Водоподготовка
А
Адсорбция
поглощение молекул растворенного вещества твердым телом-адсорбентом.
Адсорбенты
твердые вещества, с развитой внутренней пористой поверхностью. Способны поглощать и удерживать газы, жидкости, взвешенные вещества на поверхности и в порах. В системах водоподготовки в качестве адсорбента широко применяется активированный уголь.
Активированный угль — пористые углеродные тела, зерненые или порошкообразные, с развитой системой микро-, мезо- или макропор, имеющие большую площадь поверхности, обычно производятся путем обжига веществ, таких как дерево или скорлупа кокосовых орехов. Имеет очень пористую структуру и используется при кондиционировании воды как адсорбент для органического вещества и некоторых растворенных газов.
Амфолиты
ионообменные материалы, которые в определенных условиях проявляют как катионит, либо как анионит.
Анион
отрицательно заряженный ион.
Аниониты
ионообменные материалы, способные обмениваться с внешней средой анионами.
Ацетат целлюлозы
синтетический полимер, получаемый из природной целлюлозы и широко применяемый в производстве мембран для систем ультрафильтрации и обратного осмоса. При производстве мембран для очистки воды могут использоваться следующие полимеры: диацетат целлюлозы, триацетат целлюлозы или смесь этих веществ.
Аэрация
процесс насыщения воды кислородом для окисления таких веществ как железо, или удаления из воды растворенных газов ( двуокись углерода, сероводород и др)..
Б
Бактерии
Одноклеточные микроорганизмы, способные к самовоспроизводству. Они подразделяются на аэробные (потребляющие в процессе жизнедеятельности кислород) и анаэробные (непотребляющие кислород). Бактерии могут существовать в широком диапазоне условий окружающей среды.
Бактериальное железо
Некоторые виды бактерий способны использовать энергию преобразования двухвалентного железа в трехвалентное в процессе своей жизнедеятельности. При этом железо сохраняется в желеобразной оболочке вокруг бактерии.
Байпас (обход)
система трубопроводов, позволяющая изменять при необходимости направление потока воды. Организуется для обхода элементов системы при необходимости их отключения или технического обслуживания.
В
Вирусы
Мельчайшие возбудители инфекционных заболеваний у человека, животных, растений и бактерий. Являющиеся внутриклеточными паразитами, не способными к жизнедеятельности вне живых клеток. Размеры: от десятков нанометров (возбудители энцефалита, полиомиелита, ящура) до 400–700 нм (возбудитель оспы).
Водоочистка
Комплекс процессов, обеспечивающих качество исходной воды до установленных нормами показателей.
Водоподготовка
Система обработки воды с целью получения необходимого ее химического состава согласно нормативам для питьевых целей или для промышленных производств.
Временная жесткость (карбонатная жесткость)
Жесткость, обусловленная наличием в воде гидрокарбонатов и карбонатов кальция и магния. Данный тип жесткости почти полностью устраняется при кипячении воды и поэтому называется временной жесткостью. При нагреве гидрокарбонаты распадаются с образованием угольной кислоты и осадка в виде карбоната кальция и гидроксида магния.
Г
Галлон
единица измерения объема жидкости; Американский галлон имеет объем 231 кубический дюйм или 3,78533 литра; Британский (Имперский) галлон имеет объем 277,418 кубических дюйма или 4,54596 литра.
Градус жесткости
Численное выражение жёсткости воды, указывающее концентрацию в ней катионов кальция и магния. В России принят градус жесткости 1 °Ж = 1 мг-экв/л, что соответствует 2,8 оdH (немецкий градус жесткости).
Д
Диализ
Разделение компонентов раствора посредством их диффузии через полупроницаемую мембрану, способную пропускать через себя определенные ионы или молекулы.
Дистилляция
процесс выпаривания с последующей конденсации, используемый для получения воды высокой степени чистоты
Деионизация
уменьшение содержания в воде ионов солей.
Деминерализация
Удаление ионизированных неорганических минералов и солей (не органические вещества) из раствора.
Дехлорирование
удаление из воды растворенного активного молекулярного хлора.
Дренажно-распределительная система
Элемент системы очистки воды. Обеспечивает отвод/подачу жидкости в систему и при препятствует выносу фильтрующей загрузки.
Ж
Железо (Fe)
Элемент, довольно часто встречающийся в природных водах. Главными источниками соединений железа в природных водах являются процессы химического выветривания горных пород, сопровождающиеся их механическим разрушением и растворением. В процессе взаимодействия с содержащимися в природных водах минеральными и органическими веществами образуется сложный комплекс соединений железа, находящихся в воде в растворенном, коллоидном и взвешенном состояниях.
Железобактерии (Iron bacteria)
Организмы, способные использовать при собственном обмене веществ (метаболизме) двухвалентное железо, из воды или стальных труб, и осаждать в виде гелеобразного налета гидроксида железа. Эти организмы причина таких проблем как окрашивание, неприятный вкус и запах водопроводной воды.
Железо коллоидное
Коллоиды это нерастворимые частицы очень малого размера (менее 1 микрона), в силу чего они трудно поддаются фильтрации на гранулированных фильтрующих материалах. Коллоидные частицы за счет высокого поверхностного заряда (отталкивающего частицы друг от друга) создают в воде суспензии и не осаждаются, находясь во взвешенном состоянии.
Железо окисленное
Соединение железа с кислородом. Наиболее распространены Fe3O4, FeO, Fe2O3. В присутствии влаги и кислорода воздуха металлическое железо окисляется до трехвалентного, образуя нерастворимый оксид Fe2O3 (процесс, известный в быту как «ржавление»).
Железо растворенное
Двухвалентное железо (Fe+2), содержится преимущественно в подземных водах в виде бикарбоната железа (II).
Железо растворимое органическое
Комплексные соединения железа с гуминовыми и фульфокислотами, встречающиеся преимущественно в поверхностных водах
Жесткость воды
Суммарная концентрации кальция, магния и стронция, выраженной в мг-экв/л.
И
Индекс насыщения Ланжелье (LSI)
Позволяет предсказывать, будут или нет образовываться осадки карбонатов при данных условиях.
Индикаторные микроорганизмы
Микроорганизмы, присутствие которых свидетельствует о наличии антропогенного загрязнения и/ или недостаточной очистке воды
Интенсивность потока
Расход потока воды через единицу площади поверхности.
Иониты
Твердые нерастворимые вещества, имеющие в своем составе функциональные группы, способные к обмену с растворенными ионами.
Ионный обмен
Процесс обмена ионов из ионообменного материала (ионита) с ионами раствора.
Ионообменный материал
Вещество, способное к обмену при контакте с водой, ионами из своей структуры с растворенными.
Истощение ионообменного материала
Состояние ионообменного материала, при котором он теряет свою ионообменную способность из-за истощения запаса ионов, участвующих в обмене.
К
Кальций
Самый распространенный элемент в природе, соли его почти всегда содержатся в воде. Главными источниками поступления кальция в природные воды являются процессы химического выветривания и растворения минералов (доломитов, кальцитов, гипса, силикатов и других осадочных пород). Из природных солей кальция только гипс несколько растворим в воде. Однако, при наличии в воде диоксида углерода, карбонат кальция может переходить в раствор в виде гидрокарбоната Ca (HCO3)2. Наличие в воде растворенного гидрокарбоната кальция во многом определяет временную жёсткость воды. Временной ее называют потому, что при кипячении воды гидрокарбонат разлагается, и в осадок выпадает СаСО3 (накипь).
Кальцит
минерал CaCO3 , одна из природных форм карбоната кальция. Кальцит — самый распространенный биоминерал: он участвует в строении очень многих живых организмов. Карбонат кальция имеет ромбическую полиморфную модификацию — арагонит
Катализатор
Вещество, изменяющее скорость химических реакций. Катализаторы вступают в промежуточное взаимодействие с реагирующими веществами, но восстанавливают к концу реакции свой состав, то есть почти не расходуются.
Коли-титр
Показатель бактериального загрязнения воды, соответствующий объему исследуемой воды, приходящемуся на одну кишечную палочку.
Коли-индекс
Величина, обратная колититру, то есть показывающая количество кишечных палочек, содержащихся в 1 см3 воды
Коллоиды
Дисперсные системы с частицами дисперсной фазы условным диаметром от 10-5 до 10-6 см. Частицы водных коллоидов практически не оседают.
Катион
Положительно заряженный ион.
Катиониты
Ионообменные материалы (иониты), способные обмениваться с внешней средой катионитами.
Катионитный, анионитный фильтр
Фильтр с загрузкой катионитом или анионитом.
Коагуляция
Образование и осаждение в жидкой фазе гидрооксидов железа, тяжелых металлов или алюминия с адсорбированными на них коллоидами загрязнений.
Коагулянт
Химическое вещество, которое способствует осаждению взвешенных в воде коллоидных частиц и применяется для их удаления в процессе водоподготовки. В качестве коагулянтов обычно используются соли алюминия и железа.
Консервация пробы воды
Добавление химического вещества и/или изменение физических условий для уменьшения возможных искажений измеряемых показателей в период между моментом отбора пробы воды и тестированием ее в лаборатории.
Концентрат
Часть исходного потока воды, не прошедшая через мембрану. Содержание солей, органических веществ и взвешенных частиц в концентрате выше, чем в исходной воде.
Л
Легионеллы
Разновидность патогенных для человека грамотрицательных бактерий. Выделяются из поверхностных вод, ила, термально загрязненных озер и источников, а также распределительных систем питьевого и горячего водоснабжения. Служат возбудителями пневмонии «болезни легионеров» и лихорадки Понтиака
М
Магний (Magnesium)
В поверхностные воды магний поступает в основном за счет процессов химического выветривания и растворения доломитов, мергелей и других минералов. Ион Mg2+, содержится в морской воде, придавая ей горький вкус. Магний, наряду с кальцием, обусловливает жесткость воды.
Марганец (Manganese)
Обычно присутствует в природных водах совместно с железом, но в меньших концентрациях. Марганец поступает в результате выщелачивания железо-марганцевых руд и других минералов (пиролюзит, псиломелан, браунит, манганит, черная охра). Значительные количества марганца поступают в процессе разложения водных животных и растительных организмов, особенно сине-зеленых, диатомовых водорослей и высших водных растений. Марганец находится в воде в виде хорошо растворимых солей в двухвалентном состоянии
Макрофильтрация
Механическая фильтрация с удалением крупных видимых твердых частиц размером 1-100мкм.
Мембраны
Тонкие пленки со специальной структурой, созданные для обеспечения селективного пропускания растворенных веществ. Мембраны, используемые в оборудовании для очистки воды, бывают двух видов: в виде плоских листов (скрученных для компактности в трубку) и полых волокон.
Механический фильтр
Фильтр для удаления взвешенных твердых частиц.
Микрофильтрация
Удаляет мелкие взвеси и коллоидные частицы, микроорганизмы размером 0,1-1,0 мкм, определяемые как мутность или опалесценция раствора.
Мутность
Мера присутствия в воде коллоидных веществ во взвешенном состоянии. Взвесь, содержащаяся в пробе воды, типа глины, ила или мелкодисперсных отложений.
Н
Накипь
Отложения минеральных твердых веществ ( карбонаты или бикарбонаты кальция и магния) на внутренних поверхностях водопроводов, емкостей и нагревательных элементах.
Нанофильтрация
Удаление молекул и многозарядных ионов, имеющий размер от 0,001 до 0,01мкм, органических молекул с молекулярной массой выше 300 и все вирусы.
С
Система очистки ионным обменом
Набор аппаратов и операций по очистке и регенерации ионитов.
Соленая вода
Вода, содержащая растворенные соли, более чем 10.000 мг/л.
Солоноватая вода
Вода, содержащая растворенные соли в диапазоне от 1000 до 10000 мг/л.
О
Обессоливание
Удаление из воды всех макро- и микро- компонентов.
Обеззараживание воды
Применяется для удаления из воды микробиологических загрязнений путем дозирования окислителей, озонированием или облучения ультрафиолетом.
Обратный осмос
Обратный осмос (Reverse osmosis) – процесс фильтрования воды через полупроницаемые мембраны под давлением, превышающим осмотическое. Мембраны пропускают молекулы растворителя, задерживая растворенные вещества. Характеризуется использованием мембран с размером пор, соизмеримым с размером одиночных ионов, поэтому извлекаются все растворимые ионы и органические молекулы.
Обратноосмотическая мембрана (Reverse osmosis membrane)
Полимерная искусственная мембрана, предназначенная для разделения воды на чистую и поток концентрированный примесей, благодаря тому, что поры мембраны имеют размер молекулы воды.
Обратная промывка (Backwash)
Процесс, при котором насыпные компоненты фильтров или ионообменные смолы подвергаются промывке потоком в направлении противоположном рабочему направлению потока для разрыхления насыпных компонентов и промывке в дренаж взвешенных веществ, накопленных в процессе работы.
Общая жесткость
Сумма всех компонентов жесткости в воде, выраженная в виде эквивалентной концентрации карбоната кальция. Определяется содержанием в растворе кальция и магния и металлов, типа железа, которые при некоторых реакциях, могут действовать подобно кальцию и магнию.
Общее содержание растворенных веществ (TDS)
Сумма концентраций органических, неорганических веществ, а также ионов в растворе (исключая все растворенные газы). Так как измеритель TDS может определять только суммарную концентрацию ионов в воде, значение TDS является приближённым.
Общий органический углерод
Органические соединения, растворенные в воде, характеризуются долей содержащегося в них углерода. Общий органический углерод — масса углерода, присутствующего в пробе воды, исключая количество углерода, входящего в состав CO2 и/или карбонатов.
Опреснение
Уменьшение солесодержания вод (морских, солоноватых) до уровня питьевой.
Органические загрязнения (organic pollution)
Класс соединений, в состав которых входит углерод.
Осадительные методы очистки воды
Специальные реагенты стимулируют образование малорастворимой твердой формы из растворенных примесей.
Осмотическое давление
Если раствор, отделен от чистой воды мембраной, которая является непроницаемой для примесей, вода будет проникать в раствор. Для того чтобы вода потекла обратно из раствора соли в чистую воду, раствор должен быть подвергнут воздействию гидростатического давления, большего, чем его осмотическое давление.
Очистка воды
Извлечение определенных загрязнений до заданных норм.
Общие колиформные бактерии
Общие колиформы: Грамотрицательные оксидазоотрицательные не образующие спор палочки. Индикаторная группа бактерий, указывающая на возможность фекального загрязнения воды
Общее микробное число (ОМЧ)
Общее число мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов, способных образовывать колонии с увеличением в два раза в течение 24 ч (на питательном агаре при температуре 37 °С)
Озонирование воды
Использование озона в процессе водоподготовки для обеззараживания воды и улучшения ее органолептических свойств
П
ПДК
Предельно допустимая концентрация примеси в воде, регламентируемая нормами и правилами.
Пермеат
Часть исходного потока воды, которая проникает через мембрану обратного осмоса, очищается и поступает потребителю. Содержание взвешенных частиц в пермеате значительно ниже, чем в исходной воде.
Питьевая вода
Вода, по качеству отвечающая гигиеническим нормативам и предназначенная для удовлетворения питьевых и бытовых потребностей человека либо для производства продукции.
Полупроницаемость
Свойство материала мембран, которое определяет возможность проникновения через него одних молекул и ионов и предотвращает прохождение других.
Постоянная жесткость
Жесткость воды, вызванная присутствием хлоридов и сульфатов кальция и магния, которые не осаждаются при кипячении. Данный термин зачастую заменяется на некарбонатная жесткость.
Принцип работы осмотических систем
Если два раствора с сильной и слабой концентрацией солей разделить полупроницаемой перегородкой, то молекулы воды будут перемещаться через мембрану из раствора со слабой концентрацией в раствор с сильной концентрацией, увеличивая в нем уровень жидкости. Этот процесс обусловлен движущей силой, которая называется осмотическим давлением.
Если в растворе с сильной концентрацией солей повысить давление сверх осмотического, то процесс пойдет в обратном направлении — обратный осмос. По принципу обратного осмоса работают все мембранные фильтрующие системы. В результате с одной стороны мембраны накапливается чистая вода, а с другой — рассол (вода с высокой концентрацией примесей).
Проба воды
Определенный объем воды, отобранный для исследования ее состава и свойств.
Р
pН
Вода (H2O) распадается (диссоциирует) на два иона: водород (Н+) и гидроксил (ОН-). Концентрация Н+ — мера кислотности воды, а концентрация ОН — — мера ее щелочности. Величина pH — отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода. Значения pH изменяются от 1 до 14. Величина pH, равная 7, считается нейтральной. Уменьшение pH означает увеличение кислотности воды, а увеличение — щелочности. Шкала pH логарифмическая, увеличение pH на единицу соответствует десятикратному изменению концентрации Н+.
Регенерант
Раствор химического соединения использующийся для восстановления емкости ионообменной загрузки. В качестве регенеранта для катионных смол используется хлорид натрия, для анионных смол — кислоты и основания.
Регенерация (Regeneration)
Восстановление свойств фильтрующей среды. Состоит из этапов обратной промывки, промывки рассолом, и промывки пресной водой, необходимых для восстановления характеристик ионообменного наполнителя после его истощения. Термин может также использоваться для подобных операций применительно к деминерализаторам и некоторым другим фильтрам.
С
Селективные иониты
Материалы способные обменивать из раствора какой-то один, или к группу ионов.
Селективность (процент задержания)
Мера способности обратно осмотической мембраны удалять соли из исходной воды.
Смешанный наполнитель (Mixed Bed)
Тип деионизатора, включающего и катион обменные, и анионообменные смолы, находящиеся совместно в ионообменной колонне.
Смола
Синтетический органический ионообменный материал.
Сорбция (Sorption)
Сорбция – поглощение твердым телом или жидкостью веществ из окружающей среды. Сорбент – поглотитель, сорбат (сорбтив) – поглощаемое вещество. Абсорбция – поглощение всей массой сорбента. Адсорбция – поглощение поверхностным слоем сорбента.
Споласкивание, промывка
Часть цикла регенерации ионита, при котором пресная вода пропускается через колонну, для удаления истощенного и неизрасходованного регенерата, перед введением системы водоподготовки в рабочий режим.
Степень извлечения воды (процент извлечения)
Отношение расхода потока произведенной воды к расходу потока питающей воды. Степень извлечения = (расход пермеата/расход исходной воды) x 100%.
Стерилизация
Физический или химический процесс, который уменьшает число микроорганизмов до необходимого уровня.
Т
Термотолерантные колиформные бактерии
Индикаторная группа бактерий, указывающая на фекальное загрязнение воды
Тяжелые металлы (Heavy metals)
Элементы периодической системы химических элементов молекулярной массой больше 40. Тяжёлые металлы оказывают вредное воздействие на организм человека, способны накапливаться в тканях, вызывая ряд заболеваний в том числе и онкологические.
У
Ультрафильтрация
Мембранный процесс извлечения из воды коллоидные частицы, микроорганизмы (бактерии и вирусы), крупные органические макромолекулы, определяющие цветность воды, имеющий размер 0,001-0,1 мкм и молекулярную массу более 1000.
Умягчение
Процесс извлечения из воды солей кальция (Ca) и магния (Mg), ионы которых определяют жесткость воды.
Установки непрерывного действия
Все технологические процессы регенерации фильтра проводятся без перерыва в водоснабжении очищенной (кондиционированной) водой.
Ф
Физическая сорбция
Поглощение растворенного вещества за счет сил межмолекулярного взаимодействия.
Фильтрация
Процесс пропускания жидкости через пористую среду с отверстиями определенного размера.
Фильтр периодического действия
Аппарат, в котором последовательно проводится фильтрация, регенерация и отмывка загрузки.
Фильтры ионообменные
Аппараты с фильтрующей средой в виде ионита.
Фильтры смешанного действия
Системы очистки с фильтрующей средой из смеси катионита и анионита.
Фильтр с зернистой загрузкой
аппарат со слоем гранулированного материала и системы распределения воды по загрузке.
Флокуляция
Процесс образования крупных частиц осадка при взаимодействии растворенных частиц примесей с молекулами высокомолекулярного вещества (флокулянт).
Флокулянт
Вещество, вызывающее интенсивное образование в воде рыхлых хлопьевидных агрегатов из мелких взвешенных частиц.
Х
Хлорирование воды
Обеззараживание воды путем добавления в воду хлора или его соединений, образующих хлорноватистую кислоту или гипохлорит-ионы
Хемосорбция
Сорбция, обусловленная химическим взаимодействием между сорбентом и сорбатом. При хемосорбции выделяется большое количество теплоты
Ц
Цветность
Оттенок или окраска воды, не удаляемая механической фильтрацией; чаще всего вызвана растворенными органическими и минеральными веществами.