3.1.2 Apa de suprafață

3.1.2 Apa de suprafață - Compoziția chimică depinde de suprafața bazinului hidrografic, de compoziția și cantitatea de precipitații, precum și de intrare și ieșire. - Apa de râu are un conținut de 20 de ori mai mare de constituenți anorganici dizolvați decât apa de ploaie, dar un conținut mai mic decât apele subterane. O proporție considerabilă dintre cationi și anioni se datorează, totuși, influenței amtropogene (aproximativ 30% din sarcina Na +, Ca 2+ și SO 4 2). - Datorită descompunerii materialului animal și vegetal, apa de suprafață conține cel mai mare conținut de carbon legat organic.

substanțele organice

- Apa curentă în special conține concentrații mai mari de solide în suspensie. - Cea mai importantă contaminare a apei curgătoare este detergenții și agenții de curățare.

Evaluarea calității apei Evaluarea calității apei în ceea ce privește substanțele organice ușor degradabile prin împărțirea apelor de suprafață în clase de calitate a apei Parametri SUM TOC = DOC + POC + VOC (TC = TOC + TIC) Indice de permanganat COD BOD Conținut de N, NH 4 + concentrație de azot O 2 Sistem saprobic (apă curgătoare) Alte poluări cu substanțe toxice (metale grele, substanțe persistente), poluarea cu 3 și PO 4 (trofice) sau acidificarea apei nu sunt înregistrate în acest fel! T - total D - dizolvat P - particule V - viață acvatică volatilă Plancton plutitor Substrat bentonic care locuiește în plante și animale superioare (nevertebrate) pești (vertebrate)

Determinarea parametrilor rezumativi Carbon organic total (TOC) și carbon organic dizolvat (DOC) Conținutul de TOC al unei probe de apă indică suma carbonului prezent în substanțele organice dizolvate și nedizolvate. Conținutul de DOC este limitat la conținutul de carbon al substanțelor organice dizolvate în apă. În principiu, constituenții organici ai unei probe de apă sunt rezumați în funcție de conținutul lor de carbon. C a H b X c + n O 2 a CO 2 + b/2 H 2 O +

Indicele permanganatului Metoda este utilizată pentru a determina cantitatea de substanțe organice și anorganice oxidabile (Fe 2+, NO 2 -, HS -) în apă. Consumul de 0,002 mol/l (0,01 mol/l) soluție de permanganat de potasiu, transformat în mg/l O 2, permite să se facă o afirmație cu privire la gradul de contaminare a apei care trebuie examinat. MnO 4 - + 8 H + + 5 e - Mn 2+ + 4 H 2 O Bine oxidabil: - Substanțe umice - Carbohidrați - Fenoli - Lichide reziduale de sulfit Rău oxidabil: - Proteine ​​Neoxidabile - Surfactanți, - Acizi alcanoici și grași - Alcooli alifatici - cetone alifatice

Indicele permanganatului de apă, c (mno 4 -) = 0,01 mol/l (Klee, 1993) Tipul de apă Consumul de permanganat 1) lacuri oligotrofe de izvor și apă subterană aproximativ 3-6 mg/l aproximativ 2-10 mg/l apă de suprafață pură aproximativ 8-12 mg/l diguri (munți) aproximativ 10-30 mg/l râuri moderat poluate ape poluate aproximativ 20-35 mg/l aproximativ 20-150 mg/l

Cererea chimică de oxigen (COD) Metoda este utilizată pentru a determina cantitatea de substanțe organice și anorganice oxidabile (Fe 2+, NO 2 -, HS -) în apă. Consumul de 0,02 mol/l soluție de dicromat de potasiu, transformat în mg/l O 2 (COD), permite să se facă o afirmație cu privire la gradul de contaminare a apei care urmează să fie examinat. Pentru multe substanțe, dicromatul de potasiu este un agent oxidant mai puternic decât permanganatul de potasiu. COD este unul dintre cei mai importanți parametri pentru evaluarea apelor uzate comerciale și municipale. Cr 2 O 7 2- + 14 H + + 6 e - 2 Cr 3+ + 7 H 2 O

Derivarea consumului de oxigen VII II MnO 4 - + 8 H + + 5 e - Mn 2+ + 4 H 2 O 4 0 -II O 2 + 4 H + + 4 e - 2 H 2 O 5 4 158,038 g 5 32,00 g 4 KMnO 4 = 5 O 2 3.951 g 1 g sau 3.951 mg/l 1 mg/l VI III Cr 2 O 7 - + 14 H + + 6 e - 2 Cr 3+ + 7 H 2 O 2 0 -II O 2 + 4 H + + 4 e - 2 H 2 O 3 2 294.192 g 3 32.00 g 2 K 2 Cr 2 O 7 = 3 O 2 6.129 g 1 g sau 6.129 mg/l 1 mg/l

Cererea de oxigen biochimic Cererea de oxigen biochimic (DBO) corespunde cantității de oxigen dizolvat (în mg/l) pe care îl absorb bacteriile pentru a descompune parțial sau complet substanțele organice. Diferența dintre COD și DBO corespunde proporției substanțelor nedegradabile microbial (acumularea suplimentară de protoplasmă). Degradarea apelor uzate menajere aproape complet după aproximativ 20 d, după 5 d aproximativ 70% poate fi utilizat pentru caracterizare DBO 5 este diferența dintre conținutul inițial de oxigen și conținutul de oxigen al probei după 5 zile (t 0 - t 5d).

Valori tipice de COD și BOD 5 în mg O 2/L (Bliefert, 2002) Tipul de apă COD BOD 5 apă curgătoare 5-20 6 1) ape uzate municipale după tratamentul biologic ape uzate municipale necurățate ape uzate din industria alimentară și a băuturilor 20-100 20 300 -1000 250> 5 000 ape de scurgere a depozitelor de deșeuri 22 000 13 000 1) grad de degradare biochimic moderat contaminat α = DBO 5/COD (0 α 1) Declarație privind degradabilitatea biochimică

Valori comparative ale consumului de oxigen conform diferitelor metode (Klee, 1993) Substanță carbon organic Cerere teoretică de oxigen Consumul de oxigen determinat cu TOC de O 2 cu KMnO 4 Cu K 2 Cr 2 O 7 ca DBO 5 mg/g mg/g mg/g mg/g mg/g acid lactic 400 1067 260 970 540 Glucoză 400 1067 600 990 580 Lactoză 421 1122 3 920 580 Dextrină 444 1185 220 950 520 Amidon 444 1185 680 Fenol 760 2383 2360 2340 1700 Kaseïn 560 1410 150 1150 580

Acid lactic CH 3 CH (OH) COOH 3 C 3 O 2 90 g 36 g 96 g 1000 mg 400 mg 1067 mg α (acid lactic) = 540/970 = 0,56 DBO 5 = 0,5-1,0 DCO Ingrediente bune degradabil biochimic. DBO 5 8 (100%) 3) I II ușor contaminat 1,5 - 8 (85-100) II moderat contaminat 1,8 - 6 (70-85) II III contaminat critic 2,3 - 4 (50-70) III puternic murdar 2,7 - 2 (25-50) III IV IV 2) foarte puternic murdar excesiv murdar 3,2 - 15 mai mulți mg/l