Uwalnianie zanieczyszczenia które zostało zatrzymane na filtrze..
-
Desorpcja
-
Dezodoryzacja
Proces usuwania nieprzyjemnych zapachów z cieczy oraz gazów.
-
Diluate - Diluat,
Strumień odsalany w procesie elektrodializy.
-
Destylacja
Destylacja to od dawna znana i stosowana metoda oczyszczania wody, w której woda jest ogrzewana do odparowania, a następnie para wodna jest kondensowana i zbierana. Sprzęt do destylacji jest względnie niekosztowny, ale zużywa bardzo dużo energii – typowo 1 kW energii elektrycznej na 1 litr wody wyprodukowanej. Koszt ten może być nie całkiem oczywisty – jeśli rachunki za energię elektryczną pojawiają się w budżecie kogoś innego! Zależnie od wykonania destylatora, woda destylowana może mieć rezystywność około 1 Mom ·cm, będzie także sterylna bezpośrednio po uzyskaniu, pod warunkiem użycia odpowiedniego wyposażenia do sterylności przystosowanego, ale nie pozostanie taka długo bez bardzo starannie przygotowanego przechowywania. Dodatkowo, lotne zanieczyszczenia takie jak dwutlenek węgla, krzemionka, amoniak oraz różnorodne związki organiczne zostaną „przeniesione” do destylatu. Destylacja produkuje wodę oczyszczoną powoli. Nie jest to proces „na żądanie”. Z tego powodu, woda musi być wcześniej przedestylowana i przechowana do późniejszego użycia. Jeśli pojemnik do przechowania nie jest wykonany z obojętnego materiału, jony oraz plastyfikatory z tworzywa zostaną wypłukane z pojemnika i zanieczyszczą wodę, oraz, jak to zostało zaznaczone wcześniej, bakterie dobrze się rozwijają w stojącej wodzie. Dla utrzymania sterylności, stosuje się sterylne butle magazynujące, a zbierana woda jest autoklawowana, ale gdy taka butla zostanie już otwarta, jest wystawiona na działanie bakterii i zanieczyszczenie rozpoczyna się ponownie. W regionach z twardą wodą destylatory wymagają częstego czyszczenia z użyciem kwasu, z powodu narastania kamienia, chyba że woda jest wcześniej wstępnie uzdatniona przez zmiękczanie lub odwróconą osmozę.
-
Dejonizacja
Dejonizacja jest szeroko stosowana do uzyskiwania wody oczyszczonej w laboratoriach „na żądanie”. Laboratoryjne dejonizatory w praktyce zawsze wykorzystują wkłady z żywicą jonowymienną mieszaną, które albo są zwracane do stacji regeneracji do ponownego „naładowania” po ich wyczerpaniu, lub po prostu wyrzucane. Dejonizacja działa poprzez wymianę jonów wodorowych na zanieczyszczenia kationowe, oraz jonów hydroksylowych na zanieczyszczenia anionowe wody zasilającej. Złoża żywicy jonowymiennej składają się z małych sferycznych ziarenek, przez które przechodzi woda zasilająca. Po pewnym okresie czasu, kationy i aniony zastąpią wszystkie aktywne miejsca wodorowe i hydroksylowe w żywicy, i wkład będzie wymagał wymiany lub regeneracji. Dejonizacja posiada wiele zalet względem destylacji w produkcji wody oczyszczonej. Po pierwsze, jest procesem „na żądanie” – woda jest dostępna wtedy, gdy jest potrzebna. Po drugie, przy użyciu żywicy o wysokim stopniu czystości, praktycznie całość związków jonowych zostanie usunięta z wody, dając maksymalną rezystywność 18,2 Mom ·cm (w 25°C). Drobne fragmenty materiału jonowymiennego mogą zostać wymyte z wkładu przez przepływającą wodę. Dlatego, gdy jest potrzebna woda wolna od zanieczyszczeń stałych, wymiana jonowa powinna być użyta w połączeniu z filtrami. Jako że bakterie rozwijają się szybko w stojącej wodzie, wkłady z żywicami mogą zostać zakażone, gdy nie są regularnie używane. Problem ten jest łagodzony przez częstą recyrkulację wody dla hamowania rozwoju bakterii lub przez regularną regenerację, ponieważ chemikalia regenerujące są jednocześnie silnymi środkami dezynfekującymi. Dejonizacja usunie tylko polarne związki organiczne z wody, a pozostałe rozpuszczone związki organiczne mogą zdegradować ziarna żywicy jonowymiennej, zmniejszając "pojemność" złoża. Gdy potrzebna jest woda czysta pod względem nieorganicznym i organicznym jednocześnie, kombinacja odwróconej osmozy z następującą po niej wymianą jonową jest szczególnie efektywna. Alternatywnie, zabezpieczający zmiatacz rganiczny może być umieszczony przed wymianą jonową, gdy wartości zanieczyszczeń organicznych w wodzie są wysokie. Istnieje wiele prób ominięcia ograniczeń dejonizacji i destylacji. W niektórych systemach destylacja poprzedza dejonizację – wkłady wytrzymują dużo dłużej, lecz problem bakterii pozostaje. W niektórych innych, dejonizacja poprzedza destylację – ale wtedy problem przechowywania i braku wody "na żądanie" pozostaje.
-
Dializa
Metoda oczyszczania roztworów koloidalnych z elektrolitów przy użyciu błony półprzepuszczalnej np. membrany.
-
Dekarbonizacja wody
Jest to proces umożliwiający usunięcie z wody uzdatnionej węglanów - zazwyczaj przy użyciu wapna lub kwasu solnego.
dekarbonizacja wapnem
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2 CaCO3 + 2 H2O
Mg(HCO3)2 + 2 Ca(OH)2 → 2 CaCO3 + Mg(OH)2 + 2 H2O
MgSO4 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2 + CaSO4
4 Fe(HCO3)2 + 8 Ca(OH)2 + O2 → 4 Fe(OH)3 + 8CaCO3 + 6 H2O
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
(woda wapienna to klarowny roztwór Ca(OH)2, mleko wapienne to zawiesina Ca(OH)2 w wodzie)Proces ten przebiega z różną szybkością, zależnie od warunków. Na zimno zachodzi powoli (3-6 godzin) a w pobliżu 100 0C czas skraca się do 10 minut.
Na ten proces mają wpływ: twardość wody, zawartość w niej związków organicznych, sposób mieszania wody z reagentem oraz obecność masy kontaktowej. Optymalna temperatura dla krystalizacji węglanu wapnia jest 20-30 0C.
Wapno zużywa się na usunięcie twardości węglanowej, zamianę twardości magnezowej na wapniową oraz związanie wolnego dwutlenku węgla, stąd też wcześniej należy oznaczyć skład chemiczny surowej wody.
Dekarbonizacja kwasem solnym
Ma zastosowanie w uzdatnianiu wody do chłodzenia i nosi nazwę szczepienia kwasem. Zabieg ten sprowadza się do zmiany twardości węglanowej na niewęglanową, co przeciwdziała tworzeniu się kamienia kotłowego, ale zwiększa właściwości korozyjne wody.
-
Dezynfekcja wody metody fizyczne
Ogrzewanie (w ciągu 10 minut gotuje się wodę lub ogrzewa w 700C).
Napromieniowanie (przez 10-30 sekund naświetla się promieniami lampy rtęciowej-2,5 tys. A)
Specjalne filtrowanie (przez filtry ceramiczne o porach mniejszych od rozmiarów bakterii)
-
Dezynfekcja wody metody chemiczne
Dezynfekcja metodą chemiczną polega na wprowadzeniu do wody substancji chemicznych, które niszczą bakterie. Skuteczne ich działanie zależy od: ich rodzaju i stężenia, ilości i rodzaju mikroorganizmów znajdujących się w wodzie, fizycznych własności i składu chemicznego wody, czasu kontaktu mikroorganizmów znajdujących się w wodzie ze środkami dezynfekującymi. Metody chemiczne sprowadzają się do stosowania środków silnie utleniających: chlor, ozon.
-
Demineralizacja i odsalanie wody
Demineralizacja wody polega na usunięciu z niej wszystkich kationów i anionów. Częściowe usuwanie jonów jest odsalaniem. Demineralizację stosuje się w celu uzyskania wody o bardzo dużej “czystości” która jest wykorzystywana w niektórych gałęziach przemysłu. W oczyszczaniu wód zawierających ponadnormatywną ilość substancji rozpuszczonych, a przeznaczonych do picia i na potrzeby gospodarcze, stosuje się odsalanie.
Demineralizacja obejmuje:
- dekationizację, tj. wymianę wodorową na kationicie silnie kwasowym, pracujący w cyklu wodorowym. Silny kationit pozwala na pełną dekationizację. Jednak często dla demineralizacji wód ze znaczną zawartością twardości węglanowej i ze względów ekonomicznych, wprowadza się najpierw kationit słabo kwaśny (do usunięcia węglanów) a następnie silnie kwaśny.
- deanionizację na anionicie silnie zasadowym, pracującym w cyklu wodorotlenkowym. Słabo zasadowy jonit nie usuwa anionów słabych kwasów, stąd w wodzie znajdą się: krzemionka i ditlenek węgla.
Odgazowywacze CO2 umieszcza się w układzie zawsze za anionitem słabo zasadowym lub wymiennikiem wodorowym.
Prekursory chlorowanych związków organicznych usuwane są w procesie deanionizacji na szerokoporowatych, silnie zasadowych anionitach, pracujących w cyklu chlorkowym.
-
Definicja membrany
Wspólną cechą wszystkich technik membranowych jest to, że proces separacji przebiega dzięki obecności membrany. Pod pojęciem membran, według Europejskiego Towarzystwa Membranowego, rozumiemy fazę rozdzielającą dwie inne fazy, która działa jako pasywna lub aktywna bariera dla transportu masy między nimi. Według innej, bardziej ogólnej definicji membrana jest granicą pozwalającą na kontrolowany transport jednego lub wielu składników z mieszanin ciał stałych, ciekłych lub gazowych.
-
DE diatomaceous earth
Ziemia okrzemkowa
-
Dehydratacja
Usuwanie cząsteczek wody lub/oraz węglowodoru ze strumienia powietrza i innych gazów.
-
Denitryfikacja
Denitryfikacja
Mechanizmy dysymilacyjnej redukcji azotanów
W środowisku wodnym azotany mogą być redukowane:
- do azotu amonowego — w szlaku asymilacyjnym;
- do tlenków azotu i azotu cząsteczkowego — w wyniku oddychania azotanowego, czyli redukcji dysymilacyjnej.W obu procesach pierwszy etap polega na redukcji azotanów do azotynów. W szlaku asymilacyjnym uczestniczy reduktaza azotanowa typu B, w dysymilacyjnym zaś redukta-za azotanowa typu A. Enzym B jest enzymem konstytutywnym, natomiast enzym A u większości drobnoustrojów jest wytwarzany indukcyjnie. Dysymilacyjna redukcja azotanów w warunkach anoksycznych, tj. przy braku tlenu i w obecności azotanów, jest nazywana denitryfikacja. Zdolność denitryfikacji wykazują liczne bakterie heterotroficzne i grzyby. W osadzie czynnym stwierdzono występowanie przedstawicieli rodzajów: Pseudomonas, Alcaligenes, Achromobacter, Arthrobacter, Flavobacterium, Moraxella, Chromobacterium, Bacillus i Hyphomicrobium. Grabińska-Loniewska z osadu czynnego hodowanego na pożywce syntetycznej wyizolowała i zidentyfikowała 70 szczepów bakterii. Wśród nich dominowały bakterie z rodzaju Pseudomonas (47 szczepów), Proteus (13 szczepów), Agwbacterium (5 szczepów) oraz Alcaligenes (6 szczepów). Bakterie denitryfikacyjne w biocenozie odżywianej metanolem stanowiły 95,8% ogółu mikroorganizmów, glicerolem — 96,6%, a kwasem octowym i mlekowym, odpowiednio: 85,4 i 86,2%. Większość bakterii zdolnych do denitryfikacji ma zespół enzymów umożliwiający im wykorzystywanie zarówno tlenu, jak i azotanów jako akceptorów elektronów. Procesy oddychania tlenowego są korzystniejsze pod względem energetycznym. Z tego powodu dopiero wyczerpanie tlenu ze środowiska powoduje zmianę przepływu elektronów z tlenowego łańcucha oddechowego do azotanowego.
-
Definicja mętności wody NTU
Definicja mętności wody
Mętność wody powodowana jest przez substancje organiczne i nieorganiczne zawieszone w wodzie, powodujące rozproszenie światła, w wyniku czego ma odpychający wygląd i mimo braku skażenia bakteriologicznego nie nadaje sie do picia. Z substancji nieorganicznych mętność powodują przede wszystkim cząstki gliny, piasku, iłów, wytrącone związki żelaza i manganu, a także związki chemiczne pochodzące ze ścieków. W grupie substancji organicznych za mętność odpowiadają związki humusowe, obumarłe cząstki roślin, plankton, bakterie oraz nierozpuszczalne związki organiczne ze ścieków przemysłowych.
Zgodnie z aktualnymi przepisami sanitarnymi (Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 29 marca 2007 w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, Dz.U. z dnia 6 kwietnia 2007 r. Nr 61, poz.417), dopuszczalna mętność wody wynosi 1 NTU.
NTU
to skrót od nephelometric turbidity unit, czyli nefelometryczna jednostka mętności. Za pomocą tej metody można bardzo precyzyjnie określić wartość mętności, szczególnie przy wartościach < 1 NTU bez konieczności stosowania rozcieńczeń. Do
pomiaru konieczny jest nefelometr mętnościomierz. Jednostka 1 NTU jest równoznaczna 1 mg/dm3 SiO2 (dawny wzorzec krzemionkowy).
Charakterystyka mętności
Mętność wód powierzchniowych spowodowana jest efektem procesów mieszania i porywania przez wodę osadów dennych, znaczna część zanieczyszczeń jest też pochodzenia organicznego (zakwity glonów, plankton, bakterie, obumarłe cząstki roślin, związki humusowe), lub chemicznego, związanego ze skażeniem ujęcia ściekami przemysłowymi. Wielkość mętności wody w rzece zależy od stanu wód, pory roku, temperatury wody, rodzaju koryta, zlewni, itp. i waha się od kliku NTU w czasie niskich stanów, do nawet 10000 NTU w czasie powodzi.
W wodach głębinowych mętność wód jest bardzo niska, ale po wydobyciu na powierzchnię , wzrasta w wyniku wytrącania się z wody związków żelaza (najpierw wodorotlenku żelaza (II) Fe(OH)2, a następnie wodorotlenku żelaza (III) - Fe(OH)3. W wodzie wodociągowej często dochodzi do powstania wtórnej mętności, w wyniku procesów korozyjnych. -
Dalton (Da) - Dalton (Da),
Jednostka masy atomowej, równa jednej dwunastej masy izotopu węgla 12C; jednostka stosowana często do podawania MWCO (zob. Cut-off). Uwaga: Da nie jest jednostką układu SI.
-
Darcy’s law - Prawo Darcy’ego,
opisuje przepływ płynu przez ośrodek porowaty; zgodnie z prawem Darcy’ego istnieje liniowa zależność pomiędzy prędkością filtracji a spadkiem ciśnienia. Prawo Darcy’ego można wykorzystać do opisu przepływu przez membrany porowate, takie jak membrany do mikro- i ultrafiltracji co przedstawia zależność: 20
J = A·△P
gdzie: J - strumień permeatu, A - współczynnik przepuszczalności uwzględniający porowatość oraz rozmiar i rozkład porów, a także lepkość filtrowanego medium, △P - ciśnienie transmembranowe.
-
Deactivation - Dezaktywacja,
Pozbawienie zdolności do wykonywania danej funkcji, np. zdolności transportowania składnika przez przenośnik.
-
Dead-end flow - Przepływ jednokierunkowy,
Tryb działania modułu membranowego, w którym cały roztwór zasilający przepływa przez membranę (prostopadle do jej powierzchni), a zagęszczana substancja gromadzi się na membranie.
-
Dead-end membrane separation - Separacja membranowa z przepływem jednokierunkowym,
zob. Dead-end flow.