Пробы воды на анализ: правила проведения проверки

Основные требования к процедуре забора воды для экспертизы

Прежде всего стоит помнить, что методов отбора проб воды существует два:

1. Микробиологический, позволяющая выяснить содержание в воде посторонних микроорганизмов;
2. Химический, позволяющая определить количество инородных примесей и элементов, содержащихся в жидкости.

Оба вида проверки могут проводиться одновременно, однако, независимо от цены на анализ пробы воды, образцы для них нужно собирать в соответствии с набором правил и предписаний:

• Если забор проб воды производится из одного и того же источника, сначала производится набор биологического материала для проведения микробиологической проверки. Вода, которая будет проверяться на химический состав, собирается в последнюю очередь.
• В зависимости от глубины места отбора проб воды и цели проверки – вода из любого источника должна набираться без предварительного отлива застоявшейся воды или с отливом в 5 минут. Стоит отметить, что большинство современных экспертиз требуют предварительно сливать воду из крана или скважины перед отбором проб природных вод, поскольку застоявшаяся вода в трубах может иметь много примесей и металлических частиц, которые влияют на окончательные результаты проверки.
• В процессе забора проб воды на анализ из крана нужно помнить о том, что жидкость должна течь тонкой струей по стенкам тары для набора. Такой способ позволит избежать попадания большого количества воздуха в посудину и осуществления патогенных химических реакций. Стоит помнить о том, что любая водонапорная установка в обязательном порядке должна оснащаться качественным металлическим краном, из которого производится доставка воды.
• Если же точки забора проб не имеют крана и специальной водопроводной связи, отбор проб воды для лабораторного исследования производится путем использования чистых подручных материалов вроде ведер, банок или бутылок. Однако в процессе слива воды в тару важно помнить о минимальном попадании воздуха и скоплении лишних примесей и бактерий.
  Жидкость, которая предназначена для доставки в лабораторию на экспертизу, должна быть предварительно охлажденной до 3-5 градусов по Цельсию. Охладить тару можно путем содержания ее в холодильнике или с помощью специальных охладительных установок. Методика отбора проб воды для химического анализа обуславливает то, что в процессе перевозки проб на экспертизу в жидкость не должно попадать много воздуха, побочных элементов, примесей и солнца, поскольку химические реакции, произведенные в набранной жидкости за момент транспортировки, могут сказаться на окончательных результатах экспертизы — исказить данные.
  Предельно допустимый срок хранения пробы воды, после которого жидкость становится непригодной для проверки, — 48 часов. Периодичность отбора проб питьевой воды — дважды-трижды в год, с учетом типа анализа. Идеальным вариантом будет транспортировка жидкости в лабораторию в день забора пробы. После того, как был взят отбор проб воды, жидкость в лаборатории может храниться на протяжении 6-8 часов, по истечению которых биологический материал считается непригодным для проверок и требует повторного забора.
  

Вода для микробиологического изучения

В зависимости от конкретных целей проверки, принципов и методов отбора проб воды, тара и жидкость для забора должны соответствовать некоторым основным регламентированным нормам:

1. Микробиологический анализ воды производится оборудованием для отбора проб воды в условиях, приближенных к стерильным, дабы избежать побочных примесей бактерий и микроорганизмов извне, присутствие которых может повлиять на качество проверки. Забор жидкости должен осуществляться после предварительной обработки крана бактерицидным средством, спиртом или огнем.
2. Взятие проб воды нужно осуществлять в промытую под проточной водой тару в стерильных медицинских перчатках, избегая прикосновений к горлышку бутылки.
3. Воду, набираемую для микробиологической лабораторной проверки, необходимо защитить от попадания пыли и побочных примесей.
4. Крышка тары должна быть стерильной и препятствовать попаданию воздуха внутрь взятой для экспертизы пробы.

Инструкция по отбору проб воды

Химический анализ

Для химического анализа необходимо заполнить водой чистую пластиковую тару. Использовать бутылки из-под сладких, газированных или ароматизированных напитков и солёной или минеральной воды недопустимо. Минимальный объём тары определяется видом анализа (см. ниже).

Если выбранный Вами анализ включает такие показатели, как «Сероводород» и «Нефтепродукты», нужно заполнить дополнительную тару.

1. Если планируется отбирать воду из проточного источника, непосредственно перед отбором необходимо пролить воду сильной струёй в течение 3–5 минут.
2. Перед отбором проб ёмкости и крышки необходимо 3 раза промыть изнутри водой, подлежащей анализу. Использование моющих средств недопустимо.
3. Наполнять тару необходимо тонкой струёй по стенке сосуда «под горлышко». Это снижает насыщение воды кислородом, и предотвращает протекание реакций.

Микробиологический анализ

Отбор воды для микробиологического анализа производится в стерильный контейнер. Если помимо стандартного анализа (ОМЧ, ОКБ, ТКБ) требуется провести дополнительные исследования (условно-патогенные дрожжи и микромицеты, споры сульфитредуцирующих клостридий, колифаги), требуется отобрать ещё один стерильный контейнер.

1. Перед взятием пробы необходимо протереть водопроводный кран спиртовой салфеткой, уделив особое внимание месту выхода воды. При отборе воды из колодца с помощью ведра необходимо облить ведро кипятком для дезинфекции. Отбор пробы через поливочные шланги и предметы, контактирующие с почвой, не допускается.
2. Пролить воду сильной струёй в течение 3–5 минут, после чего ослабить напор воды.
3. Надеть перчатки и вскрыть упаковку стерильного контейнера. Не касаясь внутренней поверхности ёмкости, отобрать образец воды. Не следует наливать воду в контейнер до краёв.

Радиологический анализ

Порядок отбора проб для химического и радиологического анализов аналогичен. Если анализ включает показатель «Радон», дополнительную тару следует наполнить «под горлышко», а при заполнении бланка заявки в блоке «Заметки» будет необходимо указать точное время отбора проб.

Анализ бутилированной воды

Бутилированную воду доставляют в ненарушенной заводской упаковке. Факт нарушения упаковки будет зафиксирован в протоколе.

1. Химический анализ обязателен абсолютно для всех источников воды

При таком анализе изучаются физические и химические параметры воды, а так же запах, мутность и цвет, то есть органолептические показатели. Полученные результаты сравниваются с санитарными нормами, установленными СанПиН 2.1.4.1074 — 01.

Превышение предельно допустимых концентраций химических элементов в воде, регламентируемых указанным документом, даёт основание признать воду непригодной или малопригодной для питья и для хозяйственных нужд:

• марганец 0,1 мг/л,
• нефтепродукты 0,1 мг/л,
• мышьяк– 0.05 мг/л,
• никель – 0.1 мг/л,
• общая жесткость не должна быть выше 7 мг — экв/л,
• общая минерализация – 1000 мг/л.

Выше приведена лишь небольшая часть химических показателей, на самом деле их существенно больше. Например, базовая методика исследования воды подразумевает оценку по 16 показателям. Расширенная методика проводится более чем по 30 показателям.

Для более удобного сравнения полученных результатов с предельно допустимыми нормами по результатам исследования составляется таблица, которая является протоколом анализа воды.

2. Микробиологический анализ воды

Целью такого анализа является определение содержания в воде опасных для здоровья человека микроорганизмов. Пригодность питьевой воды определяется по нескольким паразитологическим и микробиологическим показателям:

• Общее микробное число – число образующихся колоний бактерий на единицу объема воды 1мл. Их должно быть не более 50.
• Общие колиформные бактерии. Естественной средой обитания таких бактерий является кишечник животных или человека.
• Термотолерантные колиформные бактерии. Это самый главный показатель, он выявляет содержание в воде самых опасных для здоровья микроорганизмов, в том числе кишечной палочки. Такое исследование проводится трехкратно по 100 мл отобранной воды.

Второй и третий показатель должны быть нулевыми для признания питьевой воды безопасной.

Всегда ли требуется проводить оба анализа питьевой воды?

Если речь идет о водопроводной воде в населенных пунктах, то считается, что она уже прошла очистку и обеззараживание. Но по причине износа состояние большинства водопроводных магистралей не исключает попадания в них сточных вод вместе с микроорганизмами. Поэтому микробиологический анализ особо важен в детских учреждениях, а также на предприятиях общепита и пищевого производства.

Вероятность попадания микроорганизмов в верхние водные слои глубиной до 30 метров очень высока. Поэтому при использовании колодцев проведение обоих исследований обязательно. Чем больше глубина, тем меньше вероятность бактериального загрязнения воды. Поэтому артезианские скважины, глубина которых может составлять 30-250 метров, требуют микробиологического анализа лишь при начале эксплуатации. При дальнейшем их использовании можно обойтись только химическим анализом.

Заботясь о безопасности здоровья членов семьи, нужно всегда помнить, что непроведение таких анализов может иметь пагубные последствия, особенно при использовании воды для питья из неглубоких колодцев.

Экспресс-анализ

В последнее время появились методы экспресс-анализа воды в домашних условиях. Но эпидемиологи и специалисты в области санитарии утверждают, что такой анализ не может быть полноценной заменой химического или микробиологического лабораторного исследования воды.

В домашних условиях методом экспресс-анализа невозможно определить точное содержание вредных примесей, металлов, солей и микроорганизмов. Такой анализ может лишь проинформировать о каком-либо отклонении состава воды от нормы и послужить поводом для проведения развернутого лабораторного исследования.

Небольшая эффективность домашнего экспресс-анализа воды очевидна.

Как правильно брать пробу воды для анализа на микробиологические показатели и химического анализа?

Для отбора проб на бактериологический анализ воды необходимо быть очень аккуратными. Иначе в воду могут попасть посторонние бактерии и исказить результаты. Правила отбора проб воды для анализа на микробиологию следующие:

1. Для забора пробы использовать только стерильную тару (простерилизовать самостоятельно или взять специально подготовленную посуду в лаборатории).
2. Руки также необходимо продезинфицировать или воспользоваться стерильными перчатками.
3. Кран необходимо продезинфицировать (огнём или спиртом).
4. Дать воде стечь не менее 5 минут.
5. Ёмкость открывается непосредственно перед набором в неё воды.
6. Не касаться пальцами внутренней части стенок и крышки посуды.
7. Ёмкость необходимо закрыть герметично, чтобы не допустить попадания загрязнителей извне.
8. Наполнять посуду нужно не до самого верха, чтобы внутренняя часть крышки не соприкасалась с поверхностью воды.

При отборе проб воды для химического анализа тару нужно набирать «под горлышко». Предварительно ЕК надо несколько раз ополоснуть той же водой, которая берётся на анализ. При взятии проб на микробиологию ополаскивать простерилизованную тару нельзя.

Когда анализ воды из скважин необходим?

Анализ воды из скважины – дело добровольное, однако в некоторых ситуациях настоятельно рекомендуется провести такое исследование. Среди них:

• Продажа или покупка недвижимости . Экспертное заключение о чистоте воды из скважины или колодца на вашем участке способно повысить привлекательность последнего в глазах покупателей. Если же вы приобрели землю, предыдущий владелец которой не обеспокоился проведением анализа воды из скважины, вам нужно сделать это самостоятельно, чтобы быть уверенным в ее безопасности.
• Проблемы со здоровьем у членов семьи . Если вы используете загрязненную воду из скважины для питья, это рано или поздно скажется на самочувствии. Многие симптомы объясняются именно вредными примесями в питьевой воде. К недомоганиям, которые могут быть спровоцированы грязной водой, относятся аллергия, желудочно-кишечные расстройства, хронические простуды.
• Подготовка к открытию детского или оздоровительного учреждения . Если вы намерены построить на участке детский сад, дом отдыха, санаторий или клинику, проверка качества воды необходима.
• Расчет параметров системы очищения воды . Чтобы точно знать, какая фильтрационная установка вам нужна, требуется для начала выяснить степень загрязненности воды.

Анализ качества воды из скважины следует проводить регулярно, как минимум — раз в несколько лет. Состав воды может меняться как под влиянием естественных причин (засуха, паводок), так и по вине человека. Токсические вещества из хранилищ удобрений и выгребных ям, сточные воды и химические отходы могут просачиваться в почву и отравлять воду, причем невооруженным глазом эти изменения незаметны, а недобросовестные владельцы близлежащего завода, по чьей вине произошел выброс вредных веществ, вряд ли станут оповещать вас об этом.

Важно
Проводить анализ воды из новой скважины рекомендуется через 3–4 недели после ее бурения, когда загрязнения, причиной которых были монтажные работы, естественным образом нивелируются.

Где можно сделать анализ?

Лабораторий, которые проводят анализ воды из скважины, немало. Они отличаются друг от друга не только стоимостью услуг, но и качеством работы. Мы советуем обращаться в крупные компании с большим опытом и долгим сроком присутствия на этом рынке. Такие компании дорожат своей репутацией и, в отличие от многих мелких фирм-однодневок, очень ответственно подходят к процессу. Кроме того, маленькие компании зачастую не имеют собственных лабораторий и отдают пробы на анализ в другие учреждения. Это замедляет получение результатов. Выбирая лабораторию для проведения анализа воды из скважины, заранее узнайте перечень проводимых тестов, уточните, есть ли у фирмы своя лаборатория и государственная аккредитация.

Любая лаборатория обязана заключить с вами контракт, в котором будут обозначены все проводимые тесты и анализы, тип документа, который вам выдадут после проверки, сроки проведения работ и их стоимость.

Этапы анализа

После заключения договора с лабораторией или компанией-посредником к вам приедет специалист, который отберет пробы воды. Вода набирается в специальные стерильные контейнеры, на которых ставится время и место забора проб. Емкостей обычно две — для химического (в том числе и органолептического) и для микробиологического исследования.

Отобранные пробы тут же доставляются в лабораторию, где эксперты начинают их исследование. Очень важно, чтобы пробы попали в лабораторию без промедления.

В первую очередь вода проверяется на соответствие органолептическим характеристикам. После этого химики-аналитики выявляют содержание в ней различных веществ, а микробиологи подсчитывают количество бактерий.

Через несколько дней, когда работы будут окончены и заключения сделаны, вы получите на руки официальный документ — протокол, который будет содержать результаты тестов и рекомендации по устранению проблем. Если вы выбрали маленькую и недорогую лабораторию, экспертного заключения придется ждать полторы–две недели, крупные же компании справляются за 3–7 рабочих дней.

Гигиенические требования к питьевой воде

Для питьевой воды в системах централизованного водоснабжения критерием качества служат нормативы, изложенные в СанПиН 2.1.4.1074-01. Помимо требований гигиены, в документе также указаны и правила определения качества воды, его некоторые положения:

а). Санитарные правила и нормы (СанПиН) распространяются на водные ресурсы из центральных водоснабжающих систем, используемые населением для хозяйственных нужд и питья. Норматив не обязателен к исполнению при водозаборе из индивидуальных водных источников.

б). Вода для питья должна быть эпидемически и радиоактивно безопасна, безвредна по химсоставу и обладать приемлемой органолептикой.

в). Эпидемическую безвредность воды определяют по соответствию ее нормам микробиологии и паразитологии согласно таблицы на рис. 1.

г). При анализе состояния водных ресурсов забор производится из наземных источников до их подачи в сеть.

д). Безвредность воды для питья по ее химсоставу устанавливают по следующим нормативам:

1. Общему показателю, включающему в себя вредные химические элементы, наиболее распространенные в водах Рф (таблица на рис. 2), а также антропогенные (включенные в геологическую сферу жизнедеятельности человека) глобально распространенные вещества. Последняя группа состоит из ряда реагентов органики и неорганики (таблица на рис. 3)
2. По нахождению в воде вредных компонентов, являющихся результатом водоподготовки (хлорирования, фторирования, озонирования) (таблица на рис. 4)
3. По нахождению в воде химически вредных элементов, попавших в источник при ведении человеком хозяйственной деятельности. Список вредных веществ от промышленных предприятий включает в себя около трех сотен наименований, разбитых на восемь групп, некоторые из них перечислены в таблицах на рис. 5 и рис. 6.

Рис.3 Нормы безопасности для антропогенных веществ

е). Все вещества, встречающиеся в воде и подвергаемые анализу, разбивают по признакам вредности на следующие группы:

ж). с.-т. – санитарно-токсикологические

з). -орг. – органолептические, имеющие следующую расшифровку вредных изменений водных свойств:

• зап. – влияют на запах;
• окр. – окрашивают среду в различные цвета;
• пен. – способствуют пенообразованию;
• пл. – создают поверхностную пленку;
• привк. – привносят привкус;
• оп. – вызывают коллоидное помутнение (опалесценцию).

Рис. 4 Нормы по содержанию вредных примесей после водоподготовки

и). По опасности для здоровья человека вещества разбивают на следующие классы:

• 1 – обладающие чрезвычайной опасностью;
• 2 – имеющие высокую опасность;
• 3 – опасные;
• 4 – обладающие умеренной опасностью.

Классификацию по опасности учитывают:

• при проведении анализов, определяя первоочередные исследования;
• при планировании очередности мероприятий по охране водных источников в случае, если для этого требуется вложения финансовых средств;
• для обоснования необходимости замены в техпроцессах опасных реагентов на менее вредные.
• для определения приоритета методов контроля вредных веществ в водозаборных источниках.

Рис. 5 Нормы ПДК в воде углеводородов, полученных от промышленных отходов

к). Качественная вода обязана соответствовать нормам органолептики и радиационной безопасности, данные приведены в таблице на рис. 7.

л). В воде не должны присутствовать различимые глазом человека пленки или организмы.

м). Если в воде одновременно находится хлор в свободном и связанном состоянии, их совместная масса не должна быть выше 1,2 мг на литр.

н). Химический анализ питьевой воды на присутствие патогенных микроорганизмов должен осуществляться в лабораториях, имеющих лицензию и заключение о соответствии условий проведения исследований СанПиН.

о). При установлении ПДК вредных реагентов учитывались рекомендации всемирной организации здравоохранения ВОЗ.

Помимо рассмотренного стандарта, при индивидуальном водоснабжении ориентируются на нормативный документ СанПиН 2.1.4.1175-02, регламентирующий гигиенические требования к качеству воды из не централизованных источников.

В документе приведено ограниченное число критериев нормирования по органолептике и химическому составу. В первом случае рассматриваются цветность, мутность, запах и привкус воды, основными критериями химического состава служат водородный показатель, общая жесткость, минерализация, перманганатная окисляемость и содержание нитратов (таблица на рис. 10).

Рис.6 Нормы ПДК в воде элементоорганических соединений, полученных от промышленного производства

Что и по каким нормативным документам определяют при анализе воды

В СанПиН 2.1.4.1074-01 приведены виды показателей, по которым проводят анализ питьевой воды, а также периодичность исследований. Хотя норматив распространяется на централизованные системы водоподачи, он применим и для бытовых источников. Согласно указанным нормам производят следующие виды анализов:

Читайте также:  Причины засорения и очистка скважин своими руками

Микробиологический. При проведении анализов устанавливают число следующих разновидностей бактерий:

Термотолерантные и колиформные. Этот вид бактерий присутствует в пищеварительном тракте человека и животных, отходах их жизнедеятельности, расхожее название данной группы – кишечные палочки. Наличие в водном источнике кишечных бактерий говорит о его заражении канализационными стоками, содержащими отходы жизнедеятельности человека, домашних животных, скота.

Колифаги. – вирусные бактерии, заражающие бактериальную клетку и после размножения убивающие ее, содержатся в колиформных бактериях. При наличии колифагов вода имеет вирусное заражение и можно с уверенностью говорить о ее загрязнении канализационными стоками длительный период.

Споры сульфитредуцирующих клостридий. – являются анаэробными микроорганизмами палочкообразной формы, образующими споры. Встречаются в кишечнике человека и домашних животных, в отличие от предыдущих видов имеют более высокий период жизнедеятельности, сохраняясь в водных источниках длительной срок. При попадании в человеческий организм вызывают пищевое отравление.

Цисты лямблий. – жгутиковые паразиты, которые при попадании в организм человека размножаются в его толстой кишке и вызывают пищеварительные расстройства. Болезнь называют лямблиоз, она сопровождается болями в области живота, метеоризмом и тошнотой. Цисты лямблий обычно попадают в поверхностные источники через отходы жизнедеятельности человеческого и животного происхождения.

По нормам ГОСТ 31861-2012 бактериологический анализ питьевой воды проводится ежемесячно для наземных источников и ежеквартально для подземных.

При осуществлении микробиологического анализа руководствуется методическими указаниями МУК 4.2.1018-01, при исследовании используют широкий ряд химических реагентов, питательных сред для колоний бактерий, простое и сложное лабораторное оборудование для проведения химических экспериментов. Один из основных методов исследований состоит в подсчете числа бактерий в колонии, которая развивается в питательной среде в течении 24 часов при температуре + 37 °С.

Рис. 7 Органолептические и радиационные нормы

Органолептический. При проведении данных анализов проверяют воду на запах, вкусовые качества, цветность и мутность.

Обычно мутность указывает на присутствие в воде взвесей глины и песка, зеленых водорослей, тонкодисперсных взвесей, зоологического, биологического, бактериального планктона, коллоидов при окислении на воздухе железистых и марганцевых соединений.

Запах и привкус говорят о присутствии в воде живых грибковых и плесневых микроорганизмов, гниющей органики, железо- и серосодержащих бактерий, тяжелых металлов и их соединений, щелочных и щелочноземельных солей металлов, добавок солей кислот, насыщения углекислотой, производственных отходов в виде фенольных соединений, хлорсодержащих компонентов после обеззараживающего хлорирования.

Исследования органолептики проводят для колодцев или скважин ежесезонно, открытые источники проверяют помесячно.

Исследования на мутность, запах и вкус проводят согласно ГОСТ Р 57164-2016, в последних двух случаях используют органы обоняния и осязания человека. Мутность определяют по степени рассеивания видимого и инфракрасного излучения, проходящего через водяную пробу.

Оценку запаха и привкуса проводят в баллах, цветности в градусах, а мутность указывают в специальных единицах или количестве твердого вещества на 1 литр воды (мг/л).

Рис. 8 Балльная система определения интенсивности запаха и привкуса по ГОСТ Р 57164-2016

На неорганические вещества. Любая вода, особенно поднятая из артезианских скважин, содержит широкий ряд металлов и их соединений. При химическом анализе определяют концентрацию наиболее вредных из них или содержащихся в больших количествах. Некоторые металлы, процентное содержание которых определяют в воде, могут нанести ощутимый вред здоровью человека, к ним относят ртуть, свинец, мышьяк. Другая группа снижает вкусовые качества воды и повышает ее жесткость, в нее в первую очередь входят железо, кальций и марганец, реже в водном составе встречаются медь или алюминий. Также определяют наличие в воде солей металлов в виде нитратов и сульфатов.

Практически на каждый распространенный вредный элемент, содержащийся в воде, разработан госстандарт для определения его процентного содержания.

При определении массовой доли общего (растворимого двухвалентного) железа используется методология, изложенная в ГОСТ 4011-72, принцип основан на изменении окраски водяной пробы при введении в ее состав различных химических реагентов. После интенсивность окраски раствора сравнивают с эталонными образцами, определяя тем самым процентное содержание железа в воде.

Рис. 9 Вид водной пробы от процентного содержания хлор-иона по ГОСТ 4245-72

Органические.К органическим веществам относят линдан (γ-ГХЦГ) и ДДТ, являющиеся инсектицидами для уничтожения вредных насекомых, и пестицид 2,4 Д. Данные реагенты могут появиться в воде как результат обработки растений для защиты от насекомых при распылении на полях или индивидуальных огородах. Загрязнению вредной органикой в основном подвержены открытые водные источники.

Методология определения пестицидов газожидкостной хроматографией приведена в ГОСТ 31858-2012, она позволяет выявить процентное содержание:

• гексахлорциклогексанов (ГХЦГ-4,4′);
• дихлордифенилтрихлорэтанов (ДДТ-4,4′);
• дихлордифенилдихлорэтиленов (ДДЭ-4,4′);
• дихлордифенилдихлорэтанов (ДДД-4,4′).

Обобщенные показатели.При бытовом водопотреблении важную роль играют следующие показатели:

Кислотность – водородный показатель рН, указывающий концентрацию в воде ионов водорода. Если рН равен 7, раствор считается нейтральным, при опускании коэффициента в меньшую сторону его считают кислотным, более высокий показатель означает основание (щелочь).

В организме человека кровь слабощелочная с кислотным показателем 7,35 – 7,45, поэтому при питьевом водопотреблении желательно, чтобы вода из источника имела схожие характеристики.

Если вода слишком кислая, она будет растворять большее количество металлов, активно повреждать металлические трубы и оборудования, окрашивать белье и сантехнику в сине-зеленый цвет. При щелочном показании рН увеличатся отложения солей на трубопроводах, арматуре и сантехнических приборах, снизится эффективность использования порошков и моющих средстве (не будет пены), возрастет интенсивность появления накипи на активных элементах водонагревательных приборов.

Щелочность воды, процентное содержание гидрокарбонатов и карбонатов определяют в соответствии с ГОСТ 31957-2012 добавлением в пробу химических индикаторных реагентов и дальнейшего сравнивания окраски полученного раствора с эталонными шкалами.

Рис.10 Нормативы для нецентрализованных водных источников СанПиН 2.1.4.1175-02

Общая жесткость. Высокий коэффициент рН указывает на жесткость воды, также ее увеличивают ионы калия и марганца, которые могут содержаться в источнике. Для снижения повышенной концентрации металлов жесткости в быту используют умягчение воды при помощи фильтров на основе ионов серебра.

Жесткость определяют согласно ГОСТ 31954-2012 методом введения в пробу химических веществ, изменяющих ее окраску в зависимости от концентрации металлов и их солей, а также атомными спектрометрами.

Перманганатная окисляемость – показывает количество атомарного кислорода, соответствующего числу ионов перманганата калия, который используют для окисления определенного количества воды из пробы. В качестве растворимых и окисляемых кислородом веществ чаще других выступают соли двухвалентного железа, нитриты, сероводород железосодержащие бактерии, гуминовые кислоты, органические компоненты.

Перманганатную окисляемость измеряют в миллиграммах кислорода на литр, ее оптимальный показатель лежит в диапазоне 5 – 7 мг/л, для ее количественного определения руководствуются ГОСТ Р 55684-2013 (ИСО 8467:1993). Сущность методики состоит в окислении компонентов в пробе раствором перманганата калия нормированной концентрации в сернокислой среде при нагревании (титриметрический метод), после чего подсчитывают количество израсходованного вещества и переводят его в атомарный кислород.

Нефтепродукты. Загрязнение нефтепродуктами актуально для наружных водных источников, в них могут попасть бензин, мазут, машинное масло. Суммарное число нефтепродуктов не должно превышать 0,1 миллиграмма на литр, для их количественного определения руководствуются ГОСТ 31953-2012. Стандарт рассматривает единственный способ химической идентификации и определения содержания нефтепродуктов – метод газовой хроматографии.

Фенольный индекс. Фенолы могут присутствовать в воде как результат метаболизма организмов, при биораспаде или преобразовании органических компонентов. Главные источники появления фенолов – стоки предприятий химической, нефтехимической, текстильной, целлюлозно-бумажной промышленности. Присутствие фенолов приводит к снижению концентрации кислорода в воде, появлению цветности, увеличению окисляемости, образованию более токсичных, чем сам фенол, соединений.

ПДК фенола установлена на уровне 0,001 мг/дм3.

Концентрацию летучих фенолов в воде устанавливают исходя из положений РД 52.24.480-2006, для исследований пользуются экстракционно-фотометрической методологией.

Хлориды CL-. При водоподготовке используются соли хлора, выполняющие функции очистки окислением, обеззараживания и уничтожения бактерий, после их разложения образуются вредоносные соли соляной кислоты, называемые хлоридами. Помимо вредного влияния хлорсоединений на слизистую оболочку человека, состояние его кожного покрова и волос, они являются сильными канцерогенами.

Методика нахождения концентрации в воде хлора регламентирована ГОСТ 4245-72, она основана на осадочной реакции взаимодействия хлор-иона с азотнокислым серебром, где индикатором служит хромовокислый калий.

Рис. 11 Правила хранения проб для обобщенных показателей

Как правильно взять пробу для анализа

Методы взятия любых типов вод на анализ, их транспортировка, подготовка к хранению регламентированы ГОСТ 31861-2012, его основные положения:

1. Для взятия проб предпочтительно использовать стеклянную посуду, если она новая, ее промывают моющим средством, заполняют слабым раствором азотной или соляной кислот, выдерживая в течение суток, а после споласкивают водой, прошедшей процедуры дистилляции или деионизации.
2. Ранее использованные емкости моют хромовой смесью или высококонцентрированной серной кислотой, далее промывают водой, держат над паром, споласкивают водой после дистилляции или деионизации, после чего обдувают сухим воздухом.
3. Если берут пробы в пластмассовые емкости, их ополаскивают ацетоном или слабой соляной кислотой, промывают обычной, а затем водой, подвергнутой дистилляции (деионизации), обдувают сухим воздухом.
   
   Рис. 12 Методика сохранения проб для органолептического анализа
4. Любую посуду для проб качественно промывают, причем вид моющего средства зависит от типа исследуемых реагентов.
5. Для исследований органики используют только стеклянные емкости коричневого оттенка.
6. Емкости для отбора проб должны отвечать требованиям герметичности, светопроницаемости (темные материалы для светочувствительных реагентов типа водорослей), устойчивости к температурам и веществам, применяемым при их подготовке, быть химически инертными.
7. Забор проб производят вручную опусканием бутыли в источник на веревке с грузом или шесте, а также при помощи специальных приспособлений, если анализом занимаются вызванные специалисты.
8. Проба по объему не должна быть меньше нормативов на методику определения данного вида загрязнения. Минимальный объем при автоматизированном заборе принимают равным 0,5 дм3 (пол-литровая бутылка).
9. Выпускной диаметр емкости для забора проб не должен быть меньше 12 мм.

Обычно для взятия пробы выбирают темную пластиковую емкость из-под пива или напитка объемом не менее 1 литра, и погружают ее в источник на шесте, при большой глубине к бутыли привязывают груз и опускают ее на веревке. Если забор производят из водопровода, воду спускают в течении 1 – 3 минут и затем набирают в бутыль.

Перед тем, как сдать воду на анализ в лабораторию, желательно наклеить на бутылку скотчем лейбл с указанием источника, даты и времени ее забора.

Рис. 13 Отбор и хранение проб для микробиологических исследований

Анализ воды – какой делать

Выбор метода анализа во многом зависит от типа источника.

Для глубоких артезианских скважин, дающих прозрачную чистую воду сильной минерализации, главным является количественное определение в ней солей и ионов металлов: железа, калия, кальция, марганца, сероводорода. Именно от этих веществ потребителю придется избавляться в первую очередь при установке системы водоочистки.

Для поверхностных родниковых источников, колодцев и неглубоких абиссинских скважин, актуально бактериологическое заражение воды кишечными палочками и лямблиями, пестицидами, азотными удобрениями, нефтепродуктами. Поэтому основным анализом станет определение концентрации в воде названных компонентов.

Если вода замутнена и имеет низкие органолептические показатели, причиной может быть заиливание скважин на песке. В этом случае определение вида и концентрации загрязнений позволит принять правильное решение при выборе между прочисткой скважины или ее консервацией.

Рис. 14 Методика консервации проб для биологических исследований