III. Veden laatuindikaattorin terminologia
1. Vetyionipitoisuus (pH): Menetelmä vetyionipitoisuuden ilmaisemiseksi. Se on vetyionipitoisuuden (aktiivisuuden) negatiivinen logaritmi vesiliuoksessa, eli -lg[H+]. Osoittaa vesinäytteen happamuuden tai emäksisyyden ja on mittaton.
2. Johtavuus (σ): Edustaa ratkaisun kykyä johtaa sähkövirtaa. Se on resistiivisyyden vastavuoroisuus. Yleinen yksikkö on Siemens per metri (S/m). Yksinkertainen yksikkömuunnos on seuraava:
1 μS/cm=0.001 mS/cm=0.0001 S/m
3. Resistanssi (ρ): Fysikaalinen suure, joka mittaa materiaalin resistanssia sähkövirralle. Se on johtavuuden käänteisluku. Yleinen yksikkö on ohmia metriä kohti (Ω*m). Yksinkertaiset yksikkömuunnokset ovat seuraavat:
1 MΩ*cm=10000 Ω*m
4. Sameus (TUB): Tämä viittaa siihen, missä määrin liuos estää valon kulkua. Se sisältää valon sironnan suspendoituneessa aineessa ja valon absorption liuenneisiin molekyyleihin. Veden sameus ei liity pelkästään suspendoituneen aineen pitoisuuteen, vaan myös niiden kokoon, muotoon ja taitekertoimeen. Yksikkö on NTU/TU.
5. Kromaattisuus: Veden väri (sävy ja kylläisyys, lukuun ottamatta kirkkautta). Sitä tulee selventää 15 minuuttia ennen mittaamista ja pH-arvo tulee merkitä muistiin. Yksikkö on astetta.
6. Veden kovuus: Vedessä olevien kalsium- ja magnesium-ionien kyky saostaa saippuavettä. Mitä enemmän kalsium- ja magnesiumioneja on, sitä suurempi on kovuus. Se jaetaan väliaikaiseen kovuuteen (karbonaatti) ja pysyvään kovuuteen (ei--karbonaatti). Yksikkö on mmol/l tai mg/l.
7. Alkaliteetti (ALK): Viittaa niiden aineiden kokonaismäärään vedessä, jotka voivat neutraloida vahvoja happoja. Toisin sanoen se on niiden aineiden kokonaismäärä, jotka voivat hyväksyä protoneja (H+). Tämä sisältää vahvat emäkset, heikot emäkset sekä vahvojen emästen ja heikkojen happojen suolat. Luonnonveden emäksisyys johtuu pääasiassa bikarbonaateista (CHO3-), karbonaateista ja hydroksideista, ja bikarbonaatit ovat emäksisuuden ensisijainen muoto. Yksikkö on mmol/l.
8. Happamuus: Viittaa niiden aineiden kokonaismäärään vedessä, jotka voivat neutraloida vahvoja emäksiä. Toisin sanoen se on protoneja vastaanottavien aineiden kokonaismäärä (OH-). Tämä sisältää epäorgaaniset hapot, orgaaniset hapot sekä vahvojen happojen ja heikkojen emästen suolat. Yksikkö on (KOH)/(mg/g).
9. Liuennut happi (DO): veteen liuennut molekyylihappi. DO on osoitus vesistön itse-puhdistuskyvystä. Korroosion estämiseksi kattilavedellä ja vastaavilla tuotteilla on tiukat vaatimukset DO:lle. Yksikkö on mg/l.
10. Jäännöskloori: Veteen jääneen kloorin kokonaismäärä sen jälkeen, kun lisätty kloori reagoi veden desinfioinnin aikana. Liiallinen jäännöskloori aiheuttaa veteen epämiellyttävän hajun, kun taas riittämätön jäännöskloori aiheuttaa veden sterilointikyvyn menetyksen. Yksikkö on mg/l.
11. Suspendoituneet kiinteät aineet (SS): veteen suspendoituneet kiinteät aineet, mukaan lukien liukenemattomat epäorgaaniset ja orgaaniset aineet, sekä liete, savi ja mikro-organismit. Se on yksi veden saastumisastetta mittaavista indikaattoreista ja veden sameuden pääasiallinen syy. Yksikkö on mg/l.
12. Kemiallinen hapenkulutus (COD): Hapen määrä, joka kuluu, kun kemialliset hapettimet (kuten kaliumpermanganaatti ja kaliumdikromaatti) hapettavat vedessä olevia aerobisia epäpuhtauksia tietyissä olosuhteissa. Se on yksi tärkeimmistä kattavista indikaattoreista vesien saastumisasteen arvioinnissa. CODMn/CODcr viittaavat KMnO4- ja K2Cr2O7-hapettimien käyttöön, vastaavasti. Yksikkö on mg/l.
Huomautus: Tehokkaan erottamisen vuoksi CODMn:ää kutsutaan usein kaliumpermanganaattiindeksiksi, jota käytetään ensisijaisesti puhdasvesisovelluksissa, kun taas CODcr:a käytetään yleisemmin jätevesisovelluksissa.
13. Biokemiallinen hapenkulutus (BOD): Tämä viittaa liuenneen hapen määrään, jonka mikro-organismit kuluttavat hajottaessa ja hapettaessa orgaanista ainetta vedessä tietyssä ajassa, lämpötilassa ja olosuhteissa. Se valvoo ensisijaisesti orgaanisen aineen pilaantumista. BOD5 on viiden-päivän biokemiallinen hapenkulutus. BOD5/CODcr-suhde, joka on suurempi kuin 0,3, osoittaa hyvää veden biohajoavuutta. Yksikkö on mg/l.
14. Total Oxygen Demand (TOD): Hapen määrä, joka tarvitaan vedessä olevien pelkistysaineiden palamiseen stabiileiksi oksideiksi korkeissa lämpötiloissa. TOD > CODcr > BOD5. Yksikkö on mg/l.
15. Orgaaninen kokonaishiili (TOC): Orgaanisen aineen kokonaishiilipitoisuus vedessä. Yksikkö on mg/l.
16. Ammoniakkityppi (NH3-N, ilmaistuna N): Vedessä oleva typpi, joka esiintyy vapaana ammoniakin (NH3) ja ammoniumionien (NH4+) muodossa. Eläinperäisessä-orgaanisessa aineessa on yleensä korkeampi typpipitoisuus kuin kasviperäisessä orgaanisessa aineessa. Yksikkö: mg/l.
17. Kokonaisfosfori (TP): Fosforin kokonaismäärä vedessä kaikissa muodoissaan. Fosfaatti häiritsee hyytymisprosessia. Fosfori on avaintekijä levien kasvussa; liiallinen fosfori aiheuttaa rehevöitymistä. Yksikkö: mg/l.
18. Kokonaistyppi (TN): Epäorgaanisen ja orgaanisen typen kokonaismäärä vedessä kaikissa muodoissaan. Kokonaistyppi=orgaaninen typpi (orgaaninen typpi=proteiinityppi + ei--proteiinityppi) + epäorgaaninen typpi (epäorgaaninen typpi=ammoniakkityppi + NO2- + NO3-), osoittaa vesistöjen ravinnesaastumisasteen. Yksikkö: mg/l.
19. Sludge Density Index (SDI): Käytetään mittaamaan suspendoituneiden kiintoaineiden määrää käänteisosmoosijärjestelmässä käytetyssä raakavedessä. Se edustaa hiukkasten, kolloidien ja muiden aineiden pitoisuutta vedessä, joka voi tukkia erilaisia vedenpuhdistuslaitteita, ja se on ensisijainen keino varmistaa, täyttääkö esikäsittelyjärjestelmän jätevesi käänteisosmoosisyöttövedelle asetetut vaatimukset.
Huomautus: SDI-testi suoritetaan suodattamalla vettä vakiopaineessa 207 kPa tasavirtamenetelmällä (ilman ristivirtausta). Tyypillisesti 0,45 μm:n pyöreää kalvoa käytetään 500 ml:n vesinäytteen testaamiseen 15 minuutin ajan. SDI voidaan laskea seuraavalla kaavalla:
20. Liuenneiden kiintoaineiden kokonaismäärä (TDS): Veteen liuenneiden kiinteiden aineiden kokonaismäärä, joka edustaa epäorgaanista ainetta, joka jää jäljelle suspendoituneiden kiintoaineiden (SS) ja kolloidien poissuodattamisen ja kaiken veden haihduttamisen jälkeen. Yksikkö on mg/l.
Huomautus: Pieni-konsentraatio liuoksissa (TDS pienempi tai yhtä suuri kuin 150 mg/L) TDS:n ja johtavuuden välillä on karkea numeerinen korrelaatio, eli johtavuus (μs/cm)=2 * TDS (mg/L).
21. Hapettumis-pelkistyspotentiaali (ORP): Makroskooppinen hapettumis-pelkistysominaisuus, joka ilmenee kaikilla vesiliuoksessa olevilla aineilla. Korkeampi ORP osoittaa vahvempaa hapetusvoimaa ja päinvastoin. Yksikkö on mV.
22. Suolanpoistonopeus: Viittaa vedestä kemiallisten tai ioninvaihtoprosessien aikana poistettujen anionien ja kationien prosenttiosuuteen. Käytännön sovelluksissa se viittaa yleensä käänteisosmoosijärjestelmän suolanpoistonopeuteen. Laskentakaava on: Suolanpoistonopeus=(koko rehuveden suolapitoisuus - tuotteen kokonaisvesisuolapitoisuus) / rehuveden kokonaissuolapitoisuus × 100 %. Nopea arviokaava on: (Raakaveden johtavuus - Tuotteen veden johtavuus) / Raakaveden johtavuus.
23. Talteenottonopeus: Tämä tarkoittaa tuotteen veden virtausnopeuden suhdetta syöttöveden virtausnopeuteen. Kaava on: Tuotteen veden virtausnopeus / Syöttöveden virtausnopeus × 100%. Yksisuuntaisessa järjestelmässä syöttöveden virtausnopeus ≈ Tuotteen veden virtausnopeus + Konsentraatin virtausnopeus.
24. Konsentraatiopolarisaatio: Tämä viittaa tiettyjen aineiden selektiiviseen siirtymiseen kalvon läpi transmembraanisten käyttövoimien vaikutuksesta, mikä johtaa pitoisuusgradienttiin kalvon ja liuoksen rajapinnassa. Konsentraatiopolarisaatio vaikuttaa voimakkaasti erotusprosessin suorituskykyyn. Konsentraatiopolarisaation vähentämiseksi liuoksen virtausnopeutta kalvojen välillä lisätään ja turbulenssia edistetään.
25. Miljoonasosia (ppm): Tämä edustaa yhtä miljoonasosaa massa- tai tilavuusyksikköä, eli 1 ppm=1/10^(-6), viitaten usein milligrammoina litrassa (mg/l).
26. Osaa miljardista (ppb): Tämä edustaa yhtä osaa miljardista yksikkömassasta tai tilavuudesta, eli 1 ppb=1/10^(-9), viittaa usein mikrogrammaan litraa kohti (ug/L). 27. Osaa biljoonaa kohti: Tämä tarkoittaa biljoonaosaa massa- tai tilavuusyksikköä, eli 1 ppt/ litraa kohti (pg/l).