净水设备常见知识Q&A(二)

慧聪净水网 2024-05-09 09:20 来源:中国净水

 水的电导率 

Q:

何谓水的电导率(电导度)?和电阻率之间有何关系?

A:

由于水中含有各种溶解盐类,是以离子的形态存在。当水中插入一对电极并通电后,在电场的作用下,带电的离子就会产生一定方向的移动,水中阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,使水溶液起导电作用。水的导电能力的强弱程度称为电导率S。电导反映了水中含盐量的多少,是水的纯净程度的一个重要指标。水越纯净含盐量越少,电阻越大,电导度越小。超纯水几乎不能导电。

电导率的大小等于电阻值的倒数,即:S=1/R。式中:R为电阻,单位欧姆 Ω, S为电导率,单位为西门子(Siemens),或用S或μS表示,1S=10^6μS。由于电导率的测量和电导池的形状直接关联,需要表示测量的条件。水处理常用的表示方法为电导率,即S/cm。

Q:

电导率是否可以反映水质好坏?

A:

电导率是表示水中导电离子含量多少的指标,并不反映水质的好与坏。比如天然矿泉水的电导率就比纯净水的电导率高得多,我们不能说天然矿泉水的水质不如纯净水。

水的相关信息

Q:

什么是水的碱度?

A:

水的碱度是指水中能够接受[H+]离子与强酸进行中和反应的物质含量。

Q:

什么是水的pH值?有什么意义?

A:

水的pH值是表示水中氢离子浓度的负对数值,表示为:pH=-lg[H+]pH值有时也称氢离子指数。由水中氢离子的浓度,可以知道水溶液是呈碱性、中性或是酸性。

(1)中性水溶液,pH=-lg[H+]lg10-7=7;

(2)酸性水溶液,pH<7,pH值越小,表示酸性越强;

(3)碱性水溶液,pH>7,pH值越大,表示碱性越强。

如果进一步按pH值(酸、碱度)更加详细地把水质分类,可以得到:

(1)强酸性水溶液,pH<5.0;

(2)弱酸性水溶液,pH=5.0~6.4;

(3)中性水溶液,pH=6.5~8.0

(4)弱碱性水溶液,pH=8.1~10.0

(5)强碱性水溶液,pH>10。

Q:

什么是水的浊度?

A:

由于水中含有悬浮及胶体状态的微粒,使原是无色透明的水产生浑浊的程度称为浊度。浑浊度是一种光学效应,是光线透过水层时受到阻碍的程度,表示水层对于光线散射和吸收的能力。

Q:

什么是水的色度?

A:

天然水经常显示出浅黄、浅褐或黄绿等不同的颜色。产生颜色的原因是由于溶于水的腐殖质、有机物或无机物质所造成的。  

各种用途的水对于色度都有一定的要求:

如生活用水的色度要求小于15°~30°;纺织工业的用水色度要求小于10°~12°;染色用水的色度要求小于5°。

Q:

什么是水的含盐量?

A:

水的含盐量(也称矿化度)是表示水中所含无机盐类的数量。由于水中各种无机盐类一般均以离子的形式存在,所以含盐量也可以表示为水中各种阳离子的量和阴离子的量的和。

Q:

什么是水的硬度?

A:

水中有些金属阳离子,同一些阴离子结合在一起,在水被加热的过程中,由于蒸发浓缩,容易形成水垢,附着在受热面上而影响热传导,我们把水中这些金属离子的总浓度称为水的硬度。最常见的金属离子是钙离子(Ca²⁺)和镁离子(Mg²⁺),它与水中的阴离子如碳酸根离子(CO₃²⁻)、硫酸根离子(SO₄²⁻)、氯离子(CL⁻)、以及硝酸根离子(NO₃⁻)等结合在一起,形成钙镁的碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物、以及硝酸盐等硬度。水中的铁、锰、锌等金属离子也会形成硬度,但含量很少,可以略去不计。因此,通常就把钙离子(Ca²⁺)、镁离子(Mg²⁺) 的总浓度作为水的硬度。

Q:

硬度的单位是如何表示的?

A:

水中有些金属阳离子同一些阴离子结合在一起,在水被加热的过程中,由于蒸发浓缩或平衡态转移,容易形成水垢而析出,我们把这些金属离子的浓度称为水的硬度。常见的是钙离子(Ca²⁺)、镁离子(Mg²⁺),通常把它们的总浓度看作是水的总硬度。

Q:

常见硬度表示法和水硬度的划分

A:

中国的表示法:用mg/L表示水中硬度离子的含量,1mg/L=1ppm*;

德国度:1度相当于1升水中含有10mgCaO;

美国度:1度相当于1升水中含有1mgCaCO₃ ;

特软水≤70ppm 软水71ppm~140ppm 中等水141ppm~285ppm 硬水 286ppm~534ppm 特硬水 >534ppm,国际上一般超过3格令的水就建议使用软水机。

(*ppm是溶质浓度单位,1ppm=10^-6)

Q:

水中溶有哪些主要气体?

A:

天然水中常见的溶解气体有氧气(O2)、二氧化碳(CO2)、有时还有硫化氢(H2S)、二氧化硫(SO2)、氮气(N2)、和氨(NH3)、等。这些溶解于水中的气体,大都对金属有腐蚀作用,是引起水系统金属腐蚀的重要因素。

Q:

为什么有的水会有臭味?

A:

清净的水是无臭、无味、无色透明的液体。但被污染的水体,常会使人感觉有不正常的气味。用鼻闻到的称为臭,用口尝到的称为味。水的臭味主要来源有:

(1)水中的水生物、植物或微生物的繁殖和腐烂而发出的臭味。

(2)水中溶解性有机物质本身的气味。

(3)水中溶解气体如SO2、H2S、及NH3的臭味。

(4)溶解盐类或泥土的气味。

(5)排入水体的工业废水所含杂质如石油、酚类等的臭味。

(6)消毒水过程中加入氯气等的气味。

Q:

什么是水中的胶体物质?

A:

水中的胶体物质是指直径在10^-2mm~10^-4mm之间的微粒,胶体是许多分子和离子的集合物。天然水中的无机矿物质胶体主要是铁、铝和硅的化合物。水中的有机胶体物质主要是植物或动物的肢体腐烂和分解而成的腐殖物。其中以潮泊水中的腐殖物质含量最多,因此常常使水是黄绿色或褐色。

Q:

什么是水中的悬浮物质?

A:

水中的悬浮物质是颗粒指直径在10^-2mm以上的微粒,肉眼可见,这些微粒主要是由泥沙、黏土、原生动物、藻类、细菌及高分子邮寄物质所组成,常常悬浮在水流之中,使水产生浑浊现象。这些微粒很不稳定,可以通过沉淀和过去除,静止的时,砂、土一类的无机物质会沉淀,而轻的微粒则会浮于水面上,悬浮物是造成浑浊度(NTU)、色度(SDI)、气味(O.T)的主要来源,会随季节、区的不同而变化。

Q:

什么是水中的溶解物质?

A:

水中的溶解物质是直径小于或等于10^-6mm的微小颗粒,包括溶解于地下水中各种离子、分子、化合物的总量(包含各类有机物及无机物),但不包括悬浮物和溶解气体。溶解物质可以用离子交换或除盐等方法予以去除。

水中有机物的含义及影响

Q:

水中的有机物质是指什么?

A:

水中的有机物质主要是指腐殖酸和富里酸的聚羧酸化合物、生活污水和工业废水的污染物。

Q:

为何说去除有机污染是水处理中的首要问题?

A:

由于工业废水、生活污水和农业废水等对水体的严重污染,由此产生的有机物中有许多直接危害身体健康,而其中有些有机物会加入水中的消毒剂作反应,生成致突变、致畸和致癌的三致消毒副产物,即三卤甲烷、卤乙酸等。所以,水处理过程中,必须去除有机污染。

Q:

什么样的材料才能真正解决水中的有机污染?

A:

活性炭能吸附水中的有机污染,是目前在常规水处理基础上使用最广泛、最成熟的技术,由于活性炭的吸附会达到饱和,定期按照要求更换活性炭是保证去除效果的基础,对那些肆意夸大使用期限的说法决不能相信。反渗透和纳滤的膜分离也是解决水中有机物污染的极好方法,膜分离的最大优点是没有滤材的消耗过程,只要膜没有损坏就能一直使用。

Q:

有机物对水体有什么危害?

A:

有机污染物是指以碳水化合物、蛋白质、氨基酸以及脂肪等形式存在的天然有机物质及某些其他可生物降解的人工合成有机物质为组成的污染物。可分为天然有机污染物和人工合成有机污染物两大类。

水中的有机物有个共同特点,就是要进行生物氧化分解,需要消耗水中的溶解氧,而导致水中缺氧,同时会发生腐败发酵使细菌滋长恶化水质破坏水体。这些有机污染物能够沿着食物链传播,在动物体内的脂肪中聚集。它们还会引起过敏、先天缺陷、癌症、免疫系统和生殖器官受损。它们都属于环境激素,即使浓度极小,也会影响人类的内分泌系统。这些污染已经在水中长期存在,不仅难于生物降解,而且流动性很强,能够传播到世界各地,包括南极和北极。有机物是引起水体污染的主要原因之一。

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