ОЦЕНКА ВАРИАБЕЛЬНОСТИ СОДЕРЖАНИЯ ЖЕЛЕЗА В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ КАК ИНДИКАТОРА ВТОРИЧНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ

АННОТАЦИЯ

Актуальность исследования обусловлена широкой распространенностью вторичного загрязнения питьевой воды железом в процессе транспортировки по распределительным сетям. Цель работы — оценить вариабельность содержания железа в воде на выходе станции водоподготовки и сопоставить с данными в распределительной сети для выявления вклада коррозионных процессов. В ходе исследования проанализированы пять проб воды из системы водоснабжения. Содержание железа определялось фотометрическим методом. Результаты показали высокий коэффициент вариации (Cv = 57,6%) при среднем значении 0,066 мг/л, что значительно ниже ПДК (0,3 мг/л). Сопоставление с данными мониторинга (0,12–0,15 мг/л) подтверждает наличие прироста концентрации при транспортировке. Заключение. Высокая вариабельность и рост концентрации железа в сети свидетельствуют о вторичном загрязнении, обусловленном коррозией. Рекомендованы стабилизационная обработка воды и регулярная промывка сетей.

Ключевые слова: железо, питьевая вода, вторичное загрязнение, коррозия трубопроводов, вариабельность, распределительная сеть.

Введение

Железо является одним из наиболее распространённых загрязнителей питьевой воды. Его содержание в подземных водах часто превышает ПДК (0,3 мг/л) в 5–20 раз. В поверхностные воды железо поступает со сточными водами, а также из-за коррозии труб и использования коагулянтов. Особую проблему представляет вторичное загрязнение — увеличение концентрации железа после выхода воды с станции, в процессе транспортировки по сети. В работе на основе экспериментальных данных и сопоставления с результатами мониторинга проанализирована вариабельность содержания железа.

Материалы и методы

Объектом исследования являлась вода, отобранная на выходе Северной станции водоподготовки (Московская область, г.о. Мытищи). Отбор проб проводился по ГОСТ Р 51592-2000. Определение железа выполнялось фотометрическим методом с сульфосалициловой кислотой на анализаторе «ВАКХ-2000». Для сопоставления использованы данные мониторинга в Северном и Северо-Восточном округах Москвы.

Результаты

Результаты определения железа представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Содержание железа в пробах воды

Концентрация варьируется от 0,02 до 0,12 мг/л. Среднее значение (0,066 мг/л) в 4,5 раза ниже ПДК. Коэффициент вариации составил 57,6 %. Сравнение с данными по городу (0,12–0,15 мг/л) показывает прирост концентрации в сети.

Обсуждение

Высокий коэффициент вариации (57,6%) объясняется несколькими факторами. Основным источником железа в сети является внутренняя коррозия стальных трубопроводов. Электрохимическая коррозия вызвана присутствием кислорода и низкими показателями щёлочности и жёсткости воды. В застойных зонах сетей наблюдается увеличение содержания железа из-за длительного контакта воды с поверхностью труб.

Заключение

Исследование показало, что качество воды на выходе станции по железу соответствует СанПиН. Однако высокая вариабельность и рост концентрации в сети свидетельствуют о вторичном загрязнении из-за коррозии. Для минимизации рекомендуется стабилизационная обработка воды, регулярная промывка сетей и усиление мониторинга в застойных зонах.

Список литературы:

1. СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». — М.: Роспотребнадзор, 2021.
2. Галимова А.Р., Тунакова Ю.А. Поступление, содержание и воздействие высоких концентраций металлов в питьевой воде на организм // Вестник Казанского технологического университета. — 2013. — Т. 16, № 20. — С. 165–169.
3. Кузнецов К.С., Белкина А.А., Ядрова А.А. Оценка качества питьевой воды, подаваемой из централизованных систем водоснабжения в г. Москва // Международный студенческий научный вестник. — 2018. — № 4. — С. 681–683.
4. Вторичное загрязнение водопроводной воды соединениями железа // Водоснабжение и санитарная техника. — 2011. — № 7.