Co oznaczają wyniki badań fizyko-chemicznych

Wykonujemy akredytowane badania wszystkich wymaganych w aktualnym Rozporządzeniu Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi parametrów wskaźnikowych jakości wody. Sprawdź co oznaczają poszczególne wyniki badań fizyko - chemicznych i jak przekładają się na jakość wody.

 

Chlor wolny
Woda w publicznych układach wodociągowych jest zabezpieczana przed niebezpieczeństwem skażenia mikrobiologicznego poprzez dezynfekcję środkami utleniającymi. Ze względu na potrzebę długookresowego zabezpieczenia przed wtórnym zanieczyszczeniem mikrobiologicznym (woda może być transportowana od stacji wodociągowej do konsumenta nawet 3 doby), zazwyczaj stosuje się do dezynfekcji związki chloru: dwutlenek chloru, podchloryn sodu lub chlor gazowy. Może to powodować wyczuwalny zapach chloru w wodzie, co powoduje nieprzyjemne odczucia w używaniu wody. Zalecana przez Światową Organizację Zdrowia (WHO) maksymalna wartość stężenia chloru w wodzie pitnej to 5 mg/l. Wartość tą przyjęto z dużym marginesem bezpieczeństwa, gdyż w trakcie rozstrzygającego badania nie zaobserwowano żadnych szkodliwych skutków. W Polsce w aktualnym Rozporządzeniu Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi ustalono, że wartość stężenia chloru wolnego w zaworze czerpalnym u konsumenta nie powinna przekraczać wartości 0,3 mg/l. Jest to wartość znacznie niższa od wartości oszacowanej przez WHO jako próg bezpieczeństwa zdrowotnego, ale mimo to przedsiębiorstwa wodociągowe dążą do tego, aby w wodzie dostarczanej do domów stężenie chloru wolnego było jeszcze niższe a jego zapach był niewyczuwalny, ze względu na akceptowalność zapachu przez konsumentów.


Mętność
Mętność wody jest spowodowana zawieszonymi w niej cząstkami stałymi lub koloidami, utrudniającymi przenikanie światła. Może być spowodowana obecnością zarówno substancji organicznych, nieorganicznych, ich kombinacją jak i obecnością mikroorganizmów. Światowa Organizacja Zdrowia nie ustaliła wartości granicznej mętności jako wskaźnika mówiącego czy woda jest zdrowa czy nie. WHO zaleca, aby w publicznych systemach wodociągowych nie mętność nie była większa od 5 NTU/FNU (jednostek mętności przy zastosowaniu formazyny jako odnośnika), a najlepiej aby była mniejsza jak 1 NTU. W Polsce Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi najwyższą dopuszczalną wartość mętności w publicznych systemach wodociągowych ustala na poziomie 1 NTU. Wizualnie można zobaczyć mętność w wodzie od wartości 4-5 NTU, i od tej wartości mętność może to mieć negatywny wpływ na akceptowalność wody przez konsumenta. Mętność sama w sobie, np. wynikająca z zawartości substancji mineralnych w wodzie, nie zawsze stanowi zagrożenie dla zdrowia, jest jednak ważnym wskaźnikiem potencjalnej obecności zanieczyszczeń, które mogłyby mieć wpływ na zdrowie. Np. mikroorganizmy występujące w wodzie wykazują tendencję do przylegania do cząstek stałych, stąd też rygorystyczne wymagania prawne odnośnie maksymalnej dopuszczalnej wartości mętności w wodzie pitnej.

Barwa
Zabarwienie wody jest najczęściej wynikiem obecności barwnych substancji organicznych czy jonów metali (żelaza, manganu) pochodzenia naturalnego lub produktów korozji. Zabarwienie wody może również wynikać z zanieczyszczenia ujmowanej wody ściekami przemysłowymi. Dla większości ludzi barwa wody w szklance jest dostrzegalna, gdy przekracza ona 15 jednostek barwy rzeczywistej (TCU). Dla barwy nie zaproponowano wartości zalecanej, opartej o kryterium zdrowotne jednak jej podwyższona wartość może nie być akceptowalna przez konsumenta, a także może świadczy o obecności niepożądanych zanieczyszczeń.


Twardość
Za twardość wody uważa się jej cechę, która określa ogólną zawartość w niej jonów wapniowych i magnezowych. Światowa Organizacja Zdrowia nie zaproponowała dla twardości wody do picia wartości zalecanej, ustalonej z uwagi na bezpieczeństwo dla zdrowia. Ze względów użytkowych – osadzanie się kamienia w urządzeniach wodociągowych, zużycie środków czystości w gospodarstwa domowych, osadzanie się kamienia w urządzeniach AGD (czajniki, zmywarki, bojlery) i in. w Rozporządzeniu Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi ustalono wartości graniczne twardości wody dostarczanej konsumentom w przedziale 60-500 mg/l CaCO3. Jest to kompromis pomiędzy różnymi własnościami użytkowymi wody. Akceptowalność twardości przez konsumentów wykazuje znaczne różnice w zależności od potrzeb.

Przeliczenie jednostek twardości wody

    °n(dH) °e °fH mg/l CaCO3 mval/l mmol/l
stopnie niemieckie 1 °n(dH) = 1 1,253 1,78 17,8 0,357 0,1783
stopnie angielskie 1 °e= 0,798 1 1,43 14,3 0,285 0,142
stopnie francuskie 1 °fH= 0,560 0,702 1 10 0,2 0,1
mg/l CaCO3 1mg/l CaCO3= 0,056 0,07 0,1 1 0,02 0,01
Milival 1mval/l = 2,8 3,51 5 50 1 0,50
Mmol 1mmol/l = 5,6 7,02 10,00 100,0 2,00 1

 

Skala twardości wody:

Stopień twardości wody Jednostka twardości wody
[mval/l] [mg CaCO3­] [0n]
Woda bardzo miękka 0 – 1,78 0 – 90 0 – 5
Woda miękka 1,78 – 3,57 90 – 180 5 – 10
Woda o średniej twardości 3,57 – 5,35 180 – 270 10 – 15
Woda o znacznej twardości 5,35 – 7,13 270 – 360 15 – 20
Woda twarda 7,13 – 10,7 360 – 540 20 – 30
Woda bardzo twarda > 10,7 > 540 > 30,8



Żelazo
Związki żelaza występują w wodach naturalnych na ogół w niewielkich stężeniach. Duża zawartość żelaza w wodzie (ok. 0,5 mg/l) może powodować mętność wody i wpływa niekorzystnie na jej smak. W stężeniach przekraczających wartość 0,3 mg/l powoduje przebarwienia urządzeń sanitarnych i tkanin podczas prania. Żelazo jest organizmowi ludzkiemu niezbędne jako czynnik krwiotwórczy. Znaczenie higieniczne żelaza nie jest dokładnie znane, lecz ze względu na to, że podwyższona obecność żelaza pogarsza także właściwości organoleptyczne wody, należy je z wody usuwać. W stężeniach nieprzekraczających 0,3 mg/l żelazo nie powoduje wyczuwalnego smaku wody, jednakże może wywołać wzrost barwy i mętności. Dla żelaza nie proponuje się zalecanej wartości opartej na kryterium bezpieczeństwa dla zdrowia. Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi dopuszcza maksymalne stężenie 0,2 mg/l żelaza w wodzie pitnej.

Mangan
Obecność manganu w wodzie do picia, tak jak w przypadku żelaza, może prowadzić do odkładania się osadów w systemie dystrybucji. Wysoka zawartość manganu w wodzie może powodować powstawanie przebarwień urządzeń sanitarnych i odzieży podczas prania. Stężenia manganu poniżej 0,1 mg/l są akceptowalne dla konsumentów. Mangan przy stężeniu 0,2 mg/dm3 może powodować tworzenie się powłoki na przewodach wodociągowych, która może tworzyć czarne, złuszczające się osady. Wartość zalecana, ustalona ze względów zdrowotnych dla manganu równa 0,4 mg/l i jest wyższa niż próg akceptowalności wynoszący 0,1 mg/l. W wielu badaniach nie stwierdzono żadnego niekorzystnego działania manganu zawartego w wodzie do picia. Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi dopuszcza maksymalne stężenie 0,050 mg/l manganu w wodzie pitnej.

Odczyn pH
Wartość pH wody nie ma zazwyczaj bezpośredniego znaczenia dla konsumentów i nie została zaproponowana zalecana wartość ustalona ze względów zdrowotnych. Zazwyczaj wartość pH mieści się w przedziale 6,5-8,5, natomiast Rozporządzenie Ministra Zdrowia dopuszcza dla wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi wartości z przedziału 6,5 – 9,5 w publicznych systemach wodociągowych. Wartość pH jest jednym z ważniejszych parametrów eksploatacyjnych dotyczących publicznych sieci uzdatniania i dystrybucji wody pitnej, mających istotny wpływ korozyjność, stąd musi być ściśle nadzorowana w procesie uzdatniania wody i jej dystrybucji. Nie można jednak lekceważyć tego wskaźnika – np. dla wody w studniach przydomowych czy głębinowych skrajne wartości pH mogą świadczyć o zanieczyszczeniu wody przez niepożądane chemikalia.

Przewodność elektryczna właściwa
Przewodność elektryczna jest to zdolność roztworu wodnego do przewodzenia prądu elektrycznego pod wpływem przyłożonego napięcia na elektrody wprowadzone do tego roztworu. Pomiar przewodności wody daje nam informacje o zawartości w wodzie związków mineralnych. Rzadko jest to wynik obecności zanieczyszczeń organicznych w wodzie. Na podstawie tej wartości możemy wnioskować o zawartości jonów rozpuszczonych w wodzie. Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi dopuszcza maksymalne wartość przewodności 2500 µS/cm w wodzie pitnej.

Jon amonowy
Amoniak w środowisku pochodzi z działalności rolniczej, procesów przemysłowych oraz przemian metabolicznych. Amoniak w wodzie do picia nie ma bezpośrednio znaczenia dla zdrowia człowieka i dlatego nie zaproponowano zalecanej wartości opartej na kryteriach zdrowotnych. Występuje w wodzie do picia w stężeniach dużo niższych niż potencjalnie niebezpieczne dla zdrowia. Może jednak zmniejszać skuteczność dezynfekcji wody, przyczyniać się do powstania azotanów i tym samym wpływać na nieskuteczną pracę filtrów służących do usuwania manganu. Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi dopuszcza maksymalne stężenie jonu amonowego w wodzie pitnej 0,5 mg/l NH4. Ponadnormatywna zawartość tego związku w wodzie jest jednym ze wskaźników możliwego zanieczyszczenia wody bakteriami, ściekami lub odchodami zwierzęcymi.


Azotany
Azotany naturalnie występują w środowisku i pełnią rolę ważnego składnika odżywczego dla roślin. Azotyny są produktem przejściowym w cyklu azotowym - zachodzącym w środowisku. 
Obecność azotanów w wodzie poza źródłami naturalnymi (przenikanie naturalnie występujących azotanów w środowisku do wody) mogą przedostawać się do wody w wyniku działalności rolniczej człowieka, ze ścieków, w wyniku utleniania związków azotu zawartych w odchodach ludzkich i zwierzęcych, w tym w zbiornikach bezodpływowych (szamba). Sąd azotany mogą być dobrym wskaźnikiem skażenia wody na skutek działalności człowieka (np. nieszczelne szambo) i w zestawieniu z obserwacją stężenia azotynów i jonu amonowego wskaźnikiem zachodzących procesów biochemicznych, co pozwoli wykryć charakter skażenia. Maksymalna dopuszczalna wg aktualnego Rozporządzenia Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi wartość stężenia azotanów w wodzie do picia to 50 mg/l, azotynów 0,5 mg/l. 


Azotyny
Są produktem przejściowym w cyklu azotowym zachodzącym w wodach naturalnych. Zawartość azotynów w wodach do picia zwykle nie przekracza 0,1 mg/l. Mogą powstawać w czasie uzdatniania wody lub w przewodach wodociągowych wskutek działania bakterii nitryfikujących. Są również skutkiem używania soli azotynowych jako inhibitorów korozji w procesach przemysłowych. Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi dopuszcza 0,5 mg/l.

Zapach wody
Najlepiej, jeśli woda nie posiada żadnego zapachu. Zapach wody może być wywołany obecnością w niej lotnych związków organicznych, gazów, produktów rozkładu substancji organicznych, ścieków bytowo-gospodarczych i przemysłowych Częstym problemem jest zapach wody ciepłej. W związku z pojawiającymi się problemami z nieprzyjemnym (siarkowodorowym - zgniłe jaja) zapachem ciepłej wody producenci urządzeń do podgrzewania wody podają informacje, z których wynika, iż spowodowane jest poprzez mikroorganizmy, które zasiedlają np. bojlery. W celu likwidacji tych ubocznych zjawisk podgrzewania wody regularnie należy czyścić zbiorniki podgrzewające wodę i okresowo podgrzewać wodę do temperatury przekraczającej 60oC.

Utlenialność
ChZT - Mn, to właściwie bardzo ważny wskaźnik opisujący w sposób umowny, zawartość związków organicznych w wodzie (dodatkowo również związków, które się łatwo utleniają). Maksymalna wartość w wodzie do spożycia wskazana w aktualnym Rozporządzeniu Ministra Zdrowia wynosi 5 mg /l O2. Wyższe wartości utlenialności dla wody w studni mogą wskazywać na zły stan studni i / lub dopływ zanieczyszczeń ze otoczenia studni.

 

Źródła:
  1. „Fizyczno-chemiczne badanie wody i ścieków” Witold Hermanowicz, Jan Dojlido, Wiera Dożańska, Bohdan Kozierowski, Jerzy Zerbe
  2. „Wytyczne dotyczące wody do picia” Światowa Organizacja Zdrowia

UWAGA! Ten serwis używa cookies i podobnych technologii.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to. Czytaj więcej…

Zrozumiałem
© 2016 Górnośląskie Przedsiębiorstwo Wodociągów S.A. Wszelkie prawa zastrzeżone.