農(nóng)村生活飲用水水質(zhì)檢測及分析

岳彩霞，張雅琦，張繼征，王志平，李強(集寧師范學院 化學與化工學院，內(nèi)蒙古 烏蘭察布 012000)

0 引言

地球上的水資源中僅有3%是淡水，在淡水中可供生活飲用的只有0.5%，而生活飲用水與我們是密不可分的，生活飲用水的質(zhì)量更是與我們每個居民息息相關(guān)。城鎮(zhèn)生活飲用水大多都是經(jīng)過自來水廠凈水工藝處理過的安全用水，而農(nóng)村生活飲用水并沒有經(jīng)過嚴密的凈水工藝處理，也并未按要求使用相應的消毒設備，水的來源地大多都是地表水或地下水，水質(zhì)中個別指標可能會超過國家標準水平，長期飲用這樣的水會對農(nóng)村居民的身體產(chǎn)生很大的危害[1]。

現(xiàn)在有很多農(nóng)村依然采用打自備井、公共井、蓄水池蓄水的方式來提供生活飲用水。自備井大多分布在自家院子中，受到生活污水、家畜糞便的影響較為嚴重；公共井一般分布在村莊中部地勢較低的地方，為使用方便周圍通常沒有柵欄等防護措施，受到雨水倒灌、農(nóng)田污水污染的情況較多；蓄水池則分布在地勢較高，打井難于出水的村莊，蓄水池中的水會隨著時間的推移發(fā)生變質(zhì)，水質(zhì)達標的目標很難實現(xiàn)[2]。綜上所述，開展對烏蘭察布市農(nóng)村居民生活飲用水水質(zhì)檢測意義重大。

1 實驗部分

1.1 樣品選擇

文章主要檢測及分析烏蘭察布市興和縣農(nóng)村生活飲用水水質(zhì)情況，為了避免偶然因素的影響，分別采取烏蘭察布市興和縣東部、南部、西部、北部以及中部，五個不接壤，水源地各不相同的農(nóng)村水樣進行檢測及分析工作。

1.2 檢測指標

烏蘭察布市興和縣農(nóng)村生活飲用水水質(zhì)檢測指標有：重金屬、氯化物、陰離子、總硬度。

1.3 檢測方法

分別采用原子吸收光譜法、AgNO3滴定法、離子色譜法和Na2EDTA滴定法分別對興和縣5個農(nóng)村居民生活飲用水中重金屬、氯化物、陰離子和總硬度進行測定[3-5]。

2 檢測結(jié)果及數(shù)據(jù)分析

2.1 重金屬離子的檢測結(jié)果及數(shù)據(jù)分析

中國生活飲用水衛(wèi)生標準規(guī)定各種金屬的限值為：鐵(Fe)0.5 mg/L、錳(Mn)0.3 mg/L、銅(Cu)1.0 mg/L、鋅(Zn)1.0 mg/L、鉛(Pb)0.01 mg/L、鉻(Cr)0.05 mg/L、鎘(Cd)0.005 mg/L。本文采用原子吸收光譜法測定烏蘭察布市興和縣五個農(nóng)村居民生活飲用水水中Fe、Mn、Cu、Zn、Pb、Cr、Cd金屬離子的含量，結(jié)果如圖1和圖2所示。發(fā)現(xiàn)十一號村Fe和Pb含量最高、郭縣夭Mn和Zn含量最高、十五號村Cu和Cd含量最高、曹四夭Cr含量最高，但是這些金屬離子含量都很低，遠低于中國生活飲用水衛(wèi)生標準中所規(guī)定的濃度[6]。

圖1 Fe、Mn、Cu、Zn金屬離子的檢測結(jié)果折線圖

圖2 Pb、Cr、Cd 重金屬離子的檢測結(jié)果折線圖

2.2 氯化物的檢測結(jié)果及數(shù)據(jù)分析

水樣中氯化物濃度的計算公式：

式中：V0為空白實驗消耗的硝酸銀標液體積(mL)；

V1為水樣消耗的硝酸銀標液體積(mL)；

V為水樣體積(mL)。

采用硝酸銀滴定法對烏蘭察布市興和縣五個農(nóng)村生活飲用水水中氯化物的含量進行檢測，檢測結(jié)果如圖3所示。曹四夭村36.40 mg/L、十一號村38.40 mg/L、壕欠村38.30 mg/L、十五號村98.40 mg/L、郭縣夭村41.30 mg/L，通過比較發(fā)現(xiàn)五個農(nóng)村居民生活飲用水水中氯化物濃度都小于300 mg/L(300 mg/L是以小型集中式供水為準，指的是農(nóng)村日供水在1 000 m3以下的集中式供水)，其中十五號村氯化物濃度為98.40 mg/L稍高于其他村莊，但這五個水樣都在中國所規(guī)定的生活飲用水衛(wèi)生標準范圍內(nèi)[6]。

圖3 氯化物的檢測結(jié)果柱狀圖

2.3 陰離子的檢測結(jié)果及數(shù)據(jù)分析

中國生活飲用水衛(wèi)生標準中所規(guī)定的飲用水中所含各種陰離子的限值為：氟化物為1.2 mg/L、氯化物為300 mg/L、硝酸鹽為20 mg/L、硫酸鹽為300 mg/L、溴酸鹽為0.01 mg/L、亞硝酸鹽為1.0 mg/L(氟化物、氯化物、硝酸鹽、硫酸鹽的限值以小型集中式供水為準，即農(nóng)村日供水在1 000 m3以下的集中式供水，溴酸鹽和亞硝酸鹽的限值以常規(guī)供水為準)。采用離子色譜法所測得的烏蘭察布市興和縣五個農(nóng)村生活飲用水水中的陰離子濃度如表1所示，都遠遠低于中國生活飲用水衛(wèi)生標準中所規(guī)定的限值，都符合我國規(guī)定的生活飲用水衛(wèi)生標準[7]。

表1 陰離子的檢測結(jié)果

2.4 總硬度的實驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析

總硬度用以下公式計算

式中：V0為空白所消耗Na2EDTA標液的體積(mL)；

V1為水樣消耗Na2EDTA標液的體積(mL)；

V為水樣體積(mL)；

C為Na2EDTA標液濃度(mol/L)；

我國所規(guī)定的生活飲用水的總硬度是550 mg/L(550 mg/L是以小型集中式供水為準，即農(nóng)村日供水在1 000 m3以下的集中式供水)。采用Na2EDTA滴定法測量烏蘭察布市興和縣五個農(nóng)村居民生活飲用水水中的總硬度，結(jié)果如圖4所示，十一號村生活飲用水的總硬度最大是522.44 mg/L，是五個水樣中最硬的水，屬于高硬水；曹四夭村生活飲用水的總硬度是156.132 mg/L，是五個水樣中硬度最低的水，屬于中硬水；十五號村、壕欠村、郭縣夭生活飲用水也屬于中硬水范圍。總體分析五個水樣都符合國家生活飲用水的衛(wèi)生標準[7]。

圖4 總硬度檢測結(jié)果

3 結(jié)語

通過對實驗得到的數(shù)據(jù)進行分析及計算，可以得出結(jié)論，本實驗所測量的五個興和縣農(nóng)村生活飲用水基本上都是符合國家飲用水標準的。其中十一號村生活飲用水的總硬度較高為522.44 mg/L，證明十一號村生活飲用水水中鈣鎂離子含量較高，建議此村莊居民將水燒開沸騰后飲用。十五號村生活飲用水中氯化物含量相比于其他村莊較高，但是符合國家生活飲用水標準所要求的范圍內(nèi)，建議對此村的飲用水進行凈水工藝處理。