تحقیق ارزیابی کمی و کیفی آب و فاضلاب و آزمایش های مربوط به آن

مبحث آب نکته مهم کنترل کیفیت آب می باشد که کنترل به دو صورت کنترل سابقه دار و کنترل کیفیت روز مره (‌عمومی ) انجام می شود که حال به طور مختصر تعریفی از آن دو ارائه می شود .

 کنترل کیفیت سابقه دار عبارتست از یک روش تحلیلی و بررسی مزایا و معایب و نسبت های آن که در آزمایشگاه انجام می شود .

کنترل کیفیت روزمره (‌عمومی ) عبارتست از کنترل کیفیت عمومی و خارج از آزمایشگاهی است .

 تقسیم بندی آب ها

آب های زیر زمینی

 آبی که لایه های نفوذ پذیر زمین را اشغال می کند را به عنوان آب های زیر زمینی می‌شناسیم .

آب های زیر زمینی به صورت های مختلف از قبیل چاه ، قنات و غیره قابل برداشت می باشند و اغلب از آبهایی که در سفره های زیر زمینی انباشته شده جهت مصارف آشامیدنی و شرب استفاده می کنند از آن جهت که آب های سطحی احتمال وجود آلاینده ها در آن بسیار می باشد و هنگامی که این آب ها از لایه های مختلف به داخل زمین نفوذ می کنند این مواد همراه آبها تا اندازه های گرفته می شود و در حقیقت لایه های زیر زمین به عنوان یک صافی برای آب عمل می کند و لذا آب مناسب تری اگر املاح معدنی دیگر همراه آب نشود و خاک ما شور نباشد بدست خواهد آمد .

آب های سطحی

آبهایی که جاری یا ساکن برروی زمین باشد را به عنوان آبهای سطحی می شناسیم

سرعت جریان آب در ماسه در روز 5-1 متر است ولیکن در سنگ ریزه (‌شن ) 10-6 متر در روز می باشد اما همین آب در گل و لای و خاک رس ممکن است چند متر یا سانتیمتر در روز باشد .

آب های سطحی ممکن است مواد آلاینده ای را که بروی سطح زمین قرار دارند را با خود برده و تجزیه هوازی یابی هوازی روی آنها انجام دهد ولذا باید از لحاظ امراض مختلف که احتمال دارد در این نوع آبها باشد یقین حاصل کنیم که این مستلزم آزمایش های مختلف در زمینه های دما و تعیین درصد فسفر کل ، درصد آهن کل و درصد های Zn, Cu, Cr, Ni و تعیین PH وBOD5, COD آب ها که به ترتیب برابر است با مقدار قلیائیت و اکسیژن شیمیایی و زیست شیمیایی لازم می باشد .

3) آب های آشامیدنی

در مورد آب های آشامیدنی ما دستورالعمل های سازمان بهداشت جهانی (‌WHO) را باید مورد توجه قرار دهیم

البته آب های آشامیدنی بیشتر همان آب هایی هستند که از چاه ، قنات و رودها در دستر س قرار می گیرند .

آب های مورد استفاده در ساختمان

این نوع آب ها باید دارای شوری کم جهت استحکام سیمان و سخت شدن سریع آن باشند 

آب های آبیاری

 آب های مورد استفاده در آبیاری محدوده های بسیار گسترده دارد که برای هر نوع گیاه و تنوع های آن مختلف می باشد و لذا آب های شور بستگی به شرایط اقلیمی ممکن است مناسب یا نامناسب باشد یا نمونه‌ای دیگر اینکه مثلاً آب های حاوی کربنات برای خاک های قلیایی و خاک های حاوی سنگ آهک و متراکم زیان بخش بوده و لیکن برای خاک های ماسه‌ای و اسیدی مفید می باشد .

شکلی شماتیک از نحوه مراحل انجام آزمایش های لازم که بروی آب آشامیدنی صورت می گیرد .

لخته سازی مواد معلق

صاف کردن با ماسه

 منبع آب ç منبع ذخیره آب خامç    3- صاف کردن با ذغال

( چاه،رود، قنات،چشمه ) (‌حوضچه‌ها،استخرها)

  4 - کلر زنی

  5- تصفیه

مصرف کننده (‌خانگی ، صنعتی ،کشاورزی )

اساس کار کارخانه آب معدنی

 1)‌آزمایشگاه شیمی – میکروبی

2)کنترل کیفیت

1)شیمی – میکروبی

 اندازه گیری های عناصر زیر توسط دستگاه D.R.4000

1)PH

2) هدایت سنجی

3) سختی کل

4) قلیائیت کل

5) کلر

6) سولفات

7) بی کربنات

8) فلوراید

9) کادمیم

10) سرب

*‌آهن طبق استانداردهای جدید حذف شده است

فلزهای سمی آب باید حذف شوند

فلوراید نباید بیش از 1mg باشد چنانچه بیش از این مقدار باشد باید روی سیبل قید شود چونکه برای کودکان و نوزادان مضر است و نباید مصرف شود .

روش تهیه محلول های آزمایشگاهی:

1- طرز تهیه بافر 10 (1/0 ± 10 = PH):

gr 179/1 نمک سدیم E.D.T.A + gr 780/0 سولفات منیزیم هفت آبه (7H2O MgSO4.) یا (gr 644/0 از MgCl2. 6H2O) در DDW 50ml حل کنید. این محلول را به 16/9gr  از NH4Cl و 143ml از NH4OH غلیظ در حال هم زدن اضافه کنید و با DDW به حجم 250ml برسانید. و آن را در ظرف پلاستیکی و یا شیشه ای مقاوم با درپوش محکم نگهداری کنید. این محلول کمتر از یک ماه پایدار خواهد بود.

2- طرز تهیه معرف اریوکروم بلاک تی :

الف: 0/5gr اریوکروم بلاک تی + 100gr NaCl مخلوط کرده و آسیاب می کنیم تا بصورت ذرات مش 40-50 در آید.

ب: 0/5gr از شناساگر اریوکروم بلاک تی را با 4/5gr هیدراکسیل آمین هیدروکلرید مخلوط کنید و این مخلوط را در 100ml اتیل الکل 95% و یا ایزوپروپیل الکل حل کنید.

ج: 0/5gr اریوکروم بلاک تی را در 100gr تری اتانول آمین حل کنید. دو قطره برای تیتر 50ml نمونه کافی است.

3- طرز تهیه موروکسید یا پورپورات آمونیوم.

الف: 0/2gr موروکسید + 100gr NaCl مخلوط کرده و آسیاب می کنیم تا ذرات مش 40-50 بدست آید.

ب: (300) 150mg را در 100gr اتیلن گلیکون حل کنید. محلولی آبی آن خیلی ناپایدار است.

4- محلول بافر 13 یا محلول هیدراکسید 1N :

NaOH 40gr  با KOH 56gr را در DDW حل کنید و حجم آن را به یک لیتر برسانید.

5- محلول (0/01M) E.D.T.A :

الف: دقیقاً 3/723gr نمک دی سدیم E.D.T.A (Na2H2V10O8N2.2H2O) را در DDW حل کنید و سپس به حجم یک لیتر برسانید و در بطری پلی اتیلن با پیرکس نگهداری کنید.

ب: محلول آماده E.D.T.A : تیترازول 0/1M E.D.T.A را با DDW ‌به حجم یک لیتر برسانید آن وقت یک لیتر محلول 0/1M E.D.T.A خواهیم داشت. اگر 100ml از این محلول را با آب مقطر به حجم لیتر برسانیم محلول 0/01M E.D.T.A بدست می آید.

6- محلول استاندارد کلسیم (کرینات کلسیم):

7- هیدراکسید آمونیم 3N :

240ml  محلول غلیظ NH4OH‌ را به حدود DDW 700ml اضافه کنید و سپس آنرا به حجم یک لیتر برسانید.

8-1- طرز تهیه اسید کلریدریک 0/02N :

ابتدا اسید کلریدریک نرمال را از تیترازول اسید کلریدریک تهیه کرده و سپس محلول N/10 اسید می سازیم. بعد 200ml از محلول N/10 اسید را با DDW به حجم یک لیتر می رسانیم تا محلول 0/02N تهیه شود.

8-2- طرز تهیه فنل فتالیین :

0/5gr  از پودر فنل فتالیین را در 100cc الکل اتیلیک 95% حل کنید.

8-3- متیل اورانژ:

0/5gr  از پودر متیل اورانژ را در 100cc محلول الکل اتیلیک 95% حل کنید.

8-4- مخلوط بروموکروزل و متیل رد:

100mg برموکروزل گرین + 20mg متیل رد را در 100cc در الکل اتیلیک 95% یا ایزوپروپیل الکل و یا آب مقطر حل می کنیم.

9- طرز تهیه نیترات نقره 0/0141N :

2/395gr  نیترات نقره AgNO3 را توسط ترازوی حساس وزن کرده و سپس با آب مقطر به حجم یک لیتر می رسانیم.

10- طرز تهیه معرف کرومات پتاسیم:

50gr  کرومات پتاسیم (K2CrO4) را در کمی آب مقطر حل کرده و سپس چند قطره نیترات نقره اضافه کرده تا رسوب قرمز بدست آید. محلول را به مدت 12 ساعت نگه داشته، آنگاه صاف نموده و حجم را با آب مقطر به حجم یک لیتر می رسانیم.

11- استاندارد کلرید سدیم 0/0141N :

مقدار 0/8241gr کلرید سدیم ( در 140oc به مدت 2 ساعت خشک شود). را در DDW حل کنید و به حجم یک لیتر برسانید.

محلول 0/0141N                                                       1m1 = 500

12- طرز تهیه معرف نیتریت:

الف: به 250 ml آب مقطر 105 ml اسید کلریدریک (دانسیته 18/1) بیافزاییم سپس 5gr سولفانیل آمید و -1-N 0/5gr نفتیل اتیلن دی آمین دی هیدروکلرید به آن افزده و بهم می زنیم تا کاملاً حل شود. 136gr  استات سدیم (CH3COONa.3H2O) اضافه نموده تا انحلال کامل بهم می زنیم و با آب مقطر تا 500ml به حجم می رسانیم. این محلول اگر در محل تاریک نگهداری شود، چندین هفته پایدار است.

ب: 1- محلول سولفانیل آمید: 5gr سولفانیل آمید را در مخلوطی از 50ml اسید کلریدریک غلیظ و حدوداً DDW 300ml حل کنید. آنرا با DDW تا 500ml رقیق کنید. این محلول تا چندین ماه پایدار است.

ب: 2- محلول 1-N نفتیل اتیلن دی آمین دی هیدروکلرید: 0/5 gr از پودر این معرف را در DDW 500ml حل کنید. در یک بطری تیره نگهداری کنید. این محلول حدود یک ماه پایدار است.

ج: به 100ml , DDW 800ml اسید فسفریک 85% اضافه کنید و 10gr سولفانیل آمید اضافه کنید و پس از حل شدن کامل، 1-N 1gr نفتیل اتیلن دی آمین دی هیدروکلرید اضافه کنید و خوب هم بزنید تا حل شود. سپس با آب مقطر بدون نیتریت به حجم یک لیتر برسانید و در جای سرد و تاریک نگهداری کنید.