
В зв’язку з подальшим погіршенням екологічного стану довкілля та постійно діючими джерелами забруднення важкими металами навколишнього середовища гостро стоїть проблема оцінки стану поверхневих та підземних вод та якості питної води.
В Україні гостро постала проблема створення системи лабораторій екологічного надзору та моніторингу токсикантів, що можливо на базі державного приладобудування, яке відповідало б сучасним вимогам до аналітичних приладів: висока чутливість і точність аналізу, надійні метрологічні показники, мінімальна кількість підготовчих операцій, автоматизація і комп’ютеризація процесів вимірювань; низька собівартість аналізу.
На основі електрохімічного методу інверсійної хронопотенціометрії кафедрою аналітичної і біонеорганічної хімії НАУ спільно з Інститутом Кібернетики НАН України та ТОВ „Міріада” створено програмно-комп’ютерний аналізатор М-ХА1000-5 для контролю важких металів в об’єктах довкілля з новим програмним забезпеченням (Windows XP), який відповідає поставленим вимогам і не поступається кращим зарубіжним аналогам, але має значно нижчу вартість. М-ХА1000-5 не має аналогів в державному аналітичному приладобудуванні і має такі переважні особливості:
– чутливість вимірювань 1,0 – 0,0005 мкг/см3 (Pb, Cu, Cd, Zn, Sn);
– всі операції електрохімічного циклу, за винятком внесення стандарту і зміни проби, виконуються в автоматичному режимі за допомогою програми створеної для операційної системи Windows XP;
– результати вимірювань в графічному і цифровому варіантах вносяться в банк даних і можуть бути роздруковані за допомогою принтера;
– ітеративна обробка хронопотенціограм завершується разом з параметрами електрохімічної інверсії;
– повністю автоматизована операція врахування фонових показників (холостий дослід);
– програма передбачає до 5 добавок. Результати апроксимуються методом найменших квадратів.
Розроблені методологічне, алгоритмічне і програмне забезпечення методик визначення свинцю, міді, кадмію, цинку у воді різного природного походження.
Для проведення аналізу питна або природна вода підлягає фільтруванню через фільтр „біла” або „синя” смуга. Отриманий фільтрат в кількості 100 см3 повільно випаровується в термостійкому хімічному стакані до об’єму 5-8см3, охолоджується.
Для подальшої мінералізації розчинених у воді органічних речовин додається 1см3 HNO3 (густина 1,40 г/см3) та 2 см3 H2O2 (30%). Суміш залишається на 15 хвилин, а потім випаровується до сухого стану. Сухий залишок розчиняється у 25см3 2М соляної кислоти. Вимірювання проводяться згідно електрохімічного циклу, який введено в програму придаду.
В таблиці 1 приведені результати вимірювань вмісту важких металів в зразках води Голосіївського району м. Києва на приладі М-ХА1000-5 (таблиця 1).
Таблиця 1 – Результати визначення важких металів у воді на приладі М-ХА1000-5
Проби води
Голосіївський р-н, м.Київ
|
Концентрація, мг/дм3
|
Pb
|
Cu
|
Cd
|
Zn
|
Вода питна, бювет, вул. Героїв Оборони, 10
|
0,000156
|
0,00356
|
0,0000905
|
0,0359
|
Вода питна, бювет, Голосіївська площа
|
0,000213
|
0,00445
|
0,000109
|
0,0496
|
Вода озеро Дідоровка
|
0,00089
|
0,0556
|
0,000621
|
0,0758
|
Вода озеро Голосіївське
|
0,00145
|
0,0451
|
0,000947
|
0,0697
|
Аналіз вимірювання проводили за методом добавок.
Контроль якості води на вміст важких металів за допомогою аналізатора М-ХА1000-5 / Галімова В.М., Рідей Н.М., Карнаухов О.І., Суровцев І.В., Буров О.В., Гончар С.О., Пилипенко Н.В., Татарінов О.Е. // І-й Всеукраїнський з’їзд екологів: міжнар. наук.-техн. конф., 4–7 жовтня 2006 р.: тези допов. – Вінниця, 2006. – С. 165.
МНПК “Перший Всеукраїнський з’їзд екологів”, 4-7 жовтня, 2006 р.
Вінницький національний технічний університет
Секція 4 “Прилади та методи контролю навколишнього середовища, речовин, матеріалів і виробів”.
Скачати в форматі pdf: