Разработка экспресс- метода оценки загрязненности водных объектов и его применение для целей экологического и технологического мониторинга

• Автор: Учеваткина, Надежда Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 151 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. Литературный обзор

1.1. Экологический мониторинг водных объектов.

1.1.1 Классификация и виды водного мониторинга

1.1.2. Структура государственного экологического мониторинга в

России.

1.2. Формирование состава природных вод

1.2.1. Состав и показатели качества природных вод

1.2.2. Источники воздействия на водный объект

1.2.3. Изменение качества воды реки Москвы.

1.2.4. Нормативно методическое обеспечение, регламентирующее
качество водной среды
1.3. Методы определения загрязняющих веществ в системе
экологического мониторинга.
1.3.1. Контроль загрязнения поверхностных водных объектов
1.3.2. Методы, применяемые для анализа различных показателей в
водной среде и
1.4. Методы улучшения экологических и санитарногигиенических параметров водной среды
1.4.1. Основные методы очистки сточных вод пред сбросом в водные объекты.
1.4.2. Озонирование как эффективный метод очистки
1.4.2.1. Зарубежный опыт применения различных способов озонирования .
1.4.2.2. Отечественный опыт применения озонирования для очистки во
1.4.3. Мероприятия по улучшению экологической ситуации на водном объекте.
2. Объект и методы его исследования
2.1. Объект исследования.
2.1.1. Характеристика исследуемого объекта.
2.1.2. Пункты наблюдения и определяемые параметры среды
2.2. Методология исследования
2.2.1. Технология отбора проб природных вод
2.2.2. Спектрофотометрический метод анализа
2.2.3. Определение химической потребности в кислороде ХПК
2.2.4. Использование тестсистем для экспресс мониторинга водного
объекта
2.2.5. Кондуктометрические измерения.
2.2.6. Анализ загрязнений воды методом газовой хроматографии
3. Разработка экспресс метода с использованием газовой хроматографии
3.1. Разработка методики интегральной характеристики органических примесей газохроматографическим методом
3.1.1. Аппаратура. Реагенты. Подготовка к анализу
3.1.1.1. Выбор модели хроматографа
3.1.1.2. Определение технологических параметров хроматографирова
3.1.1.3. Выбор типа сорбента и колонки
3.1.2. Экспериментальный физикохимический поиск оптимальных
условий
3.1.2.1. Определение рабочих режимов хроматографа.
3.1.2.2. Определение градуировочных коэффициентов.
3.1.3. Обработка результатов измерений
3.2. Проведение корреляции интегрального значения суммы органических соединений С8 С с ХПК и ВПК
4. Анализ полученных результатов исследований .
4.1. Результаты проведенных экологохимических исследований.
4.2. Анализ полученных данных, с определением коэффициента антропогенной нагрузки.
5. Применение экспресс метода определения ХПК для оперативного контроля процесса очистки сточных вод от техногенных
органических загрязнений в озонофлотационной установке
5.1. Принцип работы озонофлотационной установки
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Пункты наблюдений за качеством воды водотока обычно организуют в районах расположения городов, поселков, в местах сброса сточных вод, в устьевых участках рек, в местах нерестилищ и зимовья ценных и особо ценных пород рыб. Пункты наблюдений подразделяются на четыре категории. Периодичность наблюдений за гидрохимическими показателями зависит от категории пункта наблюдения. В бассейне р. Москвы в пределах города имеется створов, в которых отбирают пробы гидрохимическая лаборатория МОБВУ и лаборатория Горсанэпиднадзора. Отбор проб осуществляется 2 раза в год в летнюю и зимнюю межени. Гидрохимическая лаборатория осуществляет контроль за состоянием р. Москвы и ее притоков в створах 2 раза в год летом и осенью и в створах 1 раз в год летом. Число контролируемых показателей обусловлено возможным присутствием в речной воде отдельных специфических загрязнений антропогенного характера некоторые микроэлементы, цианиды, сульфиды, фенолы и т. Результаты наблюдений систематически ежеквартально поступают в территориальный центр по ведению государственного мониторинга водных объектов ГМВО. К сожалению, в настоящее время отсутствует полноценный обмен информацией между ведомствами, осуществляющими мониторинг, что во многих случаях приводит к дублированию усилий, снижает эффективность всей системы мониторинга и затрудняет доступ к необходимой информации, как для граждан, так и для государственных организаций. Качество воды в природе определяется совокупностью физикогеографических факторов климат, рельеф местности, почвенный покров, характер прибрежной растительности, площадь стока, особенности его строения, лесистность, а также зависит от биологических процессов, протекающих в водоеме и деятельности человека регулирование речного стока, сброс сточных вод, судоходство. Под качеством воды понимают совокупность е свойств, обусловленных характером содержащимися в воде примесями минеральных и органических веществ, а также изотопным составом радионуклидов в воде. Состав и показатели качества природных вод. Состав природных вод оценивается по физическим, химическим и биологическим показателям. К физическим показателям относятся органолептические показатели температура, запах, прозрачность, мутность и цветность. Химические параметры природных вод характеризуются активной реакцией среды , окисляемостью, жесткостью, концентрацией азотосодержащих веществ, газов, щелочных и щелочноземельных металлов, гидрокарбонатов, хлоридов, сульфатов, сульфидов, а также некоторых токсичных веществ. Биологические показатели воды оцениваются значениями ХПКхимическая потребность в кислороде, БПК биохимическая потребность в кислороде, растворенного кислорода. В природных водах присутствует более ти элементов, а жесткость воды обуславливается, в основном, катионами Са2 и М2, образующимися в результате растворения известняков, доломитов, гипса, сложных алюмосиликатов. Например, ионы Ыа1 и К присутствуют почти во всех природных водах, хорошо растворимы в воде и водяном паре. Ион НСОз с ионами Са и обуславливает карбонатную жесткость воды. Ионы ЗОд2 поступают в природные воды при растворении гипсовых пород, мирабилита, при окислении сульфидов, серы и органических серосодержащих соединений. В пресных водах концентрация хлоридов невелика. Они появляются в природных водах при растворении пород, содержащих хлориды, выбрасываются в большом количестве при извержении вулканов. Растворимость разных газов , С, СН4, Н и др. Важную роль в речной воде играют кислород и углекислый газ, их присутствие обусловлено взаимодействием с атмосферой и процессами образования и разложения органического вещества. Содержание кислорода в поверхностных водоемах определяется поступлением его из воздуха и зависит от времени года, глубины водоема, условий аэрации, жизнедеятельности макро и микроорганизмов. В придонных слоях кислорода меньше вследствие потребления при деструкции донных отложений. Максимальная концентрация кислорода наблюдается летом в период интенсивного фотосинтеза растительных организмов зимой содержание кислорода в воде резко уменьшается изза затруднения процессов аэрирования под ледовым покрытием.