موارد لازم درتصفیه آب خانگی برای حذف یا کاهـش مواد زائد آب آشامیدنی
این مواد عمدتاعبارتند از: الف) سختی آب، ب) کلر و ترکیبات بیماریزای کلر، ج)فات سنگین، د) آلودگی های میکربی. در زیر به بررسی این پارامترها وروشهای تصفیه آن ها می پردازیم:
الف- سختی آب، املاح موجود در آب موجب بالا رفتن سختی آب می شوند تماس آب باترکیبات آهکی موجود در زمین باعث ورود عوامل سختی در آب ها شده و معمولا آب هایزیرزمینی از سختی زیادتری نسبت به آب های سطحی برخوردارند. سختی آب، عملا شاخصمیزان فعل و انفعال آب با صابون است و برای شستشو با آب های سخت تر به صابونزیادتری نیاز است. سختی آب به مجموعه املاح کلسیم و منیزیم موجود در آب بر حسبمیلی گرم در لیتر کربنات کلسیم اطلاق میشود. طبقه بندی آب ها از نظر سختی بشرح زیرمیباشد: آب های سبک 60-0 میلی گرم در لیتر آب های با سختی متوسط 120-60 میلی گرمدر لیتر آب های سخت 0-120 میلی گرم در لیتر آب های خیلی سخت بیشتر از 0 میلیگرم در لیتر آب های سخت در درجه حرارت بالا در جداره کتری و دیگ های بخار رسوباتکربنات کلسیم ایجاد میکند. مطالعات اخیر نشان داده که مصرف آب های سخت تر بعلت وجودمنیزیم و کلسیم مرگ های ناگهانی ناشی از امراض قلبی و عروقی را به شدت کاهش میدهد.در حال حاضر هیچگونه رابطه ای میان پیدایش سنگ کلیه و سختی آب گزارش نشده است.علاوه بر این وجود کلسیم و منیزیم در آبهای آشامیدنی سخت مانع جذب فات سنگیننظیر سرب، کادمیوم، روی و مس و رسوب آنها در استخوانها می شود. در عین حال درنقاطی از روسیه که از آب های نسبتا سخت استفاده می کنند به مواردی از پیدایش سنگدر مجاری ادرار برخورده اند. این موضوع تقریبا در آب های با سختی 500 میلی گرم درلیتر کربنات کلسیم به اثبات رسیده است. از سوی دیگر در نقاطی که از آب های نرم تراستفاده می شود، به فشار خون، وجود چربی و کلسترول در خون برخورده اند که هر دویاین عوامل میتواند در مرگ های ناگهانی بسیار مؤثر باشد. به طور کلی میتوان گفت کهدر نقاطی که آب سخت مصرف می شود امراض قلبی کمتر از نقاطی است که ساکنین آنها آبهای سبک تر مصرف می کنند. به علاوه بروز سکته های قلبی در نقاط با آب های سخت تربه مراتب کم تر از نقاط با آب های سبک تر است
ب) کلـر برای میکرب زدایی، در تصفیه خانه های شهری کلر به آب افزودهمیشود کلر و ترکیبات آن برای ضدعفونی آب آشامیدنی در تصفیه خانه ها به آب اضافهمیگردد. در سالهای اخیر تحقیقات بعمل آمده نشان داده اند که مواد آلی موجود در آببا کلر ترکیب شده و ایجاد تری هالومتان ها، کلرات و سایر ترکیبات جانبی مضر و سمیمی نمایند که باعث بروز انواع بیماریهای صعب العلاج در انسان میگردند.
ج)فات سنگین فات سنگین از طریق نفوذ پساب صنعتیدر آب آشامیدنی به انسان منتقل میشود فات سنگین با توجه به توسعه شهرنشینی وصنایع که منجر به افزایش میزان فاضلاب و پساب تولید گردیده است، عمدتا از طریق دفعنادرست و غیربهداشتی فاضلاب شهری و پساب صنعتی وارد محیط زیست می گردد. مرگ ومیرهای آبزیان در اثر تخلیه پساب های محتوی فات سنگین در دنیا و ایران بی سابقهنیست. سبزیجات اطراف تهران نیز که با فاضلاب آبیاری میشود از این آلودگی ها بیبهره نمیباشد. فاتسنگین شامل سرب، جیوه، روی، نیکل، کرم، کادمیوم و غیره میباشد. وجود فات سنگیندر غلظت بیش از استاندارد در آب شرب باعث عوارض مختلف نظیر مسمومیت، حساسیت شدید،ضایعات کروموزومی، عقب افتادگی ذهنی، فراموشی، پارکینسن، سنگ کلیه، نرمی استخوان وانواع سرطان منجمله سرطان پروستات میگردد. یکی از کارشناسان محیط زیست، آلودگیمحیط مخصوصا آب با فات سنگین را بعنوان بزرگترین گناهی که بشر در طبیعت انجاممیدهد ارزیابی نموده است [3].
د)میکروارگانیزم های بیماری زا
- رزین های تبادل یون برای کاهش سختی آب رزین های تبادل یونی با تبدیلیون های کلسیم و منیزیم محلول در آب به یون های نامحلول، آنها را جذب و در نتیجهسختی آب را کاهش می دهد. متاسفانه، این رزین ها محیط بسیار مساعدی برای رشد وتکثیر باکتریها میباشند بطوریکه تعداد باکتریها در داخل این فیلترها در کمترینمدتی به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. جدیدا برای مقابله با تکثیر میکرواورگانیزمها در محیط رزینی، فیلترهای رزینی نوع Bacterio static تولیدگردیده است که تا حدودی مانع تکثیر سریع میکروبها در داخل فیلتر می گردد. با اینوجود، قبل وبعد از این نوع فیلتر آب بایستی کاملا ضدعفونی گردد و چون راکد ماندن‌آب در داخل بستر رزین موجب گندیدگی سریع آب می گردد، باید دقت نمود که آب در داخلاین فیلترها همیشه جریان داشته باشد. رزینهای داخل فیلتر پس از مدتی اشباع شده وبایستی تعویض شوند. استفاده از این فیلترها برای آبهای مشکوک و یا آلوده به میکروبو انگل مجاز نمی باشد.
- کربناکتیو (زغال فعال) برای حذف کلر، رنگ، بو و تری هالومتانها فیلترهای کربن فعالخاصیت جذب مواد آلی و بعضی فات سنگین محلول در آب را دارد و رنگ، بو، کلر وترکیبات کلر آب را حذف می نماید. مشابه فیلترهای رزین، بستر کربن فعال محیط مساعدیبرای تغذیه و تکثیر باکتری ها بشمارمی آیند و پس از آن گنایی و تصفیه میکربیضروری میباشد. زئولیت برای حذف فات سنگین زئولیت ها رزین های طبیعی هستند کهدارای خاصیت مبادله کاتیونی و حذف فات سنگین میباشند. از جمله موارد مهم کاربریزئولیت ها حذف کاتیونهای ارسنیک، تیتان، آلومینیوم کوبالت، کرم، آلومینیوم، سرب،روی و غیره میباشد. فیلترهای سرامیکی برای حذف مواد معلق، باکتری ها و انگلهافیلترهای سرامیکی با منفذهای عبور آب حدود 5/0 میکرون، مانع عبور مواد معلق و کلیهانگلها و میکربها گردیده و با اطمینان کامل آلاینده های بیماری زای آب را حذف مینمایند. حتی آبهای آلوده و مشکوک پس از عبور از این صافی ها کاملا شفاف، بهداشتی وقابل شرب می گردند. تصفیه با فیلترهای سرامیکی تنها روش غیرشیمیایی میباشد که بدوننیاز به برق، آلودگی های میکربی آب را حذف می نماید. فیلترهای سرامیک مرغوب، درمواقع شیوع بیماریهای اپیدمی نیز بهترین شیوه تامین آب شرب سالم در محل مصرفمیباشند[4 و 5].
نتیجه گیری
در آینده ایرانجزء کشورهایی خواهد بود که بحران مصرف بالا و کم آبی را به دلیل افزایش جمعیت شهرنشین و ارتقای سطح صنعت و کشاورزی، پیش رو خواهد داشت. مهندس افراسیاب باباکوهىکارشناس کنترل کیفیت و منابع طبیعى مى گوید: در خشکسالى سال هاى گذشته حدود ۲۰۰هکتار از باغ ها، بیش از ۱۰ هزار هکتار از محصول چاى و ۲ هزار هکتار از باغ هاىموز سیستان و بلوچستان و باغ هاى کوهپایه آسیب جدى دید. استخراج بى رویه از آب هاىزیرزمینى و سفره هاى آبدار زیرزمین در شرایط کنونى یک موقعیت بحرانى دارد. درحالحاضر از ۶۱۲ دشت کشور، ۱۵۰ دشت جزو مناطق ممنوعه و بحرانى است. با قبول این وضعیت،بخش بزرگى از مزارع در محدوده کویر قرار مى گیرد و مشخص مى شود خشکسالى یک واقعیتطبیعى و اقلیمى در کشور است. جمعیت کشور ما حدود یک درصد جمعیت جهان است ولى سهمما از کل منابع آب شیرین در دنیا ۳۶ صدم درصد است. کشورهاى دیگر دنیا از ۴۵ درصدمنابع آب مطلوب خود استفاده مى کنند. در کشور ما ۶۶ درصد آب مصرف مى شود. بیش از۵۰ درصد ذخایر آب شیرین کشور، وابسته به منابع آب هاى زیرزمینى است که درحقیقت ماباید این منابع زیرزمینى را براى سال هاى خشکسالى نگهدارى مى کردیم. کارشناسان یکىاز دلایل این بحران را ایجاد شهرک ها و گسترش بى رویه و برنامه ریزى نشده شهرها مىدانند. از سویى ما در اقلیم خشک و کم آب قرار داریم. از سویى هم کره زمین درحالگرم شدن است و پدیده ال نینو به گرم شدن هوا در این نقطه از جهان کمک کرده است.بنابراین با نگاهی به مشکلات تأمین آب در ایران و نیاز مبرم کشور به منابع جدید،میتوان از فناوریهای نوین در این راه بهره جست. این مهم در سایه انجام نیاز سنجیو مطالعه دقیق اولیه تحقق می‌یابد. با توجه به اینکه در سالهای اخیر، ایران در حالاوج گیری در زمینه تحقیقات نانو است، عقلانی به نظر می‌رسد که در سمت و سودهیبرنامه‌های کلان آب در کشور از فناوری نانو به عنوان یک پشتیبان قوی استفاده گردد.
منابع
[1]-بنی هاشمی، ب. 1385. حذف آلودگی آب های زیر زمینی با استفاده از نانو مواد: نانوآهن صفر ظرفیتی.اولین همایش ملی نانو تکنولوژی. دانشگاه اصفهان.
[2]- همامی، آ .و ع. مشاهد.1387. صنایعزیستی از دیدگاه نانوتكنولوژی. انتشارات ققنوس.
[3]- همایونی، ر. 1385. تهیه ریز لایه های كیتوسانی جهت تصفیهآلاینده های زیست محیطی، اولین كنفرانس فناوری نانو در محیط زیست، دانشگاه صنعتیاصفهان. اسفند
[4]- Bora, M. 2007.PreparationStarch-G-PCL Nano composites: as Biodegradable and Green Nano composites.Carbon filters media, International fiber Conference, Korea, and pp.91-92.
[5]- Jefri, S. 2006.Stability in Nano Fluids. InternationalConference on Micro and Nano Technologies, ICMNT06. Algeria, 19-23.
[6]- Zelini, S.2005. Densityprofile of hard sphere fluid confined within slit-like pores in wide range ofpore width and fluid density, proceeding of 4th InternationalNanotechnology Symposium, Dresden, Germany, pp.177-0.
آب ,های ,ها ,سختی ,فات ,سنگین ,آب های ,فات سنگین ,در آب ,گرم در ,در لیتر ,لیتر کربنات کلسیم
درباره این سایت