मनुष्यों के लिए पानी का खनिजकरण। पीने के पानी की इष्टतम खनिज संरचना की चर्चा

स्वास्थ्य के लिए सबसे महत्वपूर्ण पेयजल पैरामीटर

पीने के पानी का खनिजीकरण

SanPiN 2.1.4.1074-01 की आवश्यकताओं के अनुसार, केंद्रीकृत पेयजल आपूर्ति प्रणालियों से पीने के पानी में खनिजकरण (शुष्क अवशेष) का अधिकतम स्वीकार्य स्तर 1 ग्राम / लीटर या 1000 भाग प्रति मिलियन (भाग प्रति मिलियन, पीपीएम) है। पानी में घुले ठोस कणों की कुल मात्रा। जब खनिजकरण का स्तर 1000 मिलीग्राम/लीटर से अधिक हो जाता है, तो ऐसे पानी को मानव उपभोग के लिए अनुपयुक्त माना जाता है। उच्च स्तर का खनिजकरण संभावित खतरे का संकेतक है, और प्रयोगशाला अनुसंधान की आवश्यकता की पुष्टि भी करता है। ज्यादातर मामलों में, उच्च स्तर का खनिजकरण पोटेशियम, हाइड्रोक्लोरिक एसिड और सोडियम लवण की सामग्री के कारण होता है, जिनके आयनों का एक छोटा या अल्पकालिक प्रभाव होता है। हालाँकि, इसके अलावा, पानी में जहरीले भारी धातु आयन हो सकते हैं, जो जीवित जीवों के लिए खतरनाक हैं।

अब यह भी ज्ञात हो गया है कि जल में पोटैशियम, मैग्नीशियम, सोडियम, आयोडीन आदि मूल आयनों की कमी हो जाती है कई बीमारियों की ओर जाता है: उच्च रक्तचाप, कोरोनरी हृदय रोग, ओस्टियोचोन्ड्रोसिस (1.5 वर्ष की आयु के बच्चों में भी), ऑस्टियोपोरोसिस (भंगुर हड्डियां), बिगड़ा हुआ आसन, बुद्धि और स्मृति में कमी, पित्त पथ और मूत्र प्रणाली में पथरी का बढ़ना, विनाश दाँत तामचीनी, बालों के झड़ने। मानव शरीर के सामान्य विकास और कामकाज के लिए कैल्शियम और मैग्नीशियम आयन आवश्यक हैं। बच्चों, गर्भवती और स्तनपान कराने वाली महिलाओं और बुजुर्गों को इनकी विशेष रूप से जरूरत होती है।

पानी का सामान्य खनिजकरण 100-200 मिलीग्राम/लीटर है।

पीने के पानी में कार्बनिक अशुद्धियाँ

मनुष्यों के लिए सबसे खतरनाक बड़े कार्बनिक यौगिक हैं, जो 90% कार्सिनोजेन्स हैं (कार्सिनोजेन्स ऐसे पदार्थ हैं जो कैंसर का कारण बनते हैं) या म्यूटाजेन्स (उत्परिवर्तजन कोई भी एजेंट या कारक हैं जो उत्परिवर्तन का कारण बनते हैं - एक निरंतर वंशानुगत परिवर्तन)। क्लोरीनयुक्त पानी को उबालने से बनने वाले ऑर्गनोक्लोरिन यौगिक विशेष रूप से खतरनाक होते हैं। वे मजबूत कार्सिनोजेन्स, म्यूटाजेन्स और टॉक्सिन्स हैं (टॉक्सिन बैक्टीरिया, पौधे या जानवरों की उत्पत्ति के पदार्थ हैं जो शारीरिक कार्यों को बाधित कर सकते हैं, जिससे जानवरों और मनुष्यों की बीमारी या मृत्यु हो जाती है)। शेष 10% बड़े कार्बनिक पदार्थ जीव के संबंध में सबसे अधिक तटस्थ हैं। मनुष्यों के लिए उपयोगी, पानी में घुले बड़े कार्बनिक यौगिक, केवल 2-3। ये एंजाइम हैं (एंजाइम, वे एंजाइम भी हैं - सभी जीवित कोशिकाओं में मौजूद विशिष्ट प्रोटीन उत्प्रेरक। एंजाइम प्रत्यक्ष और चयापचय को नियंत्रित करते हैं), बहुत छोटी खुराक में आवश्यक हैं।

यह किसी के लिए कोई रहस्य नहीं है कि घरेलू स्तर पर, पानी की गुणवत्ता के प्रति दृष्टिकोण अक्सर "पसंद है या नहीं" स्वाद मूल्यांकन के आधार पर तुच्छ है। पानी की गुणवत्ता के वस्तुनिष्ठ संकेतक हैं जिन्हें खपत के दौरान सीधे देखा जाना चाहिए। प्रारंभ में, पानी मानक गुणवत्ता का है, लेकिन उपभोक्ता के रास्ते में यह बहुत अधिक "अतिरिक्त" अवशोषित कर सकता है।

पीएच क्या है?

पीएच एक पीएच सूचक है जो पानी में मुक्त हाइड्रोजन आयनों की एकाग्रता को दर्शाता है। प्रदर्शन में आसानी के लिए, पीएच नामक एक विशेष संकेतक पेश किया गया था।

पानी का पीएच पानी की गुणवत्ता का सबसे महत्वपूर्ण प्रदर्शन संकेतक है, जो पानी में होने वाली रासायनिक और जैविक प्रक्रियाओं की प्रकृति को काफी हद तक निर्धारित करता है। पीएच मान के आधार पर, रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर, पानी के क्षरण की डिग्री, प्रदूषकों की विषाक्तता आदि में परिवर्तन हो सकता है।

आमतौर पर, पीएच स्तर उस सीमा के भीतर होता है जिस पर यह पानी के उपभोक्ता गुणों को प्रभावित नहीं करता है। इस प्रकार, नदी के पानी में पीएच आमतौर पर 6.5-8.5 की सीमा में होता है, वायुमंडलीय वर्षा में 4.6-6.1, दलदलों में 5.5-6.0, समुद्री जल में 7.9-8.3 होता है। इसलिए, विश्व स्वास्थ्य संगठन (इसके बाद WHO के रूप में संदर्भित) पीएच के लिए चिकित्सा संकेतकों के लिए कोई अनुशंसित मूल्य प्रदान नहीं करता है।

जल खनिजीकरण क्या है?

खनिजकरण पानी में घुले पदार्थों की सामग्री का एक मात्रात्मक संकेतक है। इस पैरामीटर को घुलनशील ठोस पदार्थ या कुल नमक सामग्री भी कहा जाता है, क्योंकि पानी में घुले पदार्थ लवण के रूप में होते हैं।

WHO के अनुसार, उच्च लवणता के संभावित स्वास्थ्य प्रभावों पर कोई विश्वसनीय डेटा नहीं है। इसलिए, चिकित्सा कारणों से, WHO प्रतिबंध लागू नहीं किए गए हैं। आमतौर पर, पानी का स्वाद 600 mg / l तक की कुल नमक सामग्री पर अच्छा माना जाता है, हालाँकि, पहले से ही 1000-1200 mg / l से अधिक के मूल्यों पर, पानी उपभोक्ताओं की शिकायतों का कारण बन सकता है।

कम लवणता वाले पानी का मुद्दा भी खुला है। इस पानी को बहुत ताजा और बेस्वाद माना जाता है, हालांकि कई हजारों लोग जो रिवर्स ऑस्मोसिस पानी का उपयोग करते हैं, जो बहुत कम नमक सामग्री की विशेषता है, इसके विपरीत इसे अधिक स्वीकार्य पाते हैं।

"नरम" और "कठोर" पानी का क्या अर्थ है?

पानी में कैल्शियम और मैग्नीशियम के घुलनशील लवणों की उपस्थिति के कारण कठोरता पानी का एक गुण है।

"हार्ड वॉटर" सबसे आम समस्याओं में से एक है, दोनों देश के घरों में स्वायत्त जल आपूर्ति और शहर के अपार्टमेंट में। कठोरता की डिग्री प्रति लीटर मिलीग्राम के बराबर (mg-eq/l) में मापी जाती है। अमेरिकी वर्गीकरण (पीने के पानी के लिए) के अनुसार, यदि कठोरता लवण की मात्रा 2 mg-eq/l से कम है, तो पानी को "नरम" माना जाता है, 2 से 4 mg-eq/l - सामान्य (खाद्य प्रयोजनों के लिए) , 4 से 6 mg-eq/l l - कठोर, और 6 mg-eq / l से अधिक - बहुत कठोर।

कई उद्देश्यों के लिए, पानी की कठोरता एक महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाती है (उदाहरण के लिए, आग बुझाने के लिए, बगीचे में पानी देना, सड़कों और फुटपाथों की सफाई करना)। लेकिन कुछ मामलों में, कठोरता समस्या पैदा कर सकती है। नहाते समय, बर्तन धोते समय, कपड़े धोते समय, कार धोते समय, कठोर जल शीतल जल की तुलना में बहुत कम बेहतर होता है। और यहाँ क्यों है: शीतल जल का उपयोग करते समय, 2 गुना कम डिटर्जेंट का सेवन किया जाता है।

कठोर पानी, साबुन के साथ मिलकर, "साबुन के स्लैग" बनाता है जो पानी से धोया नहीं जाता है और व्यंजन और प्लंबिंग सतहों पर असंगत दाग छोड़ देता है; "साबुन स्लैग" भी मानव त्वचा की सतह से नहीं धोया जाता है, छिद्रों को बंद कर देता है और शरीर पर हर बाल को ढंकता है, जिससे चकत्ते, जलन, खुजली हो सकती है।

जब पानी को गर्म किया जाता है, तो उसमें मौजूद कठोरता वाले लवण स्फटिक बन जाते हैं, जो स्केल के रूप में बाहर गिरते हैं। स्केल जल ताप उपकरणों में 90% विफलताओं का कारण है। इसलिए, बॉयलर, बॉयलर, आदि में हीटिंग के अधीन पानी, कठोरता के लिए अधिक कठोर आवश्यकताओं के परिमाण के एक आदेश के अधीन है;

लौह जल क्या है?

अलग-अलग तरह के आयरन पानी में अलग तरह से व्यवहार करते हैं। इसलिए, यदि बर्तन में डाला गया पानी साफ और पारदर्शी है, लेकिन थोड़ी देर बाद लाल-भूरे रंग का अवक्षेप बनता है, तो यह पानी में लौह लोहे की उपस्थिति का संकेत है। यदि नल से पानी पहले से ही पीले-भूरे रंग का है और जमने के दौरान अवक्षेप बनता है, तो फेरिक आयरन को "दोष" दिया जाना चाहिए। कोलाइडल आयरन पानी को रंग देता है, लेकिन अवक्षेप नहीं बनाता है। बैक्टीरियल आयरन पानी की सतह पर एक इंद्रधनुषी फिल्म के रूप में प्रकट होता है और एक जेली जैसा द्रव्यमान जो पाइप के अंदर जमा होता है।

यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि "मुसीबत कभी अकेले नहीं चलती" और व्यवहार में लगभग हमेशा कई या सभी प्रकार के लोहे का संयोजन होता है। यह देखते हुए कि जैविक, कोलाइडल और जीवाणु लोहे के निर्धारण के लिए एक भी स्वीकृत तरीके नहीं हैं, लोहे से पानी को शुद्ध करने के लिए एक प्रभावी विधि (या विधियों का एक सेट) का चयन जल उपचार कंपनी के व्यावहारिक अनुभव पर बहुत कुछ निर्भर करता है।

पानी से आयरन निकालने के तरीके

बिना किसी अतिशयोक्ति के पानी से आयरन निकालना जल उपचार में सबसे कठिन कार्यों में से एक है। मौजूदा तरीकों में से प्रत्येक केवल कुछ सीमाओं के भीतर ही लागू होता है, और इसके फायदे और महत्वपूर्ण नुकसान दोनों हैं। लोहे को हटाने की एक विशिष्ट विधि (या दोनों का संयोजन) का चुनाव काफी हद तक जल उपचार कंपनी के अनुभव पर निर्भर करता है। बिना गर्व के नहीं, हम रिपोर्ट कर सकते हैं कि हमारे अभ्यास में हमने बार-बार 20-35 mg/l की लौह सामग्री का सामना किया है और इसे सफलतापूर्वक हटा दिया है।

तो, लोहे को हटाने के मौजूदा तरीकों में शामिल हैं:

1. ऑक्सीकरण (वायु ऑक्सीजन या क्लोरीन, हाइड्रोजन पेरोक्साइड, ओजोन) वर्षा और निस्पंदन के बाद। यह सबसे पुरानी विधि है और इसका उपयोग केवल बड़ी नगरपालिका प्रणालियों में किया जाता है। ओजोन आज सबसे उन्नत और शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट है। हालांकि, इसके उत्पादन के लिए प्रतिष्ठान काफी जटिल, महंगे हैं और इसके लिए महत्वपूर्ण मात्रा में बिजली की आवश्यकता होती है, जो इसके उपयोग को सीमित करता है।

इन सभी ऑक्सीकरण विधियों के कई नुकसान हैं:

सबसे पहले, यदि स्कंदक का उपयोग नहीं किया जाता है, तो ऑक्सीकृत लोहे के अवक्षेपण की प्रक्रिया में लंबा समय लगता है, अन्यथा उनके छोटे आकार के कारण गैर-जमाने वाले कणों का निस्पंदन बहुत कठिन होता है।

दूसरे, ऑक्सीकरण के ये तरीके जैविक लोहे के खिलाफ लड़ाई में बहुत कम मदद करते हैं।

तीसरा, पानी में लोहे की उपस्थिति अक्सर मैंगनीज की उपस्थिति के साथ होती है। लोहे की तुलना में मैंगनीज का ऑक्सीकरण करना बहुत अधिक कठिन है और इसके अलावा, बहुत अधिक पीएच स्तर पर।

2. निस्पंदन के बाद उत्प्रेरक ऑक्सीकरण। कॉम्पैक्ट उच्च प्रदर्शन प्रणालियों में आज की सबसे आम लौह हटाने की विधि का उपयोग किया जाता है।

विधि का सार यह है कि लोहे के ऑक्सीकरण की प्रतिक्रिया एक विशेष फिल्टर माध्यम के कणिकाओं की सतह पर होती है, जिसमें एक उत्प्रेरक (रासायनिक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया के त्वरक) के गुण होते हैं।

विशिष्ट विशेषताओं के अलावा, इस प्रकार के ऑक्सीकरण पर आधारित सभी प्रणालियों के कई नुकसान भी हैं:

पहले तो। वे जैविक लोहे के खिलाफ अप्रभावी हैं।

दूसरे, इस प्रकार की प्रणालियाँ अभी भी ऐसे मामलों का सामना नहीं कर सकती हैं जब पानी में लोहे की मात्रा 15-20 mg / l से अधिक हो, जो कि असामान्य नहीं है। पानी में मैंगनीज की मौजूदगी ही स्थिति को बढ़ा देती है।

3. आयन एक्सचेंज। जल उपचार विधि के रूप में आयन एक्सचेंज लंबे समय से जाना जाता है और इसका उपयोग मुख्य रूप से पानी को नरम करने के लिए किया जाता है (और अभी भी उपयोग किया जाता है)। आयन एक्सचेंज का लाभ यह भी है कि यह लोहे - मैंगनीज के वफादार साथी का "डर नहीं" है, जो ऑक्सीकरण विधियों के उपयोग के आधार पर सिस्टम के संचालन को बहुत जटिल करता है। आयन एक्सचेंज का मुख्य लाभ यह है कि लोहा और मैंगनीज, जो घुलित अवस्था में होते हैं, पानी से निकाले जा सकते हैं।

हालांकि, व्यवहार में, लोहे के लिए कटियन-एक्सचेंज रेजिन का उपयोग करने की संभावना बहुत कठिन है।

इसे निम्नलिखित कारणों से समझाया गया है:

सबसे पहले, आयन-एक्सचेंज रेजिन पानी में फेरिक आयरन की उपस्थिति के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं, जो राल को "रोक" देता है और बहुत खराब तरीके से धोया जाता है।

दूसरे, पानी में लोहे की उच्च सांद्रता पर, एक ओर अघुलनशील फेरिक आयरन के बनने की संभावना बढ़ जाती है, और दूसरी ओर, राल की आयन-विनिमय क्षमता बहुत तेजी से समाप्त हो जाती है।

तीसरा, पानी में कार्बनिक पदार्थों (जैविक लोहे सहित) की उपस्थिति एक कार्बनिक फिल्म के साथ राल के तेजी से "अतिवृद्धि" का कारण बन सकती है, जो बैक्टीरिया के लिए प्रजनन स्थल के रूप में कार्य करती है।

फिर भी, यह आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग है जो पानी में लोहे और मैंगनीज के खिलाफ लड़ाई में सबसे आशाजनक दिशा प्रतीत होता है।

4. झिल्ली विधियाँ। जल उपचार में झिल्ली प्रौद्योगिकियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, हालांकि, लोहे को हटाना किसी भी तरह से उनका मुख्य उद्देश्य नहीं है। यह इस तथ्य की व्याख्या करता है कि पानी में लोहे की उपस्थिति का मुकाबला करने के लिए झिल्लियों का उपयोग अभी तक मानक तरीकों में से नहीं है। झिल्ली प्रणालियों का मुख्य उद्देश्य बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ और वायरस को हटाना, उच्च गुणवत्ता वाले पेयजल की तैयारी है। यही है, वे पानी की गहरी शुद्धि के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।

झिल्लियों का व्यावहारिक उपयोग निम्नलिखित कारकों द्वारा सीमित है:

सबसे पहले, झिल्ली, यहां तक ​​कि दानेदार फिल्टर मीडिया और आयन-एक्सचेंज रेजिन की तुलना में अधिक हद तक, कार्बनिक पदार्थों के साथ "अतिवृद्धि" और अघुलनशील कणों (इस मामले में, जंग) के साथ सतह को रोकना महत्वपूर्ण है। अर्थात्, झिल्ली प्रणालियाँ या तो वहाँ लागू होती हैं जहाँ कोई लोहा नहीं होता है, या इन संदूषकों के साथ समस्या को पहले अन्य तरीकों से हल किया जाना चाहिए।

दूसरे, लागत। मेम्ब्रेन सिस्टम बहुत, बहुत महंगे हैं। उनका उपयोग केवल लागत प्रभावी है जहां पानी की उच्च गुणवत्ता की आवश्यकता होती है (उदाहरण के लिए, खाद्य उद्योग में)।

ऑक्सीडिज़ेबिलिटी क्या है?

ऑक्सीडेबिलिटी एक मूल्य है जो एक मजबूत रासायनिक ऑक्सीकरण एजेंट द्वारा ऑक्सीकृत कार्बनिक और खनिज पदार्थों के पानी में सामग्री की विशेषता है।

यह पैरामीटर पानी के 1 dm3 में निहित इन पदार्थों के ऑक्सीकरण में शामिल ऑक्सीजन के मिलीग्राम में व्यक्त किया गया है।

ऑक्सीकरण की उच्चतम डिग्री बाइक्रोमेट और आयोडेट विधियों द्वारा प्राप्त की जाती है। प्राकृतिक जल की ऑक्सीडिज़ेबिलिटी का मान मिलीग्राम के अंशों से लेकर प्रति लीटर पानी के दसियों मिलीग्राम O2 तक एक विस्तृत श्रृंखला में भिन्न हो सकता है।


सतही जल में भूजल की तुलना में उच्च ऑक्सीकरण क्षमता होती है। इस प्रकार, पहाड़ी नदियों और झीलों को 2-3 mg O2/dm3, और तराई की नदियों - 5-12 mg O2/dm3 की ऑक्सीकरण क्षमता की विशेषता है। भूमिगत जल में O2 / dm3 के सौवें से दसवें मिलीग्राम के स्तर पर औसत ऑक्सीकरण क्षमता होती है।

पानी की गुणवत्ता के संवेदी संकेतक कैसे सामान्य होते हैं?

ऑर्गेनोलेप्टिक (या संवेदी) संकेतकों में पानी की गुणवत्ता के वे पैरामीटर हैं जो इसके उपभोक्ता गुणों को निर्धारित करते हैं, अर्थात। वे गुण जो सीधे मानव इंद्रियों (गंध, स्पर्श, दृष्टि) को प्रभावित करते हैं। इन मापदंडों में सबसे महत्वपूर्ण - स्वाद और गंध - को औपचारिक रूप से नहीं मापा जा सकता है, इसलिए उनका निर्धारण एक विशेषज्ञ द्वारा किया जाता है। पानी के ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों का आकलन करने वाले विशेषज्ञों का काम बहुत ही जटिल और जिम्मेदार है, और कई मायनों में सबसे उत्तम पेय के चखने के काम के समान है, क्योंकि उन्हें स्वाद और गंध के मामूली रंगों को पकड़ना चाहिए।

गंध और स्वाद

रासायनिक रूप से शुद्ध पानी पूरी तरह से स्वाद और गंध से रहित होता है। हालाँकि, ऐसा पानी प्रकृति में नहीं होता है - इसकी संरचना में हमेशा घुले हुए पदार्थ होते हैं। जैसे-जैसे अकार्बनिक और कार्बनिक पदार्थों की सांद्रता बढ़ती है, पानी एक विशेष स्वाद और / या गंध लेना शुरू कर देता है।

पानी में स्वाद और गंध के मुख्य कारण हैं:

  • सड़े हुए पौधे। क्षय की प्रक्रिया में शैवाल और जलीय पौधे पानी की एक गड़बड़, जड़ी-बूटी, सड़ी हुई गंध को बाहर निकाल सकते हैं।
  • कवक और ढालना। ये सूक्ष्मजीव फफूंदीयुक्त, मिट्टी जैसी या बासी गंध और स्वाद का कारण बनते हैं।
  • आयरन और सल्फर बैक्टीरिया।
  • लोहा, मैंगनीज, तांबा, जस्ता। इन धातुओं के संक्षारण उत्पाद पानी को एक विशिष्ट तीखा स्वाद देते हैं।
  • जल क्लोरीनीकरण। आम धारणा के विपरीत, जब ठीक से उपयोग किया जाता है तो क्लोरीन स्वयं कोई ध्यान देने योग्य गंध या स्वाद उत्पन्न नहीं करता है। इस तरह की गंध / स्वाद का दिखना क्लोरीनीकरण के दौरान ओवरडोज का संकेत देता है। इसी समय, क्लोरीन पानी में घुलने वाले विभिन्न पदार्थों के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करने में सक्षम होता है, जिससे ऐसे यौगिक बनते हैं जो वास्तव में पानी को "ब्लीच" की प्रसिद्ध गंध और स्वाद देते हैं।

क्रोमा

रंगीनता परीक्षण किए गए पानी के रंग की मानकों के साथ तुलना करके निर्धारित की जाती है और प्लैटिनम-कोबाल्ट पैमाने की डिग्री में व्यक्त की जाती है। "असली रंग" होते हैं, जो केवल घुलित पदार्थों के कारण होते हैं, और "स्पष्ट" रंग, पानी में कोलाइडल और निलंबित कणों की उपस्थिति के कारण होते हैं।

प्राकृतिक जल का रंग मुख्य रूप से लोहे और कुछ अन्य धातुओं के रंगीन कार्बनिक पदार्थों और यौगिकों की उपस्थिति के कारण होता है।

पीट बोग्स और दलदली जंगलों के क्षेत्रों में स्थित नदियों और झीलों के सतही जल में सबसे अधिक रंग होता है, सबसे कम - वन-स्टेप्स और स्टेपी ज़ोन में।

गंदगी

पानी की मैलापन कार्बनिक और अकार्बनिक मूल के पदार्थों की उपस्थिति के कारण होता है।

रूस में, मानक निलंबन के साथ अध्ययन किए गए पानी के नमूनों की तुलना करके पानी की मैलापन फोटोमेट्रिक रूप से निर्धारित किया जाता है। माप परिणाम बुनियादी काओलिन मानक निलंबन का उपयोग करके mg/dm3 में या बुनियादी फॉर्मेज़िन मानक निलंबन का उपयोग करके MU/dm3 (टर्बिडिटी यूनिट प्रति dm3) में व्यक्त किया जाता है।

कुल माइक्रोबियल गिनती

इस तथ्य के कारण कि पानी के जैविक विश्लेषण में रोगजनक बैक्टीरिया का निर्धारण एक कठिन और समय लेने वाला कार्य है, 1 मिली पानी में कॉलोनी बनाने वाले बैक्टीरिया (कॉलोनी बनाने वाली इकाइयाँ - CFU) की कुल संख्या की गणना एक के रूप में की जाती है। बैक्टीरियोलॉजिकल संदूषण के लिए मानदंड। परिणामी मूल्य को कुल माइक्रोबियल संख्या कहा जाता है।

मूल रूप से, बैक्टीरिया के अलगाव और कुल माइक्रोबियल संख्या की गणना के लिए, झिल्ली के माध्यम से छानने की विधि का उपयोग किया जाता है।
इस पद्धति के साथ, एक निश्चित मात्रा में पानी एक विशेष झिल्ली के माध्यम से पारित किया जाता है। नतीजतन, पानी में मौजूद सभी बैक्टीरिया झिल्ली की सतह पर रह जाते हैं। उसके बाद, बैक्टीरिया के साथ झिल्ली को एक विशेष पोषक माध्यम में 30-37 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर एक निश्चित समय के लिए रखा जाता है।

इस अवधि के दौरान, ऊष्मायन अवधि कहा जाता है, बैक्टीरिया को गुणा करने और अच्छी तरह से परिभाषित कॉलोनियों का निर्माण करने का अवसर मिलता है जो पहले से ही गिनना आसान है।

कोलीफॉर्म बैक्टीरिया

"कोलीफॉर्म जीव" (या "कोलीफॉर्म बैक्टीरिया") शब्द रॉड के आकार के बैक्टीरिया के एक वर्ग को संदर्भित करता है जो मुख्य रूप से मनुष्यों के निचले पाचन तंत्र और सबसे गर्म रक्त वाले जानवरों (जैसे, पशुधन और जलपक्षी) में रहते हैं और प्रजनन करते हैं।

वे पानी में प्रवेश करते हैं, एक नियम के रूप में, फेकल अपशिष्टों के साथ और कई हफ्तों तक इसमें जीवित रहने में सक्षम होते हैं, हालांकि वे प्रजनन करने की क्षमता से वंचित होते हैं।

खनिजीकरण, कुल नमक सामग्री (टीडीएस)

  1. अधिकांश नदियों में कई दसियों मिलीग्राम प्रति लीटर से कई सैकड़ों तक खनिज होता है। उनकी विद्युत चालकता 30 µS/cm से 1500 µS/cm तक भिन्न होती है।
  2. भूजल और नमक झीलों का खनिजकरण 40-50 mg/dm 3 से 650 g/kg तक भिन्न होता है (इस मामले में घनत्व पहले से ही एकता से काफी अलग है)।
  3. वायुमंडलीय वर्षा की विद्युत चालकता (3 से 60 मिलीग्राम / डीएम 3 से खनिजकरण के साथ) 20-120 μSim / सेमी है।

कई उद्योग, कृषि, पेयजल आपूर्ति उद्यम पानी की गुणवत्ता पर, विशेष रूप से लवणता पर, कुछ आवश्यकताओं को लगाते हैं, क्योंकि बड़ी मात्रा में लवण युक्त पानी पौधों और जानवरों के जीवों, उत्पादन तकनीक और उत्पाद की गुणवत्ता पर प्रतिकूल प्रभाव डालते हैं, जिससे बॉयलर की दीवारों पर पैमाने का निर्माण होता है। , जंग, मिट्टी की लवणता।

खनिजकरण द्वारा प्राकृतिक जल का वर्गीकरण।

पीने के पानी की गुणवत्ता के लिए स्वच्छ आवश्यकताओं के अनुसार, कुल खनिजकरण 1000 मिलीग्राम / डीएम 3 से अधिक नहीं होना चाहिए। Rospotrebnadzor के अधिकारियों के साथ समझौते के द्वारा, एक जल आपूर्ति प्रणाली के लिए जो उचित उपचार के बिना पानी की आपूर्ति करती है (उदाहरण के लिए, आर्टेशियन कुओं से), लवणता में 1500 mg / dm 3 तक की वृद्धि की अनुमति है।

पानी की विशिष्ट विद्युत चालकता

विद्युत चालकता एक विद्युत प्रवाह का संचालन करने के लिए एक जलीय घोल की क्षमता की एक संख्यात्मक अभिव्यक्ति है। प्राकृतिक जल की विद्युत चालकता मुख्य रूप से घुलित खनिज लवणों की सांद्रता और तापमान पर निर्भर करती है। प्राकृतिक जल मुख्य रूप से मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स के मिश्रण के समाधान होते हैं। पानी का खनिज भाग Na +, K +, Ca 2+, Cl -, SO 4 2-, HCO 3 - आयन है। ये आयन प्राकृतिक जल की विद्युत चालकता निर्धारित करते हैं। अन्य आयनों की उपस्थिति, उदाहरण के लिए, Fe 3+, Fe 2+, Mn 2+, Al 3+, NO 3 -, HPO 4 2-, H 2 PO 4 - विद्युत चालकता को बहुत प्रभावित नहीं करती है यदि ये आयन हैं महत्वपूर्ण मात्रा में पानी में निहित नहीं है (उदाहरण के लिए, औद्योगिक या घरेलू अपशिष्ट जल की रिहाई के नीचे)। प्राकृतिक जल की विद्युत चालकता के मूल्यों के अनुसार, पूर्व-स्थापित निर्भरता का उपयोग करके लगभग पानी की लवणता का न्याय किया जा सकता है। विशिष्ट विद्युत चालकता द्वारा खनिज पदार्थों (खनिजीकरण) की कुल सामग्री का आकलन करने में उत्पन्न होने वाली कठिनाइयाँ निम्न से जुड़ी हैं:

  1. विभिन्न लवणों के विलयनों की असमान विद्युत चालकता;
  2. बढ़ते तापमान के साथ विद्युत चालकता में वृद्धि।

सामान्यीकृत खनिज मूल्य लगभग 2 mSim / cm (1000 mg / dm 3) और 3 mSim / cm (1500 mg / dm 3) की विशिष्ट विद्युत चालकता के अनुरूप होते हैं, दोनों क्लोराइड (NaCl के संदर्भ में) के मामले में और कार्बोनेट (CaCO3 के संदर्भ में) खनिजकरण। विद्युत चालकता का मूल्य मुख्य रूप से अकार्बनिक इलेक्ट्रोलाइट्स की उनकी कुल एकाग्रता के अनुमानित संकेतक के रूप में कार्य करता है, और पानी की लवणता का आकलन करने के लिए जलीय पर्यावरण की स्थिति को देखने के लिए कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है। विद्युत चालकता मानवजनित प्रभाव का एक सुविधाजनक सारांश संकेतक है।

तापमान

पानी का तापमान एक साथ कई प्रक्रियाओं का परिणाम है, जैसे कि सौर विकिरण, वाष्पीकरण, वातावरण के साथ गर्मी का आदान-प्रदान, धाराओं द्वारा गर्मी हस्तांतरण, पानी का अशांत मिश्रण, आदि। सतह और गहराई पर पानी के तापमान की वार्षिक और दैनिक भिन्नता निर्धारित की जाती है। सतह में प्रवेश करने वाली गर्मी की मात्रा के साथ-साथ तीव्रता और गहराई के मिश्रण से। दैनिक तापमान में उतार-चढ़ाव कई डिग्री हो सकता है और आमतौर पर उथली गहराई तक प्रवेश कर सकता है। उथले पानी में, पानी के तापमान में उतार-चढ़ाव का आयाम हवा के तापमान में गिरावट के करीब है। तैराकी, खेल और मनोरंजन के लिए उपयोग किए जाने वाले जलाशयों में पानी की गुणवत्ता की आवश्यकताओं से संकेत मिलता है कि अपशिष्ट जल के निर्वहन के परिणामस्वरूप गर्मियों में पानी का तापमान सबसे गर्म महीने के औसत मासिक तापमान की तुलना में 3 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं बढ़ना चाहिए। पिछले 10 वर्षों में वर्ष। मत्स्य प्रयोजनों के लिए जलाशयों में, प्राकृतिक तापमान की तुलना में 5 डिग्री सेल्सियस से अधिक अपशिष्ट जल के निर्वहन के परिणामस्वरूप पानी के तापमान को बढ़ाने की अनुमति है। जलाशय में होने वाली भौतिक, रासायनिक, जैव रासायनिक और जैविक प्रक्रियाओं को प्रभावित करने वाला पानी का तापमान सबसे महत्वपूर्ण कारक है, जिस पर ऑक्सीजन शासन और आत्म-शुद्धि प्रक्रियाओं की तीव्रता काफी हद तक निर्भर करती है। थर्मल प्रदूषण के अध्ययन में, कई हाइड्रोकेमिकल, हाइड्रोबायोलॉजिकल, विशेष रूप से लिम्नोलॉजिकल स्टडीज में, ऑक्सीजन के साथ पानी की संतृप्ति की डिग्री, क्षारीयता के विभिन्न रूपों, कैल्शियम कार्बोनेट सिस्टम की स्थिति की गणना करने के लिए तापमान मूल्यों का उपयोग किया जाता है।

लवणता या खनिजकरण पानी में निहित घुलित पदार्थों की मात्रा का सूचक है, मुख्य रूप से अकार्बनिक लवण। विदेश में, खनिजीकरण को "विघटित कणों की कुल मात्रा" भी कहा जाता है - कुल घुलित ठोस (टीडीएस)।

आमतौर पर, खनिजकरण की गणना मिलीग्राम प्रति लीटर (mg / l) में की जाती है, लेकिन, यह देखते हुए कि माप की इकाई "लीटर" प्रणालीगत नहीं है, उच्च सांद्रता पर mg / dm3 में खनिजकरण को व्यक्त करना अधिक सही है - ग्राम प्रति लीटर में (जी / एल, जी / डीएम 3)। इसके अलावा, खनिज के स्तर को पानी के प्रति मिलियन कणों के कणों - प्रति मिलियन (पीपीएम) में व्यक्त किया जा सकता है। mg/l और ppm में माप की इकाइयों के बीच का अनुपात लगभग बराबर है और सरलता के लिए हम मान सकते हैं कि 1 mg/l = 1 ppm।

पानी के सामान्य खनिजकरण के आधार पर, उन्हें निम्न प्रकारों में विभाजित किया जाता है: थोड़ा खनिजयुक्त (1-2 ग्राम/लीटर), कम खनिजकरण (2-5 ग्राम/लीटर), मध्यम खनिजकरण (5-15 ग्राम/लीटर), उच्च खनिजकरण (15-30 ग्राम/ली), नमकीन खनिज पानी (35-150 ग्राम/ली), मजबूत नमकीन पानी (150 ग्राम/ली और ऊपर)।

पीने के पानी की गुणवत्ता को रूस में कई सैनपिन द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो नल और बोतलबंद पेयजल की गुणवत्ता को नियंत्रित करता है।

विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) पानी की कुल लवणता पर कोई सीमा नहीं लगाता है। लेकिन 1000-1200 mg / l से अधिक के खनिजकरण वाला पानी इसके स्वाद को बदल सकता है और इस तरह आलोचना का कारण बन सकता है। इसलिए, WHO ऑर्गेनोलेप्टिक संकेतों के लिए पीने के पानी के कुल खनिज के 1000 mg/l की सीमा की सिफारिश करता है, हालांकि यह स्तर प्रचलित आदतों या स्थानीय स्थितियों के आधार पर भिन्न हो सकता है।

बोतलबंद पीने के पानी के अलावा, जो दैनिक पीने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, बोतलबंद मिनरल वाटर को तीन समूहों में बांटा गया है: तालिका, औषधीय और चिकित्सा तालिका।

पीने के पानी की गुणवत्ता के लिए स्वच्छ आवश्यकताओं के अनुसार, कुल खनिजकरण 1000 mg/dm3 से अधिक नहीं होना चाहिए। जल 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, आर्टेशियन कुओं से), लवणता में 1500 mg / dm3 तक की वृद्धि की अनुमति है।

आसुत जल वह जल है जिसे आसवन प्रक्रिया का उपयोग करके सभी प्रकार की अशुद्धियों (सूक्ष्म और स्थूल तत्वों, लवणों, बाहरी समावेशन) से अधिकतम रूप से शुद्ध किया गया है। यह अपनी संरचना में भारी धातुओं, वायरस, बैक्टीरिया की उपस्थिति को भी बाहर करता है। यह तभी प्राप्त होता है जब किसी व्यक्ति द्वारा कुछ स्थितियों का निर्माण किया जाता है, प्रकृति में ऐसा नहीं होता है, इसमें कोई सूक्ष्मजीव और उपयोगी खनिज नहीं होते हैं। गुणवत्ता GOST 6709-72 द्वारा मानकीकृत है।

एक दृष्टिकोण है कि पीने के प्रयोजनों के लिए कम लवणता वाले पानी के निरंतर उपयोग से शरीर से कैल्शियम सहित लवणों का "धोना" होता है।

कार्य का उद्देश्य विभिन्न प्रकार के पेयजल की लवणता का निर्धारण करना है। लक्ष्य प्राप्त करने के लिए, निम्नलिखित कार्यों को परिभाषित किया गया था: 1) शोध विषय पर साहित्य की समीक्षा करना; 2) विभिन्न प्रकार के पानी की लवणता को मापें; 3) प्राप्त लवणता मूल्यों की तुलना मानक के साथ करें।

अनुसंधान क्रियाविधि

माप एक मल्टीटेस्ट KSL-101 कंडक्टोमीटर पर किए गए थे। कंडक्टोमीटर KSL-101 को सोडियम क्लोराइड के संदर्भ में तरल पदार्थ की विशिष्ट विद्युत चालकता और कुल नमक सामग्री को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

कंडक्टोमीटर तरल पदार्थ की विशिष्ट विद्युत चालकता को मापने के लिए संपर्क विधि पर आधारित है। डिवाइस तापमान मुआवजे के साथ पोर्टेबल सेमी-ऑटोमैटिक वाइड-रेंज डिजिटल माप उपकरणों से संबंधित है। रेंज चयन स्वचालित है। संकेतक पर चार महत्वपूर्ण दशमलव अंक प्रदर्शित होते हैं, आउटपुट का रिज़ॉल्यूशन कम से कम महत्वपूर्ण अंकों में से एक के बराबर होता है।

कंडक्टोमीटर एक विशेष इलेक्ट्रोड का उपयोग करके माप परिणामों का स्वत: तापमान मुआवजा प्रदान करता है। डिवाइस और इलेक्ट्रोड की उपस्थिति को अंजीर में दिखाया गया है। 1.

पांच पानी के नमूनों की नमक सामग्री निर्धारित की गई थी।

चावल। अंजीर। 1. कंडक्टोमीटर मल्टीटेस्ट KSL-101 और माप प्रक्रिया की उपस्थिति

विश्लेषण के लिए, एक सुपरमार्केट से तीन प्रकार के पानी खरीदे गए: 1) शाद्रिंस्काया मेडिकल-डाइनिंग रूम नंबर 319 (येकातेरिनबर्ग), निर्माता के आंकड़ों के अनुसार, नमक की मात्रा 6 से 9.1 ग्राम / लीटर है; निर्माता के आंकड़ों के अनुसार, प्राकृतिक गैसीकरण नार्जन (किस्लोवोडस्क) में नमक की मात्रा 2 से 3 ग्राम/लीटर है। निर्माता के अनुसार "लक्स वॉटर" (चेल्याबिंस्क), नमक सामग्री 400 मिलीग्राम / एल तक है।

इसके अलावा, नल के पानी का विश्लेषण किया गया, इसके लिए 15 मिनट के लिए ठंडे नल से पानी निकाला गया और फिर एक साफ कंटेनर में ले जाया गया। उबले हुए नल के पानी की मात्रा को भी मापा गया, क्योंकि नल का पानी उबालने के बाद आमतौर पर पीने के लिए उपयोग किया जाता है।

हमने दक्षिण यूराल स्टेट यूनिवर्सिटी (NRU), चेल्याबिंस्क के रसायन विज्ञान संकाय की प्रयोगशाला में तैयार आसुत की विद्युत चालकता को मापा।

माप के लिए, इलेक्ट्रोड को एक गिलास पानी में रखा गया था, "प्रारंभ" बटन दबाया गया था, और मान 3 मिनट के लिए निर्धारित किया गया था। स्कोरबोर्ड पर प्रदर्शित परिणाम रिकॉर्ड किया।

शोध का परिणाम

पीने के पानी और आसुत जल की नमक सामग्री को मापा गया। माप के परिणाम तालिका 1 में प्रस्तुत किए गए हैं। तालिका 1 लवणता के मानक मान भी दिखाती है (स्वीकृत मानकों या निर्माता की आवश्यकताओं के अनुसार)।

अध्ययन किए गए पानी में, आसुत जल का सबसे कम लवणता मान है - 3.1 mg/l, जो GOST 6709–72 की आवश्यकताओं को पूरा करता है।

चेल्याबिंस्क में दुकानों में खरीदे गए तीन प्रकार के पानी की जांच की गई। सबसे कम नमक सामग्री लक्स पानी की विशेषता है - 120 mg/l, यह मान निर्माता द्वारा निर्धारित 400 mg/l से कम है। यह पानी, इसकी लवणता के अनुसार, भोजन कक्ष के अंतर्गत आता है और इसका उपयोग दैनिक रूप से पीने के लिए किया जा सकता है।

Shadrinskaya मेडिकल-डाइनिंग रूम नंबर 319 के पानी और प्राकृतिक गैसिंग के Narzan को उनके नमक सामग्री के संदर्भ में मेडिकल-डाइनिंग रूम के रूप में वर्गीकृत किया गया है। लेकिन दोनों ही मामलों में, प्राप्त लवणता मान निर्माता द्वारा घोषित निम्न मान से कम थे। Shadrinskaya पानी के लिए - 3573 mg/l बनाम 6000 mg/l, Narzan के लिए - 1709 mg/l बनाम 2000 mg/l। शायद यह इस तथ्य के कारण है कि उत्पाद मूल नहीं हैं।

तालिका नंबर एक

माप परिणाम

पी/एन

पानी का नाम

मानक, मिलीग्राम / एल

आसुत

5 (गोस्ट 6709-72)

नल का जल

नल उबला हुआ

शाद्रिंस्काया

सूट का पानी

निष्कर्ष

शोध के दौरान हमने छह तरह के पानी की लवणता मापी। नल का पानी लवणता के लिए SanPiN 2.1.4.1074-01 की आवश्यकताओं को पूरा करता है। उबालने के बाद इसमें नमक की मात्रा थोड़ी कम हो जाती है। लक्स के पानी की विशेषता शहर की दुकानों में खरीदे गए पीने के पानी में सबसे कम नमक की मात्रा - 120 mg / l है। यह पानी, इसकी लवणता के अनुसार, भोजन कक्ष के अंतर्गत आता है और इसका उपयोग दैनिक रूप से पीने के लिए किया जा सकता है।

साहित्य:

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  4. http://www.narzanwater.ru/?home=1 07.09.2015 को एक्सेस किया गया।
  5. इलेक्ट्रॉनिक संसाधन: http://l-w.ru/poleznoe_o_vode/o_vode/ 07.09.2015 को एक्सेस किया गया।

सामान्य खनिजकरण - पानी का भौतिक और रासायनिक संकेतक

जैसा कि आप जानते हैं कि पानी में घुलनशील ठोस पदार्थ होते हैं। पानी में इन पदार्थों की सामग्री का कुल मात्रात्मक संकेतक कुल खनिजकरण कहलाता है। और क्योंकि घुले हुए पदार्थ पानी में लवण के रूप में मौजूद होते हैं, इस सूचक को कुल नमक सामग्री भी कहा जाता है। पानी में कार्बनिक पदार्थ कम मात्रा में पाए जाते हैं, जबकि अकार्बनिक पदार्थों की मात्रा बहुत अधिक होती है। अकार्बनिक लवण में मैग्नीशियम, सोडियम, कैल्शियम और पोटेशियम के बाइकार्बोनेट, सल्फेट्स और क्लोराइड, साथ ही कुछ अन्य पदार्थ शामिल हैं।

जब कुल नमक सामग्री की बात आती है, तो अक्सर दिमाग में सूखा अवशेष आता है। ये अवधारणाएं करीब हैं, लेकिन फिर भी समान नहीं हैं। इन मापदंडों के बीच का अंतर मुख्य रूप से उनके निर्धारण की विधि में निहित है। सूखे अवशेषों का निर्धारण करते समय, अधिक वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों को ध्यान में नहीं रखा जाता है। नतीजतन, सूखा अवशेष और कुल खनिजकरण 10% के भीतर भिन्न हो सकता है।

खनिजीकरण के आधार पर, प्राकृतिक जल को निम्नलिखित श्रेणियों में बांटा गया है:

लेकिन न केवल प्राकृतिक स्रोतों में पानी की गुणवत्ता खनिज के स्तर को निर्धारित करती है। औद्योगिक अपशिष्ट जल और शहरी तूफानी जल जैसे कारकों पर भी ध्यान दिया जा सकता है।

विश्व स्वास्थ्य संगठन चिकित्सा कारणों से पानी में नमक की मात्रा पर कोई प्रतिबंध नहीं लगाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इस बात का कोई सबूत नहीं है कि पानी में नमक का ऊंचा स्तर मानव स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव डाल सकता है। हालांकि, यह आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि पानी का स्वाद अच्छा होता है अगर इसकी लवणता 600 mg/l से अधिक न हो। यदि पानी में नमक की मात्रा 1000 mg/l या उससे अधिक तक पहुँच जाती है, तो ऐसे पानी का स्वाद, एक नियम के रूप में, उपभोक्ताओं से अनुमोदन का कारण नहीं बनता है। इसीलिए WHO ने ऑर्गेनोलेप्टिक संकेतकों के अनुसार पानी के खनिजकरण के स्तर पर एक सीमा पेश की है। तदनुसार, अनुशंसित नमक सामग्री की सीमा 1000 mg/l है।

जहां तक ​​पानी में नमक की मात्रा कम होने की बात है, यहां कोई सहमति नहीं है। कई उपभोक्ताओं का मानना ​​है कि पानी में नमक जितना कम होगा, उसकी गुणवत्ता उतनी ही अधिक होगी। लेकिन एक राय यह भी है कि कम लवणता वाला पानी बहुत ताजा होता है और उसका स्वाद खराब होता है।

कुल नमक सामग्री के बारे में बोलते हुए, इस तरह की घटना का भी उल्लेख किया जाना चाहिए जैसे कि वॉटर हीटर और स्टीम बॉयलरों में तलछट और पैमाने का जमाव। इस संबंध में खनिजीकरण के स्तर पर विशेष प्रतिबंध हैं। वे इस तथ्य को उबालते हैं कि पानी में नमक की मात्रा न्यूनतम होनी चाहिए।

धोखेबाज़ पत्नी