Экспресс определение качества воды: Экспресс-анализ воды

Экспресс анализ воды за 1 день

Экспресс-анализ воды, особенности

Анализ воды, как правило, проводится в специализированной лаборатории и требует некоторого времени для получения достоверных результатов. Однако в случаях, когда информация о качестве воды необходима срочно, исследования могут проводиться с применением «полевых методов», одним из которых является экспресс-анализ воды.

Такой анализ воды представляет собой комплекс стандартных тестов, которые позволяют выявить лишь некоторые показатели качества воды и не дают исчерпывающей информации. Оценка качества проводится по ограниченному числу показателей и предоставляет общие сведения о качестве воды и необходимости установки очистительных систем.

Особенности проведения экспресс-анализа воды

На фоне детальных лабораторных исследований экспресс-анализ воды выглядит отличной альтернативой, применение которой в некоторых случаях вполне оправданно. К особенностям данного метода проверки качества воды можно отнести то, о чём мы поговорим далее.

Несложность проведения экспресс-анализа воды

Несложность проведения. Для экспресс-анализа применяется упрощенное оборудование, мобильность которого позволяет проводить тесты непосредственно на объекте, не отправляя пробы в лабораторию. Кроме того, предъявляются менее жесткие требования к квалификации специалиста, проводящего анализ.

Быстрота результата, как преимущество: анализ воды за 1 день

Быстрый результат. Во многих случаях экспресс-анализ воды занимает до нескольких минут и при этом дает представления о том, подходит ли данная вода для использования в тех или иных целях.

Действительно ли точность экспресс-анализа воды недостаточна?

К точности экспресс-анализа предъявляются достаточно мягкие требования. Полученные сведения не могут использоваться для проектирования сложной системы водоочистки на промышленных объектах или в местах без доступа к централизованной системе водоснабжения, однако становятся полезными для решения менее глобальных задач.

Кроме того, при проведении экспресс-анализа воды за пределами лаборатории, в результаты могут вмешаться условия окружающей среды. Например, увеличение температуры приведет к повышению скорости реакции, что, соответственно, снизит точность полученных данных.

Что проверяется в ходе экспресс-анализа воды

В рамках экспресс-анализа воды проверяется ограниченный перечень показателей. Рассмотрим подробнее основные из них.

1. Уровень цветности и мутности. Данный свойства воды можно оценить невооруженным глазом. Непрозрачность воды и неприятный запах свидетельствуют о ее низком качестве. Мутность преимущественно вызывают мелкие частицы примесей вроде песка или глины, в то время как на цветность влияют растворенные органические вещества. Экспресс-анализ выявляет не только степень мутности и цветности, но также и характер их проявления, от которого будет зависеть эффективность применения тех или иных методов фильтрации.
2. Содержание минеральных примесей. При проверке уровня содержания в воде различных примесей, особое внимание уделяют анализу степени жесткости воды. Кроме того, значение имеет степень концентрации растворенного железа. Важно понимать, что наличие ограниченного количества минеральных веществ и железа в питьевой воде необходимо организму человека для нормальной жизнедеятельности. Поэтому оценивается именно отклонение от допустимой нормы и подбираются системы водоочистки, способные отфильтровать лишь избыточное количество загрязнителей, оставив необходимый минимум.
3. Проверка органолептических свойств. Отдельно проверяются такие качества воды, как привкус и запах. В случае их наличия проводятся дополнительные исследования, чтобы определить причины отклонения. Наиболее частой причиной становится избыточное содержание в воде растворенного железа или микроорганизмов.

В каких случаях экспресс-анализ целесообразно использовать для оценки качества воды

Экспресс-анализ воды не является полноценной альтернативой исследованию в лаборатории. Его результаты могут служить лишь сигналом об имеющейся проблеме в компонентном составе воды, однако он не дает возможности установить точное количество примесей и сформулировать рекомендации по требуемой очистке.

Экспресс-анализ не может служить основой для дальнейшего проектирования системы водоочистки для загородного дома или коттеджа, однако его достаточно для внедрения готового оборудования в домах и квартирах, имеющих доступ к централизованной системе водоснабжения. В такой системе вода уже проходит через специальные очистные сооружения и подается потребителю. Несмотря на это, количество некоторых загрязнителей может превышать допустимые нормы, но глобальных проблем с качеством воды не возникает.

Таким образом, экспресс-анализ воды целесообразно использовать в следующих случаях:

• регулярная проверка качества воды как профилактическая мера;
• предварительная оценка качества воды перед проведением химического лабораторного анализа;
• необходимость проведения анализа непосредственно на объекте.

Услугу экспресс-анализа воды компания Fresh-Aqua готова предоставить бесплатно.

Когда нужен анализ воды за 1 день: внешние признаки изменения состава воды

Органолептика является одним из простейших способов исследования, при помощи которого производится первичный анализ питьевой воды. В данном случае для того, чтобы оценить качество воды, используются органы чувств человека — осязание, обоняние, зрение. Среди признаков изменения качества воды присутствуют следующие:

• наличие накипи в водопроводной воде свидетельствует о том, что в ней содержится слишком много солей;
• присутствие явного запаха хлора в моменты подачи жидкости — признак того, что вода была обеззаражена на очистных станциях, но хлористые соединение всё же присутствуют в её составе;
• наличие бурого оттенка в питьевой жидкости, как правило, по причине содержащегося в ней трехвалентного и двухвалентного железа;
• плохая способность воды смывать мыльный раствор говорит о её излишней мягкости, то есть в ней избыток магния и кальция;
• марганец, входящий в состав воды, как правило, придаёт ей сероватый, а порой и почти чёрный оттенок;
• солёный вкус бывает у той воды, что изобилует минеральными солями;
• в случае, если в процессе набора вода мутная, а при отстаивании становится прозрачной, значит в ней много газов;
• привкус щелочи говорит о том, что её присутствие в воде чрезмерно;
• резкость запаха тухлых яиц, исходящий от жидкости — признак того, что в ней содержится в избытке газ сероводород.

Что при проведении экспресс-анализа необходимо проверять в первую очередь?

Конечно, в идеале необходимо проводить полную проверку воды по всем показателям: химическим, физическим, микробиологическим. Но, к сожалению, подобная возможность не всегда доступна, поэтому и проводится сокращенный хим. анализ воды на такие показатели, как: жесткость, pH, концентрация хлора, железа, загрязнение нитритами, нитратами. Большинство владельцев гидротехнических сооружений выбирают метод экспресс-анализа, определяющий от четырёх до десяти характеристик. Этот анализ, конечно, не даст полной картины о том, каким составом обладает вода, так как существует 13 000 веществ, потенциально опасных для человеческого здоровья. С течением лет состав элементов, которые попадают в воду, лишь растёт. И для того чтобы осуществить тотальную проверку, понадобится очень сложное техническое оснащение.

Основные методы экспресс-анализа

Наиболее востребованными являются следующие методы проведения экспресc-анализа:

• спектрофотометрия;
• титрометрия;
• газовая хроматография;
• кондуктометрия;
• потенциометрия;
• турбидиметрия;
• нефелометрия.

Каждая из этих методик обладает своими достоинствами и недостатками. Результаты таких проверок не стоит считать максимально достоверными, поэтому желательно делать первый анализ в различных лабораториях, чтобы была возможность сравнивать полученные результаты и на основе этого составлять какие-либо выводы. Следует учитывать, что проявление максимальной осторожности при осуществлении забора воды — залог наиболее правдивого результата анализа. При упаковывании воды необходимо проследить, чтобы внутрь не попал воздух. В лабораторию проба воды должна быть доставлена через несколько часов после забора.

Нужен качественный анализ воды за 1 день? Компания Fresh-Aqua поможет!

Экспресс-анализатор качества воды First Alert WT1 Drinking Water Test Kit

Что это?

Качество питьевой воды имеет большое значение для здоровья человека. First Alert WT1 Drinking Water Test Kit – это набор, который содержит все необходимое для проверки воды на восемь распространенных загрязнений или проблем. First Alert точно определяет уровень жесткости воды и нахождение в ней бактерий. Анализатор обнаруживает такие вредные вещества, как свинец, хлор и различные пестициды, нитраты и нитриты. Отправлять воду в лабораторию не нужно – набор предназначен для проведения анализа в домашних условиях, а результат проявляется всего за 10 минут. С помощью этого набора вы сможете проверить свою воду на соответствие стандартам, разработанных EPA (Агентством по охране окружающей среды США).

Дизайн

Набор First Alert WT1 Drinking Water Test Kit состоит из 4-х предметов. Это тест-флакон для определения бактерий в воде, специальный тестер для нахождения в воде свинца и пестицидов, и две тест-полоски. Одна полоска определяет уровень жесткости воды и количество хлора в составе, а другая идентифицирует нахождение в составе воды нитратов и нитритов. Флаконы изготовлены из полупрозрачного пластика, а тест-полоски запечатаны в герметичные упаковки.

Как это работает?

Обычно для определения состава воды необходимо брать образцы и ехать с ними в лабораторию. С Alert WT1 Drinking Water Test Kit в этом нет необходимости: анализ можно провести прямо дома или даже в походных условиях. Результат анализа воды известен уже через 10 минут после его проведения. Это удобно для тех, кто хочет приобрести дом и или квартиру и хочет определить качество воды в данном районе. Набор очень компактный, поэтому его можно брать с собой во время поездки на природу или в другой город.

Экспресс-анализ воды в бассейне

Бассейн — любимое место отдыха всей семьи. Чтобы плавание приносило только пользу и положительные эмоции нужно заботиться о состоянии воды в бассейне и правильно выполнять водоподготовку. Узнать насколько качественная и безопасная вода наполняет чашу можно при помощи экспресс-анализа.

Когда нужен экспресс-анализ воды?

В соответствии с действующими нормами СанПин 2.1.2.1188-03 химический анализ рекомендуется делать не менее 2 раз в год. Для уличных бассейнов оптимальное время анализа — перед началом купального сезона и в середине него. Для бассейнов внутри помещения тестирование воды на основные показатели выполняется как минимум 1 раз в полгода.

Что показывает экспресс-анализ?

При проведении экспресс-тестирования воды в бассейне оцениваются два основных параметра:

1. Уровень рН. Нормальный уровень рН — 7.2…7.6. При более высоких показателях происходит раздражение кожных покровов и слизистых оболочек у людей. Для нормализации рН применяются смягчители, которые вводятся на этапе водоподготовки или в систему фильтрации.
2. Концентрация дезинфектора. В качестве дезинфектора используется хлор или активный кислород. Оптимальная концентрация хлора — 0.3…0.7 мг/л. При повышенном содержании хлора в воздухе различается явный хлорный запах. На коже людей после купания в такой воде появляется раздражение и сухость. Избыток хлора негативно влияет на состояние чаши бассейна, размягчая и повреждая ее. Недостаток хлора приводит к снижению эффективности дезинфекции, когда в воде начинают размножаться патогенные микроорганизмы.

Показатель нормального количества активного кислорода зависит от типа и модели станции дозации. Предельно допустимое количество кислорода по СанПин 2.1.4-1074-01 составляет 3…8 мг/л. При повышенном содержании компонента у людей, пользующихся бассейном, могут возникнуть ожоги слизистых оболочек и кожи. Если количество кислорода ниже 0.1 мг/л, то очищение воды осуществляется неэффективно и станция дозации требует калибровки.

Способы проведения экспресс-анализа

Для определения параметров воды в бассейне существую различные тест-системы. Наиболее простые и информативные:

1. Квик-тестеры. Представляют собой индикаторные полоски, реагирующие на жесткость воды и концентрацию дезинфектора. Полоска смачивается в воде, а затем происходит ее окрашивание в определенный цвет в зависимости от количества реагентов.
2. Пул-тестеры. Выпускаются в виде таблеток, которые опускаются в пробы воды, окрашивая ее в определенный цвет. Для анализа достаточно от 0.2 до 2 л воды.

Правильно интерпретировать цвет квик-полоски или пул-теста может только опытный инженер-химик, особенно если цвет недостаточно яркий и контрастный. Экспресс-тесты могут использоваться как для уличных, так и для крытых бассейнов. При исследовании проб из уличной чаши нужно учитывать влияние на дезинфектор ультрафиолетовых лучей.

Фотометрический экспресс-анализ

Для получения точных данных химического состава воды в бассейне специалисты используют электрические фотометры. Приборы с точностью до 0.1% показывают наличие не только хлора, но и других элементов. Для анализа из чаши берутся пробы, которые помещаются в специальные кюветы. Затем добавляются реагенты. В отличие от квик- и пул-тестов параметры определяются не на глаз, а с помощью чувствительной электроники.

Как сделать анализ воды в бассейне?

Можно купить тест-полоски и попытаться самостоятельно сделать анализ воды. Но при этом результат будет весьма приблизительным. Лучший вариант — доверить анализ специалистам, которые имеют опыт работы с фотометрами и различными тест-системами. Специалисты не только сделают анализ, но и дадут рекомендации по настройке систем водоподготовки и эксплуатации бассейна, чтобы вода в нем всегда высшего качества и соответствовала нормам СанПин.

Наша компания делает анализ воды в открытых и закрытых загородных бассейнах. Мы используем европейские тест-системы высокой точности и современное оборудование. Специалист готов немедленно выехать и подготовить ваш бассейн к купальному сезону или выходным.

Анализ воды в Леруа Мерлен

Хотите гарантированно получить чистую воду, потратив минимум времени?

Анализ воды – отличный инструмент для тех, кто выбирает экспертный подход и максимальный результат. Теперь им можно воспользоваться в любимом магазине. Это не сложно:

1. Посмотрите нашу памятку по отбору проб

2. Принесите пробу в магазин, в котором доступна услуга анализа воды.

3. Получите результат меньше, чем через час.

Вы получите экспертные данные по необходимым показателям как для подбора фильтра в квартиру, так и для проекта загородной водоочистки.

Тарифы и цены:

Что входит в анализ?

Экспресс анализ (35 мин.):

— общая жесткость

— общее железо

— нитраты

— водородный показатель (pH)

— общее солесодержание

Расширенный (включает экспресс анализ + дополнительные параметры, 45 мин.):

— мутность

— цветность

— перманганатная окисляемость

Действительно ли анализ воды так необходим?

Да. К сожалению, не все вредные примеси можно идентифицировать в домашних условиях по цвету, запаху или вкусу воды.

Факт наличия в воде некоторых видов примесей можно заменить по косвенным признакам, однако это не даст представления о концентрации загрязнений и, как следствие, о безопасности воды.

Какую воду можно принести на анализ?

•             Водопроводную, чтобы подобрать фильтр для квартиры;

•             После фильтра, чтобы убедиться в результатах работы системы очистки;

•             Из скважины или колодца, чтобы подобрать фильтр в вашем загородном доме или на даче.

Вам стоит провести анализ воды, если с водой в вашей квартире или загородном доме есть проблемы

•             Неприятного запаха;

•             Накипи;

•             Рыжих хлопьев в воде;

•             Желтоватых или рыжих подтеков на сантехнике;

•             Вы беспокоитесь о наличии нитратов, нитритов в воде.

А еще это выгодно!

Большинство негативных отзывов о фильтрах для воды связаны с изначально неграмотным выбором системы, без учета исходных данных воды.

В результате вам приходится перебирать комплектации фильтров или вовсе менять фильтр в целом! Анализ воды поможет избежать этой досадной ошибки, ненужных расходов и сэкономить.

График работы лаборанта в магазине для Экспресс-анализа уточняйте заранее по телефону:  8-800-700-00-99

Экспресс анализ питьевой воды, сокращенный химический анализ воды

Не всегда есть возможность без спешки сделать химический анализ воды из скважины: набрать воду в чистую тару с плотно завинчивающейся крышкой, передать пробу в специализированную лабораторию и 2-3 дня ждать результатов. Анализ воды в полевых условиях длится несколько минут. Конечно, экспресс анализ качества воды не в состоянии проверить воду на все типы загрязнений, но поможет быстро обнаружить самые распространенные из них.

Напомним, что стандартный (сокращенный) химический анализ воды в лаборатории содержит 25 пунктов, полный — 100 пунктов. Добавьте к этому списку еще и бактериологический анализ. Возможен ли качественный срочный анализ воды вне стен лаборатории?

Выпускаются различные наборы для бытового экспресс анализа воды, выглядят они как маленькие картонные или пластиковые коробочки. Каждый набор специализируется на одном или нескольких наиболее распространенных видах загрязнений. Учитывая, что в подмосковной воде часто встречается превышение по жесткости, то и среди предложений наиболее популярен набор для экспресс-анализа воды на жесткость.

Учитывая специфику разных источников воды, экспресс-наборы имеют специализацию и могут красноречиво называться «Колодец», «Родник», «Скважина», «Вода водопроводная» и т.д. В большинстве случаев можно подобрать «коробочку» наиболее близко соответствующий Вашему случаю.

Что входит в комплекты для экспресс-анализа воды

Реагенты, индикаторы, буферные растворы, химикаты в таблетках или капсулах, мерные емкости, средства дозирования реагентов, другое необходимое оборудование, документация с описанием методики проведения анализа.

Какие загрязнения способен выявить экспресс анализ питьевой воды

Соли жесткости, железо, марганец, хлор, нитраты, нитриты, фосфаты, аммоний, аммиак, фториды, сульфиды, тяжелые металлы, водородный показатель рН, цветность и т.д.
Однако легкость проведения экспресс-тестов из набора не должна вводить в заблуждение. Результаты таких тестов расскажут о загрязнениях лишь в общих чертах.

Существуют мобильные профессиональные тест-комплекты, внешне представляющие собой уже не маленькую коробочку, а довольно объемистый пластиковый кофр или целую ранцевую лабораторию. Формально относясь к средствам экспресс-анализа, работа с такими наборами требует специальной квалификации и не рассчитана на непрофессиональное использование.

экспресс анализ воды

Точность экспресс анализа не достаточна для профессионального подбора очистного оборудования. Перед выбором и монтажом фильтров обязательно сделайте анализ воды в специализированной лаборатории.

По данным Всемирной организации здравоохранения из-за производственной деятельности человека и несовершенства очистных систем сегодня в воде можно найти около 15 000 различных видов опасных загрязнений. Многие загрязнения способны накапливаться в почве, переноситься общим круговоротом воды на огромные расстояния и долгие годы оставаться опасными для человека.

← К списку статей

Анализ воды в Леруа Мерлен Казань – Леруа Мерлен

Хотите гарантированно получить чистую воду, потратив минимум времени?

Анализ воды – отличный инструмент для тех, кто выбирает экспертный подход и максимальный результат. Теперь им можно воспользоваться в любимом магазине. Это не сложно:

1. Посмотрите нашу памятку по отбору проб

2. Принесите пробу в магазин, в котором доступна услуга анализа воды.

3. Получите результат меньше, чем через час.

Вы получите экспертные данные по необходимым показателям как для подбора фильтра в квартиру, так и для проекта загородной водоочистки.

Тарифы и цены:

Что входит в анализ?

Экспресс анализ (35 мин.):

— общая жесткость

— общее железо

— нитраты

— водородный показатель (pH)

— общее солесодержание

Расширенный (включает экспресс анализ + дополнительные параметры, 45 мин.):

— мутность

— цветность

— перманганатная окисляемость

Действительно ли анализ воды так необходим?

Да. К сожалению, не все вредные примеси можно идентифицировать в домашних условиях по цвету, запаху или вкусу воды.

Факт наличия в воде некоторых видов примесей можно заменить по косвенным признакам, однако это не даст представления о концентрации загрязнений и, как следствие, о безопасности воды.

Какую воду можно принести на анализ?

•             Водопроводную, чтобы подобрать фильтр для квартиры;

•             После фильтра, чтобы убедиться в результатах работы системы очистки;

•             Из скважины или колодца, чтобы подобрать фильтр в вашем загородном доме или на даче.

Вам стоит провести анализ воды, если с водой в вашей квартире или загородном доме есть проблемы

•             Неприятного запаха;

•             Накипи;

•             Рыжих хлопьев в воде;

•             Желтоватых или рыжих подтеков на сантехнике;

•             Вы беспокоитесь о наличии нитратов, нитритов в воде.

А еще это выгодно!

Большинство негативных отзывов о фильтрах для воды связаны с изначально неграмотным выбором системы, без учета исходных данных воды.

В результате вам приходится перебирать комплектации фильтров или вовсе менять фильтр в целом! Анализ воды поможет избежать этой досадной ошибки, ненужных расходов и сэкономить.

График работы лаборанта в магазине для Экспресс-анализа уточняйте заранее по телефону:  8-800-700-00-99

Экспресс-лаборатория для определения показателей качества воды НКВ-2Ф

Экспресс-лаборатория для определения показателей качества воды НКВ-2Ф.

Экспресс-лаборатория для определения показателей качества воды НКВ-2Ф предназначена для определения основных показателей качества воды в лабораторных и полевых условиях. Лаборатория НКВ-2Ф позволяет выполнять экспресс-контроль питьевой и природных вод, а также нормативно-очищенных сточных вод на основе действующей нормативно-технической документации. Одновременно лаборатория НКВ-2Ф позволяет исследовать загрязнённые природные воды и почвенные вытяжки. НКВ-2Ф отличается от НКВ-2 дополнительным модулем: набором-укладкой для фотоколориметрирования «Экотест-2020-К», позволяющим проводить определение ряда загрязнителей с большей точностью и чувствительностью. Химический контроль в НКВ-2Ф осуществляется визуально-колориметрическими, титриметрическими, фотоколориметрическими и расчетными методами. Лаборатория НКВ-2Ф успешно применяется в образовательных организациях.

Экспресс-лаборатория для определения показателей качества воды НКВ-2Ф разработана для обеспечения эффективной оперативной работы широкого круга специалистов (санитарных врачей, гидрологов, геологов, технологов, экологов, сотрудников системы МЧС и ГО и т.п.) в ходе определения основных показателей качества воды при санитарно-химическом контроле, в ходе водоподготовке, гидрохимических и геохимических исследованиях, технологическом контроле, охране окружающей среды, химическом контроле в чрезвычайных и аварийных ситуациях. 
Кроме того, лаборатория позволяет осуществлять химический контроль почвы по её водным вытяжкам.

НКВ-2Ф отличается от НКВ-2 дополнительным модулем: набором-укладкой для фотоколориметрирования «Экотест-2020-К», позволяющим проводить определение ряда загрязнителей с большей точностью и чувствительностью.

Лаборатория НКВ-2Ф успешно применяется и в образовательных организациях, в том числе, в ходе изучения и практического освоения методов и технологий определения основных показателей качества воды и почвы по её водным вытяжкам.
Экспресс-лаборатория НКВ-2Ф обеспечивает надежное определение всех заявленных в документации показателей.
Контролируемые при этом показатели, диапазоны определяемых значений, а также характеристики методов определения и необходимые для исследований объемы анализируемых проб указаны в таблице №1 вкладки «Характеристики».

Все работы с применением имеющихся в комплекте изделия готовых реагентов, аналитических растворов, оборудования, расходуемых материалов, принадлежностей, инструментария и документации проводятся на основе общепринятых в практике соответствующих профессиональных служб химико-аналитических и химико-физических методов определения основных показателей качества воды и почвы по её водным вытяжкам.

Лаборатория НКВ-2Ф проста и удобна в использовании, позволяет максимально рационализировать процесс получения результатов исследований по всем вышеуказанным направлениям (см. таблицу №1 вкладки «Характеристики») и обеспечивает снижение до минимума всех сопутствующих таким исследованиям финансовых, организационных и трудовых затрат. 

Лаборатория НКВ-2Ф состоит из пяти основных модулей.
Каждый модуль представляет собой удобный для переноски, транспортирования и хранения жесткий пластиковый, оборудованный замками-застежками корпус-укладку. 
Модуль №1 содержит посуду, реактивы-стандарты, принадлежности и инструментарий, в том числе, специальный штатив-стойку, а также документацию.   
Модуль №2 содержит необходимые для работы готовые реагенты и аналитические растворы, которые расположены на верхней (съёмной) и нижней (стационарной) полках в двух отделениях.
Модуль №3 представляет собой специальный тест-комплект РК-БПК содержащий всё необходимое для экспресс-определения концентрации растворенного кислорода (РК) и биохимического потребления кислорода (БПК) в пробах поверхностных вод суши, питьевой и нормативно-очищенной сточной воды (ПНД Ф 14.1:2.101-97/2004, РД 52.24.419-95, ИСО 5813, ПНД Ф 14.1:2:3:4.123-97 и ИСО 5815).
Модуль №4 представляет собой экспресс-лабораторию «Фосфор» содержащую всё необходимое для определения в воде фосфора во всех его формах: ортофосфатов (суммарной концентрации анионов PO43–, HPO42–, h3PO4–, а также свободной h4PO4), гидролизующихся и не гидролизующихся полифосфатов, органических фосфатов (эфиров фосфорной кислоты), а также «общего фосфора».
Модуль №5 содержит отечественный портативный фотоколориметр (номер Госреестра 31761-06), наборы кювет и все необходимые для работы принадлежности. 
Все составные внутренние части модулей прочно закреплены в специальных ложементах.

Документация на НКВ-2Ф включает:

1. Карты-инструкции к НКВ-2Ф;
2. Руководство по анализу воды. Питьевая и природная вода, почвенные вытяжки;
3. Дополнение к «Руководству по анализу воды. Питьевая и природная вода, почвенные вытяжки»;
4. Паспорт на НКВ-2Ф.

   Примечание:
   Все входящие в состав лаборатории отдельные средства химического контроля и приборы обеспечены своими паспортами.

Благодаря простоте и удобству применения изделия, наглядности и обилия информационного обеспечения изделие может применяться и неспециалистами, прошедшими краткий курс обучения.

Лаборатория НКВ-2Ф содержит в небольшом количестве серебро в составе солей серебра (нитрат серебра, хлорид серебра).
Лаборатория не содержит цветных металлов, а также ядовитых, пожароопасных, наркотических и взрывчатых веществ.

Состав лаборатории, правила её эксплуатации, методики выполнения исследований подробно описаны в иллюстрированном поясняющими картинками паспорте, объединенном с краткой инструкцией по эксплуатации на изделие, а также в паспортах на входящие в состав лаборатории тест-комплекты.

Примечание:

В комплектность и укладку НКВ-2Ф могут быть внесены незначительные изменения, не влияющие на технические и функциональные характеристики изделия.
Комплектность изделия может быть изменена по условиям конкретной поставки по согласованию с заказчиком.

Экспресс-лаборатория для определения показателей качества воды НКВ-2Ф успешно используется в составе мобильных (передвижных) лабораторий гидрохимического, почвенно-химического и экологического контроля.

Примечание:
Лаборатории НКВ-2Ф не потребляет электроэнергию!

Работать с лабораторией НКВ-2Ф могут инженерно-технические работники, младший обслуживающий персонал (механики, техники, лаборанты), ознакомленные с правилами безопасной работы, освоившие приведённые в документации методики выполнения анализа, имеющие навыки выполнения основных химико-аналитических работ (отбор пробы, титрование, использование шкал для визуального колориметрирования и т.п.). 
Повышенную сложность при выполнении химических анализов представляет использование фотоколориметрического метода. 

Примечание:
Изделие эффективно применяется в учреждениях общего среднего и высшего, среднего специального и высшего профессионального образования, детскими и молодёжными социальными организациями, объединениями и группами общественного экологического контроля, специалистами в их профессиональной деятельности по функционально обеспечиваемым направлениям работы. 

При применении изделия в учебной практике работать с изделием могут преподаватели, учителя, лаборанты, студенты-волонтёры и т.п., ознакомленные с выполняемыми операциями и правилами безопасной работы.

Применение изделия школьниками, либо иными обучащимися в учебной практике допускается только в присутствии преподавателей и лаборантов, освоивших методику выполнения химико-аналитических процедур и обеспечивающих их безопасное выполнение.

Дополнительно к лаборатории НКВ-2Ф для увеличения её возможностей можно заказать и приобрести в компании-производителе следующее оборудование:

• Кондуктометр типа DIST4 HANNA, либо аналог;
• рН-метр типа рН-410, либо аналог;
• Почвенный влагомер типа МГ- 44, либо аналог;
• Набор посуды для химического анализа многофункциональный;
• Набор посуды для определения органических веществ в почве;
• Набор посуды для определения азота в почве по методу Кьельдаля.

При получении изделия, до ввода в эксплуатацию, потребителю следует провести осмотр изделия, обращая внимание на целостность упаковки и укладки, целостность стеклянных изделий и т.п. Претензии принимаются в течение 1 месяца с момента получения изделия. 

Лаборатория НКВ-2Ф содержит реагенты и растворы подлежащие утилизации.
Для этого реагенты и растворы сливают в отдельную хорошо закрывающуюся склянку и проводят их нейтрализацию растворами щелочей или кислот с концентрацией не более 5–10% в установленном порядке.
Нейтрализованные растворы утилизируют как бытовые стоки либо согласно действующей на предприятии инструкции. 
Растворы, содержащие драгоценные металлы (нитрат серебра, хлорид серебра), после отработки или по истечении срока годности подлежат утилизации в специализированных организациях.
Отработанные пластмассовые и полимерные укладки, пакеты, плёнки и т.п. утилизируются как бытовые отходы. 

Комплектность изделия можно легко возобновлять, обратившись к нашим операторам.

Для транспортирования лаборатория НКВ-2Ф может упаковываться в картонные и деревянные фанерные ящики, обеспечивающие сохранность изделия при выбранном способе транспортирования. Транспортная упаковка может выбираться по согласованию с потребителем. 
Лаборатория НКВ-2Ф в транспортной упаковке выдерживает перемещение всеми видами транспорта на любые расстояния при температуре от -1 до +40 °С. 
В этой же упаковке изделие выдерживает понижение температуры до -50 °С в течение не более 5 ч. 
Лабораторию НКВ-2Ф следует хранить в жёстком корпусе-укладе в прохладном месте, не ближе 1 м от отопительных приборов. 
При длительных перерывах в работе с лабораторией следует периодически проверять условия хранения и герметичность упаковки флаконов с растворами, растворителями и реагентами.

Примечание:
В жарком климате рекомендуется хранить реагенты и растворы из состава лаборатории в холодильнике (температура около + 40°C), что способствует их лучшей сохранности и увеличению срока годности. 
Условием, ограничивающим применение входящих в лабораторию готовых реагентов и растворов, является их хранение при температурах, вызывающих замерзание, а также при температуре свыше 40°C.
При длительных перерывах в работе с лабораторией следует убедиться в герметичности упаковок склянок с реагентами и растворами.

Характеристики:

Сокращения в таблице: Р – расчетный; ВК — визуально-колориметрический; ТМ — титриметрический.

% PDF-1.5
%
1 0 объект
>
/ Метаданные 2 0 R
/ Контуры 3 0 R
/ PageLayout / OneColumn
/ Страницы 4 0 R
/ StructTreeRoot 5 0 R
/ Тип / Каталог
>>
эндобдж
6 0 obj
>
эндобдж
2 0 obj
>
поток
2014-09-01T09: 45: 11 + 03: 002014-09-01T09: 45: 07 + 03: 002014-09-01T09: 45: 11 + 03: 00Acrobat PDFMaker 11 для Worduuid: 6ceaff41-4827-486b-aa89- 4ef547ecb214uuid: 9c46adbb-a5b0-437d-817d-22918fa55afc

приложение / pdf

Adobe PDF Library 11.0D: 20140305212237 Компания Hewlett-Packard

конечный поток
эндобдж
3 0 obj
>
эндобдж
4 0 obj
>
эндобдж
5 0 obj
>
эндобдж
7 0 объект

>>
эндобдж
8 0 объект
>
/ Шрифт>
/ XObject>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 0
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
9 0 объект
>
/ ExtGState>
/ Шрифт>
/ XObject>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 1
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
10 0 obj
>
/ ExtGState>
/ Шрифт>
/ XObject>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 2
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
11 0 объект
>
/ ExtGState>
/ Шрифт>
/ XObject>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 3
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
12 0 объект
>
/ ExtGState>
/ Шрифт>
/ XObject>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 4
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
13 0 объект
>
/ ExtGState>
/ Шрифт>
/ XObject>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 5
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
14 0 объект
>
/ Шрифт>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 6
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
15 0 объект
>
/ Шрифт>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 7
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
16 0 объект
>
эндобдж
17 0 объект
>
эндобдж
18 0 объект
>
эндобдж
19 0 объект
>
эндобдж
20 0 объект
>
эндобдж
21 0 объект
>
/ Граница [0 0 0]
/ F 4
/ПРИВЕТ
/ Rect [191.28 576,143 194,76 585,463]
/ Подтип / Ссылка
/ Тип / Аннотация
>>
эндобдж
22 0 объект
>
/ Граница [0 0 0]
/ F 4
/ПРИВЕТ
/ Rect [359,88 576,143 363,36 585,463]
/ StructParent 9
/ Подтип / Ссылка
/ Тип / Аннотация
>>
эндобдж
23 0 объект
>
поток
H | Un0} WQ&E [@n: Y: ؆ l4]; YˊHJv-CcZ «yivXwo’1ӬGi | \ wuaeGje% ˤOx \ ycUW9 (ZȜObl ߎ t.?3cmGb/zQp{X`r cjv», O # En 8 ‘I% J {& 29 / Ԋ8̪! TZ (D «Fvk5NEvr9md. Յ m1m: l2Wc + M * / oˑLEpDkTI + (P | vXf4? ȪF ۾ 4 pbd + z; #
Z 䩝

% PDF-1.5
%
1 0 объект
>
/ Метаданные 2 0 R
/ Контуры 3 0 R
/ PageLayout / OneColumn
/ Страницы 4 0 R
/ StructTreeRoot 5 0 R
/ Тип / Каталог
>>
эндобдж
6 0 obj
>
эндобдж
2 0 obj
>
поток
2014-09-01T09: 45: 11 + 03: 002014-09-01T09: 45: 07 + 03: 002014-09-01T09: 45: 11 + 03: 00Acrobat PDFMaker 11 для Worduuid: 6ceaff41-4827-486b-aa89- 4ef547ecb214uuid: 9c46adbb-a5b0-437d-817d-22918fa55afc

приложение / pdf

Библиотека Adobe PDF 11.0D: 20140305212237 Компания Hewlett-Packard

конечный поток
эндобдж
3 0 obj
>
эндобдж
4 0 obj
>
эндобдж
5 0 obj
>
эндобдж
7 0 объект

>>
эндобдж
8 0 объект
>
/ XObject>
/ Шрифт>
>>
/ MediaBox [0 0 594.95996 840.95996]
/ Аннотации [29 0 R 30 0 R 31 0 R 32 0 R 33 0 R 34 0 R 35 0 R 36 0 R]
/ Содержание 37 0 руб.
/ StructParents 0
/ Родитель 4 0 R
>>
эндобдж
9 0 объект
>
/ Шрифт>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 0
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
10 0 obj
>
/ ExtGState>
/ Шрифт>
/ XObject>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 1
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
11 0 объект
>
/ ExtGState>
/ Шрифт>
/ XObject>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 2
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
12 0 объект
>
/ ExtGState>
/ Шрифт>
/ XObject>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 3
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
13 0 объект
>
/ ExtGState>
/ Шрифт>
/ XObject>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 4
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
14 0 объект
>
/ ExtGState>
/ Шрифт>
/ XObject>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 5
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
15 0 объект
>
/ Шрифт>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 6
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
16 0 объект
>
/ Шрифт>
>>
/ Повернуть 0
/ StructParents 7
/ Вкладки / S
/ Тип / Страница
>>
эндобдж
17 0 объект
>
эндобдж
18 0 объект
>
эндобдж
19 0 объект
>
эндобдж
20 0 объект
>
эндобдж
21 0 объект
>
эндобдж
22 0 объект
>
эндобдж
23 0 объект
>
эндобдж
24 0 объект
>
поток

Обзор генезиса и эволюции индекса качества воды (WQI) и некоторых будущих направлений

Обнаружение случаев загрязнения воды с использованием флуоресцентной спектроскопии и алгоритма чередующегося трилинейного разложения

Метод, основанный на обычном индексе и УФ-видении, широко применяется в области обнаружения отклонений от нормы качества воды. В данной статье представлен подход к качественному анализу для выявления случаев загрязнения воды неизвестными загрязнителями.Спектры флуоресценции использовались в качестве инструментов мониторинга качества воды, и предлагается метод обнаружения неизвестных загрязняющих веществ в воде, основанный на чередующемся трилинейном разложении (ATLD), для анализа спектров возбуждения и излучения образцов. Метод триангуляционной интерполяции Делоне использовался для предварительной обработки данных трехмерных спектров флуоресценции с целью оценки эффекта рэлеевского и рамановского рассеяния; Модель ATLD была применена для создания модели пробы нормальной воды, а остаточная матрица была получена путем вычитания измеренной матрицы из матрицы модели; остаточная сумма квадратов, полученная из остаточной матрицы и порогового значения, использовалась для качественного различения тестовых образцов и различения образцов питьевой воды и образцов органических загрязнителей.Результаты исследования показывают, что моделирование ATLD с трехмерными спектрами флуоресценции может предоставить инструмент для качественного обнаружения неизвестных органических загрязнителей в воде. Метод, основанный на спектрах флуоресценции, может дополнять метод, основанный на обычном индексе и УФ-видении.

1. Введение

Проблема загрязнения воды привлекает все больше внимания, и мониторинг качества воды важен во избежание риска для здоровья жителей. Необходимо разработать методику быстрого анализа качества воды в случае неизвестных загрязнителей из-за ухудшения водных ресурсов, беспорядочного сброса сточных вод, утечки химикатов и т. Д.

В настоящее время обнаружение аномального загрязнения воды в основном зависит от общепринятых параметров качества воды. При обычном обнаружении методы обнаружения аномалий воды в основном основаны на традиционных показателях качества воды. Например, Конде [1] разработал регрессионные модели искусственных нейронных сетей (ИНС) и машин векторов релевантности (RVM) в соответствии с параметрами нормального качества воды и создал дискриминантный классификатор, чтобы отличить аномальную воду от данных о нормальной воде в режиме онлайн.Однако процесс получения этих параметров качества воды имеет различные проблемы, такие как длительное время анализа, недостаточная чувствительность, необходимость в реагентах и ​​образование отходов [2]. Он не может удовлетворить онлайн-обнаружение высокочастотных аномалий качества воды. По сравнению с методом обычного обнаружения, метод анализа качества воды, основанный на спектрах, позволяет измерять образцы непосредственно по спектрам без других операций, таких как экстракция или разделение, и его преимущества заключаются в простоте, быстродействии и т.д.Было проведено много исследований по анализу качества воды на основе УФ-видимой спектроскопии. Дюрренматт и Гуйер [4] проанализировали данные УФ / видимой области с помощью двухэтапного метода кластеризации, состоящего из алгоритма самоорганизующейся карты и метода кластеризации Уорда, чтобы отличить промышленные сточные воды и бытовые сточные воды от очистных сооружений. Langergraber et al. [5, 6] непрерывно контролировали качество воды с помощью ультрафиолетовой спектроскопии и оценивали аномалию в соответствии с трехмерным спектром и историческим спектром ультрафиолетового спектра и временной осью, чтобы получить хороший результат.Также существуют исследования по обнаружению аномалий качества распределительной воды с помощью анализа ультрафиолетовой спектроскопии [7, 8]. Hou et al., Например, интегрированный анализ главных компонентов (PCA) с распределением хи-квадрат для обнаружения аномалий качества распределительной воды. Однако предел обнаружения некоторых органических веществ, основанный на спектрах УФ-видения, все еще недостаточно низок для достижения стандарта.

Трехмерные спектры флуоресценции имеют более низкий предел обнаружения органического вещества, чем УФ-видимые спектры [9]; он может предоставить более полную спектральную информацию; он обладает характеристиками высокой селективности, высокой чувствительности, хорошей воспроизводимости, требует меньшего количества образца, не повреждает структуру образца и т. д. [10].Таким образом, трехмерную флуоресцентную спектроскопию можно рассматривать как инструмент для обнаружения событий, связанных с загрязнением воды, и она дополняет традиционные методы определения индекса и методы спектров УФ-зрения. Он может обнаруживать некоторые предметы, для обнаружения которых нельзя использовать обычные методы индекса и методы спектров УФ-зрения, и нижний предел обнаружения может быть ниже. Трехмерные спектры флуоресценции можно использовать для количественного анализа проб воды. Трехмерные спектры флуоресценции широко применяются для измерения относительной концентрации органического вещества в воде [11–13].Трехмерные спектры флуоресценции также применяются для качественного анализа воды, в основном в области классификации. Анализ природного органического вещества (NOM) в море, реках или озерах используется для классификации проб воды из различных источников. Бейкер [14] применил трехмерную флуоресцентную спектроскопию к пробам воды из 10 участков отбора проб в шести реках и продемонстрировал, что интенсивность триптофан- и фульвоподобной флуоресценции связана с тем, принимают ли реки сточные воды очистных сооружений или нет.Павелеску и др. [15] применили флуоресцентную EEM-спектроскопию к образцам из 12 источников (колодцев) подземных вод, расположенных в различных условиях, и индексы флуоресценции можно использовать для различения образцов воды из разных источников. Таким образом, исследования трехмерных спектров флуоресценции в основном обращают внимание на количественный анализ и классификацию конкретных известных органических веществ в воде. Однако исследований об обнаружении неизвестных загрязнителей в системе водоснабжения мало.

Целью данной статьи было качественное обнаружение неизвестных загрязнителей для раннего предупреждения, когда в системе водоснабжения происходит внезапное загрязнение, с использованием трехмерных спектров флуоресценции, чтобы компенсировать отсутствие традиционных методов и метода УФ-видения в системе водоснабжения. качественное обнаружение загрязнения воды.Данные флуоресценции были проанализированы с использованием метода выделения признаков матрицы, основанного на чередующемся трилинейном разложении (ATLD) и остаточной сумме квадратов, комбинируя порог для оценки неизвестных образцов и для обнаружения водных образцов органических загрязнителей.

2. Методология

Основная идея статьи состоит в создании модели нормальной пробы воды. Если образец для испытаний не соответствует модели, он будет определен как образец с аномалиями. Перед созданием модели данные необходимо предварительно обработать.Затем для получения модели используется алгоритм ATLD. Модель применяется к тестовым образцам для получения данных модели, и матрица модели сравнивается с измеренной матрицей, чтобы получить остаточную матрицу в качестве основы для оценки того, являются ли образцы воды ненормальными или нет. Основной процесс метода показан на рисунке 1.

2.1. Предварительная обработка

Трехмерные спектры флуоресценции могут содержать не только флуоресценцию исследуемого вещества, но также рэлеевское и комбинационное рассеяние.Поскольку эта рассеивающая часть не соответствует требованиям теории алгоритмов трилинейного разложения, анализировать рассеивающую часть с помощью модели разложения нецелесообразно. Поэтому важно исключить рассеяние трехмерных спектров флуоресценции. Некоторые исследователи устранили рассеяние, убрав фон дистиллированной воды, который все еще может оставаться рассеянием [16]. Более вероятно, что это вызовет некоторые проблемы, когда концентрация образца относительно низкая.В этой статье используется метод триангуляционной интерполяции Делоне [17] для предварительной обработки необработанных данных с целью устранения влияния рэлеевского рассеяния. Между тем, эта статья устранила влияние комбинационного рассеяния света, убрав фон растворителя.

При измерении спектров комбинационного рассеяния ультрачистой воды на длине волны возбуждения 350 нм и длине волны излучения 397 нм перед началом эксперимента было обнаружено, что существует разница между измерениями.Следовательно, чтобы устранить разницу, в этой статье была проведена рамановская нормализация [18] для всех трехмерных данных флуоресценции, что равняется разделению матрицы возбуждения-испускания (EEM) на значение пика комбинационного рассеяния на длине волны возбуждения / испускания 350. / 397 нм сверхчистой воды.

2.2. Извлечение признаков на основе ATLD и остаточной суммы квадратов

2.2.1. Алгоритм ATLD

Алгоритм переменного трилинейного разложения (ATLD), предложенный Wu et al.[19] в 1998 году, является усовершенствованием обычного алгоритма PARAFAC. Воспользовавшись теорией альтернативных наименьших квадратов, Мур-Пенроуз обобщил обратные вычисления на основе разложения по сингулярным значениям (SVD), а также альтернативных итераций, которые используются для улучшения производительности трилинейного разложения. По сравнению с PARAFAC, ATLD, использующий обобщенную инверсию и извлечение диагональных элементов матрицы, нечувствителен к количеству компонентов [20]; Между тем, ATLD выполняет вычисление по матрице срезов, что увеличивает скорость вычислений и, следовательно, повышает эффективность вычислений.

Ниже представлена ​​трилинейная модель трехмерной матрицы данных, как показано на Рисунке 2:
где ; представляет количество факторов, а факторы — все измеряемые компоненты, включая компоненты, которые используются для данных флуоресценции, и компоненты, которые нарушают данные флуоресценции; представляет элементы () трехмерной матрицы данных. В этой статье трехмерная матрица данных — это просто трехмерная матрица спектров флуоресценции для k образцов после предварительной обработки.представляет собой элемент () матрицы относительного возбуждения по размеру; представляет по размеру элемент () матрицы относительных выбросов; представляет собой элемент () матрицы относительной концентрации по размеру; представляет собой элемент () трехмерной остаточной матрицы размером E .

Во-первых, ATLD предоставляет матрицы и случайным образом и поочередно обновляет A 、 B 、 C в трех отдельных направлениях трехмерной матрицы данных, которые выглядят следующим образом:
где ; ; ; представляет собой использование элементов диагональной матрицы в качестве вектора-столбца; соответственно представляют собой обобщенную обратную матрицу Мура-Пенроуза; соответственно представляют собой транспонирование вектора-строки матрицы относительного возбуждения, вектора-строки матрицы относительного излучения и вектора-строки матрицы относительной концентрации; матрицы и нормированы на единицу длины столбец за столбцом в каждом итерационном цикле.

Матрицы решаются альтернативным повторением итерационных формул (2), (3) и (4) до схождения целевой функции. Правило сходимости следующее:

Остаточная сумма квадратов (SSR) — это функция потерь, определенная ATLD, которая

В результате ATLD может разложить трехмерную матрицу спектра флуоресценции на три матрицы низкой размерности, которые известны как матрица относительного возбуждения, матрица относительного излучения и матрица относительной концентрации.

2.2.2. Извлечение признаков на основе остаточной суммы квадратов

Параметры модели получаются с помощью алгоритма ATLD, который известен как матрица относительного возбуждения, матрица относительного излучения и матрица относительной концентрации фонового образца.

Известный формулой (4), если матрица фонового образца, матрица относительного возбуждения и матрица относительного излучения фонового образца подставить в формулу (4), относительную концентрацию каждого компонента образца можно получить на основе на модели ATLD.Более того, если подставить, и в формулу (1), можно будет задать модельное значение выборки. Как показывает формула (7), матрица остатков получается в соответствии с разницей фактического значения и модельного значения.

Остаточная сумма квадратов равна, где — элемент () матрицы, и может быть получена путем вычисления суммы квадратов остаточной матрицы всех элементов. Остаточная сумма квадратов определяется как основа качественной дискриминации.

2.3. Качественная дискриминация на основе порога

Метод, основанный на пороге, часто используется для сегментации изображения из-за его простого вычисления. Оттенки серого изображения обычно делятся на несколько частей через один или несколько пороговых значений, и пиксели, принадлежащие одной и той же части, рассматриваются как один и тот же объект. В этой статье образцы для испытаний разделены на две части. Один — это пробы нормальной питьевой воды, а другой — пробы органических загрязнителей.

Цель данной статьи — установить разумный порог последовательности объектов для качественной дискриминации.Другими словами, устанавливая пороговое значение для остаточной суммы квадратов, может быть достигнута цель качественной идентификации нового неизвестного образца. Установка порога — критическая проблема. Если порог слишком велик, образец загрязненной воды не может быть обнаружен; с другой стороны, если порог слишком мал, питьевая вода может быть ошибочно определена как проба загрязненной воды.

В математическом анализе среднее значение и стандартное отклонение часто используются для обозначения важных характеристик набора данных. n раз значения обнаружения, тогда среднее значение и стандартное отклонение.

Для качественного обнаружения тестового образца обычно используется трехкратное стандартное отклонение последовательности объектов качественной дискриминации. Байер и Карлсон [21] провели онлайн-мониторинг 16 000 многопараметрических проб питьевой воды, и данные показали, что параметры менялись с изменением времени и расхода. Предположим, что данные следуют распределению Гаусса, выборки в пределах трехкратного стандартного отклонения () заняли 99.96%. В исследовании Байера и Карлсона трехкратное стандартное отклонение () — это всего лишь порог обнаружения пробы органического вещества. Для тестовых проб, если значение обнаружения находится в пределах, это будут пробы питьевой воды, в противном случае — пробы органических загрязнителей.

В этой статье стандарт для установки порогового значения заключается в том, что количество ложных срабатываний проб питьевой воды составляет менее 10%, поэтому два раза стандартное отклонение остаточной суммы квадратов 10 фоновых проб питьевой воды используется в качестве порог качественной дискриминации.Пояснительно, чтобы сначала получить среднее значение, используются остаточные суммы квадратов 10 проб питьевой воды; затем, и складываются, чтобы получить стандартное отклонение, и определяется как порог качественной дискриминации.

3. Результаты и обсуждение

3.1. Отбор проб

Одна группа образцов представляла собой три вида органических растворов с флуоресцентными характеристиками в концентрациях 2 мк / л, 4 мк / л, 6 мк / л, 8 мк / л, 10 мкм / л, 20 мкм / л, 30 мкм / л и 40 мкм / л, и эксперимент повторили трижды.Другая группа образцов находилась в концентрациях 1 мк / л, 3 мк / л, 5 мк / л, 7 мк / л, 15 мк / л, 25 мк / л. L, 35 мк / л и 45 мк / л, и эксперимент повторяли два раза. В каждом эксперименте десять проб питьевой воды отбирались с интервалом в полчаса из лабораторного крана в качестве фоновых проб. Спектры флуоресценции в виде матриц возбуждения-испускания (EEM) регистрировались в диапазоне длин волн возбуждения от 200 до 700 нм и в диапазоне длин волн эмиссии от 200 до 700 нм.Интервалы сканирования как для возбуждения, так и для испускания составляли 5 нм.

3.2. Предварительная обработка спектров

Трехмерные спектры флуоресценции, измеренные спектрометром, содержат рэлеевское и комбинационное рассеяние, как показано на рисунке 3 (а). Для предварительной обработки необработанных данных был использован метод триангуляционной интерполяции Делоне. Чтобы удалить шум прибора, EEM была подвергнута рамановской нормализации после удаления рассеяния, то есть деленной на значение комбинационного рассеяния воды при λ _ex = 350 нм, λ _em = 397 нм.Графики до и после предварительной обработки показаны на фиг. 3. Ясно, что трехмерные спектры флуоресценции до предварительной обработки имели значительное рассеяние, а спектральная предварительная обработка удалила рассеяние и сохранила часть эффективных спектров флуоресценции.

3.3. Качественное определение на основе ATLD и порогового значения.

ATLD был применен к образцам фоновой питьевой воды для создания модели. Из-за сложности состава проб воды трудно определить количество факторов в модели ATLD.Однако есть два пика в спектре питьевой воды после предварительной обработки, как на рисунке 3 (b); в соответствии с обычным растворенным органическим веществом с флуоресцентной характеристикой в ​​воде, два пика могут соответствовать органическому веществу тирозиноподобного белка и органическому веществу триптофаноподобного белка, поэтому его можно рассматривать как смесь двух видов органических веществ без каких-либо других флуоресцентные органические вещества, а количество факторов обозначено как. Можно получить матрицу относительного возбуждения A , матрицу относительного излучения B проб воды (фиг. 4) и матрицу относительной концентрации C каждого компонента.На рисунке 4 фактор 1 и фактор 2 соответствуют двум пикам в исходных спектрах флуоресценции образцов воды, которые могут представлять собой органическое вещество тирозиноподобного белка и органическое вещество триптофаноподобного белка.

Матрица относительного возбуждения, матрица относительного излучения и матрица тестового образца используются для оценки матрицы относительной концентрации каждого компонента тестовых образцов в соответствии с формулой (4). В соответствии с принципом трилинейного разложения, комбинируя матрицу относительного возбуждения A и матрицу относительного излучения B с матрицей относительной концентрации, можно получить значение моделирования спектров неизвестных тестовых образцов, как показано на рисунке 5 (a).По сравнению с рисунками 5 (a) и 5 ​​(b), на рисунке 5 (b) можно найти, что спектры образцов воды имеют два пика флуоресценции; Модель, созданная ATLD как рисунок 5 (а), может характеризовать сигналы флуоресценции, вызванные основными органическими веществами в питьевой воде.

Измеренное значение, вычитающее модельное значение матрицы спектров, позволяет получить остаточную матрицу (рисунок 5 (c)), которая может указывать на сигнал флуоресценции, вызванный шумом прибора, и оставшуюся часть рассеяния, которая не может быть представлена ​​моделью.Модель ATLD, созданная для питьевой воды, может быть использована для объяснения ее основного состава и содержания органических веществ.

Для образцов органического вещества трехмерные спектры флуоресценции можно рассматривать как суперпозицию спектров питьевой воды и спектров органического вещества. В сочетании с рисунком 5 (d) можно обнаружить, что модель ATLD, основанная на фоне питьевой воды, может представлять часть спектров питьевой воды в растворе органического вещества. Однако, согласно рисунку 5 (f), родамин B, не принадлежащий к образцу фоновой воды, не может быть объяснен с помощью модели.Его можно использовать как основу для различения фоновых проб питьевой воды и проб органических загрязнителей.

В соответствии с остаточной матрицей, остаточные суммы квадратов проб фоновой питьевой воды и тестовых проб, соответственно, вычисляются как целевая последовательность обнаружения качественного определения. Остаточные суммы квадратов данных одного группового эксперимента показаны на рисунке 6.

Были рассчитаны среднее и стандартное отклонение остаточных сумм квадратов пробы питьевой воды, а затем вычтена остаточная сумма квадратов каждой неизвестной тестовой пробы. среднее значение фоновых проб воды.Если разница превышает пороговое значение, образец считается образцом органического загрязнителя; в противном случае — проба питьевой воды. Результат качественной дискриминации на основе порога во многом зависит от выбора порога. Как упоминается во второй части этого документа, стандарт выбора порога заключается в том, что уровень ложноположительных результатов фоновых проб питьевой воды составляет менее 10%. Таким образом, в качестве порогового значения выбрано два раза стандартное отклонение проб питьевой воды.Результат эксперимента представлен в таблице 1.

результат качественный результат обнаружения дискриминации можно увидеть образцов органического вещества всего более 77.78%. Обнаружено 107 образцов органического вещества из 126, таким образом, уровень обнаружения всех пяти групп экспериментов составляет 84,92%. Некоторые загрязняющие вещества, имеющие аналогичные спектры с питьевой водой, не были обнаружены, потому что спектральные пики загрязняющих веществ перекрываются с пиками питьевой воды. Результат выявления в группе 4 не очень хороший. Возможная причина заключается в том, что рассеивающая часть не была полностью удалена во многих образцах воды из группы 4, что привело к модели, установленной в группе 4, и не было достаточно точным, поскольку рассеивающая часть не могла быть объяснена трилинейной моделью.

4. Заключение

В этой статье изучалась проблема качественного обнаружения неизвестных загрязняющих веществ в воде, но не качественная проблема обнаружения известных загрязняющих веществ. Метод, основанный на ATLD и пороге, был применен для анализа трехмерных спектров флуоресценции с целью обнаружения неизвестных органических загрязнителей с флуоресцентными характеристиками в воде. Алгоритм ATLD был использован для создания модели нормальной пробы воды, а остаточная матрица была получена через разность матрицы модели и измеренной матрицы.Остаточная сумма квадратов рассчитывалась в соответствии с остаточной матрицей и сравнивалась с пороговым значением, чтобы судить об исследуемой пробе, которая была пробой органического загрязнителя или пробой нормальной воды. Для проверки теории были запущены эксперименты по анализу спектров проб воды и проб органических загрязнителей.

Результат показывает, что функция извлечения модели ATLD может использоваться для качественного определения того, являются ли тестовые образцы загрязненными, если загрязнители имеют флуоресцентные характеристики.Однако частота обнаружения метода качественной дискриминации, основанного на модели ATLD, колебалась. Это может быть связано с тем, что метод извлечения признака на основе ATLD и остаточной суммы квадратов является методом, зависящим от фоновых выборок, то есть результат метода связан с качеством и количеством выборок.

В целом, метод качественной дискриминации, основанный на ATLD и остаточной сумме квадратов, объединяющих пороговые значения, может использоваться для обнаружения неизвестных органических загрязнителей с флуоресцентными характеристиками в питьевой воде, но уровень обнаружения низкий, что может быть проблемой, достойной внимания. дальнейшее изучение.Кроме того, предложенный в статье метод плохо применим к ситуации перекрытия пиков, и это также будет предметом дальнейших исследований.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Эта работа финансировалась Национальным фондом естественных наук Китая (№ 61573313) «Обнаружение, классификация и идентификация аномалий качества воды в режиме онлайн на основе слияния информации из нескольких источников» и (№U1509208) «Исследования по анализу больших данных и облачной службы безопасности городских сетей питьевого водоснабжения» и Программа исследований и разработок ключевых технологий провинции Чжэцзян (№ 2015C03G2010034) «Исследования интеллектуального управления и долгосрочного эффективного механизма регулирования и обслуживания рек. . »

причин, почему вам следует проводить тестирование качества воды

У вашей питьевой воды странный привкус? Вы склонны к болезням или проблемам с пищеварением без каких-либо очевидных причин? Вы когда-нибудь задумывались о проверке качества воды? Вода необходима для жизни, и поэтому эту необходимость необходимо защищать.Тестирование воды позволит выявить любые вредные вещества в вашем водоснабжении и может дать представление о любых проблемах со здоровьем, с которыми вы сталкиваетесь.

Однако, несмотря на важность проверки качества воды, многие склонны игнорировать тестирование до тех пор, пока не будет нанесен ущерб. Мелкие микроорганизмы и вещества, которые естественным образом попадают в водопровод, могут нанести вред здоровью человека. Многие вещества могут вызывать проблемы с пищеварением, болезни и (в некоторых тяжелых случаях) смерть. Ниже приведены некоторые моменты, которые следует учитывать при рассмотрении вопроса о проверке качества воды, особенно для тех, кто сомневается в назначении консультации.

Во-первых, при принятии решения о том, следует ли вам проверять систему водоснабжения, примите во внимание местоположение. Степень изоляции вашего источника воды будет решающим фактором в степени его загрязнения. Подземные воды, которые подвергаются воздействию элементов и природы, будут иметь гораздо большее количество вредных соединений, чем вода из глубокого подземного источника, который имеет меньший контакт с загрязнителями на поверхности. Если ваш источник воды является более общедоступным, чем большинство других, или подвержен воздействию элементов, то тестирование должно быть приоритетом.

Далее, проверка воды должна проводиться периодически, а не раз в жизни. Водоснабжение — это отдельная экосистема. Таким образом, это живая, процветающая вещь, которая изменится к лучшему или к худшему. Периодические испытания будут отслеживать эти изменения, отслеживая рост вредных веществ и эффективность очистки воды. Следует также отметить, что, хотя тестирование воды полезно, это всего лишь небольшой образец из большего целого. Вода неоднородна, что означает, что вода не состоит из одних и тех же веществ.Тестирование часто дает более полное измерение, а не разовую выборку.

Наконец, обнаружение чего-либо в отношении качества воды не обязательно вызывает панику. Совершенно чистая вода не встречается в природе и является теоретической только вне лаборатории. Некоторые из обычных веществ, содержащихся в воде, придают ей вкус и минеральную стойкость, поэтому не реагируйте слишком остро, если будет обнаружено менее токсичное вещество. Продолжайте дальнейшие испытания и очистку, чтобы обеспечить максимально возможный уровень качества воды.Поспешное удаление вредных веществ из системы водоснабжения без принятия надлежащих мер может вызвать дополнительные проблемы и дальнейшее загрязнение. Рациональный подход всегда дает лучший результат.

Позаботьтесь о своем водоснабжении и периодически проверяйте воду. Потребление чистой воды улучшит ваше здоровье и самочувствие, а нездоровая вода слишком изнурительна, чтобы не предпринимать никаких мер. Позвоните в фирму, занимающуюся испытаниями воды, чтобы назначить анализ образца или получить консультацию сегодня же.

NC DEQ: Стандарты поверхностных вод

Стандарты качества поверхностных вод

Что такое стандарты качества воды?

Стандарты качества воды — это государственные постановления или правила, которые служат для защиты озер, рек, ручьев и других поверхностных вод штата от пагубного воздействия загрязнения. Поверхностные воды охраняются на основе их «наилучшего использования», как определено в классификации поверхностных вод, установленной в Разделе 15A Административного кодекса Северной Каролины (NCAC), подраздел 02B.Дополнительную информацию о классификации поверхностных вод см. На веб-странице классификации поверхностных вод.

С действующими стандартами качества воды для поверхностных вод можно ознакомиться здесь, в правилах 15A NCAC 02B .0100–0300 (дата вступления в силу: 1 ноября 2019 г.).

Стандарты качества воды

реализуются посредством выдачи лимитов разрешений для объектов с разрешениями на национальную ликвидацию сбросов загрязнителей (NPDES), установления контрольных показателей качества воды для Программы выдачи разрешений на ливневые воды и разработки общих максимальных суточных нагрузок (TMDL).Стандарты качества воды также используются для определения «статуса использования» поверхностных вод. Считается, что воды, отвечающие установленным стандартам качества воды и имеющие хорошие биологические сообщества, поддерживают все их виды использования. Воды, не отвечающие этим требованиям, могут считаться «поврежденными» и могут потребовать дальнейшего анализа и, возможно, стратегии управления.

Более подробную информацию о биологических сообществах можно найти на веб-сайте Отделения биологической оценки.Информацию о загрязненных водах можно найти на веб-сайте 303d Impaired Waters.

Юридические обязательства и обязанности Северной Каролины

В соответствии с Федеральным законом о контроле за загрязнением воды (Закон о чистой воде)

штатов обязаны пересматривать свои стандарты и классификации качества воды каждые три года и вносить любые изменения, необходимые для защиты вод штата. В ходе этого процесса, известного как трехлетний обзор, сотрудники DEQ изучают текущие руководящие принципы EPA, научные данные и комментарии общественности и дают рекомендации по любым изменениям стандартов качества воды Комиссии по охране окружающей среды Северной Каролины (EMC).После периода комментариев заинтересованных сторон, публичных слушаний и финансового анализа, а также после утверждения EMC, пакет трехгодичного обзора направляется в Комиссию по пересмотру правил Северной Каролины (RRC) для окончательного утверждения и принятия в качестве правила штата.

Таблицы и отклонения стандартов качества воды

Следующие ниже таблицы стандартов качества воды представляют собой ресурсы, которые можно использовать в качестве справочных при поиске стандартов или критериев качества воды для вод штата. Они не заменяют никаких письменных предписаний, и сами они не правила .Чтобы использовать эти таблицы: Сначала найдите интересующий загрязнитель в левом столбце. Затем прочитайте таблицу справа, чтобы найти стандарт или критерии качества воды, относящиеся к целевому использованию, связанному с интересующим водным объектом. Если водный объект имеет несколько назначенных видов использования, будет применяться самый защитный (т.е. самый низкий) стандарт или критерии.

Информация о трехгодичном обзоре

Документация, относящаяся к текущим и прошлым трехгодичным обзорам, представлена ​​ниже.

2020-2022 Трехлетний обзор

Публичное уведомление — включает информацию о предлагаемых нормотворческих мерах для трехлетнего обзора стандартов для поверхностных вод 2020-2022 годов, а также информацию для общественных слушаний, связанных с этим нормотворчеством.

Предлагаемые поправки к правилам:

Резюме трехгодичного обзора предлагаемых поправок:

• Сводная презентация трехлетнего обзора (утверждена EMC 11 марта 2021 г.)
• кадмий
• Цианид
  • Обновите текущий стандарт водной флоры и фауны класса C для цианида, чтобы включить возможность анализа цианида как свободного или общего цианида.Это приведет в соответствие текущий стандарт класса C по общему количеству цианидов с национальными критериями качества воды, рекомендованными Агентством по охране окружающей среды, которые рекомендуют анализ на свободный цианид.
  • Ссылки:
• Определения
  • Добавить новые определения терминов «Лентик» и «Лотик» (связанные с предлагаемым стандартом селена)
  • Дайте пояснения к существующему определению «Промышленные сбросы».
• Восточная группа индейцев чероки
  • Изменить язык в 15A NCAC 02B.0301 для адресации неназванных притоков, входящих в Восточную полосу индейских границ чероки
• Рекреационные критерии ( E. coli )
  • Установить стандарт поверхностных вод E. coli для первичной зоны отдыха (класс B) для 19 округов, входящих в регион Эшвилл в Северной Каролине. E. coli заменит фекальные колиформные бактерии в качестве патогенного индикатора в этих водах класса B.
  • Ссылки:
• Селен
• 1,4-диоксан
  • Кодифицируйте следующие целевые значения в потоке для 1,4-диоксана:
• Технические исправления
  • Внесите технические исправления в существующий язык в следующие правила:
    • 15A NCAC 02B.0215
    • 15A NCAC 02B .0216
    • 15A NCAC 02B .0311

Дополнительная информация:

За дополнительной информацией и вопросами обращайтесь: Кристофер Ventaloro, координатор стандартов качества воды, [email protected]

Трехлетний обзор 2017-2019 гг.

Обзоры за трехлетие 2007-2015 гг.

Трехлетний обзор за 2004-2006 гг.

Трехлетний обзор 2000-2003 гг.

IRJET — Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

IRJET приглашает статьи из различных инженерных и технологических дисциплин, для выпуска 5 (май 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8 Выпуск 5, Май 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 5 (май 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 5, май 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 5 (май 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 5, май 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 5 (май 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 5, май 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 5 (май 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 5, май 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 5 (май 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 5, май 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 5 (май 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 5, май 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.