آلودگی آب های سطحی
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 اقیانون 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.
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.
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 سطحی:
o 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.
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.
oحشره 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.
دید کلی
آب رودخانهها را نیز نمیتوان نظیر آب سدهای مخزنی یا دریاچهها مستقیما برای مصرف عموم بکار برد. در این مقاله به بررسی روشهای صحیحی قابل شرب کردن چنین آبهایی نیز میپردازیم. برای استفاده از هر آب سطحی لازم است قبل از برداشت ، مطالعه دقیقی در مواقع مختالف سال روی آن انجام گیرد. ترکیب آب بویژه از لحاظ تیرگی ، قدرت رسوبگذاری و درجه هیدروتیمتری ، PH ، مقدار ماده آلی و مقدار اشریشیاکولی باید بدقت مورد بررسی قرار گیرد.
این مطالعات باید روی ریزابههای بالا دست که رودخانه ، سد یا دریاچه از آن تغذیه میکنند، نیز انجام شود. مطالعه باید حداقل در یک دوره اقلیمی کامل و همچنین برای سالهای زیاد انجام شود. این مشاهدات برای تعیین صحیح روش تصفیهای که باید انجام شود، لازم است. در آخر ، این مطالعات باید با بررسی دبیها ، ارتفاعهای حداکثر آب رودخانه در مواقع طغیان ، طبیعت مناطق بهره برداری صنعتی بالا دست و خطر آلودگی از پسابهای صنعتی در داخل رودخانه و غیره تکمیل شود. آلودگیهای آبادیها و صنایع ساحلی با فاصله 10 کیلومتری بالا دست آبگیر مورد بررسی قرار خواهد گرفت. مسائلی که در زلال کردن آبها مطرح میشود، در این مقاله بررسی میشوند.
ترکیب فیزیکی آب خام
ترکیب فیزیکی آب بر حسب جنس زمینهایی که از آنها عبور میکند و فصلهای سال ، متغیر است. املاح آبی که از مناطق گرانیتی یا شیستی سرچشمه میگیرد، از املاح آبی که از مناطق سنگ آهک عبور میکند، کمتر است. طغیان ، موجب افزایش تیرگی آب میشود. گاهی پلانکتونها وارد آْب میشوند و ترکیب آن را کاملا تغییر میدهند. اجسام موجود در آب را میتوان بهصورت زیر طبقهبندی کرد:
* اجسام محلول
* اجسام کلوئیدی
* اجسام معلق
هدف تصفیه
در تصفیه یک آب خام ، دو هدف دنبال میشود:
* زلال کردن آب
* خالص کردن آب از باکتری و آلوده کنندههای ریز
در عمل زلال کردن ، سعی بر این است که ذرات کلوئیدی و معلق از اّن حذف شود. برای این کار ، آب خاک پس از تصفیه مناسب از یک توده صاف کننده عبور داده میشود. به منظور خالص کردن آب از لحاظ باکتریولوژی ، آب بوسیله اکسید کننده هایی نظیر کلر و اوزون به کمک دستگاههایی ، سترون میشود. در آخر ، برای حذف آلوده کنندههای ریز که در گروه اجسام محلول قرار میگیرند، تصفیه ای به نام تلطیف یا گوارا کردن انجام میشود. در نتیجه ، تصفیه ، شامل مراحل زیر است:
* زلال کردن
* سترون کردن
* تلطیف یا گوارا کردن در آخر
مشکلات نگهداری بعضی ذرات: انعقاد ، هماوری
پس از عبور آب از توده شنی ، مواد معلق آن براحتی متوقف میشوند. اما در مورد ذرات کلوئیدی چنین نیست. با این حال ، اگر آبی که با ضخامت معین در بالای توده شنی پخش شده است، با سرعت کم از شن عبور کند، تحت تاثیر دیاستازهایی که میکروارگانیسمها تشریح میکنند، یک انعقاد زیستی در سطح شن انجام میشود و به این ترتیب ، ذرات کلوئیدی با جذب سطحی متوقف میشوند.
این پدیده با تشکیل پوسته ای به نام غشای زیستی در اطراف دانههای شن مشخص میشود. ولی به محض اینکه سرعت عبور آب از میزان معینی تجاوز کند، عمل زیست شناختی به صفر میرسد و لازم است برای حذف مواد کلوئیدی ، آب ، تحت عملیات آمادهسازی مقدماتی قرار گیرد. این عمیات ، شامل وارد کردن یک عامل شیمیایی به نام منعقد کننده در آب است.
در نتیجه آزاد کردن یونهای فلزی دارای بار الکتریکی مثبت ، حالت کلوئیدی از بین میرود. در حقیقت ، بار الکتریکی در حالت کلوئیدی منفی است. با وارد کردن منعقد کننده ، این بار خنثی و رسوب تهنشین شونده ای تشکیل میشود. این عمل ، تقریبا فوری انجام میشود و از علایم آن ، شکیل فولکولهای بسیار ریز است که ذرات کلوئیدی آزاد شده و اجسام معلق در آب را با عمل جذب سطحی در سطح خود جمع میکنند.
با انعقاد ، رنگ آب که ناشی از مواد آلی ، محلولی کلوئیدی است و همچنینی تعداد زیادی از آلوده کنندهها از بین میروند. اتصال این فولیکولها به یکدیگر و تشکیل تلهای بزرگتری که به علت حجم و چگالی خود بهسرعت سقوط میکنند، عملیات را کامل میکنند. به تلهای تشکیل شده ، فلوک گفته میشود. تشکیل فلوک برخلاف تشکیل فلکولها بهآرامی انجام میشود و حدود 20 تا 40 دقیقه طول میکشد. این عمل ، هماوردی نامیده میشود.
مشکلات ویژه ناشی از پلانکتونها
تصویر
آبهای سطحی ، محل مناسبی برای انواع ارگانیسمهای شناور و بسیار کوچکی است که پلانکتون نامیده میشوند. نمایندگان انواع گروههای جانوری و گیاهی در آب سطحی دیده میشوند. گروههای جانوری عبارتند از: آنلیدها (کرمهای حلقوی) ، سخت پوستان ، نرمتنان ، لاروهای مختلف ، تخمها و غیره (پلانکتونهای جانوری). گروههای گیاهی ، عبارتند از: جلبکها ، دیاتومهها و غیره (پلانکتونهای گیاهی).
اگر بعضی شرایط محیطی (بویژه دما) در یک جا جمع شود، پلانکتونهای زیاد تولید میشوند که یک یا چند گونه آنها غالبند و با تکثیر ناگهانی ، مشکلات جدی و زیادی در تاسیسات تصفیه بوجود میآورند.
دیاتومهها ، بویژه بهسرعت یک غشای ژلاتینی روی شن صافی ایجاد و عملا عبور آب را متوقف میکنند. با وسایل مکانیکی میتوان تا حدی قسمت عمده ای از پلانکتونهای گیاهی را حذف کرد. برای این کار ، میتوان از توده صاف کننده که ذرات تشکیل دهنده آن ، درشتتر از ماسه ای است که در صافیها بکار میرود (اولین صافی در تاسیسات تصفیه آهسته) و یا از اَلکلهای بسیاری ریزی کمک گرفت. این وسایل ، برای پلانکتونهای جانوری کمتر موثرند.
وسایل شیمیایی که با توجه به ترکیب شیمیایی آب انتخاب میشوند، نتیجه بهتری ارائه میدهند. به این ترتیب است که پیش کلرزنی مربوط به تصفیه ذرات ریز ، موجب از بین بردن کامل پلانکتون میشود و نابودی جلبکهایی که در حوضچههای روباز ظاهر میشوند، با استفاده از مس سولفاتی که به منعقد کننده افزوده میشود امکانپذیر است. در هر حال ، دخالت آزمایشگاه برای بررسی این مساله ضروری است.
مشکلات ناشی از آلوده کننده کوچک
آلوده کنندههای کوچک ، اجسامی هستند که متاسفانه حضور آنها به حالت محلول در آبهای سطحی ، بهعلت ریختن زبالههای فعالیتهای مختلف خانگی ، کشاورزی و صنعتی فراوان شده است. این زبالهها را جهان نو وارد چرخه طبیعی آبها کرده است و بعضی از آنها در دراز مدت برای انسان اثر سمی دارند.
از این آلوده کنندهها تمیز کننده ها ، فنلها ، هیدروکربن ، زبالههای صنایع شیمیایی و دارویی و تمام مشتقات آب کلردار ناشی از صنایع کلر ، حلالهای کلردار ، ساخت و استفاده از آفت کشها ، علف کشها ، ساخت مواد پلاستیکی ، روغنهای جلا ، رنگها و غیره را میتوان نام برد.
بهعلاوه ، گاهی ممکن است که سترون کردن با کلر ، موجب ایجاد مشتقات آلی کلردار شود. چنین مشتقاتی هنگامی ظاهر میشود که محل برداشت آب خام در رودخانه و در پاییندست ایستگاه تصفیه آبهای مستعمل که در آنجا عمل کلرزنی قبل از ریختن زبالهها صورت گرفته است، باشد.
طراح بهره بردار ، باید متوجه اهمیت آلوده کنندههای کوچک باشند و تاسیسات لازم را برای مقابله با این اجسام ، در صورت مشاهده آنها ، در اختیار داشته باشند یا اگر احتمال ظهور این آلوده کنندههای کوچک در آینده وجود دارد، باید زمینههای لازم را برای تصفیه تکمیلی پیشبینی کند.
مطالب تصادفی:
حوزه یا حوضه؟!! - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
ساکنين تپه تاريخي هگمتانه از آب لوله کشي استفاده مي کردند - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
مدیریت آب شهری، شعار روز جهانی آب سال 2011 اعلام شد - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
فناوريهای شیرین سازی آب دریا - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
الهام از درختان در ساخت سيستم هاي هيدروليكي - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
باکتري ها و نانوفيلترها؛ چشم انداز آيندۀ فناوري آب پاک - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
نقشه برداري زميني - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
تاريخچه عکس برداري هوايي - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
همه چیز درباره پمپ های آبرسانی - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
نیمرخ های طولی وعرضی - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
پمپ های سری و موازی - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
معرفي سيستم آبرساني قنات و بررسي احياي آن - دوشنبه بیست و پنجم بهمن 1389
ایمنی در کار: اصول و کاربرد در تصفیه خانه های آب - دوشنبه بیست و پنجم بهمن 1389
مضرات نیترات در آب آشامیدنی و حذف آن توسط فرآیند اسمز معکوس - دوشنبه بیست و پنجم بهمن 1389
سیستم های تصفیه فاضلاب - یکشنبه بیست و چهارم بهمن 1389
آموزش GIS - یکشنبه بیست و چهارم بهمن 1389
اثرات بهداشتي استفاده مجدد از فاضلاب - یکشنبه بیست و چهارم بهمن 1389
بكارگيري اشعه UV در گندزدايي آب شهري - شنبه بیست و سوم بهمن 1389
طراحی نرم افزار آبفا 2007جهت تعیین ماده منعقدکننده - شنبه بیست و سوم بهمن 1389
سيستم تيوب هاي ته نشين كننده براي تصفيه آب - شنبه بیست و سوم بهمن 1389
تصفیه فاضلاب شهری - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
آزمایش جارتست - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
حذف آلودگی های صنعتی از محیط زیست - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
معجزه خورشيد در شيرين كردن آب - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
معماری تخت جمشید - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
بهره برداری از منابع آب - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
آب زیر زمینی و محیط زیست - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
لایه آب دار - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
آلودگی آب های زیر زمینی با فاضلاب - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
فرسایش و رسوب گذاری توسط آب های زیر زمینی - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
سه را برای بهداشتی کردن آب - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
ضرورت مهار آبهایجاری در بحران آب - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
آبهای زیرزمینی - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
کاویتاسیون در سیالات - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
گزارش موردي تهديد رودخانه حبله رود گرمسار بوسيله آلاينده هاي نفتي و… - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
داروهایی از فاضلاب و خاک - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
آب های فانتزی - پنجشنبه بیست و یکم بهمن 1389
تصفیه آب با امکانات محدود - پنجشنبه بیست و یکم بهمن 1389
Piping پایپینگ - پنجشنبه بیست و یکم بهمن 1389
تصفیه آب و فاضلاب - چهارشنبه بیستم بهمن 1389
راهنمای نمونه برداری و انجام آزمایشات الزامی تصفیه خانه های فاضلاب - چهارشنبه بیستم بهمن 1389
اندازه گیری تری نیتروتولوئنِ(TNT)در آب - چهارشنبه بیستم بهمن 1389
سختی آب Hardness - سه شنبه نوزدهم بهمن 1389
آموزش کامل اتوکد - سه شنبه نوزدهم بهمن 1389
فاضلاب و مسائل مربوط به آن - سه شنبه نوزدهم بهمن 1389
نیروهای هیدرواستاتیک - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
نقش آب در انتقال بيماري ها - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
مروری بر تحلیل فراوانی در هیدرولوژی - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
فاضلاب صنعتی - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
آزمایش میکروبی آب - یکشنبه هفدهم بهمن 1389
فرآیند اﻧﻌﻘﺎد و ﻟﺨﺘﻪﺑﻨﺪی درحذف کلوئید - پنجشنبه دوم دی 1389
روشهای محاسبه افت فشار در لولهها - پنجشنبه دوم دی 1389
ضدعفونی با اشعه ماورای بنفش - پنجشنبه دوم دی 1389
فرایندهای تصفیه آب و فاضلاب - جذب سطحی - چهارشنبه یکم دی 1389
گندزدائی تانکرهای آبرسانی و ویژگیهای آنها - چهارشنبه یکم دی 1389