Экологический мониторинг и производственный экологический контроль
переходный окислительно-восстановительный – определяемый величинами Еh + (100–0) мВ, неустойчивым геохимическим режимом и переменным со- держанием сероводорода и кислорода. В этих условиях протекает как сла- бое окисление, так и слабое восстановление целого ряда металлов; восстановительный – характеризуемый отрицательными значениями Еh. В подземных водах присутствуют металлы низких степеней валентности (Fe 2+ , Mn 2+ , Mo 4+ , V 4+ , U 4+ ), а также сероводород. Кислотность . Кислотность природных и сточных вод определяется их способностью связывать гидроксид-ионы. Расход гидроксида отражает общую кислотность воды. В обычных природных водах кислотность в большинстве слу- чаев зависит только от содержания свободного диоксида углерода. Естественную часть кислотности создают также гуминовые и другие слабые органические кис- лоты и катионы слабых оснований (ионы аммония, железа, алюминия, органиче- ских оснований). В этих случаях pH воды не бывает ниже 4,5. В загрязненных водоемах может содержаться большое количество сильных кислот или их солей за счет сброса промышленных сточных вод. В этих случаях pH может быть ниже 4,5. Часть общей кислотности, снижающей pH до величин <4,5, называется свободной. Щелочность. Под щелочностью природных или очищенных вод понимают способность некоторых их компонентов связывать эквивалентное количество сильных кислот. Щелочность обусловлена наличием в воде анионов слабых кис- лот (карбонатов, гидрокарбонатов, силикатов, боратов, сульфитов, гидросульфи- тов, сульфидов, гидросульфидов, анионов гуминовых кислот, фосфатов). Их сум- ма называется общей щелочностью. Ввиду незначительной концентрации трех по- следних ионов общая щелочность воды обычно определяется только анионами угольной кислоты (карбонатная щелочность). Анионы, гидролизуясь, образуют гидроксид-ионы: CO 3 2- + H 2 O = HCO 3 - + OH - ; HCO 3 - + H 2 O = H 2 CO 3 + OH - . Щелочность определяется количеством сильной кислоты, необходимой для нейтрализации 1 дм 3 воды. Щелочность большинства природных вод определяет- ся только гидрокарбонатами кальция и магния, pH этих вод не превышает 8,3. Определение щелочности полезно при дозировании химических веществ, необходимых на обработку вод для водоснабжения, а также при реагентной очистке некоторых сточных вод. Определение щелочности при избыточных кон- центрациях щелочноземельных металлов важно для установлении пригодности воды для ирригации. Вместе со значениями рН щелочность воды служит для рас- чета содержания карбонатов и баланса угольной кислоты в воде. Растворенный кислород. Растворенный кислород находится в природной воде в виде молекул O 2 . На его содержание в воде влияют две группы противопо- ложно направленных процессов: одни увеличивают концентрацию кислорода, 117
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTY0OTYy