Лабораторный практикум с метод. указаниями по зоогигиене. Российской федерации фгоу впо ульяновская государственная сельскохозяйственная академия кафедра кормления сельскохозяйственных
Скачать 4.84 Mb.
|
Определение общей жесткостиПринцип метода основан на воздействии щелочной смеси на присутствующие в воде кальций и магний, которые выпадают в осадок с образованием углекислого кальция и гидрата окиси магния. Посуда и реактивы: 1) щелочная смесь (смесь равных частей 0,1-н раствора Na2CO3 и 0,1-н раствора NaOH); 2) 0,1 нормальный раствор соляной кислоты; 3) 1%-ный раствор метилового оранжевого; 4) мерная колба емкостью 200 мл; 5) бюретки на 100 мл; 6) пипетки; 7) нагревательный прибор. Ход определения: Определив карбонатную жесткость, приливают в эту колбу из бюретки 20 мл щелочной смеси и кипятят 3 минуты. Жидкость охлаждают, переливают в мерный цилиндр, добавляют дистиллированную воду до 200 мл, фильтруют. Берут 100 мл фильтрата, добавляют 1-2 капли индикатора и титруют 0,1-н раствором соляной кислоты. Ввиду того, что для титрования была взята только половина смеси (100 мл фильтрата), число миллилитров раствора, пошедшего на титрование, умножают на 2 и получают число, показывающее количество миллилитров щелочного раствора, не вступившего в реакцию с солями щелочноземельных металлов. Вычитая это число из 20 мл щелочного раствора и, умножая на 2,8 находят общую жесткость. Постоянная жесткость представляет собой разность между общей и карбонатной жесткостью. Пример расчета: На титрование 100 мл фильтрата израсходовано 6,5 мл 0,1 н раствора соляной кислоты. Общая жесткость будет равна 6,5 х 2 = 13 мл, 20 – 13 = 7 мл, 7,мл х 2,8 = 19,60 . Постоянная жесткость как разность межу общей и карбонатной будет равна 19,6 –7,0 = 12,60 . Запись результатов исследований
Лабораторная работа № 16. САНИТАРНО-БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОЕ И ГЕЛЬМИНТОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВОДЫ Цель работы: Ознакомление с методами определения микробной и гельминтной загрязненности воды; нормативными требованиями по содержанию данных компонентов в питьевой воде. Воды поверхностных и даже подземных источников могут загрязняться сточными водами предприятий, населенных пунктов, животноводческих объектов. В таком случае вода является фактором распространения заразных заболеваний и отравлений животных и человека. При санитарно-бактериологической оценке воды учитывают требования действующего стандарта, где специально подчеркнуто, что безопасность воды в эпидемиологическом отношении определяется косвенными показателями. Это степень общего бактериального загрязнения и содержание бактерий группы кишечной палочки. Исходя из этого, общее количество бактерий в 1 мл неразбавленной воды допускается не более 100, количество кишечных палочек в 1 л (коли-индекс) не более трех, а коли-титр не менее 300 мл. Определение общего числа микроорганизмов Пробу воды перемешивают и отбирают стерильной пипеткой определенное количество воды для посева: для чистых вод 1 – 0,1 мл, для загрязненных 0,01 – 0,001 мл. Количество от 1 до 0,1 мл без разведения вносят в стерильную чашку Петри под слегка приподнятую крышку. Количество менее 0,1 мл вносят в разведенном виде: в пробирку с 9 мл стерильной воды вносят 1 мл испытуемой и далее берут из этой пробирки стерильной пипеткой от 1 до 0,1 мл, сеют на чашки. После посева воды в чашку Петри заливают 10 мл расплавленного и остуженного до 45 оС агара.. Воду быстро смешивают с агаром, слегка наклоняя и вращая чашку. Чашку Петри оставляют на столе до затвердевания среды , а затем помещают в термостат вверх дном на 24 ч при 37 оС. Подсчет колоний производят с помощью лупы и сетки Вольфгюгеля в 12 квадратах по 1 см2. Общее число подсчитанных колоний делят на число просмотренных квадратов (12), а затем умножают на площадь чашки, выраженную в см2. расчет ведется по формуле: (π · r2 · а) : 12 где: π · r2 – площадь чашки Петри в см2; а – количество колоний; 12 – количество подсчитанных квадратов. Пример расчета: В чашку Петри был засеян 1 мл исследуемой воды. При подсчете в 12 квадратах было найдено 189 колоний. Диаметр чашки Петри 10 см. Количество микроорганизмов (колоний) в 1 мл воды составляет: 3,14 · 52 · 180 = 1177 микроорганизмов 12 Определение титра кишечной палочки (E. coli) Кишечная палочка постоянно обитает в кишечнике человека и животных. Ее наличие в воде, особенно если вода содержит одновременно аммиак, азотистую и азотную кислоты, хлориды, сульфаты или имеет повышенную окисляемость, может быть показателем того, что вместе с кишечной палочкой могут попасть в воду и другие, патогенные микроорганизмы. Результаты количественного определения в воде кишечной палочки выражают выражают в виде коли-титра (титра кишечной палочки) и коли-индекса. Коли-титром называется наименьший объем исследуемой воды, в котором была обнаружена кишечная палочка. Коли-индекс показывает число кишечных палочек в 1 л воды. Оборудование и питательная среда: термостат, среда Булира приготовленная из 1 л слабощелочного мясо-пептонного бульона, 12,5 г маннита, 6 мл 1%-ного раствора краски нейтральрот. Среду разливают по колбам и пробиркам, помещая в них маленькие пробирочки (газовки) дном верх. Ход определения: Исследуемую воду взятую из источников водоснабжения в стерильную посуду, быстро доставляют в лабораторию, где ее засевают в колбы и пробирки. Сравнительно чистую воду из водопровода, благоустроенных колодцев, артезианских скважин засевают в пробирки в количестве 1 и 5 мл и в колбы в количестве 10, 25, 100 мл. Воду из открытых водоемов в зависимости от предполагаемого загрязнения засевают в пробирки в количестве 0,01; 0,1; 0,2; 0,5; 1 мл или же 0,001; 0,01; 0,1; 1 мл (путем разведения в стерильной воде). Соотношение засеваемой воды и питательной среды должно быть 2 : 1 Встряхиванием пробирки или колбы воду хорошо смешивают со средой, стараясь заполнить засеянной средой весь объем опущенной пробирочки (газовки). Посевы помещают в термостат при 45 оС на 24 часа. Учет результатов: Под влиянием жизнедеятельности и роста кишечной палочки происходит разложение маннита с образованием газа, который частично улавливается в газовки в виде хорошо различимого пузырька, вследствие чего газовка принимает вертикальное положение и даже несколько всплывает. При росте В. Coli в среде происходит накопление кислот, которые и изменяют окраску среды из красной в желтую. По изменению цвета среды и образованию газа определяют наименьший объем, воды в котором обнаружена кишечная палочка, считая этот объем коли-титром, чем меньше количество воды, в котором она обнаружена, тем более загрязненной считается вода. Коли-индекс высчитывают по титру кишечной палочки: 1000 / коли-титр. Исследование воды на яйца гельминтов Исследуемую воду в объеме 10 - 15 л фильтруют через бумажные фильтры помещенные в воронку Гольдмана, сменяя их через прибор каждые 0,5 – 1,0 л исследуемой воды. Разрежение воздуха в колбе Бунзена для ускорения фильтрации создается ручным насосом. Бумажные фильтры с образовавшимся на них осадком просветляют в течение 3-5 минут раствором соляной кислоты, высушивают, разрезают на кусочки и исследуют под малым увеличением микроскопа. Видовую принадлежность яиц определяют в соответствии с их описаниями в атласах по паразитологии. Запись результатов исследований
Лабораторная работа № 17. САНИТАРНЫЙ КОНТРОЛЬ ЗА СТОЧНЫМИ ВОДАМИ Цель работы: ознакомиться с методами исследований и качеством очистки сточных вод. Сточные воды животноводческих и перерабатывающих предприятий представляют огромную угрозу для санитарного состояния окружающей среды, для человека и животных. Они содержат и хорошо сохраняют в себе массу самых разнообразных микроорганизмов, в том числе и патогенных. Животноводческие промышленные комплексы при использовании ситстемы гидросмыва, гидросплава производят большое количество сточных вод, требующих обеззараживания, контроля со стороны ветспециалистов и технологов за эффективностью обеззараживания. Особенно важен такой контроль при использовании рециркуляционных систем гидросмыва. Сточные воды считаются достаточно очищенными, если имеют следующие показатели: взвешенных веществ – 14-70 мг/л; сухого остатка – 100 – 4700 мг/л; ХПК (окисляемость бихроматным методом) – 20-150 мг/л; БПК5 (биологическое потребление кислорода) – 10-40 мг/л; Аммонийного азота 6-7 мг/л; рН – 6,5-8,5. Для контроля за санитарным состоянием сточных вод и эффективностью их очистки используют определение взвешенных веществ, сухого остатка, окисляемости, БПК5 (биологическое потребление кислорода в течение 5 суток), рН. Указанные методы исследования сточных вод применяются для санитарной оценки исследования неочищенных стоков и для оценки эффективности очистки и обеззараживания их. Определение взвешенных веществ Взболтать пробу воды и отлить в стакан 1 л. При содержании взвешенных веществ более 50 мг/л можно взять менее 1 л. Взятую пробу воды фильтруют через бумажный обеззоленный фильтр, просушенный до постоянного веса при 105 оС и взвешенный с точностью до 0,0002 г. После фильтрования фильтр с осадком вновь высушивают до постоянного веса и по разности 2 и 1 взвешивания высчитывают содержимое взвешенных веществ по формуле: Х = (1000 (d1 – d2)) / V где: d1 – вес фильтра с осадком после фильтрации; d2 – вес фильтра до фильтрации; V – объем профильтрованной воды (1 л). Определение сухого остатка Профильтрованную воду выпаривают в чашке и высушивают остаток при температуре 105 оС. Для выпаривания в прокаленную и охлажденную чашку помещают 50 – 250 мл анализируемой воды, ставят на электроплитку. После выпаривания воды досуха чашку помещают в сушильный шкаф. Сухой остаток вычисляют по формуле: Х = ((А – В) 1000) / V , мг/л. где: А – масса чашки с сухим остатком, мг; В – вес пустой чашки, мг; V – объем анализируемой воды, мл. Определение БПК5 Количество кислорода, израсходованного в определенный интервал времени аэробным биохимическим разложением органических веществ, находящихся в воде, называется биологическим потреблением кислорода или БПК5. Определение проводится по разности содержания кислорода в пробе воды до и после инкубации при стандартных условиях. В стандартные условия входит: 1.Пятисуточная инкубация воды при температуре +20 оС, без доступа воздуха. 2.Соответствующее разбавление пробы разбавляющей водой, с таким расчетом, чтобы кислорода в воде через 5 дней было не менее 3 мг/л. 3.Проба должна быть насыщена кислородом в начале опыта до концентрации 8-9 мг/л. Выполнение анализа. При предполагаемом БПК выше 6 мг/л разбавляют следующим образом:
Воду, взятую для анализа, аэрируют 10 минут. Затем наливают в 2 кислородные склянки емкостью 100 мл, с притертой пробкой. Воду наливают до краев горлышка, чтобы в склянке не осталось воздуха. В одной из склянок сразу определяют кислород в воде. Другую в закрытом виде ставят под воду с температурой 20 оС на 5 суток. По истечении 5 суток в этой склянке также определяют кислород. Для определения кислорода в склянку с водой опускают пипетку с насыщенным раствором соли марганца и вливают 1 мл. Затем так же вводят 1 мл щелочного раствора йодида калия, закрывают склянку пробкой. При этом выливается 2 мл жидкости, что учитывается при расчете. Закрытую склянку несколько раз переворачивают вверх дном и обратно для перемешивания. Осадку дают собраться на дне склянки, затем в нее выливают 1 мл концентрированной серной кислоты и немедленно закрывают пробкой, переворачивая склянку, хорошо перемешивая ее содержимое. Когда весь осадок растворится, переносят жидкость в колбу и оттитровывают выделившийся йод раствором тиосульфита натрия, добавляя в конце титрования 1 мл крахмала. Количество растворенного кислорода вычисляют по формуле: О2 = (А · 0,08 · 1000) / (V - 2) ; мг /л где: А – объем 0,01-н раствора тиосульфита натрия, пошедшего на титрование, мл; 0,08 – количество кислорода, эквивалентного 1 мл 0,01-н раствора тиосульфита натрия; V – объем склянки, в которой проводилось определение, мл; 2 – объем реактивов, кроме серной кислоты, добавленных в склянку. Определение рН Наиболее быстрый и простой метод – с помощью универсальной индикаторной бумаги. В стаканчик наливают 50 – 100 мл исследуемой сточной воды и опускают в нее полоску индикаторной бумаги. По образцу сверяют цвет и определяют рН. Запись результатов исследований
Лабораторная работа № 18. ХЛОРИРОВАНИЕ ВОДЫ Цель работы: определить содержание активного хлора в хлорной извести; определить потребное количество раствора хлорной извести для данного объема воды; провести дехлорирование подвергавшейся хлорированию воды. При очистке воды отстаиванием, коагуляцией и фильтрацией невозможно полностью освободить ее от различных микроорганизмов, в том числе от патогенных. Поэтому питьевую воду, представляющую опасность в санитарном отношении, обеззараживают путем кипячения, обработки ультрафиолетовыми лучами, ультразвуком, гамма излучением, озонированием, серебрением и хлорированием. В настоящее время чаще всего применяют хлорирование воды, для чего пользуются хлорной известью и хлором (хлорной водой). Хлорная известь получается пропусканием газообразного хлора через известковое молоко. Доза активного хлора, в зависимости от степени загрязнения воды, колеблется от 0,5 до 25 мг/ л и выше. Время воздействия активного хлора на воду также различно: от 15-20 минут до 1-2 часов и зависит от хлорпотребности воды, наличия микроорганизмов и срочности обеззараживания воды. Активной частью хлорной извести является гипохлорид кальция, который при взаимодействии с водой распадается с образованием хлорноватистой кислоты. Последняя распадается на хлор и кислород, которые в момент выделения и производят стерилизующий эффект. Хлорная известь под влиянием углекислоты воздуха, влаги, света и высокой температуры теряет активный хлор, и дезинфицирующие свойства ее резко снижаются. Поэтому при хлорировании воды необходимо знать содержание в хлорной извести активного хлора. Хорошая хлорная известь содержит активного хлора 35-32%. При содержании активного хлора ниже 20% хлорная известь не пригодна для использования при обеззараживании воды. Определение содержания активного хлора в хлорной извести Принцип метода: основан на том, что в растворе хлор в присутствии кислоты вытесняет из йодистого калия эквивалентное количество свободного йода, который титруют серноватистым натрием (гипосульфитом). Реактивы: 1) 1%-ный раствор хлорной извести (1 г хлорной извести отвешивают в фарфоровую чашку, приливают 5-10 мл дистиллированной воды и растирают пестиком до кашицеобразной массы, которую переносят в мерный стакан, смывают чашку небольшими порциями дистиллированной воды и доводят до объема 100 мл); 2) 25%-ный раствор серной кислоты; 3) 5%-ный раствор йодистого калия; 4) 1%-ный раствор крахмала; 5) 0,01-н раствор гипосульфита; 6) колба для титрования; 7) штатив с бюретками. Ход определения: В колбу емкостью 250 мл вливают 50 мл дистиллированной воды и добавляют 2 мл 1%-ного раствора хлорной извести. Затем вносят 1 мл 25%-ной серной кислоты, 5 мл 5%-ного раствора йодистого калия и 1 мл 1%-ного раствора крахмала. Выделившийся йод дает с крахмалом синее окрашивание. Смесь титруют 0,01-н раствором гипосульфита до обесцвечивания. Расчет процентного содержания активного хлора (х) производится по следующей формуле: х = (а · 0,355 · 10) / 2 где: а – количество миллилитров гипосульфита, пошедшее на титрование; 2 – количество миллилитров раствора извести, взятой для исследования; 0,355 – количество мг активного хлора связанного с 1 мл раствора гипосульфита; 10 – множитель для перевода миллиграммов активного хлора в процентное содержание в данных условиях. Пример расчета: На титрование 2 мл 1%-ного раствора хлорной извести пошло 16,8 мл 0,01 н раствора гипосульфита. Содержание активного хлора будет равно: х = ( 16,8 · 0,355 · 10) : 2 = 29,8% Определение потребного количества раствора хлорной извести для данного объема воды В хозяйственных условиях потребную дозу хлорной извести для хлорирования воды определяют следующим упрощенным способом. Исследуемую воду наливают в колбы по 100 мл в каждое. Затем вливают в разных количествах 1%-ный раствор хлорной извести: в первую колбу – 0,5 мл, во вторую – 0,6 мл, в третью – 0,7 мл и в четвертую колбу – 0,8 мл. После добавления раствора воду перемешивают и оставляют стоять 1,5-2 часа для контакта с хлором. Затем в каждую колбу прибавляют по 5 капель 25%-ной серной кислоты, по 5 капель 1%-ного крахмального раствора, по 3 капли 5%-ного раствора йодистого калия и все перемешивают стеклянными палочками. В каждой из четырех колб цвет воды окажется неодинаковым. В той, где весь активный хлор использован на окисление органических веществ, вода будет бесцветной. В коблах, где имеется излишек хлора, вода окрасится в синий цвет. В колбе, где в воду было добавлено нужное количество хлора, вода окрасится в голубой цвет. Например: голубоватый цвет оказался в пробе воды, в которую было влито 0,6 мл 1%-ного раствора хлорной извести. Значит, для обеззараживания одного литра требуется 6 мл 1%-ного раствора хлорной извести. Зная количество воды в колодце, водоеме, цистерне легко подсчитать потребное количество раствора хлорной извести или миллиграммов активного хлора. Дехлорирование воды Обеззараживание воды высокими дозами хлора требует обязательного дехлорирования. Воду дехлорируют гипосульфитом с таким расчетом, чтобы содержание остаточного хлора после дехлорирования составляло 0,3-0,5 мг/л. Хлорированная вода не должна иметь запаха и вкуса хлора. Ход определения: В колбу берут 0,5 л воды, подвергшейся хлорированию и добавляют 1 мл 5%-ного раствора йодистого калия, 1 мл 1%-ного раствора крахмала и титруют 0,01-н раствором гипосульфита до исчезновения синей окраски. Расчет потребного количества гипосульфита производится по следующей формуле: х= ((а · 2 · 0,355) – 0,5) / 0,355 · 2,48 где: х – потребное количество (в мг) гипосульфита для дехлорирования избыточного (сверх допустимого) количества хлора в 1 л исследуемой воды; а – количество мл раствора гипосульфита, пошедшего на титрование избыточного хлора в 0,5 л воды; 2,48 – содержание гипосульфита в мг в 1 мл 0,01-н его раствора; 0,5 – допустимое количество мг активного хлора в 1 л воды. Запись результатов исследований
Контрольные вопросы по разделу 1.Каковы физические, химические и биологические свойства почвы? 2.Каково влияние почвы на климат и состояние организма животного? 3.Какое зоогигиеническое значение имеют механический состав и физические свойства почвы? 4. Какова классификация почв? 5.Опищите методы определения физических свойств почвы? 6.Какое влияние оказывает химический состав почвы на организм животных и качество продукции? 7.В чем сущность понятий «биогеохимическая провинция» и «энзоотии»? 8.Какие процессы способствуют самоочищению почвы? 9.Что входит в понятие «санитарная оценка почвы»? 10.Какие существуют мероприятия по охране почвы от загрязнений и методы оздоровления почв? 11.Какие почвы наиболее пригодны для отвода под животноводческие постройки и перерабатывающие объекты? 12.Каковы зоогигиенические требования при обеззараживании навоза? 13.Каковы зоогигиенические требования к устройству биотермических ям? 14.В чем заключается санитарно-гигиеническое значение воды в животноводстве и перерабатывающей промышленности? 15.Каковы зоогигиенические нормативы питьевой воды? 16.Какие вы знаете методы санитарно-гигиенической оценки воды? 17.Как осуществляется санитарная охрана водоисточников? 18.Как определяются физические свойства воды? 19.Объясните принципы определения некоторых солей в воде? 20.О чем говорит наличие в воде некоторых солей (сульфаты, хлориды, нитраты, нитриты)? 21.Какое влияние могут оказывать недостаток или избыток солей в воде на организм животных? 22.Как вода может повлиять на качество животноводческой продукции? 23.Что понимается под жесткостью воды и чем она обусловлена? 24.Какие вы знаете виды жесткости? 25.Какова методика определения карбонатной и общей жесткости воды? 26.Каковы зоогигиенические нормативы жесткости воды для животных? 27.Что называется окисляемостью воды? 28.Какие факторы оказывают влияние на показатели окисляемости воды? 29.Каковы нормативы окисляемости воды из разных источников? 30.Какие вы знаете биологические свойства воды? 32.Какие вы знаете основные методы очистки и обеззараживания воды? 33.Каков механизм обеззараживающего действия хлорной извести? 34.Сущность понятий «хлорпотребность» и «хлорпоглощаемость воды»? 35.Как осуществляется дехлорирование воды? 36.Каковы санитарно-гигиенические требования к организации водопоя и режиму поения сельскохозяйственных животных различных половозрастных групп? |