Методические указания к лабораторно- практическим занятиям по курсу «Средства и методы мониторинга окружающей среды»

Вид материалаМетодические указания

Содержание


Вычисление результатов. БПК5 рассчитывают по формуле
Очень чистая 0,5-1 мг/ л Чистая 1,1-1,9 мг/ л
Работа 7. ЭКСПРЕСС-АНАЛИЗ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА
Ход определения.
Шкала оценки концентрации солей свинца в воде
Работа 8. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОДЫ
Оборудование, материалы и реактивы
Методика определения
Работа 9. ЙОДОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРОВОДОРОДА В ВОДЕ
Приближенный метод
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6

Методика определения. Биологическое потребление кислорода определяют на месте отбора пробы, если температура воды близка к 200С, в противном случае постановку осуществляют в лаборатории. Исследуемую пробу воды переливают на 2/3 объема в бутыль, подогревают до температуры воды 20 0С и сильно встряхивают в течение 5 минут для насыщения кислородом.


После этого воду переносят в кислородные склянки или колбы с притертыми пробками. В две склянки добавляют реактивы и определяют исходное содержание растворенного в воде кислорода по Винклеру. Другие две склянки ставят на инкубацию. Для чего их закрывают пробками и помещают в термостат при температуре 200 С на 5 суток.

По истечении указанного времени в пробе определяют оставшийся кислород.

Вычисление результатов.

БПК5 рассчитывают по формуле:


Х=А12

где, Х- искомое БПК5 в мг/л

А1 - исходное содержание растворённого кислорода в воде, мг/л

А2 - остаточное содержание растворенного кислорода в воде после инкубации в термостате, мл/л

Примечание. При анализе загрязненных вод проводится разбавление пробы. Оно должно быть таким, чтобы обеспечило убыль кислорода.


шкала оценки:



Очень чистая 0,5-1 мг/ л

Чистая 1,1-1,9 мг/ л


Умеренно грязная 2,0-2,9 мг/ л

Загрязнённая 3,0-3,9 мг/ л

Грязная 4-10 мг/ л

Очень грязная более 10 мг/ л


Работа 7. ЭКСПРЕСС-АНАЛИЗ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА


Свинец иногда встречается в подземных водах. В питьевую воду он попадает при ее соприкосновении со свинцовыми трубами. Источником солей свинца в поверхностных водах могут служить сбросы сточных вод некоторых химических производств, обогатительных фабрик или шахт, стоки автомогистралей, с територий автогаражей, механических мастерских и животноводческих комплексов.

Оборудование: пробирки колориметрические.

Реактивы:

1). Сегнетова соль (тартрат калия-натрия), 50%-ный раствор.

2). Аммиак водный концентрированный;

3). Диэтилдитиокарбамат натрия, 0,1%-ный раствор.

4). Крахмал, 0,25%-ный раствор.

Ход определения. В пробирку наливается 10 мл исследуемой воды, добавляется 2 капли 50%-ного раствора сегнетовой соли, 4 капли прозрачного раствора крахмала, 1мл водного аммиака. После перемешивания к раствору добавляется 1 мл диэтилдитиокарбамата натрия. При наличии ионов свинца, в зависимости от концентрации, возникает помутнение раствора или выпадает белый осадок.


Таблица 5. Шкала оценки концентрации солей свинца в воде


Характер помутнения

Концентрация свинца, мл/л

Помутнение отсутствует или едва заметно

0,5

Слабое помутнение

1,0

Заметное помутнение

2,0

Сильное помутнение

5,0



Работа 8. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОДЫ


Пробы воды для анализа отбирают в стерильные флаконы вместимостью 0,5 л с притертой каучуковой пробкой или корковой пробкой. Исследуют ее не позже чем через 2 часа после взятия. Если это сделать невозможно, то анализ допускается проводить не позже чем через 6 часов, при условии сохранения пробы при температуре от 1 до 5оС.

Оборудование, материалы и реактивы. посуда, приборы, питательные среды, стерильные пипетки с делениями 1 мл (воду с большим загрязнением высевают после соответствующих разведений); чашки Петри; термостат; лупа; счетная камера; мясо-пептонный бульон и мясо-пептонный агар с рН в пределах 7―7,2; автоклав; стерильная вода, налитая в пробирки по 9 мл.

Методика определения. Доставленную пробу воды тщательно перемешивают, стараясь не смачивать пробку. Стерильными пипетками набирают пробы для посева в чашки (желательно для каждой чашки использовать отдельную пипетку). В крайнем случае можно пользоваться одной пипеткой при условии, что посев начинают с больших разведений.

Воду с небольшим загрязнением высевают в количестве 1 мл, а со значительным загрязнением разводят перед посевом стерильной водой. Для этого в пробирку с 9 мл стерильной воды вносят 1мл исследуемой воды и тщательно перемешивают, получая первое разведение 1:10. После этого 1 мл воды первого разведения переносят во вторую пробирку с 9 мл стерильной воды и получают разведение 1:100. Так поступают до получения необходимого разведения ( каждый раз берут новую стерильную пипетку). Из пробы исследуемой воды делают не менее двух разведений в зависимости от степени ожидаемого загрязнения. Посев производят с таким расчетом, чтобы на чашках выросло от 3 до 300 колоний. Отобранное количество воды (1мл) вносят в чашку, слегка приподняв ее крышку. Одновременно в водяную баню (45оС) ставят пробирки с мясо-пептонным агаром для расплавления и выливают в чашку с исследуемой водой.

Вращательным движением смешивают воду с агаром и ставят чашки на горизонтальной плоскости для застывания (на крышке делают пометки о пробе восковым карандашом). Чашки после застывания помещают в термостат крышкой вниз, стопками по 3―4 при 37оС на 24 ч.

Пробы воды из открытых водоемов, для определения сапрофитных организмов, засевают в две чашки и помещают их во второй термостат при 20оС на 48 часов. Колонии микробов подсчитывают с помощью лупы по всей площади чашки. Если на чашке выросло свыше 300 колоний и нет посевов других разведений, то можно вести подсчет при помощи счетной пластинки. Для этого чашку с колониями ставят под стекло (снимают крышку или ставят вверх дном), подсчитывают колонии в 12 квадратах (в четырех центральных и в двух расположенных по четырем углам счетной пластинки). По найденным числам определяют количество колоний на всей площади чашки (последнюю измеряют и определяют по формуле r2) и рассчитывают содержание микроорганизмов в 1 мл исследуемой воды.

Пример: диаметр чашки 10 см; следовательно, ее площадь 78,5см2 (3,14х 52) . В 12 квадратах выросло 84 колонии, то есть на 1см2 приходится 7 колоний, а на всю площадь чашки 549,5 (78,5х7).

Было засеяно 0,5 мл воды, поэтому в 1 мл ее содержится 549,5х2=1099 колоний микробов. Подсчет лучше делать на двух чашках с посевом одной и той же пробы воды и взять среднее арифметическое из них.


Работа 9. ЙОДОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРОВОДОРОДА В ВОДЕ


Сероводород образуется в воде при разложении органических серосодержащих веществ и при обилии в воде сернокислых солей или же за счет восстановительных реакций. Для определения сероводорода пробы воды берут с теми же предосторожностями, что и пробы на выявление кислорода, и обрабатывают сразу после отбора пробы воды.

Принцип метода основан на окислении сероводорода йодом, выделяющимся из йодида калия при подкислении и воздействии на него перманганата калия. По количеству йода, израсходованного на окисление сероводорода, судят о содержании его во взятом объеме воды.

Материалы и оборудование:

1. конические колбы на 250 мл;

2. мерный цилиндр;

3. пипетки на 1 мл;

4. титратор;

Реактивы:

1. Раствор перманганата калия, 0,01 н раствор;
  1. Раствор гипосульфита натрия, 0,01 н раствор;
  2. Раствор йодида калия, 10%-ный раствор;
  3. Серная кислота (разбавление 1:3);
  4. Раствор крахмала, 1%-ный.

Методика исследования: В коническую колбу на 250 мл наливают 100 мл исследуемой воды, подкисляют несколькими каплями серной кислоты, добавляют 1 мл 10%-ного раствора йодида калия, взбалтывают и титруют 0,01н раствором перманганата калия до получения отчетливо выраженного желтого окрашивания. Затем в раствор добавляем 2-3 капли раствора крахмала и избыток иода оттитровываем гипосульфитом натрия до полного исчезновения окраски.

Разность между количеством раствора гипосульфита натрия пошедшего на титрование и перманганатом калия, будет соответствовать количеству (мл) 0,01н раствора йода, израсходованного на окисление сероводорода в 100 мл исследуемой воды.

1 мл 0,01н раствора йода соответствует 0,17 мг сероводорода. Следовательно, для вычисления количества сероводорода, содержащегося в 100 мл исследуемой воды, следует количество израсходованного (мл) 0,01 н. раствора йода умножить на 0,17 и произвести перерасчет на 1 л исследуемой воды.

Приближенный метод: В одну пробирку наливают 10 мл исследуемой воды, в другую 10 мл дистиллированной воды и по 3 мл реактива Каро (1г парамидометиланилина растворяют в 300 мл соляной кислоты плотностью 1,19 г/см. К 100 мл этого раствора добавляют 100 мл 1%-ного раствора сернокислого железа и хранят в темной склянке с притертой пробкой.). Окраску раствора в пробирке сравнивают по оценочной шкале.


Таблица 6. Шкала оценки содержания сероводорода в воде.


Окрашивание

Содержание сероводорода, мл/л

Сбоку

Сверху

Нет

Нет

Менее 0,03

Нет

Слабо-зеленоватое,

через 8 мин.

ясно-зеленоватое

0,06

Через 2 мин. разницы

с контролем нет

Ясно-зеленоватое

0,1

Через 1 мин. очень

слабо-светло-зеленое

Светло-зеленое

0,2

Через 1 мин.

светло-зеленое

Зеленое

0,6

Через 30 с светло-зеленое

Зеленое

1,0

Через 30 с.

ярко-зелено-синее

Зелено-синее

2,0

Через 30 с.

интенсивно синее

Синее

5,0