Участие гуминовых и белковых веществ в формировании качества питьевой воды при водоподготовке. Обоснование и разработка спектрофлуориметрической методики оценки загрязнения поверхностного водоисточника биоорганическими примесями бытовых сточных вод.
Аннотация к работе
Анализ базовой для России технологии водоподготовки показывает, что коагуляция солями алюминия и хлорирование приводят к ухудшению ряда показателей качества воды (акад. Гуминовые и белковые вещества находятся в воде в молекулярно растворенном и коллоидном состоянии, а также могут адсорбироваться на поверхности коллоидных частиц, что повышает их устойчивость к коагуляции (Buffle J.) и затрудняет удаление при водоподготовке. Несмотря на то влияние, которые гуминовые и белковые вещества природного и антропогенного происхождения оказывают на качество питьевой воды, показатели их содержания до сих пор не входят в перечень гигиенических нормативов для систем централизованного водоснабжения. Проанализировать литературные данные об участии гуминовых и белковых веществ в формировании качества питьевой воды при водоподготовке, а также об информативности существующих показателей качества природной и питьевой воды в оценке содержания биоорганических примесей природного и антропогенного происхождения. Для системы питьевого водоснабжения Санкт-Петербурга изучены закономерности процесса преобразования форм нахождения гуминовых и белковых примесей при водоподготовке путем сравнения содержания в невской, очищенной и водопроводной воде коллоидных и растворенных форм примесей гуминового и белкового типа, алюминия, железа, адсорбируемых галогенорганических соединений, а также электрокинетических свойств, агрегативной устойчивости и распределения по размерам коллоидных частиц.Первая глава - это аналитический обзор литературы по: - формированию качества воды в системах питьевого водоснабжения, и в том числе проблемам, связанным с антропогенным загрязнением поверхностных водоисточников, а также вторичным загрязнением воды в результате ее очистки и транспортировки к потребителю; Объектами являлись: 1) пробы воды из системы водоснабжения: невская вода (НВ) - водозабор на Главной водопроводной станции Санкт-Петербурга (ГВС); очищенная на ГВС вода (ОВ) после стадии коагуляции и после ультрафиолетового облучения; водопроводная вода (ВВ) - отбор у потребителей в СПБГПУ; 2) пробы из Невы и ее бассейна: вода из Муринского ручья на различном расстоянии от выпусков городской канализации; невская вода - в различных точках в черте города, в том числе вблизи мест впадения загрязненных притоков (Славянки, Охты, Черной речки); 3) подземные и поверхностные воды различных районов Санкт-Петербурга, Ленинградской области, водопроводная вода городов Европейского союза (исследованы для сравнения с невской и водопроводной водой Санкт-Петербурга); 4) пробы антропогенных биоорганических стоков - бытовых сточных вод, фильтратов разложения твердых бытовых отходов (ТБО). Численную концентрацию (?) коллоидных частиц (КЧ) определяли методом поточной ультрамикроскопии (ПУМ) на созданной в СПБГПУ лазерной установке, позволяющей визуально регистрировать частицы размером более 65 нм (расчет на относительный показатель преломления 1,20) в интервале концентраций 5·104…5·108 см-3 (без разбавления) и определять распределение числа частиц по размерам (КЧ регистрировались непосредственно и с помощью цифровой видео-приставки). Определение ХПК проводили по методике с фотометрическим окончанием на анализаторе Флюорат-02-3М; содержание металлов в воде определяли по аттестованным методикам: фотометрическим (на КФК-3-01), инверсионно-вольтамперометрической (на анализаторе ТА-2М) и атомно-абсорбционным (на анализаторе МГА 915). Совокупность приведенных данных свидетельствует о разной природе большей части КЧ исходной (невской) воды и КЧ очищенной (в т.ч. водопроводной) воды.
План
Основное содержание работы
Список литературы
1. Молодкина Л.М., Андрианова М.Ю., Полякова А.А. Мониторинг коллоидных токсикантов водопроводной воды Санкт-Петербурга. / "Акватерра". Материалы международной конференции, С-Петербург, 9-12 ноября 1999г.
2. Андрианова М.Ю., Молодкина Л.М.. Мониторинг коллоидных токсикантов питьевой воды С-Петербурга. / Материалы Итогового семинара по физике и астрономии по результатам конкурса грантов 2001 года для молодых ученых, Санкт-Петербург, 7 февраля 2002г.
3. Андрианова М.Ю., Молодкина Л.М., Данилов В.М. Оценка влияния водопроводной сети на качество питьевой воды. / Формирование технической политики инновационных наукоемких технологий. Материалы научно-практ. конф. и школы-семинара (18-20 июня 2002г.) Изд-во СПБГПУ, 2002, Т.1, С.170-175.
4. Molodkina L.M., Andrianova M.Ju. Monitoring of colloidal and molecular-dissolved forms of humic impurities of St.Petersburg tap water./ The IV-th youth environmental forum " Ecobaltica 2002", St.Petersburg, Russia, October 21-23, 2002, book of abstracts and papers, p.135.
5. Молодкина Л.М., Матвеева А.Г., Андрианова М.Ю., Данилов В.М. Анализ качества водопроводной воды, поступающей в Политехнический университет через разные сети городского трубопровода. / Формирование технической политики инновационных наукоемких технологий. Материалы научно-практ. конф. и школы-семинара (14-16 июня 2003г.) Изд-во СПБГПУ, 2003, С.111-117.
6. Молодкина Л.М., Матвеева А.Г., Андрианова М.Ю., Данилов В.М. Анализ качества водопроводной воды, поступающей к потребителю в Политехническом университете. / Там же, С.104-110.
7. Андрианова М.Ю., Молодкина Л.М.. Изменение состава и состояния диспергированных и растворенных примесей невской воды в процессе водоподготовки и транспортировки. / ХХХІІ неделя науки СПБГПУ. Материалы межвуз. научно-технической конф. (24-29 ноября 2003 г.), Изд-во СПБГПУ, 2004, с.50-51.
8. Андрианова М.Ю., Молодкина Л.М., Данилов В.М.. Флюорат-02-Панорама в исследовании водных природно-технических систем. / Формирование технической политики инновационных наукоемких технологий. Научно-практ. конф. и школа-семинар (17-20 июня 2004 г.) Сб. трудов. СПБ.: Изд-во СПБГПУ, 2004, С.15-23.
9. Характеристика спектров флюоресценции питьевых, природных и сточных вод / М.Ю.Андрианова, Е.В. Хаустова, Д. Кадиевич, Л.М. Молодкина, В.М. Данилов. // Там же, С. 23-28.
10. Флюоресцентные свойства растворов гуминовых соединений в зависимости от РН и концентрации. / М.Ю. Андрианова, Д. Кадиевич, Л.М. Молодкина, В.М. Данилов // Там же., С. 9-15.
11. Сравнение природной и питьевой воды по дисперсному состоянию примесных компонентов. / Е.В. Хаустова, М.Ю. Андрианова, М.П. Вовк, Л.М. Молодкина, В.М. Данилов // Там же, С.78-82.
12. Андрианова М.Ю., Хаустова Е.В., Молодкина Л.М. Фотолюминесцентный анализ питьевых вод и высокомолекулярных органических компонентов. // V Международный молодежный экологический форум «Экобалтика 2004», 16-18 июня, 2004, С.-Петербург, С.72.
13. Изменение содержания и фазово-дисперсного состояния некоторых потенциально опасных примесей питьевой воды в процессе водоподготовки и транспортировки. / М.Ю. Андрианова, Е.В. Хаустова, М.П. Вовк, Л.М. Молодкина // Там же, С.74.
14. Интегральная характеристика гуминовых примесей питьевых вод на основе спектров их флюоресценции. / Андрианова М.Ю., Зернова И.В., Кузнецова А.В., Вовк М.П., Молодкина Л.М., Данилов В.М. // Труды 5-й Научно-практ. конф. и школы-семинара «Формирование технической политики инновационных наукоемких технологий (16-18 июня 2005г.). СПБ: Изд-во ГОУ ВПО «СПБГПУ». С.14-20.
15. Сравнение питьевых и природных вод северо-западного региона по спектрам флюоресценции / М.Ю. Андрианова, И.В. Зернова, А.В. Кузнецова, М.П. Вовк, Л.М. Молодкина, В.М. Данилов // Там же., С. 20-26.
16. Nanoparticles of tap water - content of toxic compounds and kinetics of coagulation / L.M. Molodkina, M.Yu. Andrianova., E.V. Golikova, Yu.M. Chernoberezhsky // Book of abstracts "Structural chemistry of partially ordered systems. Nanoparticles and nanocomposites" (June 27-29. 2006) Saint-Petersburg, Russia, P. 113.
Список публикаций в изданиях, рекомендованных ВАК: 1. Молодкина Л.М., Андрианова М.Ю., Полякова А.А.. Мониторинг коллоидных примесей водопроводной воды Санкт-Петербурга, являющихся потенциальными токсикантами. / Региональная экология, 2002, № 3/4 (19), С. 46-49.
2. Молодкина Л.М., Андрианова М.Ю., Матвеева А.Г. Мониторинг питьевой воды Санкт-Петербурга: от станции водоподготовки до потребителя. Научно-технические ведомости СПБГПУ, Изд-во СПБГПУ, 2003, № 1 (31). С. 63-64.
3. Качественный анализ природных, питьевых и сточных вод спектрофлуориметрическим методом. / М.Ю. Андрианова, Л.М. Молодкина, Е.В. Хаустова, Д. Кадиевич // Научно-технические ведомости СПБГПУ, Изд-во СПБГПУ, 2005 № 1 (39). С. 86-90.
4. Андрианова М.Ю., Молодкина Л.М., Данилов В.М. Спектрофлюориметрический анализ природных и питьевых вод. / Научно-технические ведомости СПБГПУ, Изд-во СПБГПУ, 2007, № 1 (49), С 141-148.
5. Андрианова М.Ю., Молодкина Л.М. Спектрофлуориметрический анализ поверхностных вод, загрязненных биоорганическими веществами. / Вестник гражданских инженеров, Изд-во СПБГАСУ, 2008, № 3 (16), С. 88-92.