Hidrológiai Közlöny 1981 (61. évfolyam)
6. szám - Kárpáti Zoltán I.–Palicska János: Huminsav frakciók – mint koroform prekurzorok – klórozás alatti viselkedésének tanulmányozása Bos-Wilson módszerrel tervezett kísérletek alapján
264 Hidrológiai Közlöny 1981. 6. sz. Kárpáti Z. I.—Palicska J.: Huminsav frakciók N° x 0 x<. x 3 X]X<i XyX 3 X 2X 3 Y 1 + 1 + 1 + 1 +1 +1 + 1 4-1 + l ?/i 2 + 1 + 1 + 1 -1 + 1 -1 -1 — 1 2/2 3 + 1 + 1 -1 + 1 -1 + 1 -1 — i 2/ 3 4 + 1 + 1 -1 -1 -1 - 1 + 1 -fl Vi 5 + 1 -1 + 1 + 1 -1 -1 + 1 — 1 2/s 6 + 1 -1 + 1 -1 -1 + 1 -1 -f l Ve 7 + 1 -1 -1 + 1 +1 -1 -1 + l 2/7 8 + 1 -1 -1 -1 -f 1 + 1 + 1 -1 2/8 Az együtthatók megbízhatóságát t próbával vizsgálhatjuk, a modell adekvát voltának ellenőrzését F próbával lehet elvégezni. A tervmátrix ortogonalitása miatt minden együtthatóra torzítatlan becslést kapunk, vagyis a nem megbízható koefficienseket egyszerűen elhagyhatjuk. A koefficiensek az egyes faktorok hatását híven tükrözik. A kísérletekben feltételezzük, hogy a mérések véletlen hibája minden paraméter-kombinációnál azonos, és a reprodukálhatósági szórással egyenlő, ezért a regressziós egyenlet együtthatóit azonos pontossággal lehet meghatározni: Sbj S r. 2 VN *Srep i — 1 y ] = a reprodukálhatósági szórás meghatározására a terv centrumában végzett kísérletek eredménye. y° = a reprodukálhatósági szórás meghatározására a terv centrumában végzett kísérletek eredményeinek átlaga. n = a reprodukálhatósági szórás meghatározásához végzett kísérletek száma. N tj szám = bj S»i Pnikm — S 2 <»« ~ F' ) 3 mar S mar — 'rep N-k-1 1. táblázat Huniuszanyagok osztályozása TaöA. 1. K/iaccucfiwcaiiUH zyMuoebix eeufecme Tabelle 1. Klassifizierung der Humusstoffe Csoport Egyéb név Jellemzésük Humusz szón humin, ulmin Fulvó sav fulvinsav, krenán ós apokrenán sav Himatomelaninsav 14 uminsav hymatomelaninsav, himatomelánsav, himatomelán-ulminsav Humuszsav Nem oldódik sein vízben, sem nátriumhidroxidban Nátriumhidroxidban és ásványi savakban oldódik Nátriumhidroxidban és alkoholban oldódik, ásványi savakban nem Nátriumhidroxidban oldódik, ásványi savakban ós alkoholban nem oldódik Yj = a számított értékek. A vizsgálathoz felhasznált huminsavak és előállításuk A humusz anyagok a szervesanyagok biológiai átalakulásainak végtermékei. Valódi vagy szemikolloidok. A humusz anyagok azon részét, amely nátriumhidroxidban oldódik, vagyis savas karakterű, huminsavaknak nevezzük. Ásványi savakban, illetve alkoholban való oldhatóságuk szerint a huminsavak további frakciókra oszthatók (1. táblázat) [10], A huminsavak felszíni és mélységi vizekben egyaránt előfordulnak. Hazánkban különösen a Felső Pannon rétegre települt kutak vize tartalmaz nagy mennyiségű huminsavat. A huminsavak vízből történő preparálása folyadék-folyadék extrakcióval [11], liofilezéssel és ezt követő dialitikus sótalanítással [12], makropórozus gyantán való dúsítással [10] egyaránt megvalósítható. Kísérleteinkhez a rákóczifalvai Kossuth utcai artézi kút vizéből Varion AT 400-as gyanta felhasználásával nyertük ki a huminsavakat. Az egyes frakciók eluátumból történő szétválasztását Packham eljárásával (frakcionált kicsapás) végeztük. [10] A vizsgálatok peremfeltételei Külön vizsgálatsorozatban vizsgáltuk a huminsav-himatomelaninsav és a fulvósav frakció viselkedését szabad és kötött aktív klór (monoklóramin) hatására. A paraméterek a következők voltak: z 1= a klór behatási ideje [óra, ill. nap] z 2= a huminsav frakció koncentrációja [mg/l] z 3 =a pH z 4 =a klór koncentráció [mg/l] A kloroform koncentrációját az y=b 0+b 1x 1+b 2x 2+ . . . +b l íx 1x 2+ • • • +b r< ix 1x 2x 3+ modellel írtuk le. y =a kloroform koncentrációja [/Ug/1] paraméter érték a dimenziómentes térben bi =a regressziós együttható Kísérleteinket a következő paraméter értékek beállításával végeztük: I. kísérlet Zjm&x Zj mirí zo Z1 2 óra I óra 1,5 óra z 2 16 mg/l 8 mg/l 12 mg/l Z3 8,0 7,2 7,6 Z4 25 mg/l 15 mg/1 20 mg/l II. kísérlet zjmnx Zjmm zo 2 nap 1 nap 1,5 nap z 2 16 mg/l 8 mg/l 12 mg/l Z3 8,0 7,2 7,6 25 mg/l 15 mg/l 20 mg/l Kémiai analízis A kloroform koncentrációját gázkromatográfiásán határoztuk meg. A gázkromatográfiás meghatározást 1 : 10 arányú, izooktánnal végzett folyadék-folyadék extrakciós dúsítás előzte meg. A dúsítási hatásfok 80%. A vizsgálat paraméterei a következők voltak: HP 5750 G típ. gázkromatográf, Ni 6 3 ECD, 40 ml/perc vivőgáz, 80 ml/perc auxiliary, mindkettő Ar—Me 95 : 5 gázkeverék. A szétválasztás 1,8 m (6 ft) hosszú, 4 mm belső 0-jű, 80—100 mesh Carbopack C 0,1% SP 1000 töltetű üvegkolonnán történt. Hőmérsékletek: 1NJ: 160 °C;
