ویژگیهای میکروبیولوژیکی آب
مطالعات همه گیر شناسی بیانگر این مسئله است که مصرف آب آلوده چه بصورت مستقیم و چه از طریق استفاده از آن برای مقاصد بهداشت فردی یا تفریح می تواند سلامت انسان را به خطر بیاندازد. لذا برقراری ضوابط و استانداردهائی به منظور ارتقاء سطح بهداشت و پیش گیری از بیماریها ضروری است.
کلیفرم ها
منظور از کلیفر م ها باسیل های گرم منفی، بدون اسپور، هوازی و بی هوازی اختیاری است که ساکن روده بزرگ انسان و حیوانات خونگرم بوده و قادر به تخمیر قند لاکتوز و تولید اسید و گاز در دمای 35 تا 37 درجه سلسیوس می باشد.
کلیفرم های گرماپای
همان کلیفرم های تعریف شده هستند که قادر به تخمیر قند لاکتوز تولید اسید و گاز در دمای 44 تا 45 درجه سلسیوس نیز می باشند . بیشتر شامل گونه های اشرشیاکلی کلبسیلا، آنتروباکترو وسیتروباکتر است.
مقدمه
ويژگيهاي ميكربي آب آشاميدني مبناي قضاوت در مورد تعيين قابليت شرب آبها از نقطه نظر بيولوژيكي قرار ميگيرد . البته قضاوت صحيح بدون رعايت ساير جوانب از جمله شرايط و دوره تناوب نمونه برداري نگهداري نمونهها و بالاخره دقت در انجام آزمايشها ميسر نخواهد بود .
اصولا آبي كه بمصرف آشاميدن مي رسد بايد از ميكرو اورگانيسمهاي بيماريزاي شناخته شده و همچنين باكتريهاي نشانگر كه نشانه آلودگي آب با مدفوع است عاري باشد . كلي فرمها مهمترين باكتريهاي نشانگر هستند كه در آزمايش باكتريولوژيكي آبها مورد توجه قرار ميگيرند . گرچه اين باكتريها غير از مدفوع در منابع ديگر نظير آب و خاك نيز ممكن است يافت شوند ولي فراواني بسيارشان در مدفوع انسان و ساير حيوانات خونگرم و دارا بودن ويژگيهاي ديگر است كه باعث ميشود اين باكتريها در آزمايشهاي مستمر آبهاي آشاميدني از اهميت خاصي برخوردار باشند . باكتريهاي كلي فرم را ميتوان چنين تعريف نمود : " كليه باكتريهاي گرم منفي ميلهاي شكل بدون هاگ كه ميتوانند در حضور املاح صفراوي رشد كرده و در مدت 24 تا 48 ساعت در دماي 35 تا 37 درجه سانتيگراد از قند لاكتوز اسيد , گاز والدئيد توليد كرده و اكسيد از منفي باشند ". آن دسته از كلي فرمها كه ميتوانند در دماي 44 درجه سانتي گراد تا مدت 48 ساعت از اسيد آمينه تريپتوفان , اندول توليد نمايند بعنوان اشريشياكلي شناخته ميشوند كه در صورت لزوم ميتوان آزمايشهاي تائيدي IMVIC را انجام داد .
باكتريهاي نشانگر ديگر مانند استرپتوكوكوسهاي مدفوعي و كلوستريديومهاي احيأ كننده سولفيت نيز ميتوانند در تعيين منشأ آلودگي آب با مدفوع و ارزشيابي كارآيي روش كلرينه كردن مورد استفاده قرار گيرند .
شمارش كلي باكتريها
شمارش كلي باكتريها در آب داراي اهميت زيادي نيست و بسياري از آبهائي كه كاملا سالم هستند ممكن است داراي تعداد زيادي باكتري باشند . همچنين آبهائي كه قليائي هستند و از لايههاي گچي و آهكي عبور ميكنند داراي باكتريهاي زيادتري ميباشند و بنظر ميرسد كه اغلب باكتريهاي اين آبها بي ضرر است . بندرت ديده ميشود كه آبي فاقد باكتري باشد , ولي ممكن است آب چاههاي بسيار عميق تعداد نسبتأ كمتري باكتري داشته باشد و همچنين اين احتمال وجود دارد كه در هنگام رسيدن آب به سطح زمين تعداد باكتريها زياد تر شود . بنابراين تعدادي از اين باكتريها , آنهائي هستند كه بطور طبيعي در آب زندگي ميكنند و شامل كوكسيها , باسيلهاي هاگ دار و بدون هاگ , اسپريلها و قارچهاي ميكروسكپي هستند تعدادي از اين باكتريها در شرايط معمولي آزمايشگاهي رشد نميكنند ولي بسياري از آنها در روي محيطهاي كشت معمولي در دماي 20 تا 22 درجه سانتي گراد و تعدادي ديگر در 37 درجه سانتي گراد رشد ميكنند در آبهاي تصفيه يا كلرينه شدهاي كه در مخازن نگهداري ميشوند بويژه در نقاط گرم باكتريها ممكن است تكثير يابند بطور كلي آب چاههاي عميق در مقايسه با آب چاههاي كم عمق از كيفيت بهتري برخوردار هستند و از موارد استثنأ همانطور كه گفته شد چاههاي مناطق آهكي و گچي ميباشد كه باكتريها را از خود عبور ميدهد .
فناوری نانو در صنعت آب و فاضلاب
مقدمه
افزايش جمعيت جهان و کاهش منابع آب آشاميدني ، نگراني هايي را در باره
تامين آب آشاميدني مورد نياز کشورهاي مختلف در سراسر جهان به وجود آورده
است و کمبود آب که در نتيجه افزايش آلودگي هاي زيست محيطي شدت پيدا مي کند
، سبب شده است تامين آب بهداشتي مورد نياز مردم به يکي از مشکلات اساسي
جهان امروز تبديل شود امراض ناشي از آلودگي منابع آب ، روزانه سبب کشته
شدن هزاران و شايد ده ها هزار نفر از مردم جهان مي شود . اين در حالي است
که امکان بازيافت آب دسترسي به يک منبع مناسب براي مصارف گوناگون را فراهم
خواهد آورد . اخيراً با ورود فناوري هاي نوين از قبيل زيست فناوري و نانو
فناوري، مواد و راهکارهاي جديدي براي تصفيه آب و نيز آب و فاضلاب هاي
صنعتي و کشاورزي معرفي شده و يا مي شوند. استفاده از فيلترهاي نانومتري ،
تحول عظيمي را در بازيافت و استفاده مجدد از منابع آب ايجاد کرده است
کاربردهاي فناوري نانو در اين خصوص عبارتند از : نانو سنسورها ، نانو
فيلترها، نانو
فتوکاتاليست ها، مواد نانو حفره اي، نانو ذرات، توانايي هاي اين فناوري در
تصفيه آب و با توجه به انواع آلودگي هاي نقاط مختلف ايران مورد ارزيابي
قرار گرفته است.
فيلترهاي فيزيکي با منافذي درحد نانومتر مي توانند باکتري ها، ويروس ها و
حتي واحدهاي کوچک پروتئيني را به صورت کامل و صد درصد غربال کنند؛ همچنين
با استفاده از جداکننده هاي الکتريکي که به وسيله صفحات ابرخازن يون ها را
جذب مي کنند ، مي توان نمک و مواد سنگين را نيز از آب جدا کرد.
بررسي فعاليت هاي پژوهشي در سطح دنيا نشان مي دهد که تصفيه آب يکي از مهم
ترين زمينه هاي کاربرد فناوري نانو در صنعت آب است و با بهره گيري از آن ،
هزينه هاي تصفيه آب به ميزان قابل توجهي کاهش خواهد يافت . استفاده از
فيلترهاي نانومتري به منظور افزايش بازيابي آب در سيستم هاي موجود و
کاربرد نانو حسگرهاي زيستي براي تشخيص سريع و کامل آلودگي آب از مهم ترين
موارد کاربرد نانو فناوري در صنعت آب و فاضلاب است
ب
عوامل موثر در طول عمر و آبدهی چاه آبیاری
2-نوسانات سطح آب زیرزمینی – در برخی مناطق سطح آب زیرزمینی در فصل خشک یا در طی سال های خشک افت پیدا می کند و در نتیجه دبی چاه کاهش می یابد یا به طور کامل آبدهی چاه متوقف می شود.با مقایسه محل سطح آب در چاه در فصول مختلف و در زمان های استراحت چاه و آبدهی میتوان شدت این نوسان ها را ثبت نمود.
3- نوع چاه حفر شده – وقتی عمق چاه حفر شده کم عمق باشد احتمال آلوده شدن آن به آلاینده های سطحی افزایش پیدامی کند.
4- نوسانات فصلی در سطح آب زیرزمینی و تغییرات بلند مدت در سفره آب
5- میزان و نوع مواد معدنی یا مقدار رسوبات چاه آب از خصوصیات مهم در طول عمر چاه می باشند.در مناطق دارای آب سخت , مواد معدنی موجب انسداد مسیر های ورود اب به داخل چاه می گرددو در نتیجه ابدهی چاه کاهش می یابد .با انجام اقداماتی می توان این مسیر های بسته را باز نمود و آبدهی چاه را افزایش داد.
در مجموع , جواب ساده ومعقول برای اینکه چه مدت آبدهی چاه طول می کشد تا ابدهی قابل قبول داشته باشد وجود ندارد.با پرسه جو ازسوابق چاه های منطقه می توانید به طول عمر و آبدهی چاه مورد نظر پی برد.
كيفيت آب آبياري
سطح بحراني نمك براي بادام زميني، پنبه، ذرت و سورگوم دانه اي
مقدمه
در بسياري از مناطق تگزاس مشكل شوري در حال افزايش مي باشد. با تغيير كيفيت آب و الگوهاي كاشت، برخي مناطق ممكن است دچار آسيب شوندو كاهش عملكردها در نتيجه شوري را تجربه كند. حساسيت به صدمه شوري بسته به نوع گياه زراعي تغيير مي كند و دانستن علت و چگونگي اندازه گيري نمك ها براي كشاورزان مهم است و چگونگي حساسيت گياه زراعي به نمك ها ممكن است تغيير يابد.
چرا آب چاه مي تواند شور باشد ؟
كيفيت آب آبياري با مقادير كل املاح و انواع نمك موجود در آب تعيين مي شود. نمك تركيبي از دو عنصر يا يون مي باشد يكي بار مثبت ( مثل سديم ) دارد. و ديگري بار منفي ( مثل كلر ) دارد. آب ممكن است داراي انواع نمك از جمله كلرورسديم ،سولفات سديم ،كلروركلسيم ، سولفات كلسيم ( گچ )، كلرور منيزيوم و غيره باشد. نوع و مقدار نمك هاي آب و از اين رو شوري آن بستگي به منبع آب دارد. در مورد چاه كيفيت آب وابسته به مواد تشكيل دهنده زيرزمين كه از آن آب پمپ مي شود است. وقتي اين مواد تشكيل دهنده دريائي باشند، معمولاً چاه ها ميزان نمك خنثي بيشتري دارندو آبي كه توليد مي كنند شورتر هستند.
در مورد آب هاي سطحي كيفيت آب بستگي زيادي به منبع روان آب دارد. آب زهكش مزارع، ميادين نفتي، فاضلاب هاي شهري و صنعتي معمولاً سطوح نمك زيادتري دارند.
آب شور موجب چه نوع مشكلاتي مي شود؟
آب آبياري شور مي تواند موجب دو مشكل عمده در توليد گياه زراعي شود: 1- خطر شوري و 2- خطر سديم. نمك ها با گياهان جهت آب رقابت مي كنند. حتي اگر خاك شور از آب اشباع باشد، ريشه ها قادر به جذب آب نيستند و گياه علائم تنش خشكي را نشان مي دهد. كاربردهاي برگي آب شور معمولاً موجب سوختگي در حاشيه برگها مي شوند و در موارد شديد، مي تواند منجر به برگريزي و كاهش قابل ملاحظه عملكرد گردد. خطر سديم در اثر سديم زياد كه مي تواند براي گياهان سمي باشد ، موجب صدمه ديدن خاكهاي بافت متوسط و ريز گردد. وقتي سطح سديم در خاك بالا باشد، خاك ساختمان خود را از دست مي دهد. متراكم مي شودو سله هاي سخت روي سطح خاك تشكيل مي شود.
لژيونلا
پيام خادم صبا 2
چكيده :
باكتري لژيونلا عامل بيماري لژيونلا پنومونيا يكي از ميكروارگانيزمهاي آبزي مي باشد كه در محيط هاي آبي رشد و تكثير يافته و دراثر استنشاق ايجاد بيماري هايي مي كند كه نياز به بررسي و تحقيق خاص دارد . روي يكي از نوترينت هايي است كه لژيونلا در محيط آبي به آن نياز دارد . با حذف روي از آب مي توان از ايجاد كلني هاي لژيونلا و رشد و تكثير آن جلوگيري نمود .
مقدمه :
روي يكي از عناصر طبيعي تشكيل دهنده موجودات زنده است كه در سيستم آنزيم ها و هورمون ها موثر مي باشد . روي در طبيعت و آب دريا موجود ميباشد و در آبهاي شيرين طبيعي به ندرت يافت مي شود و اگر چنانچه به ميزان قابل ملاحظه اي مشاهده گردد احتمال انحلال آن از مجاري آب وجود دارد .
املاح روي نسبتاً سمي ولي جذب ميزان معيني روي به طور روزانه براي اعضاي بدن ضروري مي باشد ، اما در آبهاي مشروب وجود روي نامطبوع بوده و موارد مسموميت با آن از طريق آب گزارش گرديده است [4] ميزان روي در آبهاي مشروب فرانسه كمتر از 5 ميليگرم در ليتر است اما در آخرين گزارش اي پي اِ 3 ميزان روي در آب صفر و استاندارد ثانويه آن 5 ميليگرم در ليتر ذكر شده است [9] استاندارد هاي كشور ما نيز اين ميزان را تاييد نموده است [2]
روي در مخازن آب معمولاً وجود دارد و ممكن است در اثر خوردگي لوله هاي فلزي ،به آب تصفيه شده اضافه گردد. در 76 درصد از منابع آب كه در سالهاي 67-1962 مورد بررسي قرار گرفتند روي وجود داشت [3] با وجود آنكه حضور روي در آب تا ميزان ذكر شده از اهميت چنداني برخوردار نيست ولي به واسطه آنكه از عناصر مورد نياز براي رشد و تكثير باكتري به نام لژيونلا مي باشد اخيراً اهميت فراواني يافته است .
باكتري لژيونلا گرم منفي و بدون كپسول مي باشد كه هوازي بوده و قادر به تجزيه ژلاتين مي باشد .اندازه آنها بين 3/0 تا 9/0 ميكرومتر در 2 تا20 ميكرومتر است و به محيط رشد اختصاصي نياز دارند. [5]
اين باكتري همه جا در مايعات و خصوصاً محيط هاي آبي غير دريايي ديده مي شود آنها حتي در آب بارانهاي جنگلي گرمسيري نيز ديده شده اند . در منابع صنعتي آبها ، مثل برجهاي خنك كننده (سرمايش) و تهويه هوا ، سيستم هاي آب آشاميدني نيز حضور اين باكتري ثبت گرديده است . [6]
لژيونلا يك پاتوژن درون سلولي است . اين باكتري وقتي براي اولين بار وارد يك سلول مي شود دور خود يك باند غشايي از فاگوليزوزوم ايجاد مي كند كه تبديل به كيسه شده و باكتري ها درون آن تكثير مي يابند . آنها يك سم پروتئاز نيز توليد مي كنند كه براي بافتها و سلولهاي ديگر مضر مي باشد .اين سم كه نسبت به حرارت مقاوم است از جنس پپتيدهاي كوچك اسيدي مي باشد . [5]
تصفیه خانه فاضلاب شهری ارومیه
فرآیند تصفیه پساب شهری در تصفیه خانه فاضلاب ارومیه به روش بیولاک است به نحوی که کیفیت پساب خروجی درحد استانداردهای بین اللملی است و دراین فرآیند حذف فسفر وهیدروژن انجام می گیرد این درحالی است که درسایر فرآیند ها این امکان وجود ندارد .
. BOD پساب خروجی این سیستم زیر 10میلی گرم درلیتر است درحالی که در سایر فرآیندها BOD خروجی مابین 50 الی30 میلی گرم درلیتر می باشد .
سمينار معرفي تصفيه فاضلاب به روش بیولاک در آبفای مشهد
مهندس محمد پرورش مدير عامل شركت آب و فاضلاب مشهد طي سخناني ضمن قدرداني از استقبال شركت كنندگان در اين سمينار اظهار داشت : اكنون زمان آن است كه از روشهاي نوين تصفيه فاضلاب با توجه به مزاياي بسيار آنها استفاده كنيم و كاربرد روشهاي سنتي و قديم براي اين منظور قابل صرفه نيست .
وي گفت: اكنون اختصاص زمين زياد براي تصفيه فاضلاب اقتصادي نمي باشد و بهتر آن است كه در مساحت كوچك و پساب مناسب بهره جوئيم و روشهاي جديد تصفيه فاضلاب مانند بيولاك راه گشاست .
مهندس عليرضا عرفاني مسوول برگزاري سمينار آموزشي بيولاك در اين باره گفت: بيولاك روشي جديد براي تصفيه فاضلاب با پساب مناسب است كه در مساحت و زمين كمتر انجام مي شود.
وي هدف از برگزاري اين كارگاه آموزشي را آشنايي با سيستم هاي پيشرفته تصفيه فاضلاب دانست و گفت: مقايسه بيولاك با روشهاي ديگر تصفيه ، ارزيابي اقتصادي اين روش ، اطلاعات مربوط به ميزان مصرف انرژي و سرمايه گذاري اوليه زمين مورد نياز توسط دو كارشناس خارجي به نام آقايان "فولمر و بادران" ارائه شد.
وي با بيان اينكه تصفيه فاضلاب به روش بيولاك در كشور تنها در اروميه به كارگرفته شده ، گفت: كاربرد اين روش كه اكنون در كشورهاي اروپايي و هم چنين چين استفاده مي شود داراي مزاياي مختلفي است كه "پساب خروجي با كيفيت بالا و آينده نگري در خصوص اعمال قوانين شديد استاندارد پساب ، كاهش چشمگير سرمايه گذاري اوليه، بازده بالاي انرژي ، نگهداري و بهره برداري آسان ، قابليت استفاده سريع و كم هزينه در ارتقا ء لاگون هاي تصفيه فاضلاب موجود در كشور و افزايش كيفيت پساب خروجي و ظرفيت فاضلاب ورودي از جمله مزاياي روش بيولاك به شمار مي رود.
پمپ
به طور کلی پمپ به دستگاهی گفته میشود که انرﮊی مکانیکی را از یک منبع خارجی اخذ و به سیال مایعی که از آن عبور میکند، انتقال میدهد. در نتیجه انرﮊی سیال پس از خروج از این دستگاه (پمپ) افزایش مییابد. در پمپ ها تغییرات انرﮊی سیال همواره به صورت تغییر فشار سیال مشاهده میگردد. از پمپها برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین و یا جا به جایی آن در یک سیستم لوله کشی و یا هیدرولیک استفاده می نمایند. به عبارت کلی تر از پمپ برای انتقال سیال از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده میکنند.
انواع پمپ
پمپها دارای انواع مختلفی هستند. دسته بندی های گوناگون، پمپ ها را بر پایه ویژگی های گوناگون طبقه بندی می کنند. در یکی از رایج ترین این طبقه بندی ها، برپایه نحوه انتقال انرژی از پمپ به سيال، پمپ ها به دودسته تقسيم می شوند:
پمپ های ديناميكی: در این پمپ ها انتقال انرژی به سيال به طور دایمی است. انواع پمپ های دینامیکی عبارت اند از:
* پمپ های گریز از مرکز
* پمپ های محیطی
* پمپ های خاص
پمپ های جابجایی مثبت: در این پمپ ها انتقال انرژی به سيال به صورت متناوب يا پريوديك صورت می پذیرد. انواع پمپ های جابجایی مثبت عبارت اند از:
* پمپ های رفت و برگشتی
* پمپ های گردشی
پمپ های دینامیکی
پمپ گریز از مرکز