Требования, предъявляемые к питьевой воде, подаваемой централизованными системами водоснабжения для хозяйственно-питьевых и технических целей, устанавливаются в законодательном порядке государственными стандартами.
Основным нормативным документом на воду является СaнПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевaя вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения» [4]. Санитарные правила применяют к воде, подаваемой системой водоснабжения и предназначенной для употребления населением в питьевых и бытовых целях, также для использования в цикле переработки сырья и в производствах пищевых продуктов, хранения их и торговли, а также для производства товаров, требующих применения качественной питьевой воды [4].
Качество воды питьевой, подаваемой системами водоснабжения, должно соответствовать требованиям данных Санитарных правил. Питьевая вода должна быть безопасна по эпидемическим и радиационным показателям, безопасна по химическому составу и иметь требуемые органолептические свойства. В обязательном порядке контролируются: микробиологические, паразитологические, органолептические, радиологические показатели воды, содержание химических неорганических и органических веществ. Вот некоторые из них:
- Запах и привкус при температуре 20°С и при нагревании до 60°С - не более 2 баллов.
- Цветность по шкале - не более 20.
- Мутность по шкале - должна быть не более 1,5 мг/л.
- Общая жесткость воды - должна быть не более 7 моль/л.
- Содержание (не более): свинца- 0,03 мг/л,
мышьяка- 0,05 мг/л,
фтора- 1,5 мг/л,
меди- 1 мг/л,
цинка- 5 мг/л.
- Общее микробное число - число образующих колонии бактерий в 1 см3 - не более 50.
- рН воды от 6 до 9.
- и др.
В настоящее время также действует ГОСТ Р 51232-98 (2002) «Вода питьевая. Общие требования к организации и методам контроля качества» (взамен ГОСТ 2874-82). Данный стандарт распространяется на воду питьевую, производимую и подаваемую централизованными системами питьевого водоснабжения, и устанавливает общие требования к осуществлению и методам контроля качества воды питьевой. Он также устанавливает требования к методам контроля качества воды питьевой не централизованных и автономных систем водоснабжения.
В пищевой промышленности к качеству воды предъявляются особые требования, так как от него непосредственно зависит качество продукции. Требования к воде для определенных пищевых производств определены в соответствующих нормативных документах.
Показатели, характеризующие особенности химического состава воды питьевой отдельного региона, устанавливаются индивидуально для каждой системы водоснабжения, как, например, показано в работе [1].
Если вода не соответствует технологическим требованиям для производства продуктов питания, то в зависимости от ее состава используют следующие способы подготовки: термический; отстаивание; обратно-осмотический; ионообменный; декарбонизацию; нейтрализацию карбонатов; коагуляцию; флокуляцию; фильтрование. Для обеззараживания воды используют мембранные методы, хлорирование, обработку ультрафиолетовыми лучами, магнитными полями и ионами серебра, озонирование, микробиологическую очистку.
В пищевой промышленности для получения продуктов питания необходимо учитывать содержание солей жесткости в воде. Так для производства соков, водки, пива следует использовать умягченную воду. В ГОСТ 12712-2013 «Водки и водки особые. Общие технические условия» указано: для приготовления вoдок должны применять воду питьевую жесткостью дo 1 °Ж для природной неумягченной воды и до 0,2 °Ж для воды после умягчения, с рН от 5,5 до 7,0; при использовании сухого молока в качестве адсорбента – с 1,5-6,0 °Ж.
Каждый из нас знает, что очень жесткая вода, используемая для питья, используемая в хозяйственных целях приносит неудобствами: в ней развариваются плохо овощи, быстро образуется накипь солей в чайнике и посуде, значительно увеличивается расход ПАВ при мытье и стирке. Следовательно, для умягчения воды следует использовать различные существующие методы, как например [2, 3].
Виды жесткости воды:
Общая жесткость обусловлена содержанием ионов магния и кальция, складывается их карбонатной и некарбонатной жесткости.
Карбонатная жесткость - определяется присутствием в воде карбонатов и гидрокарбонатов кальция и магния. Карбонатную жесткость можно целиком устранить при кипячении воды, отсюда и название ? временная жесткость. При повышении температуры гидрокарбонаты разлагаются, в результате образуется неустойчивая угольная кислота и выпадает в осадок гидроксид магния и карбонат кальция.
Некарбонатная жесткость - обусловлена наличием солей кальция и магния с анионами кислот (серной, соляной, азотной). При повышении температуры она не устраняется.
Цель работы заключалась в ознакомлении с нормативными документами на воду и с методами, применяемыми для контроля качества питьевой воды.
В качестве объектов для исследования брали воду водопроводную и родниковую. Набор проб воды осуществлялся по всем правилам, предъявляемых данному процессу. Были взяты пробы воды:
- Родник 1, Новокузнецкий район;
- Родник 2, Новокузнецкий район;
- Родник 3, Новокузнецкий район;
- Водопроводная вода, п.Чистогорск;
- Водопроводная вода г.Барнаул.
Для указанных объектов была определена жесткость.
Методы определения жесткости [5]
- Определение карбонатной жесткости воды
Карбонатную жесткость определяли титрованием пробы воды соляной кислотой, при этом растворенные в воде гидрокарбонаты катионов количественно взаимодействуют с хлороводородной кислотой в соответствии с уравнением реакции:
Карбонатную жесткость воды рассчитывали по формуле:
- Определение общей жесткости воды
Общую жесткость определяли методом комплексонометрии. Этот метод основан на способности натриевой соли этилендиамминтетрауксусной кислоты (трилона Б), обозначаемой ЭДТА, образовывать с ионами кальция и магния прочные комплексные соединения.
Для определения общей жесткости воду титровали раствором ЭДТА в присутствии индикатора эриохрома черного Т. При титровании в точке эквивалентности индикатор изменяет окраску с красно-фиолетовой на синюю.
Общую жесткость воды рассчитывали по формуле:
- Некарбонатная жесткость вычисляется исходя из найденных значений общей и карбонатной жесткости по формуле:
По найденной величине жесткости в соответствии с классификацией воды по жесткости можно сделать вывод:
очень мягкая вода - до 1.5;
мягкая - от 1.5 до 4.0;
средней жесткости - от 4 до 8;
жесткая - от 8 до 12;
очень жесткая - свыше 12 Ж°.
Результаты исследований приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Результаты исследований
|
Образец воды |
Жесткость временная (карбонатная) |
Жесткость постоянная (некарбонатная) |
Жесткость общая |
Характеристика жесткости воды |
|
Родник 1, г.Белово |
6,6 |
0 |
6,6 |
Средней жесткости |
|
Родник 2, г.Белово |
4,6 |
0 |
4,6 |
Средней жесткости |
|
Родник 3, г.Белово |
3,62 |
0,3 |
3,9 |
Средней жесткости |
|
Водопроводная вода, п.Чистогорск |
4,9 |
0 |
4,9 |
Средней жесткости |
|
Водопроводная вода, г.Барнаул |
7,5 |
0 |
7,5 |
Средней жесткости |
Подводя итоги работы, следует отметить: показатели, характеризующие особенности химического состава питьевой воды, в каждом регионе устанавливаются индивидуально.
Качество воды должно соответствовать требованиям действующих санитарных правил и норм, а для производства продуктов питания – еще и нормативным документам производства.
На любом предприятии должен выполняться производственный контроль показателей качества питьевой воды. Для проведения контроля качества воды применяют методы, указанные в ГОСТ Р 51232-98 «Вода питьевая. Общие требования к организации и методам контроля качества».