مفاهيم تصفيه آب و پساب

درحال مشاهده: مفاهيم تصفيه آب و پساب

ادعونی اهدای خون

مفاهيم تصفيه آب و پساب

۱۳۹۰/۰۲/۲۸

14:44

امیرحسین ستوده بیدختی

كل مواد جامد محلول Total Dissolved Solids) TDS )

منظور از TDS كل مواد جامد محلول در آب است كه برابر مجموع غلظت همه يونهاي موجود در آب مي باشد. مفهوم ناخالصي هاي محلول در آب در بخش قبل توضيح داده شد.
واحد سنجش TDS ، ميلي گرم در ليتر Mg/l مي باشد كه از آن با اصطلاح PPM ياد مي كنند. PPM مخفف Part Per Million ( قطعه در ميليون ) مي باشد. از آنجا كه هر ليتر برابر با يك ميليون ميلي گرم مي باشد ، بنابراين هر ميلي‌گرم در ليتر يك قطعه در ميليون است يا به عبارتي 1 PPM .
ميزان كل جامدات محلول در آب از دو نظر قابل بررسي است :

الف: مقدار مجاز
حداكثر مقدار مجاز TDS آب آشاميدني در استاندارد آب شرب ذكر شده است. اين مقدار در استاندارد آب شرب ايران 1500 و در شرايط ويژه 2000 ميلي گرم در ليتر ذكر شده است. چنانچه مشهود است، هر آب با اين مقادير TDS داراي طعم و مزه ناطلوب خواهد بود و گوارا نيست.

ب: مقدار مطلوب
مقدار مطلوب كل جامدات محلول در آب در استاندارد ذكر نشده است. اما آنچه كه مسلم است هرچقدر ناخالصي هاي محلول در آب ( خصوصا آن دسته از ناخالصي ها كه براي بدن مضر هستند نظير نيترات و ... ) كمتر باشد آب گواراتر و سالم تر خواهد بود. از طرفي كاهش TDS ممكن است تغيير طعم آب را به دنبال داشته باشد و از آنجا كه طعم و مزه آب يك پارامتر نسبي است و براي مصرف كنندگان مختلف متفاوت است، آستانه تغيير مزه نيز قابل اندازه گيري نبوده و لذا در استاندارد ذكر نشده است.
با اين توضيحات ، مشخص مي شود كه ممكن است مقدار ناخالصي هاي محلول در يك نمونه آب ، از مقدار استاندارد تجاوز نكرده باشد، اما از نظر مصرف كننده آن نمونه مطلوبيت لازم جهت مصرف را نداشته باشد. بطور مثال TDS آب قم حدود 900 ميلي گرم در ليتر است. مصرف اين آب از نظر استاندارد آب شرب ظاهرا مجاز محسوب مي شود. اما چنانكه مي دانيم ، آب قم براي نوشيدن گوارا نيست و مي توان با دستگاههاي تصفيه آب خانگي ، آبي به مراتب مطلوب تر و گواراتر تهيه و مصرف كرد. و يا ممكن است كه ميزان نيترات در يك نمونه از آب مشهد ، 45 ميلي گرم در ليتر گزارش شود. اين ميزان از حداكثر مجاز عنوان شده در استاندارد ( 50 ميلي گرم در ليتر ) كمتر است . به عبارتي اين مقدار خط قرمز است و هر چه ميزان نيترات در آب از اين ميزان كمتر باشد، بر سلامت آب افزوده مي شود. به وسيله تجهيزات تصفيه آب خانگي مي توان ميزان نيترات آب از 45 ميلي گرم در ليتر به حدود 5/4 ميلي گرم در ليتر كاهش داد.
يكي از ابزارهاي اندازه گيري كل جامدات محلول در آب، دستگاه TDS متر مي باشد. اين دستگاه با استفاده از خاصيت هدايت الكتريكي آب ، تقريب نسبتا خوبي از TDS را با واحد PPM ارايه مي دهد.
هدايت الكتريكي Electrical Conductivity ) EC )
معرف قدرت يوني يك محلول براي انتقال جريان برق است و اين خود تابعي از قدرت يوني آب ( مقدار كاتيون ها و آنيون هاي موجود در آب ) است. قابليت هدايت الكتريكي را با واحد ميكروزيمنس بر سانتي متر و يا ميكرو مو بر سانتيمتر بيان مي كنند.
هدايت الكتريكي و غلظت كل جامدات محلول ( TDS ) به صورت يك به يك با يكديگر مربوط نمي شود. اما در محلول هاي رقيق ( مانند آب طبيعي ) ارتباط اين دو عامل به صورت زير است :
TDS = 0.5 EC
رابطه بين TDS و EC براي هر نمونه آب فرق مي كند. اما آنچه مسلم است، ميزان EC بالا دليل بر ميزان TDS بالاست.

سختي كل Total Hardness ) TH )
منظور از سختي كل مجموع غلظت كلسيم و منيزيم موجود در آب است.بنا براين سختي آب ، بخشي از TDS آب است. عامل اصلي رسوب گذاري آب ، كاتيون هاي سختي با آنيونها در داخل آب واكنش داده و يك رسوب جامد ايجاد مي نمايند. در آبهاي طبيعي ، معمولا غلظت كلسيم حدود دو برابر منيزيم است در حالي كه در آب دريا غلظت منيزيم حدود 5 برابر كلسيم مي باشد.
ميزان سختي را برحسب mg/li CaCo3 بيان مي كنند.
اثرات منفي آب سخت چيست؟
1.باعث رنگين شدن ظروف سفالي و دير پز شدن سبزيجات و بي رنگ شدن آنها مي شود.
2.باعث افزايش مصرف صابون و مواد شوينده مي شود. ( يونهاي كلسيم و منيزيم موجود در آب با صابون و مواد شوينده تركيب شده و آن را به صورت نامحلول در آورده و با رسوب دادن مواد صابوني ، عملا صابون را از نقش اصلي آن يعني تميز كردن باز مي دارند. )
3.باعث ايجاد لكه روي محصولات نساجي و مواد غذايي مي شود.
4.باعث تركيدگي ديگ هاي بخار ( به علت رسوب جداره داخلي ديگها ) مي گردد.
5.سبب رسوب املاح بر روي وسايل بهداشتي مانند دستشويي ، وان حمام و ... مي شود.

اسيديته PH
آب الکترولیت ضعیفی است و این می‌رساند که درصد کمی از مولکولهای آب در آب خالص یونیزه می‌شوند. موقعی که مولکول آب یونیزه می‌شود، یک پیوند O-H می‌شکند و یک یون هیدروژن دارای بار مثبت و یک یون هیدروکسیل دارای بار منفی ( ) تشکیل می‌شود. واکنش زیر یون‌زایی آب را نشان می‌دهد که برگشت پذیر است.

این واکنش در حالت تعادل است و اندازه گیریهای انجام شده مشخص کرده‌اند که حاصل ضرب غلظت یونهای و برابر مول بر لیتر است. غلظت با علامت [] نشان داده می‌شود.

در سال 1909 « سورنسن » برای اولین بار غلظت یون هیدروژن را PH نامید. طبق تعریف PH عبارتست از لگاریتم معکوس غلظت یون هیدروژن. لگاریتم معکوس یک عدد مساوی است با منفی لگاریتم آن عدد.

در آب خالص و دمای 25 درجه سانتیگراد غلظت یون هیدروژن مول بر لیتر است.

مقیاس PH از صفر تا 14 تعریف شده است. PH میانی که 7 است، PH خنثی نامیده می‌شود، زیرا در این غلظت یونهای هیدروژن مثبت و هیدروکسیل منفی برابرند. محلولهایی با PH کمتر از 7 ، غلظت یونی بیش از دارند و اسیدی هستند و محلولهایی با PH بیشتر از 7 یونهای زیادی دارند و قليايي مي باشند.

كدريت Turbidity
مواد كلوييدي، كدريت (كدر بودن) نمونه را تشكيل مي دهند. كدريت در استاندارد چنين تعريف مي شود:
يك خاصيت فيزيكي نمونه كه باعث مي شود نور تابيده شده به نمونه متفرق شده و يا جذب شود ولي عبور نكند. واحد كدريت ، JTU يا NTU است.
بطور كلي آب آشاميدني و آب مورد نياز در صنايع بايد صاف و زلال باشد.كاهش كدريت آب در حفظ وسلامتي و بهداشت مردم و جلوگيري از مسايل و مشكلات سيستم توزيع آب مهم است.كدورت آب همچنين باعث كاهش راندمان گندزدايي و كاهش اثر گندزدا ها و افزايش هزينه گندزدايي مي‌شود.
اكسيژن مورد نياز بيولوژيكي Biological Oxygen Demand ( BOD )
منظور از اين شاخص تعيين آن قسمت از آلاينده هاي آلي است كه باكتري ها قادر به تجزيه آنها هستند.به اين ترتيب كه كاهش اكسيژن در نمونه را كه توسط باكتري هاي هوازي مصرف مي شود تا مواد آلي را تجزيه كنند ، در طي پنج روز اندازه مي گيرند. بالا بودن اين شاخص معرف سهولت تعفن پذيري نمونه است. شاخص دقيق تر جهت معرفي ناخالصي هاي آلي نمونه ، اكسيژن مورد نياز شيميايي ( COD ) مي باشد.

اشيريشيا كليفرم ( كليفرم روده اي ) E. Coli Coliform
اين شاخص معرف آلودگي آب به فاضلاب هاي انساني و حيواني است. بنابراين بهداشتي بودن آب را مد نظر دارد. دلايل استفاده از كليفرم روده اي به عنوان شاخص بهداشتي بودن آب عبارتند از :
در برابر شرايط نامساعد محيط مثل دما و يا PH مقاومت بالايي دارند بطوري كه اگر به خاطر نامساعد بودن محيط ، كليفرم روده اي از بين برود مي توان با اطمينان گفت كه هيچ ويروس و يا باكتري بيماري زايي نمي تواند در آن محيط وجود داشته باشد.
تعداد ( غلظت ) اين باكتري بسيار زياد است و پس از رقيق شدن هاي مكرر هم مي توان اطمينان داشت كه اگر هر نوع باكتري در نمونه باشد ، حتما كليفرم روده اي هم هست.
طرز تشخيص اين باكتري در مقايسه با ساير باكتري هاي بيماري زا ، بسيار ساده و ارزان است.
با توجه به مطالب فوق، در صورتي كه در يك نمونه آب، كليفرم روده اي وجود نداشته باشد، مي توان اطمينان داشت كه هيچ ويروس يا ميكروب ديگري در آن نمونه موجود نيست، و در صورتي كه در يك نمونه آب كليفرم روده اي موجود باشد، مي توان با اطمينان آب را آلوده اعلام كرد. لذا در آزمايشگاهها جهت ارزيابي آلودگي آب، تعداد كليفرم روده اي را شمارش و با توجه به آن نظر مي دهند.
واحد بيان غلظت اين شاخص MPN است. در شرايط استاندارد در فاضلاب تصفيه شده ، MPN در يك ليتر نمونه بايد 200 – 300 باشد. در آب شرب MPN مي بايست صفر باشد.

آب براي شهرها، شعار روز جهاني آب - سه شنبه دوم فروردین 1390

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: کیفیت,خطوط آبرسانی,شبکه توزیع و تصفیه آب ، فاضلاب,شبکه جمع آوری,تصفیه و خطوط فاضلاب

برچسب‌ها: تصفیه آب و فاضلاب , تصفیه آب , تصفیه فاضلاب

ادامه مطلب

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

درحال مشاهده: مفاهيم تصفيه آب و پساب

مفاهيم تصفيه آب و پساب

لیست مطالب

آرشیو موضوعی

برچسب ها

صفحات مهم

لینک دوستان

پیوندها

نویسندگان

آخرین مطالب

آرشیو