Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине 




Скачать 387.02 Kb.
НазваниеМетодические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине 
страница1/4
Дата публикации21.06.2013
Размер387.02 Kb.
ТипМетодические указания
uchebilka.ru > Химия > Методические указания
  1   2   3   4
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ХАРЬКОВСКАЯ НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ

ГОРОДСКОГО ХОЗЯЙСТВА

Г.И.Благодарная

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ


ВОДОСНАБЖЕНИЕ
(для студентов 4 курса всех форм обучения

специальности 6.092600 - Водоснабжение и водоотведение)


ХАРЬКОВ – ХНАГХ – 2008

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине Водоснабжение (для студентов 4 курса всех форм обучения специальности 6.092600 - Водоснабжение и водоотведение). – Сост.: Г.И. Благодарная. – Харьков: ХНАГХ, 2008. – 27 с.

Составитель: Г.И.Благодарная.


Рецензент: к.т.н., доцент кафедры водоснабжения, водоотведения и очистки вод, В.А.Ткачев


Рекомендовано кафедрой водоснабжения, водоотведения и очистки вод, протокол №1 от 30.08.2007 г.

^ РЕКОМЕНДАЦИИ К ПРОВЕДЕНИЮ

ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ
Лабораторные работы проводят по циклам. На каждый цикл отводится определенное время. В каждом цикле несколько заданий, на выполнение каждого из них отводится 2 ч.

Некоторые лабораторные задания по усмотрению преподавателя и в зависимости от конкретных условий можно выполнять в другом порядке или не выполнять вообще. Количество и содержание лабораторных заданий может быть изменено по решению комиссии академии, утвержденному руководством, в пределах общего количества часов, предусмотренных учебным планом.

Студенты приступают к выполнению лабораторных работ после изучения соответствующего раздела теоретического курса и выполняют их звеньями по два – шесть человек.

Перед началом выполнения лабораторных работ студенты должны четко усвоить теоретические основы процессов и определить порядок проведения работы. Для каждой лабораторной работы желательно иметь рисунок со схемой установки и инструкцию по её проведению.

Все записи в процессе проведения работ, подсчеты, опытные данные, графики заносят в специальную тетрадь. После выполнения всех лабораторных работ каждый студент сдает зачет.

Целевое назначение лабораторных работ - закрепление теоретических знаний, полученных студентами на лекциях и в процессе самостоятельной проработки учебного материала; обучение навыкам выполнения экспериментальных работ.

Общие правила работы и техника безопасности в лаборатории

Перед началом каждого лабораторного задания студенты должны четко усвоить его цель, знать теоретические основы протекающих в установке процессов и определить порядок проведения работы.

В лаборатории студенты должны быть аккуратными и внимательными, чтобы не произошло несчастного случая. Надежной гарантией безаварийной работы может служить лишь полное понимание студентами смысла каждой операции, каждого действия, сущности происходящих явлений и их возможных результатов, соблюдение требований техники безопасности.

На рабочих местах должны быть даны краткие инструкции, содержащие перечень безопасных приемов выполнения работ и меры по предотвращению пожара.

При возникновении каких-либо неясностей следует обратиться к лаборанту или преподавателю. Перед выполнением новой работы и с новыми веществами каждый студент получает подробный инструктаж.

Нетривиальные операции, связанные с повышенной опасностью, необходимо проводить только под непосредственным наблюдением преподавателя или лаборанта. На рабочем месте должны находиться только необходимые в данный момент приборы и оборудование.

При работе с реактивами следует исходить из того, что любые химические вещества, даже самые «безобидные», в большей или меньшей степени ядовиты. Для предотвращения попадания химических соединений на кожу, в рот, дыхательные пути необходимо соблюдать меры предосторожности, приведенные ниже.

Реактивы, необходимые для работы, следует держать плотно закупоренными, а летучие (например, соляную кислоту, раствор аммиака, бром) — на специальных полках в вытяжном шкафу.

Все работы с пылящими и летучими реактивами следует проводить только в вытяжном шкафу. Шкафы, в которых высушивают вещества, также должны иметь тягу.

При работе с ядовитыми химическими веществами необходимо быть особенно аккуратным. Просыпанные или пролитые реактивы следует немедленно и тщательно убрать. Если во время работы будет пролита кислота или щелочь в большом количестве, нужно сообщить о случившемся лаборанту. Удалять кислоту и щелочь следует быстро, так как эти реактивы портят стол и другие предметы, и осторожно, чтобы не прожечь одежду и не повредить руки. Особенно осторожно следует обращаться с концентрированными щелочами и кислотами. Попавшую на тело концентрированную кислоту (или щелочь) нужно быстро смыть сильной струей воды и обратиться к лаборанту за помощью.

Категорически запрещается выбрасывать в раковину не смешивающиеся с водой жидкости и твердые вещества, а также сильные яды.

Во время работы следует пользоваться только незагрязненными реактивами, чистой посудой и приборами.

^ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К

ИСТОЧНИКАМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Пригодность того или иного источника для водоснабжения определяется на основании санитарного обследования с учетом результатов гидрогеологических, гидрологических и топографических изысканий.

Контроль за состоянием водоемов и качеством воды подземных источников заключается в периодических обследованиях зоны санитарной охраны, технического состояния скважин, трубопроводов и санитарно-химического анализа воды.

Вода источников водоснабжения не должна содержать нежелательных примесей, которые не могут быть удалены современными методами очистки.

К числу органолептических показателей качества воды относятся запах, привкус, мутность, цветность. Последние два показателя определяют физическими методами. Органолептические свойства воды нормируют по следующим показателям:

Запах при 20° С и при подогревании до 60° С, баллы, не более 2

Привкус при 20° С, баллы, не более 2

Цветность по платинокобальтовой или имитирующей шкале,

град, не более 20

Мутность по стандартной шкале, мг/л, не более 1,5

Согласно действующему ГОСТ 2874—73 «Вода питьевая», в воде источников водоснабжения нормируется содержание следующих веществ, мг/л:

Плотный остаток................................................................................... 1000

Хлориды (С1-)........................................................................................350

Сульфаты (SO2-4)....................................................................................500

Железо (Fe2+, Fe3+)..................................................................................0,3

Марганец (Mn2+).....................................................................................0,1

Медь (Cu2+) .............................................................................................1

Цинк (Zn2+) ..............................................................................................5

Остаточный алюминий (А13+)................................................................0,5

Гексаметофосфат (в пересчете на РО4).................................................3,5

Триполифосфат (в пересчете на РО4)....................................................3,5

Бериллий..................................................................................................0,0002

Селен........................................................................................................0,001

Молибден................................................................................................ 0,5

Нитраты (в пересчете на N)....................................................................10

Полиакриламид........................................................................................2

Свинец......................................................................................................0,1

Стронций..................................................................................................2

Фтор:

для І и II климатических поясов............................................................1,5

для III климатического пояса.................................................................1,2

для IV климатического пояса.................................................................0,7

Общая жесткость воды не должна превышать 7 мг-экв/л. В воде источников водоснабжения нормируется содержание веществ, токсичных для человека. Допустимый коли-индекс воды источников водоснабжения зависит от способа ее очистки. Если намечается только хлорирование, коли-индекс должен быть не более 1000, а при полной очистке воды — не более 10000.

Несоответствие хотя бы одного из этих нормативов требованиям действующего ГОСТа дает основание для признания непригодности воды для питьевых целей.

Интенсивность специфических привкусов и запахов, появляющихся после хлорирования или любой другой реагентной обработки воды, должна быть не более 1 балла.

Если в воде одновременно обнаружено несколько веществ, нормируемых по органолептическому или санитарно-токсикологическому показателю, суммарная концентрация их, выраженная в долях от каждого вещества, не должна превышать единицы, т. е.
, (1.1)
где С — концентрация веществ, мг/л; С' — ПДК для тех же веществ, мг/л.

Санитарно-эпидемиологическая безопасность воды гарантируется при условии соблюдения требований действующего ГОСТа на питьевую воду. Общее количество бактерий в 1 мл неразбавленной питьевой воды не должно превышать 100; бактерий кишечной палочки не должно быть более трех в 1 л воды. В питьевой воде должны отсутствовать организмы, различимые невооруженным глазом.
Упражнение 1. При анализе пробы воды, взятой из водоносного горизонта, получены следующие результаты: запах 1 балл, мутность 1,2 мг/л, цветность 8°, активная реакция (рН) 7,6, жесткость общая 3,4 мг-экв/л, содержание кальция 36,8 мг/л, меди 19,8 мг/л; железо общее 0,22 мг/л, хлор 7 мг/л, сульфаты 30 мг/л, плотный остаток 140 мг/л. Можно ли использовать эту воду для водоснабжения и достаточен ли объем выполненного анализа для такой оценки?

По всем приведенным показателям качество воды источника удовлетворяет требованиям ГОСТ 2874—73. Однако на основании этих данных вывод о пригодности воды для питьевых целей сделать нельзя, так как не выполнены бактериологические анализы; не определена концентрация фтора, наличие которого в воде обязательно и строго нормировано; нет санитарно-токсикологического показателя.
Упражнение 2. Определить, пригодна ли вода для питьевых целей, если она удовлетворяет требованиям ГОСТ 2874—73 по органолептическому и бактериологическому показателям, а в веществах, нормируемых по санитарно-токсикологическому показателю вредности, обнаружены ионы свинца [Pb2+] 0,05 мг/л, стронция [Sr2+] 1,82 мг/л, молибдена [Мо2+] 0,1 мг/л?

Концентрация свинца, стронция и молибдена не превышает норм, установленных ГОСТ 2874—73. Однако для учета кумулятивного (совместного) действия соединений перечисленных элементов требуется провести расчет по формуле (1.1)

.

Сумма отношений концентрации каждого из обнаруженных соединений к предельно допустимой концентрации более 1, значит такая вода непригодна для питьевых целей.
Упражнение 3. Пробы воды отобрали в четырех местах по течению реки выше водозабора. Самая удаленная от водозабора точка 4 (табл. 1).

В пункте 3, расположенном ниже по течению реки от пункта 4, изменилось качество воды: увеличился плотный остаток, произошли изменения в ионном составе воды, в три раза увеличилась перманганатная окисляемость воды и более чем в четыре раза возросло микробное число. Изменение в ионном составе воды особенно ярко проявилось в увеличении хлоридов, концентрация которых возросла более чем в десять раз. Количество сульфатов в воде увеличилось с 9, 6 до 48 мг/гл. Значительно возросла концентрация аммонийного азота.
Таблица 1 - Результаты обследования реки

Показатель

^ Концентрация (мг/л) веществ в пунктах отбора проб

1

2

3

4

Плотный остаток

375

360

370

205

Ионы:

карбонаты НСО3-

сульфаты SO42-

хлориды С1

кальций Ca2+

магний Mg2+

натрий Na+

нитрат натрия NH4+


156

49,4

75

52

12

17

0,2


160

46,2

70,8

50

12

16,8

1,2


152

48

72,2

51

12

18,4

4,5


184

9,6

7,1

40

12

12

0,2

Окисляемость

6,2

10

18

6

Микробное число

180

500

850

200

Коли-индекс

2,2102

3102

4,5102

5102


Эти результаты говорят о том, что в реку между пунктами 3 и 4 сбрасываются производственные сточные воды, о чем свидетельствуют столь серьезные изменения в концентрации хлоридов и сульфатов. То что поступающие в реку загрязнения имеют промышленное происхождение, подтверждается результатами коли-индекса. Число бактерий кишечной палочки не увеличилось, значит сброса в водоем бытовых стоков нет.

Сбрасываемый сток содержит значительное количество органических веществ, вследствие чего в пункте 3 возросла перманганатная окисляемость (наличие в воде органических и неорганических восстановителей). Об органической природе внесенных загрязнений говорит изменение величины микробного числа в пункте 3. Резкое увеличение количества сапрофитов может быть вызвано поступлением в водоем органических веществ, которые используются сапрофитами в процессе энергетического и конструктивного метаболизма.

Сравнение результатов анализа воды в пунктах 3, 2 и 7 позволяет говорить об интенсивном процессе самоочищения на этом участке реки. Окисляемость от пункта 3 до пункта 1 уменьшается примерно в три раза в результате бактериального окисления органических веществ.

На обследованном участке реки идет процесс бактериального самоочищения, о чем свидетельствует снижение коли-индекса с 5 102 (в пункте 4) до 2,2102 (в пункте 1). Оценивая результаты процесса самоочищения, следует отметить, что окисляемость, микробное число оказались на прежнем уровне, т. е. такими же, как в пункте 4 до сброса сточных вод в водоем. Однако эти результаты не позволяют говорить о полном восстановлении качества воды в результате самоочищения. В этом легко убедиться, сравнив ионный состав воды и общее солесодержание воды во всех пунктах. В пункте 3 количество плотного остатка увеличилось в 1,5 раза по сравнению с пунктом 4 и осталось на этом уровне в пункте 1. В этом пункте не изме­нилось по сравнению с пунктом 3 и содержание сульфатов и хлоридов.

Таким образом, самоочищающая способность водоема позволила ликвидировать лишь часть внесенных со сточными водами загрязнений, не обеспечив прежнего ионного состава воды.

^ Контрольные вопросы

1. На основании чего определяют пригодность того или иного источника для водоснабжения?

2. В чем заключается контроль за состоянием водоемов и качеством воды подземных источников?

3. По каким показателям нормируют органолептические свойства воды?

4. Как определить суммарную концентрацию, если в воде одновременно обнаружено несколько веществ, нормируемых по органолептическому или санитарно-токсикологическому показателю?


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2
  1   2   3   4

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине  iconМетодические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «электромагнитная техника»
Методические указания к выполнению лабораторных работ и контрольных заданий по дисциплине "Электромагнитная техника". Раздел "Электромагнитные...

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине  iconМетодические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «прикладная гидроэкология»
Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Прикладная гидроэкология» (для студентов 3 курса дневной формы...

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине  iconМетодические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Компьютерная графика»
Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Компьютерная графика» (для студентов, обучающихся по направлению...

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине  iconМетодические указания к выполнению лабораторных работ по курсу
Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу "Технологические основы машиностроения" для студентов специальности...

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине  iconМетодические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине...
Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине “Физика” для студентов всех специальностей (Разделы: “Механика”,...

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине  iconМетодические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине...
Методические указания предназначены для студентов и преподавателей университета

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине  iconМетодические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «вычислительная...
Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Вычислительная техника и программирование», (для студентов 2 курса...

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине  iconМетодические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Физические...
Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Физиче­ские свойства и методы исследования» /Составитель В. А. Пчелинцев....

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине  iconМетодические указания по выполнению практических работ по дисциплине
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине “Основы тепловых расчетов нагревательных устройств” для студентов...

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине  iconМетодические указания для выполнения лабораторных работ по дисциплине...
Методы химического контроля котловой и питательной воды: методические указания для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Технология...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
uchebilka.ru
Главная страница


<