بکارگیری پرتو فرابنفش UVدر فرایند پالایش آب و تصفیه فاضلاب روشی شناخته شده برای جایگزینی مواد شیمیایی گندزدا از قبیل کلر میباشد. پرتو فرابنفش عمل ضد عفونی را به طور موثر و بدون تولید ترکیبات مشکل زای جانبی ناشی از گندزداهای شیمیایی از قبیل کلر انجام میدهد.مناسب ترین زمان برای بازبینی استراتژی کلی فرایند گندزدایی در تصفیه خانه ها و شبکه توزیع آب شهری، زمان نوسازی تاسیسات موجود تصفیه آب آشامیدنی و یا در خلال طراحی تاسیسات جدید می باشد. گندزدایی مقدماتی و ثانویه شبکه توزیع آب، هر دو بایستی در قالب یک استراتژی کلی گندزدایی گنجانده شوند. در این مقاله مقایسه ای بین گندزداهای شیمیایی و UV به عمل آمده و تاثیرات انتخاب هر یک تشریح گردیده است.
پردازش یک استراتژی موفق گندزدایی نیازمند درک یکپارچه کلیه عوامل زیر است :
- هدف از گندزدایی و میزان مجاز میکروب باقیمانده پس از ضدعفونی
- بیولوژی مرتبط با فرایند تصفیه آب و شبکه توزیع
- تاثیر عملکرد واحد گندزدایی مقدماتی و کیفیت آب بر روی عملکرد سیستم گندزدایی ثانویه
- ملاحظات مکانیسمی، مقایسه محاسن و معایب و انتخاب محل برای استقرار سیستم گندزدا
ضرورت بررسی استراتژی های جدید برای گندزدایی:
گندزدایی آب یک وسیله شناخته شده برای حفاظت جوامع از میکرواورگانیزم های بیماری زای آبزی به شمار می رود. با این وجود، در حال حاضر حتی در جوامع پیشرفته نیز استراتژی های گندزدایی کامل نیستند. در خلال سالهای ۱۹۸۸-۱۹۸۱ تعداد ۲۴۸مورد شیوع بیماریهای ناشی از آب آشامیدنی در ایالات متحده آمریکا گزارش شده است. ۴۵% موارد آلودگی در سیستم های تامین آب شهری، ۳۴% در سیستم های تامین آب برون شهری، ۱۱% در منابع تامین آب خصوصی و ۱۰% در آب تسهیلات ورزشی- تفریحی مشاهده شده اند
۴۴ % از بیماریهای شایع شده توسط پاتوژنهای موجود در آب مربوط به استفاده از آبهای زیرزمینی آلوده، ۲۶% مربوط به استفاده از آبهای سطحی آلوده و ۱۳% مربوط به آلودگی شبکه توزیع از محل اتصالات ویا هنگام تعمیرات بوده است.
با وجود اینکه گندزدایی شیمیایی بوسیله کلر روشی کاملا عمومیت یافته به شمار می رود، با توجه به تجربیات علمی فزاینده در مورد مصون شدن میکروبها در مقابل گندزداهای شیمیایی و بالا رفتن آگاهی وحساسیت مردم در مورد سلامتی، ایمنی، هزینه ومحیط زیست، نیاز به یافتن فرایندهای پیشرفته تصفیه آب با بکارگیری روش های گندزدایی غیرشیمیایی و حذف کامل گندزداهای شیمیایی ماندگار ازشبکه های توزیع بیش از پیش ضروری گردیده است.
ادامه مطلب
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.
ادامه دارد ... .
ادامه مطلب
دید کلی
- آلودگی آب مشکل بزرگی است. به طوری که نتایج پژوهش ها پیرامون آن از صدها بلکه هزاران مقاله ، مجله و کتاب تجاوز میکند.
- بنظر شما چه کسانی مشکل آلودگی آب را بوجود میآورند؟
- چه کسانی بهای تمیز کردن آب را خواهند پرداخت؟

تاریخچه
- در نوامبر سال 1986 بر اثر ریزش موادی شامل جیوه و انواع مواد آلی سمی مانند آفت کشها در رودخانه راین ، تمام آبزیان از شهر بال سوئس تا ساحل هلند کشته شدند. در سالهای اخیر با غرق شدن تانکرهای بزرگ نفتی اقیانوس پیما یا به گل نشستن آنها آسیبهایی به حیات دریایی وارد آمد.
- در سال 1983 بر اثر 11000 واقعه آلوده کننده در حدود 120 میلیون لیتر مواد آلوده کننده در آبهای ایالات متحده تخلیه شده است.
تعریف آلودگی آب
در سال 1969 برای آلودگی آب تعریفی ارائه داد: آلودگی آب عبارت است از افزایش مقدرا هر معرف اعم از شیمیایی ، فیزیکی یا بیولوژیکی که موجب تغییر خواص و نقش اساسی آن در مصارف ویژهاش شود.عوامل آلوده کننده آب
آب یکی از مهمترین و بنیادیترین عامل حیات موجودات زنده است از این نظر جلوگیری از آلودگی آب نیز به همان نسبت مهم و مورد توجه میباشد عوامل آلوده کننده آب بسیار گوناگوناند و میتوانند هم منابع آبهای زیرزمینی و هم آبهای سطحی را آلوده کنند.- عوامل آلوده کننده آبهای زیرزمینی :
- کانیهای موجود در معادن سطحی که در اثر تغییر و تبدیل به عامل آلوده کننده مبدل میشود. مثلا آب جاری سطحی ( حاصل از باران و …) هنگام عبور از معادن زغال سنگ ، دیسولفید آهن « II» ( پیریت ) همراه با زغال سنگ را در خود حل کرده و سپس در اثر واکنش ، هوا آنرا به اسید سولفوریک تبدیل میکند. اسید حاصل ضمن عبور از لایههای مختلف مخازن زیرزمینی ، موجب آلوده شده آن میشود.
- جمع شدن فاضلابهای شهری بویژه اگر در یک حوزه آهکی و یا شنی وارد شوند از آن که در معرض باکتریها قرار گیرند و تجزیه شوند، مستقیما و براحتی به مخازن زیرزمینی نفوذ پیدا کرده و موجب آلوده شدن آنها میشود.
- ضایعات رادیواکتیوی : یکی از عوامل آلوده کننده مهم منابع آبی زیرزمینی است که امروزه یکی از راههای رفع آنها که در حقیقت مشکل بزرگی برای صاحبان تکنولوژی هستهای نیز به شمار میرود دفن آنها در زیر زمین است علاوه بر دفن ضایعات رادیواکتیو در زیر زمین ، همه انفجار های هستهای زیر زمینی نیز موجب آلوده شدن آبهای زیر زمینی میشود.
- کانیهای موجود در معادن سطحی که در اثر تغییر و تبدیل به عامل آلوده کننده مبدل میشود. مثلا آب جاری سطحی ( حاصل از باران و …) هنگام عبور از معادن زغال سنگ ، دیسولفید آهن « II» ( پیریت ) همراه با زغال سنگ را در خود حل کرده و سپس در اثر واکنش ، هوا آنرا به اسید سولفوریک تبدیل میکند. اسید حاصل ضمن عبور از لایههای مختلف مخازن زیرزمینی ، موجب آلوده شده آن میشود.
- عوامل آلوده کننده آبهای سطحی:
- آلوده کنندههای صنعتی:
بسیاری از ضایعات صنعتی به آبزیان زیانهای جدی میرسانند. این ضایعات برای خنثی شدن مقدار زیادی از اکسیژن محلول در آب را به مصرف رسانیده و موجب کاهش اکسیژن مورد نیاز برای آبزیان میشود و تهدید به مرگ میکنند. از طرف دیگر بسیاری از خود این ضایعات سمی بوده و موجب مسمومیت آبزیان میشوند مانند فلزات سنگین ، جیوه ، سرب ، مس و غیره.
وارد شدن ترکیبات فسفردار و نیتروژندار در آب موجب رشد جلبکهائی میشود که ضمن ایجاد بو و مزه غیر طبیعی آب ، اکسیژن آب را مصرف کرده و باعث کاهش میزان آن و بروز صدمات و تلفات آبزیان میشود.
- آلوده کنندههای صنعتی:
- فاضلاب خانگی :
کلیه پاک کنندهها که وارد آبهای سطحی میشوند ترکیباتی را در آبها وارد میکنند که اگر خنثی نشوند و یا توسط میکرو اورگانیسمها تجزیه و تخریب نشوند بصورت سمی مهلک زیان بسیاری برای آبزیان ببار میآورند.
- حشره کشها ، سموم دفع آفات نباتی و کودهای شیمیایی:
که از ضروریات توسعه کشاورزی است نا خواسته موجب آلودگی آبهای سطحی میشوند. مانند ددت DDT را نام برد.
آب
بسیاری از مشکلات بهداشتی کشورهای رو به پیشرفت بطور عمده به علت نبودن آب آشامیدنی سالم است. بدون آب سالم جایی برای سلامت جامعه و رفاه وجود ندارد. تدارک آب سالم برای جامعه یکی از موثرترین و دائمیترین فناوریها برای بهبود سلامت جامعه و مردم است.
آب سالم و پاکیزه آبی است که :
بدون مواد شیمیایی زیان آور باشد.
طعم مطبوع داشته باشد.
قابل استفاده برای مصارف خانگی باشد.
آبی را آلوده (Contaminatedy) گویند که :
مواد شیمیایی سمی داشته باشد.
دارای ضایعات و فاضلاب صنعتی و ... باشد.
آلودگی آب (Water Pollution) و خطرهای آن
آب به مفهوم شیمیایی هرگز خالص نیست و انواع ناخالصیها را چه بصورت تعلیق یا حل شده دارد. این ناخالصیها عبارتند از: گازهای حل شده مانند هیدروژن سولفید (H2S) ، مواد معدنی مانند نمک کلسیم و جانداران ذره بینی.خطرهای آب آلوده را میتوان به دو گروه اصلی تقسیم کرد:
- خطرهای زیست شناختی: این خطرها عبارتند از بیماریهای منتقله بوسیله آب به سبب عامل زنده بیماری زا ، یا یک میزبان آبزی موجود در آب ، مانند هپاتیتهای ویروسی.
- خطرهای شیمیایی: آلایندههای شیمیایی عبارتند از: حلالهای شوینده ، سیانیدها ، فلزات سنگین ، مواد سفید کننده و ... در بسیاری از کشورهای پیشرفته که بیماریهای واگیردار قابل انتقال بوسیله آب تقریبا از بین رفتهاند ، هم اکنون به آلایندههای شیمیایی بیشتر توجه میشود.
سختي آب و بيماريهاي قلبي عروقي
گزارشهای رسیده از چند کشور ، رابطه معکوس آماری بین سختی آب آشامیدنی و میزان مرگ به علت بیماریهای قلبی - عروقی را نشان داده است. در مناطقی که آب آشامیدنی آنها سبک است، شیوع بعضی بیماریها مانند آرتریو اسکلروز قلب ، بیماری استهالهای قلب ، پرفشاری خون ، مرگ ناگهانی با منشا قلبی و عروقی و مخلوطی از این بیماریها بیشتر شده است.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.
