प्रदूषण के स्रोत पानी वायुमंडलीय वर्षा हो सकता है, जो हवा और मिट्टी से विभिन्न मानवजनित प्रदूषकों को ले जाता है; नगरपालिका अपशिष्ट जल, मुख्य रूप से घरेलू अपशिष्ट जल (नगरपालिका), जिसमें मल, डिटर्जेंट (डिटर्जेंट), रोगजनक सूक्ष्मजीव शामिल हैं; विभिन्न उद्योगों से औद्योगिक अपशिष्ट जल।

सबसे अधिक स्थायी प्रदूषक हैं पेट्रोलियम तेल. लुगदी और कागज, रसायन, कपड़ा, धातुकर्म, खनन और खाद्य उद्योगों से निकलने वाले प्रदूषक खतरनाक हैं; शुद्धिकरण संयंत्र यूरेनियम अयस्कऔर रिएक्टरों और परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए परमाणु ईंधन का प्रसंस्करण। प्रदूषण का स्रोत है कृषिकीटनाशकों, उर्वरकों के उपयोग के संबंध में; यूरिया से भरपूर पशुधन अपवाह के निर्माण के कारण (वे तूफानी पानी के साथ कृषि भूमि से जल निकायों में प्रवेश कर सकते हैं)।

आमतौर पर, जैविक (जैविक), रासायनिक और भौतिक (थर्मल) जल प्रदूषण के बीच अंतर किया जाता है।

जैविक संदूषण - अपशिष्ट जल जिसमें मल, मूत्र, खाद्य अपशिष्ट, बूचड़खानों, शराब की भट्टियों, डेयरी और चीनी कारखानों, पनीर कारखानों, लुगदी और कागज उद्योग, चर्मशोधन कारखानों आदि से अपशिष्ट पदार्थ शामिल हैं। ऐसे पानी जीवाणुजन्य रूप से दूषित होते हैं और बीमारियों का कारण बन सकते हैं: पेचिश, आंतों में संक्रमण , टाइफस और अन्य।

रासायनिक प्रदूषण पानी उद्यमों के अपशिष्ट जल के कारण होता है जिसमें सीसा, तांबा, निकल, जस्ता, कैडमियम, बेरिलियम, नाइट्रेट और नाइट्राइट, सल्फेट और सल्फाइड, परसल्फेट, पेट्रोलियम उत्पाद, फिनोल, कीटनाशक और अन्य रासायनिक यौगिकों की जहरीली मात्रा होती है जो प्रक्रियाओं को बाधित करती है। प्रकाश संश्लेषण और मत्स्य पालन, मनोरंजक उद्देश्यों और घरेलू और पीने के उद्देश्यों के लिए पानी की अनुपयुक्तता का कारण बनता है।

थर्मल प्रदूषण ताप विद्युत संयंत्रों से आता है। गर्म पानी को प्राकृतिक जल निकायों में छोड़े जाने से पानी के तापमान में वृद्धि होती है, जिससे सामान्य वनस्पतियों की जगह नीले-हरे शैवाल आ जाते हैं, जो विघटित होने पर निकलते हैं विषैले पदार्थ. ऐसा पानी पीने, मछली पकड़ने और अक्सर उद्योग के लिए अनुपयुक्त है, क्योंकि तकनीकी प्रक्रियाओं में व्यवधान और धातु संरचनाओं का क्षरण संभव है।

पानी में मौजूद जहरीले पदार्थ इंसानों के लिए बहुत खतरनाक होते हैं, क्योंकि वे सक्रिय रूप से खाद्य श्रृंखलाओं में जमा होते हैं।

इस प्रकार, हाइड्रोकार्बन, एरोमैटिक एमाइन, नाइट्रो यौगिक, मानव शरीर में प्रवेश करने पर कैंसर का कारण बन सकते हैं। पारा यौगिकों वाली मछली से विषाक्तता के मामले सामने आए हैं।

जल प्रदूषण जीवमंडल पर नकारात्मक प्रभाव डालता है। दूषित पानी से निकलने वाले हानिकारक पदार्थ शरीर की त्वचा, श्लेष्मा झिल्ली को प्रभावित करते हैं और भोजन के साथ शरीर में प्रवेश कर सकते हैं। जीवमंडल को सबसे अधिक नुकसान पानी में मौजूद रासायनिक अशुद्धियों से होता है। यहां तक ​​कि कुछ प्रदूषकों की सांद्रता में थोड़ी सी भी वृद्धि जीवित जीवों को महत्वपूर्ण नुकसान पहुंचाती है। सबसे अधिक हानि निम्नलिखित जल प्रदूषण से होती है:

· हैवी मेटल्स: सीसा, कैडमियम, क्रोमियम, पारा, बेरिलियम आदि। कैडमियम हड्डी रोग का कारण बनता है। क्रोमियम त्वचा (सूजन, एक्जिमा) को प्रभावित करता है। पारा केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में दीर्घकालिक विषाक्तता और विकारों का कारण बनता है। बेरिलियम आम तौर पर उच्च स्तर का संचय वाला जहरीला जहर है जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को प्रभावित करता है।

· रसायन: साइनाइड, आर्सेनिक, फ्लोरीन, बोरॉन, आदि। इस प्रकार, 1.5 मिलीग्राम/लीटर से ऊपर फ्लोरीन सांद्रता फ्लोरोसिस का कारण बनती है, जो मानव हड्डियों को प्रभावित करती है।

· कीटनाशक,कृषि भूमि की खेती में उपयोग किया जाता है। जीवमंडल पर उनका हानिकारक प्रभाव उत्पाद के प्रकार और उसके उपयोग के रूप पर निर्भर करता है।

· विषाणु दूषण संक्रामक रोगों के जल रोगजनक महामारी (हैजा, टाइफाइड बुखार, एंथ्रेक्स, पेचिश, आदि) को जन्म देते हैं।

· सिंथेटिक सर्फेक्टेंट (सर्फैक्टेंट) जो जल वातन और स्व-शुद्धिकरण प्रक्रिया को बाधित करते हैं, खतरनाक सूक्ष्मजीवों के प्रसार को उत्तेजित करते हैं।

ये प्रदूषक जानवरों और पौधों में बीमारियों का कारण बनते हैं। और सबसे बढ़कर, इनका जीवन पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है जल जीवनपेट्रोलियम उत्पादों के प्रदूषण के साथ-साथ जल निकायों के थर्मल प्रदूषण के कारण पानी में ऑक्सीजन की कमी। उत्तरार्द्ध जल निकायों के थर्मल और जैविक शासन को बाधित करता है।

जल की गुणवत्ता इसकी विशेषता है भौतिक, रासायनिक और जीवाणुविज्ञानी गुण।

को भौतिक गुणइसमें शामिल हैं: इसका तापमान, रंग, मैलापन, स्वाद और गंध। कुओं के पानी का तापमान 7-12°C होना चाहिए। उच्च तापमान पर पानी अपने ताज़ा गुण खो देता है। 5 डिग्री सेल्सियस से नीचे का तापमान मानव स्वास्थ्य के लिए हानिकारक माना जाता है और सर्दी का कारण बनता है।

अंतर्गत वार्णिकताइसके रंग को समझें और इसे प्लैटिनम-कोबाल्ट पैमाने पर डिग्री में व्यक्त करें।

गंदगीपानी में निलंबित कणों की सामग्री द्वारा निर्धारित और मिलीग्राम प्रति लीटर (मिलीग्राम/लीटर) में व्यक्त किया जाता है। भूमिगत स्रोतों से प्राप्त जल में गंदलापन कम होता है।

पानी में कार्बनिक पदार्थों की उपस्थिति इसकी भौतिक (ऑर्गेनोलेप्टिक) विशेषताओं को तेजी से खराब कर देती है, जिससे विभिन्न प्रकार की गंध (मिट्टी, सड़ा हुआ, मछलीदार, दलदली, औषधीय, कपूरयुक्त, तेल की गंध, क्लोरोफेनोलिक, आदि) पैदा होती है, रंग बढ़ता है, झाग बढ़ता है। और इसका मनुष्यों और जानवरों पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है।

यह पाया गया कि मामूली परिवर्तन भौतिक गुणपानी गैस्ट्रिक रस के स्राव को कम करता है, और सुखद स्वाद संवेदनाएं दृश्य तीक्ष्णता और हृदय गति को बढ़ाती हैं (अप्रिय - कम करती हैं)।

रासायनिक गुणपानी की विशेषता निम्नलिखित संकेतकों द्वारा की जाती है: सक्रिय प्रतिक्रिया, कठोरता, ऑक्सीकरण क्षमता, घुले हुए लवण की सामग्री।

सक्रिय प्रतिक्रियापानी का निर्धारण हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता से होता है। इसे आमतौर पर पीएच के संदर्भ में व्यक्त किया जाता है। pH=7 पर पर्यावरण तटस्थ होता है; पीएच पर<7 среда кислая, при pH>7 क्षारीय वातावरण.

पानी की कठोरताइसमें कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण की सामग्री द्वारा निर्धारित किया जाता है। इसे मिलीग्राम समकक्ष प्रति लीटर (mg·eq/L) में व्यक्त किया जाता है। भूमिगत स्रोतों के पानी में उच्च कठोरता होती है, जबकि सतही स्रोतों के पानी में अपेक्षाकृत कम कठोरता (3-6 mEq/l) होती है।

कठोर जल में कई खनिज लवण होते हैं, जो बर्तन, बॉयलर और अन्य इकाइयों की दीवारों पर स्केल बनाने का कारण बनते हैं - काला नमक. कठोर जल विनाशकारी है और जल आपूर्ति प्रणालियों के लिए अनुपयुक्त है। ऐसे पानी में चाय अच्छी तरह नहीं बनती, साबुन अच्छी तरह नहीं घुलता और सब्जियाँ, विशेषकर फलियाँ, मुश्किल से पकती हैं।

शीतल जल की कठोरता 10 mEq/l से अधिक नहीं होनी चाहिए।

में हाल के वर्षयह सुझाव दिया गया है कि कठोरता वाले लवण की कम सामग्री वाला पानी हृदय रोगों के विकास में योगदान देता है।

ऑक्सीकरणशीलतापानी में घुले हुए कार्बनिक पदार्थों की मात्रा से निर्धारित होता है और यह अपशिष्ट जल के साथ स्रोत के दूषित होने के संकेतक के रूप में काम कर सकता है। कुओं के लिए, अपशिष्ट जल जिसमें प्रोटीन, वसा, कार्बोहाइड्रेट, कार्बनिक अम्ल, ईथर, अल्कोहल, फिनोल, तेल आदि शामिल हैं, विशेष रूप से खतरनाक है।

पानी में घुले हुए लवणों की मात्रा(मिलीग्राम/ली) की विशेषता सघन (शुष्क) तलछट है। सतही स्रोतों के पानी में भूमिगत स्रोतों के पानी की तुलना में कम सघन तलछट होती है, यानी। इसमें कम घुलनशील लवण होते हैं। पीने के पानी (सूखा अवशेष) के खनिजकरण की सीमा 1000 मिलीग्राम/लीटर एक समय में ऑर्गेनोलेप्टिक आधार पर स्थापित की गई थी। उच्च नमक सामग्री वाले पानी का स्वाद खारा या कड़वा होता है। उन्हें संवेदना सीमा स्तर पर पानी में समाहित करने की अनुमति है: क्लोराइड के लिए 350 मिलीग्राम/लीटर और सल्फेट्स के लिए 500 मिलीग्राम/लीटर। खनिजकरण की निचली सीमा, जिस पर शरीर की होमियोस्टैसिस को अनुकूली प्रतिक्रियाओं द्वारा बनाए रखा जाता है, 100 मिलीग्राम/लीटर का सूखा अवशेष है, खनिजकरण का इष्टतम स्तर 200-400 मिलीग्राम/लीटर है। इस मामले में, न्यूनतम कैल्शियम सामग्री कम से कम 25 मिलीग्राम/लीटर, मैग्नीशियम -10 मिलीग्राम/लीटर होनी चाहिए।

डिग्री बैक्टीरियोलॉजिकल संदूषणपानी का निर्धारण 1 घन सेमी पानी में मौजूद बैक्टीरिया की संख्या से होता है और यह 100 से अधिक नहीं होना चाहिए। सतही स्रोतों के पानी में सीवेज और वर्षा जल, जानवरों आदि द्वारा लाए गए बैक्टीरिया होते हैं। भूमिगत आर्टेशियन झरनों का पानी आमतौर पर बैक्टीरिया से दूषित नहीं होता है।

इसमें रोगजनक (रोग पैदा करने वाले) और सैप्रोफाइटिक बैक्टीरिया होते हैं। रोगजनक बैक्टीरिया से पानी के संदूषण का आकलन करने के लिए उसमें ई. कोलाई की मात्रा निर्धारित की जाती है। जीवाणु संदूषण को कोली टिटर और कोली इंडेक्स द्वारा मापा जाता है। कोली अनुमापांक– एक ई. कोलाई युक्त पानी की मात्रा कम से कम 300 होनी चाहिए। कोली सूचकांक- 1 लीटर पानी में ई. कोलाई की संख्या 3 से अधिक नहीं होनी चाहिए।

• प्राकृतिक और तकनीकी परिदृश्यों की भू-रसायन विज्ञान
  • उपदेशात्मक योजना
  • साहित्य
  • जल प्रदूषण मूल्यांकन
  • जैव रासायनिक और रासायनिक ऑक्सीजन की मांग
  • बीओडी और सीओडी का विश्लेषणात्मक निर्धारण
  • जल में अकार्बनिक पदार्थ. बर्फ पिघलने और बर्फ नियंत्रण के लिए उपयोग किए जाने वाले उर्वरकों और नमक से आने वाले आयन। एसिड उत्सर्जन. भारी धातु आयन. जलमंडल में बुनियादी रासायनिक प्रतिक्रियाएँ
  • जल शोधन के तरीके: भौतिक, रासायनिक और जैविक। बुनियादी सिद्धांत और हार्डवेयर डिज़ाइन। पीने के पानी का शुद्धिकरण: जल उपचार प्रक्रियाएँ और उनमें अंतर्निहित रासायनिक प्रतिक्रियाएँ। जल मानक
  • मिट्टी का प्रदूषण। अम्ल प्रदूषण के रासायनिक प्रभाव
  • जीवित प्रकृति में धातुओं की भूमिका
  • धातु आयनों की आवश्यकता एवं विषाक्तता
  • पारिस्थितिक तंत्र में धातुओं की आवश्यकता और विषाक्तता के बीच संबंध
  • वायुमंडल, जलमंडल और स्थलमंडल में संभावित रूप से खतरनाक ट्रेस धातुएँ
  • संभावित खतरनाक धातुओं की सूक्ष्म मात्रा का वैश्विक परिवहन
  • सूक्ष्म तत्व। शरीर में धातुओं की प्राप्ति एवं अवशोषण
  • धातु विषाक्तता का आणविक आधार। विषाक्तता श्रृंखला
  • विषाक्तता को प्रभावित करने वाले पर्यावरणीय कारक
  • धातुओं के प्रति जीवों की सहनशीलता। धातु आयनों की कैंसरजन्यता. धातुएँ शरीर को किस प्रकार प्रभावित करती हैं?
  • प्राकृतिक जल में भारी धातु आयन। जलीय पारिस्थितिक तंत्र में धातुओं के अस्तित्व के रूप, रूप पर विषाक्तता की निर्भरता। द्वितीयक जल विषाक्तता
  • वायुमंडल की संरचना
  • ऊंचाई पर तापमान, दबाव और अन्य मापदंडों का वितरण
  • वायुमंडल में विशिष्ट परतों के निर्माण के कारण (बैरोमीटर सूत्र, संवहन, ब्रह्मांडीय विकिरण)। इंसानों के लिए परतों का अर्थ
  • योण क्षेत्र
  • ऊंचाई के साथ रासायनिक संरचना में परिवर्तन (बैरोमीटर सूत्र के साथ असंगति)
  • एक प्रणाली के रूप में वायुमंडल पर विचार (खुला, बंद, पृथक)। थर्मोडायनामिक दृष्टिकोण (N2O)। गरज के साथ वर्षा
  • गतिज दृष्टिकोण
  • वायुमंडल और क्षोभमंडल में बुनियादी रासायनिक प्रतिक्रियाएं
  • रासायनिक गतिकी के तत्व (प्रतिक्रिया क्रम, आणविकता, दबाव पर दर की निर्भरता)
  • ओज़ोन की परत
  • हैलोजन, फ़्रीऑन आदि का विनाशकारी प्रभाव।
  • वायुमंडलीय उत्सर्जन की विशेषता रासायनिक संरचना
  • प्रदूषकों का रासायनिक परिवर्तन
  • वातावरण की आत्मशुद्धि की सम्भावना
  • जीवमंडल की सीमाएँ, जीवित पदार्थ की संरचना और द्रव्यमान
  • जीवित पदार्थ के क्लार्क और भू-रासायनिक कार्य, भूवैज्ञानिक कारक के रूप में जैव-भू-रासायनिक प्रक्रियाएं
  • कार्बनिक पदार्थ, संश्लेषण और अपघटन की प्रक्रियाएँ

नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक यौगिकों के अपघटन का प्रत्यक्ष चक्र

असंघटित प्रोटीन पदार्थों द्वारा दर्शाया जाता है, जो अक्सर पशु मूल के होते हैं, साथ ही नाइट्रोजन, जो सूक्ष्मजीवों, निम्न पौधों और उच्च पौधों के अविघटित अवशेषों का हिस्सा है।

अपघटन की शुरुआत में, अमोनिया बनता है, फिर पर्याप्त मात्रा में ऑक्सीजन की उपस्थिति में नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया की क्रिया के तहत, अमोनिया नाइट्रस एसिड (NO 2 -) में ऑक्सीकृत हो जाता है। नाइट्राइट)और फिर दूसरे माइक्रोबियल परिवार के एंजाइम नाइट्रस एसिड को नाइट्रिक एसिड (NO 3 -) में ऑक्सीकरण करते हैं (नाइट्रेट).

अपशिष्ट द्वारा ताजा प्रदूषण के साथ, पानी की मात्रा बढ़ जाती है। अमोनियम लवण, अर्थात् अमोनियम आयन 1. सूचक है हालिया प्रदूषणप्रोटीन प्रकृति के कार्बनिक पदार्थों वाला पानी। 2. अमोनियम आयनह्यूमिक पदार्थ युक्त स्वच्छ जल और गहरे ज़मीनी मूल के जल में पाया जा सकता है।

पानी में नाइट्राइट का पता लगानाकार्बनिक पदार्थ के साथ जल स्रोत के हालिया संदूषण को इंगित करता है (पानी में नाइट्राइट की सामग्री 0.002 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए)।

नाइट्रेट- यह अमोनियम यौगिकों के ऑक्सीकरण का अंतिम उत्पाद है; अमोनियम और नाइट्राइट आयनों की अनुपस्थिति में पानी में उपस्थिति इंगित करती है लंबे समय से चला आ रहा प्रदूषणजल स्रोत. खदान के पानी में नाइट्रेट की मात्रा 10 मिलीग्राम/लीटर होनी चाहिए; केंद्रीकृत जल आपूर्ति से पीने के पानी में 45 मिलीग्राम/लीटर तक)।

पानी में अमोनियम लवण, नाइट्राइट और नाइट्रेट की एक साथ उपस्थिति का पता लगाना पानी के निरंतर और दीर्घकालिक कार्बनिक प्रदूषण को इंगित करता है।

क्लोराइड- प्रकृति में अत्यंत व्यापक हैं और सभी प्राकृतिक जल में पाए जाते हैं। पानी में इनकी बड़ी मात्रा इसके नमकीन स्वाद के कारण इसे पीने योग्य नहीं बनाती है। इसके अलावा, क्लोराइड अपशिष्ट जल के साथ जल स्रोत के संभावित संदूषण के संकेतक के रूप में काम कर सकते हैं, इसलिए स्वच्छता संकेतक पदार्थों के रूप में क्लोराइड महत्वपूर्ण हो सकते हैं यदि उनकी सामग्री के लिए परीक्षण बार-बार, अधिक या कम लंबी अवधि में किए जाते हैं। (GOST "पीने ​​का पानी नहीं >> 350 मिलीग्राम/लीटर)।

सल्फेट- जैविक जल प्रदूषण के भी महत्वपूर्ण संकेतक हैं, क्योंकि वे हमेशा घरेलू अपशिष्ट जल में निहित होते हैं। (GOST "पीने ​​का पानी" नहीं >> 500 मिलीग्राम/लीटर)।

ऑक्सीकरणक्षमता- यह 1 लीटर पानी में निहित कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण के लिए खपत मिलीग्राम में ऑक्सीजन की मात्रा है।

विघटित ऑक्सीजन

हवा के संपर्क में कमी के कारण, भूजल में अक्सर ऑक्सीजन नहीं होती है। सतही जल की संतृप्ति की डिग्री बहुत भिन्न होती है। पानी को स्वच्छ माना जाता है यदि इसमें किसी दिए गए तापमान पर अधिकतम संभव ऑक्सीजन सामग्री का 90% होता है, मध्यम शुद्धता - 75-80% पर; संदिग्ध - 50-75% पर; दूषित - 50% से कम।

"प्रदूषण से सतही जल की सुरक्षा के लिए नियम" के अनुसार, वर्ष के किसी भी समय दोपहर 12 बजे से पहले लिए गए नमूने में पानी में ऑक्सीजन की मात्रा कम से कम 4 मिलीग्राम/लीटर होनी चाहिए।

प्राकृतिक जल में पूर्ण ऑक्सीजन सामग्री में महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव के कारण, एक अधिक मूल्यवान संकेतक है पानी की एक निश्चित भंडारण अवधि के दौरान ऑक्सीजन की खपत की मात्राएक निश्चित तापमान पर (5 या 20 दिनों के लिए ऑक्सीजन की जैव रासायनिक मांग - बीओडी 5 - बीओडी 20)।

इसे निर्धारित करने के लिए, परीक्षण किए गए पानी को जोरदार झटकों द्वारा वायुमंडलीय ऑक्सीजन से संतृप्त किया जाता है, इसमें प्रारंभिक ऑक्सीजन सामग्री निर्धारित की जाती है और 20 0 C के तापमान पर 5 या 20 दिनों के लिए छोड़ दिया जाता है। इसके बाद, ऑक्सीजन सामग्री फिर से निर्धारित की जाती है। बहुधा सूचक बीओडी 5औद्योगिक और घरेलू अपशिष्ट जल द्वारा प्रदूषण से जल निकायों की स्व-शुद्धि की प्रक्रियाओं को चिह्नित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

जलाशय प्रदूषण के मुख्य स्रोत, जलाशय प्रदूषण के परिणाम

जल प्रदूषण के मुख्य स्रोत हैं:

1. औद्योगिक और घरेलू अपशिष्ट जल (घरेलू जल में उच्च जीवाणु और जैविक संदूषण होता है)

2. सिंचित भूमि से जल की निकासी

3. पशुधन परिसरों से अपशिष्ट जल (इसमें रोगजनक बैक्टीरिया और हेल्मिन्थ अंडे हो सकते हैं)

4. बस्तियों, कृषि क्षेत्रों के क्षेत्र से संगठित (तूफान जल निकासी) और असंगठित सतह अपवाह (विभिन्न रसायनों का उपयोग - खनिज उर्वरक, कीटनाशक, आदि)

5. मोल वुड राफ्टिंग;

6. जल परिवहन (3 प्रकार के अपशिष्ट जल: मल, घरेलू और इंजन कक्षों में प्राप्त जल)।

इसके अलावा, आंतों के संक्रमण के रोगजनकों द्वारा जल प्रदूषण के अतिरिक्त स्रोत हो सकते हैं: अस्पताल का अपशिष्ट जल; सामूहिक स्नान; एक छोटे से तालाब में कपड़े धोना।

जल निकायों में प्रवेश करने वाला प्रदूषण:

1. जलाशय के बायोकेनोसिस की सामान्य रहने की स्थिति का उल्लंघन;

2. पानी के ऑर्गेनोलेप्टिक मापदंडों (रंग, स्वाद, गंध, पारदर्शिता) में बदलाव में योगदान;

3. जल निकायों में जीवाणु प्रदूषण में वृद्धि। शुद्धिकरण और कीटाणुशोधन विधियों से न गुजरने वाले पानी के मानव उपभोग से विकास होता है: संक्रामक रोग, अर्थात् बैक्टीरिया, पेचिश, हैजा, वायरल (वायरल हेपेटाइटिस), ज़ूनोज़ (लेप्टोस्पायरोसिस, टुलारेमिया), हेल्मिंथियासिस, साथ ही प्रोटोजोआ के साथ मानव संक्रमण (अमीबा, सिलिअट्स स्लिपर);

4. रसायनों की मात्रा बढ़ाएँ, जिनकी पीने के पानी में अधिकता पुरानी बीमारियों के विकास में योगदान करती है (उदाहरण के लिए, शरीर में सीसा, बेरिलियम का संचय)

इसलिए, पीने के पानी की गुणवत्ता पर निम्नलिखित स्वच्छता संबंधी आवश्यकताएं लगाई जाती हैं:

1. तीव्र संक्रामक रोगों के खिलाफ पानी को महामारी विज्ञान की दृष्टि से सुरक्षित होना चाहिए;

2. रासायनिक संरचना में हानिरहित होना चाहिए;

3. पानी में अनुकूल ऑर्गेनोलेप्टिक विशेषताएं होनी चाहिए, स्वाद के लिए सुखद होना चाहिए, और सौंदर्य संबंधी आपत्ति का कारण नहीं होना चाहिए।

जल-जनित संचरण से जुड़ी मानव रुग्णता को कम करने के लिए, यह आवश्यक है:

उपायों के एक पर्यावरणीय परिसर का कार्यान्वयन (उद्यम प्रदूषण के स्रोत हैं) और इसके कार्यान्वयन पर नियंत्रण (प्राकृतिक अर्थव्यवस्था मंत्रालय, एफएस रोस्पोट्रेबनादज़ोर के नियंत्रण निकाय);

पीने के पानी की गुणवत्ता में सुधार के तरीकों का अनुप्रयोग (वोडोकनाल);

सफाई प्रौद्योगिकियाँ

गतिविधि के क्षेत्र

प्रयुक्त उपकरण

किसी विशेषज्ञ से प्रश्न पूछें

परंपरागत रूप से, जल गुणवत्ता संकेतकों को भौतिक (तापमान, रंग, स्वाद, गंध, मैलापन, आदि), रासायनिक (पानी पीएच, क्षारीयता, कठोरता, ऑक्सीकरणशीलता, कुल खनिजकरण (ठोस), आदि) और स्वच्छता और जीवाणुविज्ञानी (सामान्य) में विभाजित किया जाता है। पानी का जीवाणु संदूषण, कोलाई सूचकांक, पानी में विषाक्त और रेडियोधर्मी घटकों की सामग्री, आदि)।

यह निर्धारित करने के लिए कि पानी आवश्यक मानकों को कितना पूरा करता है, जल गुणवत्ता संकेतकों के संख्यात्मक मूल्यों को प्रलेखित किया जाता है, जिसके साथ मापा संकेतकों की तुलना की जाती है।

जल और स्वच्छता कानून बनाने वाला नियामक और तकनीकी साहित्य, इसके उद्देश्य के आधार पर, पानी की गुणवत्ता के लिए विशिष्ट आवश्यकताएं निर्धारित करता है। ऐसे दस्तावेज़ों में GOST 2874-82 "पीने ​​का पानी", SanPiN 2.1.4.559-96 "पीने ​​का पानी", "पीने ​​का पानी" शामिल हैं। केंद्रीकृत पेयजल आपूर्ति प्रणालियों में पानी की गुणवत्ता के लिए स्वच्छ आवश्यकताएं", SanPiN 2.1.4.1116-02 "पेयजल। कंटेनरों में पैक किए गए पानी की गुणवत्ता के लिए स्वच्छ आवश्यकताएँ। गुणवत्ता नियंत्रण", SanPiN 2.1.4.1175-02 "गैर-केंद्रीकृत जल आपूर्ति से पानी की गुणवत्ता के लिए स्वच्छ आवश्यकताएं। स्रोतों की स्वच्छता सुरक्षा।"

सैनपिन आवश्यकताओं के अनुसार, पीने का पानी अपनी रासायनिक संरचना में हानिरहित होना चाहिए, विकिरण और महामारी विज्ञान की दृष्टि से सुरक्षित होना चाहिए, और इसमें सुखद स्वाद और गंध भी होनी चाहिए। इसलिए, अपने स्वास्थ्य को बनाए रखने के लिए यह जानना बहुत जरूरी है कि आप किस तरह का पानी पीते हैं। ऐसा करने के लिए, इसे विश्लेषण के लिए प्रस्तुत किया जाना चाहिए ताकि यह जांचा जा सके कि पानी स्वच्छता मानकों और विनियमों की आवश्यकताओं को कितना पूरा करता है।

आइए उन मापदंडों पर विस्तार से विचार करें जिनके द्वारा पानी की गुणवत्ता का आकलन किया जाता है।

जल गुणवत्ता के भौतिक संकेतक

पानी का तापमानसतही स्रोत हवा के तापमान, आर्द्रता, गति और पानी की गति की प्रकृति (साथ ही कई अन्य कारकों) द्वारा निर्धारित होते हैं। वर्ष के समय के आधार पर, इसमें महत्वपूर्ण परिवर्तन (0.1 से 30º C तक) हो सकते हैं। भूमिगत स्रोतों के लिए, पानी का तापमान अधिक स्थिर (8-12 ºC) होता है।

पीने के प्रयोजनों के लिए इष्टतम पानी का तापमान 7-11 ºС है।

यह ध्यान देने योग्य है कि यह जल पैरामीटर है बड़ा मूल्यवानकुछ उद्योगों के लिए (उदाहरण के लिए, प्रशीतन और भाप संघनन प्रणालियों के लिए)।

गंदगी- पानी में विभिन्न निलंबित पदार्थों की सामग्री का एक संकेतक (खनिज मूल - मिट्टी, रेत, गाद के कण; अकार्बनिक मूल - विभिन्न धातुओं के कार्बोनेट, लौह हाइड्रॉक्साइड; कार्बनिक मूल - प्लवक, शैवाल, आदि)। निलंबित पदार्थ नदी के किनारों और तली के कटाव के कारण पानी में प्रवेश करते हैं, उनका प्रवेश पिघल, बारिश और अपशिष्ट जल के साथ होता है।

एक नियम के रूप में, भूमिगत झरनों में निलंबित लौह हाइड्रॉक्साइड की उपस्थिति के कारण पानी की थोड़ी सी मैलापन होती है। सतही जल के लिए, गंदलापन अक्सर चिड़ियाघर और फाइटोप्लांकटन, गाद या मिट्टी के कणों की उपस्थिति के कारण होता है; इसके मूल्य में पूरे वर्ष उतार-चढ़ाव होता रहता है।

पानी की गंदगी आमतौर पर मिलीग्राम प्रति लीटर (मिलीग्राम/एल) में व्यक्त की जाती है; SanPiN 2.1.4.559-96 मानकों के अनुसार पीने के पानी के लिए इसका मूल्य 1.5 mg/l से अधिक नहीं होना चाहिए। खाद्य, चिकित्सा, रसायन और इलेक्ट्रॉनिक उद्योगों में कई उत्पादनों के लिए, समान या अधिक का पानी उच्च गुणवत्ता. साथ ही, कई उत्पादन प्रक्रियाओं में निलंबित ठोस पदार्थों की उच्च सामग्री वाले पानी का उपयोग करने की अनुमति है।

पानी का रंग- पानी के रंग की तीव्रता को दर्शाने वाला एक संकेतक। इसे प्लैटिनम-कोबाल्ट पैमाने पर डिग्री में मापा जाता है, और अध्ययन के तहत पानी के नमूने की तुलना मानक समाधानों के साथ रंग में की जाती है। पानी का रंग उसमें कार्बनिक और अकार्बनिक दोनों तरह की अशुद्धियों की उपस्थिति से निर्धारित होता है। यह विशेषता मिट्टी से धुले हुए कार्बनिक पदार्थों (मुख्य रूप से ह्यूमिक और फुल्विक एसिड) की पानी में उपस्थिति से काफी प्रभावित होती है; लोहा और अन्य धातुएँ; औद्योगिक अपशिष्ट जल से तकनीकी प्रदूषण। SanPiN 2.1.4.559-96 आवश्यकता - पीने के पानी का रंग 20º से अधिक नहीं होना चाहिए। चयनित प्रजातियाँउद्योग पानी के रंग मूल्य के लिए आवश्यकताओं को कड़ा कर रहे हैं।

पानी की गंध और स्वाद- यह विशेषता ऑर्गेनोलेप्टिकली (इंद्रियों का उपयोग करके) निर्धारित की जाती है, इसलिए यह काफी व्यक्तिपरक है।

पानी की गंध और स्वाद उसमें घुली हुई गैसों, कार्बनिक पदार्थों, खनिज लवणों और रासायनिक मानव निर्मित प्रदूषकों की उपस्थिति के कारण प्रकट हो सकते हैं। गंध और स्वाद की तीव्रता पांच-बिंदु पैमाने पर या आसुत जल के साथ परीक्षण पानी के नमूने के "पतला होने की सीमा" द्वारा निर्धारित की जाती है। इस मामले में, गंध या स्वाद को खत्म करने के लिए आवश्यक पतला अनुपात स्थापित किया जाता है। गंध और स्वाद का निर्धारण कमरे के तापमान के साथ-साथ 60º C के तापमान पर सीधे चखने से होता है, जिससे वे तीव्र हो जाते हैं। 60º C पर पीने के पानी में 2 पॉइंट (GOST 2874-82 की आवश्यकताएं) से अधिक का स्वाद या गंध नहीं होना चाहिए।

5-बिंदु पैमाने के अनुसार: 0 अंक पर - कोई गंध या स्वाद का पता नहीं चलता है;

1 के स्कोर के साथ, पानी में बहुत हल्की गंध या स्वाद होता है, जिसे केवल एक अनुभवी शोधकर्ता ही पहचान सकता है;

2 बिंदुओं पर हल्की गंध या स्वाद होता है, जो किसी गैर-विशेषज्ञ के लिए स्पष्ट होता है;

3 बिंदुओं पर, ध्यान देने योग्य गंध या स्वाद का आसानी से पता लगाया जा सकता है (जो पानी की गुणवत्ता के बारे में शिकायतों का कारण है);

4 के स्कोर के साथ, एक अलग गंध या स्वाद होता है जो आपको पानी पीने से मना कर सकता है;

5 के स्कोर पर, पानी में इतनी तेज़ गंध या स्वाद होता है कि यह पीने के लिए पूरी तरह से अनुपयुक्त हो जाता है।

पानी का स्वाद उसमें घुले पदार्थों की उपस्थिति से निर्धारित होता है, जिससे उसे एक निश्चित स्वाद मिलता है, जो नमकीन, कड़वा, मीठा और खट्टा हो सकता है। प्राकृतिक जल, एक नियम के रूप में, केवल नमकीन और कड़वा स्वाद वाला होता है। इसके अलावा, सोडियम क्लोराइड युक्त पानी में नमकीन स्वाद दिखाई देता है, और अतिरिक्त मैग्नीशियम सल्फेट से कड़वा स्वाद आता है। बड़ी मात्रा में घुलित कार्बन डाइऑक्साइड वाला पानी (तथाकथित)। खनिज जल) का स्वाद खट्टा होता है। स्याह या लौह स्वाद वाला पानी लौह और मैंगनीज लवण से संतृप्त होता है; कैल्शियम सल्फेट और पोटेशियम परमैंगनेट द्वारा इसे कसैला स्वाद दिया जाता है; क्षारीय स्वाद पानी में सोडा, पोटाश और क्षार की मात्रा के कारण होता है। स्वाद प्राकृतिक मूल (मैंगनीज, लोहा, मीथेन, हाइड्रोजन सल्फाइड, आदि की उपस्थिति) या कृत्रिम मूल (औद्योगिक अपशिष्ट निर्वहन के कारण) का हो सकता है। पीने के पानी के लिए SanPiN 2.1.4.559-9 आवश्यकताएँ - स्वाद 2 अंक से अधिक नहीं।

पानी में गंध विभिन्न जीवित और मृत जीवों, पौधों के मलबे, कुछ शैवाल और सूक्ष्मजीवों द्वारा स्रावित विशिष्ट पदार्थों के साथ-साथ पानी में घुलनशील गैसों, जैसे क्लोरीन, अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड, मर्कैप्टन या कार्बनिक और ऑर्गेनोक्लोरीन संदूषकों की उपस्थिति से आती है। . गंध प्राकृतिक (प्राकृतिक) या कृत्रिम मूल की हो सकती है। पहले में वुडी, सुगंधित, मिट्टीदार, दलदली, फफूंदयुक्त, सड़नशील, घासयुक्त, मछलीदार, अस्पष्ट और हाइड्रोजन सल्फाइड आदि जैसी गंध शामिल हैं। कृत्रिम मूल की गंधों को उनका नाम उन पदार्थों से मिलता है जो उन्हें निर्धारित करते हैं: कपूर, फेनोलिक , क्लोरीन, रालयुक्त, फार्मास्युटिकल, क्लोरीन-फेनोलिक, पेट्रोलियम उत्पादों की गंध, आदि।

पीने के पानी के लिए SanPiN 2.1.4.559-9 आवश्यकताएँ - गंध 2 अंक से अधिक नहीं।

जल गुणवत्ता के रासायनिक संकेतक

सामान्य खनिजकरण(सूखा अवशेष). कुल खनिजकरण 1 लीटर पानी (अकार्बनिक लवण, कार्बनिक पदार्थ - गैसों को छोड़कर) में घुले पदार्थों का एक मात्रात्मक संकेतक है। इस सूचक को कुल नमक सामग्री भी कहा जाता है। इसकी विशेषता फ़िल्टर किए गए पानी को वाष्पित करके और बचे हुए अवशेषों को एक स्थिर वजन तक सुखाकर प्राप्त सूखा अवशेष है। रूसी मानक घरेलू और पीने के प्रयोजनों के लिए उपयोग किए जाने वाले पानी के खनिजकरण को 1000 - 1500 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होने देते हैं। पीने के पानी के लिए सूखा अवशेष 1000 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होना चाहिए।

सक्रिय जल प्रतिक्रिया(इसकी अम्लता या क्षारीयता की डिग्री) इसमें मौजूद अम्लीय (हाइड्रोजन) और क्षारीय (हाइड्रॉक्सिल) आयनों के अनुपात से निर्धारित होती है। इसे चिह्नित करते समय, वे पीएच - हाइड्रोजन और हाइड्रॉक्सिल संकेतक का उपयोग करते हैं, जो क्रमशः पानी की अम्लता और क्षारीयता निर्धारित करते हैं। पीएच मान पानी में हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता के नकारात्मक दशमलव लघुगणक के बराबर है। अम्लीय और क्षारीय आयनों की समान मात्रा के साथ, पानी की प्रतिक्रिया तटस्थ होती है, और पीएच मान 7 होता है। पीएच पर<7,0 вода имеет кислую реакцию; при рН>7.0 - क्षारीय. SanPiN 2.1.4.559-96 मानकों के अनुसार पीने के पानी का पीएच मान 6.0...9.0 की सीमा के भीतर होना चाहिए। अधिकांश प्राकृतिक स्रोतों का पीएच मान इन सीमाओं के भीतर होता है। हालाँकि, इससे pH मान में महत्वपूर्ण परिवर्तन हो सकता है। पानी की गुणवत्ता के सही आकलन और इसके शुद्धिकरण के लिए विधि के सटीक चयन के लिए वर्ष के अलग-अलग समय में जल स्रोतों के पीएच के ज्ञान की आवश्यकता होती है। कम पीएच मान वाले पानी का स्टील और कंक्रीट पर तीव्र संक्षारक प्रभाव पड़ता है।

पानी की गुणवत्ता को अक्सर कठोरता जैसे शब्द के माध्यम से वर्णित किया जाता है। रूस और यूरोप में कठोरता के संदर्भ में पानी की गुणवत्ता की आवश्यकताएं बहुत अलग हैं: 7 mEq/l (रूसी मानकों के अनुसार) और 1 mEq/l (EU परिषद के निर्देश)। बढ़ी हुई कठोरता जल गुणवत्ता की सबसे आम समस्या है।

पानी की कठोरता- पानी में कठोरता वाले लवण (मुख्य रूप से कैल्शियम और मैग्नीशियम) की सामग्री को दर्शाने वाला एक संकेतक। इसे मिलीग्राम समकक्ष प्रति लीटर (mg-eq/L) में मापा जाता है। कार्बोनेट (अस्थायी) कठोरता, गैर-कार्बोनेट (स्थायी) कठोरता और कुल जल कठोरता जैसी अवधारणाएँ हैं।

कार्बोनेट कठोरता (हटाने योग्य) पानी में कैल्शियम और मैग्नीशियम बाइकार्बोनेट की उपस्थिति का संकेतक है। जब पानी उबलता है, तो यह थोड़ा घुलनशील लवण और कार्बन डाइऑक्साइड के गठन के साथ विघटित हो जाता है।

गैर-कार्बोनेट या निरंतर कठोरता पानी में गैर-कार्बोनेट कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण - सल्फेट्स, क्लोराइड, नाइट्रेट की सामग्री से निर्धारित होती है। जब पानी उबाला जाता है तो वे अवक्षेपित नहीं होते और घोल में ही रह जाते हैं।

कुल कठोरता पानी में कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण की कुल सामग्री है; कार्बोनेट और गैर-कार्बोनेट कठोरता का योग है।

कठोरता की मात्रा के आधार पर, पानी की विशेषता इस प्रकार है:

किस प्रकार की चट्टानें और मिट्टी जल निकासी बेसिन बनाती हैं, इसके आधार पर पानी की कठोरता की मात्रा काफी भिन्न होती है; मौसम की स्थिति और वर्ष के मौसम पर निर्भर करता है। इस प्रकार, सतही स्रोतों में, पानी, एक नियम के रूप में, अपेक्षाकृत नरम (3...6 mEq/l) होता है और स्थान पर निर्भर करता है - जितना अधिक दक्षिण, पानी की कठोरता उतनी ही अधिक होगी। भूजल की कठोरता जलभृत क्षितिज की गहराई और स्थान और वार्षिक वर्षा की मात्रा के आधार पर भिन्न होती है। चूना पत्थर की परत में, पानी की कठोरता आमतौर पर 6 mEq/L या अधिक होती है।

पीने के पानी की कठोरता (SanPiN 2.1.4.559-96 के अनुसार) 7.0 mEq/l से अधिक नहीं होनी चाहिए।

कैल्शियम की अधिकता के कारण कठोर जल का स्वाद अप्रिय होता है। बढ़ी हुई कठोरता के साथ लगातार पानी पीने का खतरा गैस्ट्रिक गतिशीलता में कमी, शरीर में लवण का संचय, जोड़ों के रोगों (गठिया, पॉलीआर्थराइटिस) का खतरा और गुर्दे और पित्त नलिकाओं में पत्थरों के गठन का खतरा है। सच है, बहुत शीतल जल भी लाभकारी नहीं होता। शीतल जल, जो अत्यधिक सक्रिय होता है, हड्डियों से कैल्शियम को बाहर निकाल सकता है, जिससे उनकी नाजुकता बढ़ जाती है; बच्चों में रिकेट्स का विकास। शीतल जल का एक और अप्रिय गुण पाचन तंत्र से गुजरते समय लाभकारी बैक्टीरिया सहित लाभकारी कार्बनिक पदार्थों को धोने की इसकी क्षमता है। सबसे अच्छा विकल्प 1.5-2 mEq/l की कठोरता वाला पानी है।

यह पहले से ही सामान्य ज्ञान है कि घरेलू उद्देश्यों के लिए कठोर जल का उपयोग अवांछनीय है। प्लंबिंग फिक्स्चर और फिटिंग पर पट्टिका, जल तापन प्रणालियों और उपकरणों में पैमाने का गठन जैसे परिणाम स्पष्ट हैं! कठोर जल के घरेलू उपयोग के दौरान फैटी एसिड के कैल्शियम और मैग्नीशियम लवणों के तलछट के निर्माण से डिटर्जेंट की खपत में उल्लेखनीय वृद्धि होती है और खाना पकाने की प्रक्रिया धीमी हो जाती है, जो खाद्य उद्योग के लिए समस्याग्रस्त है। कुछ मामलों में, अवांछनीय परिणामों के कारण उत्पादन उद्देश्यों (कपड़ा कागज उद्योग, कृत्रिम फाइबर उद्यमों, भाप बॉयलरों को बिजली देने आदि) के लिए कठोर जल का उपयोग निषिद्ध है।

कठोर जल के उपयोग से जल तापन उपकरण (बॉयलर, केंद्रीय जल आपूर्ति बैटरी, आदि) का सेवा जीवन कम हो जाता है। पाइपों की भीतरी दीवारों पर कठोरता वाले लवणों (Ca और Mg हाइड्रोकार्बोनेट) का जमाव, जल तापन और शीतलन प्रणालियों में स्केल जमाव प्रवाह क्षेत्र को कम करता है और गर्मी हस्तांतरण को कम करता है। पुनर्चक्रण जल आपूर्ति प्रणालियों में उच्च कार्बोनेट कठोरता वाले पानी का उपयोग करने की अनुमति नहीं है।

जल की क्षारीयता. पानी की कुल क्षारीयता उसमें मौजूद कमजोर एसिड (सिलिकिक, कार्बोनिक, फॉस्फोरिक, आदि) के हाइड्रेट्स और आयनों का योग है। भूजल का लक्षण वर्णन करते समय, अधिकांश मामलों में, हाइड्रोकार्बोनेट क्षारीयता का उपयोग किया जाता है, अर्थात, पानी में हाइड्रोकार्बोनेट की सामग्री। क्षारीयता के रूप: बाइकार्बोनेट, कार्बोनेट और हाइड्रेट। पीने के पानी की गुणवत्ता की निगरानी के उद्देश्य से क्षारीयता (मिलीग्राम-ईक्यू/एल) का निर्धारण किया जाता है; सिंचाई के लिए पानी की उपयुक्तता निर्धारित करना; बाद के अपशिष्ट जल उपचार के लिए कार्बोनेट सामग्री की गणना करना।

क्षारीयता के लिए अधिकतम अनुमेय सांद्रता 0.5 - 6.5 mmol/dm3 है।

क्लोराइड- उनकी उपस्थिति लगभग सभी जल में देखी जाती है। पानी में उनकी उपस्थिति को चट्टानों से पृथ्वी पर एक बहुत ही सामान्य नमक, सोडियम क्लोराइड (टेबल नमक) के निक्षालन द्वारा समझाया गया है। सोडियम क्लोराइड की एक महत्वपूर्ण मात्रा समुद्र के पानी के साथ-साथ कुछ झीलों और भूमिगत झरनों के पानी में भी पाई जाती है।

मानक के आधार पर, पीने के पानी में क्लोराइड की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 300...350 मिलीग्राम/लीटर है।

पानी में नाइट्राइट, नाइट्रेट और अमोनिया की एक साथ उपस्थिति के साथ क्लोराइड की बढ़ी हुई सामग्री तब होती है जब स्रोत घरेलू अपशिष्ट जल से दूषित होता है।

सल्फेट्ससंरचनाओं में मौजूद जिप्सम के विघटन के परिणामस्वरूप भूजल में मौजूद होता है। यदि पानी में सल्फेट्स की अत्यधिक मात्रा है, तो व्यक्ति को गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल परेशान का अनुभव हो सकता है (इन लवणों का रेचक प्रभाव होता है)।

पीने के पानी में सल्फेट्स की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 500 मिलीग्राम/लीटर है।

सामग्री सिलिकिक अम्ल. भूमिगत और सतही स्रोतों के पानी में विभिन्न रूपों (कोलाइडल से लेकर आयनिक-फैला हुआ) के सिलिकिक एसिड पाए जाते हैं। सिलिकॉन में घुलनशीलता कम होती है और पानी में इसकी मात्रा आमतौर पर कम होती है। सिरेमिक, सीमेंट, कांच उत्पाद और सिलिकेट पेंट बनाने वाले उद्यमों से औद्योगिक अपशिष्ट जल के साथ सिलिकॉन भी पानी में मिल जाता है।

सिलिकॉन के लिए अधिकतम अनुमेय सांद्रता 10 मिलीग्राम/लीटर है। उच्च दबाव वाले बॉयलरों को खिलाने के लिए सिलिकिक एसिड युक्त पानी का उपयोग निषिद्ध है - दीवारों पर सिलिकेट स्केल के गठन के कारण।

फॉस्फेटपानी में आम तौर पर बहुत कम मात्रा होती है, इसलिए उनकी बढ़ी हुई सामग्री औद्योगिक अपशिष्ट जल या कृषि क्षेत्रों से अपवाह द्वारा संभावित संदूषण का संकेत देती है। फॉस्फेट की बढ़ी हुई सामग्री के साथ, नीले-हरे शैवाल तीव्रता से विकसित होते हैं, जब वे मर जाते हैं तो पानी में विषाक्त पदार्थों को छोड़ देते हैं।

पीने के पानी में फॉस्फोरस यौगिकों की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 3.5 मिलीग्राम/लीटर है।

फ्लोराइडऔर आयोडाइड्स. फ्लोराइड और आयोडाइड में कुछ समानताएँ हैं। मानव शरीर में इन तत्वों की कमी या अधिकता गंभीर बीमारियों को जन्म देती है। उदाहरण के लिए, आयोडीन की कमी (अतिरिक्त) थायरॉयड ग्रंथि ("गण्डमाला") के रोगों को भड़काती है, जो तब विकसित होती है जब दैनिक आयोडीन का सेवन 0.003 मिलीग्राम से कम या 0.01 मिलीग्राम से अधिक होता है। फ्लोराइड खनिजों - फ्लोराइड लवणों में पाए जाते हैं। मानव स्वास्थ्य को सुरक्षित रखने के लिए पीने के पानी में फ्लोराइड की मात्रा 0.7 - 1.5 मिलीग्राम/लीटर (जलवायु के आधार पर) की सीमा में होनी चाहिए।

सतही स्रोतों में मुख्य रूप से फ्लोरीन की मात्रा कम (0.3-0.4 मिलीग्राम/लीटर) होती है। औद्योगिक फ्लोराइड युक्त अपशिष्ट जल के निर्वहन के परिणामस्वरूप या जब पानी फ्लोरीन यौगिकों से संतृप्त मिट्टी के संपर्क में आता है, तो सतही जल में फ्लोरीन की मात्रा बढ़ जाती है। इस प्रकार, फ्लोरीन युक्त जल धारण करने वाली चट्टानों के संपर्क में आने वाले आर्टेशियन और खनिज जल में अधिकतम फ्लोरीन सांद्रता 5-27 मिलीग्राम/लीटर या अधिक होती है। मानव स्वास्थ्य के लिए एक महत्वपूर्ण विशेषता उनके दैनिक आहार में फ्लोराइड की मात्रा है। आमतौर पर, दैनिक आहार में फ्लोराइड की मात्रा 0.54 से 1.6 मिलीग्राम फ्लोराइड (औसत - 0.81 मिलीग्राम) तक होती है। यह ध्यान देने योग्य है कि मानव शरीर पीने के पानी की तुलना में भोजन के साथ 4-6 गुना कम फ्लोराइड में प्रवेश करता है, जिसमें इसकी इष्टतम सामग्री (1 मिलीग्राम / लीटर) होती है।

पानी में बढ़ी हुई फ्लोरीन सामग्री (1.5 मिलीग्राम/लीटर से अधिक) के साथ, आबादी में स्थानिक फ्लोरोसिस (तथाकथित "धब्बेदार दाँत तामचीनी"), रिकेट्स और एनीमिया का खतरा होता है। इन रोगों के साथ दांतों की विशिष्ट क्षति, कंकाल के अस्थिभंग प्रक्रियाओं में व्यवधान और शरीर की थकावट भी होती है। इसलिए, पीने के पानी में फ्लोराइड की मात्रा सीमित है। यह भी एक तथ्य है कि ओडोन्टोजेनिक संक्रमण (हृदय रोगविज्ञान, गठिया, गुर्दे की बीमारी, आदि) के परिणामों से निर्धारित रोगों के स्तर को कम करने के लिए पानी में कुछ फ्लोरीन सामग्री आवश्यक है। 0.5 मिलीग्राम/लीटर से कम फ्लोराइड सामग्री वाला पानी पीने पर दंत क्षय विकसित होता है, इसलिए ऐसे मामलों में डॉक्टर फ्लोराइड युक्त टूथपेस्ट का उपयोग करने की सलाह देते हैं। फ्लोराइड पानी से शरीर द्वारा बेहतर अवशोषित होता है। उपरोक्त के आधार पर, पीने के पानी में फ्लोराइड की इष्टतम खुराक 0.7...1.2 मिलीग्राम/लीटर है।

फ्लोरीन की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 1.5 मिलीग्राम/लीटर है।

परमैंगनेट ऑक्सीकरण- पानी में कार्बनिक पदार्थों की उपस्थिति से निर्धारित पैरामीटर; कुछ हद तक, यह संकेत दे सकता है कि स्रोत अपशिष्ट जल से प्रदूषित है। यह इस पर निर्भर करता है कि किस ऑक्सीकरण एजेंट का उपयोग किया जाता है , परमैंगनेट ऑक्सीडेबिलिटी और बाइक्रोमेट ऑक्सीडेबिलिटी (या सीओडी - रासायनिक ऑक्सीजन मांग) के बीच अंतर है। परमैंगनेट ऑक्सीडेबिलिटी आसानी से ऑक्सीकृत कार्बनिक पदार्थों की सामग्री की एक विशेषता है, बाइक्रोमेट - पानी में कार्बनिक पदार्थों की कुल सामग्री। इन संकेतकों का मात्रात्मक मूल्य और उनका अनुपात हमें अप्रत्यक्ष रूप से पानी में मौजूद कार्बनिक पदार्थों की प्रकृति, साथ ही जल शुद्धिकरण के तरीकों और प्रभावशीलता का न्याय करने की अनुमति देता है।

SanPiN आवश्यकताओं के अनुसार: पानी के परमैंगनेट ऑक्सीकरण का मान 5.0 mg O 2 /l से अधिक नहीं होना चाहिए। 5 mg O 2 /l से कम परमैंगनेट ऑक्सीकरण वाले पानी को स्वच्छ माना जाता है, 5 mg O 2 /l से अधिक को गंदा माना जाता है।

वास्तव में विघटित रूप में (लौह लौह Fe2+)। यह आमतौर पर आर्टेशियन कुओं में पाया जाता है (वहां कोई घुलनशील ऑक्सीजन नहीं होती है)। पानी साफ और रंगहीन है. यदि इसमें ऐसे लोहे की मात्रा अधिक हो तो जमने या गर्म करने पर पानी पीला-भूरा हो जाता है;

सतही जल आपूर्ति में अघुलनशील रूप में (फेरिक आयरन Fe3+) पाया जाता है। पानी साफ है - भूरे-भूरे तलछट या स्पष्ट गुच्छे के साथ;

कोलाइडल अवस्था में या बारीक बिखरे हुए निलंबन के रूप में। पानी मटमैला, रंगीन, पीला-भूरा ओपलेसेंट है। कोलाइडल कण, निलंबन में होने के कारण, लंबे समय तक स्थिर रहने के बाद भी अवक्षेपित नहीं होते हैं;

तथाकथित कार्बनिक लौह के रूप में - लौह लवण और ह्यूमिक और फुल्विक एसिड। पानी साफ, पीला-भूरा है;

लौह जीवाणु जो पानी के पाइपों पर भूरे रंग का कीचड़ बनाते हैं।

मध्य रूस के सतही जल में लौह तत्व 0.1 से 1.0 mg/dm 3 लौह तक है; भूजल में यह मान 15-20 mg/dm3 या इससे अधिक तक पहुँच जाता है। अपशिष्ट जल में लौह तत्व का विश्लेषण करना महत्वपूर्ण है। जल निकाय विशेष रूप से धातुकर्म, धातुकर्म, पेंट और वार्निश उद्योगों, कपड़ा, साथ ही कृषि अपवाह के अपशिष्ट जल से लोहे से दूषित होते हैं। पानी में आयरन की सांद्रता पीएच मान और पानी में ऑक्सीजन की मात्रा से प्रभावित होती है। कुएं और बोरहोल के पानी में, लोहा ऑक्सीकृत और कम रूप में हो सकता है, लेकिन जब पानी जम जाता है, तो यह हमेशा ऑक्सीकरण करता है और अवक्षेपित हो सकता है।

SanPiN 2.1.4.559-96 अनुमति देता है सामान्य सामग्रीआयरन 0.3 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं।

ऐसा माना जाता है कि आयरन मानव शरीर के लिए जहरीला नहीं है, लेकिन अतिरिक्त आयरन सामग्री वाले पानी के लंबे समय तक सेवन से मानव ऊतकों और अंगों में इसके यौगिकों का जमाव हो सकता है। आयरन से दूषित पानी का स्वाद अप्रिय होता है और यह रोजमर्रा की जिंदगी में असुविधा का कारण बनता है। एक नंबर पर औद्योगिक उद्यमजो अपने निर्माण के दौरान उत्पाद को धोने के लिए पानी का उपयोग करते हैं, उदाहरण के लिए, कपड़ा उद्योग में भी थोड़ी सामग्रीपानी में आयरन उत्पाद की गुणवत्ता को काफी कम कर देता है।

मैंगनीजसमान संशोधनों में पानी में पाया जाता है। मैंगनीज एक धातु है जो श्वसन, प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रियाओं में शामिल कई एंजाइमों को सक्रिय करता है, हेमटोपोइजिस और खनिज चयापचय को प्रभावित करता है। मिट्टी में मैंगनीज की कमी से, पौधों में क्लोरोसिस, नेक्रोसिस और स्पॉटिंग का अनुभव होता है। इसलिए, मैंगनीज (कार्बोनेट और अधिक चूना) की कमी वाली मिट्टी को मैंगनीज उर्वरकों से समृद्ध किया जाता है। जानवरों के लिए, फ़ीड में इस तत्व की कमी से धीमी वृद्धि और विकास, खनिज चयापचय में व्यवधान और एनीमिया का विकास होता है। एक व्यक्ति मैंगनीज की कमी और अधिकता दोनों से पीड़ित है।

SanPiN 2.1.4.559-96 मानक पीने के पानी में मैंगनीज सामग्री को 0.1 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होने देते हैं।

पानी में मैंगनीज की अधिकता मानव कंकाल प्रणाली के रोगों का कारण बन सकती है। इस पानी में एक अप्रिय धात्विक स्वाद है। इसके लंबे समय तक उपयोग से लीवर में मैंगनीज का जमाव हो जाता है। पानी में मैंगनीज और लोहे की उपस्थिति फेरुगिनस और मैंगनीज बैक्टीरिया के निर्माण को बढ़ावा देती है, जिसके अपशिष्ट उत्पाद पाइप और हीट एक्सचेंजर्स में उनके क्रॉस-सेक्शन में कमी का कारण बनते हैं, कभी-कभी पूर्ण रुकावट भी पैदा करते हैं। भोजन, कपड़ा उद्योग, प्लास्टिक उत्पादन आदि में उपयोग किए जाने वाले पानी में सख्ती से शामिल होना चाहिए सीमित मात्रालोहा और मैंगनीज.

इसके अलावा, मैंगनीज की अधिकता से धुलाई के दौरान कपड़े पर दाग लग जाते हैं और प्लंबिंग फिक्स्चर और बर्तनों पर काले धब्बे बन जाते हैं।

सोडियमऔर पोटेशियम- इन तत्वों का भूजल में प्रवेश आधारशिला के विघटन की प्रक्रिया के दौरान होता है। प्राकृतिक जल में सोडियम का मुख्य स्रोत टेबल नमक NaCl का भंडार है, जो प्राचीन समुद्रों के स्थानों में उत्पन्न हुआ था। मिट्टी और पौधों द्वारा अवशोषण के कारण पानी में पोटेशियम कम पाया जाता है।

सोडियममानव सहित पृथ्वी पर जीवन के अधिकांश रूपों के लिए एक महत्वपूर्ण जैविक भूमिका निभाता है। मानव शरीर में लगभग 100 ग्राम सोडियम होता है। सोडियम आयन मानव शरीर में एंजाइमेटिक चयापचय को सक्रिय करने का कार्य करते हैं।

SanPiN 2.1.4.559-96 के अनुसार, सोडियम की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 200 mg/l है। पानी और भोजन में सोडियम की अधिकता से व्यक्ति को उच्च रक्तचाप और हाइपरटेंशन की बीमारी हो जाती है।

पोटेशियमशरीर से पानी की अधिक निकासी को बढ़ावा देता है। इस संपत्ति का उपयोग इसकी अपर्याप्तता, गायब होने या एडिमा में महत्वपूर्ण कमी के मामले में हृदय प्रणाली के कामकाज को सुविधाजनक बनाने के लिए किया जाता है। शरीर में पोटेशियम की कमी से न्यूरोमस्कुलर (पक्षाघात और पैरेसिस) और हृदय प्रणाली की शिथिलता हो जाती है और अवसाद, आंदोलनों का असंयम, मांसपेशियों में हाइपोटेंशन, ऐंठन, धमनी हाइपोटेंशन, ईसीजी में परिवर्तन, नेफ्रैटिस, आंत्रशोथ आदि में योगदान होता है। पोटेशियम एमपीसी - 20 मिग्रा/ली.

तांबा, जस्ता, कैडमियम, आर्सेनिक, सीसा, निकल, क्रोमियमऔर पारा- जल आपूर्ति स्रोतों में इन तत्वों का प्रवेश मुख्य रूप से औद्योगिक अपशिष्ट जल के साथ होता है। आक्रामक कार्बन डाइऑक्साइड की बढ़ी हुई सामग्री के मामले में तांबे और जस्ता की सामग्री में वृद्धि गैल्वनाइज्ड और तांबे के पानी के पाइप के क्षरण का परिणाम भी हो सकती है।

SanPiN मानकों के अनुसार, इन तत्वों के लिए अधिकतम अनुमेय सांद्रता है: तांबे के लिए - 1.0 mg/l; जिंक - 5.0 मिलीग्राम/लीटर; सीसा - 0.03 मिलीग्राम/लीटर; कैडमियम - 0.001 मिलीग्राम/लीटर; निकल - 0.1 मिलीग्राम/लीटर (यूरोपीय संघ के देशों में - 0.05 मिलीग्राम/लीटर), आर्सेनिक - 0.05 मिलीग्राम/लीटर; क्रोमियम Cr3+ - 0.5 mg/l, पारा - 0.0005 mg/l; क्रोमियम Cr4+ - 0.05 मिलीग्राम/लीटर।

ये सभी यौगिक भारी धातुएं हैं जिनका संचयी प्रभाव होता है, यानी ये शरीर में जमा हो जाते हैं।

कैडमियमबहुत विषैला. शरीर में कैडमियम के जमा होने से एनीमिया, लीवर, किडनी और फेफड़ों को नुकसान, कार्डियोपैथी, फुफ्फुसीय वातस्फीति, ऑस्टियोपोरोसिस, कंकाल विकृति, उच्च रक्तचाप जैसी बीमारियाँ हो सकती हैं। इस तत्व की अधिकता Se और Zn की कमी को भड़काती और बढ़ाती है। कैडमियम विषाक्तता के लक्षणों में केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को नुकसान, मूत्र में प्रोटीन, तीव्र हड्डी में दर्द और जननांग शिथिलता शामिल हैं। कैडमियम के सभी रासायनिक रूप खतरनाक हैं।

अल्युमीनियम– एक हल्की चाँदी-सफ़ेद धातु। सबसे पहले, यह जल उपचार प्रक्रिया के दौरान पानी में मिल जाता है - कौयगुलांट के हिस्से के रूप में और बॉक्साइट प्रसंस्करण से अपशिष्ट जल के निर्वहन के दौरान।

पानी में, एल्युमीनियम लवण की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 0.5 मिलीग्राम/लीटर है।

जब पानी में एल्युमीनियम की मात्रा अधिक हो जाती है, तो मानव केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को नुकसान होता है।

बीओआरऔर सेलेनियम- कुछ प्राकृतिक जलों में इन तत्वों की उपस्थिति बहुत कम सांद्रता में पाई जाती है। यह याद रखना चाहिए कि उनकी बढ़ी हुई एकाग्रता गंभीर विषाक्तता का कारण बनती है।

ऑक्सीजनपानी में घुली अवस्था में रहता है। भूजल में घुलनशील ऑक्सीजन नहीं है। सतही जल में इसकी सामग्री पानी के तापमान पर निर्भर करती है, और ऑक्सीजन के साथ पानी के संवर्धन या कमी की प्रक्रियाओं की तीव्रता से भी निर्धारित होती है, जो 14 मिलीग्राम/लीटर तक पहुंचती है।

यहां तक ​​कि महत्वपूर्ण सामग्री भी ऑक्सीजनऔर कार्बन डाईऑक्साइडपीने के पानी की गुणवत्ता को ख़राब नहीं करता है, साथ ही धातु क्षरण के विकास को बढ़ावा देता है। पानी के तापमान में वृद्धि, साथ ही इसकी गतिशीलता, संक्षारण प्रक्रिया को तेज करती है। पानी में आक्रामक कार्बन डाइऑक्साइड की बढ़ी हुई मात्रा कंक्रीट पाइपों और टैंकों की दीवारों को भी जंग के प्रति संवेदनशील बनाती है। मध्यम और उच्च दबाव वाले भाप बॉयलरों के फ़ीड पानी में ऑक्सीजन की उपस्थिति की अनुमति नहीं है। हाइड्रोजन सल्फाइडइसमें पानी को एक विशिष्ट अप्रिय गंध देने और बॉयलर, टैंक और पाइप की धातु की दीवारों का क्षरण पैदा करने का गुण होता है। इस वजह से, पीने के पानी और अधिकांश औद्योगिक जरूरतों के लिए पानी में हाइड्रोजन सल्फाइड की उपस्थिति की अनुमति नहीं है।

नाइट्रोजन यौगिक.नाइट्रोजन युक्त पदार्थ शामिल हैं नाइट्राइटनहीं 2 - , नाइट्रेटनंबर 3 - और अमोनियम लवण NH 4+, भूजल सहित सभी जल में लगभग हमेशा मौजूद रहता है। उनकी उपस्थिति इंगित करती है कि पानी में पशु मूल के कार्बनिक पदार्थ हैं। ये पदार्थ कार्बनिक अशुद्धियों, मुख्य रूप से यूरिया और प्रोटीन के टूटने के परिणामस्वरूप बनते हैं, जो घरेलू अपशिष्ट जल के साथ पानी में प्रवेश करते हैं। विचाराधीन आयनों का समूह आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़ा हुआ है।

पहला अपघटन उत्पाद है अमोनिया (अमोनियम नाइट्रोजन), प्रोटीन के टूटने के परिणामस्वरूप बनता है और ताजा मल संदूषण का सूचक है। प्राकृतिक जल में अमोनियम आयनों का नाइट्रेट और नाइट्राइट में ऑक्सीकरण नाइट्रोबैक्टर और नाइट्रोसोमोनस बैक्टीरिया द्वारा किया जाता है। नाइट्राइट- पानी के ताजा मल संदूषण का सबसे अच्छा संकेतक, खासकर अगर अमोनिया और नाइट्राइट की मात्रा एक साथ बढ़ी हो। नाइट्रेट-पानी के पुराने जैविक मल संदूषण का एक संकेतक। अमोनिया और नाइट्राइट के साथ नाइट्रेट की सामग्री अस्वीकार्य है।

इस प्रकार, पानी में नाइट्रोजन युक्त यौगिकों की उपस्थिति, मात्रा और अनुपात हमें यह अनुमान लगाने की अनुमति देता है कि पानी कितनी दृढ़ता से और कितने समय तक मानव अपशिष्ट उत्पादों से दूषित हुआ है। पानी में अमोनिया की अनुपस्थिति और, साथ ही, नाइट्राइट और विशेष रूप से नाइट्रेट की उपस्थिति से, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि जलाशय बहुत समय पहले प्रदूषित हो गया था, और इस दौरान पानी स्वयं शुद्ध हो गया था। यदि जलाशय में अमोनिया मौजूद है और नाइट्रेट नहीं हैं, तो इसका मतलब है कि पानी हाल ही में कार्बनिक पदार्थों से प्रदूषित हो गया है। पीने के पानी में अमोनिया और नाइट्राइट की अनुमति नहीं है।

पानी में एमपीसी: अमोनियम - 2.0 मिलीग्राम/लीटर; नाइट्राइट - 3.0 मिलीग्राम/लीटर; नाइट्रेट - 45.0 मिलीग्राम/लीटर।

यदि पानी में अमोनियम आयन की सांद्रता पृष्ठभूमि मूल्यों से अधिक है, तो इसका मतलब है कि प्रदूषण हाल ही में हुआ है और प्रदूषण का स्रोत करीब है। यह हो सकता था पशुधन फार्म, नगरपालिका अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र, नाइट्रोजन उर्वरकों का संचय, खाद, बस्तियाँ, औद्योगिक अपशिष्ट निपटान टैंक, आदि।

नाइट्रेट और नाइट्राइट की उच्च मात्रा वाला पानी पीने से रक्त का ऑक्सीडेटिव कार्य बाधित हो जाता है।

क्लोरीनजब इसे पीने के पानी में शामिल किया जाए। क्लोरीन बैक्टीरिया कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म का हिस्सा बनने वाले पदार्थों के अणुओं को ऑक्सीकरण या क्लोरीनीकरण (प्रतिस्थापित) करके अपना कीटाणुनाशक प्रभाव प्रदर्शित करता है, जिसके परिणामस्वरूप बैक्टीरिया मर जाते हैं। पेचिश, टाइफाइड बुखार, हैजा और पैराटाइफाइड बुखार के प्रेरक एजेंट क्लोरीन के प्रति बेहद संवेदनशील होते हैं। क्लोरीन की अपेक्षाकृत छोटी खुराक उस पानी को भी कीटाणुरहित कर देती है जो बैक्टीरिया से अत्यधिक दूषित होता है। हालाँकि, व्यक्तिगत क्लोरीन-प्रतिरोधी व्यक्तियों के जीवित रहने के कारण पानी की पूर्ण नसबंदी नहीं होती है।

मुक्त क्लोरीन- मानव स्वास्थ्य के लिए हानिकारक पदार्थ, इसलिए, केंद्रीकृत जल आपूर्ति के पीने के पानी में अवशिष्ट मुक्त क्लोरीन की सामग्री को SanPiN स्वच्छता मानकों द्वारा सख्ती से विनियमित किया जाता है। SanPiN मुक्त अवशिष्ट क्लोरीन की सामग्री के लिए ऊपरी और न्यूनतम अनुमेय सीमा निर्धारित करता है। समस्या यह है कि, हालांकि जल उपचार संयंत्र में पानी को कीटाणुरहित किया जाता है, लेकिन उपभोक्ता तक पहुंचते-पहुंचते इसके द्वितीयक संदूषण का खतरा रहता है। उदाहरण के लिए, स्टील की भूमिगत मुख्य धारा में फिस्टुला हो सकते हैं जिनके माध्यम से मिट्टी के संदूषक मुख्य जल में प्रवेश करते हैं।

इसलिए, SanPiN 2.1.4.559-96 निर्धारित करता है कि नल के पानी में अवशिष्ट क्लोरीन सामग्री 0.3 मिलीग्राम/लीटर से कम नहीं और 0.5 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं है।

क्लोरीन विषैला और एक मजबूत एलर्जेनिक एजेंट है, इसलिए क्लोरीनयुक्त पानी त्वचा और श्लेष्मा झिल्ली पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है। इसमें त्वचा के विभिन्न क्षेत्रों में लालिमा और एलर्जी नेत्रश्लेष्मलाशोथ (पलकों की सूजन, जलन, लैक्रिमेशन, आंख क्षेत्र में दर्द) की अभिव्यक्तियाँ शामिल हैं। क्लोरीन का श्वसन तंत्र पर भी हानिकारक प्रभाव पड़ता है: कई मिनटों तक क्लोरीनयुक्त पानी वाले पूल में रहने के परिणामस्वरूप, 60% तैराकों को ब्रोंकोस्पज़म का अनुभव होता है।

पानी के क्लोरीनीकरण में प्रयुक्त क्लोरीन का लगभग 10% क्लोरीन युक्त यौगिकों, जैसे क्लोरोफॉर्म, डाइक्लोरोइथेन, कार्बन टेट्राक्लोराइड, टेट्राक्लोरोइथीलीन, ट्राइक्लोरोइथेन द्वारा बनता है। जल उपचार के दौरान बनने वाले 70 - 90% क्लोरीन युक्त पदार्थ क्लोरोफॉर्म होते हैं। क्लोरोफॉर्म यकृत और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को प्राथमिक क्षति के साथ व्यावसायिक दीर्घकालिक विषाक्तता में योगदान देता है।

साथ ही, क्लोरीनीकरण के दौरान डाइऑक्सिन के बनने की भी संभावना होती है, जो बेहद जहरीले यौगिक होते हैं। क्लोरीनयुक्त पानी की उच्च स्तर की विषाक्तता कैंसर के विकास के खतरे को बहुत बढ़ा देती है। इस प्रकार, अमेरिकी विशेषज्ञ पीने के पानी में क्लोरीन युक्त पदार्थों को प्रति 10 लाख निवासियों पर 20 कैंसर के लिए अप्रत्यक्ष या प्रत्यक्ष रूप से जिम्मेदार मानते हैं।

हाइड्रोजन सल्फाइडयह भूजल में पाया जाता है और मुख्य रूप से अकार्बनिक मूल का है।

प्रकृति में यह गैस प्रोटीन पदार्थों के अपघटन के दौरान लगातार बनती रहती है। इसमें एक विशिष्ट अप्रिय गंध है; टैंकों, बॉयलरों और पाइपों की धातु की दीवारों के क्षरण को भड़काता है; एक सामान्य सेलुलर और उत्प्रेरक जहर है। लोहे के साथ संयुक्त होने पर, यह आयरन सल्फाइड FeS का एक काला अवक्षेप बनाता है। उपरोक्त सभी पीने के पानी से हाइड्रोजन सल्फाइड को पूरी तरह से हटाने का आधार है (GOST 2874-82 "पीने ​​का पानी" देखें)।

यह ध्यान देने योग्य है कि SanPiN 2.1.4.559-96 पानी में 0.003 mg/l तक हाइड्रोजन सल्फाइड की उपस्थिति की अनुमति देता है। प्रश्न यह है: क्या यह नियामक दस्तावेज़ में एक टाइपो त्रुटि नहीं है?!

सूक्ष्मजीवविज्ञानी संकेतक. कुल माइक्रोबियल गिनती(टीएमसी) 1 मिलीलीटर पानी में मौजूद बैक्टीरिया की संख्या से निर्धारित होता है। GOST आवश्यकताओं के अनुसार, पीने के पानी में प्रति मिलीलीटर 100 से अधिक बैक्टीरिया नहीं होने चाहिए।

पानी के स्वच्छता मूल्यांकन के लिए कोलीफॉर्म बैक्टीरिया की संख्या विशेष महत्व रखती है। पानी में ई. कोलाई की उपस्थिति मल अपशिष्ट के साथ इसके संदूषण का प्रमाण है और, परिणामस्वरूप, इसमें रोगजनक बैक्टीरिया के प्रवेश का खतरा है। पानी के जैविक विश्लेषण के दौरान रोगजनक बैक्टीरिया की उपस्थिति का निर्धारण करना मुश्किल है, और 37ºC पर बढ़ने वाले 1 मिलीलीटर पानी में बैक्टीरिया और ई. कोलाई-कोली बैक्टीरिया की कुल संख्या निर्धारित करने के लिए बैक्टीरियोलॉजिकल अध्ययन को कम कर दिया जाता है। उत्तरार्द्ध की उपस्थिति लोगों, जानवरों आदि के स्राव से जल प्रदूषण का संकेत देती है। प्रति एक ई. कोलाई में परीक्षण पानी की न्यूनतम मात्रा, एमएल, को कोलिटर कहा जाता है, और 1 लीटर पानी में ई. कोली की संख्या को कोली इंडेक्स कहा जाता है। GOST 2874-82 के अनुसार, 3 तक के कोलाई इंडेक्स की अनुमति है, कम से कम 300 के कोलीट्रेट की, और कुल गणना 1 मिली में बैक्टीरिया - 100 तक।

SanPiN 2.1.4.559-96 के अनुसार, कुल माइक्रोबियल गिनती 50 CFU/ml है, सामान्य कोलीफॉर्म बैक्टीरिया(ओकेबी) सीएफयू/100एमएल और थर्मोटोलेटेरियन कोलीफॉर्म बैक्टीरिया(टीसीबी) सीएफयू/100एमएल - अनुमति नहीं है।

पानी में पाए जाने वाले रोगजनक बैक्टीरिया और वायरस पेचिश, टाइफाइड बुखार, पैराफाइट, अमीबियासिस, हैजा, डायरिया, ब्रुसेलोसिस, संक्रामक हेपेटाइटिस, तपेदिक, तीव्र गैस्ट्रोएंटेराइटिस, एंथ्रेक्स, पोलियो, टुलारेमिया आदि जैसी बीमारियों का कारण बन सकते हैं।

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प्राकृतिक जल में थोड़ी क्षारीय प्रतिक्रिया (6.0-9.0) होती है। क्षारीयता में वृद्धि जलाशय के प्रदूषण या फूलने का संकेत देती है। ह्यूमिक पदार्थों की उपस्थिति या औद्योगिक अपशिष्ट जल के प्रवेश में पानी की अम्लीय प्रतिक्रिया देखी जाती है।

कठोरता. जल की कठोरता निर्भर करती है रासायनिक संरचनावह मिट्टी जिससे होकर पानी गुजरता है, उसमें कार्बन मोनोऑक्साइड की मात्रा, कार्बनिक पदार्थों से संदूषण की मात्रा। इसे या तो mEq/L या डिग्री में मापा जाता है। कठोरता की डिग्री के अनुसार, पानी हो सकता है: नरम (3 mg-eq/l तक); मध्यम कठोरता (7 mg = eq/L); कठोर (14 mg=eq/l); बहुत कठोर (14 mg-eq/L से अधिक)। बहुत कठोर पानी का स्वाद अप्रिय होता है और यह गुर्दे की पथरी की स्थिति को खराब कर सकता है।

पानी की ऑक्सीकरणशीलता मिलीग्राम में ऑक्सीजन की वह मात्रा है जो 1 लीटर पानी में निहित कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों के रासायनिक ऑक्सीकरण के लिए उपयोग की जाती है। बढ़ा हुआ ऑक्सीकरण जल प्रदूषण का संकेत दे सकता है।

500 मिलीग्राम/लीटर से अधिक मात्रा में सल्फेट्स पानी को कड़वा-नमकीन स्वाद देते हैं; 1000-1500 मिलीग्राम/लीटर की सांद्रता पर वे गैस्ट्रिक स्राव पर प्रतिकूल प्रभाव डालते हैं और अपच का कारण बन सकते हैं। सल्फेट्स जानवरों के अपशिष्ट द्वारा सतही जल के प्रदूषण का एक संकेतक हो सकता है।

बढ़ी हुई लौह सामग्री रंग, बादलपन का कारण बनती है, पानी को हाइड्रोजन सल्फाइड की गंध, एक अप्रिय स्याही जैसा स्वाद देती है, और ह्यूमिक यौगिकों के साथ संयोजन में - एक दलदली स्वाद देती है।

पानी में अमोनिया को पशु मूल के कार्बनिक पदार्थों के साथ महामारी विज्ञान की दृष्टि से खतरनाक ताजे पानी के प्रदूषण का एक संकेतक माना जाता है। पुराने संदूषण का एक संकेतक नाइट्रस एसिड के लवण हैं - नाइट्रेट, जो नाइट्रीकरण की प्रक्रिया के दौरान सूक्ष्मजीवों के प्रभाव में अमोनिया ऑक्सीकरण के उत्पाद हैं। अमोनिया और नाइट्रस एसिड के लवण के बिना पानी में नाइट्रेट की उपस्थिति खनिजकरण प्रक्रिया के पूरा होने का संकेत देती है और, पानी में उनकी उच्च सामग्री के साथ, इसके लंबे समय तक दूषित होने का संकेत मिलता है। हालाँकि, पानी में सभी तीन घटकों - अमोनिया, नाइट्राइट और नाइट्रेट्स की सामग्री - खनिजकरण प्रक्रिया की अपूर्णता और महामारी विज्ञान की दृष्टि से खतरनाक जल प्रदूषण को इंगित करती है।

52. जल की गुणवत्ता में सुधार के तरीके .

I.बुनियादी तरीके

1. स्पष्टीकरण और रंगहीनता (शुद्धिकरण): निपटान, निस्पंदन, जमाव।

2. कीटाणुशोधन: उबालना, क्लोरीनीकरण, ओजोनेशन, यूवी किरणों के साथ विकिरण, चांदी की ऑलिगोडायनामिक क्रिया का उपयोग, अल्ट्रासाउंड का उपयोग, गामा किरणों का उपयोग।

II.विशेष प्रसंस्करण विधियाँ: गंधहरण, डीगैसिंग, डीफ़्रीज़ेशन, मृदुकरण, विलवणीकरण, डिफ़्लोरिडेशन, फ्लोराइडेशन, परिशोधन।

खुले जल स्रोत से जल शोधन के पहले चरण में, इसे स्पष्ट और फीका कर दिया जाता है। स्पष्टीकरण और रंगहीनता का तात्पर्य पानी से निलंबित पदार्थों और रंगीन कोलाइड्स (मुख्य रूप से ह्यूमिक पदार्थ) को हटाने से है और इसे निपटान और निस्पंदन द्वारा प्राप्त किया जाता है। ये प्रक्रियाएँ धीमी हैं और ब्लीचिंग दक्षता कम है। निलंबित कणों के अवसादन में तेजी लाने और निस्पंदन प्रक्रिया को तेज करने की इच्छा ने रसायनों (कोगुलेंट) के साथ पानी के प्रारंभिक जमाव को जन्म दिया, जो जल्दी से गुच्छे को व्यवस्थित करने और निलंबित कणों के अवसादन को तेज करने के साथ हाइड्रॉक्साइड बनाते हैं।

एल्युमीनियम सल्फेट - Al2(SO4)3 - का उपयोग कौयगुलांट के रूप में किया जाता है; फेरिक क्लोराइड - FeCl3; आयरन सल्फेट - FeSO4, आदि। उचित उपचार के साथ कोगुलेंट शरीर के लिए हानिरहित होते हैं, क्योंकि एल्यूमीनियम और आयरन की अवशिष्ट मात्रा बहुत कम होती है (एल्यूमीनियम - 1.5 मिलीग्राम/लीटर, आयरन - 0.5 - 1.0 मिलीग्राम/लीटर)।

जमने और जमने के बाद, पानी को तेज़ या धीमे फिल्टर का उपयोग करके फ़िल्टर किया जाता है।

किसी भी योजना के साथ, जल उपचार संयंत्र में जल उपचार का अंतिम चरण कीटाणुशोधन होना चाहिए। इसका कार्य रोगजनक सूक्ष्मजीवों को नष्ट करना है, अर्थात। महामारी जल सुरक्षा सुनिश्चित करना। कीटाणुशोधन रासायनिक और भौतिक (अभिकर्मक-मुक्त) तरीकों से किया जा सकता है।

उबालना एक सरल और विश्वसनीय तरीका है। 20-40 सेकंड के भीतर 800C तक गर्म करने पर वनस्पति सूक्ष्मजीव मर जाते हैं, इसलिए उबलने के समय पानी वास्तव में कीटाणुरहित हो जाता है।

घरेलू अपशिष्ट जल को कीटाणुरहित करने के लिए अल्ट्रासाउंड का उपयोग किया जाता है। यह बीजाणु रूपों सहित सभी सूक्ष्मजीवों के खिलाफ प्रभावी है, और इसके उपयोग से घरेलू अपशिष्ट जल कीटाणुरहित करते समय झाग नहीं बनता है।

गामा विकिरण एक बहुत ही विश्वसनीय और प्रभावी तरीका है जो सभी प्रकार के सूक्ष्मजीवों को तुरंत नष्ट कर देता है।

जो अभिकर्मक कीटाणुशोधन के दौरान पानी की रासायनिक संरचना को नहीं बदलते हैं उनमें ओजोन शामिल है।

वर्तमान में, तकनीकी एवं आर्थिक कारणों से जल आपूर्ति स्टेशनों पर जल कीटाणुशोधन के लिए उपयोग की जाने वाली मुख्य विधि क्लोरीनीकरण विधि है।

पानी कीटाणुशोधन की प्रभावशीलता क्लोरीन की चयनित खुराक, पानी के साथ सक्रिय क्लोरीन के संपर्क का समय, पानी का तापमान और कई अन्य कारकों पर निर्भर करती है।

क्लोरीनीकरण के संशोधनों में शामिल हैं: डबल क्लोरीनीकरण, अमोनियाकरण के साथ क्लोरीनीकरण, और पुनः क्लोरीनीकरण।

पानी की खनिज संरचना की कंडीशनिंग को पानी से अधिक मात्रा में मौजूद लवण या गैसों को हटाने (नरम करना, अलवणीकरण और अलवणीकरण, डीफेरराइजेशन, डीफ्लोरिडेशन, डीगैसिंग, परिशोधन, आदि) और ऑर्गेनोलेप्टिक और शारीरिक सुधार के लिए खनिजों को जोड़ने में विभाजित किया जा सकता है। पानी के गुण (फ़्लोराइडेशन, अलवणीकरण के बाद आंशिक खनिजकरण, आदि)।

व्यक्तिगत जल आपूर्ति को कीटाणुरहित करने के लिए, क्लोरीन युक्त टैबलेट फॉर्म का उपयोग किया जाता है। एक्वासेप्ट, गोलियाँ जिनमें 4 मिलीग्राम डाइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड का सक्रिय क्लोरीन मोनोसोडियम नमक होता है। पैंटोसाइड कार्बनिक क्लोरैमाइन के समूह की एक दवा है, घुलनशीलता 15-30 मिनट है। 3 मिलीग्राम सक्रिय क्लोरीन छोड़ता है।

पानी में कार्बनिक और खनिज पदार्थों की सामग्री को दर्शाने वाला मूल्य जो कुछ शर्तों के तहत मजबूत रासायनिक ऑक्सीकरण एजेंटों में से एक द्वारा ऑक्सीकृत होता है, ऑक्सीडेबिलिटी कहलाता है। जल ऑक्सीकरण के कई प्रकार हैं: परमैंगनेट, डाइक्रोमेट, आयोडेट, सेरियम। पानी के डाइक्रोमेट और आयोडेट ऑक्सीकरण के तरीकों से ऑक्सीकरण की उच्चतम डिग्री प्राप्त की जाती है।

ऑक्सीकरण क्षमता 1 डीएम 3 पानी में निहित कार्बनिक पदार्थों को ऑक्सीकरण करने के लिए उपयोग की जाने वाली ऑक्सीजन के मिलीग्राम में व्यक्त की जाती है।

प्राकृतिक जल में कार्बनिक पदार्थों की संरचना कई कारकों के प्रभाव में बनती है। सबसे महत्वपूर्ण में उत्पादन और परिवर्तन की अंतर-जलाशय जैव रासायनिक प्रक्रियाएं, अन्य जल निकायों से प्राप्तियां, सतही और भूमिगत अपवाह, वर्षा के साथ, औद्योगिक और घरेलू अपशिष्ट जल शामिल हैं। किसी जलाशय में बनने वाले और बाहर से उसमें प्रवेश करने वाले कार्बनिक पदार्थ प्रकृति और रासायनिक गुणों में बहुत विविध होते हैं, जिनमें विभिन्न ऑक्सीकरण एजेंटों की कार्रवाई का प्रतिरोध भी शामिल है।

पानी में निहित आसानी से और मुश्किल से ऑक्सीकृत पदार्थों का अनुपात इसके निर्धारण की एक विशेष विधि की शर्तों के तहत पानी की ऑक्सीकरण क्षमता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है।

सतही जल में कार्बनिक पदार्थ घुले हुए, निलंबित और कोलाइडल अवस्था में होते हैं। बाद वाले को नियमित विश्लेषण में अलग से ध्यान में नहीं रखा जाता है, इसलिए, फ़िल्टर किए गए (घुलित कार्बनिक पदार्थ) और अनफ़िल्टर्ड (कुल कार्बनिक पदार्थ) नमूनों के ऑक्सीकरण को प्रतिष्ठित किया जाता है;

प्राकृतिक जल का ऑक्सीकरण मूल्य जल निकायों की सामान्य जैविक उत्पादकता, कार्बनिक पदार्थों और पोषक तत्वों के यौगिकों के साथ प्रदूषण की डिग्री के साथ-साथ कार्बनिक के प्रभाव के आधार पर मिलीग्राम के अंश से लेकर दस मिलीग्राम प्रति लीटर तक भिन्न होता है। दलदलों, पीट बोग्स आदि से आने वाले प्राकृतिक मूल के पदार्थ। तेल क्षेत्रों के पानी और दलदलों द्वारा पोषित भूजल के अपवाद के साथ, सतही जल में भूमिगत जल (एक मिलीग्राम प्रति 1 डीएम 3 का दसवां और सौवां हिस्सा) की तुलना में अधिक ऑक्सीकरण क्षमता होती है। पर्वतीय नदियों और झीलों की ऑक्सीकरण क्षमता 2-3 mg O/dm 3, तराई की नदियों में - 5-12 mg O/dm 3, दलदलों से पोषित नदियाँ - दसियों मिलीग्राम प्रति 1 dm 3 की विशेषता है।

अप्रदूषित सतही जल का ऑक्सीकरण काफी विशिष्ट भौगोलिक क्षेत्र प्रदर्शित करता है (तालिका 1)।

तालिका 1. प्राकृतिक जल का भौगोलिक क्षेत्रीकरण

ऑक्सीकरण क्षमता नियमित मौसमी उतार-चढ़ाव के अधीन है। उनका चरित्र निर्धारित होता है, एक ओर, हाइड्रोलॉजिकल शासन और जलग्रहण क्षेत्र से कार्बनिक पदार्थों की आपूर्ति, जो इस पर निर्भर करता है, और दूसरी ओर, हाइड्रोबायोलॉजिकल शासन द्वारा।

जल निकायों और जलकुंडों में मजबूत प्रभावों के अधीन आर्थिक गतिविधिमानव, ऑक्सीकरण क्षमता में परिवर्तन अपशिष्ट जल प्रवाह के शासन को प्रतिबिंबित करने वाली एक विशेषता के रूप में कार्य करता है। प्राकृतिक, थोड़ा प्रदूषित पानी के लिए, परमैंगनेट ऑक्सीकरण निर्धारित करने की सिफारिश की जाती है; अधिक प्रदूषित पानी में, डाइक्रोमेट ऑक्सीकरण (सीओडी) आमतौर पर निर्धारित किया जाता है।

पेयजल उपयोग बिंदुओं के पास जलाशयों में पानी की संरचना और गुणों की आवश्यकताओं के अनुसार, सीओडी मान 15 मिलीग्राम ओ/डीएम 3 से अधिक नहीं होना चाहिए; मनोरंजन क्षेत्रों में जल समिति 30 mg O/dm 3 तक के COD मान की अनुमति है।

निगरानी कार्यक्रमों में, सीओडी का उपयोग एक नमूने में कार्बनिक पदार्थ की मात्रा के माप के रूप में किया जाता है जो एक मजबूत रासायनिक ऑक्सीडाइज़र द्वारा ऑक्सीकरण के लिए अतिसंवेदनशील होता है। सीओडी का उपयोग जलकुंडों और जलाशयों की स्थिति, घरेलू और औद्योगिक अपशिष्ट जल के प्रवाह (उनके शुद्धिकरण की डिग्री सहित), साथ ही सतही अपवाह को चिह्नित करने के लिए किया जाता है।

तालिका 2. प्रदूषण की अलग-अलग डिग्री वाले जल निकायों में सीओडी मान

कार्बनिक पदार्थ में निहित कार्बन की सांद्रता की गणना करने के लिए, सीओडी मान (मिलीग्राम ओ/डीएम3) को 0.375 से गुणा किया जाता है (कार्बन समकक्ष पदार्थ की मात्रा और ऑक्सीजन समकक्ष पदार्थ की मात्रा के अनुपात के बराबर गुणांक)।

जैव रासायनिक ऑक्सीजन मांग (बीओडी)

कार्बनिक यौगिकों के साथ जल संदूषण की डिग्री को एरोबिक परिस्थितियों में सूक्ष्मजीवों द्वारा उनके ऑक्सीकरण के लिए आवश्यक ऑक्सीजन की मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया है। विभिन्न पदार्थों का जैव रासायनिक ऑक्सीकरण अलग-अलग दरों पर होता है। आसानी से ऑक्सीकरण करने वाले ("जैविक रूप से नरम") पदार्थों में फॉर्मेल्डिहाइड, लोअर एलिफैटिक अल्कोहल, फिनोल, फुरफुरल आदि शामिल हैं। मध्य स्थान पर क्रेसोल्स, नेफ्थोल, ज़ाइलेनोल, रेसोरिसिनॉल, पायरोकैटेकोल, आयनिक सर्फेक्टेंट आदि का कब्जा है। "जैविक रूप से कठोर" पदार्थ, जैसे हाइड्रोक्विनोन, सल्फोनोल, नॉनऑनिक सर्फेक्टेंट आदि के रूप में।

बीओडी 5

प्रयोगशाला स्थितियों में, बीओडी एन के साथ, बीओडी 5 निर्धारित किया जाता है - 5 दिनों के लिए ऑक्सीजन की जैव रासायनिक मांग।

सतही जल में, बीओडी 5 मान आमतौर पर 0.5-4 मिलीग्राम ओ 2/डीएम 3 के भीतर भिन्न होते हैं और मौसमी और दैनिक उतार-चढ़ाव के अधीन होते हैं।

मौसमी बदलाव मुख्य रूप से तापमान में बदलाव और घुलित ऑक्सीजन की प्रारंभिक सांद्रता पर निर्भर करते हैं। तापमान का प्रभाव खपत प्रक्रिया की दर पर इसके प्रभाव के माध्यम से परिलक्षित होता है, जो तापमान में 10 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि के साथ 2-3 गुना बढ़ जाता है। जैव रासायनिक ऑक्सीजन खपत की प्रक्रिया पर प्रारंभिक ऑक्सीजन एकाग्रता का प्रभाव किसके कारण होता है? तथ्य यह है कि सूक्ष्मजीवों के एक महत्वपूर्ण हिस्से के पास सामान्य रूप से विकास और शारीरिक और जैव रासायनिक गतिविधि के लिए अपनी स्वयं की ऑक्सीजन इष्टतम है।

बीओडी 5 मूल्यों में दैनिक उतार-चढ़ाव भी घुलित ऑक्सीजन की प्रारंभिक एकाग्रता पर निर्भर करता है, जो इसके उत्पादन और खपत की प्रक्रियाओं की तीव्रता के अनुपात के आधार पर दिन के दौरान 2.5 मिलीग्राम ओ 2 /डीएम 3 तक बदल सकता है। जल निकायों के प्रदूषण की डिग्री के आधार पर बीओडी 5 मूल्यों में परिवर्तन बहुत महत्वपूर्ण हैं।

तालिका 3. प्रदूषण की अलग-अलग डिग्री वाले जल निकायों में बीओडी 5 मान

मुख्य रूप से घरेलू अपशिष्ट जल से प्रदूषित जल निकायों के लिए, बीओडी 5 आमतौर पर बीओडी पी का लगभग 70% है।

जलाशय की श्रेणी के आधार पर, बीओडी 5 मान को निम्नानुसार विनियमित किया जाता है: घरेलू और पीने के पानी के उपयोग के लिए जलाशयों के लिए 3 मिलीग्राम ओ 2 /डीएम 3 से अधिक नहीं और घरेलू उपयोग के लिए जलाशयों के लिए 6 मिलीग्राम ओ 2 /डीएम 3 से अधिक नहीं। और सांस्कृतिक जल उपयोग। समुद्रों (मत्स्य जल उपयोग की श्रेणी I और II) के लिए, 20 डिग्री सेल्सियस पर पांच दिवसीय ऑक्सीजन मांग (बीओडी 5) 2 मिलीग्राम ओ 2 /डीएम 3 से अधिक नहीं होनी चाहिए।

सतही जल में बीओडी 5 के निर्धारण का उपयोग जैव रासायनिक रूप से ऑक्सीकरण योग्य कार्बनिक पदार्थों की सामग्री, जलीय जीवों की रहने की स्थिति और जल प्रदूषण के एक अभिन्न संकेतक के रूप में किया जाता है। अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों की दक्षता की निगरानी करते समय बीओडी 5 मूल्यों का उपयोग करना आवश्यक है।

बीओडी पी

कुल जैव रासायनिक ऑक्सीजन मांग (बीओडी पी) नाइट्रीकरण प्रक्रियाओं की शुरुआत से पहले कार्बनिक अशुद्धियों को ऑक्सीकरण करने के लिए आवश्यक ऑक्सीजन की मात्रा है। बीओडी का निर्धारण करते समय अमोनिया नाइट्रोजन को नाइट्राइट और नाइट्रेट में ऑक्सीकरण करने के लिए खपत ऑक्सीजन की मात्रा को ध्यान में नहीं रखा जाता है। घरेलू अपशिष्ट जल (महत्वपूर्ण औद्योगिक मिश्रण के बिना) के लिए, बीओडी 20 निर्धारित किया जाता है, यह मानते हुए कि यह मान बीओडी पी के करीब है।

20 डिग्री सेल्सियस पर अंतर्देशीय मत्स्य जलाशयों (श्रेणी I और II) के लिए कुल जैविक ऑक्सीजन मांग बीओडी 3 मिलीग्राम ओ 2 / डीएम 3 से अधिक नहीं होनी चाहिए।

विघटित ऑक्सीजन

प्राकृतिक जल में घुलनशील ऑक्सीजन अणुओं के रूप में पाई जाती है O2. पानी में इसकी सामग्री विपरीत निर्देशित प्रक्रियाओं के दो समूहों से प्रभावित होती है: कुछ ऑक्सीजन एकाग्रता को बढ़ाते हैं, अन्य इसे कम करते हैं। पानी को ऑक्सीजन से समृद्ध करने वाली प्रक्रियाओं के पहले समूह में शामिल हैं:

वायुमंडल से ऑक्सीजन के अवशोषण की प्रक्रिया;

प्रकाश संश्लेषण के दौरान जलीय वनस्पति द्वारा ऑक्सीजन की रिहाई;

बारिश और बर्फ के पानी वाले जलाशयों में प्रवेश, जो आमतौर पर ऑक्सीजन से संतृप्त होते हैं।

वायुमंडल से ऑक्सीजन का अवशोषण जल निकाय की सतह पर होता है। इस प्रक्रिया की दर घटते तापमान, बढ़ते दबाव और घटते खनिजकरण के साथ बढ़ती है। वातन - ऑक्सीजन के साथ पानी की गहरी परतों का संवर्धन - हवा, ऊर्ध्वाधर तापमान परिसंचरण आदि सहित पानी के द्रव्यमान के मिश्रण के परिणामस्वरूप होता है।

ऑक्सीजन का प्रकाश संश्लेषक विमोचन तब होता है जब कार्बन डाइऑक्साइड पानी द्वारा आत्मसात कर लिया जाता है

वनस्पति (संलग्न, तैरते पौधे और फाइटोप्लांकटन)। प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया अधिक मजबूती से आगे बढ़ती है, पानी का तापमान जितना अधिक होगा, सूर्य के प्रकाश की तीव्रता और पोषक तत्व (पोषक तत्व) उतने ही अधिक होंगे ( पी,एनआदि) पानी में। ऑक्सीजन का उत्पादन जलाशय की सतह परत में होता है, जिसकी गहराई पानी की पारदर्शिता पर निर्भर करती है (यह प्रत्येक जलाशय और मौसम के लिए अलग-अलग हो सकती है, कई सेंटीमीटर से लेकर कई दसियों मीटर तक)।

पानी में ऑक्सीजन सामग्री को कम करने वाली प्रक्रियाओं के समूह में कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण के लिए इसकी खपत की प्रतिक्रियाएं शामिल हैं: जैविक (जीवों की श्वसन), जैव रासायनिक (बैक्टीरिया की श्वसन, कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के दौरान ऑक्सीजन की खपत) और रासायनिक (ऑक्सीकरण) Fe 2+,एमएन 2+,नंबर 2 -,NH4+,सीएच 4,H2S). बढ़ते तापमान के साथ ऑक्सीजन की खपत की दर बढ़ जाती है, रासायनिक और जैव रासायनिक ऑक्सीकरण के अधीन बैक्टीरिया और अन्य जलीय जीवों और पदार्थों की संख्या बढ़ जाती है। इसके अलावा, पानी में ऑक्सीजन की मात्रा में कमी सतह की परतों से वायुमंडल में छोड़े जाने के कारण हो सकती है और केवल तभी जब किसी दिए गए तापमान और दबाव पर पानी ऑक्सीजन से सुपरसैचुरेटेड हो जाता है।

सतही जल में, घुली हुई ऑक्सीजन की मात्रा व्यापक रूप से भिन्न होती है - 0 से 14 मिलीग्राम/डीएम 3 तक - और यह मौसमी और दैनिक उतार-चढ़ाव के अधीन है। दैनिक उतार-चढ़ाव इसके उत्पादन और खपत की प्रक्रियाओं की तीव्रता पर निर्भर करता है और घुलित ऑक्सीजन के 2.5 मिलीग्राम/डीएम 3 तक पहुंच सकता है। सर्दी और गर्मी में ऑक्सीजन का वितरण स्तरीकृत होता है। प्रदूषित कार्बनिक पदार्थों की उच्च सांद्रता वाले जल निकायों और बड़ी मात्रा में पोषक तत्वों और ह्यूमिक पदार्थों वाले यूट्रोफिकेटेड जल ​​निकायों में ऑक्सीजन की कमी अक्सर देखी जाती है।

ऑक्सीजन सांद्रता रेडॉक्स क्षमता का परिमाण और काफी हद तक कार्बनिक और अकार्बनिक यौगिकों के रासायनिक और जैव रासायनिक ऑक्सीकरण की प्रक्रियाओं की दिशा और गति निर्धारित करती है। ऑक्सीजन व्यवस्था का जलाशय के जीवन पर गहरा प्रभाव पड़ता है। मछली के सामान्य विकास को सुनिश्चित करने वाली घुलित ऑक्सीजन की न्यूनतम सामग्री लगभग 5 mg/dm3 है। इसे 2 मिलीग्राम/डीएम 3 तक कम करने से मछलियों की बड़े पैमाने पर मृत्यु हो जाती है। पानी की परतों के अपर्याप्त मिश्रण के साथ प्रकाश संश्लेषण प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप ऑक्सीजन के साथ पानी की अत्यधिक संतृप्ति का भी जलीय आबादी की स्थिति पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है।

पीने और स्वच्छता जल के उपयोग के बिंदुओं पर जलाशयों में पानी की संरचना और गुणों की आवश्यकताओं के अनुसार, दोपहर 12 बजे से पहले लिए गए नमूने में घुलित ऑक्सीजन की मात्रा किसी भी समय 4 मिलीग्राम/डीएम 3 से कम नहीं होनी चाहिए। वर्ष; मत्स्य जलाशयों के लिए, पानी में घुली ऑक्सीजन की सांद्रता सर्दियों में (फ्रीज-अप के दौरान) 4 मिलीग्राम/डीएम 3 और गर्मियों में 6 मिलीग्राम/डीएम 3 से कम नहीं होनी चाहिए।

सतही जल में ऑक्सीजन का निर्धारण मछली सहित जलीय जीवों की रहने की स्थिति का आकलन करने के लिए अवलोकन कार्यक्रमों में शामिल है, और सतही जल की गुणवत्ता का आकलन करने और अपशिष्ट जल उपचार की प्रक्रिया को विनियमित करने की एक अप्रत्यक्ष विशेषता के रूप में भी शामिल है। घुलनशील ऑक्सीजन सामग्री एरोबिक श्वसन के लिए आवश्यक है और पानी के शरीर में जैविक गतिविधि (यानी प्रकाश संश्लेषण) का संकेतक है।

तालिका 4. प्रदूषण की अलग-अलग डिग्री वाले जल निकायों में ऑक्सीजन सामग्री

जल प्रदूषण स्तर और गुणवत्ता वर्ग	विघटित ऑक्सीजन
	गर्मी, एमजी/डीएम 3	सर्दी, एमजी/डीएम 3	% संतृप्ति
बहुत साफ़, मैं
स्वच्छ, द्वितीय
मध्यम प्रदूषित, III
दूषित, चतुर्थ
डर्टी, वी
बहुत गंदा, VI

पानी की सापेक्ष ऑक्सीजन सामग्री, उसकी सामान्य सामग्री के प्रतिशत के रूप में व्यक्त की जाती है, जिसे ऑक्सीजन संतृप्ति की डिग्री कहा जाता है। यह मान पानी के तापमान, वायुमंडलीय पर निर्भर करता है

दबाव और लवणता. सूत्र द्वारा परिकलित:

एम- ऑक्सीजन के साथ जल संतृप्ति की डिग्री, %;

ए- ऑक्सीजन सांद्रता, एमजी/डीएम 3 ;

आर- किसी दिए गए क्षेत्र में वायुमंडलीय दबाव, पीए;

एन- किसी दिए गए तापमान, लवणता (लवणता) और 101308 पा के कुल दबाव पर सामान्य ऑक्सीजन सांद्रता।

क्षारीयता (पीएच)

प्राकृतिक या शुद्ध पानी की क्षारीयता उनके कुछ घटकों की समान मात्रा में मजबूत एसिड को बांधने की क्षमता को संदर्भित करती है। क्षारीयता पानी में कमजोर एसिड आयनों (कार्बोनेट, बाइकार्बोनेट, सिलिकेट, बोरेट्स, सल्फाइट्स, हाइड्रोसल्फाइट्स, सल्फाइड, हाइड्रोसल्फाइड्स, ह्यूमिक एसिड आयन, फॉस्फेट) की उपस्थिति के कारण होती है।

उनका योग कहा जाता है कुल क्षारीयता. अंतिम तीन आयनों की नगण्य सांद्रता के कारण, पानी की कुल क्षारीयता आमतौर पर केवल कार्बोनिक एसिड आयनों (कार्बोनेट क्षारीयता) द्वारा निर्धारित की जाती है। आयन, जब जल-अपघटित होते हैं, तो हाइड्रॉक्साइड आयन बनाते हैं:

सीओ 3 2- + एच 2 ओÛ एचसीओ 3 - + ओएच - ;

एचसीओ 3 - + एच 2 ओÛ एच 2 सीओ 3 + ओएच -।

क्षारीयता 1 डीएम 3 पानी को बेअसर करने के लिए आवश्यक मजबूत एसिड की मात्रा से निर्धारित होती है। अधिकांश प्राकृतिक जल की क्षारीयता केवल कैल्शियम और मैग्नीशियम बाइकार्बोनेट द्वारा निर्धारित होती है, पीएचइनमें से पानी 8.3 से अधिक नहीं है।

जल आपूर्ति के लिए जल उपचार के साथ-साथ कुछ अपशिष्ट जल के अभिकर्मक उपचार के लिए आवश्यक रसायनों की खुराक लेते समय क्षारीयता का निर्धारण उपयोगी होता है। सिंचाई के लिए पानी की उपयुक्तता निर्धारित करने के लिए क्षारीय पृथ्वी धातुओं की अतिरिक्त सांद्रता में क्षारीयता का निर्धारण महत्वपूर्ण है। मूल्यों के साथ-साथ पीएचपानी की क्षारीयता का उपयोग पानी में कार्बोनेट सामग्री और कार्बोनिक एसिड संतुलन की गणना के लिए किया जाता है।

हाइड्रोजन मान (पीएच)

सीओ 2 + एच 2 0Û एच + + एचसीओ 3 -Û 2 एच + + सीओ 3 2- .

हाइड्रोजन आयनों की सामग्री को व्यक्त करने की सुविधा के लिए, एक मान पेश किया गया था जो कि उनकी एकाग्रता का लघुगणक है, जिसे विपरीत चिह्न के साथ लिया गया है:

पीएच = -एलजी.

सतही जल जिसमें थोड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड होता है, उसकी विशेषता क्षारीय प्रतिक्रिया होती है। परिवर्तन पीएचप्रकाश संश्लेषण की प्रक्रियाओं (उपभोग करते समय) से निकटता से संबंधित हैं सीओ 2जलीय

आयन वनस्पति द्वारा उत्सर्जित होते हैं वह-). मिट्टी में मौजूद ह्यूमिक एसिड भी हाइड्रोजन आयनों का एक स्रोत हैं। भारी धातु के लवणों का हाइड्रोलिसिस उन मामलों में भूमिका निभाता है जहां लोहा, एल्यूमीनियम, तांबा और अन्य धातुओं के सल्फेट्स की महत्वपूर्ण मात्रा पानी में प्रवेश करती है:

Fe 2+ + 2H 2 OÞ Fe(OH) 2 + 2H +।

अर्थ पीएचनदी के पानी में आमतौर पर 6.5-8.5, वर्षा में 4.6-6.1, दलदलों में 5.5-6.0, के बीच अंतर होता है। समुद्र का पानी 7.9-8.3. हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता मौसमी उतार-चढ़ाव के अधीन है। सर्दियों में आकार पीएचअधिकांश नदी जल में यह 6.8-7.4 है, गर्मियों में 7.4-8.2 है। परिमाण पीएचप्राकृतिक जल कुछ हद तक जल निकासी बेसिन के भूविज्ञान द्वारा निर्धारित होता है।

पीने के पानी के उपयोग बिंदुओं के पास जलाशयों में पानी की संरचना और गुणों की आवश्यकताओं के अनुसार, मनोरंजन क्षेत्रों में जल निकायों में पानी, साथ ही मत्स्य जलाशयों में पानी, पीएच मान 6.5-8.5 की सीमा से आगे नहीं जाना चाहिए।

परिमाण पीएचजल, जल की गुणवत्ता के सबसे महत्वपूर्ण संकेतकों में से एक है। प्राकृतिक जल में होने वाली रासायनिक और जैविक प्रक्रियाओं के लिए हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता बहुत महत्वपूर्ण है। आकार से पीएचजलीय पौधों के विकास और महत्वपूर्ण गतिविधि, तत्वों के प्रवास के विभिन्न रूपों की स्थिरता और धातुओं और कंक्रीट पर पानी के आक्रामक प्रभाव पर निर्भर करता है। परिमाण पीएचपानी पोषक तत्वों के विभिन्न रूपों के परिवर्तन की प्रक्रियाओं को भी प्रभावित करता है और प्रदूषकों की विषाक्तता को बदलता है।

एक जलाशय में, अम्लीकरण प्रक्रिया के कई चरणों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है। पहले चरण में पीएचव्यावहारिक रूप से परिवर्तन नहीं होता है (बाइकार्बोनेट आयन आयनों को पूरी तरह से बेअसर करने का प्रबंधन करते हैं एच+). यह तब तक जारी रहता है जब तक कि जलाशय में कुल क्षारीयता लगभग 10 गुना कम होकर 0.1 mol/dm 3 से कम न हो जाए।

जलाशय के अम्लीकरण के दूसरे चरण में पीएचपानी आमतौर पर साल भर में 5.5 से ऊपर नहीं बढ़ता है। ऐसे जलाशयों को मध्यम अम्लीय कहा जाता है। अम्लीकरण के इस चरण में, जीवित जीवों की प्रजातियों की संरचना में महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं।

जलाशय के अम्लीकरण के तीसरे चरण में पीएचमूल्यों पर स्थिर हो जाता है पीएच<5 (обычноपीएच 4.5), भले ही वर्षा का मान अधिक हो पीएच. यह जलाशय और मिट्टी की परत में ह्यूमिक पदार्थों और एल्यूमीनियम यौगिकों की उपस्थिति के कारण है।

पीएच के आधार पर, प्राकृतिक जल को तर्कसंगत रूप से सात समूहों में विभाजित किया जा सकता है (तालिका 3.3)।

तालिका 5. पीएच के आधार पर प्राकृतिक जल के समूह

समूह		टिप्पणी
अत्यधिक अम्लीय पानी		भारी धातु लवण (खदान और खदान जल) के जल-अपघटन का परिणाम
अम्लीय जल		कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के परिणामस्वरूप कार्बोनिक एसिड, फुल्विक एसिड और अन्य कार्बनिक एसिड का पानी में प्रवेश
थोड़ा अम्लीय पानी		मिट्टी और दलदली जल (वन क्षेत्र का जल) में ह्यूमिक एसिड की उपस्थिति
तटस्थ जल		जल में उपस्थिति सीए(एचसीओ 3) 2, एमजी(एचसीओ 3) 2
थोड़ा क्षारीय पानी		जल में उपस्थिति सीए(एचसीओ 3) 2,एमजी(एचसीओ 3) 2
क्षारीय जल		उपस्थिति ना 2 सीओ 3या NaHCO3
अत्यधिक क्षारीय जल		उपस्थिति ना 2 सीओ 3या NaHCO3

निलंबित पदार्थ (मोटे अशुद्धियाँ) विस्फोटक

प्राकृतिक जल में मौजूद निलंबित ठोस पदार्थों में मिट्टी, रेत, गाद, निलंबित कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थ, प्लवक और विभिन्न सूक्ष्मजीवों के कण शामिल होते हैं। निलंबित कणों की सांद्रता मौसमी कारकों और प्रवाह व्यवस्था से जुड़ी होती है, नदी के तल को बनाने वाली चट्टानों के साथ-साथ कृषि, खनन आदि जैसे मानवजनित कारकों पर निर्भर करती है।

निलंबित कण पानी की स्पष्टता और प्रकाश प्रवेश, तापमान, सतही जल की घुली हुई संरचना, विषाक्त पदार्थों के सोखने के साथ-साथ तलछट की संरचना और वितरण और अवसादन की दर को प्रभावित करते हैं। बहुत सारे निलंबित कणों वाला पानी सौंदर्य संबंधी कारणों से मनोरंजक उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं है।

आर्थिक, पीने और सांस्कृतिक उद्देश्यों के बिंदुओं पर जल निकायों में पानी की संरचना और गुणों की आवश्यकताओं के अनुसार, अपशिष्ट जल निर्वहन के परिणामस्वरूप निलंबित पदार्थों की सामग्री क्रमशः 0.25 मिलीग्राम / डीएम 3 से अधिक नहीं बढ़नी चाहिए। और 0.75 मिलीग्राम/डीएम 3. कम पानी की अवधि के दौरान 30 मिलीग्राम/डीएम3 से अधिक प्राकृतिक खनिज पदार्थों वाले जलाशयों के लिए, निलंबित पदार्थों की सांद्रता में 5% की वृद्धि की अनुमति है।

अपशिष्ट जल के जैविक और भौतिक रासायनिक उपचार की प्रक्रियाओं की निगरानी करते समय और प्राकृतिक जलाशयों की स्थिति का आकलन करते समय निलंबित कणों की मात्रा निर्धारित करना महत्वपूर्ण है।

मोटे अशुद्धियों को "नीले रिबन" फिल्टर (मुख्य रूप से 10 सेमी से कम पारदर्शिता वाले नमूनों के लिए) के माध्यम से निस्पंदन द्वारा अलग करने के बाद ग्रेविमेट्रिक विधि द्वारा निर्धारित किया जाता है।