SŁOWNIK - Co to jest ?
Absorpcja pochłanianie materii i fal przez inne ciała, np. pomiar absorpcji promieni UV przez atmosferę, zjawisko wykorzystywane w analizie ilościowej.
Adsorpcja zatrzymywanie na powierzchni adsorbenta np. węgla aktywnego adsorbatów np. zanieczyszczeń chloropochodnych przez wiązania chemiczne (adsorpcja nieodwracalna) lub wiązania fizyczne (adsorpcja odwracalna).
Aniony jony naładowane ujemnie występujące zawsze w równowadze ilościowej (co do ładunków) z kationami - jonami naładowanymi dodatnio.
Azbest groźny pierwiastek dla zdrowia ludzkiego, w latach sześćdziesiątych minerał używany do produkcji materiałów ogniotrwałych, rur wodociągowych cementowo-azbestowych, do dziś pijemy wodę dostarczaną przez ten system.
Azotany związki pochodzące ze ścieków przemysłowych i rolniczych, powodują procesy nitryfikacji i denitryfikacji, w obecności związków fosforu (pierwiastki biogenne) powodują rozkwit glonów, sinic zwłaszcza w wodach stojących tzw. eutrofizacja wód.
Błony półprzepuszczalne materiały mogące selektywnie przepuszczać cząstki rozpuszczalnika, a nie cząstki substancji rozpuszczonych, np. nerka w ciele ssaków.
Chlor gaz bojowy użyty jako broń chemiczna podczas I wojny światowej pod Verden we Francji, obecnie używany do dezynfekcji wody pitnej, jako dobry utleniacz wchodzi w reakcje ze związkami organicznymi, coraz częściej występującymi w wodzie jako zanieczyszczenia, tworząc nowe związki, często rakotwórcze.
Cyrkulacja wód od milionów lat ilość wody w przyrodzie jest taka sama, tylko zmienia się jej czystość; taka sama ilość opadów jak również parowania i sublimacji.
Dejonizatory Demineralizatory, filtry jonowymienne, usuwające kationy i aniony z wody na zasadzie wymiany jonowej tj, kationy wapnia, magnezu, żelaza, sodu, potasu zostają zastąpione jonami wodorowymi (regeneracja filtra kwasem solnym, siarkowym), natomiast aniony wodorotlenowe, chlorkowe, siarczanowe jonami wodorotlenowymi (regeneracja filtra wodorotlenkiem sodowym), połączenie jonu wodorotlenowego i wodorowego daje cząsteczkę wody, do wymieniaczy jonowych zaliczamy również syntetyczne żywice tzw. scavenger regenerowane solą usuwające zanieczyszczenia organoleptyczne o dużej masie molowej, które szybko zapychają węgiel aktywny.
Destylacja Wykorzystuje różną temperaturę wrzenia wody i zanieczyszczeń zawartych w wodzie, metoda skuteczna jeśli chodzi o usuwanie gazów zawartych w wodzie tj. tlenu (bardzo częstą metodą odtleniania), dwutlenku węgla (usuwanie CO2 po dekarbonizacji na kationitach słabo kwaśnych) oraz substancji jonowych (wapń, magnez, wodorowęglany), natomiast mało skuteczna w usuwaniu wielu związków organicznych posiadających punkt wrzenia poniżej temperatury wrzenia wody (wówczas z parą wodną parują także te związki) do skroplenia pary wodno-organicznej używamy wody najlepiej zmiękczonej, aby uniknąć powstawania kamienia i strat ciepła, metoda bardzo kosztowna z uwagi na zużycie energii elektrycznej potrzebnej do uzyskania pary wodnej i wody w celu schłodzenia pary wodno-organicznej.
Detergenty Związki stosowane do produkcji mydeł, proszków do prania, ogromne ilości tych związków trafiają do wód powierzchniowych i ścieków komunalnych, a przez cyrkulacje wody w przyrodzie do układu krwionośnego człowieka, gdzie na skutek kumulacji tych zanieczyszczeń np. w wątrobie następuje jej uszkodzenie.
Dezynfekcja wody Ostatni etap uzdatniania wody, zmierzający do zabicia bakterii, wirusów w niej zawartych (produktami dezynfekcji są przy zastosowaniu najczęściej chloru chloropochodne związki organiczne szkodzące zdrowiu człowieka przez kumulację w organizmie); usunięcie martwych organizmów możliwe jest przez zastosowanie np. mikrofiltracji (mikroosmoza) na membranach, inną metodą dezynfekcji jest zastosowanie ozonu (związku rozkładającego w dużym stopniu bakterie do dwutlenku węgla, wody oraz substancji łatwo biodegradowalnych, promieniowania UV, ultradźwięków, mimo że ozon jest lepszym środkiem dezynfekującym to wymaga bardzo szczególnej instalacji wodociągowej, w celu uniknięcia wtórnego skażenia spowodowanego nieszczelnościami w rurach, gdyż ozon jest substancją dość nie trwałą.
Dysocjacja Rozkład w rozpuszczalniku np. wodzie cząstek soli, kwasów i zasad na jony, następstwem tego procesu jest hydroliza wody.
Elektrolit Substancja lub roztwór wielu substancji przewodzący prąd elektryczny, elektrolitami są kwasy, zasady, sole.
Filtry absolutne Filtry z wkładami mechanicznymi zatrzymującymi zanieczyszczenia o danym mikronarzu (o danej wielkości zanieczyszczeń) w 99,98%, tj. wkład absolutny o 5 mikrometrach przepuści tylko 0,01% zanieczyszczeń o wielkości co najmniej 5 mikrometrów.
Filtry chemiczne filtry działające w sposób chemiczny przez dozowanie odpowiedniej substancji w sposób ciągły (odżelazianie bardzo trudnych, czyt. brudnych, chemicznie wód) lub w sposób okresowy (zmiękczanie, odżelazianie na jonitach) przez dodanie do wody soli regenerującej filtr (najczęściej ważonego, bez mikroelementów NaCl), następuje wymiana jonowa, jonów których chcemy się pozbyć na inny jon (najczęściej na sód przy zmiękczaniu czy odżelazianiu lub jon wodorowy i wodorotlenowy przy demineralizacji wody).
Filtry mechaniczne filtry usuwające z wody nierozpuszczone substancje sedymentacyjne takie jak piasek, muł, iły, kłaczkowatą postać żelaza, martwe organizmy, z dokładnością odpowiednią do ich porowatości, przepuszczają one zanieczyszczenia biologiczne (wyjątek stanowią filtry ceramiczne o porowatości 0,1 mikrometra, ale są również kultury bakterii poniżej tej wielkości).
Filtry nominalne Filtry z wkładami mechanicznymi zatrzymującymi zanieczyszczenia o danym mikronarzu (o danej wielkości zanieczyszczeń) co najwyżej w 95%.
Filtry pospieszne metoda oczyszczania wody polegająca na tym, że medium filtracyjne zostaje zamknięte w ciśnieniowym zbiorniku wypełnionym w części złożem nad którym jest przestrzeń wolna w zależności od projektu dla danej technologii, najczęściej obecnie stosowane filtry mechaniczne, woda tłoczona jest pod ciśnieniem, produkcja wody jest dość duża jak na gabaryty urządzenia natomiast jej jakość dużo gorsza niż w filtrach powolnych.
Filtry powolne stosowane dawniej w zakładach komunalnych do oczyszczania wody z zanieczyszczeń mechanicznych. Woda sączyła się przez nie w sposób grawitacyjny, swobodnie, ponieważ technologia ta stała się mało wydajna dla obecnych potrzeb uzdatniania wody zaniechano ich używania i wprowadzono filtry pospieszne. Obecnie filtry powolne stosuje się w oczyszczaniu ścieków komunalnych na złożach biologicznych zarówno tlenowych jak i beztlenowych.
Filtry węglowe popularne filtry z węglem aktywnym, usuwają zwłaszcza chlor, w małym stopniu związki organiczne, nie zabezpieczone KDF po krótkim okresie użytkowania są siedliskiem wtórnego skażenia wody bakteriami, obecnie można spotkać węgle bakteriostatyczne impregnowane azotanem srebra, jednak po pewnym czasie użytkowania zwłaszcza po przebiciu wkładu chlorem, powstają chlorki srebra, które są toksyczne dla organizmu człowieka.
Jony dodatnie kationy, ujemnie aniony naładowane elektrycznie cząstki chemiczne powstałe np. przez dysocjacje soli, kwasów, zasad, dodatnie i ujemne ładunki elektryczne tych cząstek są w równowadze elektrycznej.
KDF stop miedzi i cynku, w postaci granulatu stosowany jako środek bakteriobójczy i bakteriostatyczny do impregnowania węgli aktywnych lub jako samodzielne medium filtracyjne, w reakcji elektrochemicznej usuwa również chlor, siarczki, metale ciężkie.
Klasy czystości wód podział wód według ich jakości fizycznej, chemicznej i biologicznej na klasy, w Polsce mamy 3 klasy czystości: I klasa dopuszcza wodę do picia (w 1994 było 2,4 % wszystkich wód powierzchniowych), II klasa to woda do celów rekreacyjnych (11,4%), klasa III - do przemysłu i rolnictwa; ostatnimi laty w Polsce mamy do czynienia z wodami pozaklasowymi, w których z powodu dużej zawartości środków chemicznych zamarło całkowicie życie biologiczne.
Krwawienie filtra oddawanie zanieczyszczeń zatrzymanych przez filtr, następuje pojawienie się bakterii i substancji poddawanych oczyszczeniu w stężeniu wielokrotnie przekraczającym stężenia tych substancji na wejściu do filtra.
Kumulacja zjawisko gromadzenia się różnych substancji w organizmie człowieka, w różnych częściach, najczęściej w nerkach, wątrobie, człowiek nie jest w stanie ich przyjąć, strawić ani ich wydalić.
Makroelementy grupa pierwiastków mineralnych, których duża ilość występuje w organizmie człowieka: wapń, sód, magnez, potas, siarka, fosfor, żelazo.
Membrana techniczne określenie błony półprzepuszczalnej produkowanej przemysłowo.
Metale ciężkie toksyczne metale szkodliwe dla zdrowia człowieka: ołów, rtęć, kadm, chrom VI.
Mikroelementy elementy śladowe zaliczane również do mikroelementów, których obecność w organizmie człowieka jest pożądana: jod, cynk, fluor, miedź, selen, mangan, kobalt.
Mikrosimens Jednostka przewodności wody, służy do określenia czystości wody, obok TDS najczęściej wykorzystywana do określania czystości; 1 TDS to około 2,5 mikroSimens/cm.
Odwrócona osmoza proces odwrotny do osmozy naturalnej, przez wytworzenie ciśnienia większego od ciśnienia osmotycznego możemy wymusić przepływ rozpuszczalnika (wody) z roztworu o stężeniu większym do roztworu o stężeniu mniejszym.
Odżelaziacze popularne filtry chemiczne usuwające żelazo i (często) mangan z wody. Występujące w wodzie żelazo wpływa na walory smakowe i estetyczne wody (wg PN maksymalna ilość to 0,5 mg/l). Najczęściej żelazo występuje w wodociągu jako wtórne zanieczyszczenie pochodzące z rur. We własnych ujęciach z wód głębinowych i gruntowych stężenie żelaza w zależności od warstw geologicznych zawierających np. rudę żelaza może wynosić do 30 mg/l. Najczęściej spotyka się zawartość żelaza do 5 mg/l. Obok żelaza występuje zawsze mangan w ilości około 10% zawartości żelaza. Jest on najczęściej przekroczony wg PN dopuszczających zawartość do 0,5 mg/l (w UE do 0,1 mg/l). Żelazo występuje w wodzie w postaci dwuwartościowych kationów będących w równowadze z anionami wodorowęglanowymi i/lub anionami siarczanowymi w zależności od ilościowego występowania wapnia i magnezu. Forma przezroczysta żelaza w wodzie po odstaniu tj, natlenieniu wody w krótszym lub dłuższym czasie przechodzi w żółty fluidalny osad opadający na dno. Mechanicznie możemy usunąć żelazo tylko wytrącone już z wody w postaci osadu. Chcąc usunąć rozpuszczone Fe należy przeprowadzić go z Fe+2 do Fe+3 poprzez utlenienie go tlenem znajdującym się w powietrzu. Prędkość liniowa w procesie odżelaziania powinna być w zależności od zawartości żelaza do 10 m/h, powyżej tej prędkości żelazo przechodzi przez złoże wraz z wodą. Jak widać z prędkości liniowych zmiękczania i odżelaziania proces usuwania jonów wapnia i magnezu oraz żelaza na żywicy jonowymiennej jest procesem zachodzącym w strefie dyfuzyjnej natomiast usuwanie żelaza na złożu typu birm, dolomit, brausztyn, greensand, G-1 w strefie kinetycznej. Wodę napowietrzamy aeratorami umieszczonymi pomiędzy pompą a hydroforem, następnie kierujemy wodę na złoże katalityczne filtra otwartego (najczęściej trójwarstwowy żwir o odpowiedniej granulacji) lub filtra pospiesznego. Obecnie dostępnych jest wiele złóż odżelaziających pod różnymi nazwami handlowymi, pod którymi kryją się odpowiednio dobrane ilości dolomitu, brausztynu (birmu), węgla aktywnego, złoża kwarcowego (żwiru).
Organizmy wodne organizmy większe od bakterii i wirusów nadające wodzie zielonkawy kolor, powodujące zakwit wód eutroficznych.
Osmoza naturalna proces przechodzenia rozpuszczalnika przez błony półprzepuszczalne, zachodzący w przyrodzie i w komórkach organizmów żywych, cząstki rozpuszczalnika przechodzą z płynu o stężeniu niższym do płynu o stężeniu wyższym, w celu wyrównania tych stężeń.
Ozonowanie metoda dezynfekcji przy użyciu ozonu, metoda w Polsce na etapie prób ze względu na duży koszt wytwarzania ozonu i złego stanu sieci wodociągowej.
Permeat woda osmotyczna, woda uzdatniona uzyskiwana w procesie odwróconej osmozy.
Pestycydy substancje chemiczne stosowane do ochrony roślin przed ich pasożytami w rolnictwie, wraz z wodami opadowymi dostają się do obiegu wody pitnej.
pH wielkość charakteryzująca zawartość jonów wodorowych w wodzie, pH od 0 do 7 to wody kwaśne, od 7 do 14 zasadowe. Odczyn wody pitnej powinien mieścić się w granicach 6,5 do 8,5; znane są przypadki klęsk ekologicznych gdy pH deszczu wynosiło 2 (odczyn kwasu cytrynowego).
PPM (ang - parts per milion ), czyli ilość części na milion (mg/l) bezwzględna jednostka wielkości TDS używana do określenia stopnia zanieczyszczenia wody.
Retencja wód gromadzenie wód w sztucznych zbiornikach retencyjnych, sposób na zbieranie wód o wysokiej klasie czystości; retencja w Polsce wynosi około 4%, a w Europie 30% ( w stosunku do całorocznych opadów atmosferycznych).
Sole mineralne grupa soli nieorganicznych zawierających niezbędne pierwiastki do prawidłowego funkcjonowania organizmu, dzielimy je na makroelementy i mikroelementy.
TDS (ang.- Total Dissolved Solids) - ogólna ilość rozpuszczonych związków w wodzie, jednostka ppm.
Tlenek srebra związek używany do impregnacji węgli aktywnych, wkładów mechanicznych wypłukiwany często z wodą staje się groźnym związkiem dla organizmu ludzkiego.
Trójhalometany najbardziej niebezpieczne związki powstające w wyniku chlorowania wody w reakcji z substancjami organicznymi w wodzie, najgroźniejszym przedstawicielem jest chloroform.
Twardość niewęglanowa określa zawartość jonów dwuwartościowych odpowiadających chlorkom, siarczanom, azotanom, itp. Jest to różnica pomiędzy twardością ogólną a węglanową.
Twardość ogólna jest to całkowita zawartość jonów wapnia i magnezu, a także innych jonów dwuwartościowych: żelaza, manganu, baru i innych.
Twardość węglanowa odpowiada zawartości węglanów i wodorowęglanów wapnia i magnezu. Znika ona podczas gotowania wody - jest nazywana twardością przemijającą.
Twardość wody właściwość wody charakteryzująca się trudnością wytwarzania się piany mydlanej, powodowana jest obecnością jonów dwuwartościowych metali: wapnia, magnezu, żelaza i innych.
Ultrafioletowe promieniowanie metoda dezynfekcji nie tworząca ubocznych produktów reakcji chemicznej, zabite bakterie należy wyłapać mechanicznie na mikrofiltrach i ultrafiltrach, metoda nie stosowana w zakładach komunalnych ze względu na wysokie koszty.
Węgiel aktywny stosowany przy filtracji wody do usuwania niektórych związków organicznych, ale szczególnie do usuwania chloru.
Woda destylowana woda otrzymana w procesie parowania i skraplania pary, woda niepozbawiona wielu substancji organicznych, których punkt wrzenia jest niższy niż wody.
Woda miękka woda uboga w sole wapnia i magnezu, łatwo w takiej wodzie tworzy się piana, nie tworzy się kamień, ułatwia pranie.
Woda twarda woda bogata w jony metali dwuwartościowych tj, kationy wapnia, magnezu, żelaza, manganu, dwuwartościowych metali ciężkich; powodują one neutralizację mydeł sodowych, brak pienienia się mydeł toaletowych, powstawanie kamienia w czajniku podczas gotowania, utrudnia gotowanie potraw poprzez obniżenie temperatury wody poniżej 100°C, dlatego dodajemy soli NaCl aby podnieść temperaturę wrzenia wody powyżej 100°C.
Wody gruntowe wody znajdujące się pod powierzchnią ziemi do pierwszej nieprzepuszczalnej warstwy geologicznej średnio do 20 m pod powierzchnią, skażone substancjami występującymi w powietrzu w danym regionie, gdyż podczas deszczu zanieczyszczenia te adsorbowane są w fazie ciekłej wody.
Wody głębinowe wody znajdujące się poniżej warstwy przepuszczalnej, dzięki tej warstwie są lepiej chronione przed ściekami z powierzchni, bardzo często mają za dużo rozpuszczonych substancji mineralnych.
Wody mineralne wybrane wody głębinowe zawierające powyżej 200 mg/l soli mineralnych pożądanych przez człowieka, do 1990 roku obowiązywała norma na wody mineralne na zawartość w wodzie minimum 1000 mg/l pożądanych substancji mineralnych.
Wody powierzchniowe wody z rzek, jezior, stawów, większość wód pitnych w Polsce pochodzi z tych ujęć.
Zmiękczacze wody filtry zmniejszające twardość wody. Woda przepływająca przez żywicę jonitową zamkniętą w zbiorniku z odpornego na korozję tworzywa sztucznego pozostawia jony odpowiedzialne za twardość wody. Wyniki twardości końcowej w cyklu sodowym uzależnione są od ilości i stężenia czynnika regenerującego, całkowitej twardości wody i zawartości sodu, oraz szybkości liniowej przepływu przez złoże. Dla zmiękczania wody pitnej wymagane są niskie poziomy regeneracji i duża efektywność usuwania twardości, ponieważ odpowiednią jakość wody otrzymuje się przez dwustrumieniowa operację, w której w pełni zmiękczony strumień jest mieszany z surową wodą, aby dać produkt końcowy. Prędkość liniowa dla zmiękczania wynosi w zależności od przebicia szczątkowego 20-100 m/h. Proces ten trwa do momentu nasycenia żywicy, po czym następuje regeneracja inicjowana zazwyczaj impulsem zegara sterującego cyklem regeneracji.
