Научно - исследовательская работа "Вода в хлебопекарном производстве"

Введение

Вода, у тебя нет цвета, ни вкуса, ни запаха,

Тебя невозможно описать, тобой наслаждаются,

 не ведая, что ты такое. Нельзя сказать,

 что необходимо для жизни: ты сама жизнь.

Ты исполняешь нас с радостью,

которую не объяснишь нашими чувствами.

С тобой возвращаются к нам силы,

С которыми мы уже простились.

По  твоей милости в нас вновь начинают

Бурлить высохшие родники нашего сердца.

( А. де Сент-Экзюпери.  Планета  людей)

Применяемая непосредственно в изделия, а также для мойки производственного оборудования и инвентаря вода должна соответствовать всем требованиям, предъявляемым к питьевой воде. Необходимо, чтобы она имела чистый вкус и прозрачность, была безопасной по бактериальному составу и безвредной по содержанию химических веществ.

Контроль за пригодностью воды осуществляется органами Главной государственной санитарной инспекции Министерства здравоохранения.

Для технологической оценки воды существенно знать ее жесткость, обусловливаемую содержанием солей кальция и магния. Жесткая вода улучшает физические свойства клейковины и теста из слабой муки.

В случае применения хлорированной воды важно знать содержание в воде остаточного хлора, обладающего окислительным действием, и поэтому также укрепляющего слабую клейковину.

В связи с этим было интересно на практике подтвердить  качество питьевой воды, которая используется в процессе хлебопекарного производства, а так же определить загрязняющие вещества в сточных водах.

Цель работы: исследование качества воды в процессе и в результате хлебопекарного производства.

В ходе исследования решаются следующие задачи:

1. Требование к качеству питьевой воды используемой в технологических процессах и изучение ее свойств на основе литературных источников;
2. Исследование качества питьевой воды, которая используется в хлебопекарном производстве и сопоставление с показателями по ГОСТу;
3. Анализ характера загрязнения сточных вод в результате производства.

Гипотеза: качество питьевой воды  используемой в технологических процессах соответствует требованиям ГОСТ 2874-73. В сточных водах  содержатся органические и неорганические вещества.

Вывод

На основе выполненной  работы можно сделать следующие выводы.

1. Экспериментально определены и сопоставлены данные (показатели) питьевой воды, которая используется в производственных процессах с питьевой водой по ГОСТу. По всем показателям соответствует ГОСТу.
2. В сточной воде экспериментально обнаружены частицы железа; присутствие ионов хлора, аммония, сульфат ионов, а так же органических веществ: жиров, белков, крахмала.

Рекомендации: использовать для выпечки формы и листы, покрытые тефлоном, с целью сократить расход растительного масла на смазку форм и листов, а также  моющих средств, предназначенных для их мойки.

Сопоставление полученных  данных

Анализ характера загрязнения сточных вод в результате производственного процесса.

1. По органолептическим показателям сточные воды имеют большое содержание взвешенных частиц (визуально ,это частицы железа, мука и жир). Нахождение частиц железа подтвердилось с помощью качественных реакций на ионы железа (описание дано выше). Частицы жира, после отстаивания образовали пленку на поверхности воды.
2. Определение крахмала.

Колбу с раствором нагреваем до кипения. Остужаем и добавляем несколько капель спиртового раствора йода. Наблюдаем изменение цвета.

3. Определение белка. (цветные реакции)

А) Ксантопротеиновая реакция. В пробирку налейте 2-3 мл   раствора белка и прибавьте несколько капель концентрированной  азотной кислоты. Нагрейте содержимое пробирки, при этом образуется желтый осадок. Охладите смесь и добавьте аммиак до щелочной реакции (проба на лакмус).Окраска переходит в оранжевую.

Б) Биуретовая реакция. В пробирку налейте 2-3 мл раствора и 2-3 мл раствора гидроксида натрия, затем 1-2 мл раствора медного купороса. Появляется фиолетовое окрашивание.

    4.   Определение всех остальных показателей, которые приведены в

          таблице мы рассматривали при исследовании качества питьевой воды.

Вода. Санитарно-гигиенические требования к воде

Вода в хлебопекарном производстве используется как растворитель соли, сахара и других видов сырья, для приготовления теста 40-70 л на каждые 100 кг муки, для приготовления жидких дрожжей, заварок, заквасок, идет на хозяйственные нужды — мойку сырья, оборудования, помещений, для теплотехнических целей -производства пара, необходимого для увлажнения воздушной среды в расстойных шкафах и печах.

Для технологических и хозяйственных нужд хлебозаводы используют обычно воду из городского питьевого водопровода. Для бесперебойного снабжения водой и создания постоянного напора во внутренней водопроводной сети устанавливают специальные баки с холодной и горячей водой. Запас холодной воды должен быть таким, чтобы обеспечить бесперебойную работу предприятия в течение 8 ч, запас горячей воды рассчитывают на 5—6 ч. Температура горячей воды в этом баке должна быть 70° С.

Качество воды, используемой для технологических и бытовых целей, должно удовлетворять требованиям ГОСТ 2874. «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством».

Вода питьевая, применяемая для приготовления теста, должна отвечать «Санитарным правилам и нормам» (СанПиН 2.1.4. 559-96). Она должна быть прозрачной, бесцветной, не должна иметь постороннего запаха и вкуса, содержать ядовитых веществ и болезнетворных микроорганизмов. Безопасность воды в эпидемическом отношении определяется общим числом микроорганизмов и числом бактерий группы кишечных палочек. Число микроорганизмов в 1 мм1 воды должно быть не более 100, число бактерий группы кишечных палочек в 1 л воды должно быть не более 3, число образующих колонии бактерий в 1 мл (при определении общего микробного числа) не | должно превышать 50. В воде регламентируются предельно допустимые концентрации (ПДК) токсичных элементов (мышьяк, свинец и др.). Жесткость воды характеризуется содержанием в ней растворимых солей кальция и магния и выражается в миллиграмм-эквивалентах кальция и магния на 1 л воды (1 мг-экв жесткости соответствует содержанию в 1 л воды 20,0 мг Са или 21,16 мг М§).

Общая жесткость воды не должна превышать 7 мг-экв/л.

Контроль за качеством воды осуществляется органами санитарного надзора. Отбор проб для анализа воды питьевой и определение ее вкуса, запаха, цветности и мутности осуществляются согласно ГОСТ 24481 и ГОСТ 3351.

Вода

Все пищевые продукты содержат некоторое количество влаги. Влажность плодов и овощей составляет 72—95%, зерна и муки 14—15%. Сравнительно мало влаги находится в сахаре (0,14%), поваренной соли (0,5—3,0%), пряностях (0,5—3%).

Организм человека содержит 58—67% воды. Вода необходима для нормальной жизнедеятельности каждой живой клетки. Взрослый человек употребляет в сутки 1,75—2,2 л воды. Содержание влаги и формы, в которых она находится, значительно влияют на свойства продуктов.

Влага содержится в пищевых продуктах в свободном и в связанном состоянии. Свободная влага—это влага смачивания (прилипшая к поверхности продукта), капиллярная (находится в мельчайших отверстиях — капиллярах), а также влага клеточного сока.

Связанная влага входит в состав кристаллов или поглощена (адсорбирована) набухшими веществами (например, белками), а также химически связана с веществами продукта. Химически связанной влаги в пищевых продуктах очень мало.

Свободная влага имеет обычные свойства воды, она легко удаляется при высушивании продукта или его естественном высыхании и замерзает при температуре 0°С.

Связанная влага имеет особые свойства: она не является растворителем, не усваивается микроорганизмами, удаляется только при интенсивном высушивании или прокаливании. Замерзает при —25 С и ниже (при этом разрушается структура вещества) В плодах и овощах преобладает свободная вода,    в   зерновых и мучных   продуктах  почти  вся  влага   находится  в  связанной форме.

От соотношения свободной и связанной влаги в продукте зависит его состояние при хранении. Так, если влажность зерна не оолее 14,5/0, то вся вода находится в связанной форме и зерно хорошо сохраняется. При повышении влажности появляется свободная влага, начинают действовать микроорганизмы, вызываю-

е продукты, содержащие много свободной влаги (молоко, сливочное масло), являются скоропортящимися.                                                                             

Влажность продуктов может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от условий хранения и гигроскопичности самого продукта — способности его к поглощению или отдаче влаги  Большую гигроскопичность имеют пищевые продукты низкой влажности и высокой степени измельчения (крахмал, сахар-песок, сухое молоко и др.).                                                         

Гигроскопичность вещества, а также соотношение в нем свободной и связанной влаги учитывают при упаковке, хранении и перевозке пищевых продуктов.

                                 ВОДА

Вода, применяемая в процессе приготовления теста, должна соответствовать следующим требованиям ГОСТ 2874—73 на питьевую воду:

Запах и вкус при 20 °С, баллы, не более               2

 Цветность по шкале, град, не более                    20

То же, по разрешению саннадзора, не более        35

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

Общая жесткость, мг»экв/л, не более                    7

То    же,    по    разрешению    саннадзора,

мг«экв/л, не более     ..........                                  10

Сухой остаток, мг/л..........                                   1000

То же, по разрешению саннадзора, мг/л              1500

Содержание хлоридов, мг/л     ......                      350

»           сульфатов, мг/л......                                  500

рН       .................                                             6,5-8,5

Санитарная пригодность воды для пищевых целей характеризуется степенью обсемененности ее микроорганизмами и отдельно — кишечной палочкой.

Стандартом предусмотрено, что число бактерий при посеве 1 мл воды, определяемое по количеству колоний  после 24-часового  выращивания  при 37 °С, должно быть не более 100; количество кишечных палочек в 1 л воды (коли-индекс) —не более 3. Коли-титр (количество миллиметров воды, на которые приходится одна кишечная палочка) —не менее 300.

Жесткость воды выражается в виде суммы миллиграмм-эквивалентов ионов Са и М^> содержащихся в 1 л воды (1 мг-экв жесткости соответствует содержанию в 1 л воды 20,04 мг Са или 21,6 мг М§).

Она не влияет на газообразующую способность теста, титруемую и активную кислотность [2], но оказывает действие на белковый комплекс клейковины. В жесткой воде растворимость белка повышается. При отмывании в ней клейковины выход последней возрастает в результате увеличения гидратационной способности, а упругость снижается. Кальциевая жесткость оказывает большее влияние на клейковину, чем магниевая.

С увеличением жесткости воды улучшаются реологические свойства теста. При использовании воды высокой жесткости замедляется расстойка теста из муки с сильной клейковиной. В случае приготовления теста из муки со средней и слабой клейковиной жесткая вода способствует увеличению удельного объема хлеба, его формоустойчивости, пористости.

                              Вода в хлебопекарном производстве

Вода является одним из видов основного сырья. Для приготовления теста требуется 40—70 л воды на каждые 100 кг муки. Хлебозаводы для технологических и хозяйственных нужд обычно используют воду из городского питьевого водопровода. При отсутствии его (по согласованию с органами Государственного санитарного надзора) используют местные источники водоснабжения (преимущественно артезианские источники). Вода, полученная из глубинных слоев почвы, содержит меньше бактерий и нежелательных примесей, чем вода колодцев, рек, озер. Качество питьевой воды независимо от источника водоснабжения должно соответствовать требованиям ГОСТ 2874—73. Питьевая вода должна иметь нормальные органолептические свойства, безвредный химический состав и быть безопасной в бактериальном отношении.

К органолептическим показателям качества воды относятся вкус, запах, цвет и мутность. Ощутимый привкус и запах в воде не допускаются. Питьевая вода должна быть прозрачной и бесцветной, не должна содержать пленки или различаемые глазом частицы. При оценке цветности и мутности воды на фотоэлек-троколориметре эти показатели должны соответствовать ограничительным нормам (цветность не выше 20°, мутность не более 1,5 мг/л).

Вода содержит некоторое количество минеральных и органических веществ, попадающих в нее из почвы, окружающей среды, а также при ее обработке. Некоторые минеральные вещества опасны для здоровья человека, другие могут изменить вкус, запах и цвет воды. Присутствие вредных веществ (мышьяка, азотистых веществ, селена и др.) в воде не допускается или ограничивается специальными нормами. Также установлены предельные нормы на содержание хлора, железа, марганца, алюминия и меди, так как эти вещества влияют на органолептическую характеристику воды.

Концентрация остаточного свободного хлора, применяемого для обеззараживания воды, должна быть не менее 0,3 и не более 0,5 мг/л. Общее содержание растворенных в воде веществ (содержание сухого остатка) не должно превышать 1000 мг/л.

Содержание растворенных солей кальция и магния характеризует жесткость воды. Жесткость выражается в миллиграмм-эквивалентах кальция или магния на 1 л воды (1 мг-экв. жесткости соответствует содержанию в 1 л воды 20,04 мг Са или 21,16 мгМд).

Жесткость питьевой воды не должна превышать 7, а с разрешения санитарного надзора 10 мг-экв./л. Высокая жесткость воды, применяемой для бытовых целей или для питания котлов, нежелательна, однако для приготовления теста такая вода не вредна. Соли кальция и магния несколько укрепляют клейковину, что оказывает положительное влияние на качество хлеба при переработке слабой муки.

Бактериальные свойства воды характеризуются общим числом бактерий, присутствующих в 1 мл воды, а также содержанием кишечной палочки. В 1 мл воды после посева и выращивания в течение 24 ч должно быть не более 100 бактерий, коли-индекс воды (количество кишечных палочек на 1 л) не более трех. Повышенное содержание кишечной палочки указывает на загрязненность воды фекальными отходами. Вода не должна содержать болезнетворных бактерий.

Для бесперебойного снабжения водой необходимой температуры и создания постоянного напора во внутренней водопроводной сети на хлебозаводах устанавливают специальные баки. Вместимость бака холодной воды рассчитывают, исходя из расхода воды для всех производственных нужд в течение 8 ч. Бак горячей воды должен содержать запас, необходимый для приготовления теста в течение 5—6 ч и питания экономайзеров в течение 3 ч. Температура горячей воды в этом баке должна быть 70 °С.

Для создания необходимого напора баки для воды устанавливают в отдельном помещении, расположенном на верхнем этаже здания.

Вода, применяемая в процессе приготовления теста, должна соответствовать следующим требованиям ГОСТ 2874—73 на питьевую воду:

Запах и вкус при 20 °С, баллы, не более               2

 Цветность по шкале, град, не более                    20

То же, по разрешению саннадзора, не более        35

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

Общая жесткость, мг»экв/л, не более                    7

То    же,    по    разрешению    саннадзора,

мг«экв/л, не более     ..........                                  10

Сухой остаток, мг/л..........                                   1000

То же, по разрешению саннадзора, мг/л              1500

Содержание хлоридов, мг/л     ......                      350

»           сульфатов, мг/л......                                  500

рН       .................                                             6,5-8,5

Санитарная пригодность воды для пищевых целей характеризуется степенью обсемененности ее микроорганизмами и отдельно — кишечной палочкой.

Стандартом предусмотрено, что число бактерий при посеве 1 мл воды, определяемое по количеству колоний  после 24-часового  выращивания  при 37 °С, должно быть не более 100; количество кишечных палочек в 1 л воды (коли-индекс) —не более 3. Коли-титр (количество миллиметров воды, на которые приходится одна кишечная палочка) —не менее 300.

Жесткость воды выражается в виде суммы миллиграмм-эквивалентов ионов Са и М^> содержащихся в 1 л воды (1 мг-экв жесткости соответствует содержанию в 1 л воды 20,04 мг Са или 21,6 мг М§).

Она не влияет на газообразующую способность теста, титруемую и активную кислотность [2], но оказывает действие на белковый комплекс клейковины. В жесткой воде растворимость белка повышается. При отмывании в ней клейковины выход последней возрастает в результате увеличения гидратационной способности, а упругость снижается. Кальциевая жесткость оказывает большее влияние на клейковину, чем магниевая.

С увеличением жесткости воды улучшаются реологические свойства теста. При использовании воды высокой жесткости замедляется расстойка теста из муки с сильной клейковиной. В случае приготовления теста из муки со средней и слабой клейковиной жесткая вода способствует увеличению удельного объема хлеба, его формоустойчивости, пористости.

                      КАКУЮ ВОДУ МЫ ПЬЕМ

В отчете ВВФ «Живая планета» отмечается, что система пресной воды, в том числе и питьевой, претерпевает острый кризис. Актуальна эта проблема и в нашей стране. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) объявила текущее десятилетие десятилетием питьевой воды.

Необходимость воды для обеспечения жизнедеятельности человека обусловлена ролью, которую она играет в круговороте природы, а также в удовлетворении физиологических, гигиенических, рекреационных, эстетических и других потребностей человека. Решение проблемы удовлетворения потребностей человека в воде для различных целей тесно связано с обеспечением ее необходимого качества. Развитие промышлен-

ности, транспорта, перенаселение ряда регионов планеты привели к значительному загрязнению гидросферы.

По данным ВОЗ, около 80 % всех инфекционных болезней в мире связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. В мире 2 млрд. человек имеют хронические заболевания в связи с использованием загрязненной воды.

По оценке экспертов ООН, до 80 % химических соединений, поступающих во внешнюю среду, рано или поздно попадают в водоисточники. Ежегодно в мире сбрасывается более 420 км3 сточных вод, которые делают непригодными около 7 тыс. км3 воды.

Серьезную опасность для здоровья населения представляет химический состав воды. В природе вода никогда не встречается в виде химически чистого соединения. Обладая свойствами универсального растворителя, она постоянно несет большое количество различных элементов и соединений, соотношение которых определяется условиями формирования воды, составом водоносных пород.

В табл. 1 приведены наиболее часто проявляемые болезни, связанные с загрязнением питьевой воды.

Таблица   1

Заболевания, возникающие при токсическом воздействии химических элементов и субстанций, находящихся в питьевой воде

а

Еще в 1944 г. В. И. Вернадский в своей работе «Несколько слов о ноосфере» писал: «В истории нашей планеты наступил критический момент огромного для человека значения, подготовлявшийся миллионы, вернее, миллиарды лет, глубоко проникший в миллионы людских поколений». Эти мысли ученый высказал задолго до того, как человечество реально столкнулось с угрозой появления необратимых изменений в природных системах, подрыва естественных условий и ресурсов, существованию нынешнего и будущих поколений жителей планеты Земля.

          ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

Органолептические показатели воды

1. Содержание взвешенных частиц

Этот показатель качества воды определяют фильтрованием определенного объема воды через бумажный фильтр и последующим высушиванием осадка на фильтре в сушильном шкафу до постоянной массы.

Для анализа берут 500-1000 мл воды. Фильтр перед работой взвешивают. После фильтрования осадок с фильтром высушивают до постоянной массы при 105 °С, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Весы должны обладать высокой чувствительностью, лучше использовать аналитические весы.

Содержание взвешенных веществ в мг/л в испытуемой воде определяют по формуле

                             (тх - т2)* 1000/V,

где тх — масса бумажного фильтра с осадком взвешенных частиц, г; т2 — масса бумажного фильтра до опыта, г; V — объем воды для анализа, л. ПДК = 10 мг/л.

2.  Цвет (окраска)

При загрязнении водоема стоками промышленных предприятий вода может иметь окраску, не свойственную цветности природных вод. Для источников хозяйственно-питьевого водоснабжения окраска не должна обнаруживаться в столбике высотой 20 см, для водоемов культурно-бытового назначения — 10 см.

Диагностика цвета — один из показателей состояния водоема. Для определения цветности воды нужны стеклянный сосуд и лист белой бумаги. В сосуд набирают воду и на белом фоне бумаги определяют цвет воды (голубой, зеленый, серый, желтый, коричневый) — показатель определенного вида загрязнения.

3.  Прозрачность

Прозрачность воды зависит от нескольких факторов: количества взвешенных частиц ила, глины, песка, микроорганизмов, содержания химических соединений.

Для определения прозрачности воды используют прозрачный мерный цилиндр с плоским дном, в который наливают воду, подкладывают под цилиндр на расстоянии 4 см от его дна шрифт, высота букв которого 2 мм, а толщина линий букв — 0,5 мм, и сливают воду до тех пор, пока сверху через слой воды не будет виден этот шрифт. Измеряют высоту столба оставшейся воды линейкой и выражают степень прозрачности в сантиметрах. При прозрачности воды менее 3 см водопотребление ограничивается. Уменьшение прозрачности природных вод свидетельствует об их загрязнении.

4. Запах

Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в нее естественным путем и со сточными водами. Запах воды водоемов, обнаруживаемый непосредственно в воде или (водоемов хозяйственно-питьевого назначения) после ее хлорирования, не должен превышать 2 баллов. Определение основано на органолептическом исследовании характера и интенсивности запахов воды при 20 и 60 °С. Характер и интенсивность запаха определяют по предлагаемой методике (табл.).

Таблица

Характер и род запаха воды естественного происхождения

Интенсивность запаха воды

Запахи искусственного происхождения (от промышленных выбросов, для питьевой воды — от обработки воды реагентами на водопроводных сооружениях и т. п.) называются по соответствующим веществам: хлорфенольный, камфорный, бензиновый, хлорный и т. п.

Интенсивность запаха также оценивается при 20 и 60 °С по 5-балльной системе согласно таблице.

Запах воды следует определять в помещении, в котором воздух не имеет постороннего запаха. Желательно, чтобы характер и интенсивность запаха отмечали несколько исследователей.

Определение качества воды методами химического анализа

Водородный показатель (рН)

Питьевая вода должна иметь нейтральную реакцию (рН около 7). Значение рН воды водоемов хозяйственного, питьевого, культурно-бытового назначения регламентируется в пределах 6,5-8,5.

Оценивать значение рН можно разными способами.

1. Приближенное значение рН определяют следующим образом. В пробирку наливают 5 мл исследуемой воды, 0,1 мл универсального индикатора, перемешивают и по окраске раствора определяют рН:

•  розово-оранжевая — рН около 5;

•  светло-желтая — 6;

•  зеленовато-голубая — 8.

2. Можно определить рН с помощью универсальной индикаторной бумаги, сравнивая ее окраску со шкалой.

3.  Наиболее точно значение рН можно определить на рН-метре или по шкале набора Алямовского.

Жесткость воды

Различают общую, временную и постоянную жесткость воды. Общая жесткость обусловлена главным образом присутствием растворимых соединений кальция и магния в воде. Временная жесткость иначе называется устранимой или карбонатной. Она обусловлена наличием гидрокарбонатов кальция и магния. Постоянная (некарбонатная) жесткость вызвана присутствием других растворимых солей кальция и магния.

Общая жесткость варьирует в широких пределах в зависимости от типа пород и почв, слагающих бассейн водосбора, а также от сезона года. Значение общей жесткости в источниках централизованного водоснабжения допускается до 7 ммоль • экв./л, в отдельных случаях по согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы — до 10 ммоль • экв./л.

При жесткости до 4 ммоль • экв./л вода считается мягкой, 4-8 ммоль • экв./л — средней жесткости, 8-12 ммоль • экв./л — жесткой, более 12 ммоль • экв./л — очень жесткой.

Методами химического анализа обычно определяют жесткость общую (Жо) и карбонатную (Жк), а некарбонатную (Жн) рассчитывают как разность Жо - Жк.

Определение карбонатной жесткости воды

Расчет концентраций карбонат- и гидрокарбонат-ионов

В склянку наливают 10 мл анализируемой воды, добавляют 5-6 капель фенолфталеина. Если при этом окраска не появляется, то считается, что карбонат-ионы в пробе отсутствуют. В случае возникновения розовой окраски пробу титруют 0,05 н. раствором соляной кислоты до обесцвечивания. Концентрацию карбонат-ионов рассчитывают по формуле

СК -   ПНС1)-0.05-60-1000 „ пнс)) . т

где ск — концентрация карбонат-иона, мг/л; ^(НС1) — объем соляной кислоты, израсходованной на титрование, мл.

Затем в той же пробе определяют концентрацию гидрокарбонат-ионов. К пробе добавить 1-2 капли метилового оранжевого. При этом проба приобретает желтую окраску. Титруют пробу раствором 0,05 н. соляной кислоты до перехода желтой окраски в розовую. Концентрацию гидрокарбонат-ионов рассчитывают по формуле

Cгк

где сга — концентрация гидрокарбонат-иона, мг/л; 7(НС1) — объем соляной кислоты, израсходованной на титрование, мл.

Карбонатную жесткость Жк рассчитывают, суммируя значения концентраций карбонат- и гидрокарбонат-ионов по формуле

Жк = ск • 0,0333+ сга-0,0164,

где 0,0333 и 0,0164 - коэффициенты, равные значениям, обратным эквивалентным массам этих анионов.

Определение аммиака и ионов аммония

Определение аммиака и ионов аммония (качественное с приближенной количественной оценкой). Предельно допустимая концентрация (ПДК) аммиака и ионов аммония в воде водоемов 2 мг/л по азоту или 2,6 мг/л в виде иона аммония.

В пробирку диаметром 13-14 мм наливают 10 мл исследуемой воды, прибавляют 0,2-0,3 мл 30 %-ного раствора сегнетовой соли и 0,2 мл реактива Неслера. Через 10-15 мин проводят приближенное определение по табл. 4.

Определение нитратов и нитритов

Предельно допустимая концентрация (ПДК) нитритов (N62) в питьевой воде водоемов составляет 3,3 мг/л, нитратов (Шз) — 45 мг/л.

На часовое или предметное стекло помещают три капли раствора дифениламина, приготовленного на концентрированной серной кислоте, и одну-две капли исследуемой воды. В присутствии нитрат- и нитрит-ионов появляется синее окрашивание, интенсивность которого зависит от их концентрации.

Таблица

Ориентировочное суммарное содержание аммиака и ионов аммония в воде

Определение хлоридов и сульфатов

Концентрация хлоридов в водоемах — источниках водоснабжения допускается до 350 мг/л.

В водах рек северной части России хлоридов содержится обычно немного, не более 10 мг/л, в южных районах — до десятков и сотен мг/л. Много хлоридов попадает в водоемы со сбросами хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод. Этот показатель весьма важен при оценке санитарного состояния водоема.

Качественное определение хлоридов с приближенной количественной оценкой проводят следующим образом. В пробирку отбирают 5 мл исследуемой воды и добавляют 3 капли 10 %-ного раствора нитрата серебра. Приблизительное содержание хлоридов определяют по осадку или помутнению (табл. 5).

Качественное определение хлоридов проводят титрованием пробы анализируемой воды нитратом серебра в присутствии хромата калия как индикатора. Нитрат серебра дает с хлорид-ионами белый осадок, а с хроматом калия — кирпично-красный осадок хромата серебра. Из образовавшихся осад-

Таблица  5

ков меньшей растворимостью обладает хлорид серебра. Поэтому лишь после того, как хлорид-ионы будут связаны, начинается образование красного хромата серебра. Появление слабо-оранжевой окраски свидетельствует о конце реакции. Титрование можно проводить в нейтральной или слабощелочной среде. Кислую анализируемую воду нейтрализуют гидрокарбонатом натрия.

В коническую колбу помещают 100 мл воды, прибавляют 1 мл 5 %-ного раствора хромата калия и титруют 0,05 н. раствором нитрата серебра при постоянном взбалтывании до появления слабо-красного окрашивания.

Содержание хлоридов (X) в мг/л вычисляют по формуле

           1,773 • V-1000

Х =

              100

где 1,773 — масса хлорид-ионов (мг), эквивалентная 1 мл точно 0,05 н. раствора нитрата серебра; V— объем раствора нитрата серебра, затраченного на титрование, мл.

Качественное определение сульфатов с приближенной количественной оценкой проводят так. В пробирку вносят 10 мл исследуемой воды, 0,5 мл соляной кислоты (1:5) и 2 мл 5 %-ного раствора хлорида бария, перемешивают. По характеру выпавшего осадка определяют ориентировочное содержание сульфатов: при отсутствии мути концентрация сульфат-ионов менее 5 мг/л; при слабой мути, появляющейся не сразу, а через несколько минут, — 5-10 мг/л; при слабой мути, появляющейся сразу после добавления хлорида бария, — 10-100 мг/л; сильная, быстро оседающая муть свидетельствует о достаточно высоком содержании сульфат-ионов (более 100 мг/л).

     Определение остаточного хлора в водопроводной воде

Для обеспечения надежности обеззараживания воды необходимо, чтобы после завершения процесса хлорирования в ней содержалось 0,3-0,5 мг/л свободного остаточного хлора.

В коническую колбу вместимостью 500 мл наливают 250 мл водопроводной воды (перед отбором пробы воды следует пропускать ее из крана длительное время), 10 мл буферного раствора с рН 4,6 и 5 мл 10 %-ного раствора иодида калия. Затем титруют выделившийся иод 0,005 н. раствором тиосульфата натрия до бледно-желтой окраски, приливают 1 мл 1 %-ного раствора крахмала и титруют раствор до исчезновения синей окраски.

Содержание остаточного хлора в воде (X) вычисляют по формуле

                    X = ------------------------(мг/л),

где V1 — объем 0,005 н. раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование, мл; К — поправка к концентрации тиосульфата; 0,177 — масса активного хлора, соответствующая 1 мл 0,005 н. раствора тиосульфата натрия, мг; V — объем воды, взятой для анализа, мл.

Приготовление буферного раствора. Для приготовления буферного ацетатного раствора с рН = 4,6 смешивают 102 мл 1 М раствора уксусной кислоты (60 г 100 %-ной кислоты в 1 л воды) и 98 мл 1 М раствора ацетата натрия (136,1 г кристаллической соли в 1 л воды) и доводят объем до 1 л прокипяченной дистиллированной водой.

Качественное обнаружение катионов тяжелых металлов

Обнаружение свинца

В пробирку с пробой воды вносят по 1 мг 50 %-ного раствора уксусной кислоты и перемешивают. Добавляют по 0,5 мл 10 %-ного раствора дихромата калия, при наличии в исследуемой пробе ионов свинца выпадает желтый осадок хромата свинца. Пробирку встряхивают и через 10 мин

приступают к определению. Содержимое пробирки рассматривают сверху на черном фоне, верхнюю часть пробирки до уровня жидкости прикрывают со стороны света картоном.

Концентрацию свинца в анализируемой воде рассчитывают по формуле

с = а IV (мг/л),

где а — содержание свинца в соответствующей пробирке шкалы, мг; V — объем взятой на анализ воды, л.

Обнаружение железа

Предельно допустимая концентрация (ПДК) общего железа в воде водоемов и питьевой воде составляет 0,3 мг/л, лимитирующий показатель вредности органолептический.

Обнаружение общего железа. В пробирку помещают 10 мл исследуемой воды, прибавляют 1 каплю концентрированной азотной кислоты, несколько капель раствора пероксида водорода и примерно 0,5 мл раствора роданида калия. При содержании железа ОД мг/л появляется розовое окрашивание, а при более высоком — красное.

Колориметрический экспресс-метод

1. Обнаружение железа(Щ). К 5 мл исследуемой воды прибавляют 3 капли роданида аммония (или калия), перемешивают и сравнивают окраску пробы со шкалой.

2.  Обнаружение общего железа. К 5 мл исследуемой воды прибавляют 1 каплю бромного раствора и 3 капли раствора соляной кислоты. Через 5 мин прибавляют 3 капли раствора роданида аммония (калия), перемешивают и сравнивают со шкалой (табл. 6).

Таблица  6

Шкала для определения железа

Приготовление растворов:

• роданида аммония: 3,8 г            растворяют в 100 мл дистиллированной воды;

•  гексацианоферрата(Ш) калия: 5,5 г          растворяют в 100 мл дистиллированной ВОДЫ;

•  гексацианоферрата(П) калия: 5,25 г           растворяют в 100 мл дистиллированной ВОДЫ;

•  бромного раствора: к 2,5 г КВг03 прибавляют 5 г КВг и растворяют в 100 мл дистиллированной воды;

• раствора 1: к 2 мл 10 %-ного раствора хлорида платины прибавляют 10 мл концентрированной соляной кислоты и доводят до 100 мл дистиллированной водой;

• раствора 2: 2,5 г СоС12 ■ 6Н20 растворяют в 50 мл дистиллированной воды, прибавляют 10 мл концентрированной соляной кислоты и доводят объем до 100 мл.

3. Обнаружение железа(Ц). Определяют расчетным путем — по разности между содержанием общего железа и железа(Ш).

Обнаружение меди

ПДК меди в воде составляет 0,1 мг/л, лимитирующий показатель вредности органолептический.

Качественное обнаружение меди

Первый способ. В фарфоровую чашку помещают 3-5 мл исследуемой воды, осторожно выпаривают досуха и наносят на периферийную часть пятна каплю концентрированного раствора аммиака. Появление интенсивно-синей или фиолетовой окраски свидетельствует о присутствии ионов Си2+:

Второй способ. Встряхнуть в цилиндре 5-10 мл исследуемой воды с небольшим количеством (10-20 мг) адсорбента — фторида кальция или талька. Ионы Си2+, находящиеся в воде, адсорбируются на его поверхности. Осадок отделяют, осторожно слив воду, помещают на часовое стекло или в углубление на фарфоровой пластинке. Рядом для сравнения наносят каплю дистиллированной воды (холостой опыт). К испытуемому осадку и к воде одновременно прибавляют по капле раствора хлорида железа (III) и по капле 0,2 М раствора тиосульфата натрия, перемешивают стеклянной палочкой и сравнивают скорость обесцвечивания обеих проб.

В холостом опыте наблюдается медленное обесцвечивание интенсивно окрашенного в фиолетовый цвет комплексного аниона [Ре(520з)2Г; в присутствии же ионов меди, играющих роль катализатора, фиолетовый раствор обесцвечивается моментально.

Обнаружение фенолов

Фенол и его производные — сильные яды. Механизм отравления таков: блокируются сульфгидрильные группировки жизненно важных ферментов, а в итоге нарушаются окислительно-восстановительные реакции в клетках организма.

ПДК фенола варьирует от 0,1 мг/л в не-хлорированной воде до 0,001 мг/л в хлорированной. Такая разница неслучайна, так как основной метод обеззараживания воды в нашей стране — хлорирование. При этом фенол, если он присутствует в воде, превращается в пентахлорфенол (в 250 раз более токсичный, чем фенол) и 2,4,6-трихлорфенол (канцероген). Дальнейшее превращение этих веществ ведет к диоксинам. Фенол может образовываться в водоемах при гниении остатков древесины. В воде фенол интенсивно поглощает кислород, возникают заморы, вода становится неприятной на вкус, а рыба, накапливая фенол в тканях, превращается в несъедобную.

Качественное определение фенола проводят следующим образом. В коническую колбу вместимостью 200 мл вносят 100 мл исследуемой воды, затем добавляют раствор хлорной извести или хлорную воду в небольшом объеме. Через 10 мин определяют (сначала на холоде, потом при нагревании), появился ли характерный для хлорфенолов «аптечный» запах.

Методы очистки воды в быту

Самый простой и доступный для всех метод — отстаивание водопроводной воды. При этом в течение определенного време-

ни улетучивается остаточный свободный хлор (С12), который применяют в системах водозабора для обеззараживания воды. Кроме того, под действием гравитационных сил происходит осаждение относительно крупных суспензионных и коллоидных частиц, находящихся во взвешенном состоянии. В некоторых случаях осадок желтеет. Это свидетельствует о выпадении гидроксида железами) Ре(ОН)3. Он появляется в результате окисления соединений двухвалентного железа, придающих воде голубоватый оттенок, кислородом воздуха до трехвалентного состояния. Соли трехвалентного железа легко гидролизуются (присоединяются ионы ОН~), коагулируют (слипаются в более крупные частицы) и оседают на дно.

Следующий по простоте и доступности — метод кипячения. Основное предназначение процесса кипячения — обеззараживание воды. В результате термического воздействия гибнут вирусы и бактерии. Кроме того, в процессе кипячения происходит дегазация воды — удаление всех растворенных в ней газов, в том числе и полезных (кислорода, углекислого газа), которые улучшают органо-лептические свойства воды. Поэтому кипяченая вода безвкусна и малополезна для кишечной флоры. Кроме того, при кипячении может уменьшаться растворимость некоторых солей, например сульфата кальция, что также отчасти приводит к смягчению воды.

Гораздо реже для небольших объемов используют метод вымораживания воды, основанный на разности температур замерзания чистой воды и рассолов (раствора с минеральными солями). Сначала замерзает чистая вода, а в оставшемся объеме концентрируются соли. Существует мнение, что талая вода (вода из вымерзшей фракции) обладает целебными свойствами за счет особой структуры водных кластеров — групп взаимно ориентированных молекул воды. Считается, что вода с измельченными кластерами обладает более высокими реактивными и растворительными свойствами, лучше проникает через биологические мембраны, быстрее выводится из организма экскреторными органами.                                     

Фенолы

Фенолы нашли широкое применение как средства дезинфекции, их используют в производстве клеев и пластмасс. Кроме того, они образуются при сгорании и коксовании дерева и угля, входят в состав выхлопных газов бензиновых и дизельных двигателей.

Большое количество фенола дает гниющая в воде древесина. Острейшая экологическая проблема, существующая в нашей стране уже десятки лет, — затопление лесов сибирскими водохранилищами при строительстве гигантских гидроэлектростанций: Усть-Илимской, Братской, Красноярской и др. Лес на затопляемых территориях не вырубали, в результате при строительстве, например, Усть-Илимской ГЭС под воду ушло 20 млн. м3 древесины, а при строительстве Братской ГЭС — 40 млн. км3. Содержание фенола в этих водохранилищах составляет десятки ПДК (фенол — сильный яд, поэтому его ПДК измеряется в микрограммах и равна 1 мкг/л), что привело к изменению видового и количественного состава рыб.

Скорость распада фенолов в воде зависит от их химического строения и от окружающих условий. Особую роль при этом играют ультрафиолетовое излучение, микроорганизмы и концентрация кислорода в воде (в аэробных условиях распад идет значительно быстрее, чем в анаэробных).

Очень опасны для всех живых организмов и прежде всего для человека галогено-производные соединения фенольного характера. Эти соединения поступают в сточные воды предприятий оборонной, химической и целлюлозно-бумажной промышленности. Как показали исследования, возможна трансформация исходных фенольных соединений в хлорпроизводные, происходящая на стадии обеззараживания питьевой воды. Так, 2,4,6-трихлорфенол в больших дозах (ПДК этого вещества, установленная по органолептическому признаку, достаточно жесткая и составляет 0,1 мкг/л) повышает температуру человека, вызывает судороги и способен индуцировать лейкемию. По рекомендации Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) страны ЕС и США включили хлорфенолы в число приоритетных загрязнителей питьевой воды. Это связано не только с их токсичностью, но и с полученными исследованиями ВОЗ данными образования в водопроводной сети диоксинов (!) при наличии в ней молекул хлорфено-лов. ПДК диоксинов измеряется не миллиграммами, как для большинства загрязнителей, не микрограммами, как для фенолов и их производных, а пикограммами (1пг =10-12 г). В Российской Федерации контроль за содержанием в воде хлорфенолов не ведется.

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

Во всех случаях сточные воды представляют собой сложные гетерогенные системы загрязняющих веществ, которые могут находиться в растворенном, коллоидном или не-растворенном состоянии, причем всегда присутствуют как органические, так и неорганические компоненты загрязнений, отличающиеся процентным содержанием.

Лучший вариант поддержания вод в чистом состоянии — предотвращение их загрязнения, но поскольку это не всегда возможно, то главная задача современного водопользования состоит в очистке загрязненных вод и доведении их до состояния, позволяющего им служить жизненным пространством для водных обитателей, источником питьевой воды и воды для полива сельскохозяйственных культур.

Существуют различные методы очистки сточных вод: механические, химические, физико-химические, биологические (схема 1). Обычно на хозяйственных объектах комбинируют различные методы очистки.

Принципиальная схема очистки сточных вод, в которой частично использован принцип безотходного технологического процесса, приведена ниже (схема 2).

Схема  1

Основные методы очистки сточных вод

Первая стадия очистки сточных вод — механическая очистка, которую применяют для выделения из сточных вод взвешенных и коллоидных частиц — нерастворенных минеральных и органических примесей.

К сооружениям для механической очистки относятся:

•  решетки и сита (для задержания крупных примесей);

•  песколовки (для улавливания минеральных примесей, песка);

•  фильтры (для мелких нерастворенных примесей);

•  жироловки, маслоуловители, нефтеловушки (для отделения масел, жиров, смол, нефтепродуктов, плавающих на поверхности сточных вод).

Метантенк — это герметически закрытый резервуар, в котором анаэробные бактерии в термофильных условиях (I ~ 30-40 °С) сбраживают сырой осадок из отстойников. В процессе брожения выделяются метан, водород, углекислый газ, аммиак и другие газы, которые затем используют для разных целей.

Осадки сточных вод, выгружаемые из метантенков, имеют влажность 97 % и неудобны для утилизации. Для уменьшения их объема применяют обезвоживание на центрифугах или на иловых площадках (проходя через активный ил, осадки очищаются дополнительно). В результате обезвоживания осадка его объем уменьшается в 7-15 раз (минимальная влажность 50 %). Эти осадки можно использовать в качестве удобрений или, после брикетирования, в качестве топлива. Мировой опыт показывает, что 25 % образующихся на очистных сооружениях осадков используют в сельском хозяйстве, 50 % — размещают на свалках (полигонах), 25 % — сжигают. В связи с ужесточением экологических требований к качеству окружающей среды все большее предпочтение отдается сжиганию на специализированных заводах при специфических условиях, обеспечивающих защиту атмосферы от загрязнения.

В некоторых случаях на предприятиях ограничиваются механической очисткой, например если небольшой объем сточных вод сбрасывают в очень мощный по объему водоем или если воду после механической очистки повторно используют на предприятии. При механической очистке удается задержать до 69 % нерастворенных примесей. Но обычно механическая очистка — это предварительный этап с целью подготовки к следующим, более глубоким методам очистки.

Для освобождения промышленных и коммунальных стоков от тонкодиспергированных взвесей, не улавливаемых фильтрацией, растворимых газов, неорганических и органических соединений используют физико-химические методы очистки, позволяющие удалять из сточных вод токсичные, биохимически неокисляемые органические соединения и достигать более глубокой степени очистки.

Физико-химические методы позволяют не только автоматизировать процесс очистки, но и рекуперировать* загрязняющие вещества.

К физико-химическим методам относятся:

•  коагуляция;

•  флотация;

•  адсорбция;

•  ионообменная очистка (для извлечения ценных примесей, таких, как медь, цинк, хром, никель и др., а также радиоактивных веществ);

•  экстракция (экстрагенты растворяют извлекаемое вещество в большей степени, чем вода, при этом сами имеют низкую растворимость в сточной воде);

•  эвапорация — выпаривание (отгонка с водяным паром летучих примесей, таких, как сероводород, аммиак, диоксид углерода

и др.);

•  дезодорация (устранение неприятного запаха, в том числе путем аэрации — продувки воздуха через сточную воду) и др.

Коагулянты способствуют укрупнению частиц, которые затем оседают на дно. Чаще всего в качестве коагулянтов используют соли алюминия А12(504)з, железа РеС13 и Ре2(504)з, известь СаС03.

Флотация — это способ отделения твердых частиц или капель жидкости от сточной воды, основанный на различной смачиваемости (вредные примеси собираются в пенном слое и удаляются). В резервуар с очищаемой водой подается воздух, пузырьки которого адсорбируются на поверхности извлекаемого (гидрофобного) вещества и выносят его на поверхность воды. Для усиления флотационного эффекта в воду добавляют поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые снижают поверхностное натяжение, ослабляя связь воды с флотируемым веществом, а также вспениватели, которые увеличивают дисперсность пузырьков воздуха и их устойчивость.

Флотационные установки применяют для очистки сточных вод нефтеперерабатывающих, целлюлозно-бумажных, кожевенных, многих химических производств и обеспечивают степень очистки до 95 %.

Адсорбцию (поглощение) используют для очистки сточных вод от растворимых органических соединений — фенолов, пестицидов, красителей и т. п. Очищаемую воду пропускают через фильтр, загруженный сорбентом, в качестве которого применяют торф, опилки, золу, шлаки и другие малоценные вещества, которые обычно сжигают после одноразового использования. Самый эффективный и дорогой сорбент — активированный уголь.

Во многих случаях физико-химическая очистка обеспечивает такое глубокое удаление загрязнений, что последующая биологическая очистка не требуется.

Основные способы химической очистки — нейтрализация и окисление.

Нейтрализацию проводят для приведения кислых стоков к значениям рН, близким к нейтральным, например пропуская воду через слои известняка (мела) или доломита

Нейтрализация стоков и непосредственно водоемов, снижая их кислотность, создает более благоприятные условия для водной биоты, поскольку самый богатый и разнообразный по видам животный мир присущ водам, значения рН которых относятся к нейтральной или слабощелочной области.

Окисление применяют для обезвреживания сточных вод, содержащих токсичные примеси, патогенные для человека микроорганизмы. В качестве окислителей чаще всего используют хлор и хлорсодержащие соединения, способные выделять активный хлор. При введении хлора в воду образуются соляная и хлорноватистая кислоты:

С12 + Н20 = НС1 + НС1О;

НС1О = Н+ + С1О

Комплекс соединений С12 + НС1О + С1О~ называют активным хлором. Его источником может быть также хлорная известь Са(С1О)2.

Озонирование (продувка через воду озоно-воздушной или озоно-кислородной смеси, в которой содержание озона 03 обычно порядка 3 %) не только очищает сточные воды от фенолов, нефтепродуктов, канцерогенных ароматических углеводородов и многих других токсичных примесей, но и производит гигиеническую очистку воды — устраняет запахи и привкусы, уничтожает патогенные для организма человека микроорганизмы и вирусы.

Биологическая очистка осуществляется биоценозом — сообществом микроорганизмов, бактерий, простейших, червей, водорослей. Эти организмы используют для своей жизнедеятельности и развития те органические соединения, которые не были удалены из очищаемой воды на предыдущих стадиях ее обработки. Биологическая очистка проводится как в искусственных условиях — в биологических фильтрах и аэротенках, так и в естественных условиях — на полях фильтрации, полях орошения, биологических прудах.

Биофильтры представляют собой резервуары, заполненные крупнозернистым материалом — гравием или керамзитом, сквозь который фильтруются сточные воды, оставляя на поверхности зерен биопленку, в которой развиваются аэробные микроорганизмы, активно минерализирующие органические загрязнения. Аэротенки представляют собой резервуары, в которых движется смесь активного ила и сточной воды, постоянно перемешиваемая при помощи сжатого воздуха. Воздух обеспечивает кислородом микроорганизмы активного ила, поддерживая его во взвешенном состоянии. Хлопья активного ила представляют собой биоценоз аэробных микроорганизмов, которые сорбируют на своей поверхности и окисляют органические примеси сточных вод.

 При любых способах очистки сточных вод заключительным этапом их обработки всегда бывает обеззараживание — дезинфекция воды хлорированием.

Перспективна биологическая очистка сточных вод в естественных условиях — на полях фильтрации и земледельческих полях орошения. В этих случаях для освобождения сточных вод от загрязняющих веществ используют очищающую способность почвы. Фильтруясь сквозь слой почвы, вода оставляет в ней взвешенные, коллоидные и растворенные примеси, а микроорганизмы почвы окисляют органические загрязняющие вещества, превращают их в простейшие минеральные соединения.

Очистка сточных вод — составная часть общей стратегии охраны водных ресурсов, обеспечения экологической безопасности биосферы и, в частности, человека.

При решении проблемы загрязнения водоемов сточными водами и их очистки большое значение приобретает повторное (многократное) использование воды, в том числе использование очищенных сточных вод в качестве источника технического водоснабжения предприятий, для орошения в сельском хозяйстве. Возможность использования очищенных сточных вод для орошения в сельском хозяйстве определяется степенью их очистки и соответствующими санитарными нормами.

Правда, до последнего времени нет ясности, насколько безопасно орошение лугов и сельскохозяйственных полей сточными водами для животных и человека в связи со способностью растений аккумулировать вредные химические соединения. К тому же сезонность орошения требует создания больших накопителей такой воды, что приводит к значительным экономическим затратам, ограничивает область применения такого использования сточных вод районами, испытывающими острый дефицит воды.

Теоретически все виды сточных вод, возникающих в производстве, могут быть очищены до любого заданного состояния и кондиционированы до нужного состава, но это требует колоссального расходования энергии, получению которой, в свою очередь, на нынешнем уровне состояния энергетики сопутствует загрязнение окружающей воздушной и водной среды.

Если прибавить к этому расходы на капитальное строительство, оборудование и аппараты для очистки, то станет ясно, что наиболее рациональное решение проблемы охраны водоемов от загрязнения сточными водами промышленных предприятий — создание замкнутых систем водоснабжения и водоотведения, т. е. использование очищенных сточных вод в системах оборотного водоснабжения. Расчеты показывают, что при этом на обеспечение экологичности производства потребуется минимум затрат, поскольку биологически очищенные сточные воды в оборотных системах водоснабжения позволяют частично или полностью отказаться от свежей воды, что весьма актуально в свете глобальной экологической проблемы современности — дефицита чистой пресной воды на планете.

Оборотное водоснабжение позволит сохранить незатронутыми техногенным воздействием пресные воды и наслаждаться природной, действительно чистой водой, о которой так замечательно сказал великий французский философ и писатель Антуан де Сент-Экзюпери: «Вода, у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни, ты — сама жизнь... ты самое большое богатство на свете».                               

ЛИТЕРАТУРА

Боровский Е. Э. Основы общей и прикладной экологии. — М.: Спутник+, 2000.

Боровский Е. Э. Актуальная тема: дефицит чистой пресной воды // Химия в школе. — 2002. — № 8. — С. 4-10.

Лозановская И. Н., Орлов Д. С, Садовнико-ва Л. К. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. — М.: Высшая школа, 1998.

Фелленберг Г. Введение в экологическую химию. — М.: Мир, 1997.

Цветкова Л. И., Алексеев М. И., Усанов Б. П. и др. Экология. — СПб.: Химиздат, 1999.