पानी में मैंगनीज की सामग्री। मैंगनीज। निपटान और यांत्रिक सफाई

मैंगनीज को आमतौर पर भारी धातुओं के समूह के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है, यह पदार्थ लोहे की तरह व्यापक नहीं है, लेकिन काफी सामान्य है, और इसके गुणों में लोहे जैसा दिखता है। पानी में मैंगनीज की बढ़ी हुई सामग्री के परिणामस्वरूप, इस धातु के जमाव पानी के पाइप और पानी के ताप उपकरणों की आंतरिक सतहों पर जमा होने लगते हैं, जो बदले में, गर्मी हस्तांतरण प्रक्रियाओं में रुकावट और गिरावट का कारण बन सकते हैं, इसलिए आपको सोचना चाहिए गुणवत्ता के बारे में। इसके अलावा, ऐसा पानी नलसाजी जुड़नार पर अमिट निशान छोड़ता है। यह भी ध्यान देने योग्य है कि यह सभी नुकसान नहीं है जो मैंगनीज की उच्च सांद्रता वाला एक तरल ला सकता है, क्योंकि मैंगनीज़ पेय जल इसके अप्रिय स्वाद के मुख्य कारणों में से एक है, इसके अलावा, प्यास बुझाने और खाना पकाने के लिए इस तरह के तरल का उपयोग मानव शरीर की स्थिति को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है। हाल के अध्ययनों से पता चला है कि मैंगनीज से भरपूर पानी पीने से बच्चों में बौद्धिक क्षमता में कमी आती है। पीने के पानी का निरंतर उपयोग, जिसमें मैंगनीज की एकाग्रता 0.1 मिलीग्राम / लीटर से अधिक है, कंकाल प्रणाली के गंभीर रोगों की घटना को भड़का सकती है।

पानी के लोहे को हटाने के लिए बीडब्ल्यूटी समाधान:

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि आज पीने और नल के पानी में उच्च मैंगनीज सामग्री की समस्या लगभग उतनी ही तीव्र है जितनी कि उच्च लौह सांद्रता वाले पानी की समस्या। इस कारण से, कई आधुनिक राज्यों में, जिनमें शामिल हैं रूसी संघ, जल उपचार के मुख्य कार्यों में से एक है। इसके बावजूद, कई लोग तरल की इष्टतम संरचना प्राप्त करने के लिए अपने घरों और अपार्टमेंटों में अतिरिक्त फिल्टर सिस्टम स्थापित करते हैं, जो सामान्य अस्तित्व के लिए सभी जीवित जीवों के लिए बहुत आवश्यक है।

यदि नल या पीने के पानी में मैंगनीज की अनुमेय सांद्रता पार हो जाती है, तो तरल एक पीले रंग का रंग प्राप्त कर लेता है और एक अप्रिय कसैला स्वाद होता है। ऐसा पानी न केवल खराब स्वाद के कारण अप्रिय है, बल्कि स्वास्थ्य के लिए भी खतरनाक है। हाँ, उच्च सामग्री पीने के पानी में मैंगनीजजिगर के रोगों से खतरा है, जिसमें यह धातु मुख्य रूप से केंद्रित है। इसके अलावा, पानी के साथ सेवन किए गए मैंगनीज में छोटी आंत, हड्डियों, गुर्दे, अंतःस्रावी ग्रंथियों में प्रवेश करने और यहां तक ​​कि मस्तिष्क को प्रभावित करने की क्षमता होती है। यह जानना महत्वपूर्ण है कि पीने के पानी के निरंतर उपयोग के परिणामस्वरूप, जिसमें इस रासायनिक तत्व की मात्रा अधिक हो जाती है, स्वास्थ्य के लिए खतरनाक इस धातु के साथ पुरानी विषाक्तता शुरू हो सकती है। विषाक्तता या तो न्यूरोलॉजिकल या फुफ्फुसीय है। विषाक्तता के एक न्यूरोलॉजिकल रूप के मामले में, रोगी को निम्नलिखित लक्षणों का अनुभव हो सकता है:

  • आसपास होने वाली घटनाओं के प्रति पूर्ण उदासीनता;
  • तंद्रा;
  • भूख में कमी;
  • चक्कर आना;
  • गंभीर सिरदर्द।

यदि विषाक्तता बेहद मजबूत थी, तो आंदोलनों के समन्वय में कमी, ऐंठन, पीठ दर्द और मूड में तेज बदलाव से इंकार नहीं किया जाता है। जिन लोगों को मैंगनीज द्वारा जहर दिया जाता है, वे अचानक फूट-फूट कर रो सकते हैं या, इसके विपरीत, हँस सकते हैं। उपरोक्त सभी में, चेहरे की मांसपेशियों का एक बढ़ा हुआ स्वर जोड़ा जाता है, जो रोगी के चेहरे की अभिव्यक्ति में बदलाव का कारण बनता है। ताकि पीने के पानी में मैंगनीजमानव शरीर के स्वास्थ्य के लिए बेहद खतरनाक।

उपरोक्त सभी, बिना किसी संदेह के, पीने और साधारण नल के पानी को शुद्ध करने की आवश्यकता की घोषणा करने की अनुमति देते हैं, अगर मैंगनीज की एकाग्रता अनुमेय सीमा से अधिक है, अधिक सटीक रूप से 0.1 मिलीग्राम / एल। इसके अलावा, कुछ देशों में मैंगनीज की अधिकतम सांद्रता 0.05 mg / l से अधिक नहीं होती है - इस पदार्थ को इतना खतरनाक माना जाता है। सामान्य तौर पर, वर्तमान में मौजूद सभी तरीकों और मैंगनीज से पानी के शुद्धिकरण को निम्न सिद्धांत तक कम कर दिया जाता है। प्रारंभ में, द्विसंयोजक मैंगनीज ऑक्सीकरण होता है (यह इस रूप में है कि यह प्राकृतिक स्रोतों से नलसाजी संचार प्रणालियों में प्रवेश करता है) त्रि- और टेट्रावेलेंट मैंगनीज। ऑक्सीकृत टेट्रावैलेंट मैंगनीज, एक निश्चित पदार्थ के साथ प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, एक अघुलनशील अवक्षेप बनाता है, जिसे यांत्रिक फिल्टर द्वारा हटा दिया जाता है। एसिड के ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड या लवण एक अघुलनशील अवक्षेप के रूप में कार्य कर सकते हैं; अवक्षेप का प्रकार मुख्य रूप से प्रयुक्त अभिकर्मक के प्रकार और चुनी गई विधि पर निर्भर करता है।

कुएं के पानी में। एक नियम के रूप में, यह लौह युक्त पानी में पाया जाता है, जिसका स्रोत जलाशय, नदी, समुद्र, भूजल है।

मैंगनीज पानी में कैसे मिलता है?

प्राकृतिक मैंगनीज खनिजों के लीचिंग की प्रक्रिया में सतह के पानी में प्रवेश करता है, जिसमें मैंगनीज (मैंगनाइट, पाइरोलुसाइट्स, और अन्य) शामिल हैं, साथ ही पौधों और जलीय जीवों के अपघटन के परिणामस्वरूप। मैंगनीज यौगिक रासायनिक उद्योग उद्यमों और धातुकर्म संयंत्रों से अपशिष्ट जल के साथ जल निकायों में प्रवेश करते हैं। नदी के पानी में मैंगनीज की मात्रा 1-160 एमसीजी/डीएम3 से लेकर समुद्र के पानी में - 2 एमसीजी/डीएम3 तक, भूमिगत जल में - सैकड़ों से हजारों एमसीजी/डीएम3 तक होती है।

प्राकृतिक जल में, मैंगनीज प्रवास विभिन्न रूपों में होता है: सल्फेट्स और बाइकार्बोनेट, कोलाइडल, आयनिक के साथ जटिल यौगिक - में सतही जलकार्बनिक पदार्थों के साथ उच्च-वैलेंटा ऑक्साइड, अवक्षेपित, जटिल यौगिकों में संक्रमण होता है ( कार्बनिक अम्ल, अमाइन, ह्यूमिक पदार्थ और अमीनो एसिड), सॉर्बेड यौगिक - पानी से धोए गए खनिजों के मैंगनीज युक्त निलंबन।

पानी में मैंगनीज सामग्री का संतुलन और रूप तापमान, ऑक्सीजन सामग्री, पीएच, अवशोषण, जलीय जीवों द्वारा जारी और भूमिगत अपवाह द्वारा निर्धारित किया जाता है।

मैंगनीज के लिए, सांद्रता में मौसमी उतार-चढ़ाव विशेषता है। समाधान में मुक्त मैंगनीज के स्तर को प्रभावित करने वाले कई कारक हैं - प्रकाश संश्लेषक जीवों की उपस्थिति, जलाशयों के साथ झीलों और नदियों का संबंध, बायोमास का अपघटन (मृत पौधे और जीव), एरोबिक स्थितियां।

मैंगनीज खतरनाक क्यों है?

पानी में मैंगनीज की उच्च सांद्रता घरेलू उपकरणों और नलसाजी पर काले धब्बे और दाग से संकेतित होती है। मैंगनीज एक अत्यंत विषैला तत्व है जो तंत्रिका और संचार प्रणाली पर हानिकारक प्रभाव डालता है। अतिरिक्त धातु गुर्दे, अंतःस्रावी ग्रंथियों, छोटी आंत, हड्डियों, मस्तिष्क में प्रवेश कर सकती है और अंतःस्रावी तंत्र, अग्न्याशय के विघटन को भड़काने के साथ-साथ कैंसर और पार्किंसंस रोग के विकास के जोखिम को बढ़ा सकती है। क्रोनिक मैंगनीज विषाक्तता के नैदानिक ​​​​अभिव्यक्ति में फुफ्फुसीय और तंत्रिका संबंधी रूप हो सकते हैं।

के संपर्क में आने पर तंत्रिका प्रणालीरोग के तीन चरण हैं:

  1. पहले चरण में तंत्रिका तंत्र के कार्यात्मक विकारों की प्रबलता की विशेषता है, जो थकान, उनींदापन, पेरेस्टेसिया की उपस्थिति और अंगों में ताकत में धीरे-धीरे कमी, ऑटोनोमिक डिस्टोनिया के लक्षण, लार और पसीने में वृद्धि में व्यक्त किया गया है। एक वस्तुनिष्ठ परीक्षा के दौरान, मांसपेशी हाइपोटेंशन, हल्के हाइपोमिमिया (चेहरे की मांसपेशियों के अभिव्यंजक आंदोलनों का कमजोर होना), कण्डरा सजगता का पुनरोद्धार, परिधीय स्वायत्त विकार और डिस्टल हाइपेस्थेसिया का पता लगाया जा सकता है। नशे के इस चरण के लिए मानसिक गतिविधि में परिवर्तन को विशिष्ट माना जाता है: हितों की सीमा का संकुचन, गतिविधि में कमी, शिकायतों की कमी, सहयोगी प्रक्रियाओं का कमजोर होना, स्मृति में कमी और रोग की आलोचना। मानस में निम्नलिखित परिवर्तन, एक नियम के रूप में, नशा के फोकल न्यूरोलॉजिकल लक्षण देखे जाते हैं, लेकिन रोगियों की अपनी स्थिति की आलोचना में कमी को देखते हुए, ऐसे परिवर्तनों का अक्सर समय पर निदान नहीं किया जाता है। मैंगनीज की उच्च सांद्रता के साथ निरंतर संपर्क के साथ, नशा के लक्षण बढ़ सकते हैं, और प्रक्रिया अपरिवर्तनीय कार्बनिक चरित्र बनने का जोखिम उठाती है।
  2. दूसरे चरण में विषाक्त एन्सेफैलोपैथी के लक्षणों में वृद्धि की विशेषता है, जैसे कि एक मेनेस्टिक-बौद्धिक दोष, गंभीर अस्थमा सिंड्रोम, उनींदापन, उदासीनता, एक्स्ट्रामाइराइडल अपर्याप्तता के न्यूरोलॉजिकल संकेत: ब्रैडीकिनेसिया, हाइपोमिया, मस्कुलर डिस्टोनिया के स्वर में वृद्धि के साथ व्यक्तिगत मांसपेशी समूह, समर्थक और प्रतिकर्षण। पोलिनेरिटिस, कमजोरी, चरम सीमाओं के पारेषण के लक्षण बढ़ जाते हैं। अधिवृक्क ग्रंथियों, गोनाड और अन्य अंतःस्रावी ग्रंथियों के कार्य का निषेध भी है। यहां तक ​​कि मैंगनीज के साथ संपर्क की समाप्ति भी इस प्रक्रिया के विकास को नहीं रोकती है, जो कई और वर्षों तक चलती है। इस स्तर पर, ज्यादातर मामलों में स्वास्थ्य की पूर्ण वसूली नहीं देखी जाती है।
  3. नशे के तीसरे चरण के लिए, तथाकथित मैंगनीज पार्किंसनिज़्म, मोटर क्षेत्र के स्थूल विकार सांकेतिक हैं: डिसरथ्रिया, चेहरे का मुखौटा, नीरस भाषण, बिगड़ा हुआ लेखन, महत्वपूर्ण हाइपोकिनेसिया, स्पास्टिक-पेरेटिक चाल, सकल समर्थक और प्रतिक्षेपण, पैरों का पैरेसिस। पैरों में अधिकांश मामलों में, एक्स्ट्रामाइराइडल प्रकार के अनुसार मांसपेशियों की टोन में वृद्धि होती है। कभी-कभी हाइपोटेंशन या मांसपेशी डिस्टोनिया होता है, एक पोलीन्यूरिटिक प्रकार का हाइपेस्थेसिया। इसके अलावा, विभिन्न मानसिक विकार विशेषता हैं: रोगी आत्मसंतुष्ट, उत्साहपूर्ण या उदासीन होते हैं। अपनी बीमारी की कम या अनुपस्थित आलोचना, हिंसक भावनाएं (हँसी या रोना) हो सकती हैं। मेमनोनिक-बौद्धिक दोष काफी हद तक व्यक्त किया जाता है (समय निर्धारित करने में कठिनाई, भूलने की बीमारी, सामाजिक गिरावट, पेशेवर, गतिविधि सहित)।

इस तरह के गंभीर परिणामों की संभावना को देखते हुए, पानी में मैंगनीज की अधिकता की उपस्थिति का समय पर पता लगाना महत्वपूर्ण है जो एक व्यक्ति खाता है और पानी की प्रक्रियाओं, अपने दांतों को ब्रश करने आदि के लिए उपयोग करता है।

मैंगनीज की अधिकतम अनुमेय सांद्रता

विश्व स्वास्थ्य संगठन के आंकड़ों के अनुसार, 1998 से, नल के पानी में मैंगनीज की अधिकतम अनुमेय सामग्री के मानदंड निर्धारित किए गए हैं। यह आंकड़ा 0.05 मिलीग्राम/ली है । जबकि यूएसए में यह आंकड़ा 0.5 मिलीग्राम/लीटर तक पहुंच जाता है। रूसी स्वच्छता मानकों के अनुसार, पीने के पानी में मैंगनीज की अधिकतम अनुमेय सामग्री का स्तर 0.1 मिलीग्राम / लीटर से अधिक नहीं होना चाहिए।

मैंगनीज की अत्यधिक मात्रा पानी के ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों को कम कर देती है। 0.1 मिलीग्राम/ली से ऊपर के स्तर से सेनेटरी वेयर पर अवांछनीय पानी का स्वाद और दाग हो जाते हैं। पानी के पाइप में जमा, मैंगनीज एक काले अवक्षेप की उपस्थिति को भड़काता है और, परिणामस्वरूप, बादल पानी।

मैंगनीज उन्मूलन के तरीके

यदि पानी में लोहे की उपस्थिति, एक नियम के रूप में, मैंगनीज की उपस्थिति का तात्पर्य है, तो इसमें अतिरिक्त लोहे की अनुपस्थिति में भी मैंगनीज स्वयं पानी में समाहित हो सकता है। साथ ही, यह पानी के स्वाद, रंग और गंध को नहीं बदलता है। कुछ मामलों में, जब मैंगनीज किसी चीज के संपर्क में आता है, तो काले या भूरे रंग के निशान बने रहते हैं, भले ही पानी में इसकी न्यूनतम सांद्रता (0.05 मिलीग्राम / लीटर की मात्रा में) बनी रहे।

मैंगनीज की अधिकतम अनुमेय सांद्रता इसके रंग गुणों के संदर्भ में निर्धारित की जाती है। आयनिक रूप के आधार पर, मैंगनीज को आयन एक्सचेंज, वातन विधियों के बाद निस्पंदन, उत्प्रेरक ऑक्सीकरण, रिवर्स ऑस्मोसिस या आसवन द्वारा हटा दिया जाता है। पानी में घुली मैंगनीज लोहे की तुलना में अधिक धीरे-धीरे ऑक्सीकरण करती है, इसलिए इसे पानी से निकालना मुश्किल है। उथले पानी और सतह के कुओं में कोलाइडल और कार्बनिक मैंगनीज यौगिक होते हैं। ऐसे पानी में, अघुलनशील मैंगनीज हाइड्रॉक्साइड, तथाकथित "काला पानी" पाया जाता है।
गर्मी-तनाव वाले तत्वों और पाइपों की आंतरिक दीवारों पर, मैंगनीज को एक काली फिल्म के रूप में जमा किया जाता है, जो तकनीकी प्रक्रियाओं में आवश्यक गर्मी हस्तांतरण को बहुत जटिल करता है।

से प्राप्त जल में भूमिगत कुएंऔर प्राकृतिक जलाशय, मैंगनीज द्विसंयोजक रूप में है। यह आंशिक रूप से घुलनशील रूप है जो केवल समाधान के अत्यधिक गर्म होने पर ही अवक्षेपित होता है। मैंगनीज से पानी का शुद्धिकरण करने के लिए, मैंगनीज आयनों को त्रि- या टेट्रावेलेंट रूप में परिवर्तित करना आवश्यक है। इसमें मैंगनीज एसिड लवण, हाइड्रॉक्साइड, अघुलनशील ऑक्साइड बनाता है (अभिकर्मक के आधार पर जिसके द्वारा मैंगनीज ऑक्सीकरण के बाद अवक्षेपित होता है)।

कुल मिलाकर, जल शोधन प्रक्रियाओं में द्विसंयोजक मैंगनीज के ऑक्सीकरण से त्रि-, टेट्रावेलेंट शामिल हैं। इसके बाद, टेट्रावैलेंट मैंगनीज ऑक्सीजन या किसी अन्य पदार्थ के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिसके साथ एक अघुलनशील अवक्षेप बनता है। और अवक्षेप पहले से ही यंत्रवत् फ़िल्टर किया जाता है।

निस्पंदन के बाद वातन

मैंगनीज से जल शोधन की प्रक्रिया में वातन को अभिकर्मक-मुक्त जल विरंजन के समान किया जाता है: एक वैक्यूम इजेक्शन उपकरण का उपयोग किया जाता है, जिसकी मदद से पानी ऑक्सीजन से संतृप्त होता है, मैंगनीज को आवश्यक वैलेंस में ऑक्सीकरण करने में सक्षम होता है, और फिर फ़िल्टर किया जाता है यांत्रिक फिल्टर (रेत और अन्य) का उपयोग करना।


जल शोधन की यह विधि सबसे किफायती मानी जाती है। हालांकि, सभी मामलों में इसका उपयोग करना असंभव है, क्योंकि वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ मैंगनीज के ऑक्सीकरण के लिए कुछ शर्तों को पूरा करना होगा।

यह शुद्धिकरण विधि तब प्रासंगिक होती है जब स्रोत जल की परमैंगनेट ऑक्सीकरण क्षमता 9.5 मिलीग्राम/लीटर तक हो। पानी में लौह लौह की उपस्थिति अनिवार्य है। इसके ऑक्सीकरण की प्रक्रिया में आयरन हाइड्रॉक्साइड बनता है, जो डाइवैलेंट मैंगनीज को सोख लेता है और उत्प्रेरक रूप से इसका ऑक्सीकरण करता है। एकाग्रता अनुपात / कम से कम 7/1 होना चाहिए।

उत्प्रेरक ऑक्सीकरण

मैंगनीज से जल शोधन की प्रक्रिया में उत्प्रेरक प्रक्रियाओं का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। डोजिंग पंप का उपयोग करके, फिल्टर सामग्री की सतह पर टेट्रावैलेंट मैंगनीज हाइड्रॉक्साइड की एक परत बनाई जाती है, जो द्विसंयोजक मैंगनीज ऑक्साइड को एक त्रिसंयोजक रूप में ऑक्सीकरण करने में सक्षम है। ऑक्साइड के त्रिसंयोजक रूप को घुलित वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा अघुलनशील रूप में ऑक्सीकृत किया जाता है, साथ ही उच्च सांद्रता के अधीन भी।

विपरीत परासरण

पानी से मैंगनीज को हटाने के लिए रिवर्स ऑस्मोसिस द्वारा जल शोधन और ऑक्सीकरण एजेंटों की शुरूआत जैसी विधियों का उपयोग किया जाता है। इस विधि का उपयोग तब किया जाता है जब स्रोत के पानी में मैंगनीज की सांद्रता बहुत अधिक हो। मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों का उपयोग अभिकर्मक के रूप में किया जाता है: क्लोरीन, इसकी डाइऑक्साइड, सोडियम हाइपोक्लोराइट और ओजोन।

पोटैशियम परमैंगनेट के साथ विमुद्रीकरण

यह विधि भूजल और सतही जल दोनों पर लागू होती है। पानी में पोटेशियम परमैंगनेट की शुरूआत निम्नलिखित समीकरण के अनुसार थोड़ा घुलनशील मैंगनीज ऑक्साइड के गठन के साथ भंग मैंगनीज के ऑक्सीकरण को उत्तेजित करती है:

3 एमएन2+ + 2 केएमएनओ4 + 2 एच2ओ = 5 एमएनओ2↓ + 4 एच+ (1)

अवक्षेपित मैंगनीज ऑक्साइड (फ्लेक्स के रूप में) में एक उच्च विकसित विशिष्ट सतह होती है, लगभग 300 वर्ग मीटर प्रति 1 ग्राम तलछट। यह इसके उच्च सोखना गुणों को इंगित करता है। यह अवक्षेप एक उत्कृष्ट उत्प्रेरक है क्योंकि यह पीएच 8.5 पर विघटित हो सकता है। 1 मिलीग्राम डाइवलेंट मैंगनीज से छुटकारा पाने के लिए 1.92 मीटर पोटेशियम परमैंगनेट की आवश्यकता होती है। यह अनुपात 97% डाइवैलेंट मैंगनीज के ऑक्सीकरण को मानता है।

जल शोधन का अगला चरण एक निलंबन के रूप में पानी में मौजूद ऑक्सीकरण उत्पादों और तत्वों को हटाने के लिए एक कौयगुलांट की शुरूआत है। जमाव के बाद पानी को रेत भराव का उपयोग करके फ़िल्टर किया जाता है। इसके अलावा, अल्ट्राफिल्ट्रेशन उपकरण का उपयोग किया जा सकता है।

ऑक्सीकरण अभिकर्मकों का परिचय

ओजोन, सोडियम हाइपोक्लोराइट, क्लोरीन, क्लोरीन डाइऑक्साइड द्वारा मैंगनीज के ऑक्सीकरण की दर पीएच पर निर्भर करती है। जब क्लोरीन या सोडियम हाइपोक्लोराइट मिलाया जाता है, तो पूरा करें ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रिया 8.0-8.5 से पीएच पर देखा गया, ऑक्सीकरण एजेंट और पानी के बीच बातचीत की अवधि 60-90 मिनट के अधीन। अक्सर स्रोत के पानी को क्षारीय करने की आवश्यकता होती है। यह आवश्यकता तब उत्पन्न होती है जब ऑक्सीजन का उपयोग ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में किया जाता है और पीएच 7 से अधिक नहीं होता है।

सैद्धांतिक रूप से, द्विसंयोजक मैंगनीज के टेट्रावैलेंट के ऑक्सीकरण के लिए, प्रति 1 मिलीग्राम मैंगनीज में 1.3 मिलीग्राम अभिकर्मक का उपयोग करना आवश्यक है। व्यवहार में, खुराक आमतौर पर अधिक होती है।

क्लोरीन डाइऑक्साइड या ओजोन का उपयोग करना अधिक प्रभावी है। इस मामले में, मैंगनीज ऑक्सीकरण में 10-15 मिनट लगेंगे (6.5-7.0 का पीएच मानकर)। स्टोइकोमेट्री के अनुसार, ओजोन का अनुपात 1.45 मिलीग्राम (या क्लोरीन डाइऑक्साइड 1.35 मिलीग्राम) प्रति 1 मिलीग्राम डाइवलेंट मैंगनीज होना चाहिए। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि ओजोनीकरण के दौरान, ओजोन मैंगनीज ऑक्साइड द्वारा विघटित हो जाएगा, इसलिए इसका अनुपात सैद्धांतिक गणना से अधिक होना चाहिए।

आयन विनिमय

इस प्रकार जल को शुद्ध करने के लिए हाइड्रोजन या सोडियम धनायनीकरण किया जाता है। शुद्धिकरण प्रक्रिया के दौरान, सभी भंग लवणों को अधिक प्रभावी ढंग से हटाने के लिए आयन एक्सचेंज सामग्री की दो परतों में पानी का इलाज किया जाता है। एक साथ और क्रमिक रूप से, हाइड्रोजन आयनों एच + के साथ एक कटियन एक्सचेंज राल, साथ ही हाइड्रॉक्सिल आयनों ओएच- के साथ एक आयन एक्सचेंज राल का उपयोग किया जाता है। इस तथ्य को देखते हुए कि सभी पानी में घुलनशील लवण में आयनों और धनायन होते हैं, शुद्ध पानी में रेजिन का मिश्रण उन्हें हाइड्रॉक्सिल आयनों OH- और हाइड्रोजन H+ से बदल देता है। अंत में, परिणामस्वरूप रासायनिक प्रतिक्रियाधनात्मक तथा ऋणात्मक आयन मिलकर जल के अणु बनाते हैं, अर्थात् जल के विलवणीकरण की प्रक्रिया होती है।

आयन एक्सचेंज रेजिन का एक बहु-घटक जटिल संयोजन चुनते समय, मापदंडों की एक बड़ी सीमा के साथ पानी की गुणवत्ता के लिए प्रभावी और स्वीकार्य, यह विधि मैंगनीज और लोहे के खिलाफ लड़ाई में सबसे आशाजनक है।

आसवन

इस विधि में पानी का वाष्पीकरण शामिल है, इसके बाद भाप की सांद्रता होती है। पानी के अणुओं का क्वथनांक 100 डिग्री सेल्सियस होता है। अन्य पदार्थों के अलग-अलग क्वथनांक होते हैं। इस अंतर के कारण पानी निकाला जाता है। कम तापमान पर जो उबलता है वह पहले वाष्पित हो जाता है, जो अधिकांश पानी के उबल जाने के बाद उच्च तापमान पर वाष्पित हो जाता है। परिणाम अशुद्धियों के बिना पानी है। हालांकि, यह तकनीक काफी ऊर्जा गहन है।

04/25/14 से 05/08/14 तक की अवधि के दौरान पेयजल (कुएं) के दो नमूनों में मैंगनीज और आयरन की अधिकता पाई गई।
फेरोमैंगनीज अयस्कों और अन्य मिट्टी के खनिजों के लीचिंग के परिणामस्वरूप मैंगनीज प्राकृतिक जल में प्रवेश करता है। जलीय जंतुओं और पौधों के जीवों के अवशेषों के अपघटन की प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण राशि आती है।
झरने के पानी में मैंगनीज की सामग्री मौसमी उतार-चढ़ाव के अधीन है।
पीने के पानी में मैंगनीज के लिए एमपीसी 0.1 मिलीग्राम/डीएम3 है।
मैंगनीज को झरने के पानी में सबसे अधिक पाए जाने वाले जहरीले तत्वों में से एक माना जाता है, और जब इसे पार किया जाता है, तो यह कई अवांछनीय स्वास्थ्य प्रभाव पैदा कर सकता है।
यदि पीने के पानी में मैंगनीज की अनुमेय सांद्रता अधिक हो जाती है, तो तरल एक पीले रंग का रंग प्राप्त कर लेता है और एक अप्रिय कसैला स्वाद होता है। ऐसा पानी न केवल खराब स्वाद के कारण अप्रिय है, बल्कि स्वास्थ्य के लिए भी खतरनाक है।
पीने के पानी में मैंगनीज की बढ़ी हुई मात्रा से लीवर की बीमारियों का खतरा होता है, जिसमें यह धातु मुख्य रूप से केंद्रित होती है। इसके अलावा, पानी के साथ सेवन किए गए मैंगनीज में छोटी आंत, हड्डियों, गुर्दे, आंतरिक ग्रंथियों में प्रवेश करने और मस्तिष्क को प्रभावित करने की क्षमता होती है। पीने के पानी के निरंतर उपयोग के परिणामस्वरूप, जिसमें इस रासायनिक तत्व की मात्रा अधिक हो जाती है, इस धातु के साथ पुरानी विषाक्तता शुरू हो सकती है। विषाक्तता या तो न्यूरोलॉजिकल या फुफ्फुसीय है। विषाक्तता के एक न्यूरोलॉजिकल रूप के मामले में (जब मैंगनीज तंत्रिका कोशिकाओं के नलिकाओं में प्रवेश करता है, तंत्रिका आवेगों का मार्ग बाधित होता है), रोगी को अपने आसपास होने वाली घटनाओं के प्रति पूर्ण उदासीनता होती है, उनींदापन, भूख न लगना, चक्कर आना, और गंभीर सिरदर्द।
मैंगनीज विषाक्तता का निदान करना बहुत मुश्किल है। मैंगनीज विषाक्तता के लक्षण कई बीमारियों में निहित हैं। गर्भवती महिलाओं द्वारा मैंगनीज की उच्च सांद्रता वाले पानी का उपयोग विशेष रूप से खतरनाक है। मानसिक रूप से विकलांग बच्चे अक्सर उन महिलाओं में पैदा होते हैं जो गर्भावस्था के दौरान मैंगनीज की उच्च सांद्रता वाले पानी का सेवन करती हैं।
पानी में लोहे की सांद्रता ध्यान देने योग्य मौसमी उतार-चढ़ाव के अधीन है।
पीने के पानी में आयरन का एमपीसी 0.3 मिलीग्राम/डीएम3 है।
पानी में आयरन की एमपीसी से अधिक होने से दिल के दौरे, एलर्जी, लीवर और रक्त रोगों का खतरा बढ़ जाता है।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सभी भूमिगत और सतही जल स्रोतों में पानी की गुणवत्ता अलग-अलग होती है। इसके अलावा, प्रत्येक जल स्रोत में, विशेष रूप से सतही जल में, पानी की प्रकृति समय के साथ बदलती रहती है। हाँ, अधिकतम कार्बनिक पदार्थआमतौर पर बाढ़ के दौरान देखा जाता है।
बढ़ते शहरीकरण के साथ और औद्योगिक उत्पादन, कृषि का रासायनिककरण, मानवजनित कारक का समग्र जलीय पारिस्थितिकी पर प्रभाव बढ़ रहा है, i. पानी के मानव उपयोग में कारक।
इसलिए, वर्तमान में खपत किए गए पानी की सुरक्षा और गुणवत्ता को नियंत्रित करने की बहुत आवश्यकता है।
मान्यता प्राप्त प्रयोगशालाओं द्वारा रासायनिक-विषाक्तता संबंधी अध्ययन किए जाने चाहिए।

रासायनिक और विष विज्ञान विभाग में संघीय राज्य संस्थान "केंद्रीय अनुसंधान और उत्पादन पशु चिकित्सा रेडियोलॉजिकल प्रयोगशाला" में, पानी में लोहे और मैंगनीज की सामग्री का निर्धारण (साथ ही साथ कई अन्य तत्व, जैसे एल्यूमीनियम, चांदी, निकल, कैल्शियम, मैग्नीशियम, क्रोमियम, सोडियम, सिलिकॉन, कैडमियम, आर्सेनिक, लेड, कोबाल्ट, निकेल, आदि) एक आधुनिक डिवाइस ऑप्टिमा 7300DV पर इंडक्टिवली कपल्ड आर्गन प्लाज्मा के साथ परमाणु उत्सर्जन स्पेक्ट्रोमेट्री द्वारा किया जाता है।

भारी धातुएं बहुत खतरनाक जहरीले पदार्थ हैं। आजकल, औद्योगिक और शहरी क्षेत्रों में ऐसे विभिन्न पदार्थों के स्तर की निगरानी विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

हालांकि हर कोई जानता है कि भारी धातुएं क्या हैं, लेकिन हर कोई नहीं जानता कि कौन से रासायनिक तत्व अभी भी इस श्रेणी में आते हैं। ऐसे कई मानदंड हैं जिनके द्वारा विभिन्न वैज्ञानिक भारी धातुओं को परिभाषित करते हैं: विषाक्तता, घनत्व, परमाणु द्रव्यमान, जैव रासायनिक और भू-रासायनिक चक्र, प्रकृति में वितरण। एक मानदंड के अनुसार, भारी धातुओं में आर्सेनिक (एक धातु) और विस्मुट (एक भंगुर धातु) शामिल हैं।

भारी धातुओं के बारे में सामान्य तथ्य

40 से अधिक तत्व ज्ञात हैं जिन्हें भारी धातुओं के रूप में वर्गीकृत किया गया है। उनके पास है परमाणु भार 50 से अधिक ए.यू. यह अजीब लग सकता है, यह ये तत्व हैं जो जीवित जीवों के लिए कम संचय पर भी अत्यधिक जहरीले होते हैं। V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo…Pb, Hg, U, Th… ये सभी इस श्रेणी में आते हैं। उनकी विषाक्तता के बावजूद, उनमें से कई कैडमियम, पारा, सीसा और बिस्मथ के अलावा अन्य महत्वपूर्ण ट्रेस तत्व हैं जिनके लिए कोई जैविक भूमिका नहीं मिली है।


एक अन्य वर्गीकरण (अर्थात्, एन। रेइमर) के अनुसार, भारी धातु ऐसे तत्व हैं जिनका घनत्व 8 ग्राम / सेमी 3 से अधिक है। इस प्रकार, इनमें से कम तत्व होंगे: Pb, Zn, Bi, Sn, Cd, Cu, Ni, Co, Sb।

सैद्धांतिक रूप से, भारी धातुओं को वैनेडियम से शुरू होने वाले तत्वों की संपूर्ण आवर्त सारणी कहा जा सकता है, लेकिन शोधकर्ता हमें यह साबित करते हैं कि यह पूरी तरह सच नहीं है। ऐसा सिद्धांत इस तथ्य के कारण है कि उनमें से सभी प्रकृति में विषाक्त सीमाओं के भीतर मौजूद नहीं हैं, और कई के लिए जैविक प्रक्रियाओं में भ्रम न्यूनतम है। यही कारण है कि कई इस श्रेणी में केवल सीसा, पारा, कैडमियम और आर्सेनिक शामिल हैं। यूरोप के लिए संयुक्त राष्ट्र आर्थिक आयोग इस राय से सहमत नहीं है और मानता है कि भारी धातुएं जस्ता, आर्सेनिक, सेलेनियम और सुरमा हैं। वही एन. रेमर्स का मानना ​​है कि आवर्त सारणी से दुर्लभ और महान तत्वों को हटाने से भारी धातुएँ बनी रहती हैं। लेकिन यह भी नियम नहीं है, अन्य लोग इस वर्ग में सोना, प्लेटिनम, चांदी, टंगस्टन, लोहा, मैंगनीज मिलाते हैं। इसलिए मैं आपको बता रहा हूं कि इस विषय पर अभी भी स्पष्ट नहीं है...

विलयन में विभिन्न पदार्थों के आयनों के संतुलन की चर्चा करते समय, हम पाएंगे कि ऐसे कणों की घुलनशीलता कई कारकों से जुड़ी होती है। मुख्य घुलनशीलता कारक पीएच, समाधान में लिगैंड्स की उपस्थिति, और रेडॉक्स क्षमता हैं। वे इन तत्वों के एक ऑक्सीकरण अवस्था से दूसरे ऑक्सीकरण की प्रक्रिया में शामिल होते हैं, जिसमें समाधान में आयन की घुलनशीलता अधिक होती है।

आयनों की प्रकृति के आधार पर, समाधान में विभिन्न प्रक्रियाएं हो सकती हैं:

  • जल-अपघटन,
  • विभिन्न लिगेंड के साथ जटिलता;
  • हाइड्रोलाइटिक पोलीमराइजेशन।

इन प्रक्रियाओं के कारण आयन अवक्षेपित हो सकते हैं या विलयन में स्थिर रह सकते हैं। एक निश्चित तत्व के उत्प्रेरक गुण और जीवित जीवों के लिए इसकी उपलब्धता इस पर निर्भर करती है।

कई भारी धातुएं कार्बनिक पदार्थों के साथ काफी स्थिर परिसर बनाती हैं। ये परिसर तालाबों में इन तत्वों के प्रवास के तंत्र का हिस्सा हैं। लगभग सभी भारी धातु केलेट घोल में स्थिर होते हैं। इसके अलावा, विभिन्न धातुओं (मोलिब्डेनम, तांबा, यूरेनियम, एल्यूमीनियम, लोहा, टाइटेनियम, वैनेडियम) के लवण के साथ मिट्टी के एसिड के परिसरों में तटस्थ, थोड़ा क्षारीय और थोड़ा अम्लीय वातावरण में अच्छी घुलनशीलता होती है। यह तथ्य बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि इस तरह के परिसर लंबी दूरी पर भंग अवस्था में जा सकते हैं। सबसे उजागर जल संसाधन- ये कम खनिजयुक्त और सतही जल निकाय हैं, जहां इस तरह के अन्य परिसरों का निर्माण नहीं होता है। नदियों और झीलों में रासायनिक तत्व के स्तर को नियंत्रित करने वाले कारकों, उनकी रासायनिक प्रतिक्रिया, जैव उपलब्धता और विषाक्तता को समझने के लिए, न केवल कुल सामग्री को जानना आवश्यक है, बल्कि मुक्त और के अनुपात को भी जानना आवश्यक है। संबंधित प्रपत्रधातु।

समाधान में धातु परिसरों में भारी धातुओं के प्रवास के परिणामस्वरूप, निम्नलिखित परिणाम हो सकते हैं:

  1. सबसे पहले, एक रासायनिक तत्व के आयनों का संचयन नीचे तलछट से प्राकृतिक समाधान में संक्रमण के कारण बढ़ता है;
  2. दूसरे, पारंपरिक आयनों के विपरीत, परिणामी परिसरों की झिल्ली पारगम्यता को बदलने की संभावना है;
  3. साथ ही, जटिल रूप में किसी तत्व की विषाक्तता सामान्य आयनिक रूप से भिन्न हो सकती है।

उदाहरण के लिए, कैडमियम, पारा और तांबे केलेटेड रूपों में मुक्त आयनों की तुलना में कम विषाक्तता होती है। इसलिए विषाक्तता, जैवउपलब्धता, रसायन के बारे में बात करना सही नहीं है जेटकेवल एक निश्चित तत्व की कुल सामग्री से, जबकि किसी रासायनिक तत्व के मुक्त और बाध्य रूपों के अनुपात को ध्यान में नहीं रखा जाता है।

हमारे पर्यावरण में भारी धातुएँ कहाँ से आती हैं? ऐसे तत्वों की उपस्थिति का कारण लौह और अलौह धातु विज्ञान, मैकेनिकल इंजीनियरिंग और गैल्वनीकरण में शामिल विभिन्न औद्योगिक सुविधाओं से अपशिष्ट जल हो सकता है। कुछ रसायन कीटनाशकों और उर्वरकों में पाए जाते हैं और इस प्रकार स्थानीय तालाबों के लिए प्रदूषण का स्रोत हो सकते हैं।

और यदि आप रसायन विज्ञान के रहस्यों में प्रवेश करते हैं, तो भारी धातुओं के घुलनशील लवणों के स्तर में वृद्धि का मुख्य अपराधी अम्लीय वर्षा (अम्लीकरण) है। पर्यावरण की अम्लता में कमी (पीएच में कमी) भारी धातुओं के खराब घुलनशील यौगिकों (हाइड्रॉक्साइड्स, कार्बोनेट्स, सल्फेट्स) से मिट्टी में अधिक आसानी से घुलनशील (नाइट्रेट्स, हाइड्रोसल्फेट्स, नाइट्राइट्स, बाइकार्बोनेट, क्लोराइड्स) में संक्रमण को मजबूर करती है। समाधान।

वैनेडियम (वी)

सबसे पहले यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि प्राकृतिक तरीकों से इस तत्व के साथ संदूषण की संभावना नहीं है, क्योंकि यह तत्व पृथ्वी की पपड़ी में बहुत फैला हुआ है। प्रकृति में, यह डामर, कोलतार, कोयले, लौह अयस्क में पाया जाता है। तेल प्रदूषण का एक महत्वपूर्ण स्रोत है।

प्राकृतिक जलाशयों में वैनेडियम की सामग्री

प्राकृतिक जलाशयों में वैनेडियम की एक नगण्य मात्रा होती है:

  • नदियों में - 0.2 - 4.5 माइक्रोग्राम / लीटर,
  • समुद्र में (औसतन) - 2 μg / l।

एनीओनिक कॉम्प्लेक्स (वी 10 ओ 26) 6- और (वी 4 ओ 12) 4- भंग अवस्था में वैनेडियम के संक्रमण की प्रक्रियाओं में बहुत महत्वपूर्ण हैं। कार्बनिक पदार्थों के साथ घुलनशील वैनेडियम परिसरों, जैसे कि ह्यूमिक एसिड, भी बहुत महत्वपूर्ण हैं।

जलीय पर्यावरण के लिए वैनेडियम की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता

उच्च मात्रा में वैनेडियम मनुष्यों के लिए बहुत हानिकारक है। अधिकतम स्वीकार्य एकाग्रता जलीय पर्यावरण(एमपीसी) 0.1 मिलीग्राम/लीटर है, और मत्स्य तालाबों में, एमपीसी मछली फार्म और भी कम हैं - 0.001 मिलीग्राम/ली।

बिस्मथ (द्वि)

मुख्य रूप से, बिस्मथ युक्त खनिजों की लीचिंग प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप बिस्मथ नदियों और झीलों में प्रवेश कर सकता है। इस तत्व के साथ प्रदूषण के मानव निर्मित स्रोत भी हैं। ये कांच, इत्र और दवा कारखाने हो सकते हैं।

प्राकृतिक जलाशयों में बिस्मथ की सामग्री

  • नदियों और झीलों में प्रति लीटर बिस्मथ का एक माइक्रोग्राम से भी कम होता है।
  • लेकिन भूजल में 20 μg / l भी हो सकता है।
  • समुद्र में, बिस्मथ, एक नियम के रूप में, 0.02 माइक्रोग्राम / एल से अधिक नहीं होता है।

जलीय पर्यावरण के लिए बिस्मथ की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता

जलीय पर्यावरण के लिए बिस्मथ की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता 0.1 मिलीग्राम/लीटर है।

लोहा (Fe)

लोहा - रासायनिक तत्वदुर्लभ नहीं, यह कई खनिजों और चट्टानों में निहित है, और इस प्रकार प्राकृतिक जलाशयों में इस तत्व का स्तर अन्य धातुओं की तुलना में अधिक है। यह चट्टानों के अपक्षय, इन चट्टानों के विनाश और विघटन की प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप हो सकता है। घोल से कार्बनिक पदार्थों के साथ विभिन्न परिसरों का निर्माण, लोहा कोलाइडल, भंग और निलंबित अवस्था में हो सकता है। लौह प्रदूषण के मानवजनित स्रोतों का उल्लेख नहीं करना असंभव है। धातुकर्म, धातु के काम करने वाले, पेंट और वार्निश और कपड़ा कारखानों का अपशिष्ट जल कभी-कभी अतिरिक्त लोहे के कारण बंद हो जाता है।

नदियों और झीलों में लोहे की मात्रा निर्भर करती है रासायनिक संरचनासमाधान, पीएच और आंशिक रूप से तापमान पर। लोहे के यौगिकों के भारित रूपों का आकार 0.45 माइक्रोग्राम से अधिक होता है। मुख्य पदार्थ जो इन कणों का हिस्सा हैं, वे हैं सॉर्बेड आयरन यौगिकों, आयरन ऑक्साइड हाइड्रेट और अन्य आयरन युक्त खनिजों के साथ निलंबन। छोटे कणों, यानी लोहे के कोलाइडल रूपों को भंग लोहे के यौगिकों के साथ मिलकर माना जाता है। भंग अवस्था में लोहे में आयन, हाइड्रोक्सोकोम्पलेक्स और कॉम्प्लेक्स होते हैं। संयोजकता के आधार पर, यह देखा गया है कि Fe(II) आयनिक रूप में प्रवास करता है, जबकि Fe(III) विभिन्न संकुलों की अनुपस्थिति में विघटित अवस्था में रहता है।

एक जलीय घोल में लोहे के यौगिकों के संतुलन में, रासायनिक और जैव रासायनिक (लौह बैक्टीरिया) दोनों ऑक्सीकरण प्रक्रियाओं की भूमिका भी बहुत महत्वपूर्ण है। ये बैक्टीरिया Fe (II) आयरन आयनों के Fe (III) अवस्था में संक्रमण के लिए जिम्मेदार हैं। फेरिक यौगिक Fe(OH) 3 को हाइड्रोलाइज और अवक्षेपित करते हैं। Fe(II) और Fe(III) दोनों ही समाधान की अम्लता के आधार पर - , + , 3+ , 4+ , ​​+ प्रकार के हाइड्रोक्सो कॉम्प्लेक्स के गठन के लिए प्रवण हैं। नदियों और झीलों में सामान्य परिस्थितियों में, Fe (III) विभिन्न भंग अकार्बनिक और कार्बनिक पदार्थों से जुड़ा होता है। 8 से अधिक पीएच पर, Fe(III) Fe(OH) 3 में बदल जाता है। लोहे के यौगिकों के कोलाइडल रूपों का सबसे कम अध्ययन किया जाता है।

प्राकृतिक जल में लौह तत्व

नदियों और झीलों में, लोहे के स्तर में n * 0.1 mg/l के स्तर पर उतार-चढ़ाव होता है, लेकिन दलदलों के पास कई mg/l तक बढ़ सकता है। दलदलों में, लोहा ह्यूमेट लवण (ह्यूमिक एसिड के लवण) के रूप में केंद्रित होता है।

कम पीएच वाले भूमिगत जलाशयों में रिकॉर्ड मात्रा में आयरन होता है - कई सौ मिलीग्राम प्रति लीटर तक।

लोहा एक महत्वपूर्ण ट्रेस तत्व है और कई महत्वपूर्ण जैविक प्रक्रियाएं इस पर निर्भर करती हैं। यह फाइटोप्लांकटन विकास की तीव्रता को प्रभावित करता है और जल निकायों में माइक्रोफ्लोरा की गुणवत्ता इस पर निर्भर करती है।

नदियों और झीलों में लोहे का स्तर मौसमी होता है। जल जमाव के कारण जल निकायों में सबसे अधिक सांद्रता सर्दियों और गर्मियों में देखी जाती है, लेकिन वसंत और शरद ऋतु में जल द्रव्यमान के मिश्रण के कारण इस तत्व का स्तर काफी कम हो जाता है।

इस प्रकार, ऑक्सीजन की एक बड़ी मात्रा लोहे के ऑक्सीकरण को द्विसंयोजक रूप से त्रिसंयोजक रूप में ले जाती है, जिससे लौह हाइड्रॉक्साइड बनता है, जो अवक्षेपित होता है।

जलीय पर्यावरण के लिए लोहे की अधिकतम अनुमेय सांद्रता

बड़ी मात्रा में लोहे (1-2 मिलीग्राम / लीटर से अधिक) वाले पानी में खराब स्वाद की विशेषता होती है। इसका एक अप्रिय कसैला स्वाद है और यह औद्योगिक उद्देश्यों के लिए अनुपयुक्त है।

जलीय पर्यावरण के लिए लोहे का एमपीसी 0.3 मिलीग्राम/ली है, और मत्स्य तालाबों में मछली फार्म का एमपीसी 0.1 मिलीग्राम/ली है।

कैडमियम (सीडी)

कैडमियम संदूषण मिट्टी की लीचिंग के दौरान, विभिन्न सूक्ष्मजीवों के अपघटन के दौरान हो सकता है जो इसे जमा करते हैं, और तांबे और पॉलीमेटेलिक अयस्कों से प्रवास के कारण भी हो सकते हैं।

इस धातु के दूषित होने के लिए मनुष्य भी दोषी है। अयस्क ड्रेसिंग, गैल्वेनिक, रासायनिक, धातुकर्म उत्पादन में लगे विभिन्न उद्यमों के अपशिष्ट जल में बड़ी मात्रा में कैडमियम यौगिक हो सकते हैं।

कैडमियम यौगिकों के स्तर को कम करने के लिए प्राकृतिक प्रक्रियाएं हैं सोरशन, सूक्ष्मजीवों द्वारा इसकी खपत और खराब घुलनशील कैडमियम कार्बोनेट की वर्षा।

समाधान में, कैडमियम, एक नियम के रूप में, कार्बनिक-खनिज और खनिज परिसरों के रूप में होता है। कैडमियम आधारित सॉर्बड पदार्थ इस तत्व के सबसे महत्वपूर्ण निलंबित रूप हैं। जीवित जीवों (हाइड्रोबायोनाइट्स) में कैडमियम का प्रवास बहुत महत्वपूर्ण है।

प्राकृतिक जल निकायों में कैडमियम सामग्री

स्वच्छ नदियों और झीलों में कैडमियम का स्तर एक माइक्रोग्राम प्रति लीटर से भी कम के स्तर पर उतार-चढ़ाव करता है, प्रदूषित जल में इस तत्व का स्तर कई माइक्रोग्राम प्रति लीटर तक पहुंच जाता है।

कुछ शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि कैडमियम, कम मात्रा में, जानवरों और मनुष्यों के सामान्य विकास के लिए महत्वपूर्ण हो सकता है। कैडमियम की उच्च सांद्रता जीवों के लिए बहुत खतरनाक है।

जलीय पर्यावरण के लिए कैडमियम की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता

जलीय पर्यावरण के लिए एमपीसी 1 माइक्रोग्राम/ली से अधिक नहीं है, और मत्स्य तालाबों में मछली फार्मों के लिए एमपीसी 0.5 माइक्रोग्राम/ली से कम है।

कोबाल्ट (सह)

विलुप्त जीवों (जानवरों और पौधों) के अपघटन के दौरान मिट्टी से तांबे और अन्य अयस्कों के लीचिंग के परिणामस्वरूप नदियाँ और झीलें कोबाल्ट से दूषित हो सकती हैं, और निश्चित रूप से, रासायनिक, धातुकर्म और धातु उद्यमों की गतिविधि के परिणामस्वरूप। .

कोबाल्ट यौगिकों के मुख्य रूप भंग और निलंबित अवस्था में हैं। पीएच, तापमान और समाधान संरचना में परिवर्तन के कारण इन दोनों राज्यों के बीच भिन्नताएं हो सकती हैं। घुलित अवस्था में कोबाल्ट कार्बनिक संकुलों के रूप में पाया जाता है। नदियों और झीलों की विशेषता है कि कोबाल्ट को एक द्विसंयोजक धनायन द्वारा दर्शाया जाता है। समाधान में बड़ी संख्या में ऑक्सीकरण एजेंटों की उपस्थिति में, कोबाल्ट को एक त्रिसंयोजक धनायन में ऑक्सीकृत किया जा सकता है।

यह पौधों और जानवरों में पाया जाता है क्योंकि यह उनके विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह मुख्य ट्रेस तत्वों में से एक है। यदि मिट्टी में कोबाल्ट की कमी होगी तो पौधों में इसका स्तर सामान्य से कम होगा और इसके परिणामस्वरूप पशुओं में स्वास्थ्य समस्याएं (एनीमिया का खतरा होता है) दिखाई दे सकती हैं। यह तथ्य विशेष रूप से टैगा-वन गैर-चेरनोज़म क्षेत्र में देखा जाता है। यह विटामिन बी 12 का हिस्सा है, नाइट्रोजनयुक्त पदार्थों के अवशोषण को नियंत्रित करता है, क्लोरोफिल और एस्कॉर्बिक एसिड के स्तर को बढ़ाता है। इसके बिना पौधे नहीं उग सकते आवश्यक राशिगिलहरी। सभी भारी धातुओं की तरह, यह बड़ी मात्रा में विषाक्त हो सकता है।

प्राकृतिक जल में कोबाल्ट की सामग्री

  • नदियों में कोबाल्ट का स्तर कुछ माइक्रोग्राम से लेकर मिलीग्राम प्रति लीटर तक होता है।
  • समुद्र में कैडमियम का औसत स्तर 0.5 माइक्रोग्राम प्रति लीटर होता है।

जलीय पर्यावरण के लिए कोबाल्ट की अधिकतम अनुमेय सांद्रता

जलीय पर्यावरण के लिए कोबाल्ट के लिए एमपीसी 0.1 मिलीग्राम/ली है, और मत्स्य पालन तालाबों में मछली फार्म के लिए एमपीसी 0.01 मिलीग्राम/ली है।

मैंगनीज (Mn)

मैंगनीज लोहे के समान तंत्र के माध्यम से नदियों और झीलों में प्रवेश करता है। मुख्य रूप से, समाधान में इस तत्व की रिहाई खनिजों और अयस्कों के लीचिंग के दौरान होती है जिसमें मैंगनीज (काला गेरू, ब्राउनाइट, पायरोलुसाइट, साइलोमेलेन) होता है। मैंगनीज विभिन्न जीवों के अपघटन से भी आ सकता है। मुझे लगता है कि मैंगनीज प्रदूषण (खानों, रसायन उद्योग, धातु विज्ञान से मलजल) में उद्योग की सबसे बड़ी भूमिका है।

समाधान में आत्मसात करने योग्य धातु की मात्रा में कमी होती है, जैसा कि एरोबिक परिस्थितियों में अन्य धातुओं के मामले में होता है। Mn(II) को Mn(IV) में ऑक्सीकृत किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप यह MnO2 के रूप में अवक्षेपित होता है। ऐसी प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण कारक तापमान, घोल में घुलित ऑक्सीजन की मात्रा और पीएच हैं। घोल में घुलित मैंगनीज में कमी तब हो सकती है जब इसका सेवन शैवाल द्वारा किया जाता है।

मैंगनीज मुख्य रूप से निलंबन के रूप में पलायन करता है, जो एक नियम के रूप में, आसपास की चट्टानों की संरचना का संकेत देता है। वे इसे हाइड्रॉक्साइड के रूप में अन्य धातुओं के साथ मिश्रण के रूप में रखते हैं। कोलाइडल और घुलित रूप में मैंगनीज की प्रबलता इंगित करती है कि यह किसके साथ जुड़ा हुआ है कार्बनिक यौगिकपरिसरों का निर्माण। स्थिर परिसरों को सल्फेट्स और बाइकार्बोनेट के साथ देखा जाता है। क्लोरीन के साथ, मैंगनीज कम बार जटिल बनाता है। अन्य धातुओं के विपरीत, यह परिसरों में कमजोर रूप से बरकरार है। त्रिसंयोजक मैंगनीज केवल आक्रामक लिगैंड की उपस्थिति में ही ऐसे यौगिक बनाता है। अन्य आयनिक रूप (एमएन 4+, एमएन 7+) कम दुर्लभ हैं या नदियों और झीलों में सामान्य परिस्थितियों में बिल्कुल नहीं पाए जाते हैं।

प्राकृतिक जल निकायों में मैंगनीज सामग्री

मैंगनीज में समुद्रों को सबसे गरीब माना जाता है - 2 μg / l, नदियों में इसकी सामग्री अधिक होती है - 160 μg / l तक, लेकिन भूमिगत जलाशय इस बार चैंपियन हैं - 100 μg से कई mg / l तक।

मैंगनीज़ को लोहे की तरह, एकाग्रता में मौसमी उतार-चढ़ाव की विशेषता है।

कई कारकों की पहचान की गई है जो समाधान में मुक्त मैंगनीज के स्तर को प्रभावित करते हैं: भूमिगत जलाशयों के साथ नदियों और झीलों का संबंध, प्रकाश संश्लेषक जीवों की उपस्थिति, एरोबिक स्थिति, बायोमास अपघटन (मृत जीव और पौधे)।

इस तत्व की एक महत्वपूर्ण जैव रासायनिक भूमिका है, क्योंकि यह सूक्ष्मजीवों के समूह में शामिल है। मैंगनीज की कमी में कई प्रक्रियाएं बाधित होती हैं। यह प्रकाश संश्लेषण की तीव्रता को बढ़ाता है, नाइट्रोजन चयापचय में भाग लेता है, कोशिकाओं को Fe (II) के नकारात्मक प्रभावों से बचाता है, जबकि इसे एक त्रिसंयोजक रूप में ऑक्सीकरण करता है।

जलीय पर्यावरण के लिए मैंगनीज की अधिकतम अनुमेय सांद्रता

जलाशयों के लिए मैंगनीज के लिए एमपीसी 0.1 मिलीग्राम/लीटर है।

कॉपर (घन)

जीवित जीवों के लिए एक भी सूक्ष्म तत्व की इतनी महत्वपूर्ण भूमिका नहीं है! कॉपर सबसे अधिक मांग वाले ट्रेस तत्वों में से एक है। यह कई एंजाइमों का हिस्सा है। इसके बिना, जीवित जीव में लगभग कुछ भी काम नहीं करता है: प्रोटीन, विटामिन और वसा का संश्लेषण बाधित होता है। इसके बिना पौधे प्रजनन नहीं कर सकते। फिर भी, तांबे की अधिक मात्रा सभी प्रकार के जीवों में अत्यधिक नशा पैदा करती है।

प्राकृतिक जल में तांबे का स्तर

हालांकि तांबे के दो आयनिक रूप होते हैं, Cu(II) समाधान में सबसे अधिक बार होता है। आमतौर पर, Cu(I) यौगिक घोल में शायद ही घुलनशील होते हैं (Cu 2 S, CuCl, Cu 2 O)। किसी भी लिगैंड की उपस्थिति में विभिन्न जलीय कॉपर उत्पन्न हो सकते हैं।

आज के उद्योग में तांबे के उच्च उपयोग के साथ और कृषि, यह धातु प्रदूषण का कारण बन सकती है वातावरण. रासायनिक, धातुकर्म संयंत्र, खदानें स्रोत हो सकते हैं अपशिष्टउच्च तांबे की सामग्री के साथ। पाइपलाइन क्षरण प्रक्रियाएं भी तांबे के संदूषण में योगदान करती हैं। तांबे की उच्च सामग्री वाले सबसे महत्वपूर्ण खनिज मैलाकाइट, बोर्नाइट, चेल्कोपीराइट, चेल्कोसाइट, अज़ूराइट, ब्रोंटेंटाइन हैं।

जलीय पर्यावरण के लिए तांबे की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता

जलीय पर्यावरण के लिए तांबे का एमपीसी 0.1 मिलीग्राम/ली माना जाता है, मछली तालाबों में, तांबे के मछली फार्म का एमपीसी 0.001 मिलीग्राम/ली तक कम हो जाता है।

मोलिब्डेनम (मो)

से खनिजों के लीचिंग के दौरान उच्च सामग्रीमोलिब्डेनम, मोलिब्डेनम के विभिन्न यौगिक निकलते हैं। उच्च स्तरमोलिब्डेनम नदियों और झीलों में देखा जा सकता है जो लाभकारी कारखानों और अलौह धातु विज्ञान उद्यमों के करीब हैं। विरल रूप से घुलनशील यौगिकों की वर्षा की विभिन्न प्रक्रियाओं के कारण, विभिन्न चट्टानों की सतह पर सोखना, साथ ही जलीय शैवाल और पौधों द्वारा खपत, इसकी मात्रा में काफी कमी आ सकती है।

ज्यादातर समाधान में, मोलिब्डेनम MoO4 2- आयनों के रूप में हो सकता है। मोलिब्डेनम-कार्बनिक परिसरों की उपस्थिति की संभावना है। इस तथ्य के कारण कि मोलिब्डेनाइट के ऑक्सीकरण के दौरान ढीले-पतले यौगिक बनते हैं, कोलाइडल मोलिब्डेनम का स्तर बढ़ जाता है।

प्राकृतिक जलाशयों में मोलिब्डेनम की सामग्री

नदियों में मोलिब्डेनम का स्तर 2.1 और 10.6 माइक्रोग्राम प्रति लीटर के बीच होता है। समुद्रों और महासागरों में, इसकी सामग्री 10 माइक्रोग्राम प्रति लीटर है।

कम सांद्रता में, मोलिब्डेनम जीव (सब्जी और पशु दोनों) के सामान्य विकास में मदद करता है, क्योंकि यह सूक्ष्मजीवों की श्रेणी में शामिल है। वह भी अभिन्न अंगविभिन्न एंजाइम जैसे xanthine oxylase। मोलिब्डेनम की कमी से इस एंजाइम की कमी हो जाती है और इस प्रकार नकारात्मक प्रभाव हो सकते हैं। इस तत्व की अधिकता भी स्वागत योग्य नहीं है, क्योंकि सामान्य चयापचय बाधित होता है।

जलीय पर्यावरण के लिए मोलिब्डेनम की अधिकतम अनुमेय सांद्रता

सतही जल निकायों में मोलिब्डेनम के लिए एमपीसी 0.25 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होना चाहिए।

आर्सेनिक (के रूप में)

आर्सेनिक से दूषित मुख्य रूप से ऐसे क्षेत्र हैं जो इस तत्व की उच्च सामग्री (टंगस्टन, कॉपर-कोबाल्ट, पॉलीमेटेलिक अयस्क) के साथ खनिज खदानों के करीब हैं। जीवों के अपघटन के दौरान बहुत कम मात्रा में आर्सेनिक हो सकता है। जलीय जीवों के लिए धन्यवाद, इसे इनके द्वारा अवशोषित किया जा सकता है। प्लवक के तेजी से विकास की अवधि के दौरान समाधान से आर्सेनिक की गहन आत्मसात देखी जाती है।

सबसे महत्वपूर्ण आर्सेनिक प्रदूषकों को संवर्धन उद्योग, कीटनाशक और डाई कारखाने और कृषि माना जाता है।

झीलों और नदियों में दो राज्यों में आर्सेनिक होता है: निलंबित और भंग। समाधान के पीएच और समाधान की रासायनिक संरचना के आधार पर इन रूपों के बीच का अनुपात भिन्न हो सकता है। भंग अवस्था में, आर्सेनिक त्रिसंयोजक या पेंटावैलेंट हो सकता है, जो आयनिक रूपों में प्रवेश कर सकता है।

प्राकृतिक जल में आर्सेनिक का स्तर

नदियों में, एक नियम के रूप में, आर्सेनिक की मात्रा बहुत कम है (µg/l के स्तर पर), और समुद्रों में - औसतन 3 µg/l। कुछ मिनरल वाटर में बड़ी मात्रा में आर्सेनिक (कई मिलीग्राम प्रति लीटर तक) हो सकता है।

अधिकांश आर्सेनिक में भूमिगत जलाशय हो सकते हैं - प्रति लीटर कई दस मिलीग्राम तक।

इसके यौगिक सभी जानवरों और मनुष्यों के लिए अत्यधिक विषैले होते हैं। बड़ी मात्रा में, कोशिकाओं में ऑक्सीकरण और ऑक्सीजन के परिवहन की प्रक्रिया बाधित होती है।

जलीय पर्यावरण के लिए आर्सेनिक की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता

जलीय पर्यावरण के लिए आर्सेनिक के लिए एमपीसी 50 माइक्रोग्राम/लीटर है, और मत्स्य तालाबों में, मछली फार्मों के लिए एमपीसी भी 50 माइक्रोग्राम/लीटर है।

निकेल (नी)

झीलों और नदियों में निकल की मात्रा स्थानीय चट्टानों से प्रभावित होती है। यदि जलाशय के पास निकेल और लौह-निकल अयस्क के भंडार हैं, तो सांद्रता सामान्य से भी अधिक हो सकती है। जब पौधे और जानवर सड़ जाते हैं तो निकेल झीलों और नदियों में प्रवेश कर सकता है। नील-हरित शैवाल में अन्य पादप जीवों की तुलना में रिकॉर्ड मात्रा में निकेल होता है। निकल चढ़ाना प्रक्रियाओं के दौरान सिंथेटिक रबर के उत्पादन के दौरान उच्च निकल सामग्री वाले महत्वपूर्ण अपशिष्ट जल जारी किए जाते हैं। कोयले और तेल के दहन के दौरान निकल भी बड़ी मात्रा में निकलता है।

उच्च पीएच निकल को सल्फेट्स, साइनाइड्स, कार्बोनेट्स या हाइड्रॉक्साइड के रूप में अवक्षेपित कर सकता है। जीवित जीव इसके सेवन से मोबाइल निकल के स्तर को कम कर सकते हैं। चट्टान की सतह पर सोखने की प्रक्रिया भी महत्वपूर्ण है।

पानी में घुलित, कोलाइडल और निलंबित रूपों में निकल हो सकता है (इन राज्यों के बीच संतुलन माध्यम के पीएच, तापमान और पानी की संरचना पर निर्भर करता है)। आयरन हाइड्रॉक्साइड, कैल्शियम कार्बोनेट, क्ले सोखना निकल युक्त यौगिक अच्छी तरह से। भंग निकल फुल्विक और ह्यूमिक एसिड के साथ-साथ अमीनो एसिड और साइनाइड के साथ परिसरों के रूप में है। Ni 2+ को सबसे स्थिर आयनिक रूप माना जाता है। Ni 3+ आमतौर पर उच्च pH पर बनता है।

1950 के दशक के मध्य में, निकेल को ट्रेस तत्वों की सूची में जोड़ा गया क्योंकि यह उत्प्रेरक के रूप में विभिन्न प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। कम खुराक में, हेमटोपोइएटिक प्रक्रियाओं पर इसका सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। बड़ी खुराक अभी भी स्वास्थ्य के लिए बहुत खतरनाक है, क्योंकि निकल एक कार्सिनोजेनिक रासायनिक तत्व है और श्वसन प्रणाली के विभिन्न रोगों को भड़का सकता है। फ्री नी 2+ कॉम्प्लेक्स (लगभग 2 गुना) के रूप में अधिक विषाक्त है।

प्राकृतिक जल में निकेल का स्तर

जलीय पर्यावरण के लिए निकल की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता

जलीय पर्यावरण के लिए निकल के लिए एमपीसी 0.1 मिलीग्राम/ली है, लेकिन मत्स्य पालन तालाबों में मछली फार्म के लिए एमपीसी 0.01 मिलीग्राम/ली है।

टिन (एसएन)

टिन के प्राकृतिक स्रोत ऐसे खनिज हैं जिनमें यह तत्व (स्टैनिन, कैसिटराइट) होता है। एंथ्रोपोजेनिक स्रोत विभिन्न कार्बनिक पेंट और धातुकर्म उद्योग के उत्पादन के लिए टिन के अतिरिक्त के साथ काम करने वाले पौधे और कारखाने हैं।

टिन एक कम जहरीली धातु है, यही वजह है कि धातु के डिब्बे से खाने से हम अपने स्वास्थ्य को जोखिम में नहीं डालते हैं।

झीलों और नदियों में प्रति लीटर पानी में एक माइक्रोग्राम से भी कम टिन होता है। भूमिगत जलाशयों में प्रति लीटर टिन के कई माइक्रोग्राम हो सकते हैं।

जलीय पर्यावरण के लिए टिन की अधिकतम अनुमेय सांद्रता

जलीय पर्यावरण के लिए टिन की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता 2 मिलीग्राम/लीटर है।

पारा (एचजी)

में मुख्य, ऊंचा स्तरपानी में पारा उन इलाकों में देखा जाता है जहां पारा जमा होता है। सबसे आम खनिज जीवित पत्थर, सिनाबार, मेटासिनाबैराइट हैं। विनिर्माण संयंत्रों से अपशिष्ट जल विभिन्न दवाएं, कीटनाशकों, रंगों में पारा की महत्वपूर्ण मात्रा हो सकती है। थर्मल पावर प्लांट (जो ईंधन के रूप में कोयले का उपयोग करते हैं) को पारा प्रदूषण का एक अन्य महत्वपूर्ण स्रोत माना जाता है।

घोल में इसका स्तर मुख्य रूप से समुद्री जानवरों और पौधों के कारण कम हो जाता है, जो पारा जमा करते हैं और यहाँ तक कि सांद्र भी करते हैं! कभी-कभी समुद्री जीवन में पारा की मात्रा समुद्री वातावरण की तुलना में कई गुना अधिक बढ़ जाती है।

प्राकृतिक जल में पारा दो रूपों में होता है: निलंबित (शर्बत यौगिकों के रूप में) और भंग (पारा के जटिल, खनिज यौगिक)। महासागरों के कुछ क्षेत्रों में पारा मिथाइलमेरकरी कॉम्प्लेक्स के रूप में प्रकट हो सकता है।

पारा और उसके यौगिक अत्यधिक विषैले होते हैं। उच्च सांद्रता में, यह तंत्रिका तंत्र पर नकारात्मक प्रभाव डालता है, रक्त में परिवर्तन को भड़काता है, पाचन तंत्र के स्राव और मोटर फ़ंक्शन को प्रभावित करता है। बैक्टीरिया द्वारा पारा प्रसंस्करण के उत्पाद बहुत खतरनाक होते हैं। वे पारे के आधार पर कार्बनिक पदार्थों का संश्लेषण कर सकते हैं, जो अकार्बनिक यौगिकों की तुलना में कई गुना अधिक विषैले होते हैं। मछली खाते समय पारा यौगिक हमारे शरीर में प्रवेश कर सकते हैं।

जलीय पर्यावरण के लिए पारा की अधिकतम अनुमेय सांद्रता

पारा का एमपीसी साधारण पानी- 0.5 माइक्रोग्राम/ली, और मत्स्य तालाबों में, मछली फार्मों के लिए अधिकतम एकाग्रता सीमा 0.1 माइक्रोग्राम/ली से कम है।

लीड (पंजाब)

नदियों और झीलों को प्राकृतिक तरीके से सीसा से प्रदूषित किया जा सकता है जब सीसा खनिजों को धोया जाता है (गैलेना, एंगलसाइट, सेरुसाइट), और मानवजनित तरीके से (कोयला जलाना, ईंधन में टेट्राएथिल लेड का उपयोग करना, अयस्क-ड्रेसिंग कारखानों से निर्वहन, अपशिष्ट जल) खान और धातुकर्म संयंत्र)। सीसा यौगिकों का अवक्षेपण और विभिन्न चट्टानों की सतह पर इन पदार्थों का सोखना, घोल में इसके स्तर को कम करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण प्राकृतिक तरीके हैं। से जैविक कारक, हाइड्रोबायोन्ट्स घोल में लेड के स्तर में कमी लाते हैं।

नदियों और झीलों में लेड निलंबित और घुलित रूप (खनिज और कार्बनिक-खनिज परिसरों) में है। इसके अलावा, सीसा अघुलनशील पदार्थों के रूप में होता है: सल्फेट्स, कार्बोनेट्स, सल्फाइड।

प्राकृतिक जल में सीसा की मात्रा

विषाक्तता के बारे में भारी धातुहमने सुना है। यह कम मात्रा में भी बहुत खतरनाक होता है और नशा पैदा कर सकता है। सीसा श्वसन और पाचन तंत्र के माध्यम से शरीर में प्रवेश करता है। शरीर से इसका उत्सर्जन बहुत धीमा है, और यह गुर्दे, हड्डियों और यकृत में जमा हो सकता है।

जलीय पर्यावरण के लिए सीसे की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता

जलीय पर्यावरण के लिए एमपीसी 0.03 मिलीग्राम/लीटर है, और मत्स्य पालन तालाबों में मछली फार्म के लिए एमपीसी 0.1 मिलीग्राम/ली है।

टेट्राएथिल लेड

यह मोटर ईंधन में एक एंटीनॉक एजेंट के रूप में कार्य करता है। इस प्रकार, वाहन इस पदार्थ के साथ प्रदूषण के मुख्य स्रोत हैं।

यह यौगिक अत्यधिक विषैला होता है और शरीर में जमा हो सकता है।

जलीय पर्यावरण के लिए टेट्राएथिल लेड की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता

इस पदार्थ का अधिकतम अनुमेय स्तर शून्य के करीब पहुंच रहा है।

पानी की संरचना में आमतौर पर टेट्राएथिल लेड की अनुमति नहीं है।

सिल्वर (एजी)

चांदी मुख्य रूप से भूमिगत जलाशयों से नदियों और झीलों में प्रवेश करती है और उद्यमों (फोटोग्राफिक उद्यमों, संवर्धन कारखानों) और खानों से अपशिष्ट जल के निर्वहन के परिणामस्वरूप होती है। चांदी का एक अन्य स्रोत अल्जीसाइडल और जीवाणुनाशक एजेंट हो सकता है।

घोल में, सबसे महत्वपूर्ण यौगिक सिल्वर हैलाइड लवण हैं।

प्राकृतिक जल में चांदी की मात्रा

स्वच्छ नदियों और झीलों में, चांदी की मात्रा एक माइक्रोग्राम प्रति लीटर से कम होती है, समुद्र में - 0.3 माइक्रोग्राम / लीटर। भूमिगत जलाशयों में प्रति लीटर कई दसियों माइक्रोग्राम तक होता है।

आयनिक रूप में चांदी (कुछ सांद्रता में) में बैक्टीरियोस्टेटिक और जीवाणुनाशक प्रभाव होता है। चांदी के साथ पानी को जीवाणुरहित करने में सक्षम होने के लिए, इसकी सांद्रता 2 * 10 -11 mol / l से अधिक होनी चाहिए। जैविक भूमिकाशरीर में चांदी अभी भी अच्छी तरह से ज्ञात नहीं है।

जलीय पर्यावरण के लिए चांदी की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता

जलीय पर्यावरण के लिए अधिकतम अनुमेय चांदी 0.05 मिलीग्राम / लीटर है।

बढ़ी हुई मैलापन आर्टेसियन, कुएं और नल के पानी के लिए विशिष्ट है। टर्बिडिटी निलंबित और कोलाइडल कणों के कारण होती है जो प्रकाश को बिखेरते हैं। यह या तो जैविक हो सकता है या अकार्बनिक पदार्थया दोनों एक ही समय में। अपने आप में, अधिकांश मामलों में पार्टिकुलेट मैटर एक गंभीर स्वास्थ्य खतरा पैदा नहीं करता है, लेकिन आधुनिक उपकरणों के लिए, यह समय से पहले विफलता का कारण बन सकता है। नल के पानी की बढ़ी हुई मैलापन अक्सर केंद्रीय जल आपूर्ति प्रणाली में विकसित होने वाले पाइपलाइन जंग उत्पादों और बायोफिल्म के यांत्रिक पृथक्करण से जुड़ी होती है। आर्टिसियन पानी की बढ़ी हुई मैलापन का कारण आमतौर पर मिट्टी या चूने के निलंबन के साथ-साथ हवा के संपर्क में आने पर लोहे और अन्य धातुओं के अघुलनशील ऑक्साइड होते हैं।

कुओं के पानी की गुणवत्ता सबसे कम स्थिर है, क्योंकि भूजल बाहरी प्रभावों के अधीन है। कुओं से उच्च मैलापन तकनीकी प्रदूषण के साथ मिट्टी से भूजल में कम घुलनशील प्राकृतिक कार्बनिक पदार्थों के प्रवेश से जुड़ा हो सकता है। उच्च मैलापन कीटाणुशोधन की प्रभावशीलता पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है, जिसके परिणामस्वरूप कणों की सतह से जुड़े सूक्ष्मजीव जीवित रहते हैं और उपभोक्ता के रास्ते में विकसित होते रहते हैं। इसलिए, मैलापन कम करने से अक्सर पानी की सूक्ष्मजीवविज्ञानी गुणवत्ता में सुधार होता है।

पानी में लोहा

पानी की आपूर्ति में लोहे की उच्च सामग्री विभिन्न कारणों से जुड़ी हुई है। ये अशुद्धियाँ पाइपलाइनों के क्षरण या जल उपचार संयंत्रों में लोहे युक्त कौयगुलांट्स के उपयोग के परिणामस्वरूप, और आर्टेशियन जल में - लोहे से युक्त खनिजों के संपर्क के परिणामस्वरूप जल आपूर्ति प्रणाली में प्रवेश करती हैं। आर्टिसियन पानी में लोहे की सामग्री औसतन मानक मूल्य से 2-10 गुना अधिक होती है। कुछ मामलों में, अतिरिक्त 30-40 गुना तक हो सकता है। आमतौर पर, प्राप्त करने के तुरंत बाद, आर्टेसियन पानी में लोहे के यौगिकों की उपस्थिति के कोई स्पष्ट संकेत नहीं होते हैं, हालांकि, वायुमंडलीय ऑक्सीजन के संपर्क में, 2-3 घंटों के बाद एक पीला रंग दिखाई दे सकता है, और लंबे समय तक बसने के साथ, एक हल्का भूरा अवक्षेप हो सकता है। देखा। यह सब एक ऑक्सीडेटिव प्रक्रिया का परिणाम है, जिसके दौरान गर्मी निकलती है। आर्टिसियन पानी में ग्रंथियों के बैक्टीरिया के विकास को उत्तेजित करना।

पानी में मैंगनीज

लोहे की अशुद्धियों के साथ-साथ आर्टेशियन कुओं से मैंगनीज अशुद्धियों का पता लगाया जाता है। इनकी प्राप्ति का स्रोत एक ही है - मैंगनीज युक्त खनिजों का विघटन। पीने के पानी में मैंगनीज की अधिकता से इसका स्वाद खराब हो जाता है, और जब घरेलू जरूरतों के लिए उपयोग किया जाता है, तो पाइपलाइनों और हीटिंग तत्वों की सतहों पर गहरे रंग के जमाव देखे जाते हैं। मैंगनीज की एक उच्च सामग्री के साथ हाथ धोने से अप्रत्याशित प्रभाव पड़ता है - त्वचा पहले धूसर हो जाती है, और फिर पूरी तरह से काली हो जाती है। मैंगनीज की एक उच्च सामग्री के साथ पानी के लंबे समय तक आत्मसात करने से, तंत्रिका तंत्र के रोगों के विकास का खतरा बढ़ जाता है।

ऑक्सीकरण और रंग

सतह और आर्टीशियन जल आपूर्ति स्रोतों की बढ़ी हुई ऑक्सीकरण क्षमता और रंग प्राकृतिक कार्बनिक पदार्थों - ह्यूमिक और फुल्विक एसिड की अशुद्धियों की उपस्थिति को इंगित करता है, जो जीवित और निर्जीव वस्तुओं के अपघटन उत्पाद हैं। शैवाल के क्षय (जुलाई-अगस्त) की अवधि के दौरान सतही जल में कार्बनिक पदार्थों की एक उच्च सामग्री दर्ज की जाती है। कार्बनिक संदूषकों की सांद्रता की विशेषताओं में से एक परमैंगनेट ऑक्सीकरण क्षमता है। पीट की घटना के क्षेत्र में, विशेष रूप से सुदूर उत्तर और पूर्वी साइबेरिया के क्षेत्रों में, यह पैरामीटर अनुमेय मूल्य से दस गुना अधिक हो सकता है। अपने आप में, प्राकृतिक कार्बनिक पदार्थ स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा नहीं करते हैं। हालांकि, लोहे और मैंगनीज की एक साथ उपस्थिति के साथ, उनके कार्बनिक परिसरों का निर्माण होता है, जिससे उन्हें वातन द्वारा फ़िल्टर करना मुश्किल हो जाता है, अर्थात वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ ऑक्सीकरण। प्राकृतिक मूल के कार्बनिक पदार्थों की उपस्थिति से ऑक्सीडेटिव विधियों द्वारा पानी कीटाणुरहित करना मुश्किल हो जाता है, क्योंकि कीटाणुशोधन उपोत्पाद बनते हैं। इनमें ट्राइहेलोमीथेन, हेलोएसेटिक एसिड, हेलोकेटोन और हेलोसेटोनिट्राइल शामिल हैं। अधिकांश अध्ययनों से पता चलता है कि इस समूह के पदार्थों का कार्सिनोजेनिक प्रभाव होता है, और पाचन और अंतःस्रावी तंत्र के अंगों पर भी नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। कीटाणुशोधन उप-उत्पादों के गठन को रोकने का मुख्य तरीका क्लोरीनीकरण चरण से पहले प्राकृतिक कार्बनिक पदार्थों से इसकी गहरी शुद्धि है, हालांकि पारंपरिक तरीकेकेंद्रीकृत जल उपचार यह प्रदान नहीं करता है।

पानी की गंध। हाइड्रोजन सल्फाइड की गंध वाला पानी

नल, आर्टिसियन और कुएं के पानी की गंध इसे उपभोग के लिए अनुपयुक्त बनाती है। पानी की गुणवत्ता का आकलन करते समय, उपभोक्ताओं को गंध, रंग और स्वाद की व्यक्तिगत संवेदनाओं द्वारा निर्देशित किया जाता है।

पीने के पानी में उपभोक्ता को कोई गंध नहीं होनी चाहिए।

नल के पानी की गंध का कारण केंद्रीकृत जल उपचार के दौरान कीटाणुशोधन चरण में पानी में प्रवेश करने वाले क्लोरीन को अक्सर भंग कर दिया जाता है।

आर्टिसियन की गंध भंग गैसों की उपस्थिति से जुड़ी हो सकती है - हाइड्रोजन सल्फाइड, सल्फर ऑक्साइड, मीथेन, अमोनिया और अन्य।

कुछ गैसें सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि के उत्पाद या जल स्रोतों के औद्योगिक प्रदूषण का परिणाम हो सकती हैं।

कुएं का पानी विदेशी प्रदूषण के लिए अतिसंवेदनशील है, इसलिए अक्सर एक अप्रिय गंध पेट्रोलियम उत्पादों की उपस्थिति और घरेलू रसायनों के निशान से जुड़ा हो सकता है।

नाइट्रेट

कुएं और आर्टिसियन पानी में नाइट्रेट उपभोक्ताओं के स्वास्थ्य के लिए एक गंभीर खतरा पैदा कर सकते हैं, क्योंकि उनकी सामग्री पीने के पानी के मौजूदा मानक से कई गुना अधिक हो सकती है।

सतह और भूजल में नाइट्रेट के प्रवेश का मुख्य कारण मिट्टी में उर्वरक घटकों का प्रवास है।

नाइट्रेट की एक उच्च सामग्री के साथ खपत मेथेमोग्लोबिनेमिया के विकास की ओर जाता है - मेथेमोग्लोबिन (> 1%) के बढ़े हुए मूल्य के रक्त में उपस्थिति की विशेषता वाली स्थिति, जो फेफड़ों से ऊतकों तक ऑक्सीजन के हस्तांतरण को बाधित करती है। नाइट्रेट्स के साथ विषाक्तता के परिणामस्वरूप, रक्त का श्वसन कार्य तेजी से परेशान होता है और सायनोसिस का विकास, त्वचा और श्लेष्मा झिल्ली का नीला रंग शुरू हो सकता है।

इसके अलावा, कई अध्ययनों ने शरीर में आयोडीन के अवशोषण पर नाइट्रेट्स के नकारात्मक प्रभाव और उनके साथ बातचीत के उत्पादों के कैंसरकारी प्रभाव को दिखाया है। विभिन्न पदार्थमानव शरीर।

पानी की कठोरता। कठोर और शीतल जल

यह मुख्य रूप से इसमें कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों की सांद्रता से निर्धारित होता है।

एक राय है कि कठोर पानी उपभोक्ताओं के स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा नहीं करता है, लेकिन यह सबसे बड़े पोषण विशेषज्ञों में से एक, अमेरिकी शोधकर्ता पॉल ब्रेगेट द्वारा कई वर्षों के शोध के निष्कर्षों का खंडन करता है। उनका मानना ​​​​है कि वह मानव शरीर की जल्दी उम्र बढ़ने का कारण स्थापित करने में सक्षम थे। इसका कारण कठोर जल है। पॉल ब्रेगा के अनुसार, कठोरता लवण रक्त वाहिकाओं को उसी तरह "स्लैगिंग" करते हैं जैसे कि पाइप जिसके माध्यम से कठोरता लवण की उच्च सामग्री के साथ पानी बहता है। इससे जहाजों की लोच में कमी आती है, जिससे वे नाजुक हो जाते हैं। यह विशेष रूप से सेरेब्रल कॉर्टेक्स की पतली रक्त वाहिकाओं में स्पष्ट होता है, जो ब्रेगा के अनुसार, वृद्ध लोगों में बुढ़ापा पागलपन की ओर ले जाता है।

कठोर पानी कई घरेलू समस्याएं पैदा करता है, जिससे पाइपलाइनों और घरेलू उपकरणों के काम करने वाले तत्वों की सतह पर जमा और छापे बनते हैं। यह समस्या विशेष रूप से हीटिंग तत्वों वाले उपकरणों के लिए प्रासंगिक है - गर्म पानी के बॉयलर (बॉयलर), वाशिंग मशीन और डिशवॉशर।

रोजमर्रा की जिंदगी में कठोर पानी का उपयोग करते समय, गर्मी हस्तांतरण सतहों पर कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण के जमाव की परत लगातार बढ़ रही है, जिसके परिणामस्वरूप गर्मी हस्तांतरण की दक्षता कम हो जाती है और हीटिंग के लिए तापीय ऊर्जा की खपत बढ़ जाती है। कुछ मामलों में, काम करने वाले तत्वों की अधिकता और उनका विनाश संभव है।

फ्लोरीन से जल शोधन

फ्लोरीन के अस्तित्व का सुझाव सबसे पहले 18वीं शताब्दी में महान रसायनज्ञ लवॉज़ियर ने दिया था, लेकिन तब वे इसे यौगिकों से अलग नहीं कर सके। उनके बाद, कई प्रसिद्ध वैज्ञानिकों ने मुफ्त फ्लोरीन प्राप्त करने की कोशिश की, लेकिन उनमें से लगभग सभी या तो इन प्रयोगों के कारण अक्षम हो गए, या उनके दौरान मर गए। उसके बाद, फ्लोरीन को "विनाशकारी" या "मौत लाने वाला" कहा गया। और केवल में देर से XIXसदी, इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा फ्लोरीन को इसके यौगिकों से अलग करना संभव था।

जैसा कि आप देख सकते हैं, फ्लोरीन बहुत खतरनाक है, और फिर भी, ऐसे गुणों वाला एक तत्व मनुष्यों सहित कई जीवित जीवों के लिए आवश्यक है। आर्टिसियन पानी में यौगिकों के रूप में फ्लोरीन होता है।

फ्लोरीन एक कठिन तत्व है, और शरीर में इसकी कमी और अधिकता के बीच की सीमा को समझना मुश्किल है। फ्लोरीन की खुराक को पार करना बहुत आसान है, और फिर यह हमारे शरीर के लिए प्रकृति में एक जहर बन जाता है।

फ्लोरीन विभिन्न खाद्य पदार्थों में पाया जाता है: काली और हरी चाय, समुद्री भोजन, समुद्री मछली, अखरोट, अनाज - दलिया, चावल, एक प्रकार का अनाज, अंडे, यकृत, आदि। भोजन से फ्लोराइड प्राप्त करना काफी कठिन है। एक वयस्क को फ्लोरीन की दैनिक दर प्राप्त करने के लिए, 3.5 किलो अनाज की रोटी, या 700 ग्राम सामन, 300 ग्राम अखरोट खाना आवश्यक है।

फ्लोरीन सबसे आसानी से पानी से निकाला जाता है। फ्लोरीन हमारे शरीर में कई आवश्यक कार्य करता है। कंकाल प्रणाली की स्थिति, इसकी मजबूती और कठोरता, बालों, नाखूनों और दांतों की स्थिति और वृद्धि इस पर निर्भर करती है।

हालांकि, हम चेतावनी देते हैं कि शरीर में अतिरिक्त फ्लोराइड से सावधान रहना आवश्यक है। इस संबंध में, हमारे दृष्टिकोण से, यह वांछनीय नहीं है कि फ्लोरीन की एकाग्रता 0.5 - 0.8 मिलीग्राम / लीटर से अधिक हो, यह देखते हुए कि प्रति दिन 2 लीटर तक पीने की सिफारिश की जाती है। शुद्ध जल. शरीर में फ्लोरीन की अधिकता के साथ, चयापचय और विकास धीमा हो जाता है, कंकाल की हड्डियां विकृत हो जाती हैं, दांतों का इनेमल प्रभावित होता है, व्यक्ति कमजोर हो जाता है और उल्टी हो सकती है, सांस तेज हो जाती है, दबाव गिरता है, ऐंठन दिखाई देती है, और किडनी प्रभावित होती है।