По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 543.31 (045)

Исследование связи между перманганатной окисляемостью, показателем качества воды и концентрацией растворенного органического вещества в воде

Джаббарлы Б. Р. докторант, Азербайджанский технический университет
Ахмедова Р. А. инженер, Национальное аэрокосмическое агентство, г. Баку, Азербайджанская Республика

Статья посвящена исследованию связи между перманганатной окисляемостью, качеством воды и концентрацией растворенных органических веществ в воде. Проанализированы вопросы оценки перманганатной окисляемости и загрязненности воды с учетом наличия в воде загрязнителей протеинового типа и загрязнителей гуминового типа. При этом органические загрязнители вод при возбуждении их лазерным лучом способны индуцировать флуоресцентный сигнал на различных длинах волн. Это не позволяет однозначно определять единую оценку таких показателей, как перманганатная окисляемость и косвенный показатель качества воды. Разработана методика вычисления указанных показателей и их усредненных оценок.

Литература:

1. Experimental results and discussion// Journal of physics: conference series, 2022.

2. Utkin A. B., Lavrov A. V., Vilar R., Babichenko S., Shchemelyov S., et al. Optical methods for water pollution monitoring.

3. Liu L., Wu Y., Deng M., You H., Tu W. Advances in dissolved organic matter in waters based on three-dimensional fluorescence spectrometry// International forum on energy, environment science and materials. — 2015.

4. Ghervase L., Carstea E. M., Pavelescu G., Savastru D. Laser induced fluorescence efficiency in water quality assessment // Romanian reports in physics. — 2010. — Vol. 62. — No 3. — P. 652–659.

5. Palmer S. C., Pelevin V. V., Goncharenko I., Kovacs A. W., Zlinszky A., Presing M., Horvath H., et al. Ultraviolet fluorescence LIDAR (UFL) as a measurement tool for water quality parameters in turbid lake conditions // Remote Sens. — 2013. — N5. — P. 4405-4422.

6. Xiaohua C., Zhaoshuo T., FEnghao S., Qingcao L., Zongjie B., Hao C., Zihao C. Research on chemical oxygen demand based on laser fluorescence-Raman spectroscopy// Frontiers in physiology. — 2022. — N 10. — Р. 1116.

7. Tian Z., Chen H., Ding Q., Che X., Bi Z., Wang L. Research on smail-scale detection instrument for drinking water combined laser spectroscopy and conductivity technology // Sensors. — 2023. — V. 23. — P. 2985.

Хорошо известно, что между интенсивностью флуоресцентного излучения растворенных органических веществ в воде при излучении их лазерным излучением и концентрацией этих веществ существует линейная зависимость [1-3]. Вместе с тем, как было показано в работе [4], при сложном составе органических веществ в воде возможен случай, когда участки флуоресцентного излучения различных компонентов суммарных органических веществ разнесены на оси длин волн. В этом случае связь между концентрацией суммарных органических веществ и интенсивностью флуоресцентного излучения оказывается нелинейной. В качестве примера можно рассмотреть случай, приведенный в [4]. Как отмечается в этой работе, растворенные органические вещества, существующие в воде, содержат две различные фракции, определяемые по признаку излучаемого флуоресцентного сигнала. К первой фракции относятся протеины (аминокислоты, тиросин и триптофан), представляющие бактериальные вещества. Ко второй фракции относятся гуминовые вещества (гуминовые и фульвические кислоты), представляющие поступления в воду из суши. Соотношение этих фракций может меняться в зависимости от фактора антропогенной активности. В качестве примера на рис. 1 показан спектр флуоресцентного излучения растворенного органического вещества, содержащего протеин и гуминовые материалы. Как видно из рис. 1, протеин излучает флуоресцентное излучение в области 300-350 нм, а гуминовые вещества в диапазоне 400-500 нм.

В качестве другого примера на рис. 2 а,b приведены спектры флуоресцентного излучения водокоммунального сброса из птицефабрики [4].

Как видно из флуоресцентных спектров, приведенных на рис. 2 а, b, фульвическая компонента в коммунальных сбросовых водах намного больше, чем в сбросах воды из птицефабрики. Очевидно, что если обе компоненты суммарного сбрасываются в речку, что суммарная сбросовая вода не будет обладать линейной зависимостью между концентрацией растворенных органических веществ и интенсивностью суммарного флуоресцентного излучения на определенной длине волны.

Для Цитирования:
Джаббарлы Б. Р., Ахмедова Р. А., Исследование связи между перманганатной окисляемостью, показателем качества воды и концентрацией растворенного органического вещества в воде. Водоочистка. 2024;5.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала