III. Su Kalitesi Göstergesi Terminolojisi
1. Hidrojen iyonu konsantrasyonu (pH): Hidrojen iyonu konsantrasyonunu ifade etme yöntemi. Sulu bir çözeltideki hidrojen iyonu konsantrasyonunun (aktivitesinin) negatif logaritmasıdır, yani -lg[H+]. Bir su numunesinin asitliğini veya bazlık derecesini gösterir ve boyutsuzdur.
2. İletkenlik (σ): Bir çözeltinin elektrik akımını iletme yeteneğini temsil eder. Direncin karşılığıdır. Ortak birim metre başına Siemens'tir (S/m). Basit bir birim dönüşümü aşağıdaki gibidir:
1 μS/cm=0.001 mS/cm=0.0001 S/m
3. Direnç (ρ): Bir malzemenin elektrik akımına karşı direncini ölçen fiziksel bir niceliktir. İletkenliğin tersidir. Ortak birim metre başına ohmdur (Ω*m). Basit birim dönüşümleri aşağıdaki gibidir:
1 MΩ*cm=10000 Ω*m
4. Bulanıklık (TUB): Bir çözeltinin ışığın geçişini engelleme derecesini ifade eder. Işığın askıdaki madde tarafından saçılmasını ve ışığın çözünen moleküller tarafından emilmesini içerir. Suyun bulanıklığı yalnızca askıdaki maddenin içeriğiyle değil aynı zamanda boyutu, şekli ve kırılma indeksiyle de ilgilidir. Birimi NTU/TU'dur.
5. Renklilik: Suyun rengi (ton ve doygunluk, parlaklık hariç). Ölçümden önce 15 dakika süreyle berraklaştırılmalı ve pH değeri not edilmelidir. Birimi derecedir.
6. Suyun sertliği: Sudaki kalsiyum ve magnezyum iyonlarının sabunlu suyu çökeltme yeteneği. Kalsiyum ve magnezyum iyonları ne kadar fazla olursa sertlik de o kadar yüksek olur. Geçici sertlik (karbonat) ve kalıcı sertlik (-karbonat olmayan) olarak ikiye ayrılır. Birimi mmol/L veya mg/L'dir.
7. Alkalinite (ALK): Sudaki güçlü asitleri nötralize edebilen maddelerin toplam miktarını ifade eder. Başka bir deyişle proton (H+) kabul edebilen maddelerin toplam miktarıdır. Buna güçlü bazlar, zayıf bazlar ve güçlü bazların ve zayıf asitlerin tuzları dahildir. Doğal sudaki alkalilik esas olarak bikarbonatlar (CHO3-), karbonatlar ve hidroksitlerden kaynaklanır; bikarbonatlar alkaliliğin birincil formudur. Birimi mmol/L'dir.
8. Asitlik: Sudaki güçlü bazları nötralize edebilen maddelerin toplam miktarını ifade eder. Başka bir deyişle proton (OH-) kabul edebilen maddelerin toplam miktarıdır. Buna inorganik asitler, organik asitler ve güçlü asitlerin ve zayıf bazların tuzları dahildir. Birimi (KOH)/(mg/g)'dir.
9. Çözünmüş Oksijen (DO): Suda çözünmüş moleküler oksijen. DO, bir su kütlesinin kendi kendini-temizleme kapasitesinin bir göstergesidir. Korozyonu önlemek için kazan suyu ve benzeri ürünlerin DO'ya yönelik sıkı gereksinimleri vardır. Birimi mg/L'dir.
10. Artık Klor: Su dezenfeksiyonu sırasında eklenen klorun reaksiyona girmesinden sonra suda kalan toplam kullanılabilir klor miktarıdır. Fazla miktarda kalan klor suya hoş olmayan bir koku verirken, yetersiz kalan klor ise suyun sterilizasyon özelliğini kaybetmesine neden olur. Birimi mg/L'dir.
11. Askıda Katı Maddeler (SS): Çözünmeyen inorganik ve organik maddelerin yanı sıra silt, kil ve mikroorganizmalar da dahil olmak üzere suda asılı kalan katı madde. Su kirliliğinin derecesini ölçmek için kullanılan göstergelerden biridir ve su bulanıklığının ana nedenidir. Birimi mg/L'dir.
12. Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ): Kimyasal oksidanların (potasyum permanganat ve potasyum dikromat gibi) sudaki aerobik kirleticileri belirli koşullar altında oksitlemesi sırasında tüketilen oksijen miktarı. Su kirliliğinin derecesini değerlendirmek için önemli kapsamlı göstergelerden biridir. CODMn/CODcr sırasıyla KMnO4 ve K2Cr2O7 oksidanlarının kullanımını ifade eder. Birimi mg/L'dir.
Not: Etkin bir ayrım için CODMn genellikle potasyum permanganat indeksi olarak anılır ve öncelikli olarak saf su uygulamalarında kullanılırken CODcr daha yaygın olarak atık su uygulamalarında kullanılır.
13. Biyokimyasal Oksijen İhtiyacı (BOD): Belirli zaman, sıcaklık ve koşullar altında sudaki organik maddenin parçalanması ve oksidasyonu sırasında mikroorganizmalar tarafından tüketilen çözünmüş oksijen miktarını ifade eder. Öncelikle organik maddenin kirlilik durumunu izler. BOD5, beş-günlük biyokimyasal oksijen ihtiyacıdır. BOD5/CODcr oranının 0,3'ten büyük olması suyun biyolojik olarak parçalanabilirliğinin iyi olduğunu gösterir. Birimi mg/L'dir.
14. Toplam Oksijen İhtiyacı (TOD): Sudaki indirgen maddelerin yüksek sıcaklıklarda yanarak kararlı oksitlere dönüşmesi için gereken oksijen miktarıdır. TOD > CODcr > BOİ5. Birimi mg/L'dir.
15. Toplam Organik Karbon (TOC): Sudaki organik maddenin toplam karbon içeriği. Birimi mg/L'dir.
16. Amonyak nitrojeni (NH3-N, N olarak ifade edilir): Suda serbest amonyak (NH3) ve amonyum iyonları (NH4+) formunda bulunan nitrojen. Hayvan-kaynaklı organik madde genellikle bitki kaynaklı organik maddeden daha yüksek nitrojen içeriğine sahiptir. Birim: mg/L.
17. Toplam Fosfor (TP): Sudaki tüm formlardaki toplam fosfor miktarıdır. Fosfat pıhtılaşma sürecine müdahale eder. Fosfor alg büyümesi için anahtar bir elementtir; Aşırı fosfor ötrofikasyona neden olur. Birim: mg/L.
18. Toplam nitrojen (TN): Sudaki tüm formlardaki inorganik ve organik nitrojenin toplam miktarı. Toplam nitrojen=organik nitrojen (organik nitrojen=protein nitrojen + protein olmayan-protein nitrojen) + inorganik nitrojen (inorganik nitrojen=amonyak nitrojen + NO2- + NO3-), su kütlelerindeki besin kirliliğinin derecesini gösterir. Birim: mg/L.
19. Çamur Yoğunluk İndeksi (SDI): Ters ozmoz sisteminde kullanılan ham sudaki askıda katı madde miktarını ölçmek için kullanılır. Sudaki çeşitli su arıtma cihazlarını tıkayabilecek parçacıkların, kolloidlerin ve diğer maddelerin içeriğini temsil eder ve ön arıtma sisteminden gelen atık suyun ters ozmoz besleme suyu gerekliliklerini karşılayıp karşılamadığını doğrulamanın birincil yoludur.
Not: SDI testi, doğru akım yöntemi (çapraz akış olmadan) kullanılarak suyun 207 kPa sabit basınç altında filtrelenmesiyle gerçekleştirilir. Tipik olarak 0,45 μm'lik dairesel bir membran, 500 mL'lik bir su örneğini 15 dakika boyunca test etmek için kullanılır. SDI aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:
20. Toplam Çözünmüş Katı Madde (TDS): Askıdaki katı maddelerin (SS) ve kolloidlerin filtrelenmesinden ve tüm suyun buharlaştırılmasından sonra kalan inorganik maddeyi temsil eden sudaki toplam çözünmüş katı madde miktarı. Birimi mg/L'dir.
Not: Düşük-konsantrasyonlu çözeltilerde (TDS 150 mg/L'den az veya buna eşit), TDS ile iletkenlik arasında kaba bir sayısal korelasyon vardır, yani iletkenlik (μs/cm)=2 * TDS (mg/L).
21. Oksidasyon-İndirgenme Potansiyeli (ORP): Sulu bir çözelti içindeki tüm maddelerin sergilediği makroskopik oksidasyon-indirgeme özelliği. Daha yüksek bir ORP, daha güçlü oksitleyici gücü gösterir ve bunun tersi de geçerlidir. Birimi mV'dir.
22. Tuzdan Arındırma Oranı: Kimyasal veya iyon değiştirme işlemleri sırasında sudan uzaklaştırılan anyon ve katyonların yüzdesini ifade eder. Pratik uygulamalarda genellikle ters ozmoz sisteminin tuz giderme oranını ifade eder. Hesaplama formülü şu şekildedir: Tuzdan Arındırma Oranı=(Toplam Besleme Suyu Tuz İçeriği - Toplam Ürün Su Tuzu İçeriği) / Toplam Besleme Suyu Tuz İçeriği × %100. Hızlı bir tahmin formülü şöyledir: (Ham Su İletkenliği - Ürün Su İletkenliği) / Ham Su İletkenliği.
23. Geri Kazanım Hızı: Ürün su debisinin besleme suyu debisine oranını ifade eder. Formül şu şekildedir: Ürün su akış hızı / Besleme suyu akış hızı × %100. Tek yönlü bir sistemde, besleme suyu akış hızı ≈ Ürün suyu akış hızı + Konsantre akış hızı.
24. Konsantrasyon polarizasyonu: Bu, membran/çözelti arayüzünde bir konsantrasyon gradyanı ile sonuçlanan, transmembran itici güçlerin etkisi altında membran yoluyla belirli maddelerin seçici transferini ifade eder. Konsantrasyon polarizasyonu, ayırma işleminin performansını güçlü bir şekilde etkiler. Konsantrasyon polarizasyonunu azaltmak için membranlar arasındaki çözeltinin akış hızı arttırılır ve türbülans teşvik edilir.
25. Milyon başına parça (ppm): Bu, birim kütle veya hacmin milyonda bir kısmını temsil eder, yani 1 ppm=1/10^(-6), genellikle litre başına miligrama (mg/L) atıfta bulunur.
26. Milyar başına parça (ppb): Bu, birim kütle veya hacmin milyarda birini temsil eder, yani 1 ppb=1/10^(-9), genellikle litre başına mikrograma (ug/L). 27. Trilyon başına parçaya atıfta bulunur: Bu, birim kütle veya hacmin trilyonda birine karşılık gelir, yani 1 ppt=1/10^(-12), genellikle litre başına pikogram (pg/L) olarak ifade edilir.