كيفيت آب (Water Quality)
آب كه يكي از فراوان ترين تركيبات است هيچ وقت خالص در طبيعت يافت نمي شود زيرا كه از يك سو، داراي قدرت حلاليت بسيار بالايي است كه تمام عناصر موجود در مسير خود را كم يا بيش حل مي كند و از سوي ديگر بشر آن را مستقيم يا غير مستقيم آلوده مي كند، ضمناً شرايط اقليمي نيز بر كيفيت آب اثر قابل توجهي مي گذارد.
به عنوان مثال:
آبي كه براي تهية آشاميدني هاي گازدار مثل نوشابه ها مصرف مي شود بايد آهن و منگنز نداشته باشد و در غير اين صورت آن ها را بدمزه مي كند و كدورت آب نيز بايد از يك كمتر و به علاوه آب بي رنگ، بدون بو و مزه و بدون مواد آلي باشد و سختي آن بايد از 200 ميلي گرم در ليتر كربنات كلسيم كمتر باشد.
يا ميزان كدورت، سختي، رنگ، آهن و منگنز آبي كه در صنعت نساجي براي تهية اجناس درجه اول مصرف مي گردد بايد تقريباً صفر باشد، در غير اين صورت باعث ايجاد رنگ ها و لكه هايي روي محصولات مي گردد. آبي كه در باغي به كار مي رود بايد مطلقاً عاري از آهن بوده و ضمناً املاح آهكي آن كم باشد تا باتانن مواد رنگي و نامحلول توليد نكند.
آبي كه در ديگ هاي بخار به كار مي ورد بايد زلال، سبك و عاري از اكسيژن، انيدريد كربنيك، اسيدهاي آزاد و تركيبات آلي باشد و سختي تام براي دگي هاي معمولي از 35 ميليگرم در ليتر كربنات كلسيم نبايد تجاوز كند ولي در ديگ هاي تحت فشار سختي بايد صفر باشد.
در صنعت كاغذ سازي براي تهيه كاغذ هاي اعلا، آب بايد فاقد رنگ، آهن و منگنز و مواد نفتي و روغني باشد. غلظت نمك هاي محلول در كيفيت آب هاي كشاورزي بسيار اثر گذارند زيرا كه تحمل گياهان به مقدار و نوع مواد معدني محلول در آب متفاوت است.
چنانچه املاح سديم آب اگر بيش از حد مجاز باشد سبب خرابي جنس زمين و كم شدن قابليت نفوذ آب در زمين مي شود در صورتي كه املاح كلسيم جنس خاك را بهتر مي كنند.
وجود بور در آب هاي زراعي قابل اهميت است و زيادي آن باعث مسموميت نباتات شده و كمبود آن هم سبب عدم رشد گياه مي شود، همچنين زيادي كلرور آب باعث وقفه در رشد گياه مي گردد. براي محاسبه نسبت جذب سديم در خاك از فرمول SAR استفاده مي شود كه به صورت زير مي باشد:
كه در اين رابطه غلظت ها بر حسب ميلي اكي والان بر ليتر است.
شاخص SAR اگر حدود 6 باشد براي خاك هاي قابل كشت و محصولات رضايت بخش است ولي از 15 بالاتر نامطلوب است. ارگانيزم هاي كليفرم براي آب هاي زراعي بايد كمتر يا مساوي 1000 عدد در ml 100 آب باشد كه توسط شاخص MPN/100ml بيان مي شود.
(MPN: عبارت است از محتمل ترين تعداد كليفرم در يك ميلي ليتر آب).
در ضمن PH مناسب براي آب هاي زراعي و كشاورزي 5/8ـ 7 مي باشد. عوامل مختلف آب آشاميدني چنانچه از حد مجاز بيشتر باشد بر سلامتي مصرف كنندگان اثر نامطلوب مي گذارد و كيفيت مناسب آب آشاميدني اهميت به سزايي در حفظ و ارتقاء سطح بهداشت جامعه دارد.
استانداردهاي بين المللي سازمان بهداشت جهاني براي آب آشاميدني سال هاي 1971 و 1983 و همچنين دستور العمل هاي مجمع اروپايي سال 1980 به طور گسترده به عنوان استانداردهاي كيفيت آب آشاميدني مورد استفاده قرار مي گيرند.
انسان به طور كلي به سه طريق با مواد شيميايي مضر تماس پيدا مي كند:
1ـ تنفس، 2ـخوردن و آشاميدن، 3ـ تماس بدن با اين مواد.
كه مهم ترين راه تماس انسان با اين مواد سمي توسط دهان است كه با خوردن و آشاميدن آن ها خود را آلوده مي سازد.
1ـمشخصه هاي فيزيكي و ظاهري آب آشاميدني
الف) بو و طعم
اساسي ترين مسأله در مورد آب تصفيه شده عدم داشتن بو و طعم است. عوامل مختلفي در ايجاد طعم و بوي آب موثرند از جمله: جلبك ها، تجزيه گياهان آبزي، محصولات حاصل از كلرينه كردن آب مثل كلروفنل ها و آب هاي راكدي كه در انتهاي سيستم توزيع ساكن مي مانند.
ب) كدورت
پديده اي است كه ميزان شفافيت آب را مشخص مي كند و به عنوان خاصيت ظاهري آب محصوب مي گردد. كدورت باعث پراكندگي يا جذب نور در حين عبور آن بر روي يك خط مستقيم در آب مي شود. اگر چه كدورت به علت وجود مواد معلق در آب به وجود مي آيد ولي اندازه و شكل آن ها و ضريب شكست ذرات نيز دخالت دارند.
روش اولية اندازه گيري كدورت، قدرت عبور نور از ميان آب را با قدرت پراكنده سازي و شكسته شدن آن مقايسه مي نمايند كه اين اندازه گيري اساس روش استاندارد تعيين كدورت آب توسط كدورت سنج شمعي جكسون مي باشد.
روش كدورت سنج جكسون (JTU) براي اندازه گيري كدورت هاي بالاي 25 واحد مناسب است.
از آن جايي كه كدورت آب تصفيه شده بايد كمتر از يك واحد باشد بنابراين براي اندازه گيري كدورت از روش هاي نفلومتري و جذب سنجي نيز استفاده مي شود با اين روش كدورت هاي پائين تر از 05/0 واحد را نيز مي توان اندازه گرفت.
استاندارد اوليه اي كه براي تنظيم كدورت سنج ها به كار مي رود فورمازين (Formazin) نام دارد كه قابل تبديل به كدورت نفلومتر (NTU) نيز مي باشد.
اندازه گيري كدورت اغلب براي نشان دادن پيشرفت عمل در تصفيه آب به كار مي رود. به طور كلي آب آشاميدني و آب مورد نياز صنايع بايد صاف و زلال و عاري از كدورت باشد.
ج) رنگ
رنگ آب مي تواند ناشي از مواد در حال گنديدگي زمين و يا نمك هاي فلزي موجود در طبيعت (معمولاً به واحد هيزن (Hazen) كه همان مقياس پلاتين ـ كبالت است بيان مي شود. آب غالباً در اثر مواد معلق در خودرنگي به نظر مي رسد ولي رنگ واقعي آن فقط پس از انجام عملياتي چون صاف سازي ظاهر مي گردد.
طبق استانداردهاي بين المللي سازمان بهداشت جهاني ميزان رنگ مورد قبول آب 5 واحد و حداكثر ميزان مجاز آن 50 واحد مي باشد. ولي مجمع اروپايي 1 ميلي گرم در ليتر طبق مقياس پلاتين ـ كبالت را پيشنهاد مي كند.
د ـ PH
PH در اصل لگاريتم عكس غلظت يون هيدروژن مي باشد:
PH يكي از مهم ترين خواص فيزيكوشيميايي آب مي باشد زيرا كه بيشتر روش هاي تصفية آب به PH آن بستگي دارد.
در PH خنثي كه PH=7 مي باشد تعداد يون هاي H+ و OH- در آب برابرند و غلظت تقريبي يون ها در آب خني 7- 10 مول در ليتر مي باشد و در حرارت 25 درجه سانتي گراد و PH=7 آب حالت خنثي دارد. آب هاي طبيعي معمولاً داراي PH بين 4 تا 9 مي باشد.
آب هاي اسيدي داراي PH پائين و خاصيت خورندگي زياد هستند و اگر اين آب وارد سيستم توزيع گردد مي تواند به لوله هاي بتوني و فلزي شبكه آسيب رسانده و باعث انحلال فلزات سنگين مانند مس و سرب در آب گردد.
عمليات تصفيه آب از جمله روش انعقاد با سولفات آلومينيوم PH آب را كاهش داده و باعث اسيدي شدن آب مي گردد. البته اسيدهاي هوميك و فولوميك و ساير اسيدهاي آلي نيز مي توانند دليلي بر اسيديته به شمار آيند.
س) قليائيت
قليائيت آب تقريباً در بيشتر موارد در اثر وجود يون هاي كربنات و هيدروكسيد در آب مي باشد. قليائيت را بر حسب واحد ميلي گرم در ليتر كربنات كلسيم مي سنجند.
در PH بين 6/4 و 3/8 قليائيت آب به شكل متعادل بين بي كربنات و دي اكسيد كربن مي باشد. زماني كه PH بالاي 3/8 باشد، قليائيت به صورت كربنات و بي كربنات توأم به روز مي نمايد. در حالي كه در PH بين 4/9 و 10 قليائيت به علت وجود هيدروكسيد (OH) در آب مي باشد.
ن) هدايت الكتريكي (E.C)
قابليت هدايت الكتريكي معياري است جهت سنجش توانايي يك محلول براي انتقال الكتريكي كه تابعي از حضور يون هاي موجود در يك محلول مي باشد. واحد هدايت الكتريكي ميكروزيمنس بر سانيمتر مي باشد.
از طريق محاسبه هدايت الكتريكي آب مي توان به طور تقريبي ميزان مواد محلول (T.D.S) آب را محاسبه نمود:
T.D.S=(0.55-0.7)E.C
هدايت الكتريكي تابعي از حرارت است كه در موقع اندازه گيري آن بايد درجه حرارت حدود 20 يا 25 درجه سانتي گراد باشد.
ي) مواد معلق
مواد معلق در آب مقداري از مواد را در آب اندازه گيري مي نمايند. اين مواد شامل مواد آلي و غير آلي مثل پلانكتون، خاك و گل و لاي مي باشند. مواد معلق موجود در آب معمولاً براساس معيار وزني ـ حجمي اندازه گيري مي شوند.
2ـ مشخصه هاي شيميايي آب آشاميدني
الف) سختي
سختي آب مربوط به املاحي چون منيزيم، كلسيم، استرانسيوم، آهن، آلومينيوم، منگنز و مس، كربنات ها و بي كربنات ها، كلرور، سولفات، سيليكات و نيترات به صورت محلول در آب مي باشد. سختي كلي شامل سختي موقت يا سختي كربناتي به اضافه سختي دائم يا سختي غير كربناتي مي باشد.
سختي موقت در اثر جوشاندن آب ته نشين مي شود و جرم داخل ظروف را تشكيل مي دهد و به املاح كربنات و بي كربنات كلسيم و منيزيم مربوط مي شود.
سختي دائم به وسيله عناصري چون سولفات ها و كلرورهاي منيزيم و كلسيم كه در اثر جوشيدن رسوب نمي دهند پديد مي آيد. سختي معمولاً برحسب واحد ميلي گرم در ليتر بر حسب كربنات كلسيم (mgr/lit CaCo3) بيان مي شود.
تقسيم بندي سختي آب ها
رده بندي (mgr/lit CaCo3) |
ميزان سختي |
50ـ 0 |
سبك |
100ـ 50 |
نيمه سبك |
150ـ100 |
كمي سخت |
200ـ150 |
نيمه سخت |
بيش از 200 |
سخت |
بيش از 300 |
بسيار سخت |
ب) مواد معدني
اين مواد شامل كلية آنيون ها و كاتيون هاي قابل حل و سيليس و سيليكات هاي موجود مي باشد.
معمولاً نتايج آناليز مواد شيميايي براساس ميلي گرم در ليتر و ميلي اكي والان محاسبه مي شوند.
1ـ كاتيون ها
كلسيم
معمولاً به صورت كربنات، بي كربنات و سولفات كلسيم ظاهر مي شود. از نظر تندرستي زياد بودن غلظت كلسيم در آب چندان اهميتي ندارد و زيادي كلسيم به صورت رسوب در آب ته نشين مي گردد.
سازمان بهداشت جهاني حداكثر غلظت كلسيم را 200 ميلي گرم در ليتر بر حسب + ca2 (500 ميلي گرم در ليتر بر حسب كربنات كلسيم) پيشنهاد مي كند.
منيزيم
منيزيم در آب هم سختي كربناتي و هم بي كربناتي تشكيل مي دهد كه غلظت زياد آن در آب هاي آشاميدني باعث خاصيت مسهلي مي گردد به ويژه اگر با مقدار زيادي سولفات توأم باشد. استانداردهاي بين المللي سازمان بهداشت جهاني ميزان منيزيم معادل 30 ميلي گرم در ليتر را براي سولفات هاي بيش از 250 ميلي گرم در ليتر و حداكثر غلظت مجاز 150 ميلي گرم در ليتر را به شرط اينكه غلظت سولفات كمتر باشد پيشنهاد مي كند.
2ـآنيون ها
دي اكسيد كربن، بي كربنات، كربنات
مقدار دي اكسيد كربن آزاد در آب بستگي به PH و قليائيت آب دارد و مي تواند در مورد خاصيت خورندگي آب نقش مهمي ايفا كند. آب هاي سطحي معمولاً كمتر از 10 ميلي گرم در ليتر CO2 آزاد دارند ولي برخي آب هاي زيرزميني بيش از 100 ميلي گرم در ليتر CO2 دارند. روش ساده براي كاهش CO2 آب ها هوادهي پي در پي مي باشد.
CO2 ضمن انحلال در آب با عوامل موجود در آن تركيب مي شود و يا در تركيب با آب، قسمتي از آن به صورت اسيد كربنيك در آمده و قسمتي ديگر به يون هاي كربنات و بي كربنات تبديل مي شود.
در آب هاي طبيعي كه PH آن حدود 8 باشد بين كربنات و بي كربنات كلسيم موجود در آب تعادلي در اثر وجود CO2 ايجاد مي شود كه از ترسيب كربنات كلسيم جلوگيري مي كند.
كلر
كلر مهم ترين و مؤثرترين ماده گندزداي شيميايي مي باشد. يكي از معايب كلرزني آب ايجاد مزة كلري و كلروفنل است. چنانچه كلر به عنوان مادة پيش افزودني قبل از تصفية آب به آب هاي رنگي يا آب هاي رنگي يا آب هاي حاوي مواد آلي(اسيد هيوميك و اسيد فولويك) اضافه گردد باعث تشكيل تري هالومتان ها مي گردد.
ميزان كلر باقيمانده در آب آشاميدني بايد بين ppm 5/0ـ 2/0 (ميلي گرم در ليتر) باشد.
كلرور
اغلب رودخانه ها و درياچه ها داراي غلظت كلرور كمتر از 50 ميلي گرم بر ليتر بر حسب cl- مي باشند و هر گونه افزايش قابل توجه غلظت كلرور در آب، نشانه اي از آلودگي احتمالي به شمار مي آيد.
كلرور سديم غالب ترين تركيب كلرور در آب است كه بايد براي بيماران قلبي و كليوي مقدار آن محدود گردد. طبق استاندارد حداكثر غلظت مطلوب كلرور 200 و حداكثر غلظت مجاز آن 600 ميلي گرم در ليتر مي باشد.
حس چشايي حساس مي تواند مقدار كلرور معادل 150 ميلي گرم در ليتر را احساس نمايد. غلظت هاي بالاي 150 ميلي گرم در ليتر كلرور سديم باعث شور شدن مزة آب مي گردد.
سولفات
سولفات در آب آشاميدني سهم عمده اي در سختي دائم يا غير كربناتي دارد. غلظت بالاي سولفات در تغيير طعم آب موثر بوده و اگر بيشتر از حد استاندارد باشد مي تواند اثر مسهلي داشته باشد.
مقدار مطلوب سولفات 200 و حداكثر مجاز آن 400 ميلي گرم در ليتر مي باشد. احياي سولفات توسط باكتري هاي بي هوازي باعث توليد هيدروژن سولفوره (H2S) با بوي بد تخم مرغ گنديده مي شود.
تركيبات ازته آمونياكي
آمونياك يكي از اشكال ازت است و معمولاً بر حسب ميلي گرم در ليتر ازت بيان مي گردد. آب هاي چاه هاي عميق با كيفيت آب خوب مي تواند حاوي مقدار زيادي آمونياك آزاد باشند كه ممكن است در اثر احياي نيترات ها يا به وسيله باكتري ها و يا گذر آب از لايه هاي سنگي زمين به وجود آمده باشد.
وجود آمونياك در آب دليلي بر آلودگي آن به فاضلاب خانگي يا صنعتي مي باشد. ميزان آمونياك در آب تصفيه نشده 3 مي باشد و ميزان آن در آب تصفيه شده تا 4/0 ميلي گرم در ليتر قابل قبول است.
سيليس
آب هاي مناطق آتشفشاني و معدني داراي ميزان بالاي سيليس مي باشند، سيليس مي تواند در برخي صنايع مشكل ايجاد نمايند.
نيترات و نيتريت
نيترات (NO3) و نيتريت (NO2) معمولاً براساس ميلي گرم در ليتر بر حسب ازت بيان مي شوند.
آب هاي سطحي به ندرت بيش از 1/0 ميلي گرم در ليتر بر حسب ازت نيتريت دارند مگر اينكه به شدت با فاضلاب آلوده شده باشند.
بنابراين حضور نيتريت همراه با ميزان بالايي آمونياك در آب هاي سطحي نشان دهنده آلودگي آب با فاضلاب مي باشد. نيترات آخرين مرحله اكسيداسيون آمونياك است كه توسط باكتري هاي نيتريفيكاسيون و در يك محيط با اكسيژن فراوان انجام مي شود.
آبي كه داراي غلظت بالايي از نيترات باشد بالقوه براي شير خواران و كودكان مضر مي باشد، در معده كودكان نيترات به نيتريت تبديل شده و جذب جريان خون مي گردد و هموگلوبين را تبديل به متهموگلوبين مي نمايد كه باعث ايجاد پديده كودكان آبي (blue baby) و متهمو گلوبينميا مي گردد.
همچنين نيتريت باعث تشكيل نيتروزآمين ها مي گردند كه بالقوه سرطانزا مي باشند. مقدار بيش از حد نيترات همراه با فسفات كه با نام نوترينت شناخته مي شوند مي توانند در رودخانه ها باعث رشد بيش از حد جلبك ها و پيري زود رس رودخانه گردند كه به اين پديده «اوتريفيكاسيون» مي گويند.
حداكثر غلظت مجاز نيترات 50 ميلي گرم در ليتر NO3 و حداكثر غلظت مجاز نيتريت معادل 1/0 ميلي گرم در ليتر بر حسب NO2 در آب تصفيه شده بيان شده است.
فسفات
فسفات از طريق فاضلاب هاي خانگي كه حاوي دترجنت ها و پاك كننده هاي سنتتيك تهيه شده از فسفات مي باشند يا از فسفات موجود در پساب هاي كشاورزي و يا فاضلاب هاي صنعتي وارد آب هاي سطحي مي شود.
فسفات نيز مانند نيترات از عناصر ضروري براي رشد جلبك ها مي باشد و مي تواند به مقدار قابل توجهي در اوتريفيكاسيون مخازن آب و درياچه ها و رودخانه ها دخالت نمايد.
3ـ مواد آلي
كل مواد آلي موجود در آب را مي توان از طريق اندازه گيري COD (اكسيژن مورد نياز شيميايي)،BOD (اكسيژن مورد نياز بيوشيميايي) و كل كربن آلي و مواد حاصل از استخراج كربن ـ كلروفروم تخمين زد.
ـ سموم دفع آفا ت
سموم دفع آفات شامل تركيباتي مثل حشره كش ها، علف كش ها، مواد ضد قارچ و مواد ضد جلبك مي باشند. روش بهتر جدا كردن اين مواد از آب واكنش هاي اكسيداسيون از طريق ازن، كلر، دي اكسيد كلر و يا پرمنگنات پتاسيم مي باشد و در نهايت جذب توسط كربن فعال و صاف كردن در حذف آن ها بسيار موثر است.
تركيبات فنلي
تركيبات فنلي كه درآب هاي سطحي يافت مي شوند معمولاً ناشي از فضولات صنايع مانند صنعت پتروشيمي و غيره مي باشد. اين تركيبات با كلر حاصل از كلرينه كردن آب واكنش داده و كلروفنل ها را به وجود مي آورند كه مولد بو و طعم در آب هستند. اكسيداسيون با ازن و جذب سطحي توسط كربن فعال و سوپركلريناسيون در حذف فنل ها در آب بسيار موثرند.
هيدروكربورهاي پلي سيكليك (PAHS)
اين تركيبات از قطران و محصولات آن به دست مي آيند و سرطان زا هستند و مي توان به روش جذب كردن كربن فعال آن ها را از آب جدا نمود.
تري هالومتان ها (THMS)
زماني كه كلر به عنوان گندزدا جهت تصفيه آب به كار مي رود، كلر با مواد آلي (مانند اسيدهوميك و فولويك) تركيب شده و تري هالومتان ها يا هالوفرم ها را ايجاد مي كنند كه خاصيت سرطان زايي دارند.
موثرترين روش كاهش تري هالومتان ها در آب هاي آشاميدني كاستن غلظت مواد آلي موجود در آب قبل از گندزدايي آن با كلر است، همچنين بايد كاربرد كلر را در مرحله قبل از كلرزني محدود ساخت.
پاك كننده ها
پاك كننده ها يا مواد فعال كننده سطحي از جمله موادي هستند كه در آب توليد كف مي نمايند، اين مواد باعث ايجاد كف، اثر روي مزه و بوي آب، اشكال در امر انعقاد و ته نشيني و صاف كردن، ايجاد واكنش هاي فيزيولوژيكي در انسان و اثر سوءروي موجودات زنده و كاهش نفوذ نور خورشيد به درون آب رودخانه ها، مي گردند. حداكثر غلظت اين مواد در آب هاي تصفيه شده 2/0 ميلي گرم در ليتر پيشنهاد مي گردد
پلي كلروبي فنيل ها (PCBS)
اين مواد در ساخت روغن هاي نفتي، مواد لاستيكي و ساختن رنگ و لاك ها كاربرد دارد و در بدن ماهيان تجمع يافته و نيز در شير و تخم مرغ هم يافت مي گردند و ثابت شده كه در موش ها سرطان كبد ايجاد مي كنند.
اكسيژن مورد نياز بيو شيميايي (BOD)
ميزان اكسيژني است كه باكتري هاي هوازي نياز دارند تا مواد آلي قابل تجزيه بيولوژيكي را به محصولات نهايي تجزيه نمايند. ورود ناگهاني BOD به آب هاي پذيرنده باعث كاهش اكسيژن محلول آب و مرگ آبزيان مي گردد.
4ـ عناصر سمي
آرسنيك
حداكثر غلظت مجاز آرسنيك در آب آشاميدني 05/0 ميلي گرم در ليتر است. آرسنيك قادر است از عمل گروه سولفيدريل (SH-) آنزيم ها ممانعت به عمل آورده و باعث بلوكه شدن آن ها گردد. آرسنيك باعث ايجاد سرطان پوست و ريه مي گردد و املاح آن در معده جذب شده و از راه پوست و شش ها نيز قابليت جذب دارند.
سيانور
سيانور و تركيبات آن فقط در آب هاي صنعتي يافت مي گردد. زماني كه PH آب برابر 8 يا پائين تر باشد به صورت هيدروژن سيانيد يا اسيد سيانيدريك درمي آيد و اكثر تركيبات آن سمي و كشنده است.
سرب
يكي از عناصر سمي قابل تجمع براي بدن به شمار مي رود. منبع اصلي سرب در آب مصرفي از حل شدن آن در لوله كشي هاي قديمي ناشي مي شود. حداكثر غلظت مجاز سرب در آب آشاميدني 05/0 ميلي گرم در ليتر مي باشد.
قمست اعظم سرب بدن انسان در استخوان ها موجود است و با كلسيم مبادله مي شود و ناراحتي هاي استخواني ايجاد مي نمايد. ايجاد ساتورنيسم و به وجود آمدن حاشيه بورتون در لثه ها از علايم مسموميت با سرب است.
5ـ عناصر كمياب
آلومينيوم
آب آشاميدني در حالت ايده آل خود بايد داراي كمتر از 05/0 ميلي گرم در ليتر آلومينيوم بر حسب A13+ و حداكثر غلظت قابل قبول 2/0 ميلي گرم در ليتر باشد. امروزه ثابت شده كه افزايش بيش از حد آلومينيوم در آب و مصرف طولاني مدت آن باعث ايجاد آلزايمر مي گردد.
مس
در آب هاي آلوده نشده و طبيعي به ندرت مي گردد. نمك هاي مس مانند CuSO4 براي كنترل رشد جلبك ها در مخازن آب به كار مي روند. فزوني مس به شكل رنگ سبز در اتصالات لوله هاي منازل رسوب مي نمايد. مناسب ترين غلظت مس در آب آشاميدني 05/0 ميلي گرم در ليتر مي باشد.
مصرف مداوم آب هاي مس دار ناراحتي كبدي توليد مي نمايد و فقدان جزيي آن باعث كم خوني در اطفال مي گردد.
فلوئور
افزودن فلوئور به آب آشاميدني به ميزان 1 ميلي گرم در ليتر بر حسب F- هم سالم و هم براي كاهش فساد دندان ها موثر مي باشد. غلظت فلوئور بايد دقيقاً كنترل گردد زيرا مقدار اضافي آن مي تواند بيماري فلوئوروزيس يعني خط افتادن و منقوط شدن دندان ها و آسيب هاي استخواني هم در كودكان و هم در بزرگسالان را به وجود آورد.
ميزان فلوئور مناسب و مورد نياز براي جلوگيري از پوسيدگي دندان ها و همچنين ممانعت از مخطط شدن دندان ها و عوارض استخواني بين 6/0 تا 7/1 ميلي گرم در ليتر مي باشد.
يد
وجود اين عنصر در آب از نظر صنعتي اهميت چنداني ندارد ولي در آب هاي آشاميدني به علت احتياج غده تيروئيد براي ساختن تيروكسين نهايت ضرورت را دارد و عدم وجود آن عارضه گواتر به دنبال دارد و اگر مقدار آن ازحد معين تجاوزنمايد در مصرف كنندگان توليد يديسم (Iodism) مي نمايد.
آهن
اين عنصر چندان مضر نيست ولي از نظر خواص ظاهري آب نامناسب است و مقادير زياد آن در آب باعث مزه تلخ در آب مي گردد و پس از اكسيده شدن ته نشين شده و ايجاد رنگ قهوه ايي در اتصالات لوله كشي مي نمايد. Fe(OH)3 پس از هوادهي در آب رسوب مي نمايد و پديده آب سرخ ايجاد مي كند.
كلرورفريك يكي از مهم ترين منعقد كننده هايي است كه در تصفيه خانه آب مورد استفاده قرار مي گيرد.
حداكثر غلظت مجازآهن در آب 3/0 ميليگرم در ليتر گزارش شده است.
منگنز
منگنز مي تواند در حضور اكسيژن يا پس از كلر زدن آب از آن جدا شده و ته نشين گردد كه در شبكه آبرساني لايه لجني سياه رنگي تشكيل مي دهد كه به پديده آب سياه معروف است. اين لايه لجني باعث ايجاد طعم بد و ظاهر ناخوشايند در آب مي گردد. به طور كلي آهن و منگنز درآب هاي زيرزميني يافت مي شود كه بهترين روش حذف آن ها اكسيداسيون به روش هوادهي و سپس فيلتراسيون مي باشد.
دگرگوني آب مخازن در بهار و پائيز باعث افزايش منگنز در آب مصرفي مي شود. حداكثر غلظت مجاز در آب هاي آشاميدني 05/0 ميليگرم در ليتر بيان شده است.
6ـ مواد راديو اكتيو
تعداد زيادي از منابع آب مقدار جزيي مواد راديو اكتيو دارند مانند پتاسيم 40.
آب هاي جاري در زمين هاي گرانيتي مقدار خيلي جزيي راديوم دارند و چشمه هاي معدني نيز مقدار جزيي مواد راديو اكتيو دارند. چهار نوع فعاليت اصلي در آلوده سازي محيط و آب با مواد راديو اكتيو موثرند: 1ـ استخراج معادن راديو اكتيو، 2ـ مصرف مواد راديو اكتيو در مراكز توليد نيرو، 3ـ مصرف مواد راديو اكتيو در مراكز تحقيقاتي پزشكي، 4ـمصرف مواد راديو اكتيو در انفجارات اتمي.
اشعه هاي آلفا و بتا در نقاط خاصي از بدن متمركز مي شوند مانند استرانسيوم 90 كه در استخوان ها جمع شده و آسيب موضعي ايجاد مي نمايد.
حداكثر غلظت صادر كننده هاي اشعه آلفا و بتا به ترتيب 3 و 30 پيكوكوري در ليتر يا 1/0 و 1 بكرل پيشنهاد شده است. (اشعه آلفابكرل، اشعه بتا بكرل).
بيماري هاي منتقله از آب
اين بيماري ها توسط باكتري هاي بيماري زا، ويروس ها، پروتوزوئرها و كرم ها در انسان ايجاد مي شوند. كه در نهايت بهسازي منابع آب به خصوص در مناطق گرمسير و رفع آلودگي آب و همچنين آموزش هاي لازم مي تواند در كنترل اين بيماري ها موثر باشد.
الف) بيماري هاي باكتريايي
1ـ وبا:
عامل مولد وبا باسيل گرم منفي ويبريوكلرا و بيوتيپ التور (Eltor) مي باشد كه در روده انسان انتروتوكسين توليد مي كند. اين بيماري معمولاً از طريق آشاميدن آب آلوده به مدفوع انسان، منتقل مي شود.
2ـ حصبه يا تيفوئيد:
عامل مولد حصبه سالمونلاتيفي يا باسيل تيفوئيد مي باشد وم انتقال بيماري از طريق آب و غذاي آلوه به مدفوع و ادرار اشخاص بيمار مانند سبزي و غيره امكان پذير است.
3ـ شبه حصبه يا پارائيفوئيد:
مولد اين بيماري سالمونلاپاراتيفي C,B,A مي باشد و معمولاً از طريق آب و غذاي آلوده سرايت پيدا مي كند. از بين بردن راه هاي انتقال مهم ترين راه پيشگيري اين بيماري مي باشد.
4ـ اسهال باسيلي (ديسانتري با سيلي):
عامل اين بيماري، انواع شيگلاها از جمله شيگلاديسانتري، شيگلا فلكسنري، شيگلا بويدي و شيگلا سونئي مي باشند.
خطرناك ترين نوع شيگلاها، ديسانتري مي باشد كه اگزوتوكسين توليد مي نمايد. عامل اصلي انتقال بيماري، مگس مي باشد.
5ـ اسهال مسافرين:
عامل اين بيماري بعضي از انواع اشرشياكلي بيماريزا و به ندرت شيگلا مي باشد.
6ـ لپتوسپيروزيس:
اين بيماري توسط لپتوسپيراها كه از دسته اسپيروكت ها هستند منتشر مي گردد.
ب) بيماري هاي پروتوزوئري
1ـ آميبياز و اسهال آميبي:
عامل مولد بيماري آنتاموباهيستوليتيكا مي باشد. راه جلوگيري از شيوع بيماري دفع بهداشتي فاضلاب شهري است و گندزدايي آب با كلر به ميزان PPM 2 كيست ها را از بين مي برد.
2ـ ژيارديازيس:
عامل مولد آن ژيارديالامبليا مي باشد كه مهم ترين عارضه آن استئاتوره (اسهال چرب) و كم خوني مي باشد. و انتقال آن از طريق آب و غذاي آلوده و يا تماس مستقيم افراد صورت مي گيرد.
3ـ بالانتيديازيس:
عامل مولد آن بالانتيديوم كلي است كه انسان از طريق خوردن كيست آن آلوده مي گردد.
ج) بيماري هاي ويروسي
1ـ بيماري هاي ناشي از ويروس هاي كوكساكي:
عبارتند از مننژيت آسپتيك، بيماري بورن هولم، آنژين تبخالي و غيره ....
2ـ بيماري هاي ناشي از اكوويروس ها:
عبارتند از آسپتيك، بيماري هاي تب دار، اسهال خفيف و غيره ...
3ـگاسترو آنتريت ويروسي:
عامل آن روتاويروس و پاروويروس ها هستند.
4ـ پولوميليت (فلج):
مولد آن پوليوويروس ها هستند كه در ايجاد فلج موثرند.
5ـهپاتيت:
ويروس مولد هپاتيت در روده بسر مي برد كه انتقال بيماري توسط تماس مستقيم و آب و غذاي آلوده شايع تر است.
د) بيماري هاي ناشي از كرم ها
1ـ شيستوزوميازيس (بيلاريازيس):
عامل مولد بيماري نوعي ترماتود يا كرم قلابدار بنام شيستوزوما از جمله هماتوبيوم، مانسوني و ژاپونيكوم مي باشد كه در رگ هاي مثانه يا روده بزرگ بسر مي برند و تخم هاي خود را از راه ادرار و مدفوع خارج مي سازند. در نهايت با صاف كردن و كلر زني كامل آب مصرفي مي توان از وقوع بيماري پيشگيري نمود.
2ـ بيماري خارش شناگران(در ماتيت شيستوزومي):
شيستوزوم هايي كه در پرندگان موجب بروز بيماري مي گردند در انسان ناراحتي پوستي بنام درماتيت شيستوزومي ايجاد مي كنند. كه لارو آن به پوست انسان نفوذ مي كند.
3ـآسكاريازيس:
به وسيله آسكاريس لامبريكويدس ايجاد مي شود. تخم حاوي لارو از طريق آب و غذاي آلوده به مدفوع انسان منتقل مي گردد.
4ـ اكي نوكو(بيماري هيداتيد):
عامل مولد آن اكي نوكوكوس گرانولوزوس مي باشد و انتقال بيماري به وسيله ورود كيست به بدن صورت مي گيرد و مهم ترين عامل انتقال بيماري سگ، شغال و گربه مي باشد.
5ـ در اكونكولوس(تب گينه):
توسط دراكونكولوس مديننسيس انتقال مي يابد كه ميزبان واسط آن سيكلوپس مي باشد.
6ـ بيماري ناشي از كرم هاي قلابدار:
از اين دسته انگل ها مي توان انكيلوستومادئودناليس و نكاتور آمريكانوس را نام برد.
ـ آب هاي خام را بر طبق درجه آلودگي باكتريايي به چهار دسته تقسيم مي نمايند:
آلودگي شمارش كل كليفرم در شمارش كليفرم هاي
100 ميلي ليتر مدفوعي در 100 ميلي ليتر
1ـ آلودگي باكتريايي كه از طريق ضدعفوني كردن برطرف مي شود. 50ـ0 20ـ0
2ـ آلودگي باكتريايي كه نياز به روش هاي تصفيه پي در پي (انعقاد، صاف سازي، گندزدايي) دارد. 5000ـ50 2000ـ20
3ـ آلودگي زياد آب كه با روش هاي تصفيه پر خرج برطرف مي شود. 50000ـ5000 20000ـ2000
4ـ آلودگي خيلي بالاي آب كه غير قابل قبول مي باشد . بيش از 50000 بيش از 20000
آب هاي دسته چهارم بسيار بالايي دارند و محتوي 50000 كليفرم در ml 100 مي باشند و فقط مواردي كه ضروري و اجتناب ناپذير باشد مي توان از آن استفاده نمود.
استانداردهاي آب آشاميدني سازمان خدمات بهداشت عمومي آمريكا
دسته اول:در نقاطي كه منابع آب متعدد در دسترس مي باشد، غلظت مواد زير در آب مصرفي نبايد از مقدار تعيين شده بيشتر شود
ماده |
ميلي گرم در ليتر (mgr/lit) |
آلكيل بنزن سولفونات (ABS) |
5/0 |
آرسنيك (AS) |
01/0 |
كلرور (CL) |
250 |
مس (CU) |
1 |
سيانيد (CN) |
01/0 |
آهن (Fe) |
3/0 |
منگنز (Mn) |
05/0 |
نيترات (NO3) |
45 |
سولفات (SO4) |
250 |
كل مواد جامد محلول (T.D.S) |
500 |
روي (Zn) |
5 |
دسته دوم:آب حاوي عناصر زير بيش از مقدار تعيين شده براي شرب مناسب نمي باشد.
ماده |
ميلي گرم در ليتر (mgr/lit) |
آرسنيك (AS) |
05/0 |
باريم (Ba) |
1 |
كادميوم (cd) |
01/0 |
كروم شش ظرفيتي (Cr6+) |
05/0 |
سيانيد (CN) |
2 |
فلوئور (F) |
7/1 ـ6/0 |
سرب (pb) |
05/0 |
سلنيوم (se) |
01/0 |
نقره (Ag) |
05/0 |
نوع ويژگي |
مقدار مطلوب |
مقدار مجاز |
رنگ |
5 واحد |
15 واحد |
بو |
2 واحد |
3 واحد |
كدورت |
5 واحد |
25 واحد |
PH |
5/8 ـ7 |
2/9 ـ 5/6 |
استانداردهاي آب آشاميدني موسسه استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران
كلستريديوم ها و مایکوباکتریوم ها و لاکتوباسیلوس ها - پنجشنبه بیست و پنجم فروردین 1390
باكتريهاي سودوموناس - پنجشنبه بیست و پنجم فروردین 1390
فلوئوروزیس دندانی - پنجشنبه بیست و پنجم فروردین 1390
شوینده ها و اثرات آنها بر آب - پنجشنبه بیست و پنجم فروردین 1390
فاضلاب ها و ضايعات صنعتي - پنجشنبه بیست و پنجم فروردین 1390
اثرات سوء زيست محيطي هيدروكربنهاي هالوژندار در محيط آبي - پنجشنبه بیست و پنجم فروردین 1390
چرخه اکسیژن و نیتروژن - چهارشنبه بیست و چهارم فروردین 1390
آلودگي ناشي از مواد راديواكتيو در دريا - چهارشنبه بیست و چهارم فروردین 1390
اثرات آلودگی آب بر انسان - چهارشنبه بیست و چهارم فروردین 1390
اهمیت جلبک ها در آب و فاضلاب - چهارشنبه بیست و چهارم فروردین 1390
الهام از درختان در ساخت سيستم هاي هيدروليكي - چهارشنبه بیست و چهارم فروردین 1390
فناوري شيرينسازي آب دريا - چهارشنبه بیست و چهارم فروردین 1390
باکتري ها و نانوفيلترها؛ چشم انداز آيندۀ فناوري آب پاک - چهارشنبه بیست و چهارم فروردین 1390
آئين نامه جلوگيري از آلودگي آب - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
بیماری های ناشی از آلودگی میکروبی آب - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
آب، آلودگی، تصفیه - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
آب های زیرزمینی (groundwaters) - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
بیوتکنولوژی و نقش آن در حفظ محیط زیست - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
بيماري ژیاردیوز و انگل ژيارديا - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
کشتن میکربها با افزودندی اکسید کلر به آب بیمارستان ها - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
تصفیه فاضلاب wastewater treatment - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
اصول تصفیه آب دیگ های بخار - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
نانو فیلتر - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
مکانیسمهای تولید و تشخیص بو در فاضلاب 2 - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
مکانیسمهای تولید و تشخیص بو در فاضلاب 1 - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
گنجايش مخزن خانگي براي فاضلاب - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
فاضلاب كشتارگاه - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
تصیفه آلودگی شیمیایی آب آشامیدنی - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
تصفیه خانه فاضلاب شیراز - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
افت سطح آب زیرزمینی، یک مشکل جهانی - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
ترکیبات نیتروژن در محیط آبی - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
پراكندگي و انتشار اكوسيستمهاي آبي - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
انواع مبارزه با ميكروارگانيسم ها - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
دوربين توتال استیشن - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
اساس كار تصفيه خانه آب - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
دانستنی های زیست محیطی برای همه - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
روش جديد تصفيه پساب با جذب اوزون - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
مشخصه های فیزیکی،شیمیایی و زیست شناسی فاضلاب - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
مراحـل تصفيـه فاضـلاب - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
گندزدائی تانکرهای آب رسانی و ویژگی های آنها - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
بهترین تصفیه خانه های ایران - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
توسعه مدل ریاضی تعیین حد بستر - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
راه هاي جلوگيري از پيشرفت آب شور به سفره هاي آب شيرين - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
كاكتوس: بهترين تصفيه كنندهی آب - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
عوامل مؤثر در ایجاد بالکینگ رشتهای - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
شستشوی فیلتر تصفیه آب با استفاده از ازن - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
تالابها، قربانيان توسعه صنعتي - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
کنترل آلاینده های نفتی آبهای ساحلی در بنادر - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
پساب های کشاورزی مضرترین منابع آلوده کننده محیط زیست - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
استفاده از دی اکسید کلر به عنوان گندزدا - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390