污水處理知識篇:淺析水處理行業(yè)名詞
今天為大家分享水處理行業(yè)中的一些常用名詞,內(nèi)容如下:
電導率含義
電導率是物體傳導電流的能力。電導率測量儀的測量原理是將兩塊平行的極板,放到被測溶液中,在極板的兩端加上一定的電勢(通常為正弦波電壓),然后測量極板間流過的電流。根據(jù)歐姆定律,電導率(G)--電阻(R)的倒數(shù),由導體本身決定的。電導率的基本單位是西門子(S),原來被稱為歐姆。因為電導池的幾何形狀影響電導率值,標準的測量中用單位電導率S/cm來表示,以補償各種電極尺寸造成的差別。單位電導率(C)簡單的說是所測電導率(G)與電導池常數(shù)(L/A)的乘積.這里的L為兩塊極板之間的液柱長度,A為極板的面積。
水溶液的電導率直接和溶解固體量濃度成正比,而且固體量濃度越高,電導率越大。電導率和溶解固體量濃度的關(guān)系近似表示為:1.4μS/cm=1ppm或2μS/cm=1ppm(每百萬單位CaCO3)。利用電導率儀或總固體溶解量計可以間接得到水的總硬度值,如前述,為了近似換算方便,1μs/cm電導率=0.5ppm硬度。電導率是物質(zhì)傳送電流的能力,與電阻值相對,單位Siemens/cm(S/cm),該單位的10-6以μS/cm表示,10-3時以mS/cm表示。但是需要注意:(1)以電導率間接測算水的硬度,其理論誤差約20-30ppm(2)溶液的電導率大小決定分子的運動,溫度影響分子的運動,為了比較測量結(jié)果,測試溫度一般定為20℃或25℃(3)采用試劑檢測可以獲取比較準確的水的硬度值。
水的電導率與其所含無機酸、堿、鹽的量有一定關(guān)系。當它們的濃度較低時,電導率隨濃度的增大而增加,因此,該指標常用于推測水中離子的總濃度或含鹽量。不同類型的水有不同的電導率。新鮮蒸餾水的電導率為0.2-2μS/cm,但放置一段時間后,因吸收了CO2,增加到2—4μS/cm;超純水的電導率小于0.10/μS/cm;天然水的電導率多在50—500μS/cm之間,礦化水可達500—1000μS/cm;含酸、堿、鹽的工業(yè)廢水電導率往往超過10000μS/cm;海水的電導率約為30000μS/cm。
電極常數(shù)常選用已知電導率的標準氯化鉀溶液測定。不同濃度氯化鉀溶液的電導率(25℃)列于下表。溶液的電導率與其溫度、電極上的極化現(xiàn)象、電極分布電容等因素有關(guān),儀器上一般都采用了補償或消除措施。
電阻率的定義
電阻率(resistivity)是用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。某種材料制成的長1米、橫截面積是1平方毫米的在常溫下(20℃時)導線的電阻,叫做這種材料的電阻率。
電阻率的倒數(shù)就是電導率,它們之間的關(guān)系成倒數(shù)關(guān)系。很容易被人理解。電導率:水的導電性即水的電阻的倒數(shù),通常用它來表示水的純凈度。
水的電導率和電阻率之間的測量方法
1.水的電阻率是指某一溫度下,邊長為1cm正方體的相對兩側(cè)間的電阻,單位為Ω.cm或MΩ.cm。電導率為電阻率的倒數(shù),單位為S/cm(或μs/cm)。
水的電阻率(或電導率)反映了水中含鹽量的多少。是水的純度的一個重要指標,水的純度越高,含鹽量越低,水的電阻率越大(電導率越。
2.水的電阻率(或電導率)受水的純度、溫度及測量中各種因素的影響,純水電阻率(或電導率)的測量是選擇動態(tài)測量方式,并采用溫度補償?shù)姆椒▽y量值換算成25℃的電阻率,以便于進行計量和比較。
3.測量電阻率或電導率時,將電導電極或測量裝置與制水系統(tǒng)相連接。通水將管道測量裝置與電導池中的氣泡驅(qū)盡,調(diào)節(jié)水流速(一般不低于0.3m/s),并在電導池出口安裝溫度計,按儀器說明書操作電導率儀(預熱、調(diào)零、校正及測量),待儀器讀數(shù)穩(wěn)定后,記錄水溫和電導率值。在線測量應該使用帶溫度計補償?shù)碾妼蕛x,可以直接讀出25℃的電導率值。電導率的倒數(shù)為電阻率值。四.影響水的電導率和電阻率的因素1.被測量介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學反應2.溫度3.純度4.流速
TDS
TDS是英文totaldissolvedsolids的縮寫,中文譯名為溶解性總固體,又稱總含鹽量。測量單位為毫克/升(mg/L),它表明1升水中溶有多少毫克溶解性總固體,或者說1升水中的離子總量。
一般可用公式:
TDS=[Ca+Mg+Na+K]+[HCO3+SO4+Cl]。
由于水的溶解性超強,所以水里包括鈣鎂離子、膠體、懸浮顆粒物、蛋白質(zhì)、病毒、細菌、微生物及尸體以及更微小的重金屬離子。我們都知道純凈的水中含有的溶解性固體是很少的,一般只有零到幾十毫克/升左右。若水污染或已經(jīng)溶進許多可溶性物質(zhì)后,其總固體的含量也就隨著可溶解物質(zhì)增多而增多。TDS概念是個舶來品,在美國、臺灣水處理領域廣泛使用。
TDS值的測量工具一般是用TDS筆,其測量原理實際上是通過測量水的電導率從而間接反映出TDS值。在物理意義上來說,水中溶解物越多,水的TDS值就越大,水的導電性也越好,其電導率值也越大。
通俗的講:TDS值代表了水中溶解物雜質(zhì)含量,TDS值越大,說明水中的雜質(zhì)含量大,反之,雜質(zhì)含量小。
影響TDS值測試的因素:
水溫:TDS筆不可用于測量高溫水體(例如:熱開水)水的流速:TDS筆不能用于測量晃動較大的水體水質(zhì)污染:TDS筆不能用于測量污染濃度較高的水體
中文的意思是溶解于水中的總固體含量,TDS計是針對此設計的計量器,可看出水中無機物或有機物的ppm值。但這只是初期性的檢驗,無法提供完全正確的資料及內(nèi)含物是什么?
硬度
水的硬度是指水中鈣、鎂離子的濃度,硬度單位是ppm,1ppm代表水中碳酸鈣含量1毫克/升(mg/L)。
水的硬度單位換算
關(guān)于水質(zhì)硬度換算
mg/L---是毫克每升,
meq/L---是毫克當量每升,
mol/L----是摩爾每升,但應該是mmol/L---毫摩爾每升。
其常見單位的換算有:
1mmol/L(1/2Ca2+、1/2Mg2+)=50ppm(以CaC03計)
1mmol/L(1/2Ca2+、1/2Mg2+)=2.92grain/gallon(格令/加侖)
lgrain/gallon(格令/加侖)=17.lppm(以CaC03計)
1m3=264gallon(US)(美加侖)=22Oganon(UK)(英加倫)
lkg=2.2pounds(英鎊)1ppm=1mg/L
軟水與硬水水分為軟水、硬水,凡不含或含有少量鈣、鎂離子的水稱為軟水,反之稱為硬水。水的硬度成份,如果是由碳酸氫鈉或碳酸氫鎂引起的,系暫時性硬水(煮沸暫時性硬水,分解的碳酸氫鈉,生成的不溶性碳酸鹽而沉淀,水由硬水變成軟水);如果是由含有鈣、鎂的硫酸鹽或氯化物引起的,系永久性硬水。依照水的總硬度值大致劃分,總硬度0-30ppm稱為軟水,總硬度60ppm以上稱為硬水,高品質(zhì)的飲用水不超過25ppm,高品質(zhì)的軟水總硬度在10ppm以下。
什么是蒸餾水、去離子水、純水、高純水、超純水
天然水中通常含有五種雜質(zhì):
1.電解質(zhì):包括帶電粒子,常見的陽離子有H+、Na+、K+、NH4+、、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、Al3+等;陰離子有F-、Cl-、NO3-、HCO3-、SO42-、PO43-、H2PO4-、HSiO3-等。
2.有機物質(zhì),如:有機酸、農(nóng)藥、烴類、醇類和酯類等。
3.顆粒物。
4.微生物。
5.溶解氣體,包括:N2、O2、Cl2、H2S、CO、CO2、CH4等。
水的純化,就是要去掉這些雜質(zhì)。雜質(zhì)去的越徹底,水質(zhì)也就越純凈。
蒸餾水:
就是將水蒸餾、冷凝的水,蒸二次的叫重蒸水,三次的叫三蒸水。有時候為了特殊目的,在蒸前會加入適當試劑,如為了無氨水,會在水中加酸;低耗氧量的水,加入高錳酸鉀與酸等。工業(yè)蒸餾水是采用蒸餾水方法取得的純水,一般普通蒸餾取得的水純度不高,經(jīng)過多級蒸餾水,出水才可達到很純,成本相對比較高。
蒸餾水:以去除電解質(zhì)及與水沸點相差較大的非電解質(zhì)為主,無法去除與水沸點相當?shù)姆请娊赓|(zhì),純度也用電導率衡量。
去離子水:
將水通過陽離子交換樹脂(常用的為苯乙烯型強酸性陽離子交換樹脂),則水中的陽離子被樹脂所吸收,樹脂上的陽離子H+被置換到水中,并和水中的陽離子組成相應的無機酸;含此種無機酸的水再通過陰離子交換樹脂(常用的為苯乙烯型強堿性陰離子)OH-被置換到水中,并和水中的H+結(jié)合成水,此即去離子水。去離子水在現(xiàn)代工業(yè)中有著非常廣泛的用途。由于去離子水中的離子數(shù)可以被人為的控制,從而,使它的電阻率、溶解度、腐蝕性、病毒細菌等物理、化學及病理等指標均得到良好的控制。在工業(yè)生產(chǎn)及實驗室的實驗中,如果涉及到使用水的工藝都被使用了去離子水,那么,許多參數(shù)會更接近設計或理想數(shù)據(jù),產(chǎn)品質(zhì)量將變得易于控制。
去離子水:
顧名思義就是去掉了水中的除氫離子、氫氧根離子外的其他由電解質(zhì)溶于水中電離所產(chǎn)生的全部離子。即去掉溶于水中的電解質(zhì)物質(zhì)。由于電解質(zhì)溶于水中電離所產(chǎn)生的離子能增大水的導電能力,去離子水純度自然用電導率來衡量。去離子水基本用離子交換法制得。但去離子水中可以含有不能電離的非電解質(zhì),如乙醇等。
純水:
純水就是去掉了水中的全部電解質(zhì)與非電解質(zhì),也可以說是去掉了水中的全部非水物質(zhì);径加梅礉B透法制得。由于在反滲透預處理中絕大多數(shù)都先用活性碳去除了部分非電解質(zhì),并且電導率非常容易測量,所以純水純度往往也用電導率衡量。但如果要獲得極高純度的高純水,還是需通過去除電解質(zhì)的混床、EDI方法。
高純水:
指化學純度極高的水,其主要應用在生物、化學化工、冶金、宇航、電力等領域,但其對水質(zhì)純度要求相當高,所以一般應用最普遍的還是電子工業(yè)。
超純水:
可以認為是一般工藝很難達到的程度,如水的電阻率大于18MΩ*cm(沒有明顯界線),則稱為超純水。關(guān)鍵是看你用水的純度及各項征性指標,如電導率或電阻率,PH值,鈉,重金屬,二氧化硅,溶解有機物,微粒子,以及微生物指標等。
既將水中的導電介質(zhì)幾乎完全去除,又將水中不離解的膠體物質(zhì)、氣體及有機物均去除至很低程度的水。電阻率大于18MΩ*cm,或接近18.3MΩ*cm極限值。超純水,是一般工藝很難達到的程度,采用預處理、反滲透技術(shù)、超純化處理以及后級處理四大步驟,多級過濾、高性能離子交換單元、超濾過濾器、紫外燈、除TOC裝置等多種處理方法,電阻率方可達18.25MΩ*cm。這種水中除了水分子(H20)外,幾乎沒有什么雜質(zhì),更沒有細菌、病毒、含氯二惡英等有機物,當然也沒有人體所需的礦物質(zhì)微量元素,一般不可直接飲用,對身體有害,會析出人體中很多離子。
聲明
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