Определение железа в воде

Чистая или относительно очищенная вода – залог здорового самочувствия и слаженного функционирования человеческого организма. Стоит отметить, что в жидкости может содержаться большое количество примесей и металлов различного характера, которые при попадании в человеческий организм провоцируют воспаления, инфекции и массовые заражения тканей. Особо опасным считается повышенное содержание железа в воде. Если при проведении экспертизы была выявлена повышенная концентрация железа в воде – такую жидкость нужно подвергнуть срочной фильтрации и очищению.

Как влияет железо в питьевой воде на организм человека?

Стоит изначально отметить, что наличие железа в организме человека является основополагающим фактором, который участвует в осуществлении многих функций и процессов. Определение общего железа в воде влияет на бодрость человека, его работоспособность, хорошее самочувствие и настроение.

-за недостатка этого элемента человек может быть бледным, находиться уставшим, в состоянии постоянной сонливости или негативного настроя. Нехватка железа может быть диагностирована у людей абсолютно любого возраста и пола, независимо от расы и национальной принадлежности. Медицина помогает в таких случаях назначением препаратов и медикаментозных средств, которые восстанавливают баланс железа в крови человека и возвращают хорошее самочувствие.

Однако, важно помнить также о том, что потеря железа происходит в человеческом организме постоянно и этот фактор никак нельзя изменить. Железо выделяется с потом, кровью в процессе менструаций или порезов, может выделяться при бритье или мочеиспускании. Эти факты говорят о том, что определение содержания железа в воде является крайне необходимым и полезным.

В зависимости от возраста человека и его жизненных факторов, железо может способствовать потере веса, набору мышечной массы, помогать в процессе протекания простудных заболеваний или инфекций, влиять на качество и скорость свертываемости крови и формирование многих жизненно важных функций и процессов. От определения ионов железа в воде напрямую зависит здоровое состояние зубов, волос, ногтей, кожи, а также стабильное состояние психической системы, психологического настроя и эмоционального баланса.

Поэтому, на качество воды не влияет наличие в ней железа, но его концентрация. Как наличие железа влияет на качество воды? Регламентированные нормы содержания в воде металлов обуславливают нормированное количество железа в питьевой воде, которое не вредит человеческому организму, но является полезным и жизненно необходимым. Стоит отметить тот факт, что анализ воды на железо включает в себя проведение целого комплекса мероприятий и процедур, направленных на максимально качественное выявление не только данного элемента, но и многих других побочных примесей и веществ, которые в совокупности могут провоцировать химические реакции и негативно сказываться на самочувствии человека.

Как появляются примеси железа в питьевой воде?

Гигиеническое значение содержания железа в воде, которое с определенной концентрацией может быть в составе как промышленной, так и бытовой жидкости, примешивается по нескольким причинам.

Исследование образцов воды на наличие ионов железа показало, что первой и наиболее главной причиной появления железа являются источники и подземные водохранилища. Грунтовые породы и пласты грунта содержат повышенное количество различных минеральных веществ и микроэлементов, которые в процессе своего распада и постепенного разрушения попадают в грунтовые воды и становятся частью их состава. Однако большая часть повышенного содержания железа в воде, которое появляется из грунтовых источников, может окисляться и содержаться в качестве осадка, не попадая в набранную через кран воду в жилых помещениях.

Второй причиной появления примесей железа принято считать системы водоснабжения. По результатам недавно проведенных исследований и определения железа в воде в домашних условиях, большой процент всех систем водоснабжения в стране находится в критическом или изношенном состоянии. Об этом факте может свидетельствовать рыжий цвет жидкости, который изредка проявляется в процессе проведения ремонтных работ или замены труб. Рыжий цвет – это концентрированный анализатор содержания железа в воде, которое скапливается из-за коррозии труб и примешивается к воде в процессе ее набора.

Причиной повышенного уровня железа в воде может также быть система очистки жидкости в некоторых скважинах, для которой нередко используются коагулянты с повышенным содержанием железа.
В некоторых случаях определение железа в воде остро необходимо в жилых помещениях или промышленных зданиях, которые расположены неподалеку от металлургических заводов, сельскохозяйственных сооружений или фабрик, которые занимаются производством красок и лаков.

Какие примеси железа могут быть в питьевой воде?

В процессе проведения химических экспертиз питьевой воды и использования методик определения железа в воде стало понятно, что примеси ионов не являются однородными и состоят, как правило, из нескольких видов металла, которые имеют свои отличительные характеристики и по-разному влияют на человеческий организм:

• Двухвалентное железо в питьевой воде. Такой тип примесей не оказывает влияние на смену цвета воды и не окрашивает ее в рыжий оттенок. Реактивы для определения железа в воде такого типа показывают, что высокая концентрация таких примесей может способствовать тому, что при долгом нахождении на свету вода постепенно приобретает желтый или оранжевый оттенок. В питьевой жидкости такие примеси могут быть найдены только в том случае, если скважина качает воду из подземных источников и недостаточно очищает ее перед отправкой в систему водоснабжения.
• Трёхвалентные железные примеси попадают в воду в результате загрязнения и устаревания водопроводных труб. Определение железа в воде фотометрическим методом показало, что когда жидкость проходит по системе водоснабжения, она оказывает воздействие на материал, из которого сделаны трубы, окисляя его. За много лет эксплуатации такие трубы могут подвергаться коррозии и накапливать большое количество окисленных металлических примесей, которые смываются водой и попадают в человеческий организм. Вода с такими примесями должна максимально тщательно очищаться и подвергаться комплексной аналитике с помощью прибора для определения железа в воде.
• Органическое железо в питьевой воде. Методика определения содержания железа в воде показывает, что данный вид примесей появляется по причине осуществления химических реакций с биологическими элементами, в результате которых возникает максимально опасный и патогенный вид железных вкраплений.

Как снизить содержание железа в воде? Отфильтровать и устранить такой вид побочных примесей очень сложно и как правило удается только после проведения экспертизы воды и тщательного осмотра ее состава и концентрации патогенных элементов. Следует сказать, что органические примеси крайне редко встречаются в обычной питьевой воде, они отличаются характерными радужными пленками на поверхности жидкости и регистрируются, как правило, в жидкости на промышленных предприятиях или металлургических станциях.

Как производится проверка наличия железа в воде?

Выявить и проанализировать наличие общего железа в питьевой воде может только специализированная лаборатория, которая оборудована современными высокотехнологичными приборами и тест-системой для определения железа в воде с минимальным шансом погрешностей и ошибок в измерениях. Основной задачей аналитики воды на железо является обнаружение вида примесей и их концентрации.
Существует несколько отличительных характеристик воды с повышенной концентрацией железа, которые свидетельствуют о необходимости провести определение железа в воде:

1. Повышенная концентрация железа в питьевой воде способствует, как правило, появлению характерного желтого или оранжевого оттенка.


2. В воде с повышенной концентрацией примесей металлов всегда выявляется осадок.
3. Вкус воды с металлическими примесями имеет характерные отличительные особенности.
4. Нагревание и кипячение воды с повышенным содержанием железа приводит к тому, что на поверхности появляется большое количество аномальных хлопьев или металлических крошек.
5. Посуда, в которую с регулярностью набирается загрязненная железом вода, со временем приобретает также рыжие или красные оттенки, может иметь небольшой слой накипи и толстых металлических наростов.

Обнаружение вышеуказанных признаков должны стать весомым поводом для обращения в лабораторию и проведения тщательной экспертизы питьевой воды или использования экспресс-метода определения железа в воде. Регламентированное количество железа в жидкости бытового или промышленного употребления составляет не более 3 мг на литр. Превышение этого показателя может не только губительно сказаться на здоровье человека, но и навредить промышленному оборудованию, стать причиной многих неисправностей, поломок и накипи.

Источник: ecotestexpress.ru

В качестве рекомендуемой принимается наименьшая доза перманганата калия, которая обеспечивает остаточные концентрации общего железа в воде после фильтрования через песок не более 0,3 мг/л (при использовании воды для питьевых целей) и введенного с перманганатом калия марганца не более 0,1 мг/л (определение марганца см. стр. 121).[ …]

Определение в воздухе. Пыль Ф. задерживают ватой и отмывают водой. При прибавлении раствора анилина и хлорного железа получается синее окрашивание (индаминовая реакция), используемое для колориметрического определения.[ …]

В число химических определений входят: измерение активной реакции воды, окисляемости, азотсодержащих веществ, растворимых в воде газов, плотного остатка, потери при прокаливании, жесткости воды, хлоридов, сульфитов, железа, марганца, а также определение некоторых ядовитых веществ.[ …]

Определению кадмия не мешают свинец, висмут, мышьяк, сурьма, олово, хром, алюминий, железо, марганец, цианиды, роданиды, фосфаты, сульфиты, тиосульфата и другие ионы, обычно присутствующие в водах в концентрациях ниже 50 мг/л.[ …]

Определению мешает присутствие железа, марганца и нитритов. При концентрации железа до 0,3 мг/л, марганца до 0,01 мг/л нитритов до 0,1 мг/л их мешающим влиянием можно пренебречь. При более высоком содержании железа и марганца в окисленной форме необходимо вводить поправку на холостой опыт. Аналогичным образом поступают при наличии нитритов в концентрациях, превышающих 0,1 мг/л. Нитриты могут содержаться в сточных водах, в которых хлор присутствует в форме хлорамина, или в водах, обеззараженных хлорамином.[ …]

Определение свободной кислоты в водах, содержащих значительные количества солей же-леза(П) . Связывание железа(П) и железа(Ш) гексаметафосфатом. К отмеренному объему анализируемого раствора, содержащему в 100 мл не более 120 мг ионов железа (II) и не более 10 мг ионов железа(III), прибавляют в 2—3-кратном избытке 2%-ный раствор гексаметафосфата натрия. Добавляют 5–6 капель лндикатора и титруют свободную сильную кислоту раствором едкой щелочи до появления желто-зеленой окраски. Оставляют раствор на 25—30 мин до исчезновения желтого оттенка; полученный зеленого цвета раствор титруют обратно 0,1 н. раствором серной кислоты до перехода зеленого цвета в серый. При правильном проведении процесса на обратное титрование расходуется не более 0,5 мл 0,1 н. раствора серной кислоты.[ …]

Определение следовых количеств поверхности о-активных веществ вводе методом полярографии (374). Определение метилметакри-лата веточных водах методом полярографии (370). Определение-малых концентраций нитроииклогексана в сточной воде методом полярографии (377). Определение крезолов в сточных водах методом полярографии (379). Определение бензола в сточных Бодах методом полярографии (380). Определение малеиновой, фумаровой и фталевоп кислот в сточных водах методом полярографии (331). Определение малых содержаний органических примесей в промышленных стоках экстракционно-полярографическим методом (382). Определение нптросоедннений в сточных водах методом полярографии (384).

ределение анионоактивных, катионоактивных и неионогенных поверхностно-активных веществ (ПАБ) в сточных водах методом полярографии »385). Определение нитратов в сточных водах методом полярографии (387). Определение иодидов в сточных водах методом полярографии (388). Определение мышьяка (111) в сточных водах методом полярографии (389). Определение свинца и ртути в сточных водах производственных предприятий методом полярографии (390). Определение алюминия, железа, меди, кадмия, цинка, кобальта, никеля, титана, хрома, марганца в сточных водах из одной пробы методом полярографии и фотоэлектроколориметрии (392). Определение натрия в природных водах методом полярографии (394). Определение меди, цинка и кадмия в морской воде, промышленных и сточных водах адсорбционно-полярографическим методом (395). Определение цинка в сточных водах методом полярографии (396). Определение меди в сточных водах методом полярографии (398). Определение никеля в сточных водах методом полярографии (401). Определение меди, свинца, кадмия и цинка в воде из одной пробы методом переменно-токовой полярографии (403).[ …]

Железо, содержащееся в водах источников промыслового водоснабжения или в пластовых водах в виде солей закиеи и окиси, может в определенных условиях снизить пористость коллектора и уменьшить приемистость скважин. В рекомендуемых нормах содержание железа в закачиваемых водах у устья скважин не должно превышать 0,5 мг/л.[ …]

Определение общего содержания хрома в таких водах может быть сделано относительно легко. В кислых неокрашенных сточных водах также легко можно определить содержание шестивалентного хрома и по разности найти содержание трехвалентного хрома. Но в нейтральных или щелочных водах раздельное определение шестивалентного и трехвалентного хрома затруднено тем, что при подкислении таких вод, если они (как это обычно бывает) содержат восстановители — соли двухвалентного железа, сульфиты, многие органические вещества, — происходит восстановление шестивалентного хрома до трехвалентного. В водах, окрашенных органическими веществами, нельзя непосредственно колориметрически определять шестивалентный хром и в тех случаях, когда эти воды имеют кислую реакцию.[ …]

В настоящее время на автоматических установках можно определять весьма ограниченное число показателей качества воды. Так, на семинаре по данному вопросу, проведенном в Польше в 1971 г., отмечалась возможность определения температуры, гидрометеорологических данных, электропроводности, мутности, растворенного кислорода, окислительно-восстановительного потенциала, pH и хлоридов1. Этого, конечно, недостаточно даже с точки зрения краткого санитарного анализа качества воды. Однако работа в данном направлении продолжается. В. О. Мадера (1973) сообщил, что в ЧССР изготавливаются автоматические анализаторы для определения содержания в воде соединений фтора, фенола, железа, алюминия и других веществ.[ …]

В сточных водах хром может быть и в больших концентрациях и в очень малых. Предельно допустимая концентрация хрома в воде водоема равна 0,1 мг/л (для шестивалентного хрома). Воды, содержащие большие количества хрома, имеют обычно кислую реакцию. Определение в них хрома можно производить титрованием двух порций анализируемой воды: в одной непосредственно титруют шестивалентный хром, в другой предварительно окисляют трехвалентный хром до шестивалентного персульфатом аммония и титрованием определяют суммарное содержание обеих форм. По разности результатов этих двух титрований вычисляют содержание трехвалентного хрома. Рекомендуется обратное титрование: прибавляют в избытке соль двухвалентного железа (Ре504(Х1Н4)/ Б04 • 6Н20) и оттитровывают этот избыток после реакции восстановления хрома титрованным раствором перманганата калия до неисчезающей розовой окраски.[ …]

Железо (метод № 203). Присутствие его в воде часто приводит к осложнениям. Даже при малых концентрациях железо при контакте с воздухом образует красные хлопья, создающие мутность и оставляющие пятна на тканях. Определенные виды бактерий используют железо и, развиваясь на стенках труб, приводят к коррозии последних с образованием объемных и жестких отложений.[ …]

Определение железа(П). Определение двухвалентного железа возможно только в водах, не содержащих относительно большого количества органических веществ, связывающих железо в комплексные соединения, поскольку в процессе разложения этих комплексов железо окисляется.[ …]

В настоящее время распространены методы определения фторид-ионов, основанные на их свойстве связывать ионы многовалентных металлов циркония, тория, титана, железа(III) в очень устойчивые комплексные анионы. В анализируемый раствор вводят окрашенные соединения указанных металлов; фторид-ионы, связывая эти металлы в бесцветные комплексы, вызывают ослаб- ление окраски пропорционально своей концентрации в растворе, и по ослаблению окраски рассчитывают их содержание. Поскольку такое ослабление окраски происходит и под действием других ионов, часто присутствующих в природных и сточных водах, например сульфат- и фосфат-ионов, в большинстве случаев определение фторид-ионов требует предварительной их отгонки из рас , твора (см. разд. 7.13.3).[ …]

Железо мешает определению в количестве более 5 мг/л. Такие концентрации железа в сточных водах НПЗ не .встречаются, поэтому подробно яа этом останавливаться не имеет смысла. Если возникнет необходимость, железо следует удалить путем фильтрации пробы через катионит.[ …]

Определению мешают: интенсивная окраска воды (выше 200° по платино-кобальтовой шкале), содержание железа выше 5 мг Ре/л, содержание нитритов более 0,1 мг НОГ /л (если Ж)з < 0,8 мг/л). При наличии указанных обстоятельств необходимо произвести предварительную обработку воды: в случае большой цветности воды (свыше 150°) и большого содержания железа следует очищать воду коагуляцией, а при значительном содержании ионов N0 разрушить последние мочевиной; для этого к 10 мл исследуемой воды прибавляют 20 мг мочевины и 1 каплю Нг504 (удельный вес 1,84), затем проба оставляется на ночь, в течение которой нитриты полностью разрушаются.[ ...]

Определение цветности сточных вод спектрофотометрическим методом (548). Определение pH сточных вод с помощью фотометра (549). Определение хлорированных крезолов в сточных водах методом спектрофотометрии (550). Определение фенола в сточной воде методом фотоэлектроколориметрии (550). Определение фенолов веточных водах методом фотоэлектроколориметрии (551). Опре деление нефтепродуктов в морских водах методом ИК-спектро-фотометрии (552). Определение формальдегида в сточных водах методом фотоэлектроколориметрии (554). Определение аминов в природных водах методом спектрофотометрии (555). Определение высокомолекулярных алифатических кислот, алкилбензолсуль-фонатов (И — СвН45031Ча) и высокомолекулярных алкилсульфонатов (Я —803!Ча) в сточной и речной воде методом спектрофотометрии (55э). Определение третичных аминов в промышленных стоках экстракционно-фотометрическим методом (556). Определение минеральных масел в воде методом спектрофотометрии (557). Определение 1,2-дибромпропана в воде методом нефелометрии (558). Определение ацетофенона в сточных водах методом спектрофотометрии (5о9). Определение «токсичных цианидов» в сточных водах методом спектрофотометрии (560). Определение нитритов в сточных водах методом фогоэлектро-колориметрии (562). Определение хлора в сточных водах методом фотоэлектроколориметрии (563). Определение сульфидов и сероводорода в сточных водах методом фотоэлектроколориметрии (565). Определение тяжелых металлов в морской воде из одной пробы мотодом атомно-абсорбционной спектрофотометрии (566). Определение ртути в сточных водах методом фотоэлектроколориметрии (с>67>. Определение бора в природных водах методом спектрофотометрии (5б9; Определение кальция, бария и стронция в воде методом спектроскопии (570). Фотокинетическое определение железа (III) в питьевой воде с использованием индикаторной реакции окисления лейкооспозапия рсдоксана (II) перекисью водорода (571). Определение никеля в минерализованных сточных водах методом цементации (572).[ …]

В сборнике описаны методы с применением новых органических реактивов, физико-химические и физические методы анализа.[ …]

Определению мешают мутность и окраска проб, а также цианиды, сульфиды, хроматы, сульфаты, тиосульфата и трехвалентное железо ( последнее в концентрации выше 10 мг/л ). Кроме того, определение хлор-ионов затруднено при анализе интенсивно окрашенных сточных вод с высоким содержанием органических веществ.[ …]

В программу обязательного контроля, помимо указанных показателей, входит определение цветности, прозрачности, запаха, концентрации растворенного в воде диоксида углерода, концентрации взвешенных веществ, водородного показателя, окислитель-но-восстановительного потенциала, концентрации главных ионов (хлоридных, сульфатных, гидрокарбонатных, кальция, магния, натрия, калия), суммарной концентрации ионов, химического потребления кислорода, биохимического потребления кислорода, концентрации биогенных элементов (аммонийных, нитратных и нит-ритных ионов, фосфатов, железа общего, кремния), концентрации широко распространенных загрязняющих веществ (нефтепродуктов, синтетических поверхностно-активных веществ, летучих фенолов, пестицидов, соединений металлов). Для рек бассейна Северной Двины характерным является определение концентрации лигнинных веществ.[ …]

Ход определения. В коническую колбу емкостью 300 мл наливают 75 мл раствора сульфата железа (II), добавляют 25— 30 мл испытуемой сточной воды и раствор кипятят 10—15 мин, накрыв колбу маленькой воронкой. Сняв колбу с огня, в нее осторожно вливают 2 мл разбавленной (1:2) азотной кислоты и дают постоять 10—15 мин для окисления избытка железа (II). Затем колбу охлаждают под краном, вливают в нее избыток 0,1 или 0,01 н. раствора нитрата серебра (в зависимости от содержания хлоридов) и продолжают анализ, как описано на стр. 84, не добавляя соли железа (III), так как она содержится в растворе в достаточном количестве.[ …]

Ход определения. В мерную колбу емкостью 200 мл помещают 100 мл анализируемой воды, прибавляют 1—10 мл [в зависимости от содержания солей железа (III) и алюминия] раствора фторида калия и доводят объем раствора дистиллированной водой до метки. Хорошо перемешав жидкость, ее оставляют на некоторое время, чтобы дать возможность осадку, если он выпал, осесть на дно. Отбирают пипеткой 100 мл прозрачной жидкости, переносят в коническую колбу, прибавляют индикатор и титруют раствором едкого натра до перехода окраски индикатора.[ …]

Ход определения. В мерную колбу емкостью 50 мл наливают такой объем пробы, чтобы в нем содержалось от 0,025 до 0,5 мг [Ре (СЫ6]4“-ионов, нейтрализуют 0,1 н. раствором едкого натра или 0,1 н. соляной кислотой (необходимый объем того или иного раствора находят титрованием другой порции пробы с метиловым оранжевым) и доводят объем дистиллированной водой до метки. Перемешивают, приливают 2 мл раствора хлорида железа(Ш), снова перемешивают и дают постоять 3 ч. Полученный окрашенный раствор переносят в кювету фотометра (толщина слоя 3 см) и измеряют оптическую плотность по отношению к холостому раствору — такому же объему дистиллированной воды, обработанному как проба (при высоком содержании роданидов в пробе такое же количество вводят в холостой опыт). Измерение оптической плотности проводят с оранжево-красным светофильтром (X = 610 нм). Содержание гексацианоферрат-ионов находят по калибровочной кривой.[ …]

В качестве теркостабилизирующей и ингибирующей добавки для сохранения подвижности буровых растворов при высоких забойных температурах используют хро-маты и бихроматы щелочных металлов. Хотя добавки их не превышают десятых долей процента, оцейивать содержание токсичного хрома в отходах бурения в некоторых случаях будет необходимо. Хром (VI) в щелочных растворах чаще всего находится в виде хромат-ионов. В присутствии восстановителей шестивалентный хром может перейти в трехвалентный. Поэтому обычно определяют общее содержание хрома в растворе или твердой фазе в зависимости от цели анализа. В справочной литературе для анализа хрома в воде рекомендуются титриметрический метод определения хрома (VI) с сульфатом железа (II) и колориметрический метод определения с дифенилкарбазидом. Этими же методами определяют и общее содержание хрома в пробе. Содержание хрома (III) устанавливают по разности результатов определения общего и шестивалентнбго хрома.[ …]

В табл. 2 приведены средние данные ряда опытов. 2. Продолжительность контакта сточной воды с хлором 20 минут-3. Для хлорирования использовался отстоявшийся раствор хлорной извести. 4. Определение железа производилось в профильтрованной воде.[ …]

Окисляемость воды. Наличие в природных водах органических и некоторых легкоокисляющихся неорганических примесей (сероводорода, сульфитов, закисного железа и др.) обусловливает определенную величину окис-ляемости воды. В связи с тем, что окисляемость поверхностных вод объясняется главным образом наличием органических веществ, определение окис-ляемости, т. е. количества кислорода, необходимого для окисления примесей в данном объеме воды, является одним из косвенных методов определения органических веществ в воде.[ …]

Метод рассчитан на определение Ре “, Ре” и АГ” в кислотных водах, например, в водах угольных шахт, содержащих указанные катионы в количествах, значительно превышающих количества других тяжелых металлов. Сначала находят содержание железа, а затем — суммы железа и алюминия. Содержание алюминия вычисляют по разности.[ …]

Полярографическое определение цинка в присутствии железа проводят [43], используя индифферентный электролит, состоящий из 1М сульфосалицилата аммония и 6М ГШ4ОН. При определении цинка в морской воде методом импульсной полярографии электролитом служит хлорид натрия, растворенный в воде. Для полярографического определения Мп(П) в сточных водах предложена методика [44], основанная на получении четырех полярограмм на фоне 10%-ного раствора СН3СО(Жа в присутствии Мп(Н). Марганец определяют с относительной ошибкой 4%. Метод АПН оказывается достаточно эффективным при определении следовых концентраций ( 10 9 моль/л) ртути в воде [45]. Электролитическое, осаждение ртути на графитовом электроде может быть проведено при —0,7 в из воды, подкисленной до pH 1 азотной кислотой. В водах с содержанием солей менее 5 г!л ошибка определения составляет 20%. Определению ртути не мешает серебро при концентрации меньше 1-10-7 г!мл.[ …]

Как мы уже отмечали в гл. Если преобладает коллоидная фракция, для очистки воды, как правило, оказывается достаточным лишь добавление определенного количества коагулянта. В случае же, когда основная масса железа представлена растворенными соединениями, необходимыми становятся подщелачивание воды известью, добавление окислителей.[ …]

Качественный анализ воды на содержание железа. В пробирку вносят несколько кристалликов бертолетовой соли (реактив 1), прибавляют 0,1—0,2 мл (2—5 капель) соляной кислоты (реактив 2) и наливают 10 мл исследуемой воды. Содержимое пробирки взбалтывают, нагревают до кипения и охлаждают. Затем прибавляют 0,2 мл (4 капли) раствора роданистого аммония или калия (реактив 3) и рассматривают окраску раствора. Если при рассматривании содержимого пробирки сверху вниз и сбоку окрашивания не обнаруживается, железо в воде отсутствует. Тогда приступают к определению суммы кальция и магния, как это указано ниже, в ходе анализа в отсутствие железа.[ …]

Данные табл. 7 показывают, что в первых порциях фильтрата содержалось до 4 мг/л железа. В контроле вода содержала 3,7 мг/л железа. Через 20 мин концентрация железа в воде, прошедшей через шунгизит, составляла 2,5 мг/л. В контроле концентрация его не изменялась. Через 90 мин в воде было 1,2 мг/л железа. Через 24 ч концентрация железа в воде, прошедшей через колонку с шунгизитом, составляла 0,8 мг/л, в контроле — почти не изменилась (3,7—3,6 мг/л). Таким образом, из товарного шунгизита в первые часы контакта с водой в последнюю переходит железо, но через определенное время шунгизит сам начинает адсорбировать из воды железо. Товарный шунгизит имеет примесь железа, которая быстро переходит в контактирующую с ним воду. Одновременно шунгизит обладает адсорбционным свойством по отношению к железу. Так как в первое время в воде содержится значительное количество железа, то адсорбционные свойства шунгизита не заметны.[ …]

Общее содержание растворенного железа определяют в фильтрате пробы воды с роданидом, сульфосалициловой кислотой или о-фенан-тролином. Определение железа(П) с о-фенантролином аналогично определению общего содержания железа, но исключают восстановление железа(Ш) гидроксиламином.[ …]

Раствор питательной смеси должен иметь определенный интервал реакции как в начале опыта, так и в течение вегетации растений. Исходная реакция питательной смеси зависит от количества и свойств солей, взятых для приготовления смеси; например, КН2Р04— кислый фосфат, его раствор имеет pH около 4,5, а К2НР04— щелочной фосфат, и его раствор имеет реакцию около pH 9,5. Реакция питательной смеси в начале опыта зависит главным образом от состава фосфорнокислых солей и солей железа; например, такая соль, как РеС13 (соль слабого основания и сильной кислоты), при растворении в воде подвергается гидролизу и сообщает раствору кислую реакцию.[ …]

Промытый осадок на фильтре водных окисей алюминия и железа, выпавших после прибавления аммиака и хлористого аммония при исследовании воды на окись кальция, высушивают сжигают вместе с фильтром, прокаливают в прокаленном и взвешенном раньше тигле. Остаток в фильтре после прокаливания будет состоять из безводных окисей алюминия и железа, а также из золы фильтра. Если воды при определении окиси кальция было взято 500 мл, то вес окисей умножают на 2. Из общего количества безводных окисей железа и алюминия вычитают вес железа, пересчитанный в безводную окись железа. Эта разница дает количество окиси алюминия в миллиграммах на литр.[ …]

Было замечено, что очищенная по этому способу сточная вода плохо“осветляется, остается мутной и содержит от 3,2 до 6,8 мг/л никеля (при определении его в отстоенной воде). Для улучшения коагулирования и выпадения осадка рекомендуется к очищаемой известковым молоком сточной воде добавлять трехвалентное железо FeCl3 в количествах, равных первоначальной концентрации никеля (в пересчете на Fe3+). В табл. 61 приведены данные по очистке никельсодержащих сточных вод реагентным методом. Из таблицы видно, что для сточной воды, содержащей 25 мг/л катионов никеля в растворе и имеющей pH около 6, оптимальной дозой извести в пересчете на активную окись кальция является 100 мг/л и трехвалентного железа 25 мг/л.[ …]

Фотоэлектроколориметр ФЭК-М может быть использован для определения в воде активного хлора, содержания железа и остаточного алюминия.[ …]

Роданистый аммоний, при посредстве которого производится определение железа, является реактивом только на окисное железо. Поэтому закионое железо при определении общего содержания железа в воде, переводится в окисное. Воду взбалтывают, наливают в пробирку 10 мл ее, прибавляют 1—2 капли соляной кислоты и 1—2 кристаллика бертолетовой соли; после этого пробу нагревают до кипения и охлаждают.[ …]

Для интенсификации осаждения высокодисперсных взвесей и удаления из сточных вод коллоидных загрязнений применяются различные коагулянты (сульфат алюминия и двухвалентного железа, а также сульфат или хлорид трехвалентного железа). Интенсификация осаждения взвесей, особенно при концентрации их несколько десятков грамм в метре кубическом, в большинстве случаев достигается введением в воду флокулянтов — водорастворимых полимеров цепеобразного строения с полярными концевыми функциональными группами. Среди таких флокулянтов наиболее распространен в СССР полиакриламид. В последнее время начинает применяться активированная кремниевая кислота, получаемая в местах потребления хлорированием растворов силиката натрия либо подкислением их определенным количеством минеральных кислот, а также катионные коагулянты типа ВА-2. Введение в сточную воду коагулянтов требует последующего доведения pH до величины, обеспечивающей полноту гидролиза соли и выпадения гидрата окиси. Для алюминиевого коагулянта и сульфата трехвалентного железа величина pH = 6-т-7, для сульфата двухвалентного железа — pH = 8,5 -ь 9.[ …]

На окислительно-восстановительных реакциях основан анализ природных и сточных вод, например, определение в воде концентрации растворенного кислорода, окисляемости воды, содержания в воде солей железа (II) и железа (III), марганца (II), активного хлора и других веществ, загрязняющих воду.[ …]

Для нормальной жизнедеятельности человеческого организма содержание этих элементов в воде должно находиться в строго определенных пределах. При нарушении этих пределов могут возникать массовые заболевания, называемые геохимическими эндемиями. Например, установлена суточная потребность организма в йоде и фторе. Человек ежесуточно должен потреблять 0,06—0,10 мг йода. Отсутствие или недостаток йода в питьевой воде и пище нарушает нормальную деятельность щитовидной железы и приводит к тяжелому заболеванию — эндемическому зобу.[ …]

Если требуется определить алюминий, то из полученной суммы окислов вычисляют вес окиси железа, который получают перечислением результатов, полученных при колориметрическом определении железа в фильтрованной (при наличии ¡мути) воде. Для выражения результатов в пересчете на алюминий полученный вес окиси алюминия следует умножить на 0,5291. Если в воде предварительно определялась весовым способом кремневая кислота, то для осаждения суммы окисей алюминия и железа применяется фильтрат после отделения крем-некислоты. При определении суммы окислов железа и алюминия весовым методом, а также при колориметрическом определении железа из фильтрованной .воды следует применять фильтровальную бумагу, предварительно промытую соляной кислотой и затем водой для освобождения ее от следов железа.[ …]

Принцип анализа. Содержание железного комплекса динатриевой соли диэтилентриаминпентауксусной кислоты РеЫа2ДТПА в воде водоемов определяют по разности между общим содержанием всех растворимых форм железа, включая РеЫа2ДТПА, и содержанием других растворенных форм железа. Определение общего содержания растворенных форм железа основано на взаимодействии всех форм железа, включая железо комплекса РеЫа2ДТПА, с сульфосалициловой кислотой и фотометрировании образующегося сульфосалицилата железа, окрашенного в аммиачной среде в желтый цвет.[ …]

Коагулирование осуществляется с помощью коагулянтов и вспомогательных реагентов (флокулянтов), которые должны вводиться в воду в строго определенных количествах. В качестве основных коагулянтов применяются сернокислый алюминий А12(504)з, железный купорос Ре304, хлорное железо РеС13 и др. В качестве вспомогательных реагентов для ускорения коагуляции используются синтетические флокулянты (полиакриламид), активированная кремнекислота и др.[ …]

Источник: ru-ecology.info

Источники железа в воде

Возникновение железа в питьевой воде обусловлено коррозией водопроводных труб и очистных сооружений, которые фильтруют воду перед подачей в дома и квартиры.

Появление железа в воде из скважины связано с процессами растворения горных пород, а также с подземными стоками промышленных предприятий и сельскохозяйственных производств.

Влияние железа в воде на здоровье человека и коммуникации

Для нормального функционирования организма человеку нужно употреблять в сутки 1-2 мг железа, но накопленный избыток негативно отражается на здоровье и угрожает жизни.

Чрезмерное содержание данной примеси в воде вызывает коррозию металлов и сокращает срок эксплуатации водопроводной системы.

Норма железа в воде

ПДК железа в воде составляет 0,3 мг на литр. Данное значение установлено санитарными нормами. В связи тем, что влияние железа на организм не до конца изучено, а потребление элемента в сутки зависит от массы тела человека, ВОЗ не устанавливает определенных границ.

Методы определения железа в воде

Самым надежным способом определения содержания железа в воде будет лабораторный анализ.

К первичным признакам избытка железа относятся:

• Ржавый налет на дне металлической посуды;
• “Металлический” привкус воды;
• Ржавые потеки на сантехнике;
• Обесцвечивание белья после стирки.

Условия отбора пробы

Чтобы анализ воды на железо показал точный результат, необходимо правильно собрать исследуемый материал. Для начала необходимо слить воду в течении 10 минут и хорошо промыть тару в исходной воде без моющих средств. Затем набрать воду тонкой струей под самую крышку, выдавить воздух, плотно закрыть емкость и доставить в пункт приема проб.

Как избавиться от железа в воде

Что делать, если в воде много железа? Правильнее всего будет установить фильтр. Очистка в воде железа с помощью фильтра происходит двумя способами:

Реагентным:

• Ионный обмен – гранулированные ионные смолы заменяют железо натрием, используется для технологических целей;
• Использование сильных окислителей – с помощью гипохлорида натрия или марганцовки; требует тщательной дозировки; дорогостоящий метод, больше подходит для технологических целей;

Безреагентным:

• Аэрация – создание интенсивного воздухообмена искусственным путем, в результате чего вода насыщается кислородом, который окисляет железо;
• Осмос – самая эффективная система очистки от двухвалентного железа.

В лаборатории «ИОН» вы сможете провести анализ вашей воды, узнать все о ее состоянии и получить рекомендации по улучшению качества. Мы работаем более 20-ти лет, используя современное оборудование и качественные материалы. Наши сотрудники – профессионалы своего дела. Лаборатория проводит исследование питьевой, талой, морской, технологической, водоемной и других видов вод. Мы сотрудничаем с крупнейшими разработчиками аналитического оборудования и постоянно ищем новые методы диагностики веществ и материалов. Мы осуществляем пробы с материалов Москвы и московской области.

Источник: ion-lab.ru

Как определить железо в воде в домашних условиях?

Из школьного курса химии известно, что железо в жидкости встречается в двухвалентной (растворенной) и трехвалентной (химически связанной) форме (Таблица 1). Кроме того, существуют органические соединения одного из самых распространенных элементов – железобактерии. 

Таблица 1.

Индикатор       Элемент	Сульфосалициловая кислота	Перманганат калия (марганцовка)	Набор аквариумиста
Железо двухвалентное		+	+
Железо трехвалентное	+	+
Железобактерии		+

 

Определение общего содержания железа

Самый простой метод определения железа в воде основан на взаимодействии катионов четвертого по распространенности элемента с сульфосалициловой кислотой. Образуемое в щелочной среде соединение ярко-желтого цвета – первый «симптом» коррозии водопроводных труб

Ход эксперимента:

К 25 мл. воды добавляют 1 мл. нашатырного спирта, 1 мл сульфосалициловой кислоты (продается в аптеке) и 1 мл аммиака. Спустя 15 минут можно делать выводы о наличии (или отсутствии) в пробе катионов железа.

Как определить железо в воде с помощью перманганата калия (марганцовки)?

Марганцовка – один из самых «универсальных» домашних индикаторов. Для того чтобы определить наличие железа светло-розовый раствор перманганата калия смешивают с образцами пробы. В случае положительной реакции цвет среды меняется на желтовато-бурый.

При помощи «набора аквариумуста»

Набор аквариумиста состоит из индикатора, среды и реагентов. Для идентификации катионов двухвалентного железа водопроводную воду заливают в пузырек, содержащий раствор и реагенты с помощью шприца. По интенсивности изменения расцветки среды можно делать приблизительные выводы о количестве растворенного элемента.

Определение трехвалентного железа

Простейший способ выявить наличие трехвалентного железа – отстаивание пробы. Жители крупных городов хорошо знают, что водопроводная вода чистая и прозрачная только в первый день отстаивания. Появление характерного красно-бурого осадка является первым признаком наличия трехвалентного железа, которое, окисляясь, превращается в красноватый гидрооксид.

Железо – трудно усваиваемый организмом элемент. Употребление воды с характерным «бурым» оттенком может способствовать развитию аллергических реакций или заболеваний кроветворных органов. Кроме того, даже двум миллиграммам растворенного железа (ПДК согласно ВОЗ), будет очень непросто спрятаться в воде с очень «неаппетитным» видом и легкоузнаваемым запахом.

Источник: ochistivodu.ru

Назначение

Методические указания МУ 31-17/06 устанавливают методику выполнения измерений массовой концентрации общего железа в питьевых, природных, сточных водах и технологических водных растворах методом катодной вольтамперометрии.
Методика внесена в Федеральный реестр методик измерений под номером: ФР.1.31.2007.03300.

Диапазоны измерений содержания железа в воде и технологических растворах

Методические указания МУ 31-17/06 устанавливают методику определения железа в диапазоне концентраций от 0,03 до 5,0 мг/дм³.

Метод измерений

Измерение содержания общего железа выполняют методом катодной вольтамперометрии. В процессе окислительной пробоподготовки различные формы железа переходят в железо (3+). При линейном изменении потенциала от плюс 0,7 В до плюс 0,2 В ионы железа (3+) в слабокислом растворе соляной кислоты восстанавливаются на золото-углеродсодержащем электроде до железа (2+). Сигнал железа при дифференцировании (dI/dE-E) в виде пика при потенциале 0,5 В прямо пропорционально зависит от концентрации железа (3+) в растворе.
Массовую концентрацию общего железа в пробе воды определяют методом добавок аттестованной смеси железа (3+) в раствор предварительно подготовленной пробы воды.

Применяемые электроды

При определении железа используют трехэлектродную ячейку. В качестве рабочего электрода применяют углеродсодержащий электрод, покрытый золотом (золото-углеродсодержащий электрод); в качестве электрода сравнения и вспомогательного электрода – хлорсеребряный электрод. Электроды входят в состав комплекта электродов для определения железа.
Срок службы электродов – не менее 1 года.

Для реализации методики необходимо приобрести

• Комплект электродов для определения железа. 
• Устройство для обновления поверхности углеродсодержащих электродов.

Для удобства применения методики рекомендуем дополнительно приобрести

• Комплект посуды для определения железа.
• Кварцевый стакан объемом 20 мл или кварцевый стакан объемом 65 мл – для проведения подготовки проб.

Применение следующего оборудования улучшает точность результатов измерений по ГОСТ 31866-2012

• Дозатор переменного объема (100-1000) мкл – для внесения растворов на стадии подготовки проб к измерениям.
• Дозатор переменного объема (1000-10 000) мкл – для внесения пробы в стаканы и разведения обработанной пробы.
• Плита нагревательная лабораторная ПЛ-01 или ПЛС-02 – для проведения подготовки пробк измерениям при контроле температуры и времени.

Используемые реактивы

Наименование	Информация по применению	Расход на анализ одной пробы*
Стандартный образец (СО) состава водного раствора ионов железа (3+) с погрешностью не более 1 % отн. при Р=0,95	Входит в  комплект электродов для определения железа. Используют для приготовления аттестованных смесей	Менее 0,001 мл (не более 0,1 мл разбавленного в 100 раз СО)
Раствор ионов золота (III) массовой концентрации 10 г/дм3 (раствор золотохлористоводородной кислоты концентрации 0,051 М)	Входит в комплект электродов. Используют при подготовке золото-углеродсодержащих электродов	Менее 0,05 мкл
Кислота азотная концентрированная ос.ч. по ГОСТ 11125-84	Используют для подготовки проб	1 мл
Кислота соляная ос.ч. по ГОСТ 14261-77	Используют для подготовки проб и в качестве фонового электролита	1,5 мл
Калий хлористый по ГОСТ 4234-77 ос.ч. или х.ч.	Используют для приготовления раствора 1 М хлорида калия (для заполнения хлорсеребряных электродов)	Не более 10 мкг
Вода бидистиллированная	Применяют при проведении измерений и мытье посуды. Бидистиллированная вода не может быть заменена деионизованной водой (в том числе полученной на аппарате «Водолей»)	(60-100) мл
Натрия гидрокарбонат (сода пищевая) по ГОСТ 2156-76	Используют для мытья посуды	Не более 1 г

*Расход реактивов приведен для получения трех результатов единичных измерений.

Источник: tomanalyt.ru