مهندسی بهداشت محیط

Environmental Health Engineering

A SYSTEM DYNAMICS-BASED CONFLICT RESOLUTION MODEL FOR RIVER WATER

 

A SYSTEM DYNAMICS-BASED CONFLICT RESOLUTION MODEL FOR RIVER WATER QUALITY MANAGEMENT

 

DOWNLOAD

+ نوشته شده در  دوشنبه هجدهم شهریور 1387ساعت 7:14  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

ارزيابي كارايي واحدهاي مختلف تصفيه خانه آب در حذف TOC

 

ارزيابي كارايي واحدهاي مختلف تصفيه خانه آب در حذف TOC

دانلود

+ نوشته شده در  دوشنبه هجدهم شهریور 1387ساعت 7:6  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

كاربرد ازن در تصفيه آب آشاميدني

 

كاربرد ازن در تصفيه آب آشاميدني

يكي از اساسي ترين اهداف تصفيه آب گند زدائي يا ضد عفوني نمودن آب جهت مناسب نمودن براي شرب مي باشد. تاكنون براي گند زد ائي آب روشهاي مختلفي ارائه گرديده است كه مهمترين آنها كلرزني ، ازن زني و استفاده از دي اكسيد كلر ، برم ، يد ونيز اشعهUV  مي باشد.عمومي ترين روش گند زدائي در جهان كلر زني مي باشد كه از دلايل عمده استفاده از آن مي توان موثر بودن در غلظت پائين ، ارزان و در دسترس بودن ونيز داشتن باقيمانده در آب پس از عمل گند زدائي را نام برد. با توجه به تشكيل تركيبات آلي كلرينه و ساير تركيبات تري هالومتان در اثر گند زدايي با كلر كه عوارض نامطلوبي را براي مصرف كنندگان به همراه دارد استفاده از گند زدا هاي جديد روز به روز ابعاد وسيع تري مي يابد.ازن از جمله تركيباتي است كه با توجه به خواص ويژه خود ، نزديك به يك قرن است كه بعنوان گند زدا در آب آشاميدني توسط كشورهاي اروپايي مورد استفاده قرار گرفته است . اولين كار برد ازن در سال 1893 در كشور هلند و براي تصفيه خانه اي كه از آب رودخانه راين تغذيه مي نمود صورت پذيرفت . امروزه بيش از يك هزار تصفيه خانه آب از ازن بعنوان بخشي از تصفيه شيميائي استفاده مي كنند كه اغلب آنها در كشورهاي غربي بويژه فرانسه ، سوئيس و كانادا قرا دارند  بزرگترين تاسيسات گند زدائي با ازن در مناطق پاريس و مونترال بكار گرفته شده است .

خواص فيزيكي وشيميائي ازن

ازن يكي از اشكال آلوتروپي اكسيژن بوده و گازي آبي رنگ با بوي تند وناپايدار مي باشد . اين تركيب يك اكسيد كننده قوي بوده و بسيار قوي تر از اسيد هيپوكلرو ( ماده موثر گند زدايي كلر در آب )  مي باشد. حلاليت ازن در آب 12 مرتبه كمتر از حلاليت كلر بوده و محلول آبي آن نيز ناپايدار مي باشد.با توجه به ناپايداري گاز ازن ، بايد در محل مصرف و نيز زمان مصرف توليد شود و نمي توان آنرا مثل كلر ذخيره نمود. با توجه به حوادث زيادي كه در خصوص تركيدن سيستم هاي ذخيره و نگهداري كلر بوقوع پيوسته است اين محدوديت لزوماً جزء معايب استفاده از گاز ازن محسوب نمي شود. 

خصوصيات بيوشيميائي ازن

 نقش ازن در تصفيه آب و پساب بعنوان يك عامل اكسيد كننده و يك تركيب ميكروب كش حائز اهميت بوده و در محيط آبي خصوصيات مشابهي با كلر دارد . از اينرو اين دو ماده بعنوان رقيب يكديگر و در مواردي مكمل يكديگر مطرح مي باشند. ازن داراي دو خاصيت بسيار مهم در ارتباط با محيط اطراف خود مي باشد

 قدرت گند زدائي بالا

خصوصيات ميكروب كشي ازن بيانگر پتانسيل بالاي اكسيد اسيون آن مي باشد. تحقيقات نشان مي دهد كه گند زدائي توسط ازن حاصل اثر مستقيم آن برباكتريها و تجزيه ديواره سلولي باكتريها مي باشد . كه از اين نظر با مكانيسم عمل كلر در فرايند گند زدائي متفاوت است.   با توجه به قدرت بالاي گند زدائي ازن در مقايسه با كلر (25 برابر ) و ساير گندزداها ، زمان كمتري جهت تكميل فرايند گند زدائي نياز مي باشد. بررسي ها همچنين بيانگر توانائي بيشتر ازن در از بين بردن ويروسها در مقايسه با كلر مي باشد.

2 - ازن به عنوان يك اكسيد كننده قوي

 ازن مصارف زيادي در تصفيه آب آشاميدني از قبيل كنترل طعم و بو كنترل رنگ و حذف آهن و منگنز علاوه بر گند زدائي دارد . قدرت اين اكسيد كننده در شفاف سازي منابع آب با كيفيت پائين مانند آبهاي بازيافتي مهم مي باشد. ازن مواد معدني زائد را بطور كامل اكسيد نموده و موجب ته نشيني و حذف آنها مي گردد. اهميت عمده ازن در قابليت شكستن تركيبات آلي همراه با آهن و منگنز مي باشد.ازن در برطرف نمودن تركيبات آلي مولد رنگ ، قوي و موثر نشان مي دهد بطوريكه بعنوان يك عامل جلا دهنده خوب براي فاضلاب و حذف كننده رنگ در آب شرب كا ربردهاي فراواني يافته است . ازن همچنين قادر است تركيبات فنوليك و ديگر تركيبات مولد طعم را در آب شرب از بين ببرد.  تحقيقات نشان داده است كه ازن مي تواند آفت كشهاي مالاتيون و پاراتيون را كه تركيباتي سرطان زا و خطرناك هستند به اسيد فسفريك ( بي خطر) تبديل نمايد.اخيراً در خصوص استفاده از ازن به منظور كنترل و حذف كدورت و مواد آلي در مقررات EPA  رهنمود هايي ارائه گرديده است .

محصولات جانبي حاصل از گند زدائي با ازن

 در غياب يون برميد در آب ، محصولات جانبي حاصل از ازن زني شامل اسيد هايي با وزن ملكولي كم و غير هالوژن دار ، آلدهيدها، كتون ها و الكل ها مي باشند كه اين تركيبات اغلب توسط ميكرو ارگانيسم هاي موجود در آب قابل تجزيه بيولوژيكي مي باشند و معمولاً براي مصرف كنندگان بي خطر هستند . پيش ازن زني باعث تغيير شكل مواد آلي موجود در آب خام مي گردد ازن ، مواد آلي داراي زنجيره طولاني و با تعداد ملكول زياد را به مواد غير قابل تجزيه بيولوژيكي و نيز برخي تركيبات كوچكتر قابل تجزيه تبديل مي نمايد. اين امر بطور همزمان موجب افزايش اكسيژن محلول آب مي گردد و شرايط براي رشد باكتريها ي هوازي مهيا مي شود. در صورت استفاده از فيلترهاي كربن فعال گرانولي (GAC ) در بخش فيلتر اسيون ، مواد آلي بر روي منافذ و سطح كربن فعال گرانولي جذب مي شوند و لذا فيلتر بعنوان منبع تغذيه و رشد باكتريها ايفاي نقش مي نمايد . در اين صورت آبي كه از چنين فيلتر هايي عبور مي نمايد مواد آلي را در سطح فيلتر باقي گذاشته و از رشد باكتريها درآب پس از فيلتر جلوگيري بعمل مي آورد.

تجربيات تعدادي از كشورها در استفاده از ازن

1-      كشورآمريكا

در سال 1940 نخستين واحد ازن زني به منظور از بين بردن طعم و بوي حاصل از مواد فنلي در آمريكا تاسيس گرديد . البته همواره از كلر زني نيز بصورت توامان استفاده مي گرديد تا در سيستم توزيع مقدار باقيمانده پايدار از گندزداها وجود داشته باشد.تحقيقات نشان داده كه استفاده از ازن قبل از كلرزني باعث كاهش توليد تري هالومتانها در حد كمتر از 1 ميكروگرم در ليتر مي باشد. با توجه به بالاتر بودن كيفيت آب منابع در دسترس در آمريكا نسبت به منابع آبي اغلب كشورهاي غربي ، استفاده از ازن در ايالات متحده كمتر مورد توجه قرار گرفته است لكن با افزايش آلودگي آبهاي سطحي و زير زميني در دهه 90 قوانين جديدي در راستاي بهبود كيفيت آب وضع شده كه از جمله آنها رويكرد بيشتر به استفاده از ازن در جهت افزايش كيفيت و قابليت اعتماد به آب شرب مصرفي مي باشد . از اين رو تعداد تصفيه خانه هاي داراي تاسيسات ازن زني دراين كشور بين سالهاي 90تا 94 از 20 به 60 عدد افزايش يافته است.

2-      كشوركانادا

اولين تاسيسات ازن زني در كانادا در سال 1956 نصب و راه اندازي شد. در اين كشور از ازن بعنوان گندازدا و نيز حذف كننده طعم و بو و كنترل كدورت استفاده گرديده است هرچند جهت حفظ مقادير باقيمانده گندزدا در شبكه سيستم كلر زني نيز بصورت همزمان بكار گرفته شده است . عمده كاربرد ازن در كانادا در حذف مشكلات طعم و بوهاي فصلي جهت كمك به امر گند زدايي بوده است.

3-      كشورفرانسه

در سال 1992 حدود700 تصفيه خانه در فرانسه با استفاده از سيستم ازن زني مشغول بكار بوده اند كه آب تمامي اين تصفيه خانه ها از آبهاي سطحي تامين مي شده است . هدف اصلي براي استفاده از ازن كنترل طعم  بو ، تخريب فنل ، حذف مواد آلي و غير فعال سازي ويروسها و از بين بردن باكتريها مي باشد . در تعدادي از تصفيه خانه ها از ازن براي حذف رنگ و آهن و منگنز استفاده مي شود و در اكثر تصفيه خانه ها گزارش شده كه ازن باعث افزايش راندمان حذف كدورت گرديده است.

4- كشورسوئيس

 در سوئيس 150تصفيه خانه بزرگ و كوچك از ازن زني براي از بين بردن باكتريها و ويروسها ، حذف طعم و بو ومواد آلي استفاده مي نمايند.

5-كشوراستراليا

در استراليا نيز تعداد 42 تصفيه خانه با سيستم ازن زني فعاليت دارند كه تعدادي بعنوان گند زداي مكمل كلر و تعدادي نيز بعنوان حذف كننده رنگ و مواد آلي بكار گرفته شده اند.

هزينه ها

هزينه هاي مربوط به خريد و نصب تاسيسات ازن زني با توجه به ميزان ازن مورد نياز و دبي تصفيه خانه متفاوت است ولي بطور متوسط هزينه اي بالغ بر 500 تا 600 هزار دلار براي آن پيش بيني مي گردد.انرژي متوسط مورد نياز جهت توليد هر كيلو گرم ازن ، 15تا20 كيلو وات ساعت خواهد بود . اين در حاليست كه براي انجام مناسب گند زدائي با ازن ، دوز تعيين شده mg/lit 5/1-1  مي باشد تخمين زده مي شود كه در صورت تزريق mg/lit 1 ازن ، به ازاي هر يك هزار متر مكعب آب تصفيه شده يك دلار صرف گردد.

مزايای استفاده  از پيش ازن زني در مقايسه با كلر :

1- كاهش مقادير رنگ ،طعم و بو به ميزان قابل توجه

2- افزايش راندامان فيلتر اسيون  ( حدود 50 در صد )

3-افزايش راندمان گند زدائي

4-كاهش زمان مورد نياز براي تشكيل فلوك و لخته سازي

5-كاهش مواد شيميائي مورد نياز براي فرايند انعقاد

6-كاهش تركيبات تري هالومتان  به ميزان قابل توجه ونيز ديگر تركيبات آلي كلر دار

7-كاهش لجن حاصل از بك واش فيلتر

نتيجه گيري

 به سختي مي توان تمام كاربردهاي ازن در آب آشاميدني را در اين مبحث كوتاه ارائه نمود . مهمترين موضوعي كه لازم است بخاطر داشته باشيم اينست كه با بكار گيري ازن در تصفيه آب آشاميدني مي توان بسياري از مشكلاتي كه توسط ديگر گند زداها و اكسيد كننده ها قابل رفع نيستند را برطرف نمود كه از جمله مي توان از اكسيد اسيون آلاينده هاي ميكرو ، تثبيت بيولوژيكي آب و ضد عفوني نام برد.درست مثل هر اكسيد كننده ديگر ، با بكار گيري ازن در تصفيه آب نيز فراورده هاي جانبي حاصل مي شود كه برخي از آنها از نقطه نظر بهداشتي قابل توجه هستند. افزايش دانش و تجربيات محققين در 25 سال گذشته در خصوص كاربرد ازن منجر به كاهش مخاطرات و نگرانيها مربوط به استفاده از آن به كمترين حد ممكن گرديده است.

منابع

 1- ضد عفوني كننده ها در تصفيه آب و فاضلاب – ترجمه حسين عليدادي – انتشارات تصفيه خانه آب اصفهان – سال 1379 2-واحد هاي عملياتي و فرايند در مهندسي محيط زيست – نوشته تام دي رنلرزوپل اي ريچاردز ترجمه ايوب تركيان وسعيد مردان – انتشارات شركت شهركهاي صنعتي تهران – سال 1381 3- ازن و تصفيه نوشته g.p. Duget   انتشارات تصفيه خانه آب اصفهان – سال 1381 

 

+ نوشته شده در  شنبه شانزدهم شهریور 1387ساعت 17:24  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

تصفيه آب با روش اسمز معکوس - آب شیرین کن

تصفيه آب با روش اسمز معکوس - آب شیرین کن

  اهميت تصفيه آب

نگرانيهاي اساسي در مورد آب آشاميدني عبارتند از:

•   باکتري هاي بيماري زا ( پاتوژن ها ) در آب.

•   کمبود و يا وجود زيادي غلظت بعضي از يونها که در سلامتي انسان نقش دارند مانند: يون فلوئور. •   ذرات معلق در آب.

•   بو و مزه آب.

●  دامنه نگراني هاي اساسي در مورد آب هاي صنعتي بستگي به محل مصرف آب دارد. آب به صورت هاي متفاوت در صنايع وابسته مطرح مي شود:

 1-  به عنوان ماده اوليه براي تهيه محصول نهايي، بدون اينکه تغيير شکل دهد.

 2-  به عنوان ماده اوليه براي شرکت در واکنش شيميايي تهيه محصول نهايي.

 3-  به عنوان حلال موادي که در واکنشهاي شيميايي شرکت مي کنند.

 4-  به عنوان ماده واسطه انتقال حرارت از دماي زير صفر( آب نمک ) تا دماي بخار آب.

 5-   به عنوان ماده ذخيره کننده انرژي.

 6-  به عنوان ماده واسطه جهت خارج کردن مواد ناخواسته (زائد).

 7-   به عنوان سپر محافظتي در برابر گرما و تشعشع آب سنگين( D2O ) مورد استفاده در نيروگاهها.

 8-  به عنوان ماده اي راحت و ارزان جهت استاندارد ساختن دستگاههاي اندازه گيري دما،دانسيته و ويسکوزيته.

 9-  به عنوان ماده اصلي جهت مبارزه با آتش به جز در موارد استثنائي مثل مواد نفتي.

 10- خصوصا در مهندسي شيمي و پترو شيمي، بسياري از فرايندها همانند نمک زدايي، خشک کردن، تبخير کردن، کريستاليزاسيون، اختلاط، رزين هاي تعويض يوني، رطوبت زدايي، جذب سطحي و غيره در ارتباط مستقيم با آب هستند.

●  مطلوب ترين آب براي هر صنعتي آب بدون يون مي باشد، اما هزينه تصفيه آب تا رسيدن به مرحله آب بدون يون بسيار زياد است. براي هر صنعتي مطلوب ترين آب آن است که هزينه تصفيه آب کمتر از مخارج درمان عواقب زيان بخش ناخا لصي ها باشد که براي اکثر صنايع، رسيدن به اين امر با تکيه بر استفاده از سيستم اسمز معکوس  RO يا (Reverse Osmosis ) امکان پذير مي باشد.  

برخي اثرات زيان بخش ناخالصي هاي آب در صنعت:

 1- توليد رسوب در دستگاه هاي حرارتي و ديگ بخار.

 2- توليد بخار با کيفيت پايين.

 3- خوردگي بويلرها و ديکر سيستم هاي حرارتي و لوله ها.

 4- اتلاف مواد شيميايي مانند صابون.

 5- باقي گذاردن لکه روي محصولات غذايي و نساجي. ناخالصي هاي آب: تقريبا هر ماده اي در آب محلول است و اين حلاليت به دما، فشار، PH ، پتانسيل شيميايي و به غلظت نسبي ديگر مواد در آب بستگي دارد. در طبيعت اين عوامل چنان به هم مربوط هستندکه کمتر مي توان حلاليت ماده اي را در آب به طور دقيق پيش بيني کرد. در واقع آب يکي از مشهورترين حلال هاست. مخصوصا مواد قطبي( مثل نمک ها ) به مقدار زيادي در آب حل مي شوند. از اين رو آب به طور خالص در طبيعت وجود ندارد. آب هميشه در حال انحلال ، انتقال و يا رسوب گذاري است. بخار آب موجود در هوا، در اثر ميعان به صورت باران در مي آيد که در موقع باريدن مقداري گردو خاک، اکسيژن، دي اکسيد کربن و ديگر گازها را در خود حل مي کند. در روي سطح زمين، آب مقداري از مواد معدني را در خود حل کرده و همراه مواد ديگر به نقاط مختلف منتقل مي کند. آب در هنگام نفوذ در لايه هاي مختلف زمين، قسمتي از مواد معلق و ميکروبها را در در لايه هاي مختلف زمين از دست مي دهد.

●  ناخالصي هاي آب را مي توان به چهار دسته تقسيم کرد:

 1-  مواد معلق

 2-  گازها

 3-  نمکهاي محلول

 4-  ميکروب ها خصوصا اشريشيا کليفرم (کليفرم روده اي) ( E.coli coliform )

 تکنولوژي هاي غشايي

 فرآيندهاي غشايي از روشهاي نوين جداسازي هستند که بدون استفاده از تغيير فاز،اجزاء مورد نظر را از سيال جدا مي نمايند.عدم تغيير فاز در طول فرايند جداسازي موجب مي شود که جداسازي با صرف انرژي کمتري صورت گيرد. دو خصوصيت اصلي غشاها يعني توانايي قابل توجه در انجام انواع جداسازي ها و حداقل مصرف انرژي، عوامل گسترش روزافزون فرايندهاي غشايي مي باشند. غشاها کاربرد هاي فراواني در زمينه هاي مختلف علمي و صنعتي دارند که از جمله مي توان به شيرين کردن آب دريا، دياليز خون، تصفيه آب نظير آب رودخانه، چشمه و چاه، تصفيه پساب هاي خانگي، تصفيه انواع پساب هاي صنعتي مانند تصفيه پساب صنايع نساجي، کاغذ سازي، چرم سازي، الکل سازي، تغليظ شير در کارخانجات پنير سازي، تغليظ آب ميوه، جداسازس ميکروارگانيسمها،استريل کردن مايعات، جداسازي پروتئين ها از آب پنير، جداسازي گازهاي ترش از گاز طبيعي، جداسازي اکسيژن و نيتروژن از هوا، جداسازي اتيلن از گازهاي خروجي واحد توليد پلي اتيلن، بهينه سازي محيط زيست، صنايع داروسازي و بيوتکنولوژي اشاره نمود. با توجه به اهميت روزافزون آشنايي با فرآيندهاي غشايي به بررسي و شناخت غشاهاي اسمز معکوس مي پردازيم.

فرآيند اسمز معکوس

سيستمهاي فيلتراسيون غشايي با جريان متقابل از قبيل اسمز معکوس، نانوفيلتراسيون و اولترافيلتراسيون انتخابات مناسبي جهت جايگزيني با فيلتراسيونهاي سنتي و تيمارهاي شيميايي مي باشند. با اين وجود جهت دستيابي به بهترين عملکرد اين سيستمها، توجهات دقيقي بايد در مورد شرايط آب ورودي به اين سيستمها مبذول داشت. بنابراين بايد در مورد ويژگي آب ورودي به سيستم از اطلاعات کافي برخوردار باشيم.   ويزگيهاي انواع آبها جهت استفاده از دستگاههاي اسمز معکوس براي تصفيه آب ابتدا بايد خصوصيات آبهاي گوناگون و ناخالصي هاي موجود را شناسايي و مطالعه نمود، لذا در ذيل به ذکر ويزگيهاي انواع آب مي پردازيم: 

الف- ويژگي آبهاي زيرزميني

 •  مواد معلق در آنها کم است.

 •  معمولا مواد آلي بسيار کم دارند. 

•  ممکن است داراي ذرات شن باشند.

 •   اين آبها حاوي آهن محلول و گاهي هم منگنز محلول هستند که وقتي آب در معرض اتمسفر قرار مي گيرد در اثر اکسيد شدن توسط هوا، ذرات زرد- قهوه اي درآنها ظاهر مي شود.

 •  دي اکسيد کربن ممکن است در اين آبها زياد باشد و PH اين آبها معمولا 9/7 – 9/6 مي باشد. • آب چاههاي خيلي عميق معمولا عاري از ميکوبها و ديگر ميکروارگانيسمها مي باشد ولي آب چاههاي کم عمق معمولا آلوده به ميکروارگانيسمها هستند.

• به خاطر انحلال جزئي مواد معدني، معمولا اين آبها داراي املاح زياد مي باشند حدود ppm 500  که بيشترين جزء آن بي کربنات کلسيم است.

• اين آبها معمولا سخت هستند ولي سختي آنها موقتي است( سوافات و نيترات کلسيم و منيزيم.

 ب- ويژگي آبهاي سطحي:

 1- زلال نيستند.

2- PH اين آبها حدود 8-7 است.

 3- مواد عالي موجود در اين آبها در نقات مختلف متفاوت است.ممکن است حاوي دترجنت ها، نفت، روغن و فلزات سنگين باشند.

 4- معمولا آلوده به ميکروارگانيسمها هستند.

 5- مقدار آمونياک، فنل و نيترات اين آبها ممکن است زياد باشد.

 6- اگر آبهاي سطحي از آبهاي کشاورزي ناشي شوند، معمولا داراي نيترات و فسفات قابل توجهي هستند، بويژه در مناطقي که از کودهاي شيميايي استفاده مي شود.

  ج- ويژگي آبهاي شور:

 1- مقدار املاح اين آبها بسيار زياد و معمولا بيشتر از ppm 1000 مي باشد.

 2- غلظت يون کلر و سديم اين آبها بسيار زياد و معمولا بيش از ppm 500 است. پيش تصفیه آب ورودي به سيستم مي تواند عمر غشاء را طولاني تر ساخته،کيفيت آب توليدي را بهبود بخشد و هزينه هاي نگهداري و پاکسازي سيستم را کاهش دهد. اهميت شرايط آب ورودي زماني آشکار مي شود که شما کارکرد غشاء با جريان متقابل را مورد آزمايش قرار دهيد. به زبان ساده، سيستمهاي فيلتراسيون جريان متقابل، جريان درون ريز را به دو جريان برون ريز يعني Permeate و Concentrate تقسيم و جداسازي مي کند. Permeate آن قسمت از جريان است که از غشاء نيمه تراوا عبور مي کند. جريان Concentrate  (تلغيظ شده ) دربرگيرنده آن اجزايي است که توسط غشاء پس زده شده است. اساسي ترين مزيت فيلتراسيون جريان متقابل، قابليت آن براي کارکرد پيوسته و مداوم با سيستم پاکسازي خودبه خود است.

اساس كار اسمز معكوس:

 اگر يك غشا نيمه تراوا بين دو محلول با غلظتهاي متفاوت قرار گيرد، مقداري از حلال از يك طرف غشا به طرف ديگر منتقل مي شود. جهت طبيعي حركت حلال به گونه اي است كه محلول غليظ تر رقيق مي شود، سپس آب خالص از غشا عبور كرده و وارد آب شور مي شود. اگر به سيستم اجازه رسيدن به تعادل داده شود، در ان صورت سطح اب نمك آن ( محلول غليظ تر ) از سطح آب خالص بالاتر خواهد رفت. اين اختلاف سطح را در دو طرف غشا فشار اسمزي مي گويند. در اسمز معكوس، آب خام ( تصفيه شده ) توسط پمپ به داخل محفظه اي كه داراي غشا نيمه تراوا مي باشد، رانده مي شود و چون ناخالصي ها قادر به عبور از غشا نيستند از اينرو در يك طرف غشا، آب تقريبا خالص و در طرف ديگر ان آب تغليظ شده از ناخالصي ها وجود خواهد داشت اين فرآيند براي تهيه اب اشاميدني از ابهايي كه حاوي املاح معدني زيلد و ناخالصي هاي آلي مي باشند، بسيار مناسب بوده و حتي قادر است از آب دريا با ( ppm 5000 TDS ) و نيز از ابهاي شور، آب آشاميدني تهيه كند. روش اسمز معکوس قادر به جداسازي مواد غير آلي حل شده، مواد آلي حل شده، آلاينده هاي ميکروبيولوژيکي از قبيل اندوتوکسين ها، ويروس ها، باکتري ها و ذرات مي باشد. به دليل اين طيف وسيع جداسازي روش اسمز معکوس يک فرآيند مهم در زمينه تيمارهاي آب است. اين روش به هايپرفيلتراسين ( Hyper filtration ) نيز معروف مي باشد، بدين ترتيب که با استفاده از اين روش ذراتي به کوچکي يونها را نيز مي توان جدا کرد. جهت زدودن نمکها و ساير ناخالصي هاي آب و بهبود رنگ، طعم و مزه مي توان از اين روش بهره گرفت. لازم به ذکر است که بيش از يک قن است که اين تکنولوژي شناخته شده است ولي تا شصت سال اخير يعني تا زماني که غشاء هاي خاص توسعه نيافته بودند، اين تکنولوژي گسترش چنداني پيدا نکرده بود. تکنولوژي اسمز معکوس به وفور در صنايع غذايي، توليد آب ميوه ها، صنايع برق، قدرت، ميکروالکترونيک، داروسازي و غيره مورد استفاده قرار مي گيرد. همچنين اين تکنولوؤي در دفع باکتري ها، پيروژن ها و آلودگي هاي آلي بسيارموثر است. همانگونه که ذکر شد روش اسمز معکوس به عنوان Hyper filtration نيز ناميده مي شود که دقيق ترين و ريز ترين سيستم فيلتراسيون شناخته شده مي باشد. اين تکنولوژي از انتقال ذراتي به کوچکي يونهاي منفرد حل شده در محلول نيز جلوگيري مي کند.سيستم اسمز معکوس قادر به جداسازي باکتريها، نمکها، قندها،پروتئين ها، ذرات، رنگ ها و ساير موادي است که داراي وزن مولکولي بيش از 250-150 دالتون باشند، لازم به ذکر است که جداسازي يون ها با اسمز معکوس به کمک ذرات باردار انجام مي شود. اين مطلب بدين معني است که يونهاي حل شده که داراي بار مي باشند مانند نمک ها، احتمال آن که توسط غشاء پس زده شوند نسبت به آنهايي که داراي بار نمي باشند مانند مواد آلي بسيار بيشتر است. به علت آن که سيستم اسمز معکوس در مقايسه با ساير روشها در درجه حرارت پايين تر و با انرژي مقرون به صرفه اي کار مي کند،کاربرد هاي فراواني مانند نمک زدايي، تيمار پسابها، بازيافت املاح معدني، تغليظ آب پنير و ساير محصولات غذايي و مهمتر از همه در خالص سازي آب دارد. در سالهاي اخير سيستم اسمز معکوس به ميزان فراوان در فرآوري آب مورد نياز جهت دياليز در بيمارستانها و جهت کارخانجات توليدي دارويي و بهداشتي مورد استفاده قرار گرفته است. علاوه بر اين، روش اسمز معکوس قادر به توليد آبي خالص جهت استفاده در تزريق( EFI )( Water For Injection ) و براي آماده سازي محلولهاي پراگوارشي و پراروده اي است.

 محاسن سيستم RO

•   سيستم پيوسته و مداوم ( Continues ) 24 ساعت در شبانه روز

•   قابليت دريافت ورودي با) TDS کل مواد جامد محلول) بالا ( Total Dissolved Solid ) 

•   ميزان بازدهي بالا در کل سيستم

 •   نرخ بالاي بازيافت آبهاي آلوده تا 98% منابع ورودي بر اساس ميزلن املاح و ناخالصي هاي موجود

 •   مصرف انرژي پايين

 •   نياز به حداقل شستشو

•   جلوگيري از عبور سليکا تا 90%

•   سادگي فرآيند  تنها فاکتور پيچيده, کنترل آب ورودي به سيستم جهت به حداقل رساندن احتياجات مداوم جهت پاکسازي غشاء ها مي باشد.

•   ظرفيتهاي توليد متعدد

 •   پايين بودن هزينه نگهداري سيستم

•   عدم بکار گرفتن مواد زيان بخش براي انسان در اين سيستم

•   مصرف پايين انرژي در سيستم

 •   استفاده از حداقل مواد شيميايي در سيستم اسمز معکوس

 •   از بين بردن تمامي آلاينده ها از قبيل آلاينده هاي آلي، غير آلي و ميکروبي

 •   امکان استفاده از منابع نامتناهي و قابل اطمينان يعني آب درياها در اين سيستم

 •   عدم تحميل هر گونه آثار منفي به محيط زيست

•   پايين بودن هزينه نصب و راه اندازي سيستم

•   قابليت جداسازي آلاينده هايي که به آب رنگ، مزه و بوي نامطلوبي مي دهند از قبيل طعم هاي قليايي و نمکي که بوسيله کلريدها و سولفات ها ايجاد مي گردند.

•   قابليت جداسازي پاتوژن فوق العاده خطرناک به نام Cryptosponolium که باعث ايجاد بيماري مهلک و خطرناک ميشود.

•   توليد خالص تري آب که آب توليدي توسط اين سيستم مورد تاييد NASA قرار گرفته و کاملا با استانداردهاي جهاني مطابقت دارد. خاصيت بسيار عالي حلاليت آن، متابوليسم را در بدن بهبود مي بخشد و اين امر باعث مي شود که ايمني بدن در مقابل عفونت ها افزايش يافته و باعث دفع سموم و ويروس ها گردد. لازم به ذکر استکه نوشيدن آب حاصل از سيستم اسمز معکوس به مدت طولاني به بهبود کارکرد سيستم هاي بدن و سلامتي کمک شاياني مي کند.

 •  قابليت جداسازي سمي تري عناصر و مواد مضر براي سلامتي انسان از قبيل کادميوم، سرب، سيانيد، ارسنيک و فنل توسط اين سيستم

 

+ نوشته شده در  شنبه شانزدهم شهریور 1387ساعت 17:13  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

USE OF HORIZONTAL FLOW ROUGHING FILTRATION IN DRINKING WATER TREATMENT

USE OF HORIZONTAL FLOW ROUGHING FILTRATION IN DRINKING WATER TREATMENT

DOWNLOAD

+ نوشته شده در  شنبه شانزدهم شهریور 1387ساعت 0:59  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

RETENTION OF HUMIC ACID FROM WATER BY NANOFILTRATION MEMBRANE

 RETENTION OF HUMIC ACID FROM WATER BY NANOFILTRATION MEMBRANE AND INFLUENCE OF SOLUTION CHEMISTRY ON MEMBRANE PERFORMANCE

DOWNLOAD

+ نوشته شده در  شنبه شانزدهم شهریور 1387ساعت 0:47  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

اثر پليمرهاي طبيعي و منعقد كننده هاي شيميايي بر آبگيري لجن حاصل از تصفيه فاضلاب شهري

 

اثر پليمرهاي طبيعي و منعقد كننده هاي شيميايي بر آبگيري لجن حاصل از تصفيه فاضلاب شهري

دانلود

+ نوشته شده در  دوشنبه بیستم خرداد 1387ساعت 19:45  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

شبكه توزيع آب شهر زوريخ بدون تزريق كلر

 

شبكه توزيع آب شهر زوريخ بدون تزريق كلر

چکیده:

بمنظور پاسخگويي به نياز جامعه در راستاي تامين آب آشاميدني عاري از تركيبات مضر جانبي و با طعم غير شيميايي، شركت آب و فاضلاب شهر زوريخ- سويس، در سال 1993 مبادرت به بهره برداري سيستم آبرساني در مقياس كامل براي توزيع آب آشاميدني عاري از هر نوع مواد شيميايي نمود. بدين ترتيب مواد شيميايي كه در محل خروج آب از تصفيه خانه ها بمنظور جلوگيري از آلودگي مجدد آب در لوله هاي شبكه آبرساني، به آب تصفيه شده اضافه ميگردد، كاملا حذف شد. پياده سازي اين سيستم عاري از مواد شيميايي ضدعفوني كننده سالها بطول انجاميد. در طول اين مدت مقدار مواد شيميايي بصورت گام به گام تقليل يافت. اين فرايند نشان داد كه چه در مدت آزمايش و چه در زماني كه بهره برداري از سيستم توزيع عاري از مواد ضدعفوني كننده رسما آغاز شد هيچ مشكلي در شبكه توزيع بوجود نيامد. مقدار متوسط شمارش ميكروبي در محل خروجي تصفيه خانه ها بميزان كمي يعني از صفر تا 3 واحد در ميليمتر به صفر تا 6 واحد در ميليگرم و در نقاط نمونه برداري داخل شبكه از صفر تا 2 واحد به 1 تا 5 واحد در ميليمتر افزايش يافت. افزايش هاي موضعي شمارش ميكروبي بميزان 100 تا 300 واحد در ميليمتر كه در بعضي موارد قبل از پياده سازي پروژه نيز مشاهده مي شد، بلافاصله پس از شستشو با آب با سرعتي معادل 5/0 متر در ثانيه، برطرف ميگرديد.

 

موقفيت اين پروژه نشان داد كه آب آشاميدني كه حتي از آبهاي سطحي تامين ميشود، لزوما به اضافه نمودن مواد ضدعفوني كننده احتياج ندارد.

1- مقدمه

رساندن آب آشاميدني فاقد ميكروبهاي بيماري زا به مصرف كننده وظيفه اصلي كليه سازمانهاي آب است. بهمين دليل است كه عمدتا بمنظور حفاظت آب، قبل از ورود آب به شبكه توزيع مقدار كمي ماده ضدعفوني- اغلب كلر، اسيد هيپوكلريك يا دي اكسيد كلر- به آب آشاميدني اضافه ميشود. اين ”حفاظت شبكه” از رشد دوباره باكتريها در لوله هاي توزيع آب جلوگيري نموده و بهداشت آب آشاميدني در محل مصرف را تضمين مي كند.

در سالهاي اخير سازمانهاي آب با مخالفت افكار عمومي با استفاده از مقادير بالاي مواد ضدعفوني كننده در آب مواجه شده اند. بدين منظور مقدار غلظت مواد جانبي گندزدايي (DBP) كه از تركيب ماده ضدعفوني با ناخالصي هاي آب توليد ميشود، با تعيين حداكثر مجاز (MCL) محدود شده است. از جمله اين مواد مضر ميتوان تري هالومتان (THM) كه در روش كلرزني از تركيب كلر با مواد آلي طبيعي ايجاد ميشود و همچنين كلريت و كلرات كه از دي اكسيد كلر توليد ميشوند را نام برد.

اگر چه WHO كيفيت باكتريولوژيكي آب را در اولويت نخستين قرار مي دهد- و بهمين دليل مقدار مجاز توصيه شده كلروفرم را بصورت مستمر از mg/l 30 در سال 1984 تا به mg/l 200 در سال 1993 ]1 [بالا برده است- بر اساس اين واقعيت كه مقدار مصرف مواد بيماريزاي جانبي گندزدايي كه بصورت هاي مختلف وارد بدن ميشود، با توسعه زندگي ماشيني به حد خطرناكي افزايش يافته و موجب بروز امراض مختلف ميگردد، در ممالك اروپايي امروزه با وضع قوانين جديد، حد مجاز اين مواد در آب لوله كشي بصورت مستمر كاهش داده ميشود.

در اين راستا و بمنظور حفظ سلامت انسان و محيط زيست، كاهش حفاظت شبكه با هدف متوقف كردن كامل آن ضروري بنظر مي رسد. از آنجائيكه اين هدف بايد همزمان با حفظ كيفيت بهداشتي آب اعمال شود، بايستي كيفيت شيميايي آب، فرايند تصفيه و همچنين شبكه توزيع و سيستم كنترل كيفي بازنگري شوند. در ذيل بعنوان نمونه اصلاحات و اقداماتي كه در شبكه آبرساني شهر زوريخ در اين زمينه انجام گرفته است، تشريح ميشود.

2- دلايل رشد دوباره ميكروارگانيزم ها در شبكه هاي توزيع

براي اينكه آب آشاميدني را بتوان بدون افزودن مواد ضدعفوني كننده ذخيره و يا در شبكه توزيع كرد، بايد استانداردهاي كيفيت ميكروبيولوژيكي قانوني را به خوبي رعايت نمود. با وجود اين، اين عمل بخودي خود ضمانت نمي كند كه آب در محل مصرف نيز هنوز كاملا پاكيزه باشد.

دلايل مختلفي براي رشد دوباره باكتري ها در شبكه توزيع وجود دارد :

باكتري ها ممكن است در محل هايي كه شبكه صدمه ديده و يا نشتي دارد مخصوصا وقتي فشار منفي پيش مي آيد، در آن نفوذ كنند. علاوه بر اين، لوله هاي كم جريان و با آب راكد، براي رشد دوباره باكتري ها مستعد هستند.

يك دليل عمده ديگر براي رشد مجدد ميكروبيولوژيكي، وجود مقدار زياد مواد خوراكي قابل جذب براي باكتري هاي باقيمانده در آب است. كربن آلي قابل جذب (AOC) بطور كلي يك قسمت كوچك از كربن آلي حل شده (DOC) در آب را تشكيل ميدهد. به گفته فان در كوي و همكاران ]2[، AOC بايد در حد پايين تر از مقدار mg 10 استات كربن معادل در يك ليتر آب تصفيه شده نگه داشته شود.

جنس نامناسب لوله ها، مخصوصا پلاستيك يا پوششهاي آلي، ميتوانند با عناصر قابل تجزيه خود، آب را آلوده كرده و باعث رشد دوباره باكتري ها شوند ]3[. اين موضوع بايستي كه هنگام انتخاب مواد براي لوله هاي جديد و يا ترميم قسمتي از شبكه مورد توجه و بررسي قرار بگيرد.

3- شرايط لازم براي كار شبكه توزيع فاقد مواد ضدعفوني كننده

1 . 3- سيستم خطوط لوله

قبل از متوقف كردن حفاظت شبكه، لازم است كه شبكه توزيع دقيقا كنترل گرديده و در صورت ضرورت قسمت هاي آسيب ديده تعمير شوند. شاخص معتبر براي تخمين وضع سيستم شبكه توزيع، نرخ نشتي آب است كه بوسيله مقدار آب بحساب نيامده و تعداد شكستگي هاي خط لوله تعيين ميشود. بعلاوه فشار آب به ميزان چند بار (bar) بالاتر از فشار آب معمولي، كمك ميكند كه از ورود آلودگي باكتريايي از خارج جلوگيري شود. شبكه آبرساني زوريخ با فشار 4 تا 11 بار و با حدود 8% آب بحساب نيامده شرايط لازم براي كار شبكه بدون مواد ضدعفوني كننده را كاملا برآورده ميكند.

مسئله ديگر اين است كه در قسمتهايي از شبكه كه جريان آب در لوله ها ضعيف است، بايد آبهاي راكد و كم حركت جابجا شوند. اين عمل بطور منظم بوسيله شستشوي اين مقاطع با آب پرفشار انجام مي گيرد. بدين منظور خاص لوله هاي آب آتش نشاني زوريخ دوبار در سال باز و شستشو ميشوند. همچنين بايد اضافه نمود كه پس از تجديد يا تعمير لوله ها، گندزدايي با آب ژاول يا ماده ضدعفوني ديگر كاملا ضروري است.

اگر به تنوع فوق العاده لوله هاي پلاستيكي و پوششهايي كه امروزه ارائه ميشوند، توجه شود، مشاهده ميشود كه انتخاب لوله مناسب كه مواد قابل تجزيه از خود آزاد نميكند، تا حدي دشوار است. براي انتخاب صحيح لوله ها ميتوان ازتجربياتي كه در طول سالها بدست آمده است و همچنين از قوانين و استانداردهايي كه در دسترس هستند مانند دستورالعمل هاي KTW و DVGW-Merkblatt W270 آلمان ]4[ استفاده نمود.

2 . 3- پالايش آب

آبهاي زيرزميني و چشمه ها معمولا حاوي مقدار كمي مواد آلي قابل جذب (AOC) هستند و از اين نظر موجب رشد باكتريايي نمي شوند. از آنجائيكه اين نوع آبها معمولا از لحاظ ميكروبيولوژيكي نيز وضعيت مطلوبي دارند، در توزيع آبهاي زيرزميني معمولا به حفاظت شبكه نياز نيست. حتي اگر بطور استثنا آلودگي ميكروبيولوژيكي پيش بيايد، بطور مثال پس از باران هاي شديد، نيازي به استفاده ازاكسيد كننده هاي شيميايي نمي باشد. در اين مورد به خوبي ميتوان بوسيله پرتو فرا بنفش (UV) گندزدايي نمود.

آبهاي سطحي به هرحال هميشه نياز به پالايش، شامل گندزدايي بي خطر و كاهش كربن آلي قابل جذب (AOC) وجود دارد. موضوع قابل توجه اين كه بعد ازكلرزني و يا ازن زني مقدار AOC كه در اثر عمل اكسيداسيون توسط كلر و يا ازن بطور مثال از تجزيه اسيدهاي هوميك توليد ميشود، زياد شده و در نتيجه احتمال رشد مجدد باكتريها را نيز بالا ميبرد. شركت آبرساني زوريخ از اين موضوع وقتي آگاه شد كه در سال 1968 مرحله كلريناسيون در انتهاي فرايند تصفيه حذف و ازن زني جايگزين آن شد ]5[ .هدف اين تجربه جلوگيري از ايجاد كلروفنولها پس از آلودگي احتمالي درياچه زوريخ بوسيله فنول بود. نتيجه اين آزمايش افزايش سريع شمارش ميكروبي در شبكه توزيع بود كه منجر به قطع پيش از موعد آزمايش پس از هفت هفته شد. از اين آزمايش نتيجه گرفته شد كه پس از ازن زني يا كلريناسيون مواد اكسيد شده قابل تجزيه توسط ميكروارگانيزم ها بايستي بوسيله يك فيلتر فعال بيولوژيكي تصفيه شوند. براي اين منظور فيلترهاي كربن فعال و صافي هاي شني آهسته مناسب هستند.

در دو تصفيه خانه شهر زوريخ، از سيستم مركب ازن زني - كربن فعال - فيلتر شني آهسته استفاده ميشود(شكل1). بدين ترتيب مقدار AOC پس از تصفيه كاملا زير مقدار مجاز باقي مي ماند. در نتيجه، آب آشاميدني با AOC كمتر از mg/l 10 ]6[ و DOC به مقدار mg/l 0/1 ~ 8/0 و شمارش ميكروبي زير cfu/l 10 بدست مي آيد. از آنجائيكه كيفيت آب زيرزميني كه به همين شكبه تزريق ميشود حتي از اين نيز بهتر است، شركت آب شهر زوريخ توانست كه حفاظت شبكه بوسيله تزريق كلر را براي يك دوره آزمايش متوقف سازد.

3- فرايند متوقف سازي حفاظت شبكه

در فرايند بهينه سازي، يعني حذف كامل مواد ضدعفوني كننده از شبكه آبرساني، بهتر است كه مقدار تزريق كلر بصورت گام بگام و در طول يك دوره معين كاهش داده شود. در اين مدت بايستي وضعيت باكتريايي آب بطور مستمر كنترل گردد. بخصوص توجه خاص بايستي به نواحي با جريان ضعيف آب و همچنين لوله هاي پلاستيكي و يا لوله هاي با پوشش داخلي از پلاستيك معطوف شود.

سازمان آب شهر زوريخ اين خط مشي را از سال 1968 دنبال نمود (شكل2). در اولين قدم، مقدار mg/l 55/0 كلر كه از سال 1953 تزريق مي شد، در سال 1971 به مقدار بسيار كمترmg/l 13/0 دي اكسيد كلر تغيير يافت. عامل اين تغيير، سانحه فنول در درياچه زوريخ در سال 1967 ]7[ و همچنين كشف تري هالومتانها (THM) به عنوان محصول جانبي روش كلر زني بود.

 

در سالهاي 1975 و 1978، دو تصفيه خانه Lengg و Moos با فرايند تصفيه هشت مرحله اي تجهيز شدند و در نتيجه امكان كاهش بيشتر مقدار دي اكسيد كلر فراهم گرديد. با كاهش نهايي دي اكسيد كلر به ميزان mg/l 03/0 تا 05/0 ، مقدار باقيمانده دي اكسيد كلر در محل خروجي تصفيه خانه ها به مقدار mg/l 02/0 رسيد و هنوز داراي تاثير ضدعفوني بود. اين مطلب با پوتنسيال ردكس كه هرگز به زير مقدار mV 700 نرفت، قابل اثبات بود. در اين مرحله، در شبكه پس از مخازن ذخيره، كلر باقيمانده يافت نمي شد. از اين تاريخ، برداشتن گامهاي نهايي براي حذف كامل حفاظت شبكه اي فقط نياز به زمان داشت. از آغاز سال 1993 تا كنون سيستم توزيع آب بدون هيچگونه حفاظت شبكه اجرا ميگردد.

با وجود اين، براي واكنش سريع در مقابل آلودگي احتمالي در خروجي تصفيه خانه ها، در مخازن و يا شبكه، تجهيزات كلرزني باري عملكرد فوري و تزريق دي اكسيد كلر همواره آماده نگهداري ميشود. همچنين براي ضدعفوني هاي موضعي، يك دستگاه سيار براي شستشوي لوله ها با آب ژاول در دسترس ميباشد.

 4- تجربيات حاصله

در طول سه ماه اول پس از قطع كامل تزريق مواد ضدعفوني به شبكه، هيچ مشكلي در شبكه پيش نيامد. در اين دوره، مقدار ميانگين شمارش ميكروبي (12 تا 28 نمونه برداري در هفته ) در آب تصفيه شده در محل خروج تصفيه خانه از صفر تا 3 واحد به صفر تا 6 واحد در ميليگرم افزايش نشان داد. در شبكه توزيع يك افزايش جزيي ميانگين شماره ميكروبي(66 نمونه برداري در هفته) از صفر تا 2 واحد به 1 تا 5 واحد در ميليگرم مشاهده گرديد. اين نتايج، تجربيات آمستردام را تاييد مي نمود ]8[. افزايش موضعي شمارش ميكروبي تا حد cfu/ml 300-100 كه قبل از حذف كلر نيز مشاهد ميگرديد، با بالا بردن سرعت جريان آب به حد m/sec 5/0 در لوله هاي موردنظر، برطرف گردد.

در اين زمان يكي از تصفيه خانه ها بعلت نقص فني براي مدت يك هفته تعطيل گرديد. پس از راه اندازي مجدد تصفيه خانه و وصل به شبكه، شمارش ميكروبي در آب تصفيه شده تا cfu/ml 1000 بالا رفت. بدين دليل تزريق موقت مقدار mg/l 05/0 دي اكسيد كلر در اين تصفيه خانه غير قابل اجتناب بود. پس از اين اقدام، شمارش ميكروبي در شبكه بلافاصله به زير cfu/ml 10 سقوط كرد. همچنين شمارش ميكروبي پس از فيلتر شني آهسته اين تصفيه خانه در مدت دو ماه به كمتر از cfu/ml 20 رسيد و در نتيجه پس از اين مدت ادامه عمليات بدون كلرزني مجددا امكان پذير شد. دليل اصلي افزايش شمارش ميكروبي پس از توقف يك هفته اي، رشد تشديد شده باكتريها در آب راكد داخل فيلترهاي شني آهسته فاقد مواد ضدعفوني، و جاري شدن باكتريها به داخل شبكه پس از راه اندازي مجدد تصفيه خانه بود.

پس از اين دوره، به دليل عملياتي تصفيه خانه، تا ماه مارس 1994 همچنان به مقدار mg/l 05/0 دي اكسيد كلر به آب اضافه گرديد. از اين تاريخ كه مجددا تزريق كلر كاملا قطع گرديد تا به امروز، ميانگين شمارش ميكروبي آب آشاميدني در حدود شمارش شده در سه ماه اول سال 1993 باقي مانده است.

اين تجربه نشان داد كه تغيير سيستم از فرايند داراي حفاظت شبكه به سيستم فاقد كلرزني ايمني به رعايت ملاحظات بهداشتي نياز دارد. پرسنل بايد بياموزند كه در رابطه با استفاده از دستگاهها و تاسيسات مرتبط با آب احتياط لازم را بعمل آورند تا باعث آلودگي آب نشوند. البته اين مساله با آموزش صحيح قابل حل مي باشد.

5- جمع بندي

هدف بهينه سازي سيستم آبرساني يعني توزيع آب آشاميدني بدون افزودن مواد شيميايي براي حفظ شبكه، ميتواند براي آبهاي سطحي نيز پياده شود. بدين منظور، يك فرايند تصفيه مؤثر كه كربن آلي قابل جذب (AOC) را زير mg/l 10 و شمارش ميكروبي را زير cfu/ml 10 نگاه دارد، غير قابل اجتناب است. علاوه بر اين شبكه توزيع بايد سالم بوده و بخوبي نگهداري شود. براي پياده سازي سيستم توزيع آب فاقد مواد ضدعفوني، تقليل گام بگام مقدار مواد ضدعفوني كننده همزمان با يك كنترل دقيق پارامترهاي بهداشتي شبكه كاملا ضروري است.

منبع:   http://www.articles.ir

+ نوشته شده در  یکشنبه نوزدهم خرداد 1387ساعت 14:50  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

مقدمه ای بر زئولیت ها

 

مقدمه ای بر زئولیت ها

 http://www.ssf.blogfa.com

زئوليت ها ، آلومينو سيليکات هاي بلوري و هيدراته فلزات قليايي و قليايي خاکي بويژه سديم ؛ کلسيم ، منيزيم ، استرانسيم و باريم هستند که شبکه ها ي سه بعدي متشکل از چهار وجهي هاي [AlO4]4- و[SiO4]4- دارند. اين مواد براي نخستين بار در سال 1756 توسط يک معدن شناس سوئدي به نام فرديک کرونستد شناسايي شده اند و زئوليت نام گرفته اند.

واژه زئوليت به معني سنگ جوشان از ريشه يونايي "زين " به معناي جوشيدن و "ليتوس" به معناي سنگ است . اين نام مبتني بر اين واقعيت است که در هنگام حرارت دادن زئوليت ، مقدار زيادي آب، به صورت بخار خارج مي شود .

از نظر شيميدان ها زئوليت ساختماني است از پليمر هاي معدني که داراي اندامي چهار وجهي است ، ساختمان کلي اين چهار وجهي به صورت  TO4 است که در آنها ممکن است T يک عنصر سه ظرفيتي مانند Al وB وGa  و يا چهار وجهي نظير Ge و Si و يا پنج ظرفيتي مثل P باشد و کليه اين چهار وجهي ها از طريق اکسيژن مشترک به يکديگر متصل مي شوند .

بعضي از کاربردهاي مهم زئوليت ها به شرح زير مي باشد:

الف- خالص سازي

-  خشک کردن (LNG ؛ گازهاي حاصل  از کراکينگ ، سردکننده ها )

-  حذف CO2(گازطبيعي ، جداسازي هوا به وسيله ي سرد سازي )

- حذف گوگرد ( شيرين سازي گاز طبيعي وLPG)

از زئوليت هاي طبيعي نيز در بعضي از کاربردها مي توان استفاده کرد که عبارتند از :

الف- کاربردها در مقياس بزرگ

-  به عنوان پرکننده در کاغذ

-  در سيمان ها و بتن ها

-  مکمل غذاي حيوانات

- کاربردهاي غربال مولکولي

- جداسازي اکسيژن و نيتروژن از هوا

- جاذب هاي مقاوم به اسيد و خشک کردن و خالص سازي

- تبادلگر يوني در فرايند هاي کاهش آلودگي

فرمول سلول واحد زئوليت ها معمولا به صورت زير است:

Mx/nn+ [(AlO2-)x (SiO2)y ] .wH2O

M: کاتيوني با ظرفيت n

w: تعداد مولکول هاي آب بر واحد ساختماني

x و y: تعداد کل چهار وجهي ها بر سلول واحد  

(x+y): مجموع چهار وجهي ها در سلول واحد

y/x : مقادير 5-1 را به خود اختصاص مي دهند وليکن زئوليت هايي نيز قابل تهيه هستند که اين نسبت در آنها مي تواند به 100 يا بيشتر برسد.

قسمتي از فرمول که در کروشه قرار گرفته است ترکيب اصلي شبکه را نشان مي دهد.

کاتيون هاي فلزي که بار آنيوني اضافي در شبکه آلومينو سيليکاتي را خنثي مي سازند ، معمولا از فلزات قليايي و قليايي خاکي هستند و بعضي از آنها مي توانند به طور برگشت پذيري تعويض گردند . باقيمانده ي فضاي خالي موجود در زئوليت را ، مولکول هاي آب پر مي کنند.

در ساختار زئوليت ها چهار وجهي ها به گونه اي در کنار هم قرار مي گيرند که يک ساختار شبکه اي باز با منافذ و سطوح  بسيار زياد پديد مي آورند ، شبکه ي سه بعدي به وجود آمده شامل کانال ها و حفره ها يا قفس هاي به هم پيوسته اندکه کاتيون ها و مولکول هاي آب فضاهاي بين حفره ها را اشغال مي نمايند .معمولا آب موجود در شبکه بلورين زئوليت مي تواند با عمليات حرارتي به صورت برگشت پذير برطرف گردد.

1-   زئوليت هاي طبيعي : اين مواد در ابتدا به صورت يک جزء فرعي اما به صورت گسترده در حفره هاي بازالتي شناسايي شدند و استفاده از آنها به اين صورت ، در مقياس هاي صنعتي  عملي سخت و طاقت فرسا بوده است. تشکيل زئوليت ها تنها به ماتريس بازالتي محدود نشده است .بلکه رسوبات متنوعي در چند دهه گذشته شناسايي  شده اند ، زئوليت هاي طبيعي فراوان بوده و بعضي از رسوبات حاوي زئوليت داراي يک فاز زئوليتي خاص با خلوص 90% مي باشد .

از نظر صنعتي زئوليت هاي طبيعي داراي کاربردهاي کمي مي باشند که دليل اصلي آن يکنواخت نبودن خواص آنها است .همچنين ساختمان بلورين اين زئوليت ها از نظر اندازه ي حفره ها براي بسياري از کاربردهاي صنعتي مناسب نمي باشند.

در مورد شرايط و علل تشکيل زئوليت ها در طبيعت ، نظريه هاي گوناگوني ارائه شده است که یک نمونه  از آنها به شرح زير است :

الف زئوليت ها اغلب در لايه هاي رسوبي ، بعد از تشکيل و دفن رسوبات در اثر واکنش آلومينيم سيليکات با آب حفره ها ، در درزها و شکستگي ها تشکيل شده اند .

الف زئوليت ها اغلب در لايه هاي رسوبي ، بعد از تشکيل و دفن رسوبات در اثر واکنش آلومينيم سيليکات با آب حفره ها ، در درزها و شکستگي ها تشکيل شده اند .

ب- شيشه هاي آتشفشاني سيليسي را مي توان مواد اوليه ( آلومينيم سيليکات ) مورد نياز براي تشکيل زئوليت ها در طبيعت دانست.

ج- تمام کاني هاي گروه زئوليت که تا به حال در حدود 60 نوع آن شناسايي شده اند ، کاني هاي ثانوي بوده و از تخريب يا دگرساني کاني هاي اوليه اي نظير فلدسپات و فلدسپاتوئيد ها ،رس ها و در نهايت از ژلهاي سيليکاته ي طبيعي به وجود مي آيند.

ايران پتاسيل بسيار بالايي در اين زمينه دارا مي باشد . کانسارهاي زئوليت ايران در نواحي دماوند ، سمنان ، کرمان ، گردنه نعل شکن ( جاده ي قم تهران ) کوه هاي جنوبي تهران ( کوه مره ) و اطراف حوض سلطان شناسايي شده اند . مساعد ترين نواحي ، جنوب دماوند ، اطراف ورامين ، سمنان در جنوب کوه هاي طلحه و همچين سر کوير رشم سمنان مي باشد.

1-     زئوليت هاي مصنوعي

زئوليت هاي مصنوعي مواد شيميايي ويژه اي با خلوص بالا هستند که دامنه ي کاربرد وسيعي دارند. محققين پيش از سال 1950 جهت توليد زئوليت ها در صدد تشکيل طبيعي و ژئوشيميايي کاني هاي شناخته شده بودند و تصور مي کردند که تشکيل زئوليت ها مستلزم ايجاد درجه حرارتي در حدود 200 تا 400 درجه سانتيگراد و دهها اتمسفر فشار مي باشد .اما در سال 1957 شيميدان ها موفق شدند زئوليت هايي در دماي پايين(C 0 100 >) و در مقياس صنعتي تهيه نمايند.

توليد زئوليت ها

توليد زئوليت ها تحت شرايط گرمآبي انجام مي گيرد. اصطلاح گرمابي در اينجا به معني تبلور زئوليت ها از محلول آب دار حاوي اجزاي شيميايي لازم است. پليمرهاي آلومينا سيليس آبدار با وزن مولکولي کم يعني Si(OH)4 و Al(OH)3 مونومر هايي هستند که در اثر ترکيب با هم واحدهاي ساختاري ثانوي را در فاز محلول به وجود مي آورند  واحدهاي ثانوي يا به طور مستقيم به روي هسته يا وجهي از بلور در حال رشد مي نشينند  و يا قبل از اتصال به صورت چند وجهي بزرگتر شکل مي گيرند ، بسياري از واحدهاي ساختاري از اين قبيل ممکن است در محلول شکل بگيرند ، لکن فقط تعداد معدودي از آن ها هستند که با موفقيت به بلور در حال رشد متصل مي شوند  .نوع زئوليت به دست آمده توسط شرايط توليد تعيين مي شود .از جمله ي اين شرايط مي توان به غلظت مواد واکنشگر ،pH ، دما و غلظت مواد افزودني اشاره نمود.

فاکتور هاي موثر بر فرايند توليد عبارتند از :

1-  طبيعت مواد شرکت کننده در واکنش و فرايند آماده سازي آن ها

2- روشي که از طريق آن، مخلوط واکنش آماده مي شود و ترکيب کلي اجزاي مخلوط پس از آماده شدن

3- همگن بودن يا غير همگن بودن

4- pH مخلوط

5-زمان ماند در دماي پايين براي ژل ها

6- نطفه بندي ( هسته زايي )

7- اضافه کردن افزودني هاي خاص

8- دما و فشار

 

+ نوشته شده در  شنبه یازدهم خرداد 1387ساعت 14:44  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

آبهای معدنی

آبهای معدنی

http://daneshnameh.roshd.ir

آبهای معدنی ( Inorganic Water ) ، آبهایی هستند که در یک کیلوگرم آنها لااقل هزار میلی گرم نمک و یا 250 میلی گرم انیدرید کربنیک آزاد موجود است.

نگاه اجمالی

آبهای معدنی ، از چشمه‌های طبیعی یا چشمه‌هایی که مصنوعا ایجاد کرده‌اند، جریان دارند و آنها را در همان سرچشمه در ظرف مخصوصی پر می‌کنند و برای مصرف حمل می‌نمایند. آب چشمه‌ها بطور کلی دارای نمکهایی هستند که در موقع عبور آب از سطح زمین در آن حل شده ولی آب مقطر فاقد این نمکهاست. مقدار این نمکها در آبهای معدنی بمراتب زیادتر و لااقل به یک در هزار می‌رسد.

ترکیبات آب معدنی

در آب معدنی ترکیباتی مانند نمکهای ید و ترکیبات آرسنیک و ترکیبات گوگرددار و مواد رادیواکتیو و نظیر آنها وجود دارد که در آب معمولی نیست. از آنجائیکه ترکیبات قشر زمین در نقاط مختلف ، متفاوت می‌باشد، مسلم است که ترکیبات آبهای معدنی هم فرق می‌کند. مثلا در یک آب معدنی مقدار کلرور سدیم زیادتر و در آب معدنی دیگر مقدار آهک زیادتر است.

طبقه بندی آبهای معدنی

آبهای معدنی را از روی اینکه چه ترکیبی بیشتر در آن وجود دارد طبقه بندی کرده‌اند.

آبهای معدنی اسیدی

این آبها باید لااقل در یک لیتر ، یک گرم انیدرید کربنیک طبیعی آزاد محلول داشته باشد.

سرچشمه‌ها: مهمترین چشمه‌های انیدرید کربنیک‌دار در آلمان ، چشمه‌های مارین‌باد و چشمه زائربرون در هارتی و غیره می‌باشد. در ایران هم آب ترش راه رشت و آب علی از چشمه‌های مهم می‌باشد. چشمه‌های قلیایی که دارای قسمت اعظم از کربنات سدیم می‌باشند، معروفترینشان ، چشمه‌های سالسبرون در آلمان و ویشی__ در فرانسه می‌باشد.

فواید آن برای بدن : انیدرید کربنیک محلول در آب موجب تسریع حرکت دودی‌شکل روده می‌گردد و مقدار عصاره‌هایی که در روده ریخته می‌شود را زیادتر می‌کند. در نتیجه ، هضم غذا تسریع می‌شود. همچنین موجب زیاد شدن اسید کلریدریکی که در معده تولید می‌شود، می‌گردد و اثر اشتها آور دارد. آبهای قلیایی نیز فعالیت معده را زیاد می‌کنند و اسید معده را از بین می‌برند و در معالجه درد مفاصل مؤثرند.

آبهای معدنی سولفات سدیم‌دار

آب این چشمه‌ها دارای سولفات سدیم می‌باشند، ولی علاوه بر آن ، اغلب کلرور سدیم و بی‌کربنات سدیم هم دارد.

سرچشمه‌ها: مهمترین چشمه‌های سولفات سدیم‌دار چشمه‌ مارین‌باد و چشمه‌ الستر در ساکسن و غیره در آلمان می‌باشد.

آب چشمه‌های تلخ

مهمترین ماده شیمیایی که در آب این چشمه‌ها موجود است و موجب تلخی مزه آنها می‌گردد، سولفات منیزیم می‌باشد، اما علاوه بر سولفات منیزیم ، اکثرا سولفات سدیم و کلرور سدیم هم در آنها وجود دارد.

سرچشمه‌ها : مهمترین چشمه‌های تلخ در آلمان می‌باشند. چشمه فریدریک هال در ماینینگن و چشمه مدکنت هایم در ورتنبرگ است.

فواید آن برای بدن : آبهای تلخ اثرات خوبی در برطرف کردن یبوست و چاقی دارند. آشامیدن آب این چشمه‌ها برای اشخاص ضعیف و کم خون و مسلول و نظیر این‌ها خوب نیست.

چشمه‌های کلرور سدیم

در آب این چشمه‌ها بیش از یک گرم املاح در لیتر موجود است و بیشتر این املاح نیز کلرور سدیم می‌باشد.

سرچشمه‌ها : چشمه‌های کیسینگن و نوی‌هاس واقع در آلمان از مهمترین چشمه‌ها می‌باشند.

فواید آن برای بدن : اشخاصی که مبتلا به سو هاضمه و یا چاقی زیاد می‌باشند و یا دستگاه تنفسی آنها خوب کار نکند، بر اثر آشامیدن این آبها بهتر می‌شوند.

آبهای آهن‌دار

آبهایی که در یک لیتر آب آنها بیش از ده میلی گرم آهن به حالت محلول موجود باشد، از آنجائی که آبهای آهنی زود تجزیه و آهن آنها ته نشین می‌شود. معمولا در همان سرچشمه‌ آنرا می‌آشامند.

سرچشمه‌ها : نمونه‌ای از چشمه‌های آهندار در ایران آب گرم محلات است. مهمترین چشمه‌های آهنی در آلمان چشمه‌های پیرمونت و چشمه شوالباخ و چشمه الکسی باد و غیره می‌باشد.

فواید آن برای بدن : آبهای آهن‌دار برای درمان کم خونی بسیار مفید می‌باشد.

آبهای گوگردی

این آبها دارای هیدروژن سولفوره آزاد و یا هیدروسولفور و یا هر دوی اینها می‌باشند ( بوی هیدروژن سولفوره ، شبیه بوی تخم مرغ گندیده است )

سرچشمه‌ها : آبهای گوگردی در اسک لاشاپل ( آخن ـ آلمان ) همچنین در بادن نزدیک وینه و در اکس لبن هم موجود است. در ایران نیز آب اسک ، نمونه‌ای از آبهای گوگردی است.

فواید آن برای بدن : آبهای گوگردی در درمان روماتیسم و امراض جلدی و مسمومیتهای فلزی تجویز می‌شود.

آبهای ‌آهک‌دار

این آبها دارای نمکهایی هستند که قسمت اعظم آنها کربنات اسید کلسیم و کربنات اسید منیزیم و گچ و انیدرید کربنیک می‌باشد.

سرچشمه‌ها : در آلمان چشمه‌های آن در ویلدونگن و وایسن بورگ و محلهای دیگر واقع می‌باشد. در ایران آب گرم راه همدان نمونه‌ای از آبهای آهک‌دار می‌باشد.

فواید آن برای بدن : آبهای آهکدار در درمان نارسایی کلیه و درمان نارحتی اعصاب و درمان اگزمای پوست و غیره توصیه شده‌اند.

چشمه‌های آرسنیک‌دار

این چشمه‌ها دارای مقدار جزئی آرسنیک هستند که بعلت کمی مقدار اثر کشندگی ندارد بکله بطور کلی برای تقویت بکار می‌رود.

سرچشمه‌ها : محل این چشمه‌های دورک هایمر ماکس کول واقع در آلمان و چشمه لویکو واقع در شمال ایتالیا می‌باشد.

فواید آن برای بدن : آشامیدن آب این چشمه‌ها برای رفع کم خونی و ضعف ناشی از کمی غذا و غیره مفید است.

آبهای یددار

آب این چشمه‌ها را بیشتر برای آشامیدن و نه حمام گرفتن مصرف می‌کنند و ید موجود در آنها ، هم دستگاه گوارش و هم غدد گلو را تحریک به کار و ترشح می‌کند.

+ نوشته شده در  چهارشنبه هشتم خرداد 1387ساعت 21:27  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

آب های آشامیدنی درون بطری

 

آب های آشامیدنی درون بطری

 http://www.senmerv.com

امروزه آب آشامیدنی درون بطری توسط شرکتهای بسیاری تولید می شود. امروزه مصرف آب های بطری ای رواج بسیاری پیدا کرده است . برخی از مردم معتقدند آبهایی که دارای مواد معدنی غنی می باشند برای انسان مفید هستند. آب های بطری ای به دو دسته اصلی تقسیم می شوند، آب گازدار و آب ساده . آب گازدار ممکن است به طور طبیعی با دی اکسید کربن تصفیه شود اما گاز آن معمولا" در طی عملیاتی به آن اضافه می شود. میکروبها در آب گازدار زنده نمی مانند زیرا دی اکسید کربن حل شده در آب به آن خاصیت اسیدی می دهد.

اکثر آبهای بطری ای، آب چشمه ها یا رودها هستند که در همان محل، در شرایط کاملا" بهداشتی و بدون استفاده از هیچگونه مواد شیمیایی، داخل بطری ها ریخته می شوند. در نتیجه این آبها ممکن است حاوی باکتریهای طبیعی و بی ضرر باشند که البته در طول مدت زمان نگهداری، این باکتریها به این دلیل که از مواد مغذی استفاده نمی کنند تدریجا از بین می روند. در نوعی از آبهای بطری ای که با عنوان "آب آشامیدنی"، شناخته شده اند، از مراحل مختلفی برای کم کردن تعداد اینگونه میکروبهای احتمالی استفاده می شود.

 

 

چگونه این آب ها تولید می شود؟

اساسا"سه نوع آب بطری ای وجود دارد :

آب معدنی طبیعی: این نوع آب باید از یک منبع زیرزمینی و محفوظ از هر گونه آلودگی بوده و توسط مقامات مسئول ثبت شده باشد، استانداردهای مختلف میکروب شناسی را دارا باشد، به طور مداوم تست شود، هیچگونه عمل دیگری بجز تصفیه با دی اکسید کربن یا تصفیه عادی رویش انجام نشود و در همان منبع آب مربوطه داخل بطری ریخته شود. بعلاوه این آب باید دارای ترکیبات خاص شیمیایی باشد. آب های معدنی طبیعی در مقایسه با انواع دیگر آب های بطری ای دارای بهترین کیفیت هستند.

آب چشمه: از یک منبع زیر زمینی مشخص می آید. این آب نیز باید در همان محل داخل بطری ریخته شده و با استانداردهای شیمیایی و میکروب شناسی سازگار باشد. تنها عملی که می تواند روی این آب انجام شود تصفیه با دی اکسید کربن یا تصفیه عادی است. لزومی ندارد آب چشمه ترکیبات شیمیایی خاص داشته باشد و یا قبل از اینکه وارد بازار شود توسط مقامات مسئول شناسایی و ثبت شود.

آب آشامیدنی (Table Water): به هر آبی که داخل بطری ریخته شده باشد گفته می شود. ممکن است از هر منبع آبی ای باشد و چه بسا این منبع زیرزمینی هم نباشد. حتی می تواند از آب های معمول لوله کشی بوده و یا از منبع اصلی توسط تانکر به کارخانه پر کننده بطری فرستاده شود. ممکن است روی این آب اعمالی از قبیل تغییر ترکیبات شیمیایی یا کاهش تعداد میکروب ها، انجام دهند. حتی برخی از کارخانه ها به منظور اینکه طعم این آب شبیه آب چشمه معدنی شود، نمک معدنی به آن اضافه می کنند.

نحوه در بطری ریختن

آب معدنی طبیعی و آب چشمه مستقیما" از منبع آبی مربوطه توسط لوله های فولادی ضد زنگ به کارخانه پر کننده بطری هدایت می شوند. در آنجا از ماشین آلات مخصوصی جهت پر کردن بطری ها استفاده می شود. در مراحل بعدی درب بطری ها را بسته و روی آنها بر چسب می چسبانند و در انتها آنها را در جعبه ها یا کیسه های پلا ستیکی فشرده بسته بندی کرده و برای ارائه به بازار می فرستند.

بطری ها می توانند از جنس شیشه یا نوعی پلاستیک خاص که که تاثیری بر رنگ و بوی آب ندارد، باشند. بطری و درپوش آن حتما باید استریل شود. کل مراحل در بطری ریختن آب باید مطابق با استانداردهای رده بالای بهداشتی انجام شود و شامل کلیه اقدامات لازم برای حفظ آب از هر گونه آلودگی باشد. تست کیفیت نیز در کلیه مراحل به طور مداوم انجام می شود.

آب های آشامیدنی از طریق لوله و یا بوسیله تانکر به کارخانه پر کننده بطری می رسد. در کارخانه ممکن است چند نوع آب را با هم مخلوط کرده و اعمال متفاوتی از قبیل تصفیه عادی، تصفیه ازنی، تابش اشعه UV ، تصفیه اسمزی و جدا سازی روی آن انجام داده و سپس به طریق مشابه آب های معدنی و چشمه آب را داخل بطری ها بریزند..

آیا ممکن است آب داخل بطری مضر باشد ؟

کلیه کارخانه های تولید کننده این محصولات زیر نظر سازمانهای بهداشتی کشورها مشغول به فعالیت هستند و آیین نامه های مخصوصی را هنگام تولید رعایت می کنند. لذا جز در مواردی که موارد مذکور را رعایت نکنند نگرانی برای استفاده از بطری های آب آشامیدنی وجود ندارد. فراموشی نکنیم که عدم رعایت موارد بهداشتی در تولید هر محصول غذایی می تواند رخ دهد.

www.schoolscience.co.uk - Microbes and food
+ نوشته شده در  چهارشنبه هشتم خرداد 1387ساعت 21:24  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

نیتریت ونیترات در آبهای آشامیدنی

 

نیتریت ونیترات در آبهای آشامیدنی

مخاطرات نیتریت ونیترات در آبهای آشامیدنی وعوارض آن

 بسیار ی از مردم دررابطه با وجود نیترات در آب های آشامیدنی سؤالاتی را مطرح میکنند،نتایج پایش کیفی آبهای زیرزمینی پنسیلوانیا حاکی از غلظت کم نیترات درآبها میباشد، اما درمناطق کشاورزی غلظت نیتروژن نیترات بیشتر از حد مجاز اعلام شده توسط EPA ،۱۰ ميلي گرم درليترمیباشد ( حد مجاز نيترات بر حسب نيتروژن- نيترات ۱۰ ميلي گرم درليتر و برحسب يون نيترات ۵۰ ميلي گرم در ليتر ميباشد.). بعلاوه محل های دفع فاضلاب ، دفع مواد زائد جامد ، سپتیک ،دفن زباله ،‌میتواند از علل غلظت بالای نیتروژن نیترات در آبهای آشامیدنی باشد.نیتروژن یکی از اجزاء اصلی پروتئین مورد نیاز موجودات زنده است ، در محیط زیست به فرم های مختلف درآب وجود دارد و فرم آن نیز در چرخه ازت تغییر می کند، به هر حال افزایش غلظت نیترات و نیتریت در آب های آشامیدنی خطراتی را از نظر سلامتی بالاخص برای کودکان و زنان بار دار دارد.

منابع نیترات در آبهای آشامیدنی :

نیتروژن بعنوان یک ماده مغذی ( کود) به مقدار زیاد در چمنزار وباغات و محصولات کشاورزی کاربرددارد علاوه بر کود، نیتروژن ،در خاک به فرم آلی از تجزیه گیاهان و حیوانات بوجود می آید . فرمهای مختلف نیتروژن درخاک توسط باکتریها به نیترات (یون NO۳)تبدیل میشود. مطلوب این است که نیتروژن به فرم نیترات جذب گیاهان شود.به هر حال نیترات ، به راحتی با عبور آب از لایه های خاک به زمين نفوذ پیدا کرده و در اثر بارش ياآبیاری های شدید ، به ریشه گیاهان و نهایتاً به آبهای زیر زمینی می رسد. نیترات در آبهای زیر زمینی يا از منابع نقطه ای مانند دفع فاضلاب ، دامداریها و یا منابع غیر نقطه ای مانند مصرف کود کشاورزی در پارک ها ، زمین های گلف ،‌چمن زارها و باغات نشا ت ميگيردو یا طبیعی اتفاق ميافتد. حفر چاه آب در محل مناسب و بهسازی آن میتواند در کاهش بار آلودگی به نیترات مؤثر باشد.

نشانه های نیترات :

نیترات بدون رنگ ،‌بدون بو و بدون طعم بوده و در آبهای آشامیدنی بدون آزمایش قابل تشخیص نميباشد لذاپیشنهاد می گردد، آب مصرفی گروه سنی کودکان ، زنان باردار،‌مادران شیرده و سالمندان آزمايش ونيترات آن محاسبه گردد.گروه ها ي مذكور جز ء گروه هاي در معرض خطرآلودگی آب به نیترات و نیتریت هستند.نیترات بطور طبیعی در حدغلظت کمتر از حد مجاز ، در آبهای آشامیدنی و آبهای زیرزمینی وجود دارد . آزمایش اولیه ، برای تعیین میزان نیترات منابع آب ضروری است ، بنا براین اگر تا کنون نیترات منابع آبی آزمايش نگردیده ، لازم است آزمایش اوليه انجام گیرد . هر نوع فعالیتی در نزدیک چاه هاي آب میتواند سبب آلودگي شود.در صورت وجود منابع نقطه ای آلوده کننده مانند محل زندگی دام ها، محل دفع فاضلاب درمجاورت چاه هاي خانگی ، لازم است حداقل سالی یک بار آزمایش نیترات انجام و با پایش کیفی آن تغییرات غلظت نیترات بررسی گرددودر صورتیکه چاه درمعرض منابع غیر نقطه ای مانند کاربرد کودهای کشاورزی قرار گرفته باشد ، پایش کیفی برای بررسی تغییرات غلظت نیترات کمتر مورد نیاز میباشد ، حداقل هر دو یا سه سال يكبار،‌بمنظور بررسی ضریب افزایش غلظت نیترات باید آزمایش شوند ( نیتریت،نیترات،آمونیاک،TKN) و اگر کودیا فضولات حیوانی در اطراف منابع آب پراکنده شده باشد باید هر چه سریعتر نسبت به جمع آوری و دفع آن اقـدام و آب چاه ( منبع آب) آزمایش گردد. متاسفانه ، نیترات ناشی از پراکندگی کود یا فضولات حیوانی دراطراف منابع آب ،ممکن است نتواند به سرعت در لایه های خاک حرکت و به آب نفوذ پیدا کند ، بنا بر این بمنظور بررسی اثرات آلوده کننده ها ، آزمایش سالیانه نیترات جهت پایش کیفی آن توصيه ميگردد.

اثرات زیان بار بر سلامتی :

خطر اولیه نيترات در آبهای آشامیدنی زمانی اتفاق میافتد که در دستگاه گوارش فرم نیترات به نیتریت تبدیل شود .نیتریت باعث اكسيد شدن آهن موجود در هموگلوبين گلبولهاي قرمز شده ونهايتا نمي تواند اكسيژن را با خود حمل كند،به اين حالت متهموگلوبینميا گویند (بعضی آن را بعنوان سندرم کودکان آبی شناخته اند) در صورت عدم حضور اكسيژن ، سلولهای بدن ممکن است بميرند ويا‌ پوست کبود شود. در افراد بالای یکسال ،توانایی سریع تبدیل متهموگلوبین به هموگلوبین وجود دارد و علی رغم سطح بالای نیترات و نیتریت ، مقدار متهموگلوبین در سلولهای قرمز خون کمتر باقی می ماند، به هر حال در کودکان زیر شش ماه ، سیستم آنزیمی آنها به دلیل عدم تكامل ، توانایی کاهش متهموگلوبین به هموگلوبین را ندارند و متهموگلوبینميا اتفاق میافتد. همچنین در افراد سالمند که به دلایلی سیستم آنزیمی آنها صدمه دیده ممکن است ، همين اتفاق بیافتد.درسال ۱۹۶۲ ، انجمن بهداشت عمومی امریکا: حد مجاز نیترات درآب آشامیدنی را بر حسب نيتروژن ۱۰ ميلي گرم در ليتر( بر حسب نيترات ۵۰ ميلي گرم در ليتر)توصیه نمود .این استاندارد بمنظور حفظ سلامت کودکان، براساس دانسته هاي قابل دسترس تعيین شد ، عامل بالقوه خطرناک دیگر برای سایر افراد بستگی به واکنش های فردی و دریافت نیتریت و نیترات از همه منابع دارد. در طی دوره سال های ۱۹۹۲-۱۹۷۰ ایالات متحده ، دربررسي زمین شناسی ، میزان نیتروژن نیترات ۹% از چاههای خصوصی را بیشتر از حد مجاز ۱۰ ميلي گرم درليتر بر حسب نيتروژن اعلام نمود. از آن زمان به بعد سازمان حفاظت محیط زیست (EPA) حداکثر سطح مجاز نیترات در آب آشامیدنی را بر حسب نيتروژن نيترات ۱۰ ميليگرم درليتر( برحسب يون نيترات ۵۰ ميلي گرم درليتر)و سطح مجاز نيتروژن- نیتریت ۱ ميلي گرم درليتر( بر حسب يون نيتريت ۳ ميلي گرم در ليتر) پذیرفت .در بررسي های بعدی برای تغییر استانداردها ، دلایلی برای تغییر آن وجود نداشت ، به هر حال تعیین سطح دقیق غلظت نیتروژن در آب برای اعلام سالم یا ناسالم بودن آن مشکل است. مسئله اي كه باید مورد توجه قرار گیرداين است كه نیتروژن ممکن است از غذا و یا سایر منابع دیگر نيز دریافت گردد .علي رغم اينكه حداکثر سطح مجاز ( MCL)) نیتروژن _ نیترات در آب آشامیدنی ۱۰ ميليگرم درليتر( برحسب نيترات ۵۰ ميلي گرم درليتر)تعیین شده ، موارد ی از تماس كودكان با آبهاي آشاميدني بالاتر از حد مجاز وجود داشته كه متهموگلوبینميا در بين آنان مشاهده نشده است .راهنمای قطعی برای اینکه در يك محدوده خاص متهموگلوبینما رخ دهد ،تعیین نشده است. بنا بر این بهتر است در صورتیکه نیترات آب بیشتر از حدمجاز باشد ، برای تهیه غذا و شیر کودکان از سایر منابع آبی دیگر استفاده نمود، همچنین ، گزارشاتي مبنی بر نقص هایي در هنگام زایمان به دلیل مصرف آب آشاميدني آلوده به نيترات وجود دارد .بنابر این توصیه میگردد ، مادران باردار از آب آشامیدنی که نیترات آن بالاتر از حد مجاز است مصرف ننمایند. همچنین توصیه میگردد مادران شیر ده نیز به دلیل انتقال نیترات از راه شیر به بچه ، از آبهای دارای نیترات بالاتر از حد مجاز مصرف ننمایند.در افراد بزرگسال که در معرض محدوده بالاتر از میزان تعیین شده ،قرار گرفته اند اثرات سوء بر سلامت آنان کمتر مشاهده شده است و بدون اینکه اثرات سمی داشته باشند میتوانند آبهای آشامیدنی با غلظت بالاتر رامصرف نمایند .اما چون ممکن است درمدت زمان طولانی مصرف آبهای دارای نیترات بالا ، اثرات مزمن بر جای بگذارد ،توصیه می شود که کمتر مصرف شود .اگر به استناد نتایج آزمایشات ، سطح نیترات آب بالاتر از حدمجاز اعلام شدو فقط بزرگسالان يا بچه های بزرگتراز آن آب مصرف می کنند لازم است با پزشک محل مشورت وتوصیه های درمانی را مد نظر قرارداد.خطر بروز سرطان درآبها و یا غذاهایی که نیترات ونیتریت داشته اند ،گزارش شده است ،احتمالاً نیترات در بدن با آمین ها یا آمیدها واکنش نشان داده ونیتروز آمین تشکیل می شود که عامل شناخته شده سرطان میباشد. قبل از تشکیل نیتروز آمین ،نیترات باید به نیتریت تبدیل شود.اهمیت خطربروز سرطان به دلیل وجود نیترات در آبهای آشامینی شناخته شده نیست .آلودگی باکتریولوژیکی در آب ممکن است بطور خاصی به قابلیت حضور نیترات در آب کمک کند منابع آبهای آشامیدنی که نیترات آن بر حسب نيتروژن بالاتر از ۱۰ ميليگرم درليتر( برحسب نيترات ۵۰ ميلي گرم درليتر) می باشد ،باید از نظر آلودگی باکتریولوژیکی نیز آزمایش شوند .وجود هم نیترات و هم آلودگی باکتریولوژیکی ،در چاههای غير بهسازي، ممکن است به دلیل نفوذ آبهای سطحی، مواد زائد جامد، فاضلاب يا منابع دیگر باشد

 


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  یکشنبه پنجم خرداد 1387ساعت 0:12  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

نحوه رفع سختی آب

 

نحوه رفع سختی آب

آب سخت آبی است که حاوی نمک‌ های معدنی از قبیل ترکیبات کربنات‌های هیدروژنی، کلسیم، منیزیم و ... است. سختی آب بر دو نوع است: دایمی و موقت.

تغییرات سختی آب بر حسب آنکه آب در موقع نفوذ در زمین از قشرهای آهکی و منیزیمی و گچی گذشته و یا نگذشته باشد، کم یا زیاد می‌شود. آبهای نواحی آهکی، سختی زیادتری تا آبهای نواحی گرانیتی و یا شنی دارند. سختی آب در عرض سال هم ممکن است تغییر نماید. معمولاً سختی آبها در فصل باران کم و در فصل خشکی زیاد می‌شود.

مضرات آب سخت:

آب سخت برای مصرف در کارخانجات مناسب نیست. از مضرات آن ایجاد قشر آهکی بر روی جداره دیگ و خوردگی آن می شود.

سختی آب، عامل تشکیل رسوب در دیگهای بخار، مبدلهای حرارتی، برجهای خنک کننده و سیستمهای سرد کننده می باشد. اگر آب سخت برای شستشو به کار رود، صابون هدر می رود. در صنایع نساجی و رنگرزی کیفیت رنگ افت می کند. انحلال سود سوز آور در آب، منیزیم را به صورت هیدروکسید منیزیم رسوب می دهد. سختی بیش از حد باعث سوء هاضمه و بروز بیماریهای کلیوی می شود.

جهت رفع سختی آب، تعداد زیادی مواد شیمیایی موجود است، که دارای کربنات سدیم هستند. این مواد را قبل از ورود آب، به دیگ ها اضافه می کنند. که باعث گرفتن سختی آب می شود. و یا در دیگ بر اثر افزودن این مواد، آهک و گچ را رسوب می‌دهند (باعث شناور شدن رسوب در آب دیگ می شود) و دیگر این رسوب، محکم به جدار دیگ نمی‌چسبد بطوری که می‌توان آنرا به آسانی پاک نمود.

البته به یاد داشته باشید جهت خروج این رسوبات معلق شده در دیگ باید طبق یک برنامه زمان بندی شده و منظم اقداماتی از جمله زیرآب زدن به صورت مداوم تکرار شود. (درصورت درخواست تمایل به آگاهی از این برنامه زمانبندی، جهت خروج این مواد معلق و همچنین تهیه این مواد و دریافت مشاوره بیشتر با شرکت بخارپویان تماس حاصل فرمایید.)

سختی زدایی

برای برطرف کردن سختی موقت آب، با جوشاندن آن کربنات‌ های هیدروژن محلول، به کلسیم نامحلول تبدیل شده و تشکیل رسوب می‌دهند. این رسوب در مناطق دارای آب سخت، درون دیگ ها دیده‌ می‌شود. سختی دایمی آب را می‌توان با کمک نرم‌ کننده‌های تبادل کننده یون، مانند پرموتیت برطرف کرد. آبی که در طبیعت وجود دارد تقریباً همیشه ناخالص می‌باشد. زیرا اغلب دارای گچ، آهک، نمک طعام، ترکیبات منیزیم، آهن، اکسیژن و ازت، انیدرید کربنیک، ترکیبات آلی و غیره است، مقدار این ناخالصی ها در آبهای مناطق مختلف متفاوت است.

یکی از اجسام گیرنده سختی آب تری ناتریم فسفات Na3PO می‌باشد، که با اسم آلبرت ‌تری بکار می‌رود. یون کلسیم موجود در آب بر اثر ناتریم فسفات تبدیل به تری کلسیم فسفات PO42Ca3 می‌گردد و رسوب می‌نماید.

بر اثر پختن بی‌کربنات، کلسیم آب تبدیل به کربنات می‌شود و رسوب می‌نماید، (Ca3H2Ca → CO3Ca + CO2 + H2O) و بی کربنات کلسیم آب، بر اثر کربنات سدیم، گچ و بی‌کربنات کلسیم، به کربنات کلسیم تبدیل می‌شود و رسوب می‌گردد:

Ca3H2Ca + CO3Na2 → CO3Ca + 2CO3HNa

SO4Ca + CO3Na2 → CO3Ca + SO4Na2

اخیرا به مقدار زیاد از رزین ها که قادرند تعویض یون کنند، برای رفع سختی آب استفاده می‌کنند. رزین لواتیت در آلمان و آمبرلیت و دووکس در آمریکا استعمال می‌گردد.

درجه سختی آب:

درجه سختی آب را از روی مقدار کلسیم و منیزیم موجود در آن تعیین می‌کنند.

در آلمان اگر آبی ده میلی گرم CaO در یک لیتر داشته باشد می‌گویند درجه سختی آب یک است.

در فرانسه اگر آبی در یک لیتر ده میلی گرم کربنات کلسیم یا همسنگ آن کربنات منیزیم داشته باشد می‌گویند که یک درجه سختی دارد.

در انگلستان اگر آبی ده میلی گرم کربنات کلسیم و یا همسنگ آن کربنات منیزیم در ۰.۷ لیتر داشته باشد یک درجه سختی دارد.

برای تعیین سریع سختی آب، کارخانه شیمیایی واقع در آلمان قرصهایی ساخته است. در یک لوله آزمایش مخصوص و مدرج، آب مورد آزمایش را تا خط نشان لوله پر می‌نمایند، و به‌ وسیله معرفی که همراه بسته قرصهاست رنگ این آب را قرمز می‌کنند و آگاه آنقدر از این قرصها در آن می ‌اندازند تا رنگ آب سبز گردد. شماره قرصهای ریخته شده در لوله آزمایش برابر درجه سختی آب می‌باشد. دقت این روش تا نیم درجه است. در ایران معمولا از کیت های خاصی استفاده می شود. (جهت دریافت این کیتها با بخارپویان تماس حاصل فرمایید)

http://mozh.blogsky.com


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  شنبه چهارم خرداد 1387ساعت 20:0  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

روشهاي گندزدايي آب آشاميدني (حذف آلاينده هاي ميکروبي)

 

روشهاي گندزدايي آب آشاميدني (حذف آلاينده هاي ميکروبي)

اين مقاله، ترجمه مطلبي است باعنوان :

WATER TREATMENT DEVICES - FOR DISINFECTION OF DRINKING WATER

برگرفته ازسايت: Water Talk سازمان بهداشت کانادا

http://www.abnema.blogfa.com

 

مقدمه :

                رشدآگاهيهاي عمومي از قابليت آلودگي آبهاي زيرزميني وسطحي ونيز افزايش تمايل به انجام فعاليتهاي تفريحي درمحيطهاي باز،در مناطقي كه تحت پوشش آب شرب سالم وبهداشتي قرارندارندمنجربه افزايش بهره گيري ازسيستم هاي ضدعفوني كننده آب گرديده است. بطور كلي چشمه ها وچاهها،درياچه ها،رودخانه ها وديگر منابع آب سطحي ،بعنوان منابع منحصربه فردآب براي گروههايي ازمردم بويژه روستائيان،چادر نشينان،مسافران وگردشگران مورداستفاده قرارمي گيرند. برخلاف سيستم هاي آب شهري، اين منابع ممكن است تحت پوشش آزمايشات روتين وروزمره براي تشخيص آلودگيهاي ميكروبي قرارنگيرند ويا حتي روشهاي مناسب گند زدائي آب در خصوص اين منابع به اجراء درنيايد.

چاههاوچشمه هاي شخصي درصورتيكه درمحل ويا شرايط نامناسب ايجاد شده باشند ويا مورد نفوذ آبهاي سطحي آلوده قرار گيرند مي توانند به راحتي آلوده گردند. در حقيقت سفره هاي آب زيرزميني (در اثر عبورازلايه هاي زيرين خاك از جمله خلل وفرج سنگها يا ماسه ها ) حتي به تنهايي مي توانند منشاء آلودگي باشند.آبهاي سطحي وآبهاي زيرزميني حفاظت نشده همواره در معرض آلودگي مدفوعي از سوي انسانها ، احشام ، حيوانات وحشي وخانگي هستند.

 آب برداشت شده از درياچه ها ، رودخانه ها ، رودها وتالاب ها ممكن است تميز وزلال بنظر برسد وطعم وبوي نامطلوب نداشته باشد، امامتاسفانه در هر صورت عوامل بيماريزايي درآب يافت مي شوند كه نه تنها مضر هستند بلكه قابل رويت با چشم غير مسلح نيزنمي باشند ،ضمن اينكه ممكن است بدون طعم وبونيز باشند. اين باكتريها ،ويروسها وتك ياخته ايها ممكن است موجب ايجادحالت تهوع يا تب ويا منجر به بيماريهاي خطرناكتر از جمله اسهال شديد، هپاتيت ويا تب تيفوئيد (حصبه) گردند. اين گونه آبها همواره بايد قبل از مصرف براي شرب يا طبخ غذا ضد عفوني شوند.

 

گند زدائي آب :

                بسته به منابع آب،شرايط استفاده واهميت وميزان آلاينده هاي ميكروبي، ممكن است گند زدائي بصورت مقطعي ودربازه هاي کوتاه زماني ويابصورت پيوسته ومداوم انجام پذيرد.براي گندزدايي مقطعي ويا درشرايط اضطراري وكوتاه مدت ، چندين روش ساده وجود دارد كه البته به سيستم هاي پيچيده وخاصي نياز ندارد :

1جوشاندن آب براي مدت يك دقيقه ارگانيزمهاي بيماريزا را نابود وآب را ضد عفوني مي نمايد.

2-مواد سفيد كننده خانگي بدون بو كه محتوي 4تا5 درصد هيپوكلريت سديم باشند در صورتيكه حداقل دو قطره از آن را به هر ليتر آب اضافه نموده وزمان تاثير به مدت30 دقيقه براي آن در نظر بگيريم مي تواند آب را ضد عفوني نمايد.

3-قرصهاي ضدعفوني كننده آب كه مستقيماً كلريا يُد را به آب مي افزايند وبويژه براي مسافران مفيد مي باشند مشروط به اينكه طبق دستورالعمل شركت سازنده مورد استفاده قرار گيرند.

              كيستهاي تك ياخته ايها غالباً در آبهاي سطحي يافت مي شوند، ازآنجائيكه كيستها مقاوم تر از از باكتريها وويروسها هستند يُد وكلر نمي تواند براي غيرفعال كردن آنها اطمينان بخش باشد.در مواردي که آب بايد بصورت مستمرگندزدائي شود- بخاطر كيفيت غير قابل قبول منبع ، احتمال آلودگيهاي پراكنده ويا حضور كيستها- استفاده از يك سيستم تصفيه آب مركب از فيلتراسيون وگند زدائي بجاي گند زدائي مختصر وكوتاه مدت توصيه مي شود.

 

سيستم هاي تصفيه آب:

                سيستم هاي تصفيه آب براساس نوع عملكردشان به دو گروه عمده تقسيم مي شوند،هركدام از اين گروهها مشتمل برچندين نوع ازسيستمهايي مي باشند كه هريك مرتبط با موضوع خاصي از كيفيت آب مي باشند. سيستم هاي تصفيه آبي كه در خصوص گند زدائي آب كاربرد دارند در اين مبحث مطرح مي شوند.سيستمهايي که طعم ،بووظاهرآب رابهبود مي بخشندويامواد شيميايي نامطلوب راحذف مي نمايند درمجموعه مطالبي از همين دست توسط سازمان بهداشت كانادا معرفي گرديده است. (جهت مطالعه مبحث مذكور به ترجمه مقاله اي تحت عنوان سيستم هاي تصفيه آب براي حذف طعم ،بو ومواد شيميائي در بخش متون علمی همين وبلاگ مراجعه شود.)

سيستم هاي گندزدائي درنقطه مصرف (point of use) قابل اجرا برروي شبكه هاي لوله كشي شده ويا شيرهاي نصب شده مي باشند ومعمولاً براي تصفيه آب برداشت شده از يك شيرتكي يا چندتايي صرفاً براي آشاميدن وطبخ غذا مورد استفاده قرارمي گيرند. سيستم هاي گند زدائي در محل ورود آب ( point of entry) برروي منبع يا خط اصلي آب نصب شده وكل آب ورودي به خانه را ضد عفوني مي نمايند.

سيستم هاي تزريق كلر،يُد وتابش پرتو فرا بنفش (UV) بيشتردرموارديكه گند زدائي تمام آب براي مصرف كنندگان ضرورت داشته باشد كاربرد دارند( گند زدائي آب شبكه شهر). كلرويُد عمده ارگانيزمهاي بيماريزا را نابود مي كنند ضمن اينكه نياز به زمان تماس كوتاه تا متوسط براي تاثير عملكرد آنها مي باشد.

در حقيقت استفاده ازكلردرسيستم هاي تصفيه آب شهري عملاً بيماريهاي واگير منتقله توسط آب از قبيل تيفوئيد ووبا را حذف نموده است. به هر حال تصفيه با كلرويُد به تنهايي ممكن است ايمني کافي در مقابل تک سلوليهايي ازقبيل ژيارديا لامبليا وكريپتوسپوريديوم ايجادننمايد.(درصورت تمايل به مطالعه مطلبي دراين زمينه به ترجمه مقاله اي تحت عنوان ميکروارگانيزمهاي ژياردياوكريپتوسپوريديوم درآب آشاميدني در بخش مقالات وب سايت شركت آب منطقه ای يزدwww.yazdwater.ir مراجعه شود.)

اگردرآب موردمصرف وجود تك سلوليهاي مذكور فطعي ويا موردترديدمي باشد توصيه مي شود كه براي حذف اين ارگانيزمها، ابتدا آب از يك فيلتر با منافذ 0/1ميكرون ياريزتر عبورداده شودوسپس تصفيه شيميائي برروي آن براي نابود كردن باكتريها وويروسها توسط كلريا يُد صورت پذيرد.

گندزدائي آب شرب با استفاده از يُد صرفاً بعنوان يك روش خاص براي كاربردهاي اضطراري ومقطعي پيشنهاد مي گردد( بعنوان نمونه در يك كلبه روستائي در تعطيلات آخر هفته ويا تفريحات خارج از خانه). از يُد براي گند زدائي مداوم ودرازمدت نبايداستفاده گردد زيرا اين ماده ازلحاظ فيزيولوژيكي بسيارفعال بوده وممكن است مصرف مقاديرزياده ازحدآن ايجاد ضرروزيان نمايد.

برای دیدن بقیه مفاله روی ادامه مطالب کلیک کنید


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  جمعه سوم خرداد 1387ساعت 23:55  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

آلودگی های استخر شنا و روشهای رفع آن

 

آلودگی های استخر شنا و روشهای رفع آن

 

آلودگی های استخرهای شنا به 3 گروه تقسیم می می شوند:

1- آلودگیهای فیزیکی ،2-  آلودگیهای شیمیایی، 3-  آلودگیهای میکروبیولوژی

1- آلودگیهای فیزیکی:

مواد نامحلول و کلوییدی که توسط شناگران و از فضای اطراف وارد آب استخر می شود، موجب کدورت آب میگردد و غذای میکروارگانیزم ها را تامین می کند. اولین مشخصه آب استخر پاک و عاری از آلودگی میکربی زلال بودن و شفافیت کامل آن است. به عبارت دیگر، آلودگی آب استخر نسبت مستقیم با کدورت آن دارد.

2- آلودگیهای شـیمیایی

کلر با مواد آلی بدن مانند عرق، ادرار، چربی پوست و مو و همچنین مواد بهداشتی از قبیل دئودورانت، لوسیون، عطر، کرم، پودر و سایر مواد آرایشی بانوان ایجاد مواد کلرآمینه می نماید.

این مواد موجب بوی ناخوشایند کلر در محوطه استخر و ایجاد حساسیت و خارش پوست و قرمز شدن چشم ها می شوند.

علاوه بر این ترکیبات کلر موجب تشکیل تری هالومتان ها میشود که سرطانزایی آنها به اثبات رسیده است.

3- آلودگیهای میکروبیولوژیکی

استخرهای خصوصی و عمومی محل مناسبی برای رشد میکرواورگانیزمهای بیماریزا می باشند که توسط بعضی شناگران به آب منتقل شده و در داخل آب بصورت شناور و یا در بیوفیلم ها رشد و تکثیر می نمایند.

این عوامل بیماریزا را بصورت آمیب و پروتوزوآ، باکتری، ویروس، قارچ و کرم انگل می توان در اکثر استخرهایی که بصورت علمی و بهداشتی تصفیه و گندزدایی نمی شوند مشاهده نمود.

رفع آلودگی های استخر :

رفع آلودگیهای فیزیکی

آلودگی های فیزیکی را میتوان با فاکتورهای زیر رفع نمود:

- طراحی هیدرولیک استخر و تعیین تعداد و محل ورود و خروج آب برای جلوگیری از سکون آب

تعیین دبی صحیح گردشی آب

- انتخاب فیلتر مناسب

- انعقاد مواد کلوییدی بطوریکه توسط فیلتر جمع آوری شود

رفع آلودگیهای شیمیایی

حد مجاز کلر ترکیبی برابر 0.2 ppm و حد مجاز ترکیبات تری هالومتان برابر 0.02 ppm می باشد.

ترکیبات آمینه و تری هالومتانه کلر بایستی با اکسیداسیون قوی تجزیه گردند.

برای این کار سه روش متداول و موثر وجود دارد:

 UV بعلاوه اکسیژن فعال بدون استفاده از کلر.

 UV

ازن زنی

رفع آلودگیهای میکروبیولژیکی

آمیب ها، انگلها و قارچ ها و بعضی از ویروسها و میکروبها نسبت به دوز مجاز کلر مقاوم میباشند. تمامی این میکروارگانیزم ها در روشهای نام برده بالا برای رفع آلودگیهای شیمیایی اکسیده شده و از بین میروند.

بمنظور از بین بردن میکروارگانیزم های داخل استخر، از کلر و ترکیبات آن و یا اکسیژن فعال استفاده میشود. از آنجاییکه گندزدایی این مواد فقط در طیف مشخص pH موثر می باشد، pH آب بایستی بصورت کنترل شده بین 7.2 تا 7.4 نگهداری شود.

روی کلیه سطوح بخصوص دیواره های استخر در مدت بسیار کمی بیوفیلم ایجاد می شود که بستر رشد و تکثیر میکروارگانیزم ها بوده آنها را از تاثیر و نفوذ مواد گندزدا مصون می نماید. بر اثر حرکت آب قسمت های رشد یافته بیوفیلم ها جدا شده و در داخل آب شناور می شوند. از این نظر نظافت کامل دوره یی دیواره ها و کف استخر با جاروی استخر الزامی می باشد. جاروهای استخر اتوماتیک و هوشمند کار نظافت استخر را با قابلیت اطمینان بالا انجام می دهند.

منبع:

شرکت پیلاب 88784638   -   نماینده انحصاری شرکت دینوتک آلمان

 

+ نوشته شده در  جمعه سوم خرداد 1387ساعت 23:26  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

شاخص‌های بهداشتی کیفیت آب استخرهای شنا

 

شاخص‌های بهداشتی کیفیت آب استخرهای شنا

 

دانش انتقال بیماری‌ها مؤید آن است که برخی از بیماری‌ها بر اثر استقرار یا راهبری نادرست و کلر زدن نامناسب استخرها شنا از تماس و یا بلعیدن آب آلوده ایجاد می‌شود که از بین آنها می‌توان حصبه، اسهال، هپاتیت عفونی و بیماری‌های معدی ـ روده‌ای، کونژنکتیویت، تراخم، لپتوسپیروز، بیماری قارچی و عفونت‌های پوستی، شیستوزو میازیس و ژیادریوزیس، خارش پای شناگر، بیماری‌های دستگاه فوقانی تنفسی نظیر عفونت سینوس‌ها، گلودرد عفونتی، عفونت گوش میانی، التهاب مکرر پوشش‌های مخاطی چشم‌ها، گوش‌ها و گلو را نام برد. کاربرد مازاد بر نیاز آلوم و عدم تنظیم PH و مواجه شدن با سطوح حفاظت نشده بدن، سبب التهاب، تحریک، خارش و عفونت می‌شود. انقباض پوست در هنگام غوطه‌ور شدن در آب، ورود مستقیم آب آلوده را به داخل بینی و چشم میسر می‌سازد. ۲۶ مورد شیوع بیماری با ابتلا ۱۳۶۳ نفر، بر اثر استفاده از آب‌های مراکز تفریحی و شنا از سال ۱۹۸۸ به مراکز کنترل بیماری‌ها در آمریکا گزارش شده است. عامل بیماری‌زائی در استخرهای آب گرم، سودوموناس و لژیونلا در دریاچه عامل بیماری shigella sonnei و Norwalk virus و اختلالات معدی روده‌ای حاد و برخی دیگر از لپتوسپیراوژیاردیا، نام برده شده است. ناراحت‌های چشم، گوش، بینی و گلو، اختلالات معدی ـ روده‌ای و تحریکات پوستی از شایع‌ترین عوارض و مشکلات ناشی از استخرهای غیربهداشتی است. براساس داده‌های محدود، شنا در آب دریاچه‌ای که میانگین میزان کلی فرم آن ۲۳۰۰ در ۱۰۰ میلی‌لیتر آب باشد، از نظر آماری، افزایش وقوع بیماری را موجب می‌شود. شنا در آب رودخانه که تراکم میانه کلی فرم (density median coliform) آن۲۷۰۰ در میلی‌لیتر است، موجب افزایش معنی‌دار آماری بیماری‌های روده‌ای می‌شود و چنانچه شناگران در سنین ۵ تا ۱۹ سال باشند، موارد وقوع بیماری بیشتر است. افرادی که در دریائی با معیار و ضوابط بهداشتی غیرقابل پذیرش، شنا می‌کنند، نسبت به افرادی که از دریای نسبتاً غیرآلوده استفاده می‌کنند، بیشتر دچار اختلالات گوارشی می‌گردند. مطالعات گسترده نشان داده است که علائم بیماری‌های دستگاه تنفسی و گوارشی در بین شناگران بیشتر از غیرشناگران می‌باشد. چگالی میانگین هندسی محتمل‌ترین تعداد کلی فرم معادل ۱۲۱۳ در مورد ساحل آب دریا به زحمت قابل پذیرش و ۲/۴۳ در مورد ساحل نسبتاً غیرآلوده در ۱۰۰ میلی‌لیتر ذکر شده و تعداد کلی فرم وابسته به آنها به ترتیب ۵۶۵ و ۴/۲۸ گزارش شده است. از طرف دیگر، شنا در آب‌های دریا که حاوی تعداد ۱۰ عدد آنتروکوک (فیکال استرپتوکوکسی) در ۱۰۰ میلی‌لیتر باشد، شناگران را با خطر اختلالات معده‌ای، روده‌ای مواجه می‌کند. عده‌ای از محققان، وابستگی تنگاتنگی را بین بیماری اسهال و شنا در آب رودخانه‌ که میانگین فیکال کلی فرم آن ۱۷،۵۰۰ عدد در ۱۰۰ میلی‌لیتر باشد، گزارش نموده‌اند. این نتیجه، از بررسی وضعت شش شناگر که در آب رودخانه شیگلاسونه‌ئی شنا کرده‌اند، حاصل شده است. تحقیقات انجام شده در خصوص شنا در آب شور دریا، حاکی از آن است که آب شور، وقوع بیماری را افزایش نمی‌دهد. میکروارگانیسم‌هائی که به‌عنوان شاخص احتمالی برای کیفیت آب شنا پیشنهاد شده، عبارت‌ است از کلی فرم، فیکال کلی فرم، فیکال استرپتوکوکسی و سودوموناس آئروژینوزا، کلسترودیوم پرفرنژنس که به‌ گونه‌ای با مدفوع انسانی مرتبط هستند. کلستردیوم پرفرنژنس، شیگلاها و سالمونلاها در مطالعات اختصاصی، برای پی بردن به کیفیت آب از لحاظ بهداشتی جهت شنا در سواحل دریا مورد استفاده قرار گرفته است ولی باید توجه داشت که فیکال استرپتوکوکسی و کلستریدیوم پرفرنژنس بهترین شاخص قلمداد می‌شود. استاندارد کلی فرم، بیشترین عامل بهداشت عمومی در خصوص قضاوت روی کیفیت بهداشتی آب‌های تفریحی محسوب می‌شود. عده‌ای از محققان، وقوع موارد لپتوسپیروزیس را در نزد افرادی که در آب آلوده به فاضلاب خانگی، فضولات حیوانی وحشی، گله گاو، گوسفند، موش آبی و... به شنا پرداخته‌اند، گزارش نموده و بر عدم استفاده از چنین آب‌هائی برای شنا تأکید کرده‌اند. مطالعه پژوهشگران نشان داد که هفت کودک مبتلا به لپتوسپیروز، بر اثر شنا در آب‌های نهری که وسط یک چراگاه و مرتع عبور می‌کرده است به این بیماری مبتلا شده‌اند و نزدیک ده مورد شیوع لپتوسپیروز، بر اثر شنا در آب‌های نهری که وسط یک چراگاه و مرتع عبور می‌کرده است به این بیماری مبتلا شده‌اند و نزدیک ده مورد شیوع لپتوسپیروز در گذشته، بر اثر شنا در آب‌های طبیعی در آمریکا گزارش شده است. بیماری نادری که با نام اختصاری (meningoencephalits pimary amebic) معروف و غالباً برای انسان کشنده است، در اثر شنا یا استحمام و یا شیرجه رفتن با سر به داخل آب شیرین و لب شور آلوده، ممکن است ایجاد شود. استخرهای آب گرم و آب‌های گرم معدنی و غیر سرپوشیده در بروز این بیماری‌ نقش دارند. عامل بیماری، تک یاخته تاژک‌دار آزاد زی به‌نام هگ می‌باشد و گونه‌ای است که در خاک، سبزیجات در حال فساد و آب شیرین طبیعی یافت می‌شود. کیست نائگلریا (Naegleria cysts) به حالت معلق، در آب با حرارت ۵۶ درجه‌ سانتی‌گراد، قدرت حیاتی خود را حفظ می‌کند. در PH معادل ۴/۷ تا ۸/۷۸، Acanthamoeba که یک آمیب دیگر آزاد زی می‌باشد غالباً موجب عفونت تحت حاد مزمن شده و در مقایسه با PAM از شدت کمتری برخوردار است و ممکن است از طریق یک ضایعه پوستی وارد بدن انسان شود، لذا گردش دائمی آب، وجود صافی، وجود و کلر آزاد باقیمانده حداقل ۳ میلی‌گرم در لیتر چنین استخرهائی توصیه شده است. در غیر این صورت باید برای جلوگیری از ورود فاضلاب، سیلاب و زه آب‌های کشاورزی اقدام‌های لازم به‌عمل آید و هرگونه ترک و شکاف که می‌تواند محل مناسبی برای جایگزین شدن کیست آمیب و مانع از دسترسی کلر به آن باشد، بایستی ترمیم و از بین برده شوند. لازم به ذکر است که کیست نائگلریا در مدت ۱۰ دقیقه به‌وسیله ۴ میلی‌گرم در لیتر کلر آزاد در PH ۲/۷ تا ۳/۷ در حرارت ۲۵ درجه سانتی‌گراد، به‌وسیله ۲ میلی‌گرم در لیتر در زمان ۲۰ دقیقه، غیرفعال می‌شود.

http://www.articles.ir منبع

برای دیدن بقیه مفاله روی ادامه مطالب کلیک کنید


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  جمعه سوم خرداد 1387ساعت 0:40  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

بررسي روشـهاي تصفيه آب خـانگي و كاربرد آنها

 

بررسي روشـهاي تصفيه آب خـانگي و كاربرد آنها

 

دستگاههاي تصفيه آب خانگي براي حذف يا كاهـش مواد زائد آب آشاميدني بكار ميروند...

   

دستگاههاي تصفيه آب خانگي براي حذف يا كاهـش مواد زائد آب آشاميدني بكار ميروند. اين پارامترها عمدتا عبارتند از :

 

الف ) سختي آب

ب ) كلر و تركيبات بيماريزاي كلر

ج ) فلزات سنگين

د ) آلودگي هاي ميكربي

در زير به بررسي اين پارامترها و روشهاي تصفيه آن ها مي پردازيم :

1- مواد زائد آب

 

الف) سختي آب

املاح موجود در آب موجب بالا رفتن سختي آب مي شوند

تماس آب با تركيبات آهكي موجود در زمين باعث ورود عوامل سختي در آب ها شده و معمولا آب هاي زيرزميني از سختي زيادتري نسبت به آب هاي سطحي برخوردارند.

سختي آب، عملا شاخص ميزان فعل و انفعال آب با صابون است و براي شستشو با آب هاي سخت تر به صابون زيادتري نياز است. سختي آب به مجموعه املاح كلسيم و منيزيم موجود در آب بر حسب ميلي گرم در ليتر كربنات كلسيم اطلاق ميشود.

طبقه بندي آب ها از نظر سختي بشرح زير ميباشد :

آب هاي سبك 60-0 ميلي گرم در ليتر

آب هاي با سختي متوسط 120-60 ميلي گرم در ليتر

آب هاي سخت 180-120 ميلي گرم در ليتر

آب هاي خيلي سخت بيشتر از 180 ميلي گرم در ليتر

آب هاي سخت در درجه حرارت بالا در جداره كتري و ديگ هاي بخار رسوبات كربنات كلسيم ايجاد ميكند. مطالعات اخير نشان داده كه مصرف آب هاي سخت تر بعلت وجود منيزيم و كلسيم مرگ هاي ناگهاني ناشي از امراض قلبي و عروقي را به شدت كاهش ميدهد.

در حال حاضر هيچگونه رابطه اي ميان پيدايش سنگ كليه و سختي آب گزارش نشده است. علاوه بر اين وجود كلسيم و منيزيم در آبهاي آشاميدني سخت مانع جذب فلزات سنگين نظير سرب، كادميوم، روي و مس و رسوب آنها در استخوانها مي شود.

در عين حال در نقاطي از روسيه كه از آب هاي نسبتا سخت استفاده مي كنند به مواردي از پيدايش سنگ در مجاري ادرار برخورده اند. اين موضوع تقريبا در آب هاي با سختي 500 ميلي گرم در ليتر كربنات كلسيم به اثبات رسيده است.

از سوي ديگر در نقاطي كه از آب هاي نرم تر استفاده مي شود، به فشار خون، وجود چربي و كلسترول در خون برخورده اند كه هر دوي اين عوامل ميتواند در مرگ هاي ناگهاني بسيار مؤثر باشد. به طور كلي ميتوان گفت كه در نقاطي كه آب سخت مصرف مي شود امراض قلبي كمتر از نقاطي است كه ساكنين آنها آب هاي سبك تر مصرف مي كنند. به علاوه بروز سكته هاي قلبي در نقاط با آب هاي سخت تر به مراتب كم تر از نقاط با آب هاي سبك تر است .

 

ب) كلـر

براي ميكرب زدايي، در تصفيه خانه هاي شهري كلر به آب افزوده ميشود

كلر و تركيبات آن براي ضدعفوني آب آشاميدني در تصفيه خانه ها به آب اضافه ميگردد. در سالهاي اخير تحقيقات بعمل آمده نشان داده اند كه مواد آلي موجود در آب با كلر تركيب شده و ايجاد تري هالومتان ها، كلرات و ساير تركيبات جانبي مضر و سمي مي نمايند كه باعث بروز انواع بيماريهاي صعب العلاج در انسان ميگردند.

 

ج) فلزات سنگين

فلزات سنگين از طريق نفوذ پساب صنعتي در آب آشاميدني به انسان منتقل ميشوند

فلزات سنگين با توجه به توسعه شهرنشيني و صنايع كه منجر به افزايش ميزان فاضلاب و پساب توليد گرديده است، عمدتا از طريق دفع نادرست و غيربهداشتي فاضلاب شهري و پساب صنعتي وارد محيط زيست مي گردد. مرگ و ميرهاي آبزيان در اثر تخليه پساب هاي محتوي فلزات سنگين در دنيا و ايران بي سابقه نيست. سبزيجات اطراف تهران نيز كه با فاضلاب آبياري ميشود از اين آلودگي ها بي بهره نميباشد. فلزات سنگين شامل سرب، جيوه، روي، نيكل، كرم، كادميوم و غيره ميباشد. وجود فلزات سنگين در غلظت بيش از استاندارد در آب شرب باعث عوارض مختلف نظير مسموميت، حساسيت شديد، ضايعات كروموزومي، عقب افتادگي ذهني، فراموشي، پاركينسن، سنگ كليه، نرمي استخوان و انواع سرطان منجمله سرطان پروستات ميگردد. يكي از كارشناسان محيط زيست، آلودگي محيط مخصوصا آب با فلزات سنگين را بعنوان بزرگترين گناهي كه بشر در طبيعت انجام ميدهد ارزيابي نموده است..

 

منبع:

شرکت پیلاب 88784638  - 88784639 : تصفیه و گندزدایی آب - فاضلاب و استخر

 برای دیدن بقیه مفاله روی ادامه مطالب کلیک کنید


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  جمعه سوم خرداد 1387ساعت 0:27  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

بكارگيري تكنولوژي اشعه UV در استراتژي هاي گندزدايي آب شهري

بكارگيري تكنولوژي اشعه UV در استراتژي هاي گندزدايي آب شهري

 

بكارگيري پرتو فرابنفش UVدر فرايند پالايش آب و تصفيه فاضلاب روشي شناخته شده براي جايگزيني مواد شيميايي گندزدا از قبيل كلر ميباشد. پرتو فرابنفش عمل ضد عفوني را به طور موثر و بدون توليد تركيبات مشكل زاي جانبي ناشي از گندزداهاي شيميايي از قبيل كلر انجام ميدهد.

   

 چكيده

بكارگيري پرتو فرابنفش UVدر فرايند پالايش آب و تصفيه فاضلاب روشي شناخته شده براي جايگزيني مواد شيميايي گندزدا از قبيل كلر ميباشد. پرتو فرابنفش عمل ضد عفوني  را به طور موثر و بدون توليد تركيبات مشكل زاي جانبي ناشي از گندزداهاي شيميايي از قبيل كلر انجام ميدهد.

مناسب ترين زمان براي بازبيني استراتژي كلي فرايند گندزدايي در تصفيه خانه ها و شبكه توزيع آب شهري، زمان نوسازي تاسيسات موجود تصفيه آب آشاميدني و يا در خلال طراحي تاسيسات جديد مي باشد. گندزدايي مقدماتي و ثانويه شبكه توزيع آب‌‌،‌‌ هر دو بايستي در قالب يك استراتژي كلي گندزدايي گنجانده شوند. در اين مقاله مقايسه اي بين گندزداهاي شيميايي وUV  به عمل آمده و تاثيرات انتخاب هر يك تشريح گرديده است.

پردازش يك استراتژي موفق  گندزدايي نيازمند درك يكپارچه كليه عوامل زير است‌ :

 

هدف از گندزدايي و ميزان مجاز ميكروب باقيمانده پس از ضدعفوني

بيولوژي مرتبط با فرايند تصفيه آب و شبكه توزيع

تاثير عملكرد واحد گندزدايي مقدماتي و كيفيت آب بر روي عملكرد سيستم گندزدايي ثانويه

ملاحظات مكانيسمي، مقايسه محاسن و معايب و انتخاب محل براي استقرار سيستم گندزدا

 

1) ضرورت بررسي استراتژي هاي جديد براي گندزدايي

گندزدايي آب يك وسيله شناخته شده براي حفاظت جوامع از ميكرواورگانيزم هاي بيماري زاي آبزي به شمار مي رود. با اين وجود، در حال حاضر حتي در جوامع پيشرفته نيز استراتژيهاي گندزدايي كامل نيستند. در خلال سالهاي 1988-1981 تعداد 248مورد شيوع بيماريهاي ناشي از آب آشاميدني در ايالات متحده آمريكا گزارش شده است. 45% موارد آلودگي در سيستم هاي تامين آب شهري، 34% در سيستم هاي تامين آب برون شهري، 11% در منابع تامين آب خصوصي و 10% در آب تسهيلات ورزشي- تفريحي مشاهده شده اند[2].

44% از بيماريهاي شايع شده توسط پاتوژنهاي موجود در آب مربوط به استفاده از آبهاي زيرزميني آلوده، 26% مربوط به استفاده از آبهاي سطحي آلوده و 13% مربوط به آلودگي شبكه توزيع از محل اتصالات ويا هنگام تعميرات بوده است.

با وجود اينكه گندزدايي شيميايي بوسيله كلر روشي كاملا عموميت يافته به شمار مي رود، با توجه به تجربيات علمي فزاينده در مورد مصون شدن ميكروبها در مقابل گندزداهاي شيميايي و بالا رفتن آگاهي وحساسيت مردم در مورد سلامتي، ايمني، هزينه ومحيط زيست، نياز به يافتن فرايندهاي پيشرفته تصفيه آب با بكارگيري روش هاي گندزدايي غيرشيميايي و حذف كامل گندزداهاي شيميايي ماندگار ازشبكه هاي توزيع بيش از پيش ضروري گرديده است.

 

2) گند زدايي با UV

گندزدايي با UV به عنوان يك روش مطمئن براي جايگزيني مواد شيميايي بطور روزافزون بكارمي رود. دستگاه هاي UV مي توانند براي دامنه وسيعي از كاربردها طراحي شوند. با در نظر گرفتن كيفيت آب و هدف از گندزدايي، پرتو فرابنفش با موفقيت كامل براي طيف وسيع كاربردي زير مورد استفاده قرار گرفته است:

 

آب شرب ( شهرها، شهرك ها، برج ها، كارخانجات، منازل و غيره ) از منابع آب سطحي و يا زيرزميني

 

آبهاي فرايندي و توليدي صنعتي شامل :

 

الف) صنايع غذايي، نوشابه سازي و آبمعدني

ب) آبهاي سيستم هاي خنك كننده و تهويه مطبوع

ج) تاسيسات پرورش ماهي و ميگو، و غيره

 

فاضلاب هاي شهري، پس از تصفيه مرحله دوم يا سوم (بازيافت)

دلايل اصلي انتخاب گندزدايي به روش UV عبارتند از:

 

تاثير گذاري (در مقايسه با كلر، UV مي تواند با دوز مصرف نسبتا پاييني طيف وسيعي از ميكروبها، باكتري ها ويروسها را نابود كند.)

حداقل ريسك براي سلامتي ( تركيبات جانبي بسيار كم و قابل اغماض است.)

به جا نگذاشتن باقيمانده كه با مواد آلي موجود در آب ايجاد واكنش نموده و در نتيجه رنگ، عطر و طعم درمحصولات غذايي را تغيير دهد.)

ايمني مصرف كنندگان، مسئولان و جامعه (عدم حمل و نگهداري و كار با مواد شيميايي سمي)

سادگي و هزينه پايين در كاربري و نگهداري (دستگاههاي UV نسبت به دستگاههاي مولد اوزن و دي اكسيد كلر از پيچيدگي بسيار كمتري بر خوردارند.)

عدم نياز به مخازن بزرگ تماس (ضد عفوني با UV در ظرف چند ثانيه كامل مي شود در حاليكه ساير روشهاي گندزدايي به 10 تا 60 دقيقه زمان نياز دارند)

هزينه پايين سرمايه گذاري (در طراحي تاسيسات جديد، ضدعفوني با UV كمترين هزينه سرمايه گذاري را دارد.‌)

3) گندزدايي آبهاي سطحي

نور UV در دوز متعارف با مولكولها واكنش شيميايي نشان نميدهد. درحاليكه مواد گندزداي شيميايي با اكسيداسيون بعضي ملكولها بستر تغذيه منا سبي براي رشد ميكروبي ايجاد ميكنند. مقدار پرتو UV مورد استفاده در گندزدايي، در مقايسه با مقداري كه در تكنيكهاي پيشرفته اكسيداسيون با UV بكار ميرود، بسيار پايين است. از اين رو ميتوان ميزان دوز UV را بدون اينكه منجر به جذب UV در آب شود تا ميزان زيادي بالا برد. عدم حساسيت مواد شيميايي آب نسبت به تغييرات دوز UV مزيت اين شيوه بخصوص در گندزدايي آبهاي سطحي مي باشد. زيرا به خاطر كيفيت پايين اين آبها در مقايسه با آبهاي زيرزميني معمولا گندزدايي بيشتري لازم است.

كلر در دوز بالا مي تواند كيست هاي ژيارديا را ازبين ببرد ولي بروي كريپتوسپوريديوم، حتي در دوزهاي بالا، تاثير نمي گذارد. پروتوزوا در آبهاي سطحي بيشتر يافت مي شود و براي از بين بردن آن به مقادير بيشتري از گندزداهاي شيميايي نياز است كه مجددا به تشكيل تركيبات جانبي مضر بيشتري مي انجامد.

 برای دیدن بقیه مفاله روی ادامه مطالب کلیک کنید.


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  جمعه سوم خرداد 1387ساعت 0:15  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

کیفیت آب - نمونه برداری میکروبی آب - آزمایشهای میکروبی آب

کیفیت آب - نمونه برداری میکروبی آب - آزمایشهای میکروبی آب

دانلود

+ نوشته شده در  جمعه نهم فروردین 1387ساعت 19:49  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

ارزیابی کاربرد آهن عنصری در پاکسازی آبهای آلوده به نیترات

ارزیابی کاربرد آهن عنصری در پاکسازی آبهای آلوده به نیترات

دانلود

+ نوشته شده در  سه شنبه هجدهم دی 1386ساعت 22:29  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

گندزدايي آب در مناطق روستايي

گندزدايي آب در مناطق روستايي

گندزدايي : عبارت است از نابود كردن عوامل بيماري زا در محيط هاي بي جان.

كلر مادر: براي تهيه كلر مادر يا محلول 1 درصد كلر، 15 گرم پودر پركلرين ( يك قاشق غذاخوري سرپر) را در يك بطري تيره رنگ ريخته، آنقدر آب اضافه مي كنيم تا حجم محلول به يك ليتر برســد؛ سپس محلول حاصل را به هم مي زنيم.

تعيين حجم آب:

1 ـ حجم آب در مخازن استوانه اي = ارتفاع آب × (14/3× شعاع مخزن × شعاع مخزن).

2 ـ حجم آب در مخازن مكعب مستطيل = ارتفاع آب × (عرض مخزن × طول مخزن).

آبهاي سطحي : منشأ آبهاي سطحي به طور عمده باران است؛ اين آبها مقدار زيادي آلودگي ميكروبي دارند، مانند رودخانه ها.

آبهاي زيرزميني : اين آبها ارزانترين و عملي ترين وسيله تأمين آب براي جوامع كوچك هستند و آلودگي ميكروبي دارند مانند رودخانه ها ، چاه ها و چشمه ها.

آب قابل شرب : آب در صورتي قابل آشاميدن مي باشد كه صاف، زلال، بي رنگ، بي بو و فاقد عوامل بيماريزا و سموم باشد و مواد معدني موجود در آن در حد استاندارد باشد.

گندزدايي آب

از بين بردن ميكروارگانيسمهاي بيماريزاي موجــــــود در آب را گندزدايي مي گويند. بسته به حجم آب و مورد مصرف آن از روشهاي مختلف گندزدايي استفاده مي شود. در مورد آبهاي زيرزميني با كيفيت شيميايي خوب تنها با يك عمل گندزدايي ساده آب قابل شرب خواهد بود. در مورد آبهاي زيرزميني با كيفيت شيميايي نامطلوب و همين طور آبهاي سطحي پس از انجام مراحل تصفيه لازم در نهايت عمل گندزدايي انجام خواهد شد.

گندزدايي آب در مقياس كوچك:

الف ـ گندزدايي آب مصرفي خانوار:

1 ـ جوشانــــدن آب : ساده ترين روش گندزدايي آب جوشاندن آن است. براي مقادير كم آب در منازل مي توان پس از جوشاندن به مدت يك دقيقه بعد از شروع نقطه جوش آن را پس از سردشدن استفاده كرد. البته اين روش خاصيت حفاظت باقي مانده را ندارد و ممكن است در صورت ماندن دوباره آلوده شود، از اين رو بهتر است آب در همان ظرفي كه قرار است نگهداري شود جوشانده شود.

2 ـ گندزدايي آب با كلر مادر: در اين روش به ازاي هر يك ليتر آب 3 قطره از محلول كلر 1 درصد اضافـــــه مي شود، بعــد از نيم ساعت ميزان كلر باقيمانده را اندازه گيري نموده در صورتي كه ميزان كلر باقيمانده بين 2/0 تا 8/0 ميلي گرم در ليتر باشد آب قابل مصرف است، در غير اين صورت تعداد قطرات كلر 1 درصد را تا 7 قطره و مدت زمان را تا يك ساعت تغيير مي دهيم تا ميزان كلر باقيمانده در حد مطلوب به دست آيد.

ب ـ گندزدايي آب چاه :

1 ـ كلرينه كردن آب چاه: در اين روش ابتدا حجم آب موجود در چاه اندازه گيري مي شود و بعد به ازاي هر متر مكعب آب 3 تا 5 گرم پودر پركلرين به آب اضافه مي شود و حداقل نيم ساعت زمان تماس در نظر گرفته مي شود. در اين روش هم در صورت نتيجه مطلوب كلرسنجي آب قابل استفاده است، در غير اين صورت بايد ميزان كلر اضافه شده و زمان تماس كلر با آب را تغيير داد تا كلر باقيمانده مطلوب به دست آيد. بهتر است گندزدايي چاه آب بعد از برداشت روزانه انجام شود.

2 ـ روش كوزه گذاري : در اين روش در بدنه يك كوزه سفالي با گنجايش 12 تا 15 ليتر 2 سوراخ 6 ميليمتري در دو طرف كوزه نزديك وسط آن ايجاد كرده سپس 750 گرم پودر پركلرين و 3 كيلوگرم ماسه كاملاً تميز را مخلوط كرده و داخل كوزه ريخته پس از آن در كوزه را با يك ورقه پلاستيك غيرقابل نفوذ محكم بسته و كوزه را در چاه آويزان مي كنند به نحوي كه پايين تر از سطح آب قرار گيرد، اين مقدار پركلرين براي گندزدايي آب چاهي كه روزانه 900 تا 1200 ليتر آب از آن برداشت مي شود به مدت يك هفته كافي است.

گندزدايي آب در مقياس بزرگ:

كلرينه كردن آب مخازن: ابتدا حجم مخزن را معين نموده، سپس به ازاي هر متر مكعب آب از 3 تا 5 گرم پـــــــودرپركلرين استفاده مي شود. كلرينه كردن مخازن به روشهــاي دستي و مكانيكي انجام مي شود كه در روش دستي لازم است حتماً پس از اضافه كردن محلول كلر آب مخزن به هم زده شود. بعد از گذشت نيم ساعت در صورت مناسب بودن نتيجه كلرسنجي آب قابل مصرف است. در روش مكانيكي با استفاده از كلريناتورها بهتر است كلريناتور در محل ورودي آب به داخل مخزن قرار گيرد تا زمان تماس مناسب بين كلر و آب فراهم شود. قابل ذكر است كه نتيجه كلرسنجي در كليه ساعات شبانه روز و در نقاط مختلف شبكه لوله كشي بايد در حد مطلوب باشد.

منابع :

درسنامه پزشكي پيشگيري و اجتماعي، دكتر شجاعي تهراني چاپ سوم 1378

+ نوشته شده در  یکشنبه شانزدهم دی 1386ساعت 1:9  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

گندزدایی تانکرهای آب رسانی و ویژگیهای آن

 

گندزدایی تانکرهای آب رسانی و ویژگیهای آن

کلیک

+ نوشته شده در  شنبه پانزدهم دی 1386ساعت 23:15  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

بررسی شاخص های عملکرد نشت در شبکه های توزیع آب شهری

بررسی شاخص های عملکرد نشت در شبکه های  توزیع آب شهری

DOWNLOAD

+ نوشته شده در  چهارشنبه پنجم دی 1386ساعت 0:18  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

Disinfectants and Disinfection Byproducts

 

Disinfectants and Disinfection Byproducts

 

DOWNLOAD

+ نوشته شده در  سه شنبه سیزدهم آذر 1386ساعت 0:17  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

GIS in Environmental and Water Resources Engineering

 
GIS in Environmental and Water Resources Engineering
 
 
 
 
+ نوشته شده در  سه شنبه سیزدهم آذر 1386ساعت 0:10  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

کاربرد صافی شنی تند خود شستشو در تصفیه آب

کاربرد صافی شنی تند خود شستشو در تصفیه آب

کلیک

+ نوشته شده در  یکشنبه یازدهم آذر 1386ساعت 1:14  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

مقایسه کارایی زیست پلیمرهای مختلف در تصفیه آب

مقایسه کارایی زیست پلیمرهای مختلف  در تصفیه آب

دانلود

+ نوشته شده در  یکشنبه یازدهم آذر 1386ساعت 1:11  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

Technology Selection Reflections

 
 
Technology Selection Reflections
  
 
 
 
+ نوشته شده در  پنجشنبه بیست و چهارم آبان 1386ساعت 1:24  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

شاخصهای بهداشت آب و فاضلاب

شاخصهای بهداشت آب و فاضلاب

دانلود

+ نوشته شده در  پنجشنبه بیست و چهارم آبان 1386ساعت 1:14  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

تری هالومتانها

 اسلاید  جالب در مورد محصولات جانبی کلرزنی آب ( این مطلب بصورت پاورپوینت می باشد).

DOWNLOAD

.

+ نوشته شده در  سه شنبه پانزدهم آبان 1386ساعت 1:1  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

زلال سازی و گندزدایی آب در شرایط اضطراری

زلال سازی و گندزدایی آب در شرایط اضطراری (power point)

DOWNLOAD

+ نوشته شده در  یکشنبه سیزدهم آبان 1386ساعت 23:26  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

استانداردهای آب آشامیدنی

 

یک آب آشامیدنی دارای چه استانداردهایی باید باشد.  (اسلاید)

+ نوشته شده در  جمعه چهارم آبان 1386ساعت 0:45  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

چندین مقاله در مورد محصولات جانبی کلرزنی

 

 محصولات جانبی کلرزنی در استخرهای شنا و اثرات آن بر سلامتی شناگران (دانلود)

حذف تری هالومتانها از آب آشامیدنی توسط کربن فعال  (دانلود)

با محصولات جانبی کلرزنی بیشتر آشنا بشویم. (دانلود)

تاثیر محصولات جانبی کلرزنی بر روی سلامت افراد (دانلود)

+ نوشته شده در  پنجشنبه سوم آبان 1386ساعت 0:47  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

عوامل تغيير دهنده خواص ارگانولپتيکی آبها

 

عوامل تغيير دهنده خواص ارگانولپتيکی آبها (دکتر حاجی زاده)          

1) ترکيبات معدنی:

کلرور  سديم وكلرور  منيزيم طعم شوری و يا تلخی به آب می دهد.

 وجود بيش از حد آهن و منگنز طعم فلزی به آب می دهد.

گازهای محلول مانند متان، H2s  در ايجاد طعم و بو موثر است. وجود اکسيژن محلول باعث گوارايی آب می شود.

2) ترکيبات شيميايی آلی:

 

- کلر و ترکيبات آن در اثر وجود ترکيبات فنلی، تشکيل کلروفنلها را خواهند داد که باعث نامطبوع شدن کيفيت آب خواهد شد. کلر بعضی از ترکيبات اسيدآمينه را به آلدئيد تبديل می کند که توليد بو می کنند مانند متيل پروپانول و متيل بوتانول.

- فنيل استالدئيد هم بر اثر فعاليت متابوليکی قترچها ايجاد می شود. 

- نفت و برخی از ترکيبات شيميايی هيدروکربنی.

- مصرف زياد از حد حشره کش ها، آفت کش ها و علف کش ها

- پساب های صنعتی و فاضلاب های شهری و روستايی

- ترکيبات ضد عفونی کننده و پاک کننده ها

 

3) عوامل بيولوژيکی: جلبکها، پلانکتون ها، اکتينوميست ها.

 

1) جلبک های مولد طعم و بو:

 

جلبک های سبز آبی: مانندسيانوفيتا، آنابنا ،آناسيستيس و اوسيلاتوريا ک باعث موارد زير می گردد:

-  به آب بوی کپکی و ماندگی داده و طعم آنرا نامطلوب می کند.   

- باعث بد رنگ شدن بدنه منابع آب

-  باعث ته نشين شدن املاح کلسيم و منيزيم و ايجاد رسوب

- رشد در آبهای سخت و PH بالا.

- بر اساس مطالعات انجام گرفته توسط AWWA حدود 40% طعم و بو در سيستم آبرسانی توسط اين گروه ايجاد می گردد.

 

2) دياتومه ها ( Bacillariophyta  ):

 

جلبک های تک سلولی اند که دارای ديواره سيليسی و به رنگ قهوه ای طلايی اند.

- آستريونلا ( بوی ماهی و عطری )، تابلاريا ( بوی بد و نامطبوع ).

- در کف منابع آب ايجاد رسوب خاک های دياتومه ای می کند.

- حدود 21%  بوهای آب ناشی از اين گروه می باشد.

 

3) جلبک های سبز ( Cholorophyta  ):

 

- کلرلا، کلادوفورا، زيگنما و آسپيروژير نمونه هايی از اين گروه می باشد.

- دارای کلروفيل همراه با کاراتن و گزانتوفيل

- گونه هايی از اين گروه باعث ايجاد کف در آبگيرها می شوند.

- در آبهای ساکن، متحرک و حتی در آبشارها رشد می کنند.

-  20% طعم و بو در سيستم های آبرسانی مربوط به اين گروه می باشد.

ترکيبات بدبوی ايجاد شده توسط جلبک ها:

- ترکيبات فنلی: که با کلر ترکيب بد بوی کلروفنل را ايجاد می کند.

- ترکيبات سولفوردار و مرکاپتانها.

- آلکن ها: مانند: الکل های آليفاتيک، آلدئيدها، استن ها و استرها.

- از پيکره دياتومه ها، آلدئيدهای N-Hezanal و N-Heptanal استخراج شده که به آب بوی ماهی می دهند.

- ترکيبات Geosmin و MIB  که بدترين بو( بوی خاکی و کپکی )  را ايجاد می کنند، توسط جلبک های سبز آبی ايجاد می گردند.

           


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  سه شنبه دهم مهر 1386ساعت 1:15  توسط  حبیب حبیب نیا  | 

سیمای جهانی آب

 

سیمای جهانی آب 

 

 

         آب، يك منبع تجديد پذير، دائمي، اما محدود و معين است،

 

         1/1 ميليارد نفر از مردم جهان به منابع آب سالم و 4/2 ميليارد نفر به بهداشت مناسب و خوب دسترسي ندارند.

 

         در كشورهاي توسعه يافته جهان ارتباط بين آب، بهداشت و سلامت يك امر مسلم و بديهي است. اما براي اكثريت كشورهاي كمتر توسعه يافته، دستيابي به آب سالم و كافي يك مبارزه روزمره است.

 

         در حدود 40 درصد از 400 ميليون دانشآموز مدارس به كرمهاي رودهأي مبتلا هستند و اسهال حاصل از فقر بهداشتي و بهسازي محيط، مسئول متجاوز از 2 ميليون مرگ در سال است.

 

         امروزه همزمان با افزايش تقاضاي آب، چشمه ها و منابع آبي در حال كاهش شديد است. هم اكنون نزديك به دو سوم كشورهاي جهان با مشكل كمبود آب مواجه هستند

 

         بر اساس استاندارهاي بين المللي، كشوري كه سالانه كمتر از 500 متر مكعب آب براي هر نفر از ساكنان خود داشته باشد از نظر منابع آبي فقير بشمار مي رود.

 

       

كشورهاي فقير از نظر منابع آب در جهان

 

         كشور كويت (10 متر مكعب) يكي از فقيرترين كشورها از نظر منابع آبي

 

         نوار غزه (52متر مكعب)

 

         امارات متحده عربي (58 متر مكعب)

 

          باهاماس (66 متر مكعب)

 

         قطر (94 متر مكعب)

 

         مولداوي (103 متر مكعب)

 

         ليبي (113 متر مكعب) و

 

         عربستان سعودي با (118 متر مكعب)

 

         كشور ايران از نظر منابع آبي با مقدار (955 ,1 متر مكعب) براي هر فرد بطور سالانه در رديف 131 كشورهاي جهان قرار دارد.

 

 

 غني ترين كشورهاي جهان از نظر منابع آبي

 

         كشورهاي گرينلند (857 , 767 ,10 متر مكعب)

 

          ايالات متحده وآلاسكا (168 ,563 ,1 متر مكعب)

 

          گويان فرانسه (121 ,812 متر مكعب)

 

         ايسلند (319 ,609 متر مكعب)

 

         گينه (686 ,316 متر مكعب)

 

          سورينام (566, 292 متر مكعب)

 

         جمهوري كنگو (679 ,275 متر مكعب) و

 

         كانادا با 353 ,94 متر مكعب براي هر نفر، بطور سالانه جزو این کشورها محسوب مي شوند.

 

 

سيماي ملي آب ایران

 

         كشور ايران فلاتی پهناور، خشك و كم باران، با توزيع نامتناسب آب است. متوسط بارندگي در سطح كشور حدود 240 ميليمتر در سال است كه در مقايسه با متوسط سالانه بارندگي كره زمين كه به حدود 860 ميليمتر در سال مي رسد، رقمي بين 4/1 (يك چهارم)  تا   3/1 (يك سوم)  متوسط بارندگي در سطح جهان را تشكيل مي دهد.

 

         75% از امكانات بالقوه آبهاي سطحي كشور در نواحي شمالي (حوزه درياي خزر) و شمال غربي (حوزه هاي ارس و اروميه) و غرب و خوزستان جريان دارد كه 25% كل اراضي كشور را شامل مي شود و فقط 25% از امكانات آبهاي سطحي در اختيار 75% باقيمانده سطح كشور قرار مي گيرد. منابع آب كشور بطور متوسط 130 ميليارد متر مكعب برآورده شده است، كه شامل 85 ميليارد متر مكعب آبهاي سطحي، 10 ميليارد متر مكعب آب چشمه هاي پراكنده، 30 ميليارد متر مكعب منابع آبهاي زير زميني آبرفتي و 5 ميليار متر مكعب آبهاي زير زميني آهكي مي باشد.

 

         منبع:وبلاگ  http://www.zistgostar.blogfa.com/

+ نوشته شده در  جمعه پنجم مرداد 1386ساعت 16:38  توسط  حبیب حبیب نیا  |