Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Химический состав природных вод. Построение и расчленение гидрографа реки



Задача работы.Знакомство с наиболее распространенными типами природных вод, приобретение навыков пересчета результатов химического анализа природных вод из ионной (мг/л) в миллиграмм-экивалентную и процент-эквивалентную формы. Выражение химического состава природных вод в виде формулы Курлова. Оценка практически значимых параметров природных вод (жесткость, степень минерализации, агрессивность). Построение и расчленение гидрографа реки

Учебный материал. Таблицы химического анализа природных вод (число анализов по числу студентов), результаты наблюдений гидропостов для построения гидрографа (число вариантов должно соответствовать числу студентов в подгруппе), микрокалькуляторы, линейки, карандаши (простые и цветные), резинки, листы белой и миллиметровой бумаги формата А4.

Методические указания. Химический состав природных вод.Для определения химического состава пробы воды объемом 1 л фильтруют от взвесей и анализируют в гидрохимической лаборатории. Результаты анализа выражают в трех формах: в ионной, в миллиграмм-экивалентной и процент-эквивалентной (табл. 7).

Ионная форма анализа отражает содержание в воде катионов и анионов в мг/л. Для пересчета данных анализа в миллиграмм-эквивалентную форму необходимо весовое количество (мг) разделить на эквивалентную массу каждого катиона или аниона (приведены в таблицах пересчетов или берутся непосредственно из Периодической таблицы химических элементов Д.И. Менделеева). Для получения процент-эквивалентов необходимо сумму миллиграмм-эквивалентов (отдельно анионов и отдельно катионов) принять за 100% и вычислить в процентах относительное количество каждого аниона и каждого катиона.

Минерализация воды (М)– общее содержание в ней солей

М=S(А+К) мг/л,

где А – суммарное содержание анионов (мг/л), а К - суммарное содержание катионов (мг/л).

 

Таблица 7

Химический состав природных вод

Номер варианта Форма выра-жения Макрокомпоненты pH
Анионы Катионы
Cl- SO-42- HCO3- Na+ NH4+ Ca2+ Mg2+
мг/л 10,6 - 262,3 9,7 0,5 62,99 12,33 7,5
мг/экв 0,3 - 4,3 0,42 0,03 3,15 1,02
% экв 6,5 - 93,5 9,13 0,6 68,26 21,96
мг/л 7,05 - 42,7 9,9 1,3 6,1 1,23
мг/экв 0,2 - 0,7 0,43 0,07 0,3 0,1
% экв 22,22 - 77,78 47,78 7,78 33,33 11,11
мг/л 21,06 86,82 228,75 206,4 0,16 21,02 6,96 8,39
мг/экв 0,59 1,8 7,5 8,97 0,008 1,05 0,6
% экв 5,6 17,5 70,7 84,63 0,078 9,0 5,4
мг/л 24,6 7,62 170,8 47,76 0,1 53,5 21,46 7,97
мг/экв 0,69 0,16 5,6 21,07 0,005 2,67 1,76
% экв 10,6 2,49 85,9 31,9 0,08 40,97 27,07
мг/л 30,42 7,41 427,0 38,62 0,5 76,28 32,89 7,6
мг/экв 0,86 0,15 7,00 1,68 0,03 3,80 2,70
% экв 10,47 1,83 85,26 20,46 0,35 46,29 32,69
мг/л 10,53 20,98 12,2 30,2 0,1 48,7 13,9 7,8
мг/экв 0,3 0,44 3,9 1,3 0,005 2,47 1,14
% экв 6,05 8,9 81,75 26,8 0,11 46,69 23,4
мг/л 21,05 43,62 161,65 65,4 0,15 37,26 34,2 7,76
мг/экв 0,59 0,91 5,3 2,84 0,008 1,86 2,8
% экв 7,89 12,07 70,41 37,78 0,11 24,71 31,4
мг/л 10,4 16,8 88,45 23,10 0,1 33,42 13,9 7,68
мг/экв 0,39 0,35 2,89 1,004 0,005 1,67 1,14
% экв 10,34 9,2 75,85 26,28 0,14 43,64 29,93
мг/л 9,59 1,65 47,58 47,84 0,6 98,99 18,36 8,05
мг/экв 0,28 0,03 7,80 2,08 0,03 4,90 1,50
% экв 3,29 0,35 91,66 24,44 0,35 57,58 17,63
мг/л 9,89 3,29 280,6 20,24 1,1 66,59 11,02 8,2
мг/экв 0,23 0,07 4,6 0,88 0,06 3,30 0,9
% экв 5,44 1,35 89,33 17,09 1,17 64,08 17,47
мг/л 286,6 460,9 268,4 13,8 0,6 339,02 62,48 7,8
мг/экв 8,14 9,58 4,4 0,6 0,03 16,8 5,10
% экв 36,13 42,52 19,53 2,66 0,13 74,57 22,64
мг/л 7,02 2,0 128,1 10,14 0,15 74,53 3,48 7,97
мг/экв 0,19 0,04 4,2 0,44 0,008 3,72 0,29
% экв 7,42 0,92 94,3 9,9 0,18 83,5 6,4

 

 

Продолжение таблицы 7

Номер варианта Форма выра-жения Макрокомпоненты pH
Анионы Катионы
Cl- SO-42- HCO3- Na+ NH4+ Ca2+ Mg2+
мг/л 12.3 5,35 87,6 12,5 - 51,6 7,54 7,73
мг/экв 0,35 0,11 3,2 0,54 - 2,57 0,62
% экв 9,3 2,97 85,63 14,51 - 68,90 16,6
мг/л 7,05 - 170,8 14,8 0,5 38,61 4,93 7,3
мг/экв 0,2 - 2,8 0,64 0,03 1,93 0,4
% экв 6,67 - 93,33 13,33 1,0 64,34 21,33
мг/л 12,3 3,7 140,3 17,96 - 61,15 16,24 8,01
мг/экв 0,35 0,08 4,5 0,78 - 3,05 1,34
% экв 6,7 1,49 89,01 15,12 - 59,0 25,81
мг/л 3,5 11,5 108,5 8,65 - 69,97 8,7 8,07
мг/экв 0,098 0,24 1,78 0,37 - 3,24 0,72
% экв 2,3 5,5 81,9 8,7 - 74,8 16,5
мг/л 17,6 17,7 91,5 12,36 - 64,97 12,76 8,0
мг/экв 0,5 0,73 2,99 0,54 - 3,24 1,05
% экв 10,23 7,6 62,11 11,3 - 67,14 21,7
мг/л 14,04 55,96 128,1 27,21 0,1 71,66 10,3 8,14
мг/экв 0,39 1,16 2,1 1,18 0,005 3,57 1,67
% экв 6,14 18,11 65,28 18,39 0,78 55,58 25,95
мг/л 9,59 1,65 70,8 26,22 1,4 38,34 9,79 8,3
мг/экв 0,28 0,03 2,80 1,14 0,08 1,90 0,8
% экв 7,14 0,76 71,43 29,08 2,04 48,47 20,41
мг/л 9,59 2,47 500,2 32,62 2,0 115,03 20,81 7,95
мг/экв 0,28 0,05 8,20 1,42 0,11 5,70 1,70
% экв 3,14 0,56 91,82 15,90 1,25 63,82 19,03
мг/л 9,89 5,75 158,6 17,48 0,7 30,27 8,56 8,1
мг/экв 0,28 0,12 2,60 0,76 0,04 1,5 0,7
% экв 9,33 4,00 86,67 25,34 1,33 50,00 23,33
мг/л 9,59 4,94 158,6 19,55 0,6 32,29 6,12 7,7
мг/экв 0,28 0,10 2,60 0,85 0,03 1,60 0,50
% экв 9,30 3,37 87,24 28,52 1,01 53,69 16,78
мг/л 9,80 9,88 280,1 12,88 0,5 70,63 12,24 8,15
мг/экв 0,28 0,21 4.60 0,56 0,03 3,50 1,00
% экв 5,5 4,13 90,37 11,00 0,59 68,76 19,65
мг/л 92,34 226,1 138,60 78,20 0,9 90,81 31,11 7,95
мг/экв 2,60 4,70 3,60 3,40 0,05 4,50 2,95
% экв 23,85 43,12 33,03 31,19 0,45 41,29 27,06

Воды с минерализацией менее 500 мг/л называют ультрапресными (особо ценные для питьевых нужд и промышленности). Если солей от 500 до 1000 мг/л (т.е. до 1г/л) воду считают пресной. При количестве солей 1-3 г/л вода слабо солоноватая,а при 3-10 г/л – сильно солоноватая. Если солей от 10 до 50 г/л воды соленые, а свыше 50 г/л – это рассолы. Солоноваты и соленые воды часто являются лечебными, их называют минеральными.

Жесткость воды (Ж) следует отличать от минерализации воды, так как жесткость – это свойство воды, обусловленное присутствием в ней только солей кальция и магния. Выражают ее в мг-экв/л. Общая жесткость обусловлена суммарным содержанием катионов кальция и магния:

 

Ж=S(Ca+Mg) мг-экв.

 

По общей щесткости воды подразделяют на очень мягкую (менее 1,5 мг-экв.), мягкую (1,5-3 мг-экв.), умеренно жесткую (3-6 мг-экв.) и жесткую (более 6 мг-экв.)

Водородный показатель (pH) – это отрицательный логарифм концентрации ионов водорода (-lgH+). По величине pH воды делят на нейтральные (pH=7±0,5), кислые (pH<6,5) и щелочные (pH>7,5).

Агрессивность воды – способность ее разрушать бетон. Она обусловлена совместным влиянием жесткости, кислотности и суммарным содержанием анионов [SO4-2] и [Cl-].

Химический состав воды обычно выражают в виде формулы М.Г. Курлова. Это псевдодробь, в числителе которой слева направо располагают в убывающем порядке анионы (%-экв), а в знаменателе – катионы. Причем, в формулу включают только такие анионы и катионы, содержание которых превышает 25%-экв. Перед псевдодробью указывается минерализация М (г/л), а после дроби – pH воды.

Пример:

Cl66(SO4)29

М4,3 __________ pH7,5

Na65Ca28

При чтении формулы сначала читают числитель справа налево (в порядке возрастания содержаний), потом знаменатель – в том же порядке. Преобладающий ион всегда указывают в именительном падеже. Приведенную выше формулу следует читать так: вода сульфатно-хлоридная, кальциево-натриевая, солоноватая, нейтральная.




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.