Мінеральні води утворюються за рахунок вадозних вод, морських вод, похованих у процесі нагромадження осадів, вивільнення конституційної води в умовах регіонального та контактового метаморфізму гірських порід


ДОСЛІДЖЕННЯ ОСНОВНИХ ХІМІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ МІНЕРАЛЬНИХ ВОД



бет9/9
Дата15.03.2016
өлшемі0.67 Mb.
#54963
1   2   3   4   5   6   7   8   9

4 ДОСЛІДЖЕННЯ ОСНОВНИХ ХІМІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ МІНЕРАЛЬНИХ ВОД

4.1 Аналіз катіонного і аніонного складу мінеральних вод


Мінеральні води характеризуються фізичними показниками та вмістом хімічних речовин. Використовуючи різні методики хімічного аналізу води, а саме визначення катіонів та аніонів, можемо судити про кількісний склад компонентів мінеральної води. Отже, нами для аналізу були взяті такі мінеральні води: Боржомі, Бонаква, Регіна, Миргородська. Всі води належать до сильногазованих. Аналіз проводили за показниками на наявність вмісту: калію, натрію, хлоридів, кальцію, магнію, сульфатів, гідрокарбонати. Результати хімічного складу наведені в таблиці 4.1

Таблиця 4.1 − Хімічний склад мінеральних вод



Показники

Мінеральна вода

Боржомі

Бонаква

Регіна

Миргородська

допуст

фактичні

допуст

фактичні

допуст

фактичні

допуст

фактичні

Натрій, мг/дм3

1000-2000

1200

не менше 10

12

700-1200

700

600-1200

800

Калій, мг/дм3

15-45

30

-

0,5

20

18

15-30

20

Магній, мг/дм3

20-150

75

не менше 5

5,5

< 25

20

< 50

35

Кальцій, мг/дм3

20-150

80

не менше 15

12

< 25

20

30-200

100

Хлориди, мг/дм3

250-500

300

не більше 250

220

600-1200

750

1000-2500

1500

Гідрокарбонати, мг/дм3

3500-5000

3800

не більше 450

400

500-1000

700

150-450

300

Сульфати, мг/дм3

< 10

5

не більше 250

200

< 150

120

50-250

100

Концентрація мг/дм3

Рисунок 4.1− Вміст катіонів у мінеральних водах


Рисунок 4.2− Вміст аніонів у мінеральних водах


Як бачимо з діаграми (рис. 4.1) вміст катіонів у мінеральних водах не перевищує допустимих значень, катіони в мінеральних водах перебувають в нормі. Отже, за вмістом катіонів мінеральні води Боржомі, Бонаква, Регіна, Миргородська цілком безпечні для вживання.

Проведений аналіз концентрацій аніонів у мінеральних водах свідчить, про те що відхилення від встановлених норм не виявлено. Показники концентрації хлоридів, гідрокарбонатів та сульфатів у аналізованих мінеральних водах не перевущують встановлені допустимі норми.

Отже, проведений аналіз хімічного складу мінераних вод Боржомі, Бонаква, Регіна та Миргородська свідчить, що мінеральні води відповідають якості, що пред`являються до мінеральних вод такого типу і придатні до споживання.

Останнім часом впроваджуються нові експресні методи аналізу, наприклад, іонна хроматографія та кондуктометрія. Іонна хроматографія дозволяє одночасно визначати декілька катіонів: Li+, Na+, NH4+, K+, Ca2+, Mg2+ або аніонів F, NO3, NO2, Cl, SO42-.

Іонна хроматографія має переваги над іншими методами завдяки експресності, екологічній чистоті та чутливості.

Для проведення дослідів застосовували іонний хроматограф Metrohm IC 792 (додаток Г) з кондуктометричним детектором та аналітичними колонками для визначення катіонів та аніонів. Принцип методу полягає у розділенні катіонів на аналітичній колонці. При визначенні аніонів відбувається обмін відповідно катіонів або аніонів:

Смола–К+ +↔ Смола– І++ К+

Смола–А↔ Смола–В+ А


Зразок проби насосом подається на детектор, який реєструє збільшення електропровідності, що відбувається за рахунок певних іонів, які розподіляються на аналітичній колонці і виходять по черзі за ступенем спорідненості до активних центрів смоли. Першими виходять однозарядні іони, пізніше двозарядні. Загальний час аналізу становить 20 хвилин.

Можна послідовно контролювати катіонний склад а потім аніонний або вибірково, бо цього досить для попередніх висновків щодо якості зразку.

Дотримання виробником Державного стандарту – надійна запорука отримання якісного товару.

При застосовуванні підходу для контролю аніонного складу зразків фасованої мінеральної води (табл.4.2).

Таблиця 4.2− Аніони в зразках фасованої мінеральної води

Зразок

Фторид, г/дм3

Хлорид, г/дм3

Сульфат, г/дм3

Регіна

<0,5

12

5

Боржоми

1,0

438

8

Бонаква

<0,5

1

1

Миргородська

<0,5

<0,5

1

З хроматограми (рис.4.3) видно, що з 4 зразків тільки один зразок “Боржоми” можна вважати мінеральною водою. Аніонний склад задовольняє заявленому на етикетці (Додаток Д).

Інтенсивність

вимірювання (нм)



Риссунок 4.3 − Аналіз мінеральної води “Боржоми”


4.2 Експрес – аналіз фасованої води кондуктометричним методом


Питома електропровідність розчину χ характеризує загальну мінералізацію так само, як і «сухий залишок». Проте цей метод має великі переваги порівняно з гравіметричним методом визначення маси сухого залишку, бо при застосуванні сучасного приладу – кондуктометру аналіз триває не більше 5 хвилин і не потребує спеціального лабораторного обладнання (аналітичних терезів для зважування сухого залишку, сушильної шафи тощо).

Електропровідність зразків мінеральної води вимірювали кондуктометром HI-3877 фірми Hanna Instruments (додаток Е). Для цього при температурі 20±2 0С занурюють вимірювальний електрод у розчин, що аналізується (зразок), вибираємо діапазон вимірювань, та отримуємо результат. Вимірювання повторюється тричі, обчислюється середнє значення електропровідності (табл.5).


Таблиця 4.3− Інтегральний показник електропровідності

Зразок

Електропровідність χ, μЅ/см,

Висновок

Бонаква

2945

Мінеральна вода

Миргородська

2840

Мінеральна вода

Регіна

2570

Мінеральна вода

Боржоми

5980

Мінеральна вода

ВИСНОВКИ
У силу різних обставин, Україна сьогодні є лідером у видобутку мінеральних вод, їхньому бальнеологічному використанні і промисловому розливі. На території України зустрінута велика частина можливого в природі типової розмаїтості мінеральних вод. Родовища мінеральних вод України, це той же "золотий фонд", який зберігається в надрах. У загальному представленні - мінеральні води це води, що вилилися або отримані з гірських порід і мають лікувальний ефект при їхньому внутрішньому прийомі або зовнішніх процедурах.

За призначенням питні мінеральні води поділяються на: лікувальні - приймаються по призначенню лікаря у виді курсу; лікувально-столові - приймаються по призначенню лікаря у виді курсу й епізодично, як столовий напій; природні столові - для необмеженого питного прийому. Відповідно до основного нормативного документа, що діє в сфері розлива мінеральних вод України - ДСТУ 878-93 "Води мінеральні питні.", основним критерієм до віднесення мінеральних вод до тієї або іншої категорії є загальна мінералізація і зміст специфічних біологічно активних компонентів.

Нами був проведений аналіз вмісту концентрацій катіонів та аніонів у мінеральних водах. Дані аналізу свідчать, про те що показники не мають відхилень від встановлених норм. За хімічним складом мінерані води Боржомі, Бонаква, Регіна та Миргородська відповідають якості, що пред`являються до мінеральних вод такого типу і придатні до споживання.



СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ





  1. Бабаев В.В. Температурный режим и термальные воды Закарпатья, - В кн.: Проблемы гидрогеологии и инженерного грунтоведения. Т., 1970, С. 172 - 181.

  2. Бабинец А.Е., Мальская Р.В. Геохимия минерализованных вод Предкарпатья. - К., "Наук.думка", 1975. - 189 с.

  3. Бабінець А.Є. Мінеральні джерела Радянського Закарпаття та приклади їх використання. - Вісн.АН УРСР, 1948, - С.4-8.

  4. Бабінець А.Є., Лугова I.П., Марус В.Л. Про ізотопний склад кисню підземних вод Українських Карпат. - ДАН УРСР. Сер.Б, 1971, С.579-581.

  5. Бабов К.Д.. Современное состояние и перспективы использования минеральных вод Украины // Проблеми мінеральних вод (Збірник наукових праць), 2005. – 458 с.

  6. Бурлака А.П., Мойсеєв А.Ю., Мойсеєва Н.П. та ін. Проблеми мінеральних вод. - К.: Карбон ЛТД, 2002. - С. 79-83.

  7. Гурский Б.Н. и др. Геология. – М., 1985. – 310 с.

  8. Дривер Дж. Геохимия природнuх вод. - М.: Мир, 1985. - С. 288-338.

  9. Єсипенко Б.Є., Нацик В.Г. Вплив мінеральної води "Нафтуся" на рухову функцію гладких м’язів // Фізіол. журн. - 1977. - Т. 23, № 1. - С. 59-62.

  10. Иванов В.В., Невраев Г.А. Классификация подземнuх минеральных вод. - М.: Недра, 1964. - С. 7.

  11. Івасівка С. В., Попович І. Л., Аксентійчук Б. І., Білас В. Р. Природа бальнеочинників води "Нафтусі", суть її лікувально-профілактичної дії. - Трускавець: ЗАТ "Трускавецькурорт", 1999. - 123 с.

  12. Іщенко О.П.. Мінеральні води поділля: особливості формування і ресурси // Проблеми мінеральних вод (Збірник наукових праць), 2005. – 458с.

  13. Классификация минеральнuх вод Украины // Под ред. акад. В.М. Шестопалова. - К.: НАНУ, 2003. - 121 с.

  14. Колодій В.В., Спринський М.І.. Мінеральні води карпатської провінції // Проблеми мінеральних вод (Збірник наукових праць), 2005 р. – 458с.

  15. Лебедева Н.Б. Пособие к практическим занятиям по общей геологии. – М., 1976. – 96 с.

  16. Левитес Я.М. Общая геология. – М., 1986. – 270 с.

  17. Лікування мінеральними водами. / С. С. Северинов. "В Крым на отдых". - Сімферопіль, "Таврія" 1988.

  18. Мазур И.И., Молдованов О.И. Курс инженерной экологии. - М.: Высшая школа, 1999. - 447 с.

  19. Мала гірнича енциклопедія: В 3-х т. / За ред. В. С. Білецького. — Донецьк: "Донбас", 2004.

  20. Малахов А.А. Краткий курс геологии. – М., 1962. – 238 с.

  21. Нацик В.Г.. Прогнозування показників оцінки якості мінеральних вод типу "Нафтуся" // Проблеми мінеральних вод (Збірник наукових праць), 2005 р. – 458с.

  22. Саприкін Ю.П.. Мінеральні води в Україні – корисні копалини і напої // Проблеми мінеральних вод (Збірник наукових праць), 2005 р. – 458с.

  23. Шестопалов В.М., Моисеева Н.П. Еще раз о лечебном начале минеральнuх вод типа "Нафтуся" // Геол. журн. - 2004. - № 3. - С. 96-97.

  24. Шестопалов В.М., Моисеева Н.П., Пухова Г.Г. и др. Применение МВ типа "Нафтуся" для оздоровления населения из зон чернобuльских вuпадений // Материалu междунар. конф. "Экология городов", Одесса, июль 1998. - Одесса, 1998. - С. 364-368.

  25. Шестопалов В.М., Моісеєва Н.П., Дружина М.О. та ін. Мінеральні води типу "Нафтуся", особливості хімічного складу та їх використання // Хімія і технологія води. - 2001. - Т. 23, № 6. - С. 639-649.

Додаток Б


Порівняльні критерії розподілу мінеральних вод

Основні показники

Перші критерії розподілу мінеральних вод за Грюнхутом, 1911 р. (у дужках поправки 1932 р.)

Межі вмісту за діючими документа ми

Межі вмісту за новою класифікацією

Загальна мінералізація (загальний вміст розчинених солей)

Понад 1 г/л

Понад 1 г/л

Такі самі

Вміст СО2 вільної і розчиненої

250(500) мг/л і більше

500 мг/дм3 і більше

Такі самі

Вміст органічної речовини(в розрахунку на вуглець)




5-30 мг/дм3

8-40 мг/дм3 - води типу "Нафтуся, понад 40 мг/дм3 - води типу "Брамштедт"

Вміст ортоборноі кислоти (Н3ВО3)

Метаборна кислота (НВO2) 1 г/л

35 мг/дм3 і більше

Такі самі

Вміст метакремнійової кислоти (H2SiO3)




50 мг/дм3 і більше

Ті ж самі

Вміст As

Гідроаксерніт (HAsCV) 1,3 мг/л

понад 0,7 мг/дм

0,7-2 мг/дм3

Вміст Вг

5 мг/л і більше

25 мг/дм3 і більше

Такі самі

Вміст J

1,0 (5,0) мг/л

5 мг/дм3 і більше

Такі самі

Вміст Li

1 мг/л

-

понад 5 мг/дм3

Вміст Se







понад 10 мкг/дм3

Вміст Аg







понад 0,1 мг/дм3

Вміст Sr

10 мг/л




понад 0,001 мг/дм3

Вміст Fe

Fe2++Fe3+ 10 (20) мг/л більше

Fe2++Fe3+ 10 мг/дм3 і більше

Такі самі

Вміст Ва

10 мг/л







Вміст F

10 мг/л







ВМІСТ H2Sзаг (H2S+HS-)

Титрована сірка 1 мг/л і більше

10 мг/дм3 і більше

Такі самі

Вміст Rn

Понад 1,3 мкС (29 мкС)

180Бк/дм3 і більше

Такі самі

Додаток В

Класифікація природних мінеральних вод



Додаток Г


Принципова схема іонного хроматографу



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет