Как часто нужно делать анализы воды?
Если Вы только закончили устройство скважины (колодца), Вам понадобится, как минимум, два полных анализа воды (полный включает в себя химический и микробиологический анализы) — до- и после установки системы водоподготовки (фильтры для воды). Первый анализ нужен для правильного подбора фильтров — компонентов системы, второй — для контроля ее эффективности. В первый год работы скважины желательно делать анализы ежеквартально, далее — не реже одного раза в год.
Кому-то может показаться, что автор этих строк получает премии в частных лабораториях, но это не так. Всегда нужно помнить два важных момента:
1. Если Вы построили автономную индивидуальную систему водоснабжения, то, в отличие от городского водопровода, никто кроме Вас не будет контролировать качество Вашей воды и не будет нести никакой ответственности за это качество, за Ваше здоровье и здоровье Ваших детей.
2. Вы можете даже не подозревать о том, что в 20-ти километрах от Вашего дома на химзаводе случилась авария, в результате которой в почву вылилось несколько тонн химикатов, которые попали в водоносный горизонт, с которого Вы добываете воду. Вы также можете не знать, что в результате некачественной работы бурильщиков Вашей скважины, через полгода в зону отбора воды начали попадать сточные воды с поверхности, вместе с которыми в Вашу глубокую скважину попал полный набор бактерий из соседской выгребной ямы.
Качество воды в Вашем кране может измениться в любой момент, и для того, чтобы вовремя принять необходимые меры для защиты своего здоровья, Вам нужно вовремя узнать об этом. Никаких констант тут быть не может — это природа и люди — а все это сильно изменчиво.
Основные показатели качества воды
Все возможные параметры анализа колодезной воды поделим на три большие группы. Химические показатели выведем в отдельный раздел.
- Физические показатели: мутность, цветность, прозрачность, вкусовые качества, сухой остаток и т.д. Каждый параметр определяется с помощью утвержденной методики, с использованием указанных средств измерения.
- Микробиологический анализ. Для проведения этого исследования также разработана и введена соответствующая методика. Для достоверного определения большую роль играет правильность отбора пробы. Главное правило – использование стерильной тары. Заказчик может провести данную процедуру самостоятельно. Но для этого ему необходимо следовать строго установленной инструкции. Тару для пробы можно взять непосредственно в лаборатории, или же простерилизовать посуду обычным бытовым способом.
Совет специалиста:При самостоятельном отборе не стоит прикасаться к внутренней поверхности тары для отбора или внутренней стороне крышки. После отбора следует записать информацию о дате, месте проведения отбора, точном времени отбора и источнике, из которого он был произведен.
В лаборатории определяют следующие биологические показатели качества воды:
- Общее микробное число. С помощью данного показателя проводиться оценка общей загрязненности воды, наличия в ней различных форм жизни, определения потенциально вредоносной микрофлоры и оценка возможностей ее развития.
- Определение наличия колиформ. По-другому такие микроорганизмы называют фекальными бактериями. Подобные микроорганизмы живут в организме человека постоянно, и не относятся к разряду потенциально опасных.
- Обнаружение кишечной палочки. Данный микроорганизм относится к разряду потенциально опасных, и при попадании в организм человека он вызывает кишечную инфекцию.
Более достоверный, полный анализ воды в колодце можно получить, определив ее химический состав. В современных лабораториях используются передовые технологии и приборы последнего поколения, позволяющие определить концентрацию химического элемента с точностью до пятого знака после запятой. Однако существуют и более простые качественные реакции, с помощью которых определяется наличие или отсутствие отдельных веществ или целых групп. Так с помощью реакции перманганатного окисления определяется наличие минеральных и органических веществ.
Важные химические показатели
Ключевой характеристикой качества воды служит водородный показатель (рН). Многие химические вещества влияют на его величину. Например, большая концентрация гидрокарбонатов в воде увеличивает величину рН. Щелочность – это параметр, характеризующий уровень концентрации гидрокарбонат-ионов в воде.
Жесткостью называют показатель, определяющий содержание солей кальция и магния.
Определение содержания свободного и связанного железа, нитрит и нитрат ионов играет также важную роль, известно, что данные вещества в большой концентрации способны негативно сказываться на здоровье людей. Наличие в воде бериллия, меди, свинца в определенных концентрациях делает воду не пригодной для употребления в пищу
Также наиболее часто при определении химического состава воды из колодца обращают внимание на концентрацию марганца, аммоний-иона, фторидов и т.д
Только развернутый химический анализ с использованием современной высокоточной техники может стать ответом на вопрос о качестве, безопасности и пригодности воды для питья. Каждому владельцу колодца следует провести такую проверку хотя бы один раз. Стоимость анализа воды из колодца все равно не превысит расходов на лечение от употребления некачественной или зараженной воды.
https://youtube.com/watch?v=mDN5hxIi19k
Химический анализ воды
Химический состав исследуется не только для выявления основных элементов, но и для оценки свойств жидкости. Химический анализ имеет два подвида: общий и специальный. Первый подвид необходим для определения основных характеристик и выявления наличия в питьевой воде некоторых разновидностей ионов и солей. Специальный химический анализ потребуется, если необходимо определить жесткость, кислотность воды, ее коррозийные и агрессивные свойства, а также наличие в ней конкретных вредных компонентов.
Общий химический анализ воды применяется для следующих целей:
- Оценка щелочности путем измерения концентрации карбонатов, гидроксидов, бикарбонатов, анионов слабых кислот.
- Выявление повышенного уровня сульфатов, способных вызвать патологии пищеварительной системы.
- Определение уровня рН с измерением количества ионов водорода.
- Контроль содержания в воде йода и фтора, которые способны вызывать рахит, патологии ротовой полости, кровеносной системы и щитовидной железы.
- Во избежание сильнейших отравлений хлором и возникновения онкологических и генетических заболеваний тестируется его количество. Хлор применяется для обеззараживания воды в допустимой концентрации.
- Устранение вероятности загрязнения водопровода бытовыми отходами за счет исследования жидкости на предмет наличия хлоридов в совокупности с азотосодержащими веществами.
- Выявление содержания в составе железа, способного пребывать в коллоидном, растворенном и нерастворенном виде. Если же совместно с железом был обнаружен марганец, то вода непригодна не только для питья, но и для прочих бытовых целей. В таких случаях водопроводные трубы покрываются желтым налетом, а вода имеет неприятный привкус.
- Проверка количества натрия и калия, которые проникают в воду посредством растворения коренных пород.
- Обнаружение в воде следов наличия органики животного происхождения за счет выявления в составе нитратов, аммиака и нитритов.
- Исследование жидкости на присутствие в ней сероводорода, крайне опасного для здоровья человека.
Виды химического анализа
Специальный химический анализ воды применяется для более детальной оценки и подразделяется на несколько разновидностей:
- Технический – необходим для проверки качества воды, используемой в нефтедобывающей промышленности, но иногда подобные пробы требуются и для питьевой воды. Оценивается агрессивность и коррозионная устойчивость.
- Санитарный – проводится для установления пригодности воды для бытовых целей и питья. Производится замер уровня кислотности, жесткости, щелочности и содержания ионов NO3, NO2, NH4.
- Поисковый – исследование, позволяющее выявить наличие агрессивных веществ;
- Бальнеологический – наиболее полный анализ качества воды, в большинстве своем применяемый для оценки целебных источников. Проводится полноценная проверка всех качественных характеристик, в том числе и наличие радиоактивности, газовых компонентов, железа, лития, сульфатов, мышьяка и пр.
Как проверить воду на даче (из скважины)?
Качество воды из скважины должно соответствовать гигиеническим нормативам, указанным в СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников».
Существует стереотип, что вода из родника или скважины – самая чистая и ее можно пить без фильтрации и кипячения. К сожалению, это не всегда соответствует действительности. Источник может быть загрязнен, хотя внешне будет выглядеть вполне безобидно. Качество воды зависит от многих факторов, среди которых местоположение источника, его глубина, окружение (наличие поблизости промышленных предприятий, сельскохозяйственных полей, загрязненных водоемов, оживленных дорог и т.д.).
Узнать, безопасна ли вода из источника, можно только сдав пробы на проверку в специальную лабораторию. Проводить эту процедуру нужно ежеквартально, так как на качество воды влияет даже время года.
Проведение анализа в лаборатории
Анализ СВ доверяют только тем лабораториям, которые прошли государственную проверку и аккредитованы в соответствующих областях.
Исследования СВ могут проводиться в 2 этапа:
- До очистки вод. Анализ проводится для выявления возможных превышений ПДК. На контроль берутся и «проблемные» показатели – те, что обычно плотно приближены к допустимым пределам.
- После очистки. По результатам исследований подбирается эффективная система очистки, способная снизить химические, биологические и физические загрязнения в стоках. Результативность проверяется как в полном объеме, так и по выборочным показателям.
Пробы регистрируются по ГОСТ ИСО/МЭК 17025, после чего аналитики проводят исследования проб по выбранным показателям, используя актуальные аттестованные методики на поверенном оборудовании.
Результат оформляется протоколом испытаний. По желанию заказчика и при возможности лабораторного центра проводится экспертная оценка пробы, выдается заключение эксперта.
Протоколы анализа отправляются на электронную почту заказчика, часто доступны в личных кабинетах на сайтах центров. Оригиналы получают непосредственно в лаборатории или офисе.
Влияние определенных элементов на состояние здоровья
Помимо ухудшения цветовых и вкусовых характеристик, вредные вещества превращают питьевую воду в опасную для здоровья жидкость. Даже небольшая концентрация того или иного элемента способна вызвать дискомфорт, отравление и развитие серьезных патологических процессов в организме.
Стоит рассмотреть основные элементы, которые могут быть найдены в питьевой воде, и их влияние на жизнедеятельность человека:
- Марганец – является сильнейшим провокатором возникновения генных мутаций. ДПК для этого вещества составляет 0,1 мг/л. Однако даже содержание марганца в таком количестве способно испортить водопроводные трубы и оставить на них характерный осадок. Если к марганцу прибавляется еще и калий, то увеличивается жесткость, что крайне негативно воздействует на организм. Если употреблять излишне жесткую воду в течение долгого времени, то возможно развитие болезней суставов и возникновение камней в почках.
- Сульфиды – виновники образования сероводорода. Повышается токсичность, от чего возникают кожные заболевания, проявляющиеся в виде раздражений и зуда. Водопроводные трубы при этом покрываются налетом.
- Железо – первые признаки его наличия проявляются в изменении вкусовых качеств воды. Железо не появляется в чистом виде, а лишь в составе других компонентов вроде сульфатов, хлоридов, высокодисперсной взвеси, гидрокарбонатов и пр. Жидкость обычно приобретает красноватый оттенок, повышается вероятность засорения труб. Больше всего от употребления такой воды страдают печень и почки.
- Перманганатная окисляемость — выражается в виде соотношения уровня пермангантных ионов и кислорода. Превышение нормы в 2-5 мг О2/л может повлечь за собой сбои в иммунной, нервной, репродуктивной системе, а также проблемы с почками и печенью. Именно поэтому рекомендуется подвергать водопроводную воду термической обработке перед употреблением.
- Тяжелые металлы – даже небольшое содержание любого компонента, входящего в данную группу, способно вызвать тяжелейшие патологии. Например, ртуть и свинец негативно влияют на нервную и кровеносную систему, цинк – на двигательный аппарат, хром – на почки, медь – на пищеварительную систему и пр.
В малых количествах ни одно из перечисленных веществ неопасно. Однако регулярное потребление непригодной для питья воды имеет накопительный эффект, и болезни проявятся спустя несколько лет. Чтобы удостовериться в качестве питьевой воды, стоит обратиться в лабораторию и произвести анализ. Ведь вода является неотъемлемой частью жизни человека, и мы должны быть уверены в отсутствии в ней потенциально опасных веществ.
Какие бывают анализаторы?
Разделяются по принципу работы и ориентированности на определяемые вещества.
К примеру, есть высокоточные комбинированные гидрохимические датчики и измерители рН, ОВП и температуры.
Кислотность (или водородный показатель, щелочность) и ОВП (окислительно-восстановительный потенциал) – главные индикаторы качества сточной воды. При мониторинге и проверках надзорных органов эти параметры подлежат обязательному контролю.
При мониторинге водных объектов показатели рН, ОВП и температуры считаются сигнальными. Изменения говорят о необходимости произвести срочный развернутый анализ, а стабильность – об отсутствии причин для беспокойства. Кроме того, pH – важный показатель кислотности технологических растворов.
Современные испытательные центры используют различное аналитическое оборудование:
- Датчики и анализаторы содержания органики. Определяют концентрацию органических и химических соединений. Принцип действия компактного прибора базируется на свойстве органики поглощать УФ-волны.
- Система измерения концентрации загрязнений на основе непрерывного отбора проб.
- Онлайн-анализаторы. Прибор BlueMon обеспечивает химанализ по методу «мокрой химии». Способен к самокалибровке и одновременному измерению множества параметров.
- Датчики мутности воды. Компактные и экономичные в эксплуатации приборы предназначены для определения мутности и взвешенных частиц.
- Системы непрерывного измерения концентрации загрязнений на основе датчиков, устанавливаемых в поток.
- Мобильные УФ-визионные спектрометрические системы.
- Автоматические анализаторы нитратов и нитритов/ жиров/ фенолов.
- Анализаторы аммония, общего азота, общего фосфора, ортофосфатов.
- Анализаторы концентрации нефтепродуктов.
- Датчики и анализаторы растворенного кислорода. Технология исследования оптического растворенного кислорода базируется на люминесцентном методе.
- Датчики электропроводности (солености, минерализации). Принцип измерения основан на инфракрасной нефелометрии.
Все анализаторы перечислить невозможно. Кроме того, существует измерительно-управляющая система BlueBox – модульная и масштабируемая основа для реализации проектов любого масштаба.
Один блок способен управлять датчиками в количестве 300 штук, а также исполнительными механизмами. Блоки такого оборудования могут объединяться для формирования более крупных установок.
Как отбирать воду для анализа?
Прежде всего, нет никакого смысла спешить с анализом воды из только что устроенной скважины или колодца. Для того, чтобы получить более или менее объективный анализ, скважина (колодец) должна интенсивно эксплуатироваться в течение, как минимум трех-четырех недель. И только тогда, когда из скважины вымоются все остатки технологий ее устройства (промывочный и цементирующий растворы,заводская смазка насоса и труб, порода верхних слоев грунта и т.д.) — необходимо провести бактериологическую обработку скважины раствором гипохлорита натрия (в течение 12 часов) с последующей откачкой воды в течение двух суток. Только после этого можно отобрать воду для анализа.
Поскольку анализа Вам нужно сделать два — химический и бактериологический (микробиологический) — пробы для анализов также понадобится две и требования к ним сильно различаются
Очень важно точно соблюдать все нижеперечисленные требования, поскольку в противном случае достоверность результатов анализов будет крайне низкой, и Вы просто зря потратите деньги (стоимость анализов достаточно высока)
Химический анализ воды
Прежде всего, для отбора пробы воды Вам понадобится емкость объемом не менее 2-х литров. Ни в коем случае нельзя использовать для этих целей тару из-под слабоалкогольных и безалкогольных газированных напитков, только из-под обычной минеральной или дистиллированной воды (последнее предпочтительнее). Причем тару ни в коем случае не нужно мыть, тем более какими-либо химическими средствами. Идеально — просто купить свежую 2-х литровую бутылку негазированной минеральной воды и открыть ее непосредственно перед отбором пробы.
Непосредственно перед отбором пробы, нужно сливать воду в течение 20-30 минут таким образом, чтобы получить воду не из гидроаккумулятора (где вода уже успела отстояться), а непосредственно из скважины. После этого следует хорошо промыть емкость для отбора пробы и крышку к ней той водой, которую Вы планируете сдать для анализа (еще раз — никакой химии! Просто ополаскивать в течение 3-4 минут).
Воду в емкость нужно набрать «под горлышко», после чего плотно закрыть крышкой. Набирать лучше по стенке емкости, тоненькой струйкой, чтобы не стимулировать дополнительно никаких химических реакций — результаты анализа в этом случае будут максимально достоверны.
После отбора проб воду нужно доставить в лабораторию не позднее, чем через два часа. Помните, чем скорее вода попадет на анализ — тем достовернее будут результаты. При взаимодействии со светом и воздухом в воде начинают происходить химические реакции, что непосредственно влияет на ее химический состав.
Микробиологический анализ воды
Главная задача бактериального анализа воды — показать количество и состав бактерий, присутствующих в воде. Для того, чтобы максимально минимизировать попадание в отобранную для анализа воду сторонних бактерий (которых изначально там не было), пробу воды нужно отбирать максимально быстро и аккуратно. Тара для отбора пробы в этом случае нужна стерильная — лучше всего приобрести ее заранее в той лаборатории, где Вы планируете делать анализ.
Даже если Ваша скважина не новая и уже обрабатывалась — за несколько дней до отбора пробы нужно обязательно провести бактериологическую обработку скважины (см. выше).Непосредственно перед отбором проб нужно спустить воду сильным напором в течение 15-20 минут.
Водопроводный кран (смеситель), из которого будет отбираться проба, перед отбором пробы для анализа нужно обжечь и/или обработать медицинским спиртом.Стерильную бутыль, в которую будет отбираться проба нужно взять в руки, не прикасаясь к горлышку (лучше всего для этой операции запастись парой стерильных медицинских перчаток).
Доставить пробу воды в лабораторию также нужно в максимально сжатые сроки.
Виды анализов воды
Чтобы понять, как и от чего следует очищать добытую из скважины воду, и нужно ли это делать вообще, проводится исследование, выявляющее содержание в ней взвешенных и растворенных примесей, способных нести угрозу здоровью людей и нормальной работе водоподъемного и водораспределительного оборудования. Анализ качества воды из скважины может проводиться по разным показателям в зависимости от её глубины, вида водозабора, требований заказчика.
Стандартный анализ
Проводится для воды из скважин глубиной более 25-30 метров (артезианских).В стандартный перечень органолептических и физико-химических показателей, обязательных к исследованию, входят:
- Кислотность воды (уровень рН);
- Железо;
- Марганец;
- Гидрокарбонаты;
- Хлориды;
- Сульфаты;
- Общее содержание солей;
- Перманганатная окисляемость;
- Жесткость;
- Щелочность;
- Цветность;
- Мутность;
- Запах.
Для объективного исследования необходимо современное лабораторное оборудование
Расширенный анализ
По расширенному перечню загрязнений исследуется вода из глубоких колодцев и скважин на песок до 25 метров глубиной. Она может содержать в себе больше неорганических соединений и металлов, чем вода, добываемая из более глубоких пластов.
По каждому показателю проводится отдельный анализ
Помимо показателей из стандартного перечня исследование проводится по множеству других вредных для человека и распространенных в природе неорганических веществ:
- Медь;
- Ртуть;
- Свинец;
- Аммоний;
- Фториды;
- Нитраты и т.д.
Стоимость анализа воды из скважины зависит от количества исследуемых показателей – чем их больше, тем выше будет цена.
Микробиологический анализ
Чем ближе к поверхности земли расположен водоносный горизонт, тем больше вероятность попадания в него органических загрязнений. Поэтому вода из колодцев и неглубоких (менее 15 метров) скважин должна исследоваться на наличие в ней патогенных микробиологических соединений для оценки возможности её использования в питьевых целях.Во время проведения микробиологического анализа определяют:
- Общее микробное число;
- Общее число колиморфных бактерий. Они легко обнаруживаются и определяются количественно, поэтому служат отличным индикатором микробного качества для питьевой воды;
- Наличие термотолерантных колибактерий, связанных с кишечной палочкой. Оня часто обнаруживаются в источниках, расположенных на участках с органически обогащенными почвами.
Бактерии в воде
Подготовка источника
Отбор жидкости производится не сразу после бурения, а по прошествии минимум трех недель, в течение этого времени шпур самоочищается от остатков бурового раствора. Перед отбором пробы необходимо включить насос и откачивать воду из скважины в течение двух-трех часов. Такая прокачка нужна и при отборе жидкости из старой шахты.
Если выработка еще не сделана, а хоть какой-то результат знать необходимо, то следует взять пробы из нескольких работающих скважин, расположенных в непосредственной близости. Отбор должен производиться с того же водоносного горизонта, с которого в будущем будет производится забор.
На какие параметры обращать внимание?
Существуют четыре основных вида исследований воды: органолептический, химический, микробиологический и радиологический.
Органолептический анализ измеряет такие параметры качества воды как ее запах, цвет, мутность, вкус, прозрачность. Данный вид исследования можно провести как в лаборатории, так и самостоятельно.
- Цвет воды можно оценить, налив жидкость в прозрачную тару, установленную на белом фоне. Если вода имеет любой оттенок, скорее всего, она загрязнена и пить ее не стоит.
- Определить мутность можно, поставив на фоне прозрачного стакана с водой какой-либо текст. Если написанное видно отчетливо, значит вода достаточно чистая. Если буквы расплываются, то в воде присутствует взвесь. Это говорит о том, что вода требует дополнительной фильтрации.
- Проверить запах жидкости можно как в холодном состоянии, так и подогрев ее. При нагревании летучесть содержащихся в воде веществ возрастает и любой посторонний запах будет легче различим.
- При оценке вкуса испытуемую воду наберите в полость рта малыми порциями, не проглатывая, задержите на 3-5 сек и выплюньте.
Химический анализ воды необходим для более глубокого исследования ее состава. Это исследование – основное, так как даже в визуально прозрачной воде могут содержаться опасные примеси тяжелых металлов, нефтепродуктов, пестицидов. Химический анализ включает в себя обширный список показателей, например:
- Показатель водорода (pH). Он отражает степень кислотности воды. Оптимальные показатели pH для питьевой воды – 6-9 баллов. Если уровень pH выше, вода является слишком щелочной. В таком случае она приобретает неприятный запах и мыльный вид. Если pH ниже нормы – это признак повышенной кислотности.
- Жесткость воды. Слишком жесткая вода вредна для человека ввиду высокого содержания солей магния и кальция. Также она портит бытовую технику, оставляя на ней накипь. Дефицит кальция и магния приводит к повышенной ломкости костей, проблемам с суставами. Согласно российским нормативам, жесткость питьевой воды должна быть не выше 7 мг-экв/л.
- Окисляемость воды. Чем выше этот показатель, тем больше в воде находится продуктов разложения органики и неорганических веществ. По требованиям СанПиНа, этот показатель не должен превышать 5 мг О2/л.
- Сухой остаток воды или уровень ее минерализации. Превышение или занижение этого показателя пагубно для человека. Если сухой остаток в воде выше 1-1,5 грамма на литр, употребление такой воды нарушает солевой баланс в организме человека. Это приводит к задержке жидкости в тканях, что негативно сказывается на работе сердца, кишечника, желудка, мочеполовой системы. Употребление чрезмерно минерализованной воды может привести к ишемической болезни сердца, мочекаменной болезни, расстройству пищеварения. Если уровень минерализации воды ниже нормы (меньше 0,3 грамм на литр), это также негативно сказывается на здоровье человека.
- Нитраты. Их повышенное содержание в воде может объясняться применением промышленных удобрений поблизости от источника. Предельно допустимая концентрация нитратов в питьевой воде составляет 45 мг/л.
Микробиологические исследования призваны оценить степень загрязнения воды патогенными микроорганизмами, такими как сальмонелла, возбудители кишечных инфекций, колиформными бактериями, вирусами и т.д. Данное исследование рекомендовано проводить раз в три месяца. Согласно ГОСТу, в воде источников, родников и колодцев не должны присутствовать бактерии.
Радиологическое исследование позволяет определить, загрязнена ли вода из скважины радиоактивными изотопами. Присутствие в воде радиоактивных изотопов, а также радиоактивного газа радона может нанести неисправимый вред организму.