंगनीज का यौन विकास और चयापचय प्रक्रियाओं पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है;
• तांबा और लोहा हेमटोपोइजिस की प्रक्रिया में शामिल हैं;
• कार्बोनिक खनिज पानी शरीर में चयापचय को सामान्य करता है, और जठरांत्र संबंधी मार्ग से अवशोषित कार्बन डाइऑक्साइड का श्वसन और मांसपेशियों की गतिविधि पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है;
• हाइड्रोजन सल्फाइड खनिज पानी का रक्त वाहिकाओं, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र, अंतःस्रावी ग्रंथियों पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है, वे मुख्य रूप से बाहरी रूप से उपयोग किए जाते हैं;
• बाइकार्बोनेट पानी शरीर के क्षारीय भंडार को बढ़ाता है, और पेट के कामकाज को भी सामान्य करता है, वे गैस्ट्रिक जूस के बढ़े हुए स्राव और अम्लता, यकृत रोगों और पित्त संबंधी डिस्केनेसिया, गाउट, मधुमेह मेलेटस के साथ गैस्ट्र्रिटिस के उपचार में प्रासंगिक हैं;
• बाइकार्बोनेट-कैल्शियम-मैग्नीशियम पानी प्रोटीन, वसा, कार्बोहाइड्रेट चयापचय के सामान्यीकरण का निर्धारण करते हैं, पेट, आंतों और यकृत, पेप्टिक अल्सर, मोटापा और मधुमेह की पुरानी सूजन संबंधी बीमारियों के लिए प्रासंगिक हैं;
• बाइकार्बोनेट-क्लोराइड-सोडियम पानी गैस्ट्रिक जूस, पित्त संबंधी डिस्केनेसिया, यकृत और पित्ताशय की पुरानी बीमारियों, चयापचय संबंधी विकारों के बढ़े हुए और कम स्राव वाले रोगियों के लिए उपयोगी होते हैं; मोटापा, गाउट, मधुमेह पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है;
• बाइकार्बोनेट-सल्फेट पानी का गैस्ट्रिक स्राव पर एक निरोधात्मक प्रभाव होता है, कोलेरेटिक और रेचक होते हैं, पित्त गठन और अग्नाशयी कार्य में सुधार करते हैं, उच्च अम्लता, पेप्टिक अल्सर और यकृत रोगों के साथ गैस्ट्र्रिटिस के लिए प्रासंगिक होते हैं;
• पानी की सोडियम संरचना का क्लोराइड पानी गैस्ट्रिक जूस के पृथक्करण को उत्तेजित करता है, गैस्ट्रिक जूस के कम स्राव के साथ पेट के रोगों के लिए प्रासंगिक है, गैस्ट्रिक जूस की बढ़ी हुई अम्लता, गुर्दे की बीमारी, गर्भावस्था, एलर्जी, विभिन्न प्रकार के एडिमा के लिए अनुशंसित नहीं है। प्रकृति;
• कैल्शियम क्लोराइड पानी संवहनी दीवारों की पारगम्यता को कम करता है, एक हेमोस्टैटिक प्रभाव होता है, मूत्र उत्पादन में वृद्धि करता है, यकृत समारोह में सुधार करता है, और तंत्रिका तंत्र पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है;
• क्लोराइड-सल्फेट के पानी में एक कोलेरेटिक और रेचक प्रभाव होता है, पेट के रोगों के लिए उपयोग किया जाता है जिसमें गैस्ट्रिक रस का अपर्याप्त स्राव होता है, साथ ही साथ यकृत और पित्त पथ को नुकसान होता है;
• सल्फेट के पानी को कोलेरेटिक और रेचक प्रभावों द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है, उनका उपयोग यकृत और पित्त पथ के रोगों, मोटापे और मधुमेह के लिए किया जाता है।

औषधीय खनिज पानी के पीने के उपयोग के नियम

सबसे पहले यह जानना आवश्यक है कि कैंटीन और मेडिकल कैंटीन का उपयोग वे सभी लोग कर सकते हैं जिन्हें पुरानी बीमारियां नहीं हैं। टेबल वाटर का उपयोग प्यास बुझाने और सामान्य स्वास्थ्य में निरंतर सुधार के लिए किया जाता है, औषधीय टेबल वाटर का उपयोग कभी-कभार कुछ बीमारियों को रोकने के लिए किया जाता है। औषधीय खनिज पानी केवल डॉक्टर द्वारा निर्धारित पाठ्यक्रम के अनुसार उपयोग के लिए इंगित किया जाता है।

खनिज पानी की बोतलबंद बोतलों में मुख्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड के साथ उनके कार्बोनेशन के साथ होता है, जिससे उनकी संरचना और औषधीय गुणों को संरक्षित करना संभव हो जाता है।

खनिज पानी की खपत के सामान्य नियम नीचे प्रस्तुत किए गए हैं:

• अन्य पानी के साथ मिश्रण न करें, अत्यधिक केंद्रित लोगों को छोड़कर, जो ताजे पानी से पतला होते हैं;
• गैस्ट्रिक म्यूकोसा पर दीर्घकालिक प्रभाव के लिए कम गैस्ट्रिक स्राव के साथ छोटे घूंट में धीरे-धीरे पिएं और इसके स्रावी कार्य को उत्तेजित करें।
• रेचक प्रभाव प्राप्त करने के लिए जल्दी से पीएं, फिर आंतों में खनिज पानी की क्रिया विकसित होगी; गैस्ट्रिक म्यूकोसा की लंबे समय तक जलन से बचने के लिए पेट के अल्सर और गैस्ट्रिक जूस की बढ़ी हुई अम्लता के लिए प्रासंगिक;
• खनिज पानी में अतिरिक्त गैसों को गर्म करके समाप्त किया जा सकता है;
• उपचार की अवधि आमतौर पर 3-4 या 5-6 सप्ताह होती है, जिसके दौरान शराब और निकोटीन के सेवन को छोड़ने की सिफारिश की जाती है, जिससे चिकित्सा की प्रभावशीलता कम हो जाती है;

औषधीय और औषधीय टेबल वाटर के उपयोग के लिए अधिक विशिष्ट नियम एक विशेषज्ञ द्वारा रोगी के व्यक्तिगत परामर्श के बाद निर्धारित किए जाते हैं:

• एकल खुराक का आकार 1 बड़े चम्मच से भिन्न हो सकता है। 2 गिलास तक;
• दैनिक खुराक का मूल्य आमतौर पर ½ एल या उससे अधिक होता है, लेकिन शायद ही कभी 1.2-1.5 एल से अधिक होता है;
• मिनरल वाटर भोजन से पहले, भोजन के दौरान या बाद में लेना चाहिए, जैसा कि डॉक्टर द्वारा निर्धारित किया गया है;
• पानी के सेवन की संख्या 1-2 या 5-6 हो सकती है, जो फिर से डॉक्टर द्वारा निर्धारित की जाती है;
• हवा के साथ पानी का लंबे समय तक संपर्क, साथ ही साथ सीलबंद कंटेनरों में इसका दीर्घकालिक भंडारण, इसके विकृतीकरण की ओर जाता है, और इसलिए खनिज पानी आमतौर पर एक छोटे शेल्फ जीवन तक सीमित होते हैं - कार्बनिक पदार्थों के लिए 1 सप्ताह और सामान्य लोगों के लिए एक वर्ष .