ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение общей минерализации путем последовательных приближений по номограмме из "Применение измерения электропроводности для характеристики химического состава природных вод" Способ определения общей минерализации путем последовательных приближений, сокращенная схема которого была нами опубликована ранее (Н, И, Воробьев, 1953), заключается в следующем. [c.65] По табл. 26 по измеренной величине удельного сопротивления при 18° С в первом приближении определяется содержание в мг-экв л солей в переводе на Na l. По разности между этим приближенным содержанием солей и числом мг-экв л хлоридов и гидрокарбонатов определяется приблизительное содержание сульфатов. Из величин общей минерализации и содержания сульфатов, а также точных значений содержания гидрокарбонатов и хлоридов определяется состав гидрокарбонатов, хлоридов и сульфатов в процент-эквивалентах. [c.65] Эти приближенные сведения об общей минерализации и о процентном составе солей дают возможность учесть влияние общей концентрации и состава на электропроводность и, следовательно, внести соответствующую предварительную поправку. [c.65] Определение величины поправочного коэффициента по процентному содержанию и общей минерализации производилось по составленным нами диаграммам, которые в дальнейшем были заменены одной общей номограммой. Умножая на поправочный коэффициент ранее найденное приближенное значение общей минерализации воды в жг-экв/л/находят более точное ее значение. По новому значению величины минерализации вновь находят процентное содержание бикарбонатов и хлоридов, а по выправленному процентному составу, по соответствующей диаграмме уже находят новое, более точное значение. Обычно достаточно двух-трех приближений, чтобы получить значение общей минерализации с точностью, указанной в табл. 25. [c.65] Весьма сложной частью данной работы явилась разработка и составление диаграмм зависимости поправки от солевого состава и общей минерализации различных типов природных вод. Необходимо было найти способ графического выражения влияния четырех переменных, т. е. электропроводности для хлоридов, гидрокарбонатов, сульфатов и общей минерализации, на величину поправки. [c.65] Ягр — среднее значение эквивалентной электропроводности раствора смеси при той же общей концентрации при 18° С. [c.69] По результатам этих вычислений, произведенным по трем переменным, т. е. по процентному составу хлоридов, бикарбонатов и сульфатов, связанных между собой числом 100 (т. е. 100%), и четвертому зависимому переменному (поправке), были построены диаграммы для концентраций 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 мг-экв1л. На рис. 7 для примера приведены диаграммы для концентраций 4 и 5 мг-экв/л. [c.69] Диаграммы для разных концентраций различаются между собой углом наклона линий, соединяющих точки на катетах с точками на гипотенузах. [c.69] Любая точка внутри треугольника дает одновременно значение трех переменных (% хлоридов, % гидрокарбонатов и % сульфатов) и величину зависимого от них коэффициента. Так, например, для состава 45% НСОз 12% С1 и соответственно 300—(45-f 12) =43% SO на диаграмме 4-м мг-экв/л соответствует поправка, равная 1,186. [c.70] На приведенном ниже примере показан порядок практического определения минерализации по электропроводности с помощью данных диаграмм. [c.70] В дальнейшем нами (Н. И. Воробьев, 1953, 1955) был найден принцип построения номограммы по четырем независимым переменным, т. е. по процентному составу хлоридов, бикарбонатов и сульфатов 100 — (% СГ+ %НСО ), по общему содержанию солей в мг-экв1л, и по пятому зависимому переменному, т. е. поправочному коэффициенту. Это дало возможность объединить все 10 треугольных диаграмм в одну. [c.72] Построение этой номограммы (рис. 8) производилось следующим способом. На двух вертикальных параллельных линия.х, отстоящих друг от друга на определенном расстоянии (для увеличения точности не менее 20 см), в одинаковом масштабе откладывались проценты на одной — для хлоридов, на другой — для бикарбонатов. Через середину проводилась третья параллельная линия. На эту линию наносились значения переводных коэффициентов для какой-либо одной концентрации, например для 5 мг-экв л. [c.72] Для определения значения этих точек через них проводились временные прямые линии, параллельные оси абсцисс (или же с наклоном в левую сторону). По отсекаемому этими линиями процентному составу (на линиях процент-эквивалентов хлоридов и бикарбонатов) вычислялось среднее значение эквивалентной электропроводности смеси данного состава и определялся поправочный коэффициент делением значения эквивалентной электропроводности раствора Na l при той же концентрации на полученную величину эквивалентной электропроводности раствора смеси. Таким образом, по всей высоте линии наносились точки со значениями поправочных коэффициентов для концентрации в 5 мг-экв л для смесей с различными соотношениями НСО3. СГ и S0 . [c.72] Наклонные линии коэффициентов, как показали расчеты, должны иметь некоторую кривизну, однако, мы их заменили прямыми линиями. Вносимая при такой замене ошибка не превышала 0,1—0,2%, что не имело практического значения, но в то же время упрощало построение номограммы и пользование ею. Номограмма приведена на рис. 8. [c.73] Номограмма может быть расширена до 20 и более мг-экв1л. Однако для получения большей точности при определении целесообразно производить измерение растворов с концентрацией не выше 10 мг-экв/л, разбавляя более концентрированные воды до указанных пределов. [c.73] Порядок пользования номограммой следующий. По числу мг-экв л хлоридов и гидрокарбонатов и по ориентировочному общему количеству солей, определенному по электропроводности, вычисляется приблизительное содержание бикарбонатов и хлоридов в процентах. На линиях процентов номограммы отмечаются точками найденные проценты хлоридов и бикарбонатов, которые соединяются прямой линией. В точке пересечения этой линии с линией соответствующей концентрации находят проходящую через эту точку (или ближайшую) наклонную линию поправок и дальше поступают так, как было указано при пользовании диаграммами. [c.74] Пример определения по номограмме. Вода 33 нитраты отсутствуют щелочность по метилоранжу 3,7, т. е. гидрокарбонатов содержится 3,7 мг-экв1л хлоридов 0,31 мг-экв/л удельное сопротивление при 18° С 2785 ом см. [c.74] В табл. 26 последней величине соответствует в пересчете на Na I 3,44 мг-экв/л солей. Полученное приближенное число мг-экв/л солей оказалось меньше, чем число мг-экв/л гидрокарбонатов. Это указывает на большое преобладание в этой воде бикарбонатов. Поэтому для первоначального определения процентного состава принимаем общую концентрацию солей, равную сумме мг-экв/л гидрокарбонатов и хлоридов, т. е. 4,01 мг-экв/л. Отсюда вычисляем проценты гидрокарбонатов и хлоридов, которые соответственно равны для НСО Э2 % и для СГ8%. Линия, соединяющая отметки этих процентов на номограмме, пересекает линию концентраций для 4 мг-экв/л в точке, через которую проходит линия коэффициентов со значением 1,313. Умножая этот коэффициент на ранее определенное приблизительное содержание солей по Na l, т. е. на 3,44, получаем новое, более близкое к действительности значение 4,52 мг-экв/л. По этому числу вновь определяем содержание гидрокарбонатов и хлоридов, которое для карбонатов будет равно 82%, а для хлоридов 6,9%. По этому уточненному составу на номограмме вновь определяем величину поправочного коэффициента, который будет равен 1,298. Новое значение общего количества солей будет равно 1,289-3,44=4,47 лсг-экб/л. [c.74] Химический анализ дал 4,51 мг-экв/л. Расхождение с электрометрическими данными составляет 0,8%. [c.74] Вернуться к основной статье