Химия воды
Вода представляет собой ковалентное соединение.
Если рассматривать физические свойства воды, то она является бесцветной жидкостью, без запаха, но с особым вкусом. Плотность воды в жидком состоянии при ${4 ^\circ C}$ больше плотности льда, вследствие этого лед плавает на поверхности воды. Данное явление объясняется образованием водородных связей между молекулами воды как в жидком, так и в твердом состоянии.
Также вода является хорошим растворителем для веществ с ионными и полярными связями. При этом водные растворы многих веществ проводят электрический ток, из называют электролитами.
Хотя чистая вода - слабый электролит и плохо проводит электрический ток.
Если рассматривать химические свойства воды, то она является соединением, проявляющим амфотерные свойства (может выступать в качестве кислоты или основания):
${BaO + H_2O = Ba(OH)_2}$
${P_2O_5 + 3H_2O = 2H_3PO_4}$
При взаимодействии с солями она может образовывать гидраты или продукты гидролиза:
${CaCl_2 + 6H_2O = CaCl_2 \cdot 6H_2O}$
${Al_2S_3 + 6H_2O = 2Al(OH)_3 + 3H_2S}$
Также вода способна окислять металлы с выделением водорода:
${2K + H_2O = 2KOH + H_2}$
Процессы водоподготовки
Процесс водоподготовки протекает в несколько этапов:
- Механическая фильтрация. На этой стадии осуществляют грубую очистку воды от крупных нерастворимых включений. Из воды удаляют песок, взвеси и окалину. В качестве фильтров в этом случае, как правило, применяют сетки из искусственного шелка, бумаги, которые способны задерживать твердые частицы размером от 100 мкм.
- Обезжелезивание. На этом этапе удаляют растворенное в воде железо.
- Умягчение. На этом этапе удаляются растворенные ионы магния и кальция посредством их замещения ионами натрия. Для этого воду пропускают через систему фильтров, которые содержат специализированную ионообменную смолу.
- Сорбционная очистка. На этой стадии воду пропускается через слой активированного угля. Таким образом из нее устраняют запах хлора, органических соединений, а также остатки частиц, которые не были задержаны предыдущими фильтрующими элементами.
- Обеззараживание. Данный этап проводится с помощью ультрафиолетового облучения, позволяющего уничтожить микроорганизмы.
