Wasser und Wasseruntersuchung: Methodik, Theorie und Praxis chemischer, chemisch-physikalischer und bakteriologischer Untersuchungsverfahren
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Frankfurt am Main [u.a.]
Diesterweg [u.a.]
1979
|
| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Laborbücher Chemie
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| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | 223 S. graph. Darst. |
| ISBN: | 3425050745 |
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| adam_text | Titel: Wasser und Wasseruntersuchung
Autor: Hütter, Leonhard A
Jahr: 1979
Inhaltsübersicht
1 Wasser und Wasseranalyse 9
1.1 Begründung und Anforderangen des Themas - didaktische und experimentelle
Aufbereitung..............................................................10
1.1.1 Anforderungen an den Praktikanten;
Protokollführung......................................................11
1.1.2 Anforderungen an das Laboratorium;
Apparate, Meßgefäße, Reagenzien, Reinwasser............................12
1.1.3 Gliederung der Untersuchungen........................................19
1.1.4 Auswahl der Untersuchungsobjekte ; Arbeitsplanung......................20
1.1.5 Auswahl der Einzelbestimmungen für eine bestimmte Wasserprobe..........22
1.1.6 Wahl des Untersuchungsverfahrens für die Einzelbestimmungen............23
1.1.7 Reihung der Einzelbestimmungen im Rahmen einer Gesamtuntersuchung;
Probenkonservierung..................................................24
1.2 Wasser ist nicht gleich Wasser - Charakterisierung verschiedener Wasserarten 26
1.2.1 Niederschlagswasser..................................................27
1.2.2 Grundwasser..........................................................27
1.2.3 Quell-und Brunnenwasser..............................................30
1.2.4 Mineral-und Heilwässer................................................31
1.2.5 Oberflächenwasser....................................................31
1.2.6 Abwasser............................................................33
1.2.7 Meerwasser..........................................................34
1.3 Wasser als Lebensraum - Hydrobiologie......................................35
1.3.1 Das Süßwasser als Umwelt der Organismen..............................35
1.3.2 Biologisches Gleichgewicht; Die Selbstreinigung von Gewässern und dessen
Störung..............................................................36
1.3.3 Biologische Vorgänge und Stoffkreislauf im See..........................39
1.3.4 Biologische Vorgänge im Fließwasser; Gewässerbeurteilung nach dem
Saprobiensystem......................................................40
1.3.5 Bedeutung und Grenzen der biologischen Wasseranalyse....................43
1.4 Inhaltsstoffe natürlicher Wässer - deren mögliche Herkunft und Bedeutung;
Grenzwerte für Trinkwasser................................................44
1.4.1 Oxoniumionen-Konzentration, c(H30+); pH-Wert........................45
1.4.2 Alkalimetalle: Na*, K*, (Li+)..........................................46
1.4.3 Erdalkalimetalle: Mgzt, Ca2 (Sr2t, Ba2*)................................46
1.4.4 Wasserhärte; Hydrogencarbonat, HCOa~ und Carbonai, C032 ..............47
1.4.5 Halogenide: Cl (F , Br , I )..........................................48
1.4.6 Sulfat, S(V ........................................................49
1.4.7 Stickstoffverbindungen: NH/(NH3), NO¡ , N03 ; C0(NH2)2..............49
1.4.8 Phosphat, P043-......................................................51
1.4.9 Kieselsäure, H2Si03 und Silicat, Si032-..................................51
1.4.10 Schwermetalle: Fe2+/Fe3+, Mn2+, Pb2+, Cu2+, Zn2*........................51
1.4.11 Sauerstoff, 02........................................................53
1.4.12 Kohlendioxid (Kohlensäure), C02(H2C03); Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht 53
1.4.13 Chlor, Cl2 und Ozon, 03; Desinfektion..................................54
y. 1.4.14 Organische Stoffe (Verschmutzung) - Oxidierbarkeìt mit Kaliumpermanganat,
KMn04 und Kaliumdichromat, K2Cr20, ; Chemischer Sauerstoffbedarf, CSB 57
1.4.15 Mikroorganismen ; Biologische Aktivität - Biochemischer Sauerstoffbedarf, BSB 59
1.4.16 Radioaktivität........................................................61
1.5 Mögliche Schadwirkungen des Wassers und deren Beseitigung..................62
/ 1.5.1 Toxische organische und anorganische Stoffe: Fischtoxische Stoffe, Pestizide,
Polycyclische Aromate; Be, Pb, Cd, Cr, Hg; As, Se; CN ; H2S..............63
1.5.2 Mikroorganismen......................................................67
1.5.3 Werkstoffe - Korrosion und Korrosionsschutz............................68
1.5.4 Störende oder schädigende Einflüsse hinsichtlich bestimmter Verbraucher-
gruppen ..............................................................73
1.5.5 Aufbereitung des Wassers zu Trinkwasser................................78
1.6 Reinwasser und keimfreies Reinwasser für analytische und bakteriologische
Zwecke ..................................................................81
1.6.1 Mono- und bidestilliertes Wasser........................................82
1.6.2 Vollentsalzung durch Ionenaustausch und Umkehr-Osmose................82
1.6.3 Keimfreies Reinwasser................................................85
1.7 Trinkwasser - Beschaffenheit, Anforderungen und Beurteilung..................87
1.7.1 Muß-Anforderungen..................................................87
1.7.2 Soll-Anforderungen....................................................89
1.8 Mineral- und Heilwässer; Tafelwässer........................................91
1.8.1 Entstehung..........................................................91
1.8.2 Charakterisierung und Beschaffenheit....................................93
1.8.3 Untersuchung........................................................95
1.9 Wasser für Hallenbäder, Freibeckenbäder und Badeseen - Anforderungen und
Beurteilung................................................................97
1.9.1 Hallenbäder und Freibeckenbäder......................................97
1.9.2 Badeseen..............................101
1.10 Regenwasser und Schnee (Niederschlagswasser) ...............103
1.10.1 Inhaltsstoffe.............................103
1.10.2 Untersuchungshinweise........................104
1.11 Abwasser - Beschaffenheit, Untersuchungs-und Beurteilungshinweise......105
1.11.1 Beschaffenheit............................105
1.11.2 Untersuchung und Beurteilung.....................107
1.12 Darstellung und Interpretation der Untersuchungsergebnisse..........109
1.12.1 Gliederung einer Wasseranalyse....................109
1.12.2 Berechnung und Angabe der Ergebnisse der Einzelbestimmungen......110
1.12.3 Indirekte Berechnungen........................111
1.12.4 Summenbestimmungen und Ausgleich der Ionenbilanz...........111
1.12.5 Die Problematik des Begriffes «Wasserhärte»..............112
1.12.6 Verschmutzungsindikatoren......................113
1.12.7 Der Befund.............................114
2 Experimentelle Wasseranalyse - Einzelbestimmungen 115
2.1 Probenahme und Sinnenprüfung ......................115
2.1.1 Probenahme.............................116
2.1.2 Prüfung auf Geruch und Geschmack..................117
2.1.3 Prüfung auf Färbung und Trübung...................119
2.2 Physikalische und physikalisch-chemische Untersuchungen...........120
2.2.1 Bestimmung der Temperatur......................120
2.2.2 Bestimmung der Dichte........................120
2.2.3 Bestimmung der elektrischen Leitfähigkeit................121
2.2.4 Bestimmung der Oxoniumionen-Konzentration, c(H30*); pH-Wert.....125
2.2.5 Bestimmung des Redoxpotentials....................131
2.3 Chemische Summenbestimmungen .....................133
2.3.1 Bestimmung des Gesamtrückstandes und des Abdampfrückstandes.....133
2.3.2 Bestimmung der Säure- und Basekapazität; p- und m-Wert........134
2.3.3 Anorganischer Kohlenstoff C02); £?0-Wert..............138
2.3.4 Bestimmung des Gesamtgehaltes an Erdalkali-Ionen; Gesamthärte (GH). . . 138
2.3.5 Summenbestimmung durch Kationenaustausch..............140
2.4 Bestimmung von Kationen.........................143
2.4.1 Bestimmung von Natrium (Na*) und Kalium (K+)............143
2.4.2 Bestimmung von Calcium (Ca2*) und Magnesium (Mg2*).........145
2.4.3 Bestimmung von Eisen (Fe2*; Fe3*)...................147
2.4.4 Bestimmung von Mangan (Mn2*)....................149
2.4.5 Bestimmung von Kupfer (Cu2*).....................150
2.4.6 Bestimmung von Zink (Zn2*).....................151
2.4.7 Bestimmung von Blei (Pb2*)......................153
2.5 Bestimmung von Anionen..........................155
2.5.1 Die Berechnung des gelösten Kohlendioxids (der freien Kohlensäure), des
Hydrogencarbonat- und Carbonat-Ions (C02 bzw. H2C03; HC03~; C032-)
Bestimmung der Carbonathärte (KH) und der Nichtcarbonathärte (NKH) . . 155
2.5.2 Bestimmung von Chlorid (Cl~).....................161
2.5.3 Bestimmung von Sulfat (SO,,2).....................163
2.5.4 Bestimmung von Phosphat (als PO,3 ) und Silicat bzw. Kieselsäure (als Si02) 165
2.6 Bestimmung von StickstofFverbindungen......................
2.6.1 Bestimmung von Ammonium (NH,*)..................167
2.6.2 Bestimmung von Nitrit (N02~) ....................169
2.6.3 Bestimmung von Nitrat (N03~)....................171
2.6.4 Bestimmung von Harnstoff (H2NCONH2) in Badewässern.........173
2.7 Bestimmung gelöster Gase............................
2.7.1 Bestimmung von Sauerstoff (02)....................I75
2.7.2 Bestimmung von Kohlendioxid (C02)..................j 79
2.7.3 Bestimmung von wirksamem und freiem wirksamem Chlor (CI2)......179
2.8 Chemische und biologische Sonderuntersuchungen...............181
2.8.1 Calciumcarbonatsättigung eines Wassers.................181
2.8.2 Bestimmung der Oxidierbarkeit mit Kaliumpermanganat (KMnO,-Verbrauch) 184
2.8.3 Bestimmung der Oxidierbarkeit mit Kaliumdichromat (K2Cr20,-Verbrauch) ;
Chemischer Sauerstoffbedarf (CSB)...................186
2.8.4 Bestimmung des biochemischen Sauerstoffbedarfs (BSB)..........189
3 Bakteriologische Wasseruntersuchung 191
3.1 Zweck und Bedeutung der bakteriologischen Wasseruntersuchung........193
3.2 Sterilisation der Geräte und Nährmedien ; Arbeitshinweise...........194
3.3 Entnahme, Transport und Aufbewahrung von Wasserproben für die bakteriolo-
gische Untersuchung............................197
3.4 Bestimmung der Koloniezahl........................198
3.4.1 Gußplatten-Verfahren auf Gelatine-Agar-Nährboden...........199
3.4.2 Membranfilter-Verfahren mit Nährkartonscheiben............200
3.4.3 Schnellkontrolle mit Total-Count-Tester.................205
3.5 Nachweis und Bestimmung der Koloniezahl von Escherichia coli und
coliformen Bakterien............................205
3.5.1 Nachweis durch Anreicherung in Lactose-Pepton-Nährlösung und Bestimmung
des Coli-Titers............................206
3.5.2 Differenzierung auf Selektivnährboden nach Flüssigkeitsanreicherung .... 207
3.5.3 Membranfilter-Verfahren mit Nährkartonscheiben............208
3.5.4 Schnellkontrolle mit Coli-Count-Tester.................210
3.6 Nachweis und Bestimmung der Koloniezahl von Enterokokken.........211
Anhangt: Literatur ..............................212
Anhang 2: Bezugsquellen............................221
6
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