نوشته‌ها

, , , , ,

تصفیه آب و آنیون‌های معدنی

تصفیه آب

تصفیه آب و آنیون‌های معدنی

تصفیه آب

 

 

یکی از مهم‌ترین آیتم‌ها در طراحی سیستم‌های تصفیه آب اعم از تصفیه آب صنعتی، تصفیه آب نیمه صنعتی و تصفیه آب خانگی شناخت مواد اعم از آنیون‌ها و کاتیون‌ها است.

آنیون‌هایی که در این مقاله به تشریح آنها خواهیم پرداخت به شرح زیر است:

 

بی‌کربنات

ترکیبات در بر گیرنده‌ی سیستم‌های کربناته شامل H2CO3 , H+, OH-, HCO3-, CO2 است.

در این زمینه PH و بی‌کربنات واکنش‌ها را کنترل می‌کند.

نقش غالب سیستم کربنات در شیمی اسید و باز آب‌های طبیعی به خوبی به اثبات رسیده است.

اگر چه موارد نادری از آب‌هایی با غلظت‌های بسیار بالای مواد آلی محلول یا آب‌های زیرزمینی با سولفات بالا چنین فرآیندی را تصدیق نمی‌کند.

واکنش‌های توصیف سیستم کربنات

مجموعه‌ای از واکنش‌های زیر را می‌توان برای توصیف سیستم کربنات استفاده کرد:

  1. پرتوان‌زایی CO2 آبی در دمای 25 درجه سانتی‌گراد

CO2(aq) + H2O ⇄ H2CO3 Km = 10-2.8

  1. تولید یون‌های بی‌کربنات در دمای 25 درجه سانتی‌گراد

H2CO3 ⇄HCO3- + H+ K1 = 10-3.5

  1. M10 در 25 درجه سانتی‌گراد و فشار ATM1

مقادیر K که در بالا تعین شده‌اند ثابت‌های تعادل برای واکنش‌های خاص هستند.

چون به دست آوردن K مشکل است تجزیه و تحلیل بین CO2(aq) وH2CO3 متفاوت خواهد بود لذا انواع تیتراسیون اختیاری H2CO3، که از مجموع غلظت های CO2(aq) وH2CO3 تعیین می شود در بیشتر محاسبات به کار می رود و معادل H2CO3* ≅CO2(aq)در نظر گرفته می شود. بنابراین، تولید یون های بی کربنات که در معادله H2CO3 ⇄ HCO3- + H+به کار رفته است معمولا بیشتر به صورت زیر نشان داده می‌شود:

در دمای 25 درجه سانتیگراد H2CO3*⇄ HCO3- + H+ K = 10-6.35

این معادلات می‌توانند جهت توصیف توزیع نسبی انواع ترکیبات کربناته به عنوان تابعی از PH  و یکی از انواع ترکیبات کربناته می‌توان غلظت سایر ترکیبات را تعیین نمود.

غلظت بی‌کربنات

غلظت مشاهده شده بی‌کربنات در آب باران معمولاً کمتر از 10 میلی‌گرم بر لیتر و در جریان‌های سطحی کمتر از 200 میلی‌گرم بر لیتر است. در برخی از آب‌های زیرزمینی که غلظت‌های کلسیم و منیزیم پایین است‌، بی‌کربنات ممکن است در غلظت‌های بالا حتی بالاتر از 1000 میلی‌گرم بر لیتر مشاهده شود.

ترکیبات مهم کربناته‌ی فلزی از ترکیب کلسیم، منیزیم، آهن، مس و روی با کربنات حاصل می‌شوند.

به طور کلی ترکیبات کربنات و بی‌کربنات مسئول خنثی‌سازی ظرفیت اسیدی آب هستند.

قلیائیت به عنوان ظرفیت یک محلول برای خنثی کردن اسید اضافه شده در مقدار PH معین را نشان می‌دهد که برای بیشتر آب‌های طبیعی (کربناته) PH بین 8.5 – 4.5 است. در PH 4.5 اسید کربنیک ( H2CO3  ) مشتمل بر واکنش تشکیل کربنات است.

اگر چه در این فرآیند CO2(aq) صورت فیزیکی بر بقیه ترکیبات غالب است.

کلراید

کلراید در منابع آب معمولاً به صورت یون کلراید وجود دارد. محصولات هیدرولیز کلر ( HOCL,OCL-  ) موقتاً در جایی که کلر به عنوان گندزدا استفاده می‌گردد، دیده می‌شوند. معمولاً در آب‌های سطحی غلظت یون کلراید کمتر از 10 میلی‌گرم بر لیتر است. در مناطقی که در معرض اختلاط آب دریا یا جریان‌های ورودی چشمه آب گرم یا در جایی که تبخیر خیلی بیشتر از ریزش‌های جوی است، غلظت کلراید می‌تواند در حد مقادیر غلظت در آب دریا باشد.

به طور کلی غلظت کلراید در آب‌ها ناشی از ریزش‌های جوی است.

کلراید جزء یون‌های بسیار محلول در آب محسوب شده در نتیجه در آزمایشات زیادی به عنوان ردیاب مورد استفاده قرار می‌گیرد. کلراید به مقدار کم دارای قابلیت انحلال و یا واکنش‌های جذب است و دارای اهمیت بیوشیمیایی کمی است. بنابراین آن از طریق فرآیندهای فیزیکی به صورت کامل انجام می‌شود. در آب آشامیدنی، غلظت‌های کلراید بیشتر از 250 میلی‌گرم بر لیتر به علت ایجاد مزه شور ناخوشایند است. کلراید همچنین می‌تواند اهمیت زیادی در خوردگی فولاد و آلومینیوم در مقادیر 50 میلی‌گرم بر لیتر یا حتی کمتر داشته باشد. کلراید برای بسیاری گیاهان در مقادیر مختلف سمی است.

 فلوراید

اگرچه مقدار فلوراید در پوسته لایه‌های مختلف زمین بسیار بیشتر از کلر است. فلوراید بیشتر به صورت ترکیب با مواد معدنی باقی می‌ماند. فلوئوریت ( CaF2 ) یک ترکیب متداول معدنی فلوئور است. در آب‌های طبیعی، فلوراید عمدتا به صورت F- یا ترکیب با آلومینیوم، بریلیوم، یا آهن فریک وجود دارد. در آب‌هایی با TDS < 1000 mg/L معمولاً فلوراید کمتر از ۱ میلی‌گرم بر لیتر است. اگرچه آب‌های زیرزمینی با مقادیر بیشتر از ۱۰ میلی‌گرم بر لیتر نیز یافت می‌شوند که ممکن است این آب‌ها به وسیله فعالیت‌های آتشفشانی تحت تأثیر قرار گرفته باشند.

غلظت فلوراید در آب رودخانه‌ها به ندرت بیشتر از ۱۰ میلی‌گرم بر لیتر می‌شود. یون‌های فلوراید از نظر بار و شعاع تقریباً مشابه یون‌های هیدروکسید بوده، بنابراین می‌توانند جایگزین یکدیگر شوند. در حضور بور، زنجیره‌ای از ترکیبات هیدروکسید – فلوراید مخلوط، به وجود می‌آید.

برای مدت بیش از ۵۰ سال فلوراید به تعدادی از منابع آب جهت کاهش پوسیدگی دندان اضافه می‌شد. این ترکیبات معمولاً، فلوراید سدیم، سیلیکو فلوراید سدیم، اسید هیدروفلوئورو سیلیسیک و یا سیلیکو فلوراید آمونیوم به مقدار ۱ میلی گرم بر لیتر است. مقدار زیاد فلوراید ممکن است موجب لکه‌دار شدن دندان‌ها (بیشتر از ۴ میلی‌گرم بر لیتر) و یا فلوئوروزیس استخوانی (۱۵ تا ۲۰ میلی گرم بر لیتر) شود. فلوراید در غلظت‌های ۲۵۰ تا ۴۵۰ میلی‌گرم بر لیتر سمی و در غلظت‌هایی حدود ۴ تا ۵ گرم بر لیتر کشنده است.

نیترات

متداول‌ترین شکل نیتروژن در آب

متداول‌ترین و مهم‌ترین اشکال نیتروژن در آب و حالت‌های اکسیداسیونی متناظرشان در محیط‌های آبیا/خاکی شامل:

گاز آمونیاک NH3,-III،

آمونیوم NH4+,-III،

گاز نیتروژن N2,O،

یون نیتریت NO2-,+III،

و یون نیتراتNO3-,+III

بوده که مقدار بیش از حد آن در آب باعث سرطان می‌گردد.

حذف نیترات تنها از طریق تصفیه آب صنعتی RO امکان‌پذیر است. حالت اکسیداسیون نیتروژن در اکثر ترکیبات آلی به صورت –III دیده می‌شود. حالت‌های اکسیداسیون نیتروژن در گستره‌ی -۳ تا +۵ بوده که به صورت زیر خلاصه شده است:

-III 0 I II III IV V
NH3 – N2 – N2O – NO – N2O3 – NO2 – N2O5

دیگر اشکال نیتروژن

شکل‌های دیگر نیتروژن در آب شامل ترکیبات آلی مانند اوره، اسیدهای آمینه و محصولات حاصل از تجزیه آنها، آمونیاک،یون آمونیوم،هیدروکسی لامین (NH2OH)، گاز نیتروژن و نیتریت می باشند.آمونیاک، یون آمونیوم، و محصولات فرعی پروتئین همه در شرایط احیا ایجاد می شوند، در حالت اکسیداسیون ظرفیت گاز نیتروژن صفر،نیتریت +۳ ، و نیترات +۵ است.تغییر شکل از حالتی به حالت دیگر، رابطه ی نزدیکی با فعالیت بیولوژیکی، ورود فاضلاب خانگی و مصرف کودهای نیتروژنی دارد.

سولفور

سولفور در آب‌های طبیعی به صورت انواع مختلف سولفات‌ها (MgSO4،NaSO4،CaSO4 و غیره) و سولفیدها (Na2S2O3,HS-,H2S و غیره) یافت می‌شود. منابع اصلی سولفات سنگ‌های رسوبی تبخیری هستند، که به وسیله ی تبخیر آب و ته نشینی معدنی تشکیل می شوند.

غلظت سولفات

غلظت سولفات در مواد رسوب کرده حتی در مناطقی که سهم کوچکی از توزیع سوخت‌های فسیلی دارد، بالاتر از ۱۰ میلی‌گرم بر لیتر می‌باشد، منابع احتمالی این‌چنین غلظت‌هایی از سولفور شامل آتشفشان‌ها، چشمه‌های آب گرم و همچنین فعالیت بیولوژیک در خاک است.غلظت‌های سولفات آب‌های اکسید شده معمولاً در گستره‌ی ۵ تا ۳۰ میلی‌گرم بر لیتر است.

, , , ,

اهداف تصفیه آب

تصفیه آب

اهداف تصفیه آب

اهداف تصفیه آب گوناگون و متفاوت است.

هدف از درمان برای حذف ترکیبات ناخالص در تصفیه آب برای نوشیدن و یا مناسب برای یک هدف خاص در صنعت و یا برنامه‌های کاربردی پزشکی مورد استفاد قرار می‌گیرد. به طور گسترده ای از تکنیک‌های متنوع در دسترس برای حذف آلاینده‌ها مانند مواد جامد خوب، میکروارگانیسم‌ها و برخی از مواد آلی و غیر آلی حل شده، و یا زیست محیطی آلاینده‌های دارویی ماندگار هستند. انتخاب روش بر روی کیفیت آب بستگی به شرایطی دارد که باید درمان شود، هزینه روند درمان و استانداردهای کیفیت مورد انتظار از آب پردازش شده است.

هدف از تصفیه آب تهیه آب باکیفت و مطابق با استانداردهای بهداشتی و سازگار با محیط زیست است. نوشیدن آب تصفیه شده باعث پیشگیری از بسیاری از بیماری‌ها می‌شود.

فعالیت‌های لازمه تصفیه آب

رسیدن به اهداف ذکر شده مستلزم زنجیره‌ای از فعالیت‌های مجزا است.

۱– حفاظت و مدیریت حوزه آبریز و سیستم انتقال،

۲- تصفیه مؤثر آب،

۳- مدیریت سیستم توزیع آب با کیفیت آب مطمئن در نقطه مصرف می باشد.

ترکیبات متداولی که در آب های سطحی و زیرزمینی نیاز به حذف،غیر فعال سازی یا تغییر دارند.

اجزای معمول در آب‌های مختلف

اجزای معمول آب‌های مختلف که ممکن است برای دستیابی به اهداف خاص کیفیت آب نیازمند حذف باشند.

طبقه انواع ترکیبات یافت شده در
آب‌های زیرزمینی آب‌های سطحی
مواد شناور و معلق هیچ‌کدام شاخه‌، برگ، جلبک، ذرات خاک
ترکیبات کلوئیدی میکروارگانیسم‌ها، ترکیبات آلی و معدنی جزیی خاک رس، سیلت، مواد آلی، ارگانیسم‏‌های پاتوژنیک،جلبک، سایر میکروارگانیسم‌ها
ترکیبات محلول آهن و منگنز، یون‌های مولد سختی، نمک‌های معدنی، ترکیبات آلی جزیی، رادیونوکلوئیدها ترکیبات آلی، اسید تانیک، یون‌های سختی، نمک‎های معدنی، رادیونوکلوئیدها
گازهای محلول کربن دی اکسید، سولفید هیدروژن در صورت کاربرد آب‌های سطحی برای پرورش ماهی،گازهای فوق اشباع باید کاهش داده شود.
مایعات مخلوط نشدنی در سفره‌های آب زیرزمینی غیر معمول است. روغن و گریس

رفتارهای تصفیه آب

پمپاژ و مهار

اکثریت باید برای تصفیه آب از منبع آن پمپ شود و یا کارگردانی به لوله‌ها و یا نگه‌داشتن تانک باید مراقبت کرد. برای جلوگیری از اضافه کردن آلاینده به آب، این زیرساخت‌های فیزیکی باید از مواد مناسب ساخته شده و به طوری که آلودگی تصادفی رخ ندهد.

غربالگری

اولین گام در سطح آب تمیز است برای حذف باقی مانده‌های بزرگ مانند چوب، برگ، زباله و دیگر ذرات بزرگ که ممکن است با مراحل تصفیه متعاقب آن تداخل پیدا کند.

بیشتر آب‌های زیرزمینی عمیق نیاز به غربالگری قبل از مراحل دیگر تصفیه آب ندارد.

ذخیره‌سازی

آب از رودخانه‌ها نیز ممکن است در مخازن واقع موزه برای دوره‌های بین چند روز و بسیاری از ماه اجازه می‌دهد تصفیه آب به صورت بیولوژیکی طبیعی را به جای آن ذخیره کند. این امر به ویژه مهم است. اگر درمان توسط فیلترهای شن و ماسه انجام شود. مخازن ذخیره‌سازی نیز یک سپر در برابر دوره‌های کوتاه مدت خشکسالی ارائه و یا به اجازه می‌دهد به منظور ذخیره آب به طول حوادث آلودگی گذرا در رودخانه منبع حفظ شود.

قبل از کلر

در بسیاری از گیاهان آب ورودی به حداقل رساندن رشد رسوب موجودات بر روی لوله‌ها و مخازن کلر کار شد. با توجه به اثرات جانبی بالقوه کیفیت تا حد زیادی متوقف شده است.

, , ,

کپسول پساب

کپسول پساب

کپسول پساب

کپسول پساب چیست؟

کپسول پساب قطعه‌ای در حدود یک بند انگشت است که وظیفه آن کنترل دبی آب دورریز دستگاه است. کنترل باید متناسب با میزان خروجی آب پاک توسط ممبران باشد.

در ساختار انواع دستگاه‌ تصفیه آب به روش اسمز معکوس بعد از فیلتر چهارم و در مسیر فاضلاب خروجی از ممبران دارای قطعه‌ای به نام کپسول پساب وجود دارد.

در واقع منظور ما این است که به طور معمول میزان آبی که باید توسط کپسول پساب خارج شود باید در حدود ۴ برابر خروجی آب سالم ممبران باشد. البته به طور معمول از میزان خروجی آب فاضلاب به مرور زمان کاسته می‌شود. این امر به دلیل گشاد شدن ممبران در طی این مدت و افزایش آب عبوری از آن است.

نحوه عملکرد کپسول پساب

فیلتر شماره 4 دستگاه تصفیه آب یا ممبرین درون هوزینگی مخصوص قرار دارد.

هوزینگ نام برده یک ورودی و دو خروجی است.

خروجی اول هوزینگ در مرکز قرار دارد.

وظیفه این خروجی آن است که آب تصفیه شده و کاملاً سالم را به سمت مخزن وشیر برداشت می‌فرستد.

خروجی دوم در گوشه قرار دارد.

وظیفه این خروجی هدایت آب به سمت فاضلاب است.

در این مسیر کپسول فاضلاب نصب می‌گردد.

کپسول فاضلاب دارای محدود کننده جریان است. این کپسول با باریک ساختن مسیر خروج آب میزان دبی آب را در حد مشخص و مورد نظر، محدود می‌سازد. محدود ساختن میزان دبی آب در حد مشخص و مورد نظر سبب افزایش فشار در پشت مسیر کپسول و داخل ممبران می‌شود.  افزایش فشار مذکور آب تصفیه نشده را وادار به عبور از غشاء بسیار فشرده ممبران می‌کند. در حالت استاندارد 50% از آب ورود به ممبران به صورت تصفیه و 50% به صورت پساب از هوزینگ ممبران خارج می‌شود. در صورت عدم وجود کپسول پساب در دستگاه تصفیه به طور طبیعی آب مسیر بدون فشار را طی نموده و از غشاء ممبران عبور نخواهد کرد.

در نتیجه تمام آب ورودی به دستگاه از بخش پساب به هدر خواهد رفت.

 

علت وجود سختی در محاسبه میزان خروجی ممبران و کپسول فاضلاب وجود اختلاف در واحدهای بیان کننده میزان خروجی آنها است.

میزان خروجی ممبران بر اساس واحد میزان گالن خروجی در روز (GPD) بیان می‌شود.

حال آن که میزان خروجی کپسول پساب بر اساس میلی‌لیتر در دقیقه است ( Mlm ).

عدد درج شده بر روی کپسول پساب بر اساس همین واحد است.

برای محاسبه کپسول فاضلاب مناسب ممبران باید تبدیل واحد انجام شود.

انواع کپسول پساب دستگاه تصفیه آب

جدول محاسبه کپسول پساب متناسب با ظرفیت ممبران 

با توجه به مطالب بیان شده در این مقاله در ادامه کپسول فاضلاب متناسب برای هر نوع ممبران محاسبه شده و به شکل یک عدد رند ارائه شده است. در صورتی که میزان سختی آب منطقه‌ای کم باشد می‌توان میزان خروجی فاضلاب را با استفاده از کپسول فاضلاب کوچک‌تر کمتر نمود. نکته مهم آن است که استفاده از کپسول فاضلاب بسیار کوچک‌تر از حد نیاز سبب افزایش فشار وارده بر موتور و ممبران و از طرفی باعث کاهش کیفیت آب خروجی خواهد شد.

لازم به ذکر است که خروجی زیاد آب از کپسول فاضلاب مساوی با هدر رفت آب و نامطلوب تلقی می‌شود. بر همین اساس طبق نظر کارشناسان و متخصصین عرصه تصفیه آب از کپسول پساب با حداقل خروجی مجاز، در سیستم تصفیه آب دستگاه‌های ایران استفاده می‌شود. در ادامه جدول محاسبه کپسول پساب متناسب با ظرفیت ممبران به نمایش در آمده است.

 

جدول محاسبه کپسول پساب متناسب با ظرفیت ممبران
خروجی آب ممبران

( گالن در روز)

خروجی کپسول پساب مورد نیاز بدون در نظر گرفتن صرفه جویی در آب میزان دبی مناسب

برای کپسول پساب مناسب در ایران

50 526 302
70 789 453
100 1052 605
300 3155 1814
400 4206 2488

 

*** نکته: اعداد ارائه شده در جدول به صورت رند نبوده و باید نزدیک‌ترین کپسول به این اعداد مورد استفاده قرار گیرد.

 

, , , , ,

ترکیبات معدنی موجود در آب

ترکیبات معدنی موجود در آب

ترکیبات معدنی موجود در آب

ترکیبات معدنی موجود در آب

ترکیبات معدنی موجود در آب معمولاً شامل کلسیم، منیزیم، سدیم، پتاسیم، بی‌کربنات، کلرید، سولفات و نیترات است. معمولاً این مواد در مقادیر ۱ تا ۱۰۰۰ میلی گرم بر لیتر یافت می شوند. دیگر ترکیبات معدنی موجود در آب شامل آهن، سرب، مس، آرسنیک و منگنز می‌باشد. این گروه معمولا در مقادیر کمتر از ۰٫۰۱ تا ۱۰ میلی گرم بر لیتر در آب وجود دارند.

آب در محیط می‌تواند حاوی انواع مختلف یون‌های آلی، معدنی، ترکیبات و مواد حل شده، جامدات معلق و کلوئیدی باشد.

منابع ترکیبات معدنی موجود در آب

آب باران پس از بارش به داخل زمین نفوذ کرده و به آب زیرزمینی افزوده می‌شود. روان‌آب‌ها و سیلاب‌ها در نهرها،رودخانه‌ها و جویبارها جاری شده و به آب‌های سطحی تبدیل می‌شوند. اولین ترکیبات شیمیایی آب های طبیعی حاصل واکنش فرسایش سنگ، خاک و رسوب بوده که باعث ایجاد ترکیبات معدنی موجود در آب می‌شود. به دلیل تماس بیشتر آب‌های زیرزمینی با خاک و مواد معدنی در مقایسه با آب‌هاب سطحی معمولا غلظت ترکیبات معدنی موجود در آب زیرزمینی بیشتر از آب‌های سطحی است.

انواع ترکیبات موجود در طبیعت

املاح موجود در طبیعت دو نوع هستند:

الف) مواد و املاح معدنی (Inorganic Minerals)

ب) مواد و املاح آلی (Organic Minerals)

الف)ترکیبات و مواد معدنی (Inorganic Minerals)

این دسته از عناصر به طور طبیعی در معادن، سنگ‌ها، خاک و به طور کلی در پوسته زمین یافت می‌شوند.

آب در حین عبور از بستر سنگ‌ها و کانی‌ها، این املاح را در خود حل می‌کند.

مواد معدني براي بدن انسان مفيد نيستند.

بر خلاف تفکر رایج، املاح معدني (كه در آب نیز يافت مي‌شوند) برای بدن حیوانات و انسان‌ها غیر قابل جذب و غیر مفید هستند.

بدن این املاح را همانند سموم دفع می کند. برخلاف گیاهان که غذای اصلی آنها، همین مواد معدنی هستند.

ب) ترکیبات و مواد آلی (Organic Minerals)

این دسته از املاح برای بدن حیوانات و انسان‌ها قابل جذب هستند. منبع اصلي اين املاح، گياهان هستند.

در واقع گياهان با جذب املاح معدني موجود در خاك تغذيه مي‌كنند.

املاح معدني پس از ورود به اندام‌هاي گياه، در اثر پديده فتوسنتز تغيير ماهيت داده و تبديل به تركيبات آلي مي‌شوند.

املاح آلي براي بدن انسان قابل جذب و مفيد هستند. برخی از دانشمندان بر این باور هستند که الکترون‌های موجود در ساختار اتمی املاح آلي، موافق عقربه‌های ساعت گردش می‌کنند و در نتیجه با الکترون‌های بدن انسان سازگار هستند.

انسان از طريق مصرف ميوه‌ها و سبزيجات و گوشت حيوانات گياه‌خوار، املاح آلي را جذب مي‌كند.

مواد موجود در آب ، معدنی هستند یا آلی؟

همانطور که می دانید، آب باران هنگام بارش، کاملا خالص و عاری از هرگونه مواد و ترکیبات اضافه است.

این آب با عبور از سطح سنگ‌ها و خاک و به طور کلی عبور از بستر زمین، مواد معدنی موجود در این منابع را در خود حل می کند. در نتیجه مواد حل شده در آب جزء مواد معدنی طبیعت هستند. همان‌طور که اشاره شد، ترکیبات معدنی موجود در آب نه تنها برای بدن انسان مفید نیستند بلکه در برخی موارد می توانند به سلامتی ما آسیب بزنند.

تبادل یون و  تصفیه آب

خاک‌ها و رسوبات از تغییر متناسب خاک رس، سیلت، و مواد معدنی تشکیل می‌شوند.

تبادل یون شامل واکنش بین بارهای منفی ذرات خاک رس یا مواد معدنی در خاک‌ها و رسوبات با کاتیون‌ها در محلول حاصل می‌شود.
به دلیل بالا بودن نسبت سطح به حجم ذرات خاک رس، توانایی جذب در آنها به طور نسبی بیشتر از ذرات شن و ماسه است. آبی که از خاک یا رسوبات عبور می‌کند بر حسب مقدار نسبی اشباع ذراتی که با آنها برخورد می‌کند، می‌تواند از برخی کاتیون‌ها غنی یا فقیر شود.

واکنش‌های تبادل یون به طور غیر مستقیم ممکن است باعث افزایش مقدار یا نوع واکنش فرسایشی شوند. برای مثال، یون‌های سدیم در محلول می‌توانند جانشین پتاسیم ارتوکلاز(orthoclase)  شده و یون‌های آلبیت (albite) و پتاسیم آزاد را تولید نماید.

(Albite): یون‌های آلبیت از نظر ساختاری ضعیف‌تر از ارتوکلاز است. در واکنش‌های انحلال زودتر تخریب می‌گردد.
کمپلکس شدن در آب‌هایی که غلظت یونی یا محتوای آلی بالایی دارند. کمپلکس شدن یا واکنش‌های جفت – یونی ممکن است فعالیت‌های مواد واکنش دهنده یا محصولات واکنش‌های فوق را تغییر دهند. برای مثال، کمپلکس فلز آلی می‌تواند اثر حلالیت پتانسیل ته نشینی فلز را به وسیله‌ی جداسازی یون از رسوب افزایش دهد.

طراحی، ساخت، نصب و نگهداری دستگاه‌های آب شیرین کن در ظرفیت‌های مختلف برای نقاط مختلف کشور توسط کارشناسانب شرکت رز آب صنعت انجام می‌پذیرد. کارشناسان این شرکت با توجه به نیاز مطرح شده توسط مشتری و ویژگی‌های آب خام بهترین راه حل با کمترین هزینه را به مصرف کنندگان محترم ارائه می‌نمایند.
جهت مشاوره رایگان در زمینه‌ی دستگاه‌های تصفیه آب با شماره‌های زیر تماس حاصل فرمایید.

02536656774 * 09122533667

, , ,

زلال‌سازی (Clarification)

زلال‌سازی

زلال‌سازی (Clarification)

زلال‌سازی آب یک عنصر اساسی در فرآیند لجن فعال است.

به عبارت دیگر یکی از فرآیندهای معمول پیش تصفیه آب‌های کدر و گل آلود مانند رودخانه یا آب‌های سطحی، روش زلال‌سازی و ته نشینی است.

فرآیند ته نشینی برای حذف مواد قابل ته نشین شدن با کمک نیروی جاذبه طراحی می‌شود. از آنجا که اندازه ذرات موجود در آب ممکن است چنان بزرگ نباشد، سرعت ته نشین شدن آنها کم خواهد بود و در نتیجه زمان ته نشینی بسیار طولانی شده و ممکن است هفته‌ها طول بکشد. برای اجتناب از این مسئله و سرعت بخشیدن به فرآیند ته نشینی از انعقاد و لخته‌سازی با کمک تزریق مواد شیمیایی جهت به هم پیوستن ذرات موجود در آب و بزرگ نمودن اندازه آن‌ها که منجر به افزایش سرعت ته نشینی می‌شود کمک می‌گیرد.

عوامل تأثیرگذار در کارایی فرآیند انعقاد

مهم‌ترین عوامل موثر در کارایی فرآیند انعقاد عبارتند از: PH  یون‎های موجود در محلول آبی (قدرت یونی آب)، غلظت مـــواد هیومیک، دمـــای آب و نوع منعقدکننده . (Clarifier)

واحد زلال‌ساز یا کلاریفایر آب پس از گذر از حوضچه‌ی اختلاط سریع ، وارد واحد زلال‌ساز می‌شود. این واحد از دو قسمت لخته‌سازی و ته‌نشینی تشکیل شده است. در قسمت لخته‌سازی با کمک تجهیزات مکانیکی مانند یک میکسر و یا ایجاد شرایط خاص، لخته‌ها شکل گرفته و در قسمت ته‌نشینی فرو می‌نشیند.

در حال حاضر در غالب طرح‌ها، دو روند لخته‌سازی و ته‌نشینی (Sedimentation)  در یک واحد ساختمانی انجام می‌گیرد که به مجموعه‌ی دو روند، زلال‌سازی(Clarification)  گویند.

در عمل، دلمه‌های تشکیل شده در واحد اختلاط زلال‌ساز، بر اثر به ‌هم‌زنی با پره‌های افقی یا قائم، به هم نزدیک شده و لخته‌های بزرگ قابل ته‌نشینی ایجاد می‌کند. رسوب دادن لخته‌های تشکیل شده در قسمت ته‌نشینی واحد زلال‌ساز انجام می‌گیرد. ته‌نشینی به عوامل متعددی مانند بار وارده، کیفیت آب، درجه حرارت آب، اندازه‌ی لخته‌ها و چگونگی جریان آب بستگی دارد. حدود 90 تا 98 درصد لخته‌های تشکیل شده باید در این واحد ته‌نشین گردند.

مواد مصرفی در زلال‎ساز

  1. مواد معدنی مورد مصرف در زلال‎سازی آب به همراه واکنش هیدولیز آنها به شرح زیر می‌باشند:

سولفات آلومینیوم (آلوم)  AL2 (SO4)3, 18H2O,

سولفات آهن III FE2(SO4)3,

سولفات آهن II Fe SO, 7 H2O,

کلرید آهن III FeCL3,

ترکیبات آهن نسبت به ترکیبات آلومینیم در محدوده وسیع‌تری از پ. هاش ( PH ) قابل استفاده می‌باشند و لجن تولیدی آنها نیز متراکم تر است. برای زلال‌سازی آب‌های شرب لازم است از نمک‌های آهن استفاده شود.

  1. دیگر مواد مصرفی در زلال‌سازی آب، منعقد کننده‎ها هستند که پلیمرهایی با جرم مولکولی بالا می‌باشند. این مواد ممکن است کاتیونی، آنیونی و یا غیریونی باشند. منعقدکننده‌های مذکور با تشکلیل لخته‎های درشت و سنگین از ذرات معلق آب سرعت ته نشینی را تسریع و بازدهی دستگاه زلال‌ساز را افزایش می‌دهند. با توجه به تنوع زیاد منعقد کننده‌ها برای شرایط عادی کمتر از یک میلی‌گرم بر لیتر است.

مراحل زلال‌سازی

مراحل زلال‌سازي به شرح زير مي باشد:

اکسیداسیون مواد آلی توسط تزریق کلر(Oxidation)

اکسیداسیون مواد آلی توسط ازن (O3)

اکسیداسیون توسط اشعه ماورابنفش (UV)

بی بار نمودن ذرات معلق (Coagulation)

انعقاد و لخته سازی (Flocculation)

ته نشینی (Sedimentation)

صاف کردن آب (Filtration)

گندزدایی پس از تصفیه

انواع زلال‌ساز

زلال‌سازها را می توان به سه دسته‌ی کلی زیر تقسیم‌ نمود.

الف) ته نشینی ساده مستطیلی (Sedimentation Tank)

ب) زلال‌سازی با جریان رو به بالا (Up flow Clarifier )

ج) راکتور زلال‌سازس

الف) ته نشینی ساده مستطیلی (Sedimentation Tank) :

در این سیستم ابتدا در یک مخزن فرآیند لخته‌سازی انجام می‌شود و سپس در حوضچه ته نشینی لخته‌های تشکیل شده ته نشین می‌شوند.

ب) زلال‌سازی با جریان رو به بالا (Up flow Clarifier ) :

در این سیستم آب از پایین حوضچه ها وارد شده و به سمت بالا حرکت می‌کنند وآب زلال شده ازطریق سرریزهایی که در سطح این حوضچه قرار دارند جمع‌آوری می‌شود.

ج) راکتور زلال‌ساز ( Reactor Clarifier ):

راکتورهای زلال‎ساز، زلال‌سازهایی هستند که در آنها عمل لخته‌سازی و زلال‌سازی در یک مقطع انجام می‌گیرد. در این نوع زلال سازها آب همیشه با لجن در تماس است. لجن موجود، خود به فرآیند زلال‌سازی کمک می‌کند.

انواع دستگاه‌هاي زلال‌ساز

۱- زلال‌ساز افقی

يک سوم زلال‌سازي حوضچه‌اي است که شامل دو يا سه قسمت است و هر مرحله از زلال‌سازي در يک قسمت انجام مي‌شود. جريان آب در اين زلال‌ساز به صورت ثقلي مي‌باشد.

در این نوع زلال‌ساز سه حوضچه بتنی با مقطع مستطیل، تعبیه می‌شود.

جریان آب به صورت افقی مسیر هر حوضچه را طی کرده و وارد حوضچه بعدی می‌شود.

نمایی از این نوع زلال‌ساز در شکل نشان داده شده است.

۲زلال‌ساز با جریان صعودی

در این نوع زلال کننده‌ها هر سه مرحله زلال‌سازی اختلاط کند، اختلاط تند و ته نشینی در یک واحد انجام می‌گیرد.

در زلال‌ساز رو با جریان رو به بالا تمام مراحل در یک مخزن مدور فلزی و یا بتونی انجام می‌شود. فضای مورد نیاز این نوع زلال‎ساز نسبت به نوع افقی کمتر است. شمای کلی و قسمت‌های داخلی یک دستگاه زلال‌ساز با جریان صعودی در شکل نشان داده شده است.

, ,

شیوه‌های تصفیه آب‌های زیرزمینی آلوده

آب‌های زیرزمینی

آب‌های زیرزمینی و آب‌های سطحی از طرق مختلف آلوده می‌شوند؛ از جمله:

  • فعالیت‌های صنعتی
  • آلاینده‌های نفتی
  • فعالیت‌های کشاورزی
  • محل دفن مواد زائد شهری و صنعتی (لندفیل‌ها)
  • روان‌آب‌‌های شهری تقسیم‌بندی کرد.

تعریف آلودگی آب

آلودگی آب عبارت است از تغییرات مواد محلول، معلق یا تغییر درجه حرارت و دیگر خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آب در حدی که آن را برای مصارف مورد نظر مضر یا غیرقابل استفاده سازد.

تصفیه در محل استفاده

از سیستم‌های پرتابل تصفیه آب و یا سیستم‌های تصفیه آب در محل استفاده (POU) و نیز روش‌های ضدعفونی کردن آب می‌توان برای حذف انواع آلودگی‌های آب‌های زیرزمینی (یعنی هر نوع آلودگی مرتبط با فاضلاب انسانی)، قبل از نوشیدن استفاده نمود. بسیاری از سیستم‌های تصفیه آب قابل حمل و تجاری، و نیز افزودنی‌های شیمیایی وجود دارند که می‌توانند پاتوژن‌ها، کلر، طعم و بوی نامطلوب و فلزات سنگین همچون سرب و جیوه را حذف کنند.

سیستم‌های تصفیه آب در محل

این روش‌ها عبارتند از: 1. جوشاندن، 2. جذب توسط کربن فعال، 3. ضدعفونی شیمیایی، 4. تصفیه با پرتوی ماورای بنفش، 5. ضدعفونی کردن آب با ازون، 6. ضدعفونی کردن آب با نور خورشید، 7. تقطیر خورشیدی 8. فیلترهای آب خانگی، 9.  فیلتر کردن.

ترمیم آسیب‌های وارد شده به آب‌های زیرزمینی

برطرف نمودن آلودگی آب‌های زیرزمینی بسیار دشوارتر از بر طرف نمودن آلودگی آب‌های سطحی است. به این دلیل که آب‌های زیرزمینی می‌توانند در فواصل بسیار دور، بدون دیده شدن، در سفره‌های زیرزمینی حرکت کنند. سفره‌های غیر متخلخل همچون خاک‌های رسی می‌توانند بخشی از آلودگی باکتریایی موجود در آب را از طریق فیلتراسیون ساده (و یا جذب سطحی)، کم کنند و در برخی از موارد نیز با انجام واکنش‌های شیمیایی و فعالیت‌های بیولوژیکی آن‌ها را تصفیه کنند. با این حال گاهی اوقات این آلودگی‌ها صرفاً به آلاینده‌های خاک تبدیل می‌شوند. آب‌های زیرزمینی که از میان شکستگی‌های باز و غارها حرکت می‌کنند، فیلتر نمی‌شوند و می‌توانند به آسانی همچون آب‌های سطحی جریان پیدا کنند. در حقیقت، این آلودگی می‌تواند با تمایل انسان به استفاده از گودال‌های طبیعی جهت تخلیه زباله تشدید شود.

با استفاده از روش‌های مختلف می‌توان آلودگی را از آب‌های زیرزمینی برطرف نمود و در نتیجه آن را جهت استفاده، مناسب و مطمئن کرد.

روش‌های تصفیه آب‌های زیرزمینی

 روش‌های تصفیه آب‌های زیرزمینی شامل: الف) روش‌های بیولوژیکی، ب) روش‌های شیمیایی و ج) روش‎های فیزیکی می‌باشند.

بیشتر تکنیک‌های تصفیه آب‌های زیرزمینی، ترکیبی از این روش‌ها هستند.

الف) روش‌های بیولوژیکی

برخی از تکنیک‌های تصفیه بیولوژیکی شامل:

  • تقویت زیستی (bioaugmentation)،
  • تخلیه زیستی (bioventing)،
  • پخش زیستی (biosparging)،
  • مکش زیستی (bioslurping)،
  • زدودن آلودگی(phytoremediation)  می‌باشند.

در روش‎های بیولوژیکی باکتری‌ها نقش اصلی را طی فرآیند در پکیج تصفیه آب‎های آلوده دارند. به این دلیل که با استفاده از مکانیسم‎های درونی خود مواد آلی در آب‎های آلوده را جذب می‌کند و از آن برای بدست آوردن انرژی و تولید سلول استفاده می‌کنند.

از آن‎جا که بیشترین آلاینده‎های آب‎های آلوده را مواد آلی تشکیل می‎دهند، استفاده از این روش‌ها در حال حاضر به صورت گسترده برای تصفیه آب‎های آلوده رایج است. این روش‌ها می‌توانند با هزینه کم مجموعه گسترده‌ای از آلاینده‌ها را تصفیه کننند.

ب) روش‌های شیمیایی

برخی از تکنیک‌های تصفیه شیمیایی عبارتند از:

  • تزریق گاز ازن و اکسیژن،
  • رسوب‎دهی شیمیایی،
  • جداسازی غشایی،
  • تبادل یونی،
  • جذب کربنی،
  • اکسیداسیون شیمیایی محلول‌های آبی،
  • بازیابی ارتقا یافته‌ی سورفاکتانت‌ها (موادی که تمایل به کاهش کشش سطحی مایعی دارند که در آن حل شده‌اند). برخی از روش‌های شیمیایی ممکن است با استفاده از نانو موادها اجرا شوند.
  • در روش‌های تصفیه شیمیای لخته‌سازی و انعقاد و گندزدایی با کلر و ترکیبات آن در دسته اصلی ترین روش‌های مورد استفاه در تصفیه فاضلاب است.

ج) روش‎های فیزیکی

برخی از تکنیک‌های تصفیه فیزیکی عبارتند از:

  • پمپ و تصفیه،
  • پخش کردن هوا،
  • استخراج فازهای دوتایی.

البته این تکنیک‌ها به روش‌های فوق محدود نمی شوند. در نهایت اگر تصفیه یا اصلاح آب‌های زیرزمینی آلوده بسیار مشکل و یا بسیار گران بود باید از استفاده از چنین منبعی صرف‌نظر کرد و منبع آب دیگری را برای استفاده انتخاب نمود.

, ,

عوامل آلوده کننده آب

آلوده کننده آب

عوامل آلوده کننده آب

عوامل آلوده کننده آب بسیار گوناگون ‌هستند.این عوامل می‌توانند هم منابع آب‌های زیرزمینی و هم آب‌های سطحی را آلوده کنند. انسان به عنوان فعال‌ترین، خطرناک‌ترین و مهم‌ترین عامل آلوده کننده آب به شمار می‌‌رود. جانوران نیز می‌توانند در امر آلوده‌سازی آب  نقش داشته باشند.

تعریف آلودگی آب :

آلودگی آب عبارت است از افزایش مقدار هر معرف اعم از شیمیایی ، فیزیکی یا بیولوژیکی که موجب تغییر خواص و نقش اساسی آن در مصارف ویژه‌اش شود. به عبارت دیگر منظور از آلودگی آب، آلودگی شیمیایی، میکروبی و آلودگی با مواد زاید آب دریاچه‌ها، رودخانه‌ها، اقیانوس‌ها و آب‌های زیرزمینی است. هنگامی که آلودگی‌ها به طور مستقیم یا غیر مستقیم بدون تصفیه از مواد ترکیبی مضر در آب‌ها تخلیه می‌شوند، آلودگی آب‌ها افزایش می‌یابد. آلودگی آب‌ها بر گیاهان و ارگانیسم‌های زنده‌ای که درون این آب‌ها زندگی می‌کنند ‌اثر می‌گذارند. تقریباً در همه موارد، این اثرات علاوه بر گونه‌های منفرد و جمعی، گروه‌های زیستی طبیعی را نیز تخریب می‌کند.

صور مختلف منابع آلوده کننده آب

منابع آلوده کننده آب به دو صورت یافت می‌شوند :

  1. منابع آلوده کننده نقطه‌ای:

منابع نقطه‌ای معمولاً خروجی‌های لوله‌ای از کارخانه‌های تصفیه فاضلاب شهری، تسهیلات صنعتی و فاضلاب‌های صنعتی و شهری می‌باشند.

  1. منابع آلوده کننده غیر نقطه‌ای:

منابع غیر نقطه‌ای شامل روان آب‌ها، هرزآب‌های جنگل‌های تنک شده، زمین‌های کشاورزی، معادن و … می‌باشند.

یکی دیگر از منابع آلوده کننده آب که  به صورت غیر نقطه‌ای هستند، اجسام شناور می‌باشند.

عوامل آلوده کننده آب

انواع مختلف فعالیت‌های انسانی مواد آلاینده مختلفی ایجاد می‌کنند که ممکن است با راه یافتن به منابع آب، باعث آلودگی آب‌های سطحی و زیرزمینی شوند. در فهرست زیر شایع‌ترین این فعالیت‌ها و مواد آلاینده حاصل از آنها را می‌آوریم:

  1. فضولات انسانی و حیوانی حاوی باکتری و نیترات
  2. فلزات سنگین
  3. کود‌ها و آفت‌کش‌ها و فاضلاب کشاورزی
  4. مواد و فاضلاب‌های صنعتی

الف) کارخانه‌های محلی

ب) نشت تانک‌ها و لوله‌های زیرزمینی

ج) محل‌های جمع‌آوری فاضلاب

  1. فاضلاب‌های خانگی
  2. سرب و مس
  3. سایر موارد
1.فضولات انسانی و حیوانی حاوی باکتری و نیترات

نیترات و باکتری دو ماده آلاینده مهم هستند که در فضولات انسانی و حیوانی یافت می‌شوند. چاه‌های فاضلاب و سپتیک تانک‌ها می‌توانند باعث آلودگی باکتریایی و نیتراتی آب شوند. همچنین دام‌داری‌‌هایی که مقدار زیادی حیوان را نگهداری می‌کنند. هم سیستم‌های سپتیک تانک و چاه‌های فاضلاب و هم فضولات حیوانی باید طوری مدیریت شوند که از آلودگی جلوگیری شود.

کودکان و سالمندان و افراد دچار نقص دستگاه ایمنی به علت ایدز یا سرطان به باکتری‌‌های منتقل‌شونده از آب حساس‌ترند. کودهای شیمیایی نیز ممکن است مشکل نیترات را تشدید کنند. نیترات زیاد برای نوزادان خطرناک است و ممکن است باعث ایجاد “سندروم نوزاد کبود” شود که ناشی از اختلال انتقال اکسیژن در خون است.

در دام‌دار‌ی‌های صنعتی و متمرکز هزاران حیوان در فضای کوچکی، رشد و پرورش می‌یابند. مقدار زیاد فضولات حیوانی در این نوع دام‌داری‌ها ممکن است سلامت منابع آب را تهدید کند. در این موارد باید روش مناسبی برای دفع فضولات به کار رود. نمک‌های ناشی از مقادیر زیاد فضولات نیز از آلوده کننده‌های آب‌های زیرزمینی محسوب می‌شود.

2.فلزات سنگین

فعالیت‌هایی مانند حفر معدن و ساختمان‌سازی ممکن است مقادیر زیادی از فلزات سنگین را به منابع آب زیرزمینی مجاور وارد کند. برخی از باغ‌های قدیمی ممکن است حاوی مقادیر زیادی آرسنیک باشند؛ که زمانی به عنوان آفت‌کش به کار می‌رفت. این فلزات در مقادیر بالا برای سلامتی خطرناک هستند.

3.کود‌ها و آفت‌کش‌ها و فاضلاب کشاورزی

کشاورزان برای افزایش رشد محصولات وجلوگیری از آسیب حشرات از کودها و حشره‌کش‌ها استفاده می‌کنند. این ترکیبات همچنین در باغ‌های حومه شهر نیز به کار می‌رود. مواد شیمایی در این ترکیبات ممکن است نهایتا به آب‌‌های زیرزمینی راه یابد.

هنگاهی که توام با کشاورزی در لایه‌های زمین نفوذ نمایند یا به بیرون از محیط کشا ورزی هدایت شوند باعث ایجاد فاضلاب‌های کشاورزی فوق العاده خطر ناک می شوند. در این فاضلاب‌ها سموم کشاورزی مانند هیدروکربن‌های هالوژنه DDT آلودین ترکیبات فسفر دار نظیر پاراتیون وجود دارد. مخصوصا ترکیبات هالوژنه بسیار خطرناک هستند.  این نوع آلودگی به انواع و مقادیر مواد شیمیایی مورد استفاده و کاربرد آنها بستگی دارد. شرایط محیطی محلی مانند نوع خاک یا میزان بارش باران و برف فصلی نیز بر این نوع آلودگی موثر است.

بسیاری از کودها حاوی اشکالی از نیتروژن هستند که می‌تواند به صورت ماده زیانبار نیترات درآید. این نیترات به سایر منابع نیترات که در بالا ذکر شد، اضافه می‌شود. برخی از سیستم‌های زهکشی زیرزمینی در کشاورزی کودها و آفت‌کش‌‌ها را در خود جمع می‌کنند. این آب آلوده می‌تواند باعث آلودگی آب‌های زیرزمینی و نهرها و رودخانه‌های محلی شود. به علاوه مواد شیمیایی مورد استفاده برای نابود کردن حشرات و سایر بندپایان مزاحم در ساختمان‌ها نیز ممکن است آلاینده باشد. باز میزان مشکل ایجاد شده به مقدار و نوع ماده  شیمیایی مورد استفاده برای این کار دارد. همچنین نوع خاک و مقدار آبی که از خاک می‌گذرد، در میزان آلودگی موثر است.

4.مواد و فاضلاب‌های صنعتی

بسیاری از مواد شیمیایی زیانبار به طور گسترده‌ای در صنایع و کارخانجات محلی به کار می‌روند. این مواد اگر به درستی دفع نشوند، باعث آلودگی آب‌ آشامیدنی شوند. 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.

مواد شیمیایی موجود در فاضلابهای صنعتی

بسته به نوع کارخانه‌ها و محصول تولید آنها” ترکیبات شیمیایی و در صد آنها در پساب‌های صنعتی متفاوت است.
اما از مهم‌ترین این ترکیبات می‌توان به : آسنیک سرب کادمیم و جیوه اشاره کرد. این مواد از طریق پساب کارخانجات تهیه کاغذ پلاستیک مواد دفع آفات نباتی استخراج معادن وارد آب‌های جاری و محیط زیست می‌شود .
از مهم‌ترین فجایع آلودگی با جیوه به فاجعه آلودگی آب رودخانه میناماتا در ژاپن با ترکیبات ارگان و مرکوریک که به عنوان کاتالیزور در کارخانه پلاستیک سازی استفاده می‌شود می‌توان اشاره کرد که طی آن مردم اطرف رودخانه به مرض اسرارآمیزی مبتلا شدند که ناشی از وجود جیوه فراوان در بدن آنها بود و هزاران نوزاد ناقص الخلقه و فوت تعدادی از مردم ونتیجه آلودگی آب با پساب این کارخانه بود.

مهم‌ترين تفاوت‌هاي فاضلاب صنعتي و خانگي

مهم‌ترين تفاوت‌هاي فاضلاب صنعتي و خانگي عبارتند از :

  • امکان وجود مواد و ترکيبات شيميايي سمي در فاضلاب‌هاي صنعتي بيشتر است .
  • فاضلاب صنعتي ، خاصيت خورندگي و درجه اسيدي بيشتري دارد .
  • امکان وجود موجودات زنده در فاضلاب صنعتي کمتر است .

شایع‌ترین منابع صنعتی آلوده کننده آب عبارتند از:

الف) کارخانه‌های محلی؛ ب) نشت تانک‌ها و لوله‌های زیرزمینی؛ ج) محل‌های جمع‌آوری فاضلاب.

الف) کارخانه‌های محلی

اینها شامل کارخانه‌های مجاور، طرح‌های صنعتی، و حتی کسب‌وکارهای کوچکی مانند پمپ بنزین و خشک‌شویی‌ها می‌شود. در همه این مکان‌ها به انواع گوناگونی از مواد شیمیایی به کار می‌رود که به دفع با مراقبت دقیق دارد. دفع نادرست و رها شدن این مواد شیمیایی یا پسمانده‌های صنعتی می‌تواند منابع آب زیرزمینی را تهدید کند.

ب) نشت تانک‌ها و لوله‌های زیرزمینی

فراورده‌های نفتی، مواد شیمیایی و فاضلاب‌هایی که در محفظه‌ها یا لوله‌های زیرزمینی ذخیره می‌شوند، ممکن است نهایتا به آب‌های زیرزمینی راه یابند. این لوله‌‌ها و تانک‌ها اگر به درستی ساخته یا نصب نشوند، نشت خواهند داد. تانک‌ها یا لوله‌‌های فولادی ممکن است به مرور زمان خورد شوند. امکان نشت تانک‌های حاوی نفت یا مواد شیمیایی در مزارع قدیمی و به حال خود رها شده بسیار زیاد است.

ج) محل‌های جمع‌آوری فاضلاب

بسیاری از محل‌های جدید جمع‌آوری فاضلاب‌ها و پسماندها طوری ساخته شده‌ند که نشت نکنند. اما بروز سیلاب‌ها ممکن است از این موانع بگذرد و آب آلوده شود. در محل‌های قدیمی نگهداری فاضلاب که به درستی ساخته نشده‌اند، ممکن است انواع مختلفی از مواد آلاینده به آب‌های زیرزمینی نشت کند.

5.فاضلاب‌های خانگی

فاضلاب خانگي خالص عبارت است از فاضلاب دستگاه‌هاي بهداشتي خانه‌ها مانند توالت‌ها، دستشويي‌ها، حمام‌ها، ماشين‌هاي لباسشويي و ظرفشويي، پساب آشپزخانه و يا فاضلاب حاصل از شستشوي قسمت‌هاي گوناگون خانه.
معمولا خواص اين فاضلاب‌ها در سطح يک کشور يکسان است ولي غلظت آن به مقدار مصرف سرانه آب در شهرها بستگي دارد. در شبکه‌هاي فاضلاب شهري، آنچه که فاضلاب خانگي ناميده مي‌شود علاوه بر فاضلاب خانگي نيز، داراي مقداري فاضلاب حاصل از مغازه‌ها، فروشگاه‌ها و رستوران‌ها نيز هست که اجباراً از سطح شهر، به‌طور پراکنده وارد کانال‌هاي فاضلاب مي‌شوند.

دفع نادرست ترکیبات خانگی که به طور بسیار رایجی مورد استفاه قرار می‌گیرد، ممکن است آب‌های زیرزمینی را آلوده کند. از جمله این مواد حلال‌‌‌ها، روغن موتور استفاده شده، رنگ‌ها، حلال‌های رنگ‌ها. حتی صابون و مواد شوینده و پاک‌کننده ممکن است نهایتا آب آشامیدنی را آلوده کنند. این وضعیت معمولا هنگامی که چاه‌های فاضلاب و سپتیک تانک‌ها نامناسبی مورد استفاده می‌گیرد، رخ می‌دهد.

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 سمی‌مهلک، زیان بسیاری برای آبزیان به بار می‌آورند.

6.سرب و مس

وسائل لوله‌کشی خانگی شایع‌ترین منبع سرب و مس در آب آشامیدنی هستند. آب ممکن است به تدریج باعث خورده شدن لوله‌ها شود و این مواد به درون آب خانه نشت کند. میزان اسیدی یا قلیایی بودن آب خانه شما (که با pH بیان می‌‌شود) در میزان خورده شدن لوله‌ها موثر است. درجه حرارت یا میزان مواد معدنی آب هم در این زمینه نقش دارد. سرب و مس در لوله‌ها، سه‌‌راهی‌ها یا سایر وسائل  مربوط به آب مانند شیرها و سینک ظرفشویی به کار می‌روند.

سرب می‌تواند باعث آسیب جدی به مغز، کلیه‌ها، دستگاه عصبی و سلو‌ل‌های قرمز خون شود.

قدمت وسائل وموادی که درلوله‌کشی خانه به‌کار رفته‌اندمهم است، به خصوص در موردلوله‌های مسی و سه‌راهی حاوی سرب.

این فلزات حتی در مقادیر کم می‌توانند زیانبار باشند.

سازمان‌حفاظت‌محیط‌زیست‌آمریکا میزان مجاز سرب را در آب آشامیدنی 15 بخش در هر 1000.000.000 بخش تعیین کرده است.

7.سایر موارد

از عوامل آلوده کننده آب ها می‌توان به موارد دیگری اشاره نمود که در ادامه به صورت فهرست آمده است:

الف- زباله های متقاضی اکسیژن

ب- عوامل بیماری زا

پ- مواد غذایی گیاهی

ت- ترکیبات آلی سنتز شده (مصنوعی)

ث- نفت

ج- مواد شیمیایی معدنی و کانی ها

چ- رسوبات

ح- مواد رادیو اکتیو (پرتوزا)

خ- گرما

جلوگیری از آلودگی آب

این نکته صحیح است که به‌طور کامل نمی‌توانیم عوامل آلوده کننده آب را از بین ببریم؛ اما می‌توانیم با رعایت نکاتی روند پیشرفت آن را تا حد بسیار زیادی کاهش دهیم.

در اینجا به چند مورد از روش‌های پیش‌گیری از آلودگی آب اشاره می‌کنیم.

  1. جلوگیری از ورود فاضلاب ها به درون رودخانه ها
  2. آموزش دادن به مردم؛ مخصوصا کشاورزان
  3. تصفیه فاضلاب‌ها
  4. صرفه‌جویی در مصرف آب، تا نیازی به تصفیه آب آلوده نباشد
  5. نریختن روغن، رنگ و زباله رو درون سینک ظرفشویی، دستشویی و توالت ( w.c ).
  6. عدم استفاده زیاد از کودها و حشره‌کش‌ها
  7. بکارگیری یک رویکرد زیربنایی سبز جهت بهبود ظرفیت مدیریت آب‌های خروشان در کل سیستم، و کاهش سربارهای روغنی تصفیه خانه‌ها
  8. تعمیر و جایگزین کردن تجهیزات کار کرده و معیوب
  9. افزایش ظرفیت هیدرولیکی سیستم جمع آوری فاضلاب (اغلب اوقات گزینه‌ای با هزینه بسیار بالا است).
  10. دفن کودهای جانوری به مدت ۶ ماه در زیر خاک
  11. بررسی و کنترل هر ۳ ماه وضعیت لوله‌کشی داخلی ساختمان برای اطمینان از عدم وجود پوسیدگی و ترکیدگی لوله.