Laboratoare Ape

DETERMINAREA INDICATORILOR DE CALITATE PENTRU CARACTERIZAREA APELOR DE SUPRAFAŢĂ. CARACTERISTICI CHIMICE

Conform legislaţiei naţionale şi internaţionale indicatorii chimici se impart în:

- Indicatori generali: săruri dizolvate (cloruri, sulfaţi, azotiţi, fosfaţi), duritate (ioni de Ca2+, Mg2+, duritate totală), clor rezidual, CO2, O2 dizolvat, ioni metalici (Al3+, Fe3+, Cu2+, Zn2+);

- Indicatori toxici: amine aromatice, arsen, azotaţi, cadmiu, cianuri, crom, hidrocarburi policiclice aromatice, mercur, nichel, pesticide, plumb, seleniu, triahalometani.

Prezenţa compuşilor toxici (chiar şi la concentraţii foarte mici, de ordinul μg/l) în apă prezintă un risc mare pentru consumatori, risc care poate fi imediat (toxicitate acută) sau pe termen lung (toxicitate cronică).

1. Determinarea consumului chimic de oxigen

Consumul chimic de oxigen (CCO) reprezintă o măsură a oxidabilităţii compuşilor organici din apă. Oxigenul echivalent cu compuşii organici se poate determina utilizând un oxidant puternic (în cazul analizei apelor de suprafaţă sau tratate se recomandă permanganat de potasiu, KmnO4; se notează CCOMn) la temperatură şi mediu acid.

Acest test a fost introdus deoarece timpul de realizare faţă de CBO5 este cu mult mai mic (aproximativ 3 ore fată de 5 zile) iar testul dă informaţii asupra conţinutului total de compuşi organici.

Principiul metodei

Oxidarea substanţelor organice cu permanganat de potasiu în:

- mediu acid pentru un conţinut de cloruri în apa de max. 300 mg/l (cazul apelor de suprafaţă);

- mediu bazic pentru un conţinut de cloruri în apă mai mare de 300 mg/l.

Permanganatul de potasiu în exces oxidează substanţele organice din apă în mediu acid, la cald, iar excesul de permanganat se determină prin titrare cu acid oxalic.

Materiale şi aparatură

- acid oxalic 0,01 N preparat în flacon cotat de 1000 ml (0,6303 g acid oxalic se dizolvă în câţiva mililitri de apă distilată), se adaugă 5 ml de H2SO4 sol. 1 :3 în volume şi se completează la semn cu apă distilată ;

- permanganat de potasiu 0,01 N. Se verifică factorul permanganatului înainte de începerea analizelor.

- Acid sulfuric diluat în raport 1:3 în volume şi tratat la rece cu câteva picături de KmnO4 până la apariţia culorii slab roz;

- Hidroxid de sodiu soluţie 30% (NaOH se cântăreşte numai la balanţa tehnică).

Pentru efectuarea determinării din proba de apă se prelevează 100 ml. Dacă de la recoltarea probei de apă până la efectuarea determinării trec mai mult de 2 h, proba de apă se acidulează cu câte 5 ml de H2SO4 sol. 1 :3 în volume pentru fiecare 100 ml de apă de analizat.

Modul de lucru

În cazul probelor cu conţinut de cloruri sub 300 mg/l, se iau 100 ml de apă de analizat şi se introduc într-un vas Erlenmazer cu volum de 300 ml. Se adaugă 5 ml H2SO4 sol. 1 :3 în volume, apoi 10 ml sol KMnO4 0,01 N exact măsuraţi (cu pipeta). Se fierbe timp de 10 minute, după care se adaugă în soluţia fierbinte 10 ml sol. Acid oxalic 0,01 N, exact masuraţi. Soluţia se titrează fierbinte (70° - 80°) cu sol KMnO4 0,01 N până la apariţia coloraţiei slab roz persistentă. Dacă în urma fierberii probei se obţine un precipitat maroniu – violet se poate dilua apa de analizat.

Substanţele organice se pot exprima în mg KMnO4/l sau în mg O2/l (1 mg KMnO4 corespunde la 0,253 mg O2). Calculul se face utilizând următoarea formulă:

Substanţe organice = [ (V+V1)*f-V2]*3,16

în care:

- V – volumul de permanganat de potasiu 0,01 N adăugat iniţial în probă, ml

- V1 - volumul de permanganat de potasiu 0,01 N folosit la titrarea probei, ml;

- V2 – volumul de acid oxalic adăugat în probă pentru decolorare, ml;