Способ определения токсичности вод Советский патент 1989 года по МПК G01N31/22 

1

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам контроля за состоянием сточных и природных вод, и может найти применение в гидрохимии, санитарном контроле качества вод, гидробиологии.

Цель изобретения - повышение чувствительности определения токсичности водных объектов.

Способ позволяет расширить диапазон контролируемых вод (сточные воды очистных сооружений, очищенные сточные воды перед поступлением их в природный водоем, природные воды различной степени чистоты).

Пример 1. Определение токсичности воды проводится следующим образом. К 10 мл нефильтрованной воды добавляют 0, 2 мл раствора ПНДМА (паранитрозодиметиланилина), который окрашивает исследуемую пробу воды в желтый цвет. Затем при длине волны 440 нм измеряют оптическую плотность полученной смеси и продолжают следить за скоростью обесцвечивания контролируемого раствора в течение

приблизительно 2 ч. Скорость обесцвечивания определяют по формуле

W

ПИДМА

ДС

ul

(О

SS

(Л

где Л С - изменение концентрации за время измерения, моль-л ; ut - время измерения, с. Изменение концентрации ДС определяется по формуле

(2)

UC iD Ј- 1,

где ДВ - разность начальной и конечной оптической плотностей раствора; Ј - коэффициент экстинкции

(ПНАМД 3,4-Ю4); 1 - длина оптического пути

(1 2 ci

Получено: DHCI4 0,370; D,04 0,236; ДО 0,134; Ut 3,6-I03 с. Л Г)-fo

йг г 10 моль л с

W.

Јь -4

4

сп

Јь 4

ПНДМА Ј, 1- Д|

Вода остротоксична.

Если изменения оптической плотности в нефильтрованной воде не наблюдаJ14745444

ются, ход анализа видоизменяют.При длительном опыте происходит

200 мл исследуемой воды пропускают адаптация живых организмов (дафния через мембранный фильтр с диаметром пор 0,45 мкм. Собранный на фильтре концентрат микроводорослей смывают в пробирку 10 мл фильтрованной воды и добавляют в пробирку 0,2 мл 5-10 М раствора ПНДМА. Измеряют оптическую плотность полученного раствора и сле--|д разбавления контролируемой воды до дят за ее изменением в течение 2ч. того объема,в котором выживаемость Расчет скорости обесцвечивания раствора проводят по формулам (1) и (2), учитывая концентрирование раствора N (в приводимом примере N 20).

Пример 2. Внач 0,69; DKOH 0,628; AD 0,066; &t 3,6-103 с.

магна) к условиям среды и по этой причине величины кратности разбавл ния воды являются, по-видимому, иск женными .

В табл. 2 приведена величина то сичности, характеризующая кратност

особей не ниже 75% за 4 сут.

Как видно из табл. 2, производи тельность анализа по определению т

15 сичности по биотестам от 4 до 30 су Оценка токсичности по предлагаемом способу 2-3 ч.

Wm.AMA 135 10нколь, л 1 с-1. Вода малотоксична.

Пример 3. Внац 0,598; ,58; uD 0,018; ,6 103 с.

Wr

,-и-1 -1

моль-л с

ПНАМА 0,73-10

Вода нетоксична.

В табл. 1 приведены результаты определения токсичности нефильтрованной воды и концентрата водной

20 тетразометхлорид применим только для вод, содержащих активный ил очистных биологических сооружений. При использовании указанного реагента для оценки токсичности разных типов природ25 ных и сточных вод, в том числе сильнозагрязненных, не наблюдалось изменения оптической плотности раствора. Предлагаемый способ определения

токсичности позволяет расширить диа- биоты с использованием предлагаемого 30 пазон контролируемых вод (от сточных способа и известного биологического до токсичных природных) с исключением способа определения токсичности с ис- из процедуры анализа этапа составле- пользованием рачка дафния магна (био- ния калибровочных растворов с приме- тест).нением токсичного вещества - эпихлорОсновным критерием при оценке ток- 55 гидрина и инкубирования смеси в тер- сичности с использованием биотеста мостате при постоянной температуре

адаптация живых организмов (дафния разбавления контролируемой воды до того объема,в котором выживаемость

магна) к условиям среды и по этой причине величины кратности разбавления воды являются, по-видимому, искаженными .

В табл. 2 приведена величина токсичности, характеризующая кратность

адаптация живых организмов (дафния разбавления контролируемой воды до того объема,в котором выживаемость

особей не ниже 75% за 4 сут.

Как видно из табл. 2, производительность анализа по определению ток-

сичности по биотестам от 4 до 30 сут. Оценка токсичности по предлагаемому способу 2-3 ч.

Способ определения токсичности сточных вод с помощью 2,3,5-трифенилтетразометхлорид применим только для вод, содержащих активный ил очистных биологических сооружений. При использовании указанного реагента для оценки токсичности разных типов природных и сточных вод, в том числе сильнозагрязненных, не наблюдалось изменения оптической плотности раствора. Предлагаемый способ определения

Изобретение относится к аналитической химиии, а именно к способам контроля за состоянием сточных и природных вод. Целью изобретения является повышение чувствительности определения токсичности воды. В качестве вещества индикатора используется краситель паранитрозодиметиланилин, который обесцвечивается под действием окисляемого субстрата, выделяемого водной биотой. 2 табл.

является выживаемость биотеста - время,,, при котором гибнет 50 и 100% особей о При этом,4 если за 24-48 ч гибнет 50% дафний - среда обладает очень сильной токсичностью, при гибели 50% дафний в течение 4 сут - вода характеризуется как сильно токсичная. Если за период наблюдения

гибели не происходит - вода считает- 45 Д°стигается расширение диапазона ис- ся нетоксичной. Для установления следуемых вод до природных нетоксич- хронической токсичности вод и отдельных веществ опыт продолжается

ных.

Использование мембранного фильтра 30-45 сут. связано с тем, что он наиболее эффек Из анализа результатов по опреде- „ тивно фильтрует микроводоросли, вы- лению токсичности предлагаемым спо- деляющиеся под действием токсичных

веществfокисляемый субстрат, на который реагирует вещество - индикатор

собом и сравнения их с данными биотестов предлагается следующая градация вод по величине скорости обесцвечивания красителя: выше 1 к х10 моль-л с 1 - вода токсичная;

55

примерно равна моль-л с 1- вода малотоксичная; ниже 1 х10 имоль-л 1- - вода нетоксична.

ПНДМА. Причем при фильтрации используют мембранный фильтр с размером пор 0,45 мкм, так как фильтры с порами большего диаметра не задерживают отдельные виды микроводорослей, что искажает результаты анализа. Использо

Если в нефильтрованной воде не наблюдается изменения оптической плотности, ход анализа видоизменяют. Исследуемую пробу воды предварительно фильтруют с помощью мембранного фильтра, используя затем при анализе разбавленный концентрат водной биоты,оставшийся на фильтре. Этим приемом

ПНДМА. Причем при фильтрации используют мембранный фильтр с размером пор 0,45 мкм, так как фильтры с порами большего диаметра не задерживают отдельные виды микроводорослей, что искажает результаты анализа. Использо51474

вание фильтров с порами меньшего диаметра нецелесообразно, так как значительно увеличивается время анализа.

Оптимальное разбавление концентрата водной биоты, получаемого на мембранном фильтре, равно 20. При меньшем разбавлении реакция может произойти настолько быстро, что будет невозможно наблюдать ее ход. При боль- ю шем разбавлении скорость реакции значительно снижается, что сказывается на длительности анализа.

Формула изобретения

Способ определения токсичности вод, включающий введение в пробу воды, содержащей водную биоту и окисляемый субстрат, вещества-индикатора с последующей регистрацией скорости изменения окраски получаемый смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, в качестве вещества индикатора исполь- зуют краситель паранитрозодиметил- анилин (ПНДМА).

Т а б л и ц а 1

3,26-10 2,26- 10 8

0,9-10

-и

Таблица 2

2,0 3,0 3,5

3,5 3,0 3,0