مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مراقبت از کيفيت آب آشاميدنى

مراقبت از کيفيت آب آشاميدنى در اصل يک اقدام بهداشتى به‌شمار مى‌رود زيرا بر حفظ سلامت عمومى در برابر بيمارى‌هاى منتقله به‌وسيلهٔ آب توجه دارد. اجزاء برنامه‌هاى مراقبت از کيفيت آب آشاميدنى عبارتند از:
بررسی بهداشتی
بررسی میکروب‌شناختی
نمونه‌برداری
بررسى بهداشتى
بررسى بهداشتى عبارت است از بازرسى مقطعى و ارزشيابى آب توسط يک شخص کارآزموده و متخصص از کل نظام تأمين آب. هدف از بررسى، شناسائى و اصلاح نادرستى‌ها و کمبودها است. بررسى بهداشتى براى تفسير کامل نتايج آزمايشگاهى ضرورت دارد.
نمونه‌بردارى
نمونه‌بردارى آب بايد با دقتى همانند دقت يک عمل جراحى انجام گيرد. و در آن احتياط‌هاى مربوط به عدم آلودگى رعايت شود، چون براساس نمونه‌بردارى نتايج به‌دست آمده تجزيه و تحليل مى‌شود. کار نمونه‌بردارى بايد به‌دست افراد شايسته و آموزش ديده با رعايت دقيق مراتب روش نمونه‌بردارى و دفعات آن انجام گيرد. شرح مراتب نمونه‌بردارى در نشريه WHO به نام استاندارد‌هاى بين‌المللى براى آب آشاميدني و يا در ICMR جزوه استاندارهاى کيفيت آب مصرفي آمده است.
بررسى ميکروب‌شناختى
آزمون‌هاى معمول براى ميکروب‌شناسى آب عبارتند از:
آزمون کليفرم‌هاى احتمالى
الف- روش چند لوله‌اي
اين آزمون بر پايهٔ برآورد بيش‌ترين شمارهٔ احتمالى (MPN) کلى فرم‌ها درصد ميلى‌ليتر آب است. براى انجام آزمون مقدارهاى از پيش اندازه‌گيرى شدهٔ آب (يک‌دهم، يک، ده، ... پنجاه ميلى‌ليتر) در لوله‌هاى ماک‌کانکى (McConkey) ‌ريخته مى‌شود. لوله‌ها املاح صفراوى لاکتوز و آبگوشت همراه با بروموکرموزول ارغوانى به‌عنوان نشانگر دارند. سپس به مدت ۴۸ ساعت در گرم‌خانه (انکوباتور) نهاده مى‌شوند و از روى جداول آمارى برآورد بيشترين شمارهٔ احتمالى (MPN) کلى فرم‌ها با توجه به شمار لوله‌هائى که در آنها اسيد و گاز توليد شده، انجام مى‌گيرد. اين نتيجه، نتيجهٔ احتمالى شمارش کليفرم‌ها ناميده مى‌شود، فرض بر آن است در هر لوله‌اى که تخمير انجام شده باشد ميکروب‌ها کليفرم وجود داشته است، زيرا گاهى اين واکنش به‌علت وجود ميکروب‌هاى ديگر به تنهائى يا همراه با کليفرم‌ها روى مى‌دهد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آب آشامیدنی معمول ترین روش واکسیناسیون در برابر بیماری گامبورو انسفالومیلیت عفونی طیور و واکسن های یادرآور در برابر بیماری های نیوکاسل و برونشیت عفونی می باشد موفقیت واکسیناسیون به مدیریت شرایطی نظیر کیفیت آب آشامیدنی خنثی شدن کلر آب ، پخش مناسب محلول واکسن ، در دسترس بودن محلول واکسن و میزان مصرف واکسن توسط پرنده ها بستگی دارد .
کیفیت

آب آشامیدنی معمولا به صورت یک عنصر بدون طعم شفاف و بدون بو تعریف می شود این تعریف ساده هنوز برقرار است اما امروزه کیفیت آب آشامیدنی به دو بخش تقسیم می شود  کیفیت باکتری شناختی و کیفیت شیمیایی از لحاظ استاندارد ، حداکثرهایی برای هر دو بخش درنظر گرفته می شود که بالاتر از حداکثر های مورد نظر خطرناک در نظر گرفته می شود دانستن کیفیت آب آشامیدنی جهت پایش دقیق گله لازم است بنابراین تجزیه و تحلیل منظم آن لازم است علاوه بر بررسی باکتری شناسی و شیمیایی سالانه توصیه شده در صورت مشاهده شرایط بیماری زا آزمایش های بیشتری نیز باید انجام پذیرد . از آنجا که کیفیت پایین آب آشامیدنی می تواند تاثیرات مخرب بر روی سلامتی پرنده گذاشته و برنامه واکسیناسیون را به صورت منفی تحت تاثیر قرار دهد شاخص های کلیوی باید تحت آزمایش قرار بگیرند .
باکتری : وجود اجرام عفونی مرتبط با مدفوع در آب اشامیدنی میتواند بیانگر احتمال آلودگی آب با اجرام بیماری زا باشد آلودگی می تواند از چاه آب ، آب زیرزمینی ویا از خود مزرعه ناشی شود ارتباط دادن مستقیم تعداد اجرام مربوط به مدفوع به یک اختلال آسیب شناختی درگله مشکل می باشد اما به هر حال آلودگی آب به این اجرام نقش مهمی در وقوع بیماری های چند عاملی دارد بهترین روش برای کنترل باکتریها در آب آشامیدنی استفاده ازکلر در اب به میزان 1/0 تا 2 واحد درمیلیون می باشد .
PH : تمام تلاش ها باید معطوف به این شود که PH آب در حد خنثی قرار گیرد ادامه حیات باکتری در یک محیط اسیدی صورت می گیرد و کلرینه کردن آب ، pH آن را بیشتر به طرف محیط بازی سوق می دهد .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

گرچه آب دو سوم سطح سیاره ما را پوشانده است ولی مقدار بسیار زیادی از این آب برای مصرف توسط انسان مناسب نمی باشد. مقدار آب قابل شرب موجود بر روی زمین به طور ناراحت کننده ای برای انسان ها ناکافی است، فقط سه درصد از کل آب موجود برای مصرف ما مناسب است. جدای از این، فقط یک درصد از این مقدار آب قابل مصرف در دسترس بشر بوده و دو درصد دیگر به شکل یخ های موجود در نقاط سرد زمین نهفته است.
جمع آوری آب باران، عدم استفاده از آب برای اهداف غیرضروری، استفاده از آب تصفیه نشده و یا آب تصفیه شده حاصل از فاضلاب برای آبیاری باغ ها و شست و شوی اتومبیل و کارهای مشابه اقداماتی هستند که در تمام دنیا توسط دولت ها به کار گرفته می شوند تا مردم را از نیاز به حفظ این منبع بسیالر با ارزش آگاه نمایند.
بیشتر آبی که برای نوشیدن در شهرها مصرف می شود، توسط لوله کشی آب از مخازن اصلی به محل های مصرف رسیده و در دسترس مصرف کننده قرار می گیرد. آب این مخازن اصلی توسط رودخانه تامین می شود و یا از دریاچه های بزرگی که با ذخیره کردن آب باران پر می شوند، حاصل می گردد. این آب روی بستری از ماسه حرکت داده می شود تا ذرات زاید و اضافی معلق در آن حذف شوند. سپس به آن کلر زده می شود تا موجودات ریزی که در آن وجود دارند و می توانند موجب بیماری هایی مانند یرقان، تیفویید، اسهال و غیره شوند، از بین بروند. این آب کلر زده در لوله کشی آب شهری وارد می شود.
باید بدانید که هیچ گونه اقدام و عملیاتی برای حذف مواد زاید حل شده در این آب انجام نمی شود؛ چنین فراینده هایی بسیار گران بوده و نمی توان آن ها را در قالب حجمی زیاد، به عنوان مثال در مورد منابع آب شهری، انجام داد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

درگوشه وکنار جهان وکشورما نیاز به آب روزبه روز افزایش می یابد این موضوع نه فقط به خاطرافزایش جمعیت ، بلکه برای سایر مصارف بهداشتی نظیر استحمام ،شستشو،صنایع وکشاورزی نیز محتاج آب میباشد.میزان آب درنقاط مختلف کشور تفاوت فراوانی دارد.درمناطقی ازکشور آب فراوان موجود بوده وبرعکس درمناطق خشک وکویری دچار کمبود ومسئله تامین آب میباشند. از نکته نظر کیفیت ،آب تغییرات متفاوتی دارد در بعضی نقاط با کیفیت شیمیایی مطلوبتر ودرنقاط دیگر باغلظت یونی بیشتر ی مواجه میباشند.

همچنین پراکندگی جمعیت درنقاط مختلف کشور متفاوت است ودر نتیجه نیازهای آنها به آب متفاوت خواهد بود. امروزه تمدن ، تغییراتی را در کیفیت  آبها باعث گردیده است چه از طریق شهرنشینی ورشد بی رویه جمعیت وچه از طریق ایجاد آلودگیهای ناشی از صنعت واستفاده از مواد شیمیایی وسموم در کشاورزی تغییراتی در کیفیت منابع آب آشامیدنی بوجود آمده است. این آبها ، دیگر به همان گونه که قبلا مورد استفاده قرار گرفته است نمی توانند مورد بهره برداری قرار گیرند. از طرفی امروزه نیاز به آب با کیفیت بالا بیشتر وبیشتر می گردد. بنابراین نه تنها حفاظت از این منابع ، کاری است بسیار ضروری (بخصوص در مناطقی که به شدت آلوده شده اند ) بلکه باید اقدامات لازم برای منابعی که هنوز دچار آلودگی نشده اند انجام گیرد. در مدیریت برنامه کیفیت آب، هم به دانستن اطلاعات در زمینه کیفیت آبهای موجود، نیاز است وهم میبایست روند تاثیر فعالیت بشر روی کیفیت آب وتدوین ضوابط، جهت  برنامه ریزی برای تعیین نحوه بهره برداری ،مورد توجه قرار گیرد.چنین شیوه ای فقط در سایه دانستن اطلاعات کافی در مدت زمان طولانی در زمینه کیفیت آب واستفاده از تجارب واطلاعات گذشته از کیفیت آنها برای مصارف مختلف تحقق پیدا می کند. بعلاوه اجرای قوانین ومقررات ایجاد شده برپایه واساس همین اطلاعات استوار است ودر اینجا است که اندازه گیری کیفیت آب آشامیدنی ضرورت پیدا می کند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

شاخص های آب آشامیدنی : (1)

1-شاخص های میکربی

2-شاخص های شیمیایی

3- شاخص های دیگر

1-شاخص های میکربی :

1-1کل کلی فرم ها :

1-1-1     تعریف : باکتری های گرم منفی ،بدون توانایی تشکیل هاگ ،میله ای شکل ،غیر هوازی،اختیاری و قادر به تخمیر لاکتوز همرام با تولید گاز در 35 درجه سانتی گراد در مدت زمان 48 ساعت (2)

1-1-2     دلیل استفاده به عنوان شاخص : به تعداد زیادی در معده انسان و دیگر جانوران خونگرم می باشد که حتی بعد از رقیق شدن بسیار زیاد هم قابل تشخیص است.(3)

2-1کلی فرم های گرماپای :

2-1-1 تعریف :این باکتری ها به خاطر توانایی شان برای تخمیر لاکتوز در دمای بالا از دیگر اعضای گروه کلی فرم کل متمایز می باشند.(4)

2-1-2 دلیل استفاده به عنوان شاخص : چون نژادهای محیطی بعضی از ارگانیسم های خاص در گروه کلی فرم گرماپای قرار میگیرند و می توانند در شبکه های توزیع رشد پیدا کرده و یا در بیو فیلم ها وجود داشته باشند.(5)

3-1 اشرشیاکلی :

3-1-1 تعریف : اشرشیاکلی عضوی از خانواده انترو باکتریاسه است و در گروه باکتری های کلی فرم کل و کلی فرم مدفوعی قرار میگیرد (6)

3-1-2 دلیل استفاده به عنوان شاخص : اشرشیاکلی در مدفوع انسان و حیوانات فراوان است و بنابراین می تواند در پساب تصفیه خانه های فاضلاب و در گنداب یلفت می شود.(6)

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

امروزه بکارگیری روش های نوین کنترل کیفیت جایگاهی ویژه و ارزنده در سیستمهای خدمات عمومی و صنعتی ایفا می نماید. بسیاری از کشورها نیز به خوبی ضرورت اتخاذ سیاست های کلان برای پیشگیری از هر گونه ضایعه ای که منجر به اختلال در سلامت و نظم جامعه می شود را دریافته اند. بطوری که گزینش راهکارهای جدید و اصولی که منجر به کاهش صدمات و تامین سلامتی یا به عبارتی ارتقای رفاه ملی می شوند از استراتژیهای بنیادی مدیران ارشد سیستمهای اجرائی گردیده است. سیستم ( Hazard Analysis and Critical Control Points) HACCP یا به عبارتی "سیستم تجزیه و تحلیل خطر و کنترل نقاط بحرانی" یکی از روشهای کنترل و ارتقای کیفیت محصولات می باشد که برای اولین بار در سال۱۹۷۱ به طور رسمی در کنفرانسهای بین الملی حفاظت مواد غذایی معرفی و مطرح گردید و پس از آن به طور گسترده در صنایع غذایی کشور های پیشرفته به منظور شناسایی و کنترل خطرات ناشی از آلاینده های مختلف به کار گرفته شد. هدف اصلی و عمده سیستم HACCP شناسایی خطرات مرتبط با فرایندهای تولید از ابتدا تا نقطه مصرف با تکیه بر کنترل منبع اولیه و خام محصولات مورد پردازش میباشد که منجر به تولید محصولات با کیفیت بالا و مطمئن خواهد شد.درسال ۱۹۹۶ سازمان بهداشت جهانی(WHO ) به عنوان بالاترین نهاد بین المللی درکنترل کیفیت آب، HACCPرابه عنوان ابزاری مطمئن در ارزیابی مخاطرات وسیستم های کنترل کیفیت آب آشامیدنی با تکیه بر تقدم شناسایی نقاط بحرانی وپیشگیری های اولیه نسبت به فرآیندهای تصفیه و انجام آزمایشات مختلف درسیستم های توزیع آب معرفی نمود. سیستم HACCP همچنانکه به طور موفقیت آمیزی در کنترل کیفیت منابع آب شهر ملبورن استرالیا عمل نموده است می تواند در ارزشیابی و شناسایی آلودگی های متنوع سیستم های آب آشامیدنی نظیر آلاینده های میکروبی ، شیمیایی و راههای کاهش و حذف این گونه خطرات بدون نیاز به عملیات اجرایی مورد استفاده قرار گیرد. این مقاله ضمن بیان اهمیت و مزایای سیستم HACCP به تشریح اصول و اجزاء سیستم ، نحوه اجرا و به کار گیری آن در کنترل منابع و سیستم توزیع آب آشامیدنی می پردازد.

مقدمه:

یکی ازچالشهای مهم هزاره سوم میلادی تغییرات آب وهوا وبدنبال آن محدودیت درمنابع طبیعی وذخایر آب شیرین است.بدین لحاظ عدم توازن بین تقاضا وآب دردسترس ،کاهش کمیت آبهای شیرین سطحی وزیرزمینی وکنترل کیفیت آبهای قابل شرب همگی براین سوال تمرکز دارند که چگونه باکمبود منابع آب مقابله شود.امروزه یکی ازمهمترین راهکارهای اساسی درمقابله با پدیده ی کمبود آب ،حفظ کیفیت آبهای شیرین است. اجماع بین المللی ودرک مشکلات کیفیت آب در بین اکثریت کشورها که ازنظر ذخایر آبهای شیرین بامشکل مواجه شده ویا درآینده باآن مواجه می شوند موجب تلاش درزمینه به کارگیری استراتژ های جدید ،ارائه روش ها وتکنیک های نوین وموثرتر ،برنامه های پایش ومراقبت ،روشهای ارزیابی مداوم ،مدل سازی واتوماسیون های پیشرفته به منظور حفاظت ازمنابع آب وارتقاء کیفیت آب آشامیدنی که درمعرض انبوه آلاینده های میکربی وشیمیایی قرار گرفته اند،شده است.این بدان معنی است که روش های فعلی وسیستم های کنترل وبازرسی های سنتی دراکثریت کشورها به هیچوجه پاسخگوی مشکلات موجود نبوده وطیف وسیعی ازترکیبات شیمیایی وگروهای فلزی تا محصولات جانبی حاصل ازعملیات تصفیه وضدعفونی همچنین انبوه پاتوژن ها بارفتارهای پیچیده ومقاومت ازویروس ها وپروتوزواها باکتری ها والگها موجب نگرانی ودغدغه ی خاطر مصرف کنندگان رافراهم آورده است بدین سبب تدوین استراتژی مدیریت کیفیت منابع آب درایران که یکی درکمربند خشک خاورمیانه با بارش متوسط۲۵۰ میلیمتر درسال واقع شده وهرساله باکاهش منابع ذخیره ای دریک طرف وافزایش جمعیت ،رشد صنعت وکشاورزی ازطرف دیگر مواجه است ازمهمترین اقدامات فراروی سیاستگذاران بخش آب می باشد که مهمترین عنصر آن حفظ کیفیت منابع برای آشامیدن ازنقطه تولید تا نقطه مصرف خواهد بود.مسلما تدوین استراتژهای ملی،منطقه ای ومحلی درجهت پیشگیری ،کنترل وحذف انواع آلودگی های بیولوژیکی وشیمیایی بابهره گیری ازسیستم های پیشرفته والگوهای نوین پایش درنقاط مختلف اعم ازرودخانه ها وحوضه های آب زیرزمینی (به عنوان منبع اصلی تامین آب شیرین)،تصفیه خانه ها وشبکه های توزیع موجب ارتقاء ضریب کیفیت آب وتامین سلامت مصرف کنندگان آن خواهد شد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

نیاز پایه‌ی بدن برای جبران آبی که از طریق تنفس، تعرق و ادرار که در حالت عادی از بدن دفع می‌شود، حداقل 6/2 لیتر در روز است. حسب شرایط محیطی و نوع اشتغال، به میزان یاد شده افزوده می‌شود، به طوری که در هنگام اشتغال به کار سخت در زیر آفتاب و دمای بالای محیط، نیاز بدن به آب به 25 لیتر در روز می‌رسد.
بنا به نظر Kleiner(1999)، حدود 33 درصد آب مورد نیاز بدن از طریق مواد غذایی تأمین می‌شود. سازمان جهانی بهداشت (WHO)، رهنمود‌های کیفیت آب آشامیدن را بر پایه‌ی آشامیدنی 2 لیتر آب در روز توسط انسان بالغی به وزن 60 کیلوگرم تدوین کرده است. با احتساب نسبت پیشنهادی Kleiner، در رهنمود این سازمان، جذب روزانه‌ی 3 لیتر آب توسط انسان بالغ مد نظر بوده است. این سازمان، برای گروه‌های خاص انسانی، آشامیدن روزانه یک لیتر آب برای کودکان با وزن 10 کیلوگرم و 75/0 لیتر آب برای نوزدان با وزن 5 کیلوگرم را در نظر گرفته است. کمیته‌ی مشترک سازمان بین‌المللی کار(ILO)، دفتر برنامه‌ریزی زیست محیطی ملل متحد (UNEP) و WHO در رهنمود " استفاده سالم از مواد شیمیایی" ، توصیه‌های خود را با فرض وزن پایه‌ی 70 کیلوگرم برای مردان، 58 کیلوگرم برای زنان و میانگین وزن 64 کیلوگرم برای مجموع زنان و مردان، مصرف آب را در شرایط گوناگون محیط کار به شرح جدول شماره‌ی 1 توصیه کرده است :

جدول شماره‌ی 1: شاخص سرانه‌ی نیاز روزانه به جذب مایعات در شرایط کاری گوناگون (ارقام برحسب لیتر)

شرایط/وضعیت سنی	بزرگ‌سالان (زنان و مردان)	مردان بزرگ‌سال	زنان بزرگ‌سال	کودکان (ده ساله)
عادی کار	2/8-3/4	2/9	2/2	1
کار در دمای محیطی بالا (میانگین دمای محیط C.32)	1/9 (با مصرف شیر) 4/1(بدون مصرف شیر)	4/5	4/5	4/5
فعالیت متوسط	1-2/4	2	1/4	1

دز کشورهای در حال توسعه، نیاز پایه‌ی فیزیولوژیک بزرگسالان به آب، در اغلب شرایط محیطی معمول، حداقل 3 لیتردر روز پیشنهاد شده است. ارتش آمریکا، نیاز آبی در دما و شرایط گوناگون کاری را به شرح زیر اعلام کرده است:
• در دمای 25 درجه‌ي سانتیگراد و کار متوسط در زیر آفتاب (نظیر کشاورزی): 5/4 لیتر در روز
• در دمای 30 درجه‌ی سانتیگراد و یا کار سخت در زیر آفتاب در دمای 25 درجه‌ی سانتیگراد : 6 لیتر در روز
سرانجام آن که (2003)Bartram , Howard با گردآوری نظر پژوهشگران میزان نیاز به آب برای برآورده ساختن نیازهای پایه‌ی بدن در شرایط کاری و فیزیولوژیکی گوناگون را در جدول شماره‌ی 2 خلاصه کرده‌اند:

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

کیفیت بعضی از آبها ایجاب می‌کند که قبل از مصرف ، تصفیه مناسب شود. هدف از این تصفیه ، مناسب ساختن آبها برای نوشیدن و یا مصرف صنعتی است. در مورد آبهایی که برای تغذیه عمومی در نظر گرفته می‌شوند، نخست خنثی کردن آبها یادآوری می‌شود و سپس آهن‌زدایی انجام می‌شود و در آخر ، نمک‌زدایی آبهای دریایی نیمه‌شور انجام می‌شود. در پایان ، فلوئورزنی آبها انجام می‌شود.
خنثی کردن آبها
اگر در مطالعه یک آب ملاحظه شود که مقدار COsub>2 مخرب آن به حدی است که باید خنثی شود، می‌توان با انتقال نقطه نمایانگر آب ، روی نمودار کربونیک امکان متعادل کردن آن را با عمل ساده جریان دادن و تهویه ناشی از آن بررسی کرد. اگر جریان دادن کافی نباشد، می‌توان با آهک که هزینه زیادی دربرندارد، این نقطه را روی خط اشباع نمودار کربونیک رساند.

همچنین می‌توان آب مورد تصفیه را از روی صافی‌هایی که مواد صاف کننده آنها از مرمر یا از یک محصول سنتز دارای راندمان بهتر شناخته شده است، عبور داد، (برای مثال دولومیتی آهکی).

مرجع تخصصی آب و فاضلاب