Фосфаты в воде — это растворённые и взвешенные соединения фосфора (соли и эфиры фосфорных кислот), присутствующие в природной, питьевой и сточной воде. Основные формы — ортофосфаты, полифосфаты, фосфонаты, а также органические соединения фосфора. Содержание фосфатов часто выражают как фосфатный фосфор — в пересчёте на элемент P.
Фосфорные соединения нужны растениям и животным, но в малых количествах. Избыток ухудшает вкус и запах питьевой воды и вызывает эвтрофикацию («цветение») водоёмов: чрезмерный рост водорослей и цианобактерий приводит к дефициту кислорода, гибели рыбы и заболачиванию водоёма.
Формы фосфатов в воде
- Ортофосфаты — простейшая растворённая форма, непосредственно доступная водорослям.
- Полифосфаты — конденсированные фосфаты; применяются в моющих средствах и как ингибиторы накипи и коррозии при водоподготовке, в воде постепенно гидролизуются до ортофосфатов.
- Фосфонаты и органические соединения фосфора — поступают со стоками и из органических остатков.
Источники фосфатов в воде
Естественный источник — разложение органических остатков. Антропогенных источников больше:
- стоки промышленных предприятий;
- смыв с сельскохозяйственных полей, фосфорные удобрения;
- моющие средства, содержащие полифосфаты;
- коммунальные сточные воды;
- водоподготовка котловой воды, где для предотвращения накипи используют ПАВ, регуляторы pH и умягчители на основе фосфатов.
Нормативы содержания фосфатов в воде в России
- Питьевая вода — норматив 3,5 мг/л (в исходном тексте статьи: «ПДК любых соединений фосфора не более 3,5 мг/л по фосфору»; формулировку и форму пересчёта нужно сверить с СанПиН 1.2.3685-21).
- Рыбохозяйственные водоёмы — в пересчёте на фосфор: для эвтрофных водоёмов 0,2 мг/л, для мезотрофных 0,15 мг/л, для олиготрофных 0,04 мг/л.
- Сточные воды — ПДК фосфатов в пересчёте на фосфор зависит от типа водоёма, куда производится сброс: эвтрофные — до 0,2 мг/л, мезотрофные — 0,15 мг/л, олиготрофные — 0,05 мг/л.
Методы очистки воды от фосфатов
- Химический — осаждение фосфатов реагентами; применяется для очистки сточных вод.
- Физико-химический — сочетание химических и физических методов (коагуляция, флотация) на очистных сооружениях.
- Биологический — поглощение и переработка фосфатов микроорганизмами; применяется для коммунальных стоков.
- Мембранный — ультрафильтрация и обратный осмос; применяется для очистки питьевой воды.
- Сорбционный — фильтры со специальными сорбентами.
Как определить содержание фосфатов в воде
Для эффективного применения любого метода очистки нужно знать концентрацию фосфатов. Методика определения суммарного содержания минерального и органического фосфора (общего фосфора) в питьевых, природных и сточных водах ПНД Ф 14.1:2:4.165-2000 предписывает фотометрический метод анализа.
Фотометры и реактивы для определения фосфатов — в разделе «Фотометры ЭКОСТАБ» и «Реагенты для спектрофотометров и колориметров». Консультация: +7 (495) 745-22-90.