Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Разработка экспресс- метода оценки загрязненности водных объектов и его применение для целей экологического и технологического мониторинга
ВАК РФ 03.00.16, Экология
Автореферат диссертации по теме "Разработка экспресс- метода оценки загрязненности водных объектов и его применение для целей экологического и технологического мониторинга"
иис)иЬ50Б8
На правах рук<1гшси
Учеваткина Надежда Владимировна
Разработка экспресс- метода оценки загрязненности водных объектов и его применение для целей экологического и технологического
мониторинга
Специальность 03.00.16. «Экология (химические науки)»
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
Москва - 2007
003055068
Работа выполнена на кафедре «Материаловедения и ТКМ» Московского Государственного Индустриального Университета
Научный руководитель:
доктор технических наук, доцент Нефёдкин Сергей Иванович
Официальные оппоненты:
доктор химических наук, профессор Дедков Юрий Маркович
доктор химических наук, профессор Валова (Копылова) Валентина Дмитриевна
Ведущая организация: ГУП «МосводоканалНИИпроект»
Защита состоится «У^ » 2007 г. в часов на заседании
диссертационного совета К 212.155.03 Московского Государственного областного университета (107005, Москва, ул. Радио, 10 А) у ¿ijtf^ У'*^
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке МГОУ
Автореферат разослан « УУу> / 2007г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических нау]
Сердюкова А.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы
Органические соединения, попадающие в процессе хозяйственной деятельности человека в окружающую среду, загрязняют водоемы, влияют на кислородный баланс воды и поведение токсичных соединений в экосистемах. Контроль их содержания в водном объекте является одной из приоритетных задач экологического мониторинга.
Проведение экологических исследований водных экосистем с использованием современных методов анализа часто связано с необходимостью предварительной пробоподготовки, использованием дорогостоящих реактивов, привлечением высококвалифицированного персонала и, что особенно существенно, с большой длительностью анализов проводимых в лабораторных условиях. Высокие требования, предъявляемые к обеспечению быстрого получения результатов, является одной из главных особенностей экологического мониторинга. В связи с этим, разработка метода экспресс -оценки общей органической загрязненности водоема и проведение анализа непосредственно на месте отбора пробы без предварительной пробоподготовки является актуальной проблемой.
Другим важнейшим элементом системы экомониторинга является эффективная обработка данных с целью существенного сокращения времени необходимого для принятия природоохранных решений.
Работа проводилась в русле научных исследований Московского государственного индустриального университета, кафедры «Основ экологии» МГОУ и ФГУП НИИ «Синтез» с КБ совместно с ООО «Микросенсорная техника» и МЭИ (ТУ).
Цель работы - разработка экспресс- метода оценки суммы органических соединений для целей экологического и технологического мониторинга.
Гипотеза исследования - применение экспресс-метода анализа без предварительной пробоподготовки для экологического и технологического мониторинга позволит повысить эффективность и оперативность принятия природоохранных решений.
Для достижения цели исследования и проверки гипотезы были поставлены следующие задачи:
1. Обосновать возможность использования полосы (С8 - Си) при проведении хроматографического анализа для оценки суммарной органической загрязненности природных и сточных вод.
2. Разработать методику экспресс-анализа оценки суммы органических соединений (С8 - С]2) природных и сточных вод без предварительной пробоподготовки.
3. Показать эффективность применения разработанной экспресс - методики для целей экологического и технологического мониторинга.
4. Выбрать статистическую методику обработки результатов исследования водного объекта и показать возможность её применения на примере р. Москвы.
Научная новизна.
Обоснована возможность использования полосы (Се - С^) при проведении хроматографического анализа для оценки суммарной органической загрязненности сточных и природных вод.
Разработана методика выполнения измерений суммы органических соединений (С8 - С12) в природных и сточных водах газохроматографиче-ским методом, позволяющая проводить анализ непосредственно на месте отбора проб в течение короткого времени (10 мин.) без предварительной пробоподготовки. Показана эффективность применения методики, на примере р. Москвы и сточных вод, очищенных с помощью озонофлотацион-ной установки. Установлена корреляция значения суммы органических (С8 - С12) с ХПК; коэффициент корреляции - 0,95.
Выбранная методика статистической обработки результатов экологических исследований позволяет достоверно и быстро выявлять изменения, происходящие в экосистеме под влиянием различных факторов.
Практическая значимость:
К настоящему времени методика выполнения измерений суммы органических соединений (Св-Сп) в сточных и природных водах газохромато-графическим методом внедрена в ФГУП НИИ «Синтез» с КБ, а также имеются 3 положительных заключения от предприятий, где разработанная методика проходит производственные испытания с целью последующего внедрения.
На защиту выносится:
-обоснование выбора полосы (С8-С12) при газохроматографическом анализе для оценки суммарной органической загрязненности водных объектов;
-газохроматографическая экспресс - методика оценки содержания суммы органических соединений (С8-С12) в сточных и природных водах;
-результаты применения разработанной газохроматографической методики для оценки качества воды р. Москвы и эффективности работы экспериментальной озонофлотационной установки при локальной очистке;
-результаты экологических исследований р. Москвы по 26 створам с применением различного аналитического оборудования, обработанных с помощью выбранной статистической методики.
Апробация работы. Проверка и внедрение методики выполнения измерений суммы органических соединений (С8-С12) в сточных и природных водах газохроматографическим методом осуществлялась в ФГУП НИИ «Синтез» с КБ. Данная методика аттестована в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1-6 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений».
Результаты исследования обсуждались на Международных практических конференциях: «Экология человека: Концепция факторов риска, экологической безопасности и управления рисками» (г. Пенза, 2004 г.), «Аг-роэкологические проблемы сельскохозяйственного производства» (г. Пенза, 2005 г.), «Экология и безопасность жизнедеятельности» (г. Пенза, 2005г.); на 7 - м Международном конгрессе «Вода: экология и технология» ЭКВАТЕК-2006 (Москва 30 мая - 2 июня, 2006); на VI Международной конференции «Участие молодых ученых, инженеров и педагогов в разработке и реализации инновационных технологий» (г. Москва 20-24 ноября 2006 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 научных статей, 4 тезиса докладов на конференциях, 1 статья находится в печати.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 151 странице машинописного текста и состоит из введения, пяти глав, выводов. Работа содержит 27 таблиц, 16 рисунков, 16 формул, приложения. Список литературы включает 126 наименований на русском и иностранных языках.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Обзор литературы
Степень загрязнения водных экосистем зависит от объема водного стока, гидрологического и гидрохимического режимов. Для предупреждения негативных последствий загрязнения окружающей среды и своевременного улучшения её состояния необходимо проведение непрерывного экологического мониторинга.
На территории Московского региона располагается около 1500 предприятий, загрязняющих водные объекты; прежде всего это относится к предприятиям химической, нефтехимической и легкой промышленности. Их сбросы наносят ущерб не только водным экосистемам в целом, но и оказывают значительное влияние на здоровье населения.
Анализ литературных данных мониторинга реки Москвы за 2003 - 2005 гг. показал существенное ухудшение качества воды в реке по БПК, аммонийному азоту, цинку, нефтепродуктам и другим показателям. Определение загрязнений в водных экосистемах является достаточно сложной задачей в аналитической химии, так как в пробе могут одновременно находиться различные органические и неорганические соединения. Реальная практика экологического мониторинга водных объектов сопряжена с проведением большого числа анализов, быстро и оперативно выполнить которые аналитические лаборатории не всегда в состоянии. В условиях, когда номенклатурная и концентрационная динамика изменения содержания загрязнений в водных пробах при контроле высока, это обстоятельство может привести к срыву принципиальных природозащит-ных мероприятий, когда таковые могут требоваться безотлагательно.
Пути решения этой проблемы мы видим: -в развитии и широком внедрении систем непрерывного мониторинга, построенного на базе современного аналитического оборудования; -в повышении производительности аналитических лабораторий; -в широком внедрении практики полевого анализа непосредственно на месте отбора проб;
-в оптимизации последовательности и приоритетности аналитических анализов путем проведения предварительной экспресс - оценки загрязнённости каждой из проб.
Для снижения риска возникновения острой экологической ситуации, обусловленной несвоевременным выполнением анализа образцов воды, целесообразно проведение полевой экспресс - оценки загрязнённости непосредственно после отбора проб и определения степени срочности полного лабораторного анализа каждого конкретного образца.
Глава 2. Объект и методы его исследования
Для проведения измерений использовались только метрологически аттестованные приборы, внесенные в Государственный реестр средств измерений. Исследования р. Москвы проводились в соответствии с ГОСТ Р 51592-2000 в три этапа в период с августа по ноябрь 2005 г по 26 створам. Отбор проводился систематически по трем точкам в каждом створе в течение трех периодов времени: август-сентябрь; сентябрь - октябрь; октябрь - ноябрь.
Для наблюдения за изменением химического состава р. Москвы были отобраны пробы на всей её протяженности в границах Московского региона.
Исследуемые показатели и методы анализа приведены в табл. 1.
Таблица 1
Исследование показателей среды
№ п II Исследуемые показатели Методы исследования
1 водородный показатель (рН), содержание: суль-фатов(5042"), фосфатов (РО43"), общего железа, азота нитритов (М-]М02"), меди (Си2+) Спектрофотометрический, рН - метрия
2 ХПК Спектрофотомерия с термохимическим разложением пробы
3 Сумма органических соединений (Се - С12) Газохроматографический
4 БПК5, содержание: фосфатов (РО/Л), сульфатов (S0.^1'), нитритов (Ы02")> катионов аммония (>Ш4+), меди (Си2^), катионов железа (Ре3+), цинка ()£п2+) и суммы тяжелых металлов Тест - методы
5 ЕЬ Потенциометрический
6 Удельная электрическая проводимость Кондуктометрический
Глава 3. Разработка экспресс - методики
Как показали результаты анализа литературных источников значительная часть органических соединений (ксилол, толуол и другие алкил-бензолы, парафины и олефины) имеют длину цепи от б до 18 атомов углерода, В связи с этим полоса (С8 - Сп) является информативной при проведении газохроматографического анализа для оценки суммарной органической загрязненности сточных и природных вод, что позволяет быстро выявлять техногенные загрязнения нехарактерные для данной водной среды.
В качестве базовой модели для проведения газохроматографического анализа нами был выбран и использовался переносной хроматограф АХТ с применением пламенно - ионизационного детектора (ПИД). Для проведения газохроматографического анализа были выбраны три сорбента (табл. 2):
Таблица 2
Параметры сорбентов
Твердый носитель Размер гранул, мм Неподвижная жидкая фаза Наибольший температурный предел использования,°С
СНЯОМАТОЫ Ы-БиРЕЯ 0,16-0,20 3% ОУ-225 225
СШОМАТОИ ]\|-Д\¥ 0,20-Ю,25 15 % САЯВОШЛХ 20М 250
Полисорб - 1 0,25-0,50 - 180
Лучшие результаты, при которых обеспечивается элюирование соединений полосы С%—С 12 раньше полосы элюирования воды, показал сорбент СШОМАТОЫ пропитанный 15 % САЯВОХУАХ 20М, что позволяет полностью избежать влияния пика макрокомпонента (воды) на хроматографические полосы измеряемых соединений.
Выбраны оптимальные параметры хроматографической колонки: длина - 1м, внутренний диаметр - 2,2 мм, внешний диаметр - 3 мм.
Эффективность выбранной колонки определяли по уравнениям:
1. Линейная скорость (и) газа-носителя:
и см/с (1)
где Ь - длина колонки, см; время задержки газа-носителя, с.
2. Объемная скорость (Рс) газа-носителя:
^ = , см3/мин (2)
где Ук — удерживаемый объем, мл; ^ — время удерживания компонента, с.
3. Число теоретических тарелок (Ы):
к = (3)
а-1 к2
где Я - требуемый коэффициент разделения; б - эффективность жидкой фазы; к 2 коэффициент емкости колонки, определяемый как:
Теоретически определенные значения скоростей по выше указанным формулам составили 6,65 см/с и 40 см3/мин, соответственно.
В этих условиях ВЭТТ (высота эквивалентной теоретической тарелки) составила 0,065 см, что является оптимальным для проведения анализа.
Подготовку хроматографической колонки к работе проводили следующим образом. Вначале её промывали последовательно гексаном, хлороформом и ацетоном, высушивали в течение 1 часа в токе инертного газа при температуре 100 + 150°С и заполняли приготовленным сорбентом. После этого колонку закрывали с двух сторон стекловатой, устанавливали в хроматограф и, не подсоединяя к детектору, кондиционировали в течение 8 4-10 часов при температуре 180 ± 5°С и скорости газа-носителя (воздух) 40 50 см3/мин.
Выбор режимов хроматографирования выполнялся в полосе (С8 -Сп); в качестве эталонных растворов использовались октан (С8Н]8) и доде-кан (С12Н2б).
Для проведения измерений в испаритель при температуре 240 °С вводили 1 мкл пробы, которая испарялась и в виде газовой фазы поступала в колонку, хроматографические пики регистрировалась на ПИД и полученная хроматограмма обрабатывалась с использованием программы «АпаНзег».
Температура колонки (145°С) и расход газа-носителя (рассчитан по уравнению Ван-Деемтера - 40 см3/мин) были выбраны такими, чтобы пики были острыми, симметричными и не размывались, а продолжительность анализа не превышала 10 минут, при этом обеспечивалась бы устойчивость сорбента (СНЯОМАТСМ пропитанного 15 % САЛВО-\УАХ 20М) в течение достаточно длительного времени (1,5-2 лет).
Для проведения градуировки готовили серию трёхкомпонентных растворов (октан и додекан - 0,5; 2,5; 5; 10; 15 и 20 мг/дм3 каждого компонента растворенных в воде), выводили хроматограф на режим, отбирали микрошприцем 1 мм3 градуировочной смеси (сначала с содержанием 0,5 мг/дм3, а затем последовательно и другие смеси) и вводили её в испаритель хроматографа. Полученная хроматограмма регистрировалась (рис. 1 и 2) и проводилось измерение площади пиков каждого компонента с приведением их к шкале максимальной чувствительности:
З^Б.нзм-М/М^, (5)
где Б, изм - измеренное значение площади пика ¡-го компонента, мВ-с;
М - коэффициент деления выходного сигнала, при котором регистрируют пик ¡- го компонента;
Мтш- коэффициент деления выходного сигнала, при котором регистрируют пик ¡- го компонента.
Время удерживания 1„ для октана составило 18 е., а для додекана- 160с.
По результатам измерений рассчитывали градуировочные коэффициенты для октана (Кок) и додекана (Кдод) методом наименьших квадратов по уравнению:
- среднее значение приведённой площади пика ¡-го компонента, полученное при хроматографировании]-ой смеси, мВ-с; п - число градуировочных смесей (п=6).
п
-,
Я*
(6)
где Су -содержание 1-го компонента в ]-ой смеси, мг/дм3;
!б
24 -
.22 -
1
8
0 2 4 6 8 Бремя,- .мин
0 2 4 6 8 П 12
Время, мин
Рис. 1 Хроматограммы градуировочных смесей октана (1) и
додекана (2) с содержанием 2,5 (а) и 20 мг/дм'5 (6) каждого.
Затем рассчитывали усреднённый градуировочный коэффициент (К), который использовали при анализе:
К= 0,5 (Кок + Кдод), (7)
На основании рассчитанного усреднённого градуировочного коэффициента К, равного 0,08 мг/(дм3-мВ-с) был построен градуировочный график (рис. 2).
Относительное расхождение между измеренными и рассчитанными значениями концентраций каждого из компонентов не превышали 10%.
При обработке полученных хроматограмм рассчитывали суммарное содержание органических соединений (Се - С)2) Х| (мг/дм3) по уравнению:
= (8)
где К - значение градуировочного коэффициента, мг /(дм3 -мВ-с);
5сумм -среднее значение суммы приведённых площадей пиков в полосе С8 -С12, полученное из двух параллельных определений, мВ-с.
О 10 20
мг'дм
Рис. 2 Градуировочный график
Представлялось интересным провести сравнительный анализ полученного значения суммы органических соединений (С8 - С12) с ХПК и БПК. Для этого вначале отбирались водные пробы и производился их анализ на хроматографе; ХПК (мг/дм3) определяли на реакторе 1ЖВ 200 с применением спектрофотометрического оборудования НАСН 011/2500; БПК5 (мг/дм3) определяли с использованием тест- систем. Результаты проведенных исследований (рис. 3), свидетельствуют о хорошей корреляции значений (С8 - С]2) с ХПК, а в некоторых случаях и с БПК5. Полученные значения позволяют говорить о применимости данной методики измерений суммы органических соединений (С8 - С12) для предварительной оценки этих показателей при проведении экологических исследований.
ХПК, мг дм5 40 •
20 -
10 -
БПК£, МТ/ДОГ" - 4
4
ЛЬ-ЛЛ
У'У
у /
\л
О 5 Ю 15
Х^ мг/дм5
Рис. 3 Влияние содержания органических соединений (С8 - С!2) в воде на величины ХПК и БПК5
Глава 4. Анализ результатов экологического мониторинга
При проведении предварительной оценки качества р. Москвы с использованием тест-систем были получены следующие результаты:
-БПК5- значительные превышения наблюдались в створах: ниже Курьяновской станции аэрации (КСА) и ниже Московского нефтеперерабатывающего завода (МНПЗ) - 2,5 ПДК;
- Р043" - превышения нормативов на всем протяжении р. Москвы, достигая максимума в створах ниже впадения р. Сходня, р. Сетунь, а также ниже КСА-16,7 ПДК;
- БО/" - превышения не наблюдались;
- Ы02" - в целом ситуация благоприятная за исключением пунктов ниже КСА и в районе г. Воскресенска - 6,25 ПДК;
- >]Н4+ - превышения наблюдались на всех створах, с максимумом в створе выше и ниже КСА - 20 ПДК;
- Тп2+ - наибольшие значения наблюдались в пунктах: п. Тучково, выше г. Звенигорода, устье р. Сходня, ниже впадения р. Сходня и р. Сетунь, устье р. Яуза и р. Котловка, ниже впадения р. Яуза и в г. Коломне ниже Коломенского завода - 10 ПДК;
- Си2' - на всем течении р. Москвы превышения наблюдались в створах: устье р. Яуза, г. Воскресенск - 2 ПДК; устье р. Сходня, ниже впадения р. Сетунь и выше Перервинского гидроузла - 4 ПДК;
- Ре0бщ,— превышения не наблюдались.
Определение общей суммарной органической загрязненности (С8-С12) газохроматографическим методом показало, что неблагоприятная ситуация наблюдается на участках: устье р. Сетунь и р. Котловка -10 мг/дм3; в районе ЗИЛа - 18,6 мг/дм3; выше и ниже КСА - 15,34 и 14,6 мг/дм3, соответственно; г. Коломна до Коломенского завода -15,34 мг/дм3.
В результате проведенного анализа с использованием спектрофотометра НАСН 011/2500 были получены данные, свидетельствующие о том, что:
-по сульфатам (5042 ) превышения относительно рыбохозяйственных нормативов (100мг/дм3) на всем протяжении р. Москвы не наблюдались;
-по фосфатам (РО43") наблюдались превышения ПДК по всем исследовавшимся створам, достигая максимума в пунктах: выше г. Звенигорода -8,45 ПДК; в устье р. Яузы - 6,05 ПДК; ниже МНПЗ - 8,95 ПДК и в пункте г. Коломны ниже Коломенского завода - 9,95 ПДК;
-по азоту нитритов (К02~—Ы) наибольшие отклонения от ПДК наблюдались в створах: ниже КСА - 21,7 ПДК; устье р. Городня - 7,9 ПДК; ниже МНПЗ-5,35 ПДК;
-по ионам меди (Си2') превышения наблюдались ПДК по всем исследовавшимся створам р. Москвы, достигая максимального значения в пункте - устье р. Нищенка - 11 ПДК;
-по общему железу (Реобщ) превышения ПДК не наблюдались, за исключением створов ниже г. Звенигорода - 1,3 ПДК и устье р. Нищенка - 4,24 ПДК.
На основании полученных нами данных по ХПК можно сделать вывод, что участки (ниже г. Звенигорода, устье р. Сетунь и р. Котловка, в районе ЗИЛа, выше Перервинского гидроузла, выше и ниже КСА, г. Коломна до Коломенского завода), на которых выявлены максимальные значения (50+93 мг02/дм3) этого показателя, относятся к классу грязных вод.
В среднем, вода р. Москвы по показателю рН относится к нейтральной или слабощелочной с наличием в воде Са(НС03)2 и Mg(HCOз)2, значения температуры и Еь - в пределах нормы.
Обработка результатов проводилась с применением усовершенствованной статистической методики для малого числа наблюдений с использованием значения распределения Стьюдента для выявления критических точек (максимума и минимума). Отношение полученных критических величин можно принять в качестве коэффициента превышения антропогенной нагрузки на водный объект, изменение, во времени которого является
адекватным и результативным показателем оценки происходящих изменений:
^ Хкр.та\^ Хц.
(9)
п(п-1)
где К - коэффициент превышения антропогенной нагрузки;
и х.Р.шь - критические значения максимума и минимума, соответственно, мг/дм3;
х —выборочная средняя, определяемая для каждого показателя, мг/дм3; х, - значение измеряемого параметра, мг/дм3;
Чо5 ~ распределение случайной величины (с вероятностью 0,05), определяемое по таблице Стьюдента - Фишера; п - число проведенных замеров.
На основании полученных результатов был рассчитан коэффициент превышения антропогенной нагрузки Х^^/Х^,^ по 26 створам реки Москвы, который позволяет значительно упростить оценку мониторинговых исследований, локально выявить изменения, происходящие в водном объекте с целью прогноза влияния различных показателей на него, а также оценить, каковы эти воздействия - систематические или единовременные. Полученная обработка результатов (рис.4) позволила сделать следующие выводы:
- максимальное отклонение по показателю «железо» наблюдалось на участках ниже г. Звенигорода и в устье р. Нищенка, но оно не выходило за рамки естественных изменений;
- значительные изменения содержания в воде р. Москвы «меди» наблюдались на участках: выше г. Москвы (п. Тучкове - г. Звенигород), в районе г. Москвы (ЗИЛ) и ниже г. Москвы (г. Коломна);
- наибольшие отклонения по показателю «нитритный азот» наблюдались в верховье р. Москвы (ниже г. Звенигорода) и ниже г. Москвы (г. Коломна);
- отклонения по «фосфатам» во всех исследовавшихся створах р. Москвы были незначительными, кроме участка в пределах г. Звенигорода;
- значительные изменения по «сульфатам» наблюдались в черте г. Москвы достигая максимума на участках выше впадения р. Сетунь, в районе Бабьегородской плотины и в устье р. Нищенка.
Полученные значения позволили определить тот диапазон концентраций, при которых экосистема будет обладать функциями самоочищения,
Хкр.тэк/Хкр.Ып
2,25-
0,15-
N* crre Opa
Рис. 4 Отношение max н nun критических значений примесей в р Москве в пределах Москвы и Московской области.
Глава 5. Применение экспресс - методики определения ХПК для оперативного контроля процесса очистки сточных вод от техногенных органических загрязнений в озонофлотационной установке.
Состав вод поверхностных водоемов вблизи крупных городов характеризуется содержанием в них повышенных концентраций фенолов, нефтепродуктов, хлорорганических соединений и ряда др., которые являются ядами для традиционных методов очистки на городских станциях аэрации.
Для снижения нагрузки на этих станциях необходимо проводить локальную очистку на местах загрязнения с контролем качества сточных вод на протяжении проведения всего процесса.
В качестве модельного объекта была использована экспериментальная озоно-флотационная установка являющаяся аналогом больших озоно-флотационных систем используемых для очистки воды в бассейнах с морскими животными в Московском зоопарке. Блок - схема озонофлотационной установки представлена на рис. 5.
Загрязненная вода подается в верхнюю часть установки, и после очистки выходит из ее нижней части. Озон с помощью эжектора вводится в воду в контуре рециркуляции, расположенном в нижней части колонны.
Эффективное озонирование воды с использованием технологии эжек-тирования и применения флотации позволяет концентрировать и удалять загрязнения в виде пенного продукта.
Оценка эффективности очистки воды в экспериментальной озонофлотационной установке проводилась с использованием разработанной методики выполнения измерений суммы органических соединений (С8 -Сп) газохроматографическим методом, тест-систем и спектрофотометри-ческого оборудования НАСН 011/2500. Как показали результаты эксперимента (табл.3, рис.6) контактная колонна эффективно удаляет органические загрязнения, а разработанная газохроматографическая методика по-
зволяет проводить оперативный технологический мониторинг процесса очистки.
АКГНЕИ]ВИ.НКЫЙ угаяь
Таблица 3
Применение методики измерения общей загрязненности (С8-С12) для оценки воды до и после очистки на озоно-флотационной установки
! : Здорязккгель До очисти После очистки Эффективность очистки. %
е„ мг/дм5 ХП К, Мг/д м1 XI, мг/дм1, (5,»Вс> С|| мг/дм ХПК, МГ/ДМ Х[, мг/дм^
октан (С8Н;К) и додекан{СцНм) 10,5 (каждого) 73,0 19,6 (245,3) 6,6 23.0 5,9 (73,3) 68,7
бензин 436,0 152 6,0 361,2 (4515,1) 57,7 202,0 51.5 (643.2) 86,7
керосин 240,0 836. 0 216,0 (2699,5) 73 256,0 629 (785,7) 69.4
додекан 1 (СиНм) 10,5 37,0 9,1 (114,0) 2,3 8,0 1.9 (24,2) _ 78,7
додекаи (л осла очист«и)
ctrm (л осле очистки)
5е«*н fnocfle очистка)
Ееиш (до очистки)
S, мВс
Рве. 6 Результаты апробации экспресс-методики при проведении технологического монитор нага.
выводы
1. Исследовано влияние основных параметров на информационный сигнал при разработке газохроматографического метода экспресс-анализа суммарной органической загрязненности водной среды. Показано, что для проведения данной оценки при проведении газохроматографического анализа можно использовать полосу (С8 - С,2) и для этих целей оптимальными являются: неподвижная жидкая фаза 15 % САЯВО'У/АХ 20М, температура колонки 145°С, испарителя 240°С, скорости газа-носителя 40 мл/мин, объем вводимой пробы 1 мкл.
2. Разработана экспресс-методика выполнения оценки суммы органических соединений (С8 - С!2) в сточных и природных водах газохромато-графическим методом в диапазоне от 0,5 до 20 мг/дм3 . Методика обеспечивает проведение анализа в течение 10 минут без предварительной про-боподготовки непосредственно на месте отбора проб.
3. С помощью разработанной экспресс - методики проведена оценка общей загрязненности р. Москвы органическими соединениями. Установлена корреляционная зависимость значений суммы органических соедине-
ний (Cs - Ci2) с ХПК и показано, что при условии содержания ЦС8 - Ci2) > 10 мг/дм3 - ситуация в данном пункте наблюдения неблагоприятная.
4. Проведены экологические исследования р. Москвы по 26 створам и выявлены максимальные превышения над ПДК по азоту нитритов; по фосфатам; по ионам меди и ХПК.
5. Определены экстремальные значения и рассчитан коэффициент превышения антропогенной нагрузки на р. Москву по сульфатам, общему железу, нитритному азоту, ионам меди и фосфатам. По величинам отклонения полученного коэффициента сделано, заключение о способности экосистемы к самоочищению.
6. Результаты модельного эксперимента по очистке стоков от техногенных органических загрязнений показали эффективность применения экспериментальной озонофлотационной установки, а также перспективность использования предложенной экспресс-методики для оценки суммарной загрязненности органическими соединениями (ХПК) при технологическом мониторинге.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:
1. Нефедкин С.И., Учеваткина Н.В., Завьялова A.A., Шубравый О.И., Бухаров Д.Г., Мансуров Г.Н. Анализ загрязнения аммонийным азотом р. Москвы в пределах Московского региона и мероприятия по снижению влияния азотосодержащих соединений на водный объект // Экология промышленного производства. -М.:№5, 2005. - с.49-54
2. Учеваткина Н.В., Завьялова A.A., Нефедкин С.И. Исследование процессов очистки воды от аммонийного и нитритного азота в контактной озоносмесительной колонне // Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства: Сборник материалов Международной научно-практической конференции, - Пенза: РИО ПГСХА, 2005. - с. 198-199
3. Учеваткина Н.В., Михайлов JI.A, Нефедкин С.И. Анализ динамики загрязнения фенолом воды, Москвы - реки при её прохождении через регион с повышенным техногенным воздействием // Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства: Сборник материалов Международной научно-практической конференции, - Пенза: РИО ПГСХА, 2005. -с. 199-201
4. Учеваткина Н.В., Михайлов JI.A. Анализ загрязненности реки Москвы по показателю аммонийный азот при прохождении Московского региона // Экология человека: концепция факторов риска, экологической безопасности и управления рисками: Сборник материалов Международной научно-практической конференции, - Пенза: РИО ПГСХА, 2004. - с. 150-152
5. Учеваткина Н.В., Нефедкин С.И. Применение газохроматографиче-ского метода для определения нефтяных загрязнений// Экология и безопасность жизнедеятельности: Сборник материалов V Международной научно-практической конференции,- Пенза: РИО ПГСХА, 2005. - с. 285-287
6. Нефедкин С.И., Завьялова A.A., Учеваткина Н.В., Мансуров Г.Н. Загрязнения р. Москвы биогенными элементами и эффективный способ их удаления: Сборник статей 7-го Международного конгресса «Вода: экология и технология» ЭКВАТЕК-2006, Россия, Москва 30 мая - 2 июня, Москва, 2006. - с. 17-21.
7. Учеваткина Н.В., С.И. Нефедкин. Исследование по определению основных параметров газового хроматографа для определения суммарного органического загрязнения воды. Сборник научных трудов аспирантов и молодых ученых МГИУ Ч Ш/Под ред. А.Д. Шляпина. - М.: МГИУ, 2006. -(в печати)
8. Учеваткина Н.В., Базаева М.Г., Нефедкин С.И. Определение критических нагрузок на реку Москву // Экология промышленного производства. - М.: № 3, 2006. - с. 24-27.
9. Учеваткина Н.В., Базаева М.Г. Разработка методики определения суммы органических соединений в воде//Подготовка и повышение квалификации педагогических и управленческих кадров. Сборник научных трудов. Под ред. проф. Симонова В.П. Выпуск четвертый. Международная педагогическая академия, - М., 2006. - с. 102-105.
10. Учеваткина Н.В., Джапаридзе М.Т., Хононзон Г.А. Разработка экспресс-метода оценки токсичности водных проб газохроматограф ическим методом. VI Международная конференция «Участие молодых ученых, инженеров и педагогов в разработке и реализации инновационных технологий» Сборник научных трудов, 20-24 ноября, Москва, 2006 г. - с. 705-709.
Учеваткина Надежда Владимировна
Разработка экспресс- метода оценки загрязненности водных объектов и его применение для целей экологического и технологического
мониторинга
АВТОРЕФЕРАТ
Подписано в печать 11.01.2007. Формат бумаги 60 х 84/16. Усл. печ. л. 1,5. Уч.-изд. л. 1,75. Тираж 150. Заказ № 18
РИЦМГИУ, 115280, Москва, Автозаводская, 16, 677-23-15
Содержание диссертации, кандидата химических наук, Учеваткина, Надежда Владимировна
ВВЕДЕНИЕ.
1. Литературный обзор.
1.1. Экологический мониторинг водных объектов.
1.1.1 Классификация и виды водного мониторинга.
1.1.2. Структура государственного экологического мониторинга в
России.
1.2. Формирование состава природных вод.
1.2.1. Состав и показатели качества природных вод.
1.2.2. Источники воздействия на водный объект.
1.2.3. Изменение качества воды реки Москвы.
1.2.4. Нормативно - методическое обеспечение, регламентирующее качество водной среды.
1.3. Методы определения загрязняющих веществ в системе экологического мониторинга. ^
1.3.1. Контроль загрязнения поверхностных водных объектов.
1.3.2. Методы, применяемые для анализа различных показателей в водной среде. и
1.4. Методы улучшения экологических и санитарно-гигиенических параметров водной среды.
1.4.1. Основные методы очистки сточных вод пред сбросом в водные объекты.
1.4.2. Озонирование как эффективный метод очистки.
1.4.2.1. Зарубежный опыт применения различных способов озонирования
1.4.2.2. Отечественный опыт применения озонирования для очистки воды.
1.4.3. Мероприятия по улучшению экологической ситуации на водном объекте.
2. Объект и методы его исследования.
2.1. Объект исследования.
2.1.1. Характеристика исследуемого объекта.
2.1.2. Пункты наблюдения и определяемые параметры среды.
2.2. Методология исследования.
2.2.1. Технология отбора проб природных вод.
2.2.2. Спектрофотометрический метод анализа.
2.2.3. Определение химической потребности в кислороде (ХПК).
2.2.4. Использование тест-систем для экспресс мониторинга водного объекта.
2.2.5. Кондуктометрические измерения.
2.2.6. Анализ загрязнений воды методом газовой хроматографии
3. Разработка экспресс - метода с использованием газовой хроматографии.
3.1. Разработка методики интегральной характеристики органических примесей газохроматографическим методом.
3.1.1. Аппаратура. Реагенты. Подготовка к анализу.
3.1.1.1. Выбор модели хроматографа.
3.1.1.2. Определение технологических параметров хроматографирова
3.1.1.3. Выбор типа сорбента и колонки.
3.1.2. Экспериментальный физико-химический поиск оптимальных условии
3.1.2.1. Определение рабочих режимов хроматографа.
3.1.2.2. Определение градуировочных коэффициентов.
3.1.3. Обработка результатов измерений.
3.2. Проведение корреляции интегрального значения суммы органических соединений (С8 - С]2) с ХПК и БПК.
4. Анализ полученных результатов исследований.
4.1. Результаты проведенных эколого-химических исследований.
4.2. Анализ полученных данных, с определением коэффициента антропогенной нагрузки.
5. Применение экспресс - метода определения ХПК для оперативного контроля процесса очистки сточных вод от техногенных органических загрязнений в озонофлотационной установке.
5.1. Принцип работы озоно-флотационной установки.
ВЫВОДЫ.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Разработка экспресс- метода оценки загрязненности водных объектов и его применение для целей экологического и технологического мониторинга"
Органические соединения, попадающие в процессе хозяйственной деятельности человека в окружающую среду, загрязняют водоемы, влияют на кислородный баланс воды и поведение токсичных соединений в экосистемах. Контроль их содержания в водном объекте является одной из приоритетных задач экологического мониторинга.
Проведение экологических исследований водных экосистем с использованием современных методов анализа часто связано с необходимостью предварительной пробоподготовки, использованием дорогостоящих реактивов и привлечением высококвалифицированного персонала и, что особенно существенно, с большой длительностью анализов проводимых в лабораторных условиях. Высокие требования, предъявляемые к обеспечению быстрого получения результатов, являются одной из главных особенностей экологического мониторинга. В связи с этим, разработка метода экспресс - оценки общей органической загрязненности водоема для проведения анализа непосредственно на месте отбора пробы без предварительной пробоподготовки является актуальной проблемой.
Другим важнейшим элементом системы экомониторинга является эффективная обработка данных с целью существенного сокращения времени необходимого для принятия природоохранных решений.
Работа проводилась в плане научных исследований Московского государственного индустриального университета, кафедры «Основ экологии» МГОУ и ФГУП НИИ «Синтез» с КБ совместно с ООО «Микросенсорная техника» и МЭИ (ТУ).
Цель и задачи работы
Цель работы - разработка экспресс- метода оценки суммы органических соединений для целей экологического и технологического мониторинга.
Гипотеза исследования - применение экспресс - метода анализа без предварительной пробоподготовки для экологического и технологического мониторинга позволит повысить эффективность и оперативность принятия природоохранных решений.
Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:
- обосновать возможность использования полосы (С« - С12) при проведении хроматографического анализа для оценки суммарной органической загрязненности природных и сточных вод;
- разработать методику экспресс-анализа оценки суммы органических соединений (С8 - С12) природных и сточных вод без предварительной пробоподготовки;
-показать эффективность применения разработанной экспресс - методики для целей экологического и технологического мониторинга;
-выбрать статистическую методику обработки результатов исследования водного объекта и показать возможность её применения на примере р. Москвы. Научная новизна:
Обоснована возможность использования полосы (С8 - С12) при проведении хроматографического анализа для оценки суммарной органической загрязненности сточных и природных вод.
Разработана методика выполнения измерений суммы органических соединений (Св - С ]2) в природных и сточных водах газохроматографическим методом, позволяющая проводить анализ непосредственно на месте отбора проб в течение короткого времени (10 мин.) без предварительной пробоподготовки. Показана эффективность применения методики, на примере р. Москвы и сточных вод, очищенных с помощью озонофлотационной установки. Установлена корреляция значения суммы органических (С8 - С12) с ХПК; коэффициент корреляции - 0,95.
Выбранная методика статистической обработки результатов экологических исследований позволяет достоверно и быстро выявлять изменения, происходящие в экосистеме под влиянием различных факторов. Практическая значимость:
К настоящему времени методика выполнения измерений суммы органических соединений (С»—С12) в сточных и природных водах газохроматографиче-ским методом внедрена в ФГУП НИИ «Синтез» с КБ, а также имеются 3 положительных заключения от предприятий, где разработанная методика проходит производственные испытания с целью последующего внедрения.
Достоверность полученных в работе результатов обеспечивается экспериментальными данными, полученными с использованием апробированных методик, современного оборудования и средств измерения. На защиту выносится:
-обоснование выбора полосы (Се—С12) при газохроматографическом анализе для оценки суммарной органической загрязненности водных объектов;
-газохроматографическая экспресс - методика оценки содержания суммы органических соединений (Св-Сп) в сточных и природных водах;
-результаты применения разработанной газохроматографической методики для оценки качества воды р. Москвы и эффективности работы экспериментальной озонофлотационной установки при локальной очистке;
-результаты экологических исследований р. Москвы по 26 створам с применением различного аналитического оборудования, обработанных с помощью выбранной статистической методики.
Апробация результатов работы. Проверка и внедрение методики выполнения измерений суммы органических соединений (С8-С12) в сточных и природных водах газохроматографическим методом осуществлялась в ФГУП НИИ «Синтез» с КБ. Данная методика аттестована в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1-6 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений».
Результаты исследования обсуждались на Международных практических конференциях: «Экология человека: Концепция факторов риска, экологической безопасности и управления рисками» (г. Пенза, 2004 г.), «Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства» (г. Пенза, 2005 г.), «Экология и безопасность жизнедеятельности» (г. Пенза, 2005г.); на 7 - м Международном конгрессе «Вода: экология и технология» ЭКВАТЕК-2006 (Москва 30 мая -2 июня, 2006); на VI Международной конференции «Участие молодых ученых, инженеров и педагогов в разработке и реализации инновационных технологий» (г. Москва 20-24 ноября 2006 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 научных статей, 4 тезиса докладов на конференциях, 1 статья находится в печати.
Заключение Диссертация по теме "Экология", Учеваткина, Надежда Владимировна
выводы
1. Исследовано влияние основных параметров на информационный сигнал при разработке газохроматографического метода экспресс-анализа суммарной органической загрязненности водной среды. Показано, что для проведения данной оценки при проведении газохроматографического анализа можно использовать полосу (Св - С]2) и для этих целей оптимальными являются: неподвижная жидкая фаза 15 % СА11ВО\\^АХ 20М, температура колонки 145°С, испарителя 240°С, скорости газа-носителя 40 мл/мин, объем вводимой пробы 1 мкл.
2. Разработана экспресс-методика выполнения оценки суммы органических соединений (Се - С]2) в сточных и природных водах газохроматографи-ческим методом в диапазоне от 0,5 до 20 мг/дм . Методика обеспечивает проведение анализа в течение 10 минут без предварительной пробоподго-товки непосредственно на месте отбора проб.
3. С помощью разработанной экспресс - методики проведена оценка общей загрязненности р. Москвы органическими соединениями. Установлена корреляционная зависимость значений суммы органических соединений (С« - С12) с ХПК и показано, что при условии содержания ЦСв - С12) > 10 мг/дм - ситуация в данном пункте наблюдения неблагоприятная.
4. Проведены экологические исследования р. Москвы по 26 створам и выявлены максимальные превышения над ПДК по азоту нитритов; по фосфатам; по ионам меди и ХПК.
5. Определены экстремальные значения и рассчитан коэффициент превышения антропогенной нагрузки на р. Москву по сульфатам, общему железу, нитритному азоту, ионам меди и фосфатам. По величинам отклонения полученного коэффициента сделано, заключение о способности экосистемы к самоочищению.
6. Результаты модельного эксперимента по очистке стоков от техногенных органических загрязнений показали эффективность применения экспериментальной озонофлотационной установки, а также перспективность использования предложенной экспресс-методики для оценки суммарной загрязненности органическими соединениями (ХГЖ) при технологическом мониторинге.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата химических наук, Учеваткина, Надежда Владимировна, Москва
1. Escobal P.R. Aquatik systems engineering: devices and how they function, 1996 p. 71-101
2. G. Frederic Smith Chemical. Co., The Iron. Reagents, 3 rd. ed 1980
3. Glaze W. H. et al. Evaluation of ozonation by-product from two California Surface Waters. AWWA J. 6, v.81, № 86 , 1989, p. 66-73.
4. Grasso D., Weber WJ., De Kam J.A. Effects of preoxidation with ozone on water quality: a case study// American Water Works Association Journal. 1989. Vol.81, №6. 85-92
5. Hoigne A., Bader H. American Chemical Society Symposium, ser, 82, 1978. p. 292
6. Jirka A.M., Carter M J. Analytical Chemistry 1975 47(8) 1397
7. Keith L.H. Compilation of EPA's Samping and Analysis Methods. 2nd.ed. Boca Ration, FL: CRC Press, 1996, ppl500.
8. Кратер Г., Математические методы статистики, пер. с англ., 2 изд., изд-во Мир, М., 1975-648 с.
9. Malaiyandi M., Goddard M.J. Development of analytical determination of morpholine, cyclohexylamine, and diethylaminoethanol in aqueouse sample by direct aqueous injection gas chromatography/ J.Test. And Eval. 1990, 18т. №2 -с. 87-97
10. O.Martin G. Utilisation de l'ozonation dans le traitement des eaux usees. -L'ozonation des eaux, Techniques et documentation, 1980. 224 p. 1 l.Nakano, S., Yakudaku Zasshi. 82 486-491 (1962) Chemical Abstracts, 58 3390 e(1963).
11. Richard Y. Micellisation et amélioration de la coagulation par l'ozone. L'ozonation des eaux, Techniques et documentations, Paris, 1980,p. 61-62
12. Singel P. С. Assessing ozonation research needs in water treatment// American Water Works Association Journal. 1990. Vol.82, №10. 78-88 16.Sontheimer H. The Mulhein process. J. Amer. Water Works Assoc. № 70, v. 7, 1978, p. 393-396
13. Wood C. Comparison of field and laboratory - based gas chromatographs with pid detectors to monitor for the aromatics at two gasoline contaminated sites -Pittsburg Conf. and Expo. Anal. Chem. Appl. Spectrosc. New York, March 5-9 -1990-c. 319
14. Алекин О.А. Основы гидрохимии. JI.: 1970. 444с.
15. Алексеев B.C., Ильин С.Н., Куранов Н.П., Парахонский М.Э., Парахон-ский Э.В., Пестерев В.Л., Хохлатов Э.М. Совершенствование и развитие водного хозяйства региона// Под ред. д.т.н. Э.В. Парахонского. Вологда, 2001. -208 с. С. 41-43
16. Бачурин Б.А. Идентификация нефтяной составляющей органического загрязнения гидросферы// Водные ресурсы, геологическая среда и полезные ископаемые Южного Урала. Оренбург: ОГУ - 2000 - с 143-153
17. Безопасность жизнедеятельности: Учебник/ Под ред. проф. Э.А. Аруста-мова.- 2-е изд. Перераб. И доп. М.: Издательский Дом «Дашков и К0», 200. -678 с.
18. Беспамятное Г.П., Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Л. Химия, 1985. - 528 с.
19. Бо Д., Герасимов Г.Н. Практика озонирования в обработке питьевых вод. // Водоснабжение и санит. техника. М. 2000, №1 - С. 26-28
20. Бражников В.В. Детекторы для хроматографии М. Машиностроение. 1992.-320 с.
21. Булгаков Н. Г. Экологически допустимые уровни воздействий абиотических факторов в водоемах России и сопредельных стран: зависимость от географических и климатических особенностей// Водные ресурсы том.31. М.: №2,2004 г.-с 193-198
22. Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2 кн.: Кн.2 Физико-химические методы анализа. 4-е изд., - М.: Дрофа, 2004. - 384 с.
23. Веницианов Е.В. и др. Экологический мониторинг: шаг за шагом. /Под ред. Е.А.Заика М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, «Эколайн», 2003 - 252 с.
24. Волков В.З., Коверга A.B., Благова O.E., Шемякин Ю.В., Вайсфельд Б.А., Миркис В.И. Новые методы подготовки питьевой воды на Рублевской водопроводной станции. // Водоснабжение и санитарная техника. ,М.: №5, 2003, часть 2, с. 10,12- С. 9-14
25. Воробейник E.J1., Садыков О.Ф., Фарафонтов М.Г. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем. Екатеринбург: УИФ Наука, 1994.-380 с.
26. Воронович Н.В. Химия и микробиология воды. Под ред. Н.В. Воронович, С.С. Налимова; ВолгГАСА. Волгоград, 2003.-236 с.
27. Временные технические указания по выбору метода и расчета технологии обработки природных сероводородных вод. Ростов на - Дону, изд. Мин-водхоза РСФСР, 1979.
28. Выберальски Д.Ю. Очистка питьевой воды от остаточных количеств некоторых пестицидов коагуляцией и озонированием. Гигиена и санитария, 1980, №5, с. 48-49
29. Гордеев Б.В. Речной сток в океан и черты его геохимии. М., 1983. 160 с.
30. ГОСТ 17.1.1.01.-77. (CT СЭВ 3544-82)Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения// Охрана природы. Гидросфера/Сборник. Государственные стандарты. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1998.
31. ГОСТ Р 51592-2000 "Вода. Общие требования к отбору проб" от 21 апреля 2000 г.№ 117
32. Гусева Т.В., Молчанова Я.П., Заика Е.А., Виниченко В.Н., Аверочкин Е.М. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды. Справочные материалы. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2000. - 156 с.
33. Дедков Ю.М. Современные проблемы аналитической химии сточных вод. Рос.хим.ж. (Ж.Рос.хим. об-ва Д.И. Менделеева), 2002, t.XLVI, № 4 с. 11-17
34. Диссертация на соискание степени кандидата технических наук по специальности 25.00.36 геоэкология Якунин A.B. Оценка загрязнения предприятиями - водопользователями р. Москвы в черте города. М. 2002 г. с. 59-61 -204 с.
35. Дмитриев В.В., Фрумин Г.Т.Экологическое нормирование и устойчивость природных систем. СПб, 2004. - 294 с.
36. Драгинский B.JL, Алексеева Л.П. Очистка подземных вод от соединений железа, марганца и органических загрязнений// Водоснабжение и санитарная техника, №12, М.: 1997.
37. Драгинский B.JL, Алексеева Л.П.Усольцев В.А., Соколов В.Д., Колькин A.C. и др. Повышение эффективности очистки воды с использованием технологии озонирования и сорбции на активных углях. «Водоснабжение и санитарная техника», 1995, №2 , с. 16-20.
38. Другов Ю.С. Газохроматографическая идентификация загрязнений воздуха, воды, почвы и биосред: Практическое руководство. / Ю.С. Другов, И.Г. Зенкевич, A.A. Родин. 2-е изд., перераб. И дополн. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. - 752 с.
39. Ивчатов А.Л., Малов В.И. Химия воды и микробиология. М.: ИНФРА -М, 2006.-218 с.
40. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. М.: Гидрометеоиздат, 1984 - 560 с.
41. Израэль Ю.А., Абакумов В.А. Об экологическом состоянии поверхностных вод СССР и критериях экологического нормирования // Экологические модификации и критерии экологического нормирования. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. С. 7-18.
42. Инвентаризация, классификация водотоков г. Москвы и прибрежных территорий и разработка мероприятий по улучшению их экологического состояния \\ отчет Том 1., М.: Институт МосводоканалНИИпроект, 1997. с. 1-21
43. Инженерная экология. Учебник под ред. проф. В.Т. Медведева. М.: изд-во Гардарики. 2002. 687с.
44. Канализация населенных мест и промышленных предприятий. Справочник проектировщика. М., 1981. 639 с.
45. Карабанов Н.Т. Основные виды хроматографических процессов. Хромато-графические материалы. Нижний Новгород: издательство Нижегородского университета. 1996-216 с.
46. Кельина С.Ю., Дедков Ю.М. Усовершенствование метода контроля правильности определения ХПКсг//Вестник МГОУ. Серия: «Естественные науки». Выпуск «Химия и химическая экология», №1(16). М.: Изд-во МГОУ, 2006.- 158 с. С.46-52.
47. Кожинов В.Ф., Кожинов И.В., Озонирование воды. М., Стройиздат, 1974
48. Кожинов И.В., Драгинский B.J1., Алексеева Л.П. Особенности применения озона на водоочистных станциях России// Водоснабжение и санитарная техника, №10, М.: 1997.
49. Методика к проведению кондуктометрического анализа с использованием Cond 330i.Copyright. Weiheim.2004,WTWCmbH 58 с.
50. Методика проведения технологического контроля работы очистных сооружений городской канализации. М.: Стройиздат, 1971. с. 3-15
51. Методические рекомендации по применению озонирования и сорбцион-ных методов в технологии очистки воды от загрязнений природного и антропогенного происхождения. М., Департамент ЖКХ Минстроя РФ, НИИ КВОВ, 1995-43 с.
52. Методические указания по принципам организации системы наблюдений и контроля за качеством воды водоемов и водотоков на сети Госкомгидроме-та в рамках ОГСНК. Л., 1984.40 с.
53. Н.Г.Булгаков, А.П.Левич, В.Н.Максимов. Экологический мониторинг. Часть 5. Учебное пособие под ред. проф. Д.Б.Гелашвили. Нижний Новгород: Изд-во Нижегородского ун-та, 2003,с. 93-259.
54. Нефедкин С.И., Завьялова A.A., Учеваткина Н.В., Мансуров Г.Н. Загрязнения р. Москвы биогенными элементами и эффективный способ их удаления: Сборник докладов (тезис) ЭКВАТЕК 30 мая 2 июня, Москва, 2006. -с. 57-58
55. Никанорова М.Н. Хроматографическая идентификация следов нефтепродуктов в природных водах с использованием полимерных и кремнеземных носителей. Автореферат на соискание степени кандидата химических наук. -Санкт-Петербург. 1997 г. -19с.
56. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. Пособие для вузов, средних школ и колледжей. 3-е изд., испр. и доп. /Ю.В. Новиков. -М.: ФАИР-ПРЕСС, 2005. - 736с.
57. Обзор состояния природной деятельности предприятий и иных объектов, расположенных на территории г.Москвы по результатам государственного контроля Москомприроды в 1995 году// Экологический вестник Москвы,1996. №7. с. 50-83
58. Орлов В.А. Озонирование воды. М., Стройиздат, 1984 88 с.
59. Орлов В.А. Технология озонирования вод: Учебное пособие МГСУ. М.:1997.- 118 с.
60. Осипов В.И., Медведев О.П. // Москва: геология и город. М.: Ин-т Геоэкологии, Мосгоргеотрест. 1997 с. 11
61. Охрана водных ресурсов московской области. Сборник нормативно-методических, справочных и картографических материалов по охране окружающей среды./Под ред. В.Т. Григорьяна, А.В.Садова. М.: «Эконорм», 1997, с. 81-82-200с.
62. Оценка и регулирование качества окружающей природной среды. Под ред. проф. А.Ф. Порядина и А.Д. Хованского. М.: НУМЦ Минприроды России, Издательский Дом «Прибой», 1996. с. 292 - 350 с.
63. Патент РФ 2178886 МКИ 7 G 01N 27/48. Бюллетень № 3 от 27.01.02 Способ определения концентрации активного хлора в растворе электролита и устройство для его осуществления / С.И. Нефёдкин 5 е.: ил.
64. Патент РФ № 1723513 А1 МКИ G 01 N 27/48. Бюллетень № 12 от 30.03.92 Способ определения суммарного содержания органических примесей в протоке раствора электролита / С.И. Нефёдкин., М.П. Болдырев. 7 е.: ил.
65. Патент тест-системы свид. № 159700
66. Патин С.А. Влияние загрязнения на биологические ресурсы и продуктивность мирового океана. М.: Пищепромиздат, 1979. - 304 с.
67. Постановление Правительства г. Москвы №911 от 24.11.1998 г. «О совершенствовании механизма управления и контроля за состоянием реки Москвы и её притоков» 9 с.
68. Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами. /Охрана окружающей среды. Л., 1978. С. 193-222.
69. Романова Г.И., Кузьмина Н.П., Осипов Д.Г., Ищенко И.Г. Анализ обобщения результатов мониторинга качества воды реки Москвы и её притоков. Проекты развития инфраструктуры. Вып. 1, 2001 г. 234 с.
70. Руководство по эксплуатации. Цифровой реакторный блок DRB 200. Hach Company. 2003 All rights reserved. Printed in Russia. Перевод с английского ООО «Экоинструмент», 2004 г. 34 с.
71. Сает Ю.Е. и др. Геохимия окружающей среды. М., 1990. 335 с.
72. СанПиН 2.1.5.1175-02. Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003.
73. Сборник методик выполнения анализов для спектрофотометров DR/2500, DR/2400. Hach Company, 2003. Перевод с английского "Экоинструмент", 2002-268 с.
74. Систематические и случайные погрешности химического анализа: Учебное пособие для вузов / Под ред. М.С. Черновьянц. М.: ИКЦ "Академкнига", 2004. - 157 с.
75. Сонияси Р., Сандра П., Шлет К. Анализ воды: органические микропримеси. Практическое руководство. Пер. с англ./ред. Исидоров В.А., СПб: ТЕЗА, 2000, с. 250.
76. Справочник по гидрохимии. /Под. ред. A.M. Никанорова. JI.,1989. -391 с.
77. Учеваткина Н.В., Базаева М.Г., Нефедкин С.И. Определение критических нагрузок на реку Москву // Экология промышленного производства. -М.:№ 3,2006. -с. 24-27.
78. Федеральный закон Российской Федерации от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды». Опубликовано в «Российской газете» от 12 января 2001 г, №6 (2874)
79. Федеральный реестр (США), 44 (85) 25505 (Май 1, 1979)
80. Фрумин Г.Т. Экологическая химия и экологическая токсикология. СПб. Издательство РГГМУ. 2000. 198 с.
81. Фрумин Г.Т. Экологически допустимые уровни воздействия металлами на водные экосистемы // Биол. внутр. вод. 2000. № 1. С. 125-134.
82. Хван Т.А. Промышленная экология / Феникс. Ростов н/Д: 2003, 320 с. - с. 254 - 264
83. Храменков C.B., Волков В.З., Горбань О.М., Калашникова Е.Г., Фо-мушкин В.П. От истока до Москвы. М.: Издательство Прима-Пресс-М, 1999. -312с.
84. Худобин В.В., Мелешенко В.Д., Усов Г.П., Корочкин Е.Ф.Биологические методы оценки водной среды и перспективы их развития в вооруженных силах РФ. XIII Международный симпозиум «Международный год воды -2003»/Австрия, 2003,- с. 239- с. 236-241.
85. Царев Н.И., Царев В.И. Практическая газожидкостная хроматография.- Учебн. пособие. Барнаул, 2000. - с. 63-65
86. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественная гидроэкология: методы системной идентификации. Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003. -463 с.
87. Шитиков В.К., Коппа Ю.В., Курляндский Б.А., Тихонов В.Н. Прогнозирование токсикологических показателей химических веществ методом самоорганизации моделей // Автоматика. 1986. № 4. С. 85-87.
88. Экологическая геохимия: Учебник. М.:. Логос, 2000. - 627 с.
89. Электроэнергетика и природа (экологические проблемы развития энергетики) /Под ред. Г.Н. Лялика, А.Ш. Резниковского. М.: Энергоатомиздат, 1995.-352 с.
90. Яковлев C.B. Водоотведение системы промышленных предприятий. М, 1990-388 с.
91. Яковлев C.B., Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод/Учебник для вузов: M.: АСВ, 2004 - 704 с.
92. Янин Е.П. Органические вещества техногенного происхождения водах городских рек. Источник: Экологическая экспертиза: Обзорная информация.- М.: ВИНИТИ, ЦЭП, 2004. № 4. - С. 42-64.
- Учеваткина, Надежда Владимировна
- кандидата химических наук
- Москва, 2007
- ВАК 03.00.16
- Технология комплексной оценки влияния промышленных объектов на загрязненность тяжелыми металлами природных сред по результатам мониторинга снежного покрова
- Сравнительный картографо-аналитический метод оценки интенсивности антропогенных воздействий на поверхностные водные объекты
- Методология и методы комплексной оценки загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим показателям
- Формирование и экологические свойства русловых отложений в водотоках на урбанизированных территориях
- Комплексная оценка загрязненности реки городскими сточными водами