Введение 6
1 Литературный обзор 8
1.1 Содержание брома в природных минеральных водах 8
1.2 Озонирование минеральных вод и влияние озона на бром-содержащие
воды 10
1.3 Технологические особенности озонирования воды 12
1.4 Способы определения брома в природных водах 18
Выводы 20
Список литературы
Одним из ценных минеральных запасов Приморского края являются природные минеральные воды, которые используются как для лечебных целей, так и в качестве напитков. Основным принципом технологии розлива минеральных вод является сохранение постоянства их газово-солевого состава и обеспечение безопасности, в том числе микробиологической чистоты. Последние годы основным методом обеззараживания бутилированной воды является озонирование. Применение современных передовых технологий производства озона позволяют создавать малогабаритные, надежные, высокопроизводительные и легкие в наладке и обслуживании отечественные системы озонирования воды, снабжённые датчиками электронного контроля и системами регулирования [1].
По всем критериям — удобству обработки, отсутствию исходных и конечных токсичных продуктов озонирования, экономическим параметрам и т.д. — этот способ имеет преимущество перед другими методами обработки питьевых вод и, начиная с семидесятых годов XX столетия, интенсивно развивался в странах Западной Европы и Северной Америки [2].
Однако в начале девяностых годов было обнаружено, что в результате озонирования вод, содержащих бромиды, образуются броматы, канцерогенные свойства которых были установлены в конце восьмидесятых годов. Так как озонирование питьевых и, в особенности, бутилированных вод к настоящему времени стало одним из самых распространенных методов обработки, обнаружение броматов является первостепенной задачей.
Дальний Восток является признанной провинцией минеральных вод преимущественно атмосферно-инфильтрационного генеза. Однако встречаются также воды смешанного типа, образовавшиеся с участием вод седиментационной природы, т.е. морского происхождения. Это предполагает возможность нахождения в Дальневосточных минеральных водах ионов брома, что совершенно недопустимо для вод, подвергающихся озонированию при розливе. Однако требования нормативной документации к бутилированным минеральным водам не включают этот показатель.
Это подтверждает необходимость мониторинга приморских природных минеральных вод на содержание брома и введения этого показателя в число обязательных при сертификации и контроле качества минеральной воды, подвергаемой озонированию.
Цель работы:
Определить наличие бромат- ионов в минеральных водах Приморского края.
Задачи
1. Обобщить информацию о содержании брома в природных минеральных водах.
2. Изучить влияние озонирования на бромсодержащие минеральные воды
3. Отработать метод определения бромид-ионов в природных и минеральных водах.
4. Определить наличие бромид-ионов в некоторых образцах минеральных природных вод приморского месторождения.
В ходе проделанной мною работой можно сделать следующие выводы:
1. Бромные воды представляют одну из важных групп минеральных вод, используемых для бальнеологических целей, как в нашей стране, так и за рубежом (Чехия, Словакия, США, Германия). В зависимости от преобладания йодидов или бромидов эти воды могут быть могут быть йод-бромистыми, бром-йодистыми, бромистыми или йодистыми. Также ионы брома могут присутствовать в минеральных водах осадочного происхождения.
2. Наиболее распространенным методом обработки питьевых минеральных вод является озонирование. В результате озонирования вод, содержащих бромиды, образуются броматы, обладающие канцерогенными свойствами. Также образованию броматов способствует присутствие гидрокарбонат-ионов.
3. Исследовано 5 образцов минеральной воды Приморского происхождения на содержание ионов брома согласно действующей НТД. Результаты показали, что содержание брома в них ниже предела обнаружения метода (1 мг/дм3). Однако ПДК на бромат - ионы, согласно ГН 2.1.5.2280-07 составляет 10 мг/дм3, что требует предварительного концентрирования образцов.
4. Исследовано 12 образцов минеральной воды Приморского происхождения на содержание ионов брома с предварительным концентрированием с фактором концентрирования от 15 до 30. Результаты показали, что бромид - ионы присутствуют в Приморской минеральной воде «Лотос», «Шуфанский ключ», «Серебряный ключ», что составляет не менее 0,16 мг/дм3. Эта вода не может быть подвергнута обработке озонированию. Таким образом, доказана необходимость контроля содержания брома в минеральных водах Приморского происхождения.
1. Малахов, Г. П. Вода живая / Г. П. Малахов. - М.: ИК «Комплект», 2017. - 463 с.
2. Никаноров, А. М. Словарь - справочник по гидрохимии и качеству вод суши (понятия и определения) /А. М. Никаноров, В. М. Иваник. - Ростов на Дону: Гидрометеоиздат, 2014. - 548 с.
3. Savitzky, A. M. Smoothing and Differentiation of Data by Simplified Least Squares Procedures / A. M. Savitzky, J. E. Golay // Anal. Chem. - 1964. Vol. 36. - p. 1627.
4. Minty, B.A. Ieuan Davies Development of an automated method for de-termining oil in water by direct aqueous supercritical fluid extraction coupled on-line with infrared spectroscopy/ B. A. Minty, E. D. Ramsey // Analyst. - 2000. - p. 2356.
5. Милютин, М. А. Кавказские Минеральные Вод / М. А. Милютин. - М.: Ставропольское книжное издательство, 2014. - 276 c.
6. Милютин, М. А. Кавказские Минеральные Вод / М. А. Милютин. - М.: Планета, 2015. - 582 c.
7. Города Кавказских Минеральных Вод: карманный атлас / К.С Богданов, А.Д. Увар, К. Л. Степной. - М.: Геодом, 2017. - 310 c.
8. Черданцев, И. К. На талых ключах / И. К. Черданцев. - Свердловск: Кн. изд - во, 1999. - 72с.
9. Рассел, Д. С. Боржоми (минеральная вода) / Д. С. Рассел. - М.: VSD,
2016. - 145 c.
10. Рассел, Д. С. Кавказские Минеральные Воды / Д. С. Рассел. - М.: VSD, 2014. - 653 c.
11. Назаров, А. А. Долголетие без болезней. Минеральные воды на страже здоровья / А. А. Назаров. - М.: Открытое Решение, 2014. - 152 c.
12. Броневский, В. А. История Донского войска. Описание Кавказской земли и Кавказских Минеральных вод. Ч.2 / В.А. Броневский. - М.: ЁЁ Медиа,2017.- 491 c.
13. Семенов. А.Д. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши / А. Д. Семенов. - М.: Гидрометеоиздат, 2001. - 541 с.
14. Батмангхелидж, Ф. И. Вода для здоровья / Ф. И. Батмангхелидж. - М.: Попурри, 2016. - 544 с.
15. Richardson, S. D. Environmental Mass Spectrometry: Emerging Con-taminants and Current Issues / S. D. Richardson // Ann. Periodontal. - 2002. - Vol. 74, № 12. - p. 2719.
16. Белоусов, В. П. Теплоты смешения жидкостей / В. П. Белоусов, А.Г. Морачевский. - М.: Химия, 2005. - 344 с.
17. Маньшина, Н.В. Курортология для всех. За здоровьем на курорт / Н. В. Маньшина. - М.: Вече, 2007. - 592 с.
18. Лурье, Ю. Ю. Определение нефтепродуктов в сточных водах методом РЖ - спектроскопии. Труды института «ВОДГЕО». Очистка промышленных сточных вод. Вып. 43 / Ю. Ю. Лаурье, А.И. Гончаров, Л.И. Тетерников, Н.Ф. Григоровская. - М.: Химия, 2001. - 78 с.
19. Лурье, Ю. Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод / Ю. Ю. Лаурье. - М.: Химия, 2002. - 448 с.
20. Richardson, S. D. Water Analysis: Emerging Contaminants and Current Issues / S. D. Richardson, T. A. Ternes // Anal. Chem. - 2005. - Vol. 77, № 12. - p. 3807.
21. ГОСТ 17.1.4.01-80. Библиографическая запись. Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к методам определения нефтепродуктов в природных и сточных водах. - М.: ФГУП "СТАНДАРТИНФОРМ", 2010.
22. Gillie, J. K. Infrared Spectroscopy / J. K. Gillie // Anal. Chem. - 2000. - Vol.72. - p. 71.
23. Whittle, P. J. Infrared determination of petroleum oil: new approaches to the calculation / P. J. Whittle, W. A. Crum, M. W. Home // Analyst. - 1990. - Vol. 105. - p. 679.
24. Crum, W. A. Infrared determination of petroleum oil. Part II. Extraction from water and removal of interferences / W. A.Crum, P. J. Whittle // Analyst. - 1992, Vol. 107. - p.108.
25. Дерффель, К. М. Статистика в аналитической химии / К. М. Дерффель. - М.: Мир, 2004. - 123 с.
26. Шараф. М. А. Хемометрика / М. А. Шараф, Д.Л. Иллмэн, Б.Р. Ковальски. - Л.: Химия, 2009. - 543 с.
27. Шпигель, Е. К. Друскеникские Минеральные Воды. Доклад / Е.К. Шпигель. - М.: Типография Н. А. Лебедева, 2016. - 419 c.
28. Грибов, Л. А. Проблемы аналитической химии, т. IX. Математические методы и ЭВМ в аналитической химии / Л. А. Грибов. - М.: Наука, 1999.
29. Nieuwenhuijsen, M. J. Chlorination disinfection byproducts in water and their association with adverse reproductive outcomes: a review / M. J Nieu¬wenhuijsen, M. B. Toledano, N. E. Eaton, J. T. Fawell, P. E. Occup // Environ. Med.-2000, Vol. 57. - p. 73.
30. Savitzky, A. M. Smoothing and Differentiation of Data by Simplified Least Squares Procedures / A. M. Savitzky, J. Е. Golay // Anal. Chem. - 2004, Vol. 36. - p.1627.
31. Steinier, J. A. Smoothing and differentiation of data by simplified least square procedure / J. A. Steineir, Y. K. Termonia, J. I. Deltour // Anal. Chem. - 2007, Vol. 44. - p. 1906.
32. Некрасов, А. Н. Scientific Interactive Graphics. Свидетельство об
официальной регистрации программы для ЭВМ № 960503. Российское
агентство по правовой охране программ для ЭВМ, баз данных и топологий интегральных схем от 25.11.1996 / А. Н. Некрасов, B.C. Ющенко. - М.: Мир, 1996.
-451 с.
33. Тихонов, А.Н. Методы решения некорректных задач / А.Н. Тихонов, В.Я. Арсенин. - М.: Наука, 1986. - 114 с.
34. Miller, R.G. Infrared Structural Correlation Tables and Data Cards / H.A. Willis, H.J. Hediger // Spectrum House. Alderton Crescent. London N.W.4, 2006, Vol. 13. - p. 206.