Все об анализе воды: основные сведения и нюансы

Качество питьевой воды в системах централизованного водоснабжения регламентирует СанПиН 2.1.4.1074-01. Поставщик обязан организовать производственный контроль с предварительным согласованием плана мероприятий по этому контролю. По нормативам и правилам пробы берут до поступления ресурса в сеть. Анализ воды проводят по чуть более 50 показателям. Не менее 100 проб за год должно быть взято и исследовано на наличие колиформных бактерий. Исследование на определение — трехкратное. А кто отслеживает бактерии в вашей скважине?

Содержание

Нормативы ↑

Правила и нормы не возникают на пустом месте. Их разрабатывают не от нечего делать. Процесс похож на прецедентное законодательство: когда случается нечто, добавляют пункт в закон — так и СанПиН. Большинство строительных правил утратило силу, СНиПы покрылись вековой (кроме шуток — они почти все из 80-х прошлого века) пылью, ГОСТы трачены молью. Проектанты рыдают над домами, рушащимися по причине упразднения норм и введения методических рекомендаций (рекомендации зачастую игнорируют, это же не статья УК). И только СанПиН держатся на плаву.

Требования к качеству воды в источниках нецентрализованного водоснабжения содержит великий и ужасный СанПиН 2.1.4.1175-02. Соблюдение этих правил и норм обязательно для юридических лиц, частных предпринимателей и обычных граждан.

Как сказано в № 52-ФЗ (ст. 55-й устанавливающий ответственность за несоблюдение правил — административную и уголовную), нарушения создают угрозу здоровью и жизни людей и приводят к возникновению заболеваний с их последующим распространением. На основании закона и постановления Правительства № 554 (24.07.2000) старые нормативы отменены, а вместо них введены СанПиН 2.1.4.1175-02.

Контроль за состоянием воды в источниках должен осуществлять санэпидемнадзор. Меры по контролю включают санитарное обследование (регулярное) самого источника, используемого оборудования, прилегающей территории. И тут мы подходим к ответу на вопрос, кто отслеживает бактерии в вашей скважине — никто, кроме вас.

Санэпидемнадзор контролирует (планово или выборочно) каптажи родников, колодцы, скважины общего пользования. Чтобы проверить частную скважину, нужна заявка от владельца участка и расположенного на нем источника.

Зачем делать анализ воды ↑

Ухудшение химических или микробиологических показателей требует устранения с предварительным выяснением причин. Чистка, промывка, дезинфекция источника — все это основывается на показателях качества. Не зная, что испортило воду, невозможно принять адекватные меры. Бывает, что принятые меры не помогают — в таких случаях дезинфекция должна быть постоянной. Если химическое загрязнение демонстрирует стойкость, источник придется закрыть. Узнать о стойкости загрязнения, опять же, можно только путем анализирования состояния воды.

Выбор системы фильтрации основывают на показателях качества. Фильтры все разные, работают по-разному, устраняют различные примеси и загрязнения. Наугад их не покупают — только по результатам качественного анализа. В противном случае эффективность очистки не гарантирована.

Анализ воды ↑

Анализ воды — комплексное исследование. Проверяют множество параметров. Организации предлагают исследования по 12, 20, 30 показателям. Исследование по 12 показателям позиционируют как базовое — это сокращенный анализ воды. Но вот в чем проблема: он не включает микробиологический анализ (только химические и органолептические свойства), а это еще 4 регламентируемых показателя (те самые бактерии и микробы). В случаях с глубокими скважинами рекомендуют анализ по 30 показателям, с колодцами — по 20.

определение нитратов
Определение содержания нитратов

СанПиН регламентируют:

  • органолептические — запах, мутность, привкус, цветность;
  • химические — водородный показатель, жесткость, нитраты, общая минерализация, окисляемость, сульфаты, хлориды, химические органические/неорганические вещества.
  • микробиологические — содержание: общее колиформных бактерий, общее число микробов, термотолерантныхколиформных бактерий, колифагов.

Химический анализ наиболее часто проводят с применением фотометрического метода как быстрого и точного (содержание веществ измеряют по интенсивности окраски проб).

Запах ↑

Вода совсем без запаха — это дистиллированная вода. В природе она не встречается. У естественной воды обязательно есть вкус и запах, потому что в ней растворены вещества. Состав и концентрация веществ различны. В зависимости от них вода приобретает те или иные вкус и запах.

На усиление запаха влияют:

  • простейшие,
  • грибы,
  • продукты гниения,
  • загрязнители минеральные,
  • загрязнители антропогенные.

Последние влияют наиболее сильно: пестициды, хлор, промышленные и сельскохозяйственные стоки заставляют воду невыносимо вонять.

Простейшие — это не только амебы из ниоткуда. Это еще железистые, и сернистые бактерии (не фантастика).

бактерии
Сернистые бактерии

Запах измеряют в баллах:

  • 0 — не ощущается;
  • 1 — не ощущается, но находят в лабораторных условиях;
  • 2 — ощущается, если специально искать;
  • 3 — ощущается легко и неприятен;
  • 4 — ощущается сильно и заставляет отказаться от воды;
  • 5 — очень сильный, вода непригодна к употреблению.

Нормативы допускают 3-балльный запах (максимум).

Мутность ↑

Мутность возникает от наличия в воде взвесей органического/неорганического происхождения. Поверхностные воды не в пример мутнее подземных, поскольку насыщены размытыми частичками грунта. Мутность разнится в зависимости от сезона (весной и осенью выше из-за паводковых, талых вод и ливневых дождей).

На возникновение/усиление мутности влияют:

  • гидроксиды алюминия,
  • карбонаты,
  • гумусовые примеси,
  • фитопланктон,
  • зоопланктон,
  • окислы железа и марганца.

Мутная вода — среда для развития микроорганизмов. Измеряют мутность в мг/дм3 или в ЕМ/дм3.

вода
Мутная вода

Нормативы допускают мутность в пределах 2,6-3,5 ЕМ/дм3.

Привкус ↑

На вкус воды влияют растворенные в ней вещества органического/неорганического происхождения (ионы металлов, органические соединения, соли). Различны характер и интенсивность вкуса/привкуса. Всего 4 вкуса:

  • горький,
  • кислый,
  • сладкий,
  • соленый.

Остальное — привкусы: вяжущий, металлический, щелочной и так далее. Измеряют вкус/привкус в баллах:

  • 0 — не ощущается;
  • 1 — не ощущается, но находят в лабораторных условиях;
  • 2 — ощущается, если специально искать;
  • 3 — ощущается легко и неприятен;
  • 4 — ощущается сильно и заставляет отказаться от воды;
  • 5 — очень сильный, вода непригодна к употреблению.

Нормативы допускают 3-балльный запах (максимум).

Цветность ↑

Цветность показывает присутствие в воде гумуса и соединений железа. Их концентрация разнится в зависимости от почв, близости болот, торфяников и других геологических условий. Окрашивают воду и промышленные стоки. Цветность не показывает характер загрязнений — только их наличие.

Окрашенная вода оказывает негативное влияние на растительные и животные организмы по причине низкого содержания кислорода, потраченного на окисление гумусовых веществ и железа.

Несмотря на название, показатель значительно отличается от визуальной оценки. Интенсивная желтизна воды с высоким содержанием оксидов железа не будет цветностью — это мутность, и с ней прекрасно справляется стандартный бумажный фильтр.

цвет воды
Цветность

Чем выше содержание веществ, тем больше цветность, измеряемая в градусах. Нормативный предел допустимости — 30 градусов.

Общая минерализация ↑

Общая минерализация (измеряют в мг/дм3 = мг/л) — общее же количество веществ, растворенных в воде. В большинстве случаев — солей, поэтому параметр еще называют солесодержанием. Минерализация — не сухой остаток, хотя они и схожи. Разница этих показателей составляет около 10 %. Определяя сухой остаток, не учитывают растворенные летучие соединения — не позволяет методика.

Минерализация — параметр природный и разнится в пределах геологических регионов. В зависимости от содержания солей вода бывает:

  • ультрапресной,
  • пресной,
  • с относительно повышенным содержанием солей,
  • солоноватой,
  • соленой,
  • повышенной солености,
  • рассолом.

Минерализация — один из показателей, более строгих для технической воды, чем для питьевой.

Проверять минерализацию воды необходимо, поскольку на показатель, помимо природных, влияют техногенные факторы — сточные воды, реагенты (в том числе антигололедные).

Допустимая (согласно нормативам) минерализация — 1000–1500 мг/дм3.

Общая жесткость ↑

Общая жесткость — содержание (общее) солей магния и кальция. Жесткость бывает карбонатной и некарбонатной, то есть устранимой (путем кипячения) и неустранимой. В процессе кипячения гидрокарбонаты превращаются в карбонаты, после чего благополучно выпадают в осадок. Кальциевые и магниевые соли сильных кислот (некарбонатная жесткость) таким образом не устранить — эта жесткость постоянная. Соотношение временной и общей жесткости может достигать 8:10. Показатель измеряют в мг-экв/дм3, но в последнее время применяют градусное обозначение — Ж, эквивалентное численно.

Характер возникновения жесткости — природный. Слишком жесткая вода горчит, ухудшает органолептические показатели, негативно воздействует на пищеварительную систему человека.

Требования к технической воде выше, чем к питьевой. Показатель жесткости последней не должен превышать 10,0 Ж. Физиологическая норма — 3–4 Ж.

последствие жесткой воды
Последствия использования жесткой воды

Щелочность ↑

В воде содержатся анионы и гидраты слабых кислот. Их сумма и составляет показатель щелочности. Параметр важен не только для определения подходит ли вода в пищу, но и ее пригодности для полива.

Предельно допустимая концентрация — 4,4 ммоль/дм3

Водородный показатель ↑

Водородный показатель (рН) в дистиллированной воде равен примерно 7. Соотношение ионов Н+ и ОН- уравновешенное. Баланс нарушается, когда в воде растворяются различные вещества (природные/антропогенные) — уровень рН меняется. В зависимости от этого уровня вода может быть:

  • сильнокислой — рН меньше 3;
  • кислой — от 3 до 5;
  • слабокислой — от 5 до 6.5;
  • нейтральной — от 6.5 до 7.5;
  • слабощелочной — от 7.5 до 8.5;
  • щелочной — от 8.5 до 9.5;
  • сильнощелочной — более 9.5.

От уровня рН зависят коррозионная агрессивность, токсичность примесей, скорость химических реакций и еще множество изменяющихся параметров. Обычно уровень таков, что не оказывает влияния на качество воды. Он считается оптимальным в диапазоне от 6 до 9. Вода с более низким или высоким уровнем рН вызывает раздражения, становится мылкой и приобретает неприятный запах.

шкала pH
Шкала pH

Нефтепродукты ↑

Загрязнение нефтепродуктами довольно распространенное явление: промышленные стоки, стоки с автозаправочных станций и транспорта плюс разливы нефтепродуктов в аварийных ситуациях — все это загрязняет грунтовые воды (нефтепродукты фильтруются с поверхности).

Нефтепродукты опасны для здоровья.

Согласно нормативам, предельно допустимо содержание, не превышающее 0,1 мг/дм3.

Где сделать анализ воды из скважины ↑

Нормативы обязывают санэпидемнадзор контролировать состояние источников общего пользования и частных, если есть заявка от владельца. Те же нормативы не содержат запретительных директив относительно проведения анализа воды частными лабораториями.

Сделать анализ воды можно в любой организации, предоставляющей эту услугу, но с одним условием — у нее должен быть аттестат аккредитации испытательной лаборатории (на анализ сточных вод и ливневки — отдельная лицензия). Применяемые методики тоже должны быть сертифицированными.

анализ воды
3 правильных шага к чистой воде

Как выбрать фильтр ↑

Чтобы правильно выбрать фильтр, не подпав под влияние рекламы и многообразия продукции, нужно учитывать следующие параметры:

  • состав исходной воды — какие компоненты необходимо удалить (задачу решает анализ воды);
  • нужное количество чистой воды — определяет надлежащую производительность очистительной системы;
  • характеристики очистного устройства: производительность; требуемое давление воды; периодичность регенерации, если таковая нужна; цикличность/непрерывность; ресурс.

Потом уже выбирают по цене, убедившись в наличии сертификатов — гигиенического, на соответствие требованиям.

Фильтрация ↑

Принцип — фильтрация через волокнистые/пористые материалы. Удаляемые частицы — механические примеси: песок, ржавчина и проч. Эффективность очистки зависит от правильного подбора диаметра пор относительно фракций удаляемых частиц. Выпускают фильтры с диаметром пор от 100 до 0,045 мкм. Мельчайшие поры способны задерживать бактериальные частицы.

фильтр
Проточный фильтр

Сорбция ↑

Сорбция устраняет запах, улучшает вкус, связывая химические вещества за счет межмолекулярного воздействия. Другими словами, нежелательные частицы застревают в сорбенте (чаще всего это активированный уголь). Эффективность очистки зависит от площади взаимодействия воды и сорбента.

Иногда на угольные частицы наносят ионы серебра или йода — такие фильтры оказывают обеззараживающий эффект, уничтожают микроорганизмы. Фильтр используют до тех пор, пока не иссякнет его ресурс (емкость), указанный производителем.  После исчерпания ресурса фильтр необходимо заменить, поскольку дальнейшая эксплуатация приведет не только к снижению эффекта, но и к загрязнению воды — не исключена отдача абсорбированных частиц.

картридж
Угольный картридж

Ионный обмен ↑

Принцип работы устройства — замена нежелательных ионов нейтральными. Этим способом удаляют фториды, тяжелые металлы и насыщают воду фтором или йодом. Таким фильтрам нужна регенерация (надо учесть расход реагентов). Прежде чем купить фильтр ионного обмена, необходимо убедиться в возможности приобретения реагентов и автоматизации их замены.

Обратный осмос ↑

Принцип работы — мембранная фильтрация (поры мембраны — от 10 до 500 нм). Это наиболее универсальные устройства — при правильном диаметре пор они способны очистить воду от любых примесей, включая минеральные компоненты. Для фильтрации нужно повышенное давление воды. Устройства дорогие, поэтому их зачастую используют только для питьевой воды.

Обеззараживание ↑

UF-облучение, обработка хлором, озоном, ионами йода или серебра — это обеззараживание. После обработки воду дополнительно фильтруют методом сорбции.

Выбор напрямую зависит от качественного анализа воды. Не зная состав жидкости, невозможно подобрать правильное устройство (за исключением работающих по принципу обратного осмоса). После проведения анализа его результаты заносят в протокол, его отдают на руки заказчику. С этим протоколом фильтр выбирают быстро и верно.

Подбор фильтра прост, когда на руках результаты качественного и количественного анализа воды.

протокол
Протокол по результатам исследований

Анализ воды в домашних условиях ↑

В домашних условиях можно проверить:

  1. Цветность — изучают воду, налитую в прозрачную емкость, на белом фоне (бумага, ткань): таким образом не узнать, сколько баллов у цветности, но это и не нужно — нормативы допускают некоторую цветность, незаметную на глаз.
  2. Мутность — через налитую в стакан воду пытаются прочитать какой-либо текст, набранный привычным кеглем; если читать сложно, вода обладает какой-то мутностью (а какой — неизвестно).
  3. Запах — воду нагревают до 60 C, от нагрева запах становится более ощутимым; невозможно определить состав примесей.
  4. Вкус — воду кипятят, охлаждают, а затем… пробуют — и если в воде присутствуют продукты распада, эти продукты тоже пробуют; такая экономия кажется уродливой — не проще ли заплатить за анализ воды, чем экспериментировать с поглощением продуктов распада животных? Соленая на вкус вода — есть соли (вредные или нет, неизвестно), горькая — соли магния, сладкая — гипс, вяжущий привкус говорит о присутствии солей железа.
  5. Жесткость — пытаются что-либо намылить, и если это плохо удается, вода жесткая; установить уровень невозможно, а это нормируемый параметр.
  6. Кислотность — покупают лакмусовые полоски и используя их согласно инструкции, проводят экспресс-анализ.

Провести анализ в домашних условиях вполне возможно, несложно, но это слаборезультативно (а в некоторых случаях и весьма противно). Все остальные показатели невозможно установить вне лаборатории (да и установленные не отличаются точностью) — дома делают всего лишь шестикомпонентный анализ воды.

Чтобы правильно подобрать фильтр, понадобится не только понимание, что есть загрязнение или примеси, но и знание их характера. Эти знания получают в лабораторных условиях.

тест
Тест-комплект

Отбор проб ↑

Отбор проб необходимо проводить правильно — от этого зависит достоверность результата. Если допустить попадание в отобранную воду посторонних веществ с посуды, предметов, рук, результат исследований будет скомпрометирован.

Отбор пробы на химический анализ ↑

В зависимости от количества исследуемых показателей варьируется объем пробы. Уточнять его надо у специалиста лаборатории. Понадобится минимум 1.5 л.

Как емкость подойдет пластиковая бутылка из-под питьевой воды — чистая. Тару из-под сладких газированных напитков или алкоголя использовать нельзя. Остатки этих напитков с высокой долей вероятности исказят картину.

Перед забором пробы нужно дать стечь стоялой воде. Затем ополоснуть тару водой — той же, что пойдет на исследование. Наливать надо аккуратно и медленно, чтобы жидкость не пузырилась. Бутылку необходимо наполнить до края горловины (воздушная прослойка недопустима — во избежание реакций с кислородом, меняющих картину).

Тару не открывать, а сразу же отправить воду на анализ.

Отбор пробы на микробиологический анализ ↑

На микробиологический анализ пробы надо отбирать в 2 этапа. Потребуется специальный пакет для отбора проб. Он снабжен ушками. На первом этапе чистую пластиковую бутылку из-под питьевой воды наполняют водой, отправляемой на исследование. На втором этапе:

  • открывают пакет по линии перфорации;
  • раскрывают его, держа за ушки;
  • наполняют пакет водой до верха полоски белого цвета;
  • сдавливают пакет пальцами и удаляют из него воздух;
  • взяв проволоку за концы, несколько раз проворачивают ее вокруг самой себя (пакет наматывается на проволоку до самой воды);
  • сводят проволочные концы и тщательно скрепляют;
  • убедившись в отсутствии протечки, сдают воду на микробиологический анализ.
пакет с пробой
Закупоренный пакет с пробой

Микробиологический анализ неофициально называют бактериологическим, потому что воду исследуют на бактерии, их количественный показатель.

Не хотелось бы сыпать банальностями, но состояние воды на самом деле чрезвычайно важно для состояния вашего здоровья. Не пренебрегайте исследованиями. Проводите их дважды в год во время сезонных изменений (снижайте частоту проверок только полностью убедившись в устойчивости показателей). Следите за фильтрами. Не используйте устройства, исчерпавшие рабочий ресурс.


загрузка...




Комментарии посетителей
  1. Редактор
    +267
    +1 Спасибо
    centralbiolab Ответить

    Друзья, заказывайте проверку качества воды только в сертифицированных лабораториях, на сегодня в Киеве только 3 (три) лаборатории отвечают стандартам ISO, первой аккредитованной лабораторией стала: centralbiolab.com.ua 

добавление комментария