有机物
有机化合物(organic compound)主要由氧元素、氢元素、碳元素组成。有机物是生命产生的物质基础。脂肪、氨基酸、蛋白质、糖、血红素、叶绿素、酶、激素等。例如石油、天然气、棉花、染料、化纤、天然和合成药物等,均属有机化合物。
有机物的一种,根据酚类能否与水蒸气一起蒸出,分为挥发酚和不挥发酚。酚类为原生质毒,属高毒物质,人体摄入一定量会出现急性中毒症状;长期饮用被酚污染的水,可引起头痛、出疹、瘙痒、贫血及各种神经系统症状。含酚浓度高的废水不宜用于农田灌溉,否则会使农作物枯死或减产。
化学需氧量(COD),是在一定的条件下,采用一定的强氧化剂处理水样时,所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。因此,化学需氧量(COD)往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大,说明水体受有机物的污染越严重。
无色透明液体,有致癌可能性,主要作用于中枢神经系统,具有麻醉作用,对心、肝、肾有损害。急性中毒:吸入或经皮肤吸收引起急性中毒。液态可致皮炎、湿疹,甚至皮肤灼伤。慢性影响:主要引起肝脏损害,并有消化不良、乏力、头痛、失眠等症状,少数有肾损害及嗜氯仿癖。
VOC—挥发性有机化合物
对人体健康有巨大影响。当居室中的VOC达到一定浓度时,短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、乏力等,严重时会出现抽搐、昏迷,并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统,造成记忆力减退等严重后果。
具有一定的毒性。研究发现,它易于与水融合,可渗入土壤,破坏地下水质,认为它是一种可能的污染物。
MTBE主要经呼吸道吸收,也可以经皮肤和消化道吸收,动物在高浓度的MTBE中可致癌。
在动物试验中证明具有致突变性和(或)致癌性,有的还有致畸性和(或)神经毒性作用,可引起肝、肾和肠道肿瘤。
在净水厂加氯去除臭味及消毒过程中,水中有机物和氯反应所形成。
atom组成元素的最小单元。由原子核和围绕原子核运动的电子组成。
原子核由带正电的质子和不带电的中子组成(除氢原子没有质子外)。
分子
是物质组成的一种基本单位名称。如下图的水分子,由1个氧原子和2个氢原子组成。
在化学变化中, 原子得到或者失去电子而成为带电荷的微粒,这种带电的微粒叫做离子。如钙、镁原子失去电子后变成Ca2+、Mg2+;氯原子得到电子后变成Cl-。
活性炭又称活性炭黑。是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。它是一种多孔碳,堆积密度低,比表面积大。活性炭是由含炭为主的物质作原料,经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。活性炭含有大量微孔,具有巨大的比表面积,能有效地去除色度、臭味,可去除二级出水中大多数有机污染物和某些无机物,包含某些有毒的重金属。
椰壳活性炭
椰壳活性炭:较煤质活性炭和木质活性炭有更大的比表面积和更多的微孔,价格也是最贵的。
采用优质进口椰子壳为原料精制而成,外形为不定形颗粒,具有机械强度高,孔隙结构发达,比表面积大,吸附速度快,吸附容量高,易于再生,经久耐用等特点。
吸附特性
比表面积单位体积或单位质量土颗粒的总表面积。
水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度,其中包括碳酸盐硬度(即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子,故又叫暂时硬度)和非碳酸盐硬度(即加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子,又称永久硬度)。
我国使用较多的表示方法有两种:一种是将所测得的钙、镁折算成 CaO 的质量,即每升水中含有 CaO 的毫克数表示,单位为 mg·L-1 ;另一种以度计:1硬度单位表示10万份水中含1份CaO( 即每升水中含 10mgCaO),1° =10ppmCaO 。这种硬度的表示方法称作德国度。
水的硬度分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度两种。
碳酸盐硬度
碳酸盐硬度:主要是由钙、镁的碳酸氢盐[Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2]所形成的硬度,还有少量的碳酸盐硬度。碳酸氢盐硬度经加热之后分解成沉淀物从水中除去,故亦称为暂时硬度。
非碳酸盐硬度
非碳酸盐硬度:主要是由钙镁的硫酸盐、氯化物和硝酸盐等盐类所形成的硬度。这类硬度不能用加热分解的方法除去,故也称为永久硬度,如CaSO4、MgSO4、CaCL2、MgCL2、Ca(NO3)2、Mg(NO3)2等。
碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度之和称为总硬度;
我国使用较多的表示方法有两种:一种是将所测得的钙、镁折算成 CaO 的质量,即每升水中含有 CaO 的毫克数表示,单位为 mg·L-1 ;另一种以度计:1硬度单位表示10万份水中含1份CaO( 即每升水中含 10mgCaO),1° =10ppmCaO 。这种硬度的表示方法称作德国度。
水的硬度是水质的重要指标,通常分为五类:
很软水 软水 中硬水 硬水 很硬水
0°~4° 4°~8°8°~16° 16°~30° >30°
是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水。如一些井水,泉水。但自来水中几乎没有。硬水并不对健康造成直接危害,但是会给生活带来很多麻烦,比如用水器具上结水垢、肥皂和清洁剂的洗涤效率减低等
运用阳离子交换的原理,将水中能形成水垢的硬度组分(钙、镁离子)转换为不生成水垢的钠离子等组分的过程。
是指水的硬度低于8度的水。不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫做软水(soft water)。
自然水中,雨水和雪水属软水。泉水﹑溪水﹑江河水属暂时硬水,部份地下水属硬水, 蒸馏水为人工加工而成之软水。
软水的作用:
1.安装软水系统后,将会使您的家庭使用比较少的肥皂、浴液、洗发精,或是洗涤剂、洗衣粉等,减少有机物的排放,节省开资,利于环保。
2.您在每次洗澡后会感到皮肤更细腻而光洁,头发更加柔软亮丽,不再枯涩。
3.软水洗衣泡沫丰富,衣服也将会变得更加蓬松、艳丽明亮,洁白,而且耐穿,洗脸的毛巾不再变黑、变硬。软水洗涤餐具、茶具晶莹剔透。脸盆浴盆光亮如新,不再有污渍、斑点。
4.由于金属矿物、水碱等杂质被过滤出,家用电器如洗衣机,洗碗机,加湿器,咖啡壶,热水器,家用锅炉及供暖管道系统将会有更持久的使用寿命。
5.美容佳品——软水,纯净无污染的软水是女人美容的佳品。软水洗浴不仅能祛除毛孔中的角质,令皮肤光滑、细嫩,且保湿效果好,护肤用品更易吸收。
6.软水作为家庭用水可使沐浴器具、管道等避免结垢堵塞,延长使用寿命;软水也可使玻璃杯晶莹光洁,表面免除水渍残留,卫生设施保持光亮如新。
7.保健:有效抑制真菌,促进外伤烧伤快速愈合,减少便秘、肠胃疾病、各类结石等疾病的发病率。
8.洗菜:延长蔬菜保质期,完全清除农药成份,沸水轻烫不变色。烹饪:不破坏蔬菜自身营养素,保持新鲜的口感和天然的香浓。
9.最为可贵的是,您全家人的生活家质量和健康状况将会有明显提高。
10.不少家庭水池、马桶水垢不断,水管、龙头生锈硬化,白衬衫洗后发黄等问题,归根到底都是“硬水”惹的祸。使用软水可以避免水管内结垢,在已结垢的管道中使用一段时间的软水后,可以降解水垢。使水流通畅。
水分布 总体上讲我国北方硬水较多,南方软水较多。
软水机种的树脂分为天然树脂和非天然树脂。他们都是允许在食品行业中应用的,又称“低钠环保树脂”,不会对人体有副作用,它释放的钠离子量是符合生活用水标准的。铁锈会影响树脂的使用寿命。
包括铜、铅、锌、锡、镍、钴、锑、汞、镉和铋,重金属在人体中累积达到一定程度,会造成慢性中毒。
重金属对人体的伤害常见的有:
汞:食入后直接沉入肝脏,对大脑视力神经破坏极大。含有微量的汞饮用水,长期食用会引起蓄积性中毒。
铬:会造成四肢麻木,精神异常。
砷:会使皮肤色素沉着,导致异常角质化。
镉:导致高血压,引起心脑血管疾病;破坏骨钙,引起肾功能失调。
铅:是重金属污染中毒性较大的一种,一但进入人体很难排除。直接伤害人的脑细胞,特别是胎儿的神经板,可造成先天大脑沟回浅,智力低下;对老年人造成痴呆、脑死亡等。
钴:能对皮肤有放射性损伤。
钒:伤人的心、肺,导致胆固醇代谢异常。
锑:与砷能使银手饰变成砖红色,对皮肤有放射性损伤。
铊:会使人得多发性神经炎。
锰:超量时会使人甲状腺机能亢进。
锡:与铅是古代巨毒药‘鸩’中的重要成分,入腹后凝固成块,使人至死 。
锌:过量时会得锌热病。
铁:是在人体内对氧化有催化作用,但铁过量时会损伤细胞的基本成分,如脂眆酸、蛋白质、核酸等;导致其他微量元素失衡,特别是钙、镁的需求量。
这些重金属中任何一种都能引起人的头痛、头晕、失眠、健忘、神经错乱、关节疼痛、结石、癌症(如肝癌、胃癌、肠癌、膀胱癌、乳腺癌、前列腺癌及乌脚病和畸形儿)等;尤其对消化系统、泌尿系统的细胞、脏器、皮肤、骨骼、神经的破坏极其严重。且重金属排出困难,建议平常注意饮食,不然一旦在体内沉淀会给身体带来很多危害。
重金属汞Hg:对人主要危害神经系统,使脑部受损,造成汞中毒脑症引起的四肢麻,运动失调、视野变窄、听力困难等症状,重者心力衰竭而死亡。中毒较重者可以出现口腔病变、恶心、沤吐、腹痛、腹泻等症状,也可对皮肤粘膜及泌尿、生殖等系统造成损害。在微生物作用下,甲基化后毒性更大。
重金属镉Cd:可在人体中积累引起急、慢性中毒,急性中毒可使人呕血、腹痛、最后导致死亡,慢性中毒能使肾功能损伤,破坏骨胳、致使骨痛、骨质软化、瘫痪。
重金属铬Cr:对皮肤、粘膜、消化道有刺激和腐蚀性,致使皮肤充血、糜烂、溃疡、鼻穿孔,患皮肤癌。可在肝、肾、肺积聚。
重金属砷As:慢性中毒可引起皮肤病变、神经、消化和心血管系统障碍,有积累性毒性作用,破坏人体细胞的代谢系统。
重金属铅Pb:主要对神经、造血系统和肾脏的危害,损害骨胳造血系统引起贫血,脑缺氧、脑水肿、出现运动和感觉异
是小于体重0.01%的元素称微量元素,它们种类很多。人体必需的有14种,这些元素虽然在人体中含量很少,但其生理作用却非常重要。
微量元素又分为必需微量元素和非必需微量元素。
必需的微量元素有:
铁:参与氧的运转,交换及组织呼吸。
铜:与铁相互作用形成胶原蛋白,增强血管弹性。
锌:是70多种酶代谢的必需物质。
铬:加强胰岛素对糖的和脂类的作用。
钴:是维生素B12的成分参与造血。
锰:是过氧化物和焦葡萄酸盐羟基酶的组分,参与糖代谢。
镍:脂尿素酶组分,促进铁的吸收,刺激造血。
锡:是催化、氧化剂有益于维持蛋白质、核酸等的三维结构。
硅:维持结缔组织和骨质的正常组织和结构。
硒:是谷胱甘肽过氧化物酶的组分。
钼:是亚硫酸盐、黄嘌呤、醛等氧化酶的成分。
碘:是甲状腺的主要成分。
钒:控制ATP酶和磷转化酶及钠泵。
氟:维持牙齿及骨结构抑制稀醇酶焦磷酶等。
误食重金属盐,应立即喝生牛奶或蛋清
水中主要污染物
污染物主要来源有:(1)未经处理而排放的工业废水;(2)未经处理而排放的生活污水;(3)大量使用化肥、农药、除草剂的农田污水;(4)堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾;(5)森林砍伐,水土流失;(6)因过度开采,产生矿山污水。
主要形式有:氮、磷等营养盐,汞、铬等重金属,生物难降解的有毒有害有机物、酸碱类有机物,石油,病原体等。
浊度是指水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。水中的悬浮物一般是泥土、砂粒、微细的有机物和无机物、浮游生物、微生物和胶体物质等。
银离子就是银原子失去一个以上的电子的银,是指银以离子态的状态存在,通常荷正电。如Ag+1、Ag2+ 、Ag3+等。
银离子的抗菌作用及原理
银是人体组织内的微量元素之一,微量的银对人体是无害的,WHO规定银对人体的安全值为0.05ppm以下,饮用水中银离子的限量为0.05mg/l。
银的抗菌机理,原子氧具有强氧化性可以灭菌,Ag+可以强烈地吸引细菌体中蛋白酶上的巯基(-SH),迅速与其结合在一起,使蛋白酶丧失活性,导致细菌死亡。当细菌被Ag+杀后,Ag+又由细菌尸体中游离出来,再与其它菌落接触,周而复始地进行上述过程,这也是银杀菌持久性的原因。
银的保健作用:白银有杀菌作用,用银餐具食物不易发酵变酸;银化合物可治疗烧伤包敷伤口;
银筷子可检测食物中含硫的毒剂。
氯化钠,无色立方结晶或白色结晶。溶于水,在空气中微有潮解性。食品工业和渔业用于盐腌,还可用作调味料的原料和精制食盐。
KDF用于活性炭过滤设备中具有明显的抑菌效果,美国环境保护署(USEPA)将KDF处理介质定为“微生物抑制装置”。KDF适用于氯气处理过的市政自来水,KDF水处理介质符合环保要求,是目前较为理想的水处理方法。其原理是利用氧化还原反应,KDF与水中氧化性有害物质进行电子交换,把许多有害物质变为无害物质。KDF目前有两种主要产品:KDF55和KDF85。
KDF55处理介质满足美国环境保护署(EPA),联邦药物管理局(FDA)、水质协会(WQA)和国家卫生基金会(NSF)关于饮用水中最高锌和铜含量的标准的要求,如KDF处理介质能去除水中浓度为10ppm的氯,但仍能满足EPA关于饮用水中最高允许含锌量的规定。
KDF作用及机理
KDF处理水的原理是利用氧化还原反应,把许多有害物质变为无害物质。
减少矿物结垢
减少悬浮固体
去除氧化剂(余氯)
该作用是通过电化学氧化还原反应完成的。氧化还原反应的发生是因为KDF55是由二种不同的金属组成的,与水接触时,合金中电位正的铜成为阴极,而电位负的锌是阳极。在阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应。锌阳极在反应中失去了电子,锌离子成为牺牲者进入溶液,铜阴极上发生游离氯的还原反应,而不会发生金属铜的溶解,水和余氯成为最后的电子接受者,同时生成氢离子、氢氧根离子和氯离子,总反应式如下:
Zn+HOCl+H2O+2e- Zn2+ +Cl-+H++2OH-
水中其他的氧化剂,如臭氧、溴、碘等与KDF55接触后也能进行氧化还原反应。
抑制微生物的繁殖
美国环境保护署将KDF55处理介质作为一种微生物抑制剂,说明该处理介质能起到抑制微生物繁殖的作用,但不能完全杀灭微生物种群。KDF55处理介质不是通过一种机理、而是几种机理控制微生物的生长繁殖,通过每一种的单独作用或协同作用来达到抑制微生物的作用。主要机理包括:氧化还原电位的变化,氢氧根离子和过氧化氢的形成,介质中锌的溶出等。在一般情况下,KDF55处理介质作为反渗透膜的预处理手段时,能够抑制细菌、藻类等微生物的繁殖,从而防止了微生物对膜的破坏。
重金属的去除
KDF处理介质可以去除水中的重金属离子,如铅、汞、铜、镍、镉、砷、锑、铝和其他许多可溶性重金属离子,它们的去除是通过电化学氧化还原反应和催化作用完成的。
KDF55去除重金属离子的机理如下:金属离子镀覆于KDF处理介质的表面或进入KDF晶格中,从而使有毒重金属污染物结合在KDF上。例如,水中溶解的铅离子还原成不溶性的铅原子,并镀覆于KDF介质的表面; X射线衍射研究发现汞的去除是形成了铜—汞合金。
KDF处理重金属离子的化学反应式如下:
Zn/Cu/Zn+Pb(NO3)2 Zn/Cu/Pb + Zn(NO3)2
Zn/Cu/Zn+HgCl2 Zn/Cu/Hg+ ZnCl2
金属离子在水的pH升高时水解形成金属氢氧化物沉淀,也能去除金属离子。
去除硫化氢
在应用膜法进行水处理时,如果选用地下水作水源,水中可能存在硫化氢,硫化氢如被氧化成硫磺就会污染膜表面,KDF55过滤介质有去除硫化氢的功能,生成的硫化铜不溶于水,可在KDF55介质反冲洗时去除,化学反应式如下:
Cu/Zn+H2S Cu/Zn+CuS+H2
2H2+O2 2H2O
是指一类金属离子或铵根离子(NH4+)与酸根离子或非金属离子结合的化合物。如氯化钠,硫酸钙,氯化铜。
是英文 total dissolved solids 的缩写,中文译名为溶解性总固体,又称总含盐量,测量单位为毫克 / 升( mg/L ) , 它表明 1 升 水中溶有多少毫克溶解性总固体,或者说1 升水中的离子总量。一般可用公式:TDS=[Ca+Mg+Na+K]+[HCO3+SO4+Cl]
单位
⑴毫克(mg)/升表明1升水中有多少毫克溶解性总固体。
⑵PPM溶液百万分率浓度单位。指100万毫升溶液中含有溶质的毫升数或表明100万克溶液中含有溶质克数。
⑶换算关系:1mg/l=1PPM
(4)它和电导率往往存在一种相通的关系,有时候TDS也可以用来表示电导率,两者的关系:1TDS=2μS,其中μS为电导率的单位。
测量方法:TDS 笔和TDS计
用溶质质量占全部溶液质量的百万分比来表示的浓度,也称百万分比浓度。
PPM表示一百万份重量的溶液中所含溶质的质量,百万分之几就叫做几个PPM,PPM=溶质的质量/溶液的质量×1000000
ppb:十亿分之一,1/1000ppm,常用于表征金属离子的含量。
PSI英文全称为Pounds per square inch。1bar≈14.5psi
一般在国内的各种标准压力表以及通用的压力现实装置均有MPA和PSI两种标识。
1psi=6.895kPa=0.0689476bar =0.006895Mpa
在中国,我们一般把气体的压力用“公斤”描述(而不是“斤”),体单位是“kg/cm2”,一公斤压力就是 一公斤的力作用在一个平方厘米上。
而在国外常用的单位是“psi”,具体单位是“lb/in2”, 就是“磅/平方英寸”。
换算关系
1巴(bar)=0.1(MPa)=1 kg/cm2≈14.5psi
能够过滤微米级微粒和细菌。微滤又称微孔过滤,截留溶液中的砂砾、淤泥、黏土等颗粒和贾第虫、隐抱子虫、藻类和一些细菌等,而大量溶剂、小分子及少量大分子溶质都能透过膜的分离过程。
超滤
超滤是采用中空纤维过滤新技术,配合三级预处理过滤清除自来水中杂质;超滤微孔小于0.01微米,能彻底滤除水中的细菌、铁锈、胶体等有害物质,保留水中原有的微量元素和矿物质。
介于反渗透和超滤之间的截留水中粒径为纳米级颗粒物的一种膜分离技术。
利用选择性膜只能透过水而不能透过溶质的选择透过性,从水体中提取淡水的膜分离过程。
是水溶液中酸碱度的一种表示方法。pH的应用范围在0-14之间,当pH=7时水呈中性;pH<7时水呈酸性,pH愈小,水的酸性愈大;当pH>7时水呈碱性,pH愈大,水的碱性愈大。
分子间作用力又被称为范德华力,按其实质来说是一种电性的吸引力,产生于分子或原子之间的静电相互作用。
Deep: Deep purification with better performance深层净化性能更好
Dynamic动态的: Bigger flow& longer-life filter更大流量&过滤器寿命更长
Meet family &cooking needs适合家庭烹饪需求
Defensive防御: Bacteria &Virus Reduction: Protect your family’s health细菌&病毒减少,保护家人健康
Lead Reduction: Increase Childhood IQ铅量减少,提高儿童智商
dependability可靠性(在3D基础上增加此项)
纳米 nm 1/1,000,000,000米
微米um . 1/1,000,000米
毫米 mm. 1/1,000米
厘米 cm. 1/100米 3市分
米 ml 米 3市尺
1寸=1.3123359580052英寸
1英寸=0.762寸
1英寸=25.4豪米
NSF——美国国家科学基金会
ANSI——美国国家标准研究院
NSF标准为ANSI所认可
NSF-ANSI 42(饮用水质处理器——感官影响)
NSF-ANSI 53(饮用水质处理器——健康影响)
NSF-ANSI 61(饮用水系统部件——健康影响)
检测项目:
1,安全性试验——浸泡实验(原材料浸泡,检测机构:当地省级卫生检验机构)
2,功能性试验——总休性能试验和加标试验(检测机构:部级卫生检验机构)
一般金属活泼性表:钾〉钙〉钠〉镁〉铝 > 锌〉铁〉锡〉铅〉(氢)>铜〉汞〉银〉铂〉金
ATS:纯物理吸附,德国巴斯夫
POU/POE 即(Point-Of-Use/Point-Of-Entry),