مرجع تخصصی آب و فاضلاب

ایران سرزمینی است خشک و با نزولات آسمانی کم، بطوری که اگر میانگین بارش در سطح کره زمین را که حدود 860 میلی متر تخمین زده شده است را با متوسط بارش سالانه ایران که رقمی حدود 240میلیمتر است مقایسه کنیم، ملاحظه می کنیم که بارش در ایران حتی کمتر از یک سوم متوسط بارش در دنیاست. علاوه بر این زمان ریزش نزولات جوی و محل ریزش آنها نیز با نیاز بخش کشاورزی، که مصرف کننده اصلی آب در کشور می باشد، مطابقت ندارد.

اکثر شهرهای ایران نیز در مناطقی واقع هستند که به رودخانه هایی که جریان آب آنها مستقیماً از رواناب حاصله از بارندگی ها تأمین شده باشد، دسترسی ندارند. بنابراین باید پذیرفت که خشکی در ایران یک واقعیت اقلیمی است و این ما هستیم که باید خود را با آن سازگار کنیم . برای زیستن در خشکی چاره کار شناخت اقلیم و سازگاری با آن است نه مقابله با آن. البته با تمام خسارت هایی که از خشکسالی عاید کشور می شود، هنوز بر اساس معیارهای موجود، ایران جزء کشورهای کم آب تلقی نمی شود.

معیاری که برای پرآبی یا کم آبی یک کشور بکار برده می شود، سرانه منابع آب قابل تجدید در آن کشور است. در حال حاضر با توجه به جمعیت جهان مقدار آب تجدید شونده دنیا حدود 6500 متر مکعب در سال برای هر نفر است. اما این مقدار بطور یکنواخت تقسیم نشده است. بطوری که در بعضی مناطق دنیا مقدار آن زیاد ودر برخی جاها بسیلر کم می باشد. متخصصان برنامه ریزی آستانه 1000 متر مکعب در سال را برای هر نفر را مرز کم آبی برای هر کشور تعیین کرده اند. بطور مثال در مصر این رقم30، در قطر40، در لیبی160 و در عربستان 140 متر مکعب در سال برای هر نفر است که تمام آنها جزء کشور های کم آب جهان محسوب می شوند. در ایران با در نظر گرفتن جمعیت کنونی کشور ، مقدار سرانه آب تجدید شونده حدود 1500متر مکعب در سال برای هر نفر تخمین زده می شود که با این حساب جزء کشور های با تنش آبی محسوب می شود و نه کم آب.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

ECسنج حاوی یک مقاومت سنج ، یک منبع جریان یا نیروی محرکه،یک الکترود شیشه ای می باشد.

الکترود شیشه ای ساحتمان  ساده ای دارد که ته آن باز می باشد.

در انتهای الکترود شیشه ای دو صفخه پلاتینی روبروی هم قرار گرفته اند به فاصله یک سانتیمتری که یکی به قطب مثبت ودیگری به قطب منفی متصل می باشد این الکترود را تا حدی داخل محلول قرار می دهیم که سطح پلاتین ها کاملاً پوشانده شود.همچنین سطح پلاتین یک سانتیمتر مربع می باشد.

برای شروع کار با ECسنج ، آن را کالیبره کرده برای این کار از محلولهای استاندارد KCLبا غلظت های زیر دمای c25 استفاده کرد. بایستی توجه کرد که این دستگاه در دمای 25cکالیبره شده است واگر دما بیشتر یا کمتر از آن باشد تصحیح را باید انجام دهیم.

برای کالیبره کردن کلرور پتاسیم ۰۱/.نرمال هدایت الکتریکی برابر ۴۱۲/۱ میلی موس بر سانتی متر یا دسی زیمنس بر متر را در ۲۵ درجه سانتی گراد نشان می دهد 

۰روش کار : ابتدا مقدارgr50 خاک را وزن کرده وداخل بوته چینی ریخته وسپس گل اشباع  را تهیه می کنیم سپس بعد از 24 ساعت  توسط دستگاه سانتریفوژ یا قیف بوخنر عصاره خاک را جدا می کنیم سپس زیر الکترود دستگاه ECسنج که قبلاً کالیبره شده است قرار داده ومیزان ECرا می خوانیم.البته امروزه دستگاه هدایت سنج دیجیتالی بوده ودرجه حرارت را پس از اندازه گیری به دستگاه اعمال میکنیم

برای قرائت هدایت الکتریکی آب میکرو موس و برای خاک میلی موس استفاده می کنیم در شرایطی که آب خیلی شور باشد از میلی موس استفاده می کنیم

   التبه دستگاههاي امروزي ديجيتالي بوده و فقط درجه حرات محلول را اندازه مي گيريم هدف از اندازه گیری هدایت الکتریکی عصاره اشباع اندازه گیری املاح محلول در آن می باشد مقدار عبور جریان الکتریکی نسبت مستقیم با مقدار یونهای موجود در محیط داردو سپس به دستگاه اعمال مي كنيم

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آرسنیک شبه فلزی، خاکستری- نقره ای یا زرد، بدون بو و مزه می باشد. ماده ای طبیعی است که به دو صورت معدنی و آلی وجود دارد. آرسنیک معدنی در آب، خاک و بستر سنگ یافت می شود و برای بدن سمی است.آرسنیک و ترکیبات آن در صنعت کاربرد زیادی دارد و در ساخت شیشه، چوب، حشره کش، علف کش، اجزاء الکترونیکی و آلیاژها استفاده می کنند. آرسنیک از راه تنفس، غذا، آب، خاک و پوست منتقل می شود. سوزاندن مواد حاوی آرسنیک از قبیل چوب آرسنیک را در هوا منتشر می کند و هم چنین تنباکو و سیگار نیز حاوی مقدار ناچیز آرسنیک هستند.ماهی ها و غذاهای دریایی و مکمل های کلسیم که از صدف های دریایی ساخته می شود نیز حاوی مقدار زیادی آرسنیک می باشند، اما برای بدن سمی نیستند.در نقاط مختلف دنیا جمعیتی که آب غنی از آرسنیک را می نوشند مخاطرات بهداشتی شدیدی مشاهده شده است. آب آشامیدنی از نظر آرسنیک تهدید جدی برای بهداشت عمومی است.

آرسنیک شبه فلزی، خاکستری- نقره ای یا زرد، بدون بو و مزه می باشد. ماده ای طبیعی است که به دو صورت معدنی و آلی وجود دارد. آرسنیک معدنی در آب، خاک و بستر سنگ یافت می شود و برای بدن سمی است.آرسنیک و ترکیبات آن در صنعت کاربرد زیادی دارد و در ساخت شیشه، چوب، حشره کش، علف کش، اجزاء الکترونیکی و آلیاژها استفاده می کنند. آرسنیک از راه تنفس، غذا، آب، خاک و پوست منتقل می شود.

سوزاندن مواد حاوی آرسنیک از قبیل چوب آرسنیک را در هوا منتشر می کند و هم چنین تنباکو و سیگار نیز حاوی مقدار ناچیز آرسنیک هستند.ماهی ها و غذاهای دریایی و مکمل های کلسیم که از صدف های دریایی ساخته می شود نیز حاوی مقدار زیادی آرسنیک می باشند، اما برای بدن سمی نیستند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

گند زدایی آب با استفاده از سولفات مس (II)

از سولفات مس (II)آبدار یا کات کبود برای جلوگیری از رشد جلبک ها هنگام ذخیره آب تصفیه شده منبع ها استفاده میشود. برای این منظور 2 گرم از این نمک باید به هر  متر مکعب آب اضافه شود.

 کاربردهای نانو در تصفيه آب :
سازمان ملل پیش بینی نموده است كه در سال 2025 ميلادی ، 48 کشور جهان (معادل 32% جمعیت جهان) دچار کمبود آب آشامیدنی و کشاورزی می شوند، تخلیص و نمک زدایی آب به کمک فناوري نانو از زمینه های مورد توجه در دفاع پیشگیرانه و امنیت زیست محیطی است.
سامانه های طراحی شده براساس فناوري نانو می توانند آب دریا را با صرف انرژی 10 برابر کمتر از دستگاه اسمز معکوس، و 100 برابر کمتر از دستگاه تقطیر،نمک زدایی کنند.
استقاده از نانو ذرات و نانوفیلترها امکان تصفیه و بهسازی آب را با سرعت و دقت بیشتر فراهم می کند همچنين استفاده از نانو فیلترها در حذف آلودگیهای میکروبی آب (Bioremediation) کاربری گسترده ای دارد.

انسان قادر است حدود يك ماه، بدون غذا زندگي كند، درصورتي كه بدون آب فقط يك هفته مي تواند زنده بماند.

آب درفشار1atmدردماي100°c ودرفشار0.1atm دردماي حدود 45 °c ودر فشار 0.01atm دردماي حدود 10 °c به جوش مي آيد و درفشار 0.001atm  دردماي حدود  20 °c - مستقيماً ازحالت يخ به بخار تبديل مي شود.

يک ليتر نفت که روي زمين ريخته شود مي تواند 750000 ليتر آب را آلوده نمايد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

شوینده ها و اثرات آنها بر آب
مقدمه

آشنايي با صابون به عنوان اولين پاك كننده به قرنها پيش برمي گردد، ولي رشد جمعيت و توجه انسان به بهداشت موجب شد كه توليد صابون با منشأ طبيعي جوابگوي مصرف نباشد. در نتيجه از اوايل قرن نوزدهم ميلادي مواد شوينده مصنوعي به نام دترجنت وارد بازار شد  . استفاده از دترجنتها پس از جنگ جهاني دوم گسترش يافت.

به تركيباتي كه علاوه بر انحلال و پخش در‌ آب قدرت پاك كنندگي آن را افزايش ‌دهند دترجنت گفته مي‌شود. انواع طبيعي پاك كننده‌ها مثل صابون، گل سرشور و غيره از زمانهاي قديم مورد استفاده قرار گرفته‌اند ولي آنچه كه امروز به نام دترجنت مصرف مي‌شود سنتيك (توليد شده به صورت مصنوعي) مي‌باشد. ورود اين مواد در زندگي انسان به سرعت باعث كاهش كاربرد انواع طبيعي پاك كننده‌ها شده است.

كف كردن صابونها در آبي كه املاح كلسيم و پتاسيم داشته باشد به تأخير مي‌افتد در نتيجه اين املاح باعث كاهش قدرت پاك كنندگي مي‌شوند. در حالي كه اين مشكل به علت فرمول خاص دترجنتها تا حدود زيادي برطرف شده است.

اجزاي شيميايي يك پاك كننده به طور كلي به سه دسته عمومي طبقه‌بندي مي‌شود:

1-سورفاكتانتها (مواد فعال سطحي يا مواد مؤثر)

2-سازنده‌ها (پركننده‌ها)

3-مواد متفرقه

سورفاكتانت‌ها به عنوان عامل خيس كننده عمل كرده كشش سطحي آب را كم مي‌كنند در نتيجه آب بهتر وارد بافت الياف مي‌گردد. اين مواد همچنين ذرات كثيف و آب را به يكديگر اتصال مي‌دهند.

سازنده‌ها نقش اصلي در پاك كننده‌ها دارند و عامل جدا كنندگي هستند. سازنده‌ها، يون‌هاي منيزيم و كلسيم موجود در آب سخت را به شكل يون‌هاي بزرگ محلول در آب درمي‌آورند. مواد سازنده خاصيت قليايي در آب ايجاد مي‌كنند و مانع از نشست مجدد لكه‌ها مي‌شوند. امروزه بيشترين سازنده‌هاي متداول مورد استفاده، پلي‌فسفات‌ها هستند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آلودگي ناشي از مواد راديواكتيو در دريا

مواد پرتوزا يكي ديگر از آلاينده‌هاي محيط زيست و آبها مي‌باشند آزمايش سلاح‌هاي اتمي، حمل و نقل مواد راديواكتيو خطرناك و سوانح و حوادث كشتي‌هاي حامل اين مواد در درياها، حمل و نقل مواد راديواكتيو خطرناك و سوانح و حوادث كشتي‌هاي حامل اين مواد در درياها، باران راديواكتيوي اتمسفر راه‌هاي ورود اين مواد به آبها هستند اين مواد نيمه عمر طولاني داشته و اثرات آنها در دراز مدت است شناسايي و تعيين اثر اكولوژيك مواد راديو اكتيو در دريا مشكل است زيرا صدمه حاصله بر روي موجودات زنده مدتي پس از تماس با تشعشعات بروز مي‌كند و صدمات ژنتيكي زير حدكشنده تا نسل‌هاي بعدي قابل رديابي نمي‌باشد به هر حال صدمه به برخي از افراد مستعد و ايجاد اختلالات ژنتيكي از عواقب غيرقابل اجتناب هر سطح تماس يا تشعشع است چه اين منبع طبيعي باشد يا ساخته دست انسان. معلوليت و انحرافات در نوزاد ماهيان، تجمع در زنجيره‌هاي  غذايي و ايجاد خطر براي سلامت بشر نمونه‌هايي از اين گونه‌اند (مینو دبيري-1379).

دفع مواد پرتوزاي جامد در دريا از سال 1964 شروع شد اما به تدريج تحت كنترل بين‌المللي درآمد و حالا ديگر انجام نمي‌گردد. در سال 1972 تحت كنوانسيون لندن كه تخليه همه مواد به دريا را كنترل مي‌كند دفع جامدات خيلي پرتوزا در دريا ممنوع شد در سال 1994 ممنوعيت گسترش يافت و ضايعات جامد سطح پايين و متوسط را هم در برگرفت.

ضايعات پرتوزاي با حد متوسط و پايين شامل موادي نظير لباس‌هاي پوششي، شيشه آلات آزمايشگاهي، لوله‌هاي آلوده، سيمان و مواد ساختماني و ... مي‌باشد و از نيروگاههاي هسته‌اي، رآكتورهاي طراحي شده صنعتي، مؤسسات تحقيقاتي و بخش‌هاي راديولوژي بيمارستان منشاء مي‌گيرد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

هر وقت سخن از آب آلوده به میان آید بدنبال آن کلمه بیماری نیز به ذهن راه می یابد. آلودگی آب چه بصورت آلودگی بیولوژیک (وجود میکروب های بیماریزا) چه بصورت آلودگی شیمیایی (به همراه داشتن عناصر و ترکیبات زیان آور شیمیایی) و چه بصورت های دیگر سبب ایجاد بیماری ها و اختلالات متعددی در انسان می گردد. تاریخ بهداشت عمومی مملو از نشانه های غم انگیزی است از همه گیری ها و تلفات بیشمار ناشی از بیماری ها، که آب آلوده در ایجاد آن ها نقش اساسی داشته است. آب در انتقال و انتشار بسیاری ازبیماری های میکروبی، ویروسی و انگلی نقش عمده ای بر عهده دارد. از بیماری های عفونی روده ای می توان حصبه، وبا و اسهال خونی را نام برد. که انسان به وسیله آب آلوده به آن مبتلا می شود.
آب آلوده بطرق زیر می تواند سبب انتقال بیماری ها گردد.
الف) مستقیم
آب بطور مستقیم در انتقال بعضی از بیماری ها دخالت دارد، منظور از انتقال بیماری بطریقه مستقیم آن است که عامل ایجاد کننده بیماری از طریق مدفوع و ادرار یا راه های دیگر وارد آب می شود و آب را آلوده می کند. با آشامیدن چنین آبی یا تماس با آن، عامل بیماری بطور مستقیم وارد بدن شخص سالم شده و او را بیمار می کند. مهمترین بیماری هایی که از این طریق انتقال می یابند عبارتند از: حصبه، وبا، انواع اسهال های میکروبی و آمیبی، یرقان عفونی، فلج اطفال.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آب، آلودگی، تصفیه
آب یکی از نخستین نیازهای زندگی انسان است یکی از مهمترین مواد طبیعت است که برای زندگی انسان و تمدن او حیاتی است . آب را از قدیمی ترین زمانها منشأ و مبدأ همه چیز می دانستند و آنرا مقدس می شمردند و برای نظافت و پاکیزگی و بهداشت آب و جلوگیری از بیماریهای ناشی از آن دستورات و مقررات خاص وضع کرده بودند .
امروزه تأمین آب آشامیدنی بهداشتی سالم و رضایت بخش به عنوان یکی از عوامل اصلی در حفظ سلامت و پیشرفت اقتصاد اجتماعات مطرح بوده و اهمیت این مایع حیاتی در زندگی بشر به اندازه ای است که بیان و توجیه کامل آن گاهی به دشواری میسر می گردد .
آب موجود در طبیعت :
در حال حاضر 71 % سطح زمین را اقیانوسها و دریاها اشغال کرده است . که بالغ بر 77/98 % تمام آبهای زمین را در بر میگیرد و بقیه 23/1 % بصورت آبهای زیرزمینی در کرده زمین یافت میشود .
انسانها برای رفع روزمره خود کمتر از 1% آب در اختیار دارند . گرچه در مقام مقایسه با آب اقیانوسها خیلی اندک است . لیکن از نظر نقش اساسی که در حیات انسان دارد دارای اهمیت ویژه ای است .
خواص آب آشامیدنی :
پارامترهای قابل لمس در خواص آب آشامیدنی عبارت است از :
1) درجه حرارت آب : آب زیاد سرد اثرات سوء بر دستگاه گوارش انسان دارد و آب با درجه حرارت زیاد حالت بی مزگی دارد و گوارا نیست . مناسبترین درجه حرارت آب بین 12-8 درجه سانتیگراد است .
2) رنگ :  آب آشامیدنی باید بی رنگ باشد . در ضخامت های زیاد رنگ آب مایل به سبز است . رنگ آب مربوط به نمکهای موجود در آب که بصورت حل شده و یا کلوئیدی در آب یافت میشود . زردی آب نشانه وجود ترکیبات گیاهی و اسیدهای آبی ناشی از فساد آنها و یا وجود خاک رس میباشد . در حالیکه  سبزی آب نشانه وجود گیاهانی ازقبیل آلگها و جلبکها در آن است .
3) کدورت : کدورت آب اغلب به علت وجود مواد معلق و کلوئیدی در آن است . درجه کدری آب را اغلب بدین روش تعیین میکنند که در کف یک استوانه ای بقطر 25 میلی متر حروف استاندارد شده ای قرار میدهند و سپس در آن آب مورد آزمایش را تا ارتفاعی کی ریزند که دیگر خط نامبرده خوانا نباشد . در اینحال درجه کدورت آب را بر حسب ارتفاع مذبور معین می کنند . حد قابل قبول بین 5 تا 25 واحد و حداکثر آن 30 واحد کدورت تعیین گردیده است .   

مرجع تخصصی آب و فاضلاب