مرجع تخصصی آب و فاضلاب

درحال مشاهده: مرجع تخصصی آب و فاضلاب | کیفیت,خطوط آبرسانی,شبکه توزیع و تصفیه آب

ادعونی اهدای خون

دانلود پروژه طرح توزیع و انتقال آب شهرک شهید بهشتی شیراز

۱۳۹۵/۱۲/۲۷

16:21

امیرحسین ستوده بیدختی

دانلود پروژه طرح توزیع و انتقال آب شهرک شهید بهشتی شیراز

عنوان :طرح توزیع و انتقال آب شهرک شهید بهشتی شیراز
استاد راهنما :دکتر محمد علی بقاپور
طراحان :اعظم سعیدی ،صدیقه علی پور شهرکی ،نجمه همتی ،مهدی فلاح

بخش امور اقتصادی و اجتماعی سازمان ملل برای زندگی) معرفی کرده است. این دهه با هدف جهانی (تمرکز بیشتر روی موضوعات مربوط به
آب) آغاز شده که تلاش برای استفاده از مشارکت زنان در فعالیت های توسعه مرتبط با آب و همکاری در همه سطوح برای دستیابی به اهداف مربوط به آب در اعلامیه هزاره و برنامه نشست جهانی توسعه پایدار در ژوهانسبورگ را شامل می شود.

دانلود

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: کیفیت,خطوط آبرسانی,شبکه توزیع و تصفیه آب ، آب سطحی,تصفیه,انتقال و خصوصیات ، آب زیرزمینی,تصفیه,انتقال و خصوصیات,چاه,قنات

برچسب‌ها: دانلود , پروژه طرح توزیع و انتقال آب , شهرک شهید بهشتی شیراز

ادامه مطلب

خوردگی در لوله ها و تاسیسات آب

۱۳۹۵/۱۲/۲۷

14:28

امیرحسین ستوده بیدختی

خوردگی در لوله ها و تاسیسات آب

تئوری خوردگی
خوردگی پدیده ای است که به واسطه تأثیر متقابل ماده و محیط بر هم پدید می آید و در نتیجه آن ماده تغییر حالت داده و فاسد می شود. محیط ممکن است آب (یا هر مایع دیگر) خاک و یا هوا باشد. انواع مختلف خوردگی را می توان به خوردگی ناشی از جریان الکتریسیته وجریانات اتفاقی برق، خوردگی بر اثر فشار، خوردگی شیمیایی وخوردگی میکروبی طبقه بندی کرد.
خوردگی فرآیندی است که طی آن فلز پالایش شده به تدریج به حالت طبیعی خود برمی گردد. این فرآیند از همان لحظه که فلز در کارخانه از سنگ طبیعی جدا می شود شروع می شود و اساسا یک فرآیند پایان ناپذیر است. وقتی دو فلز غیر هم جنس در تماس با یکدیگر قرار می گیرند، فلزی که آند است شروع به زنگ زدگی می کند و این زنگ زدگی باعث نشت و ترکیدگی در لوله های انتقال آب شده و باعث هدرروی سنگین آب می شود.
نشت بر اثر خوردگی
بیش از ۶۵% سرمایه گذاری در تأسیسات آبرسانی را هزینه های شبکه توزیع تشکیل می دهد. خوردگی چه در داخل لوله و چه از خارج بیشترین اثر را در استهلاک زودرس شبکه دارد. تقریبا همه انواع لوله ها اعم از فولادی، چدنی، آزبست سیمان ویا بتنی در معرض خوردگی قرار می گیرند که بر اثر آن آب زیادی از شبکه هدر می شود.
خوردگی داخلی

سرعت جریان، درجه حرارت و PH آب، غلظت املاح محلول و اکسیژن محلول از عوامل مؤثر در سرعت خوردگی لوله های فلزی نظیر لوله های فولادی و چدنی است. از نقطه توقف خورندگی آبها، درجه پایداری آن که با اشباع آب به کربنات کلسیم تعیین می شود، قابل قبول ترین معیار طبقه بندی آبها ازلحاظ خورندگی است. اندکس لانگلیر و اندکس ریزنر اغلب به عنوان شاخص تعیین درجه پایداری آب به کار برده می شوند.

خورندگی داخلی در لوله های آزبست سیمان و لوله های بتنی انتقال آب که ممکن است از رسوبات جدار آنها سولفید هیدروژن آزاد شود، می تواند رخ دهد. سولفات موجود در آب نیز می تواند به توسط باکتریهای تغییر دهنده سولفات به سولفید هیدروژن تبدیل شود.و هیدروژن سولفوره به وجود آمده بعدا” به اسید سولفوریک تبدیل شده که می تواند در نقاطی از لوله که حفاظت نشده باشند ایجاد خوردگی کند.

خوردگی خارجی
لوله های مدفون فلزی، به ویژه لوله های فولادی نرم و لوله های چدنی، از خوردگی ناشی از جریانات اتفاقی ومتفرقه آسیب می بینند. خوردگی ناشی از جریانات اتفاقی یک فرآیند پیچیده تجزیه فلز است که دراثر عمل توأم خاک و جریانات اتفاقی که منبع تولید آنها لوکوموتیو راه آهنهای حومه شهری و واگنهای شهری (تراموا) است رخ می دهد. خوردگی در منطقه ای که مثبت (آند)هست رخ می دهد، نقطه ای که در آن جریان از فلز جدا می شودتا به منبع تولید برگردد. خسارات بر اثر خوردگی ناشی از جریانات اتفاقی اغلب خیلی سنگین هستند. اگر ۱% جریان ناشی از حرکت ترن از طریق ریل ها به بیرون نشت کند، تقریبا”۹۰ کیلوگرم از فولاد نرم در منطقه آند ظرف یکسال زنگ خواهد زد.
مقاومت الکتریکی یا هدایت الکتریکی خاک نیز یکی دیگر از پارامترهای مهم در تعین مقدار خوردگی در لوله های فلزی مدفون نظیر لوله های فولادی نرم و لوله های چدنی است. عوامل مؤثر در میزان مقاومت الکتریکی خاک عبارتند از: مقدار pH ،توان ایستادگی در مقابل سوختن و اکسید شدن، میزان رطوبت، مقدار مواد آلی و مواد شیمیایی موجود در خاک.

باکتریها می توانند به طور مستقیم یا غیر مستقیم موجب خوردگی شوند. هر فعالیت بیولوژیکی، حاصل اثرات محیط بر سلول زنده هست و در عوض، هرگونه تغییر و تبدیل در محیط زیست بر اثر متابولیسم میکروبی صورت می پذیرد. محیط خاک اطراف لوله در داخل ترانشه مهمترین ناحیه از نظر خورندگی لوله و یا از بین بردن پوشش خارجی لوله است.
خوردگی لوله های چدنی
به طورعمومی اعتقاد بر این است که لوله های چدنی وقتی در خاک مدفون شوند خورده نمی شوند. این موضوع تا چند سال قبل که ساخت لوله های چدنی به گونه ای بود که با سرد شدن آرام چدن مذاب یک لایه نازک اکسید آهن در سطح لوله تشکیل می شد، صحیح بود. این ماده جسم چدنی لوله را محصور می کرد و به لحاظ اینکه قابلیت هدایت الکتریکی آن نسبت به چدن کمتر است، لایه تشکیل شده از آن می توانست خاصیت ضد خوردگی به لوله های چدنی بدهد. لکن در روشهای جدید ساخت لوله های چدنی چنین لایه چسبنده و محافظی تشکیل نمی شود ولوله به ویژه در نقاطی که در موقع حمل و نقل آسیب ببیند تقریبا به همان میزان لوله هایی از جنس فولاد نرم در شرایط یکسان خاک، خورده می شود.
لوله های چدنی، بعضی اوقات در معرض خوردگی گرافیتی قرار می گیرند که در نتیجه آن آهن و سیلیس خارج شده و توده سیاه اسفنجی اما سخت گرافیت به جای گذاشته می شود. یک چنین لوله هایی تا زمان یقابل استفاده هستند که در معرض تغییرات زیاد فشار، بارهای خارجی و غیره قرار نگیرند.
به طریق زیر می توان از خوردگی این نوع لوله ها ممانعت به عمل آورد :
-تعویض خاک اطراف لوله
-پوشش قیری خارجی لوله برای کاهش اثرات خورندگی خاک
-نوار پیچی دور لوله با نوارهای پلی استر
-داخل کردن لوله در تیوپ پلی اتیلن

خوردگی لوله های آهن گالوانیزه

در یک شبکه توزیع آب نمونه، انشعابات خانگی همیشه از لوله های چدنی با بست هایی از جنس مفرغ ساخته می شوند. لوله های ارتباطی از جنس آهن گالوانیزه به بست مفرغی متصل و سپس به هر مشترک وصل می شود. اتصال بین مفرغ و لوله های آهن گالوانیزه در زیر خیابان یا پیاده رو در عمقی حدود ۱ متر قرار می گیرد. از آنجا که بین این دو فلز غیر مشابه(G.I و G.M ) از طریق خاک و آب به عنوان الکترولیت، تماس برقرار می شود. لوله از جنس آهن گالوانیزه که از پتانسیل بالاتری برخوردار است قطب مثبت قرار گرفته و با سرعت بیشتری خورده می شود.
به طور معمول، عمر مفید یک لوله چدنی ۷۰ تا ۸۰ سال است، در حالیکه عمر مفید لوله های از جنس آهن گالوانیزه، حتی اگر اثر خوردگی در نظر گرفته نشود به سختی به ۱۰ تا ۱۵ سال می رسد. این به خوبی نشان می دهد که در طول یک دوره از عمر مفید لوله های چدنی، لوله های آهن گالوانیزه بایستی حداقل ۴ تا ۵ بار تعویض شوند.

خوردگی لوله های آزبست سیمان
بدترین نوع خسارت وارده به لوله ای آزبست سیمان و لوله های بتنی به ترکیبات گوگردی در خاک یا آب اطراف لوله در داخل ترانشه مربوط می شود. این ترکیبات با آهک آزاد ایجاد واکنش می کند و مقاومت لایه سیمانی دور لوله و یا مقاومت ذاتی لوله کم می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: کیفیت,خطوط آبرسانی,شبکه توزیع و تصفیه آب

برچسب‌ها: خوردگی , لوله , تاسیسات آب

ادامه مطلب

فرایند انعقاد و لخته سازی

۱۳۹۵/۱۲/۲۷

14:26

امیرحسین ستوده بیدختی

فرایند انعقاد و لخته سازی

فرایند انعقاد شیمیایی در تصفیه آب می تواند توام با ته نشینی و یا بدون ته نشینی باشد. بحث انعقاد شامل جزئیات استفاده از مواد منعقدکننده و پلیمر الکترولیتها می باشد. مراحل انعقاد فلوکولاسیون و زلالســازی در تصفیه آبهای سطحی معمــول است. فرایند انعقاد و لخته سازی برای حذف مواد کلوئیدی مولد کدورت، رنگ (مواد آلی طبیعی) و آلک (فیتوپلانکتون) باکتریها و ویروسها می باشد.
سیستمهای متعارف تصفیه شامل انعقاد، لخته سازی، زلالسازی و متعاقب آن فیلتر شنی تند می باشد. مواد منعقد کننده شیمیایی برای خنثی سازی بار الکتریکی ذرات کلوئیدی به آب تزریق می‌شوند تا امکان توده ای شدن آنها فراهم آید. پس از تزریق مواد، اختلاط سریع آب با مواد شیمیایی در مرحله انعقاد صورت می‌گیرد. آب پس از تزریق مواد شیمیایی منعقدکننده و کمک منعقدکننده وارد حوضچه فلوکولاسیون می شود. اختلاط ملایم آب در حوضچه لخته سازی برای ایجاد توده های سنگینی قابل ته نشینی صورت می گیرد.

مواد شیمیایی منعقدکننده و کمک منعقدکننده
مواد منعقدکننده مواد شیمیایی هستند که برای قابل ته نشینی ساختن ذرات بخصوص ذرات کلوئیدی در آب استفاده می شوند. مواد کمک منعقد کننده موادی هستند که برای کمک در تشکیل توده با لخته و بهبود فرآیند انعقاد استفاده می‌شوند.
مواد منعقدکننده شامل موادی دارای پایه آلومینیوم یا آهن مانند سولفات آلومینیوم یا سولفات آهن یا کلراید پلی آلومینیوم یا کلراید آهن می‌باشند که از ترکیبات پلی الکترولیتها به عنوان منعقدکننده یا کمک منعقد کننده استفاده می‌شود. از پلی الکترولیتها مانند پلی آمینها، پلی آکریل آمیدها برای آبهای دارای کدورت کم و رنگ کم در روش فیلتراسیون مستقیم استفاده می‌شود. پلی الکترولیتها ممکن است کاتیونی، آنیونی و یا آمفوتریک باشند.
در انعقاد شیمیایی مواد منعقد کننده مناسب به آب اضافه می شود . این مواد بار الکتریکی ذرات معلق را خنثی می‌کند و بر اثر آن امکان چسبیدن ذرات به یکدیگر و در نتیجه ایجاد ذرات بزرگتر، سنگین تر و قابل رسوب که فلوک نامیده می‌شود فراهم می گردد. معمولی ترین موادی که جهت عمل انعقاد بکار می رود نمکهای آلومینیوم و آهن است سولفات آلومینیوم یک ماده منعقد کننده استاندارد است که در تصفیه خانه های آب از آن استفاده می شود. سولفـات آلومینیوم بصورت جـامد دانه بندی شده, پودر و یا بصورت مایع در بازار عرضه می شود. هر میلی گرم در لیتر آلومینیوم باعث کاهش قلیائیت آب به اندازه ۵/۰ میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم و تولید ۴۴ میلی گرم در لیتر دی اکسید کربن می شود.
دی اکسید کربن تولید شده موجب افزایش خاصیت خورندگی در آب می گردد. اگر آب دارای قلیائیت کافی نباشد برای فعل و انفعال سولفات آلومینیوم از آهک و کربنات سدیم استفاده می شود تا حالت قلیایی فراهم گردد.
مزیت استفاده از کربنات سدیم (خاکستر سودا) عدم افزایش سختی آب است ولی خاصیت خورندگی آب را بالا می‌برد. استفاده از آهک نسبت به کربنات سدیم مقرون به صرفه‌تر است. مقدار آلوم مورد مصرف در تصفیه آب بین ۵-۵۰ میلی گرم در لیتر می باشد و محدوده PH مؤثر برای انعقــــاد ۸-۵/۵ است.
سولفات آهن دو ظرفیتی بصورت تجاری دارای خلوص ۵۵ درصد می باشد و به صورت کریستالهای سبز رنگ دانه‌ای قابل تهیه است. سرعت فعل و انفعال سولفات آهن از آلوم کمتر است. برای بالا بردن PH به نقطه ای که یونهای آهن عمل انعقاد را به خوبی انجام دهد، باید آهک اضافه کرد.
استفاده از سولفات آهن و آهک در تصفیه آب مقداری سختی آب را افزایش می دهد ولی خاصیت خورندگی در آب ایجاد نمی‌کند استفاده از سولفات آهن نسبت به آلوم مقرون به صرفه‌تر است ولی بهره برداری از سیستم بدلیل عملکرد توسط دو ماده شیمیایی مشکلتر خواهد بود.
سولفات آهن کلرزده شده و کلرورآهن سه ظرفیتی و آهک در تصفیه آب استفاده می‌شوند. یکی از معمول‌ترین موارد مورد استفاده کلرور آهن(Fecl3) می باشد که در محدوده PH ، ۴-۱۲ مناسب می باشد.
مزیت استفاده از منعقد کننده های آهن سه ظرفیتی عبارت از:
۱- انعقاد در تغییرات وسیع PH بین ۴-۹ امکان پذیر است.
۲- عمل یکپارچه شدن ذرات و در نتیجه سنگینی و ته نشینی مواد سریعتر انجام می شود.
۳- در از بین بردن رنگ، طعم ، بو و مزه نا‌ مطبوع آب موثرتر واقع می شود.
سولفات آهن سه ظرفیتی در فرم و اشکال مختلف کریستال جامد، مایع و پودر قابل تهیه است. آهک هیدراته، کربنات سدیم سیلیس فعال و پلی الکترولیتها به عنوان مواد کمک انعقاد در تصفیه خانه آب استفاده می‌شود. آهک هیدراته با درصد خلوص ۷۰ درصد بصورت تغذیه خشک در دسترس می باشد. سیلیس فعال عبارت است از سیلیکات سدیم که توسط اسید سولفوریک، سولفات آلومینیوم، دی اکسیدکربن یا کلر فعال شده است. پلی الکترولیتها ممکن است آنیونی یا کاتیونی و یا آمفوتریک باشند. عموماً پلی الکترولیتها تحت نام و علائم تجاری در دسترس می باشد. از خاک رس و بنتونیت نیز بعنوان کمک منعقد کننده استفاده می شود.

اثرات بهداشتی مواد منعقد کننده
استفاده از مواد منعقد کننده در آب ممکن است اثرات سوء بهداشتی داشته باشد. همچنین مواد شیمیایی مضر ممکن است از طریق تولید و استفاده پلی الکترولیتها به آب افزوده شود مانند آکریل آمید و اپن کلروهیدرنی که باید مقادیر آن کمتر از حداکثر مجاز باشد. برای کاهش غلظت این گونه مواد در آب باید در فرآیند آبگیری از لجن از برگشت آب لجن به آب خام جلوگیری کرد.

آزمایش جارتست
جهت مطالعه عمل انعقاد و تعیین میزان مواد منعقد کننده و نیز انتخاب نوع مواد منعقد کننده و کمک منعقد کننده از آزمایش جارتست استفاده می‌شود. عکس شماره (۷-۱). در این آزمایش مقدار و میزان مواد شیمیایی لازم جهت عمل انعقاد، مقدار PH مناسب و نیز مواد شیمیایی مورد نیاز تعیین می شود. روش کلی جارتست بصورت زیر است:
۱-تهیـﺔ شش نمونه یک یا دو لیتری از آب مورد نظر
۲-برای هر نمونه ماده منعقد کننده یا کمک منعقد کننده مورد نظر اضافه می شود.
۳-عمل اختلاط سریع بوسیله همزن با سرعت زیاد به مدت یک دقیقه انجام می شود.
۴-نمونه های مورد آزمایش با همزن با سرعت کم به مدت ده دقیقه مخلوط می شود.
۵-زمان ظهور لخته ها در هر یک از نمونه ها یادداشت می شود و با توجه به نوع مواد مصرفی و PH و مواد کمکی مورد نیاز برای تصفیه آب مورد نظر تعیین می گردد.
استفاده از جارتست بهترین روش برای تعیین کدورت و پارامترهای اپتیمم (مقدار موثر مواد منعقد کننده،PH) زمان فلوکولاسیون و ضرورت استفاده از کمک منعقدکننده می باشد.
PH اپتیمم و غلظت منعقد کننده بستگی به خصوصیات و ویژگیهای آب خام دارد. تغییرات کیفیت آب خام و انتخاب بهترین عملکرد انعقاد تنظیم PH و غلظت و نوع مواد انعقاد کننده از طریق جارتست امکان پذیر است. همچنین برای مقایسه انواع مختلف مواد منعقد کننده و غلظت مناسب تزریق مواد از این روش استفاده می شود.
نمکهای آلومینیوم و آهن اسیدی بوده و PH کل بستگی به قلیائیت آب دارد. افزایش قلیائیت برای بهبود تشکیل فلوکها و همچنین برای کنترل PH از طریق افزودن مواد کمکی مانند آهک و خا کستر سودا انجام می شود.
درحین بهره برداری از یک تصفیه خانه، بهره بردار بطور تجربی می تواند با توجه به کدورت آب خام ورودی مقدار مورد نیاز منعقد کننده برای حذف کدورت را مشخص نماید.

اختلاط سریع
در حوضچه ها اختلاط سریع مواد شیمیایی به آب اضافه شده و به سرعت با آب مخلوط می‌گردد. معمولا” عمل اختلاط سریع از طریق بهم زنی شدید هیدرولیکی یا مکانیکی صورت می‌گیرد. مدت اختلاط کمتر از ۳۰ ثانیه توصیه شده است.
فلوکولاسیون (لخته سازی)
در حوضچه فلوکولاسیون شرایطی فراهم می شود که ذرات به یکدیگر چسبیده و تشکیل فلوک دهند. زمان ماند برای تشکیل فلوکها ۲۰ دقیقه بوده و سرعت عبور آب از حوضچه نباید از ۱۵/۰ متر در دقیقه کمتر و از ۴۵/۰ متر در دقیقه بیشتر باشد. حوضچه های فلوکولاسیون و حوض ته نشینی باید تا آنجا که ممکن است نزدیک یکدیگر باشند. در حوضچه فلوکولاسیون از مخلوط کن پارویی یا تیغه ای که به آرامی در آب می چرخد استفاده می شود. این پاروها بطور افقی در جهت موازی یا متقاطع با جریان آب نصب می شوند.
فلوکولاتور پارویی شامل یک محور با بازوهای فولادی است که بر روی محور یک سری پاروی تیغه ای چوبی یا فلزی نصب شده است. محور با سرعت کم (۱۰۰-۶۰) دور در ساعت باعث یک حرکت بسیار ملایم در سیال می‌گردد و در نتیجه سبب تصادم و نزدیکی ذرات بهم خواهد شد. سرعت زیاد در حوضچه فلوکولاسیون باعث شکسته شدن فلوکهای تشکیل شده خواهد شد.
برگرفته ای ازگزارش تشریح روشهای مختلف تصفیه آب نوشته مجتبی مجدآبادی
صفحات جداگانه مرجع تخصصی آب و فاضلاب - سه شنبه هفدهم اسفند ۱۳۹۵
مطالب مرجع تخصصی آب و فاضلاب - یکشنبه پانزدهم اسفند ۱۳۹۵
مطالب مرجع تخصصی آب و فاضلاب - یکشنبه پانزدهم اسفند ۱۳۹۵
مطالب مرجع تخصصی آب و فاضلاب - یکشنبه پانزدهم اسفند ۱۳۹۵
مطالب مرجع تخصصی آب و فاضلاب - یکشنبه پانزدهم اسفند ۱۳۹۵
محاسبه عمق نرمال در کانالهای ذوزنقه ای و مستطیلی - جمعه بیست و هفتم اسفند ۱۳۹۵
برترین سایت های مدیریت پروژه و مدیریت ساخت سال 95 - پنجشنبه بیست و ششم اسفند ۱۳۹۵
کنفرانس های مدیریت ساخت و پروژه - شنبه چهاردهم اسفند ۱۳۹۵
مکانیزم آلوده شدن آبهای زیرزمینی - جمعه ششم اسفند ۱۳۹۵
اصطلاحات آب و فاضلاب و محیط زیست - جمعه ششم اسفند ۱۳۹۵
دانشگاه های دارای رشته آب و فاضلاب - سه شنبه بیست و ششم مرداد ۱۳۹۵
کنفرانس های آب و فاضلاب - سه شنبه بیست و ششم مرداد ۱۳۹۵
ژورنال های تخصصی آب و فاضلاب - سه شنبه بیست و ششم مرداد ۱۳۹۵
عناوین پایان نامه های رشته آب و فاضلاب - سه شنبه بیست و ششم مرداد ۱۳۹۵
قانون بیمه‌های اجتماعی کارگران ساختمانی - سه شنبه بیست و ششم مرداد ۱۳۹۵
کتاب های تخصصی مدل سازی اطلاعات ساختمان - یکشنبه بیست و چهارم مرداد ۱۳۹۵
Business Case - شنبه بیست و سوم مرداد ۱۳۹۵
آشنائي با سيستم مديريت امنيت اطلاعات (ISMS) - جمعه بیست و دوم مرداد ۱۳۹۵
مفاهیم پایه استانداردهای مدیریت - پنجشنبه بیست و یکم مرداد ۱۳۹۵
برگزاری تور آموزشی پرینس 2 Prince2 - سه شنبه نوزدهم مرداد ۱۳۹۵
سیستم مدیریت تغییر پروژه - یکشنبه هفدهم مرداد ۱۳۹۵
نقش منشور پروژه در کامیابی پروژه - شنبه شانزدهم مرداد ۱۳۹۵
دفاتر مدیریت پروژه - جمعه پانزدهم مرداد ۱۳۹۵
کلیات آزمون های کنترل کیفی آب - پنجشنبه چهاردهم مرداد ۱۳۹۵
مدیریت پیشبرانه پروژه: بر اساس یک دیدگاه استراتژیک مدیریت پروژه توسط شبیه سازی - چهارشنبه سیزدهم مرداد ۱۳۹۵
کدورت و مواد معلق در تصفیه خانه آب - چهارشنبه سیزدهم مرداد ۱۳۹۵
اندازه گیری نیتروژن کل - سه شنبه دوازدهم مرداد ۱۳۹۵
تعیین مقدار مواد آلی در آب - دوشنبه یازدهم مرداد ۱۳۹۵
تعیین مقدار کرومات در آب - یکشنبه دهم مرداد ۱۳۹۵
پروژه های متعادل کننده ی جامعه و محیط؛ یک پروژه، برنامه و رویکرد پورت فولیو - یکشنبه دهم مرداد ۱۳۹۵
تعیین مقدار اکسید آلومنیوم درآب - شنبه نهم مرداد ۱۳۹۵
تعیین مقدار هیدرازین در آب - جمعه هشتم مرداد ۱۳۹۵
روش افزایش استاندارد – اندازه گیری کرم (سه) در نمونه آب شهر - پنجشنبه هفتم مرداد ۱۳۹۵
اندازه گیری نیترات NO3- - چهارشنبه ششم مرداد ۱۳۹۵
Tailor it - سه شنبه پنجم مرداد ۱۳۹۵
استفاده گیاهان برای تصفیه فاضلاب - سه شنبه پنجم مرداد ۱۳۹۵
اندازه گیری کلسیم Ca2 - سه شنبه پنجم مرداد ۱۳۹۵
اندازه گیری سیانید در آب اندازه گیری سیانید در آب - دوشنبه چهارم مرداد ۱۳۹۵
تفسیر نتایج آزمایشگاهی + جدول - یکشنبه سوم مرداد ۱۳۹۵
محلول سازی - شنبه دوم مرداد ۱۳۹۵
تهیه منشور برای پروژه - جمعه یکم مرداد ۱۳۹۵
کلر زنی مخازن آب - جمعه یکم مرداد ۱۳۹۵
اندازه گیری نیتریت در آب آشامیدنی - پنجشنبه سی و یکم تیر ۱۳۹۵
شاخص های موفقیت - پنجشنبه سی و یکم تیر ۱۳۹۵
روش صحیح کلرسنجی آب - چهارشنبه سی ام تیر ۱۳۹۵
استاندارد روش روزمره نمونه ‏گیری آب - سه شنبه بیست و نهم تیر ۱۳۹۵
منابع کارشناسی ارشد؛ محیط زیست، بهداشت محیط، عمران آب و فاضلاب - دوشنبه بیست و هشتم تیر ۱۳۹۵
وظایف مسئول برنامه ریزی و کنترل پروژه در یک پروژه - دوشنبه بیست و هشتم تیر ۱۳۹۵
تعیین کدورت آب - دوشنبه بیست و هشتم تیر ۱۳۹۵
فلیم فتومتر - یکشنبه بیست و هفتم تیر

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: کیفیت,خطوط آبرسانی,شبکه توزیع و تصفیه آب

برچسب‌ها: فرایند انعقاد و لخته سازی

ادامه مطلب

توضیح و نکات پارامتر های آب

۱۳۹۵/۱۲/۲۷

14:9

امیرحسین ستوده بیدختی

کاربرد پارامترهای فیزیکی کیفیت آب

۱-۱ مواد جامد معلق (TSS)
-جامدات میتوانند به دو صورت معلق و محلول در آب وجود داشته باشند.
-ذرات جامد معلق در آب ممکن است از ذرات آلی، معدنی ویا امتزاج ناپذیر تشکیل شده باشند.
-جامدات معدنی نظیر خاک رس، لای و سایر مواد تشکیل دهنده خاک طبیعی
-جامدات آلی نظیر ریشه گیاهان و جامدات بیولوژیکی ( سلول های جلبکی، باکتری ها و غیره)
-مواد جامد معلق که در اثر عملکرد فرسایشی آب جاری بر روی سطح خاک ایجاد میشوند، تحت عنوان آلاینده های طبیعی شهرت دارند. بعلت خاصیت جذب خاک، مواد معلق به ندرت در آبهای زیرزمینی یافت میشود.
-سایر مواد معلق ممکن است در اثر استفاده انسان از آب بوجود آیند. فاضلاب شهری معمولآ حامل مقادیر قابل توجهی از جامدات معلق می باشند که از نظر ماهیت عمدتآ آلی هستند.
-مصارف صنعتی آب ممکن است منجر به ورود ناخالصی هایی با ماهیت آلی یا معدنی در آب شود.
-مایعات امتزاج ناپذیر نظیر روغن ها گریسها که اغلب در فاضلابهای صنعتی دیده میشود.
-جامدات معلق آلی ممکن است بصورت بیولوژیکی مورد تجزیه قرار گیرند.
-جامدات معلق فعال از نظر بیولوژیکی ممکن است شامل ارگانیزم های بیماری زا باشند.

۱-۲ کدورت
-کدورت معیاری برای میزان جذب نورویا پراکندگی نور توسط مواد معلق در آب است.
از آنجا که جذب و تفرق نور تحت تاثیر اندازه و خواص سطحی مواد معلق قرار می گیرد، کدورت بعنوان شاخص کمی از ذرات جامد معلق محسوب نمی گردد.
-قسمت عمده کدورت در آبهای سطحی از فرسایش مواد کلوئیدی نظیر خاک رس، لای، خرده سنگ ها و اکسید های فلزی خاک حاصل میشود.
-رشته های گیاهی و میکروارگانیزم ها در کدورت آب نقش دارند.
-فاضلابهای صنعتی و خانگی حاوی مقادیر زیاد مواد کدورت زا می باشند.
-صابون ها، شوینده ها و عوامل امولسیون کننده، کلوئیدهای پایداری را تولید می کنند که نهایتآ منجر به کدورت آب میشوند.
-رنگ آب بستگی به خواص جذب نورتوسط جامدات دارد و میتواند با نفوذ نور یا واکنش های فتو سنتز در نهر ها و دریاچه ها تغییر کند.
-کدورت به طریق فتو شیمیایی وبه کمک اندازه گیری نوری که با شدت معین جذب یا پراکنده میشود، محاسبه می گردد.
-اندازه گیری کدورت بر روی آب تمیز و صاف انجام میشود.
-استاندارد کدورت برای آب آشامیدنی برابر است با ۱ (FTU)است . Formazine Turbidity Unit

۱-۳ رنگ
-آب خالص بی رنگ است، اما آبی که در طبیعت یافت میشود معمولآ بعلت وجود مواد خارجی، دارای رنگ می باشد.
-رنگ آب اگر در نتیجه تاثیر نور بر مواد معلق بوجود آید، اصطلاحآ رنگ آشکار نامیده میشود و رنگی که در اثر مواد جامد محلول پدید آمده است و پس از جداسازی مواد معلق همچنان در آب باقی می ماند بنام رنگ حقیقی خوانده میشود.
-اکسیدهای آهن، رنگ قرمز کم رنگ به آب می دهند.
-اکسیدهای منگنز موجب قهوه ای و یا تیره رنگ شدن آب میشوند.
-پسابهای صنعتی ناشی از صنایع نساجی و عملیات رنگرزی، صنایع غذایی، تولید مواد شیمیایی، استخراج سنگ معدن، پالایش و عملیات مربوط به کشتارگاه ها ممکن است در اثر ارتباط با نهرها و رودخانه های طبیعی ایجاد رنگ نمایند.
-برای اندازه گیری رنگ آب از تکنیک های خاص اسپکتروفتومتری استفاده میشود.
-نتایج حاصل از اندازه گیری معمولآ برحسب واحد رنگ حقیقی (TCU) بیان میشوند، که یک واحد آن معادل با رنگ تولید شده توسط یک میلی گرم در لیتر پلاتین بشکل یون های کلروپلاتینات می باشد. True Colur Unit

۱-۴ طعم و بو
-موادی که در آب ایجاد بو می کنند، عمومآ ایجاد طعم نیز می نمایند ولی مواد معدنی زیادی وجود دارند که ایجاد طعم می نمایند اما به هیچ وجه بو تولید نمی کنند.
-مواد معدنی، فلزات، مواد نفتی، محصولات نهایی واکنش های بیولوژیکی و اجزای تشکیل دهنده فاضلاب در طعم و نوی آب موثر هستند.
-مواد قلیایی طعم تلخی به آب می بخشند در حالی که نمک های فلزی عمومآ دارای طعم شور یا تلخ می باشند.
-بخش عمده ای از مواد آلی که در آب ایجاد طعم و بو می نمایند ناشی از تولیدات صنایع نفتی هستند.
ترکیبات گوگردی از جمله مهمترین محصولاتی هستند که در آب، طعم و بوی تخم مرغ گندیده را ایجاد می نمایند.
-اندازه گیری مواد آلی بوجود آورنده طعم و بو به کمک روشهای کروماتوگرافی گازی یا مایع امکان پذیر است.
-عامل طعم و بو اغلب برای آبهای آشامیدنی مطرح است.

-یک حداکثر مقدار TON برابر با ۳ توسط سازمان بهداشت جهانی توصیه شده است. Threshold Odor Number
۱-۵ دما
-دما برای ارزیابی مستقیم آب آشامیدنی یا فاضلاب بکاربرده نمیشود ولی یکی از مهمترین مشخصه های آب سطحی در طبیعت بشمار می رود.
-دمای آب به مقدار زیاد بر گونه های بیولوژیکی موجود در آب و شدت فعالیت آنها موثر است.
-در دما های بالا، موجودات ذره بینی که در استفاده از منابع غذایی و تولید مثل کارایی بیشتری دارند تکثیر پیدا می کنند در حالی که سایر موجودات از لحاظ جمعیتی کاهش می یابند یا بطور کلی از بین می روند.
-همچنین غلظت اکسیژن محلول در آب نیز تابعی از دماست و با افزایش دما کاهش می یابد.
-حداکثر چگالی آب در دمای ۴ درجه سانتیگراد است، در هر دو سوی این دما، چگالی آب کاهش می یابد که این خاصیت در میان تمام مایعات منحصر به فرد است.
پارامترهای بیولوژیکی کیفیت آب

مقدمه:
آب محیطی است که هزاران گونه بیولوژیکی، بخشی یا تمام دوران حیات خود را در آن سپری می کنند. میکروارگانیزم ها (باکتری ها، قارچ ها و جلبک ها) کاتالیزورهای زنده ای هستند که امکان انجام برخی از واکنشهای شیمیایی را در آب فراهم می سازند.
بخش کثیری از واکنش های شیمیایی مهم، چون واکنش های مواد آلی و فرآیندهای اکسیداسیون واحیاء، از طریق واسطه های باکتریایی انجام می گیرد.
مهمترین ارگانیزم های بیولوژیکی موجود در آب، ارگانیزم هایی هستند که در ایجاد بیماری ها نقش اصلی را ایفا می کنند. این ارگانیزم های بیماری زا که منشاء آبی دارند در برگیرنده انواع …
-باکتری ها
باکتری ها، میکروارگانیزم های تک سلولی هستند که معمولآ بی رنگ بوده و جزء پست ترین اشکال حیانند.
بیماری روده و معده اغلب در اثر بیماری های منتقل شده توسط باکتری های بیماری زای آبزی هستند.
-ویروس ها
ویروس ها کوچکترین ساختمان های بیولوژیکی شناخته شده هستند که تمام اطلاعات زنتیکی لازم برای تولید مثل خویش را دارند.
ویروس ها انگل هایی هستند که برای زندگی خود اجبارا نیاز به یک میزبان دارند.
تعیین موثر بودن گندزدایی ویروس ها مشکل است، برای ارگانیزم های ویروسی آزمایش جامع و سریع وجود ندارد.
عدم قطعیت در گندزدایی ویروسی مشکل اصلی برای کاربرد مستقیم فاضلاب و پساب به حساب می آید.
-پروتوزا ها
پروتوزا ها ارگانیزم های تک سلولی هستند که به لحاظ فعالیت از باکتری ها و ویروس ها پیچیده ترند.
پروتوزا ها ارگانیزم های کامل و خود کفایی هستند که میتوانند زندگی آزاد یا انگلی داشته باشند و خواص بیماری زایی یا غیر بیماری زایی از خود بروز دهند.
پروتوزا ها دارای سازگاری بسیار بالا با محیط دارند، بطور گسترده ای در آبهای طبیعی وجود دارند.
تحت شرایط حاد محیطی، پروتوزا های آبزی شبکه مقاومی را تشکیل می دهند که غیر فعال ساختن آنها به کمک عملیات گندزدایی کار مشکلی است.
-کرم های انگلی
چرخه زندگی کرم های انگلی معمولآ در بر گیرنده دو یا بیش از دو جانور به عنوان میزبان است.
آلودگی آب ممکن است از فضله حیوانی که حاوی کرم های انگلی است، ناشی شود. بدین ترتیب کرم های انگلی در وهله اول افرادی را تهدید می کنند که در تماس مستقیم با آب تصفیه نشده هستند.
-ارگانیزم های شاخص
تجزیه و تحلیل آب برای شناسایی عوامل بیماری زا وقت گیر و پر هزینه است. بنابراین عمومآ کیفیت آب با استفاده از ارگانیزم های شاخص ارزیابی میشود.
ارگانیزم شاخص، ارگانیزمی است که حضورش بیانگر آن است که آلودگی وجود دارد و علاوه برآن تا حدودی ماهیت و میزان آلاینده را نیز روشن سازد
ارگانیزم های شاخص کاملآ در محل غالب هستند و در محیط های مجاور وجود ندارند یا بطور بسیار محدود مشاهده میشوند.
بنابراین بطور معمول ارگانیزم هایی انتخاب می گردند که:
به راحتی قابل شناسایی باشند
همیشه در نقاطی که عوامل بیماری زا تجمع می نمایند، حضور دارند.
برای حفظ سلامت کارکنان آزمایشگاه، ارگانیزم های شاخص خود بیماری زا نباشند.
در محیط به سادگی و با سرعت نسبتآ زیاد تکثیر و گسترش یابند.
اشریشیا کلیفرم (کلیفرم روده ای) از باکتری های شاخص برای تعیین آلودگی آب به فاضلاب های انسانی است. دلایل اصلی استفاده از کلیفرم روده ای بعنوان یک باکتری شاخص این است که:
در برابر شرایط نامساعد محیطی (مثل دما یا PH زیاد ) مقاومت بالا دارند بطوری که اگر به دلیل نامساعد بودن محیط کلیفرم روده ای از بین برود میتوان با اطمینان اظهار داشت که هیچ ویروسی یا باکتری بیماری زایی در محیط وجود ندارد.
تعداد (غلظت) این باکتری بسیار زیاد است بنابراین میتوان اطمینان داشت اگر باکتری دیگری ناشی از فاضلاب های انسانی در نمونه وجود داشته باشد، کلیفرم روده ای نیز وجود دارد.
کلیفرم روده ای به تعداد میلیونی در روده بزرگ انسان وجود دارد و بیماری زا نمی باشد، بنابراین وجود آن در نمونه های آب خطری را برای کارکنان آزمایشگاه ایجاد نمی کند.
واحد اندازه گیری کلیفرم روده ای MPN است و مقدار آن در آب شرب باید صفر باشد.
پارامتر های شیمیایی کیفیت آب

آب بعنوان حلال عمومی شناخته شده است و کیفیت شیمیایی اب در ارتباط مستقیم با حلالیت آن می باشد. متغیرهای مهم در مسائل مربوط به کنترل کیفیت عبارتند از:
-مقدار کل جامدات محلول
مواد محلول از خاصیت آب بر روی جامدات، مایعات و گازها بوجود می آیند.
مواد محلول با فیلتر کردن آب تصفیه نمیشود و پس از تبخیر آب بعنوان جزئی از مواد جامد آب به صورت رسوب باقی می مانند.
مواد محلول نیز ممکن است از نظر ماهییت، آلی یا معدنی باشند.
اندازه گیری مستقیم مقدار کل جامدات محلول، پس ازجداسازی مواد جامد معلق، بکمک تبخیر آب امکان پذیر است.
وزن رسوب باقیمانده بیانگر مقدار کل جامدات محلول TDS می باشد.
TDS برحسب میلی گرم در لیتر بر مبنای جرم خشک بیان میشود.
هدایت الکتریکی آب معرف قدرت یونی یک محلول برای انتقال جریان است با واحد میکروموس برسانتی متر
رابط تقریبی غلظت کل جامدات با هدایت الکتریکی بصورت زیر است
TDS =0.64 * EC
-قلیائیت

قلیائیت به میزان یون هایی از آب که برای خنثی سازی یون های هیدروژن در واکنش شرکت می کنند اطلاق میشود.
قلیائیت معیاری برای توانایی آب جهت خنثی سازی اسیدها به حساب میاید.
اجزای تشکیل دهنده قلیائیت در سیستم طبیعی آب شامل :
NH3,HS-,H2PO4-,HPO4-2,H2BO3-,HSiO3-,OH-,HCO3-,CO3-2
این ترکیبات از تجزیه مواد معدنی موجود در خاک یا اتمسفر بدست می آیند.
فسفات میتواند از طریق شوینده ها، کودهای شیمیایی و حشره کش ها وارد محیط شود.
سولفید هیدروژن و آمونیاک نیز میتوانند در اثر تجزیه میکروبی مواد آلی تولید شوند.
قلیائیت به آب مزه ای تلخ می دهد لذا در آب شرب از اهمیت ویژه ای برخورداراست.
اندازه گیری قلیائیت بکمک تیتراسیون آب با یک اسید و تعیین اکی والان هیدروژن صورت می پذیرد.
قلیائیت برحسب میلی گرم در لیتر CaCo3 بیان میشود.
-سختی
سختی بصورت غلظت کاتیونهای چند ظرفیتی در محلول تعریف میشود.
سختی بسته به آنیونی که همراه آن است بعنوان سختی کربناتی و سختی غیرکربناتی طبقه بندی میشود.
سختی که ناشی از قلیائیت است سختی کربناتی و سختی باقیمانده، سختی غیر کربناتی نامیده میشود.
از آنجا که غلظت یون های فلز چند ظرفیتی کلسیم و منیزیم بیش از سایر یونهای چون آهن،منگنز،استرانسیم و آلومینیوم می باشد، برای تمامی مقاصد میتوان سختی را برابر با مجموع یونهای کلسیم و منیزیم در نظر گرفت.
سختی را میتوان بکمک تکنیکهای اسپکتروفتومتری و یا تیتراسیون شیمیایی، که برای تعیین مقادیر یونهای کلسیم و منیزیم در یک نمونه خاص انجام میگیرد، اندازه گیری کرد.
سختی میتواند از صفر تا چند صد ویا حتی چندین هزار قسمت در میلیون تغییر نماید.
اگرچه حد قابل قبول سختی بر طبق عادت یا حساسیت مصرف کننده تغییر میکند، اما یک طبقه بندی قابل قبول عمومی در جداولی نیز درج شده است.
در اغلب استانداردها، مقدار حداکثر ۵۰۰ میلی گرم در لیتر برای آب آشامیدنی توصیه میشود.
-فلوراید
فلوراید بطور کلی در طبیعت در برخی از انواع سنگ های رسوبی یا آذرین یافت میشود.
فلوراید به ندرت به مقدار زیاد در آب های سطحی مشاهده میشود.
حداکثر غلطت پیشنهادی برای این متغیر کیفی در آب های آشامیدنی ۱/۵ میلی گرم در لیتر می باشد.
-فلزات
همه فلزات تا اندازه ای در آب قابل حل می باشند.
پیدایش فلزات در آب های طبیعی از طریق حل شدن آن ها در آب، توسط رسوبات و تخلیه فاضلاب های شهری، صنعتی و کشاورزی صورت میگیرد.
مقدار فلزات داخل آب معمولآ توسط روش جذب اتمی اندازه گیری میشود
-فلزات غیر سمی
علاوه بر یونهای کلسیم و منیزیم که باعث سختی درآب میشوند، سایر فلزات غیرسمی مانند آهن، منگنز، آلومینیوم، مس و روی نیز در آب وجود دارند.
آهن و منگنز که در بسیاری از موارد به همراه یکدیگر مشاهده میشوند در غلظت های معمولی علائمی دال بر خطرناک بودن برای سلامتی انسان بروز نمی دهند.
غلظت آهن بیش از ۰٫۳ mg/L وغلظت منگنز بیش از۰٫۰۵mg/L میتواند رنگ آب را تغییر دهد.
-فلزات سمی
فلزاتی که وجودشان حتی به مقدار کم برای سلامت انسان مضر است، سمی تلقی میشوند.
فلزات سمی در آب شامل آرسنیک، باریم، کادمیم، کروم، سرب، جیوه و نقره می باشند.
غلظت های زیاد فلزات سنگین مانند آرسنیک، کادمیم، سرب وجیوه برای سلامتی انسان خطر آفرینی خاصی دارند.
فلزات مذکور توسط زنجیره غذایی موجود در طبیعت تغلیظ میشوند و بدین ترتیب بزرگترین خطر را برای ارگانیزم های نزدیک به قسمت بالایی زنجیره ایجاد می کنند.
غلظت های قابل ملاحظه این فلزات غالبآ در پسابهای معدنی، صنعتی و زه آب های کشاورزی وجود دارند.
-مواد آلی
بسیاری از مواد آلی در آب محلول هستند.
اغلب ترکیبات آلی طبیعی از تجزیه مواد آلی جامد تشکیل میشوند، در حالی که آن دسته از مواد آلی که ازطریق مصنوعی تهیه میشوند، معمولآ در نتیجه تخلیه فاضلاب های شهری، صنعتی و زه آب های کشاورزی به محیط زیست وارد میشوند.
مواد آلی حل شده در آب معمولآ به دو گروه اصلی زیر تقسیم میشوند.
الف: مواد آلی قابل تجزیه توسط فعالیت های بیولوژیکی
ب: موادآلی غیر قابل تجزیه توسط فعالیت های بیولوزیکی

-الف: مواد آلی تجزیه توسط فعالیت های بیولوژیکی
مواد قابل تجزیه آن دسته از مواد هستند که میتوانند به راحتی به عنوان مواد غذایی توسط میکروارگانیزم های طبیعی مورد استفاده قرار بگیرند.
این مواد محلول معمولآ شامل نشاسته، چربی ها، پروتئین ها، الکل ها، اسید ها، آلدئیدها و استرها میشوند.
مصرف مواد آلی محلول توسط میکروارگانیزم ها ممکن است همراه با فرایند های اکسیداسیون و احیا باشد.
فرایند اکسیداسیون، در صورت وجود اکسیژن، نسبت به فرایند احیاء موثرتر است.
در محیط هایی که اکسیژن حضور دارد، فرآیند ها هوازی است و محصولات نهایی مواد آلی پایدارند و برای محیط زیست ضرر ندارند.
در صورت عدم حضور اکسیژن منجر به ایجاد محصولاتی ناپایدار خواهد شد.
میزان موادآلی عمدتآ توسط متغیرهای کیفی BOD وCOD بررسی می شود.

-الف-۱: اکسیژن مورد نیاز بیولوژیکی (BOD)
براساس این شاخص، آن قسمت از آلاینده های آلی که باکتریها قادر به تجزیه آنها هستند، تعیین میشوند
تجزیه مواد آلی توسط باکتریها (بطور طبیعی) به دما و زمان بستگی دارد، مقدار این متغیر کیفی در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد اندازه گیری میشود.
تجربه نشان داده که BOD یک نمونه در ساعات و حتی روزهای اولیه متفاوت می باشد.
امروزه در سطح جهانی مقدار این شاخص در طی پنج روز را بعنوان استاندارد انتخاب کرده، ان رابصورت BOD5 نشان میدهند.
BOD5 کاهش اکسیژن در نمونه را (که طی پنج روز توسط باکتریهای هوازی مصرف میشود تا موادآلی را تجزیه کنند)، باغلظت مواد آلی قابل تجزیه توسط باکتریها مرتبط می سازد.
بالا بودن BOD معرف شدت فسادپذیری نمونه است.
-الف-۲:اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COB)
منظوراز این شاخص تعیین مقدار کل مواد آلی موجود در آب است.
این شاخص هم معرف مواد آلی قابل تجزیه و هم غیر قابل تجزیه توسط باکتریها می باشد،
آزمایش COD بسهولت و در زمان کمی (تقریبآ ۳ ساعت) قابل انجام می باشد بنابراین با توجه به همبستگی بین غلظت BOD وCOD عمومآ بجای آزمایش BOD که چند روز بطول می انجامد، آزمایش COD جهت تخمین BOD نهایی مورد استفاده قرار می گیرد.
-ب: مواد آلی غیر قابل تجزیه توسط فعالیت های بیولوژیکی
برخی از مواد آلی در برابر تجزیه بیولوژیکی از خود مقاومت نشان میدهند. سلولز و فنل ها که در سیستم های طبیعی یافت میشوند بقدری آهسته تجزیه میشوند که معمولا آنها را غیرقابل تجزیه معرفی می کنند.
مولکول هایی که دارای پیوندهای فوق العاده قوی هستند (نظیر برخی از پلی ساکاریدها) و مولکول های با ساختمان های حلقوی (نظیر بنزن، ترکیبات آلی که در نفت خام و یا در فرآیند پالایش نفت) اساسآ غیر قابل تجزیه اند.
اندازه گیری کل مواد آلی آب معمولآ بکمک آزمایش اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) یا کربن به دی اکسید کربن آلی (TOC) انجام میشود.
برای به دست آوردن مقدار موادآلی غیر قابل تجزیه باید BOD را از COD یا TOC کم کرد.
کمیت وکیفیت ترکیبات خاص آلی بکمک روشهای چون گازکروماتوگرافی قابل اندازه گیری است.
-مواد مغذی
مواد مغذی عناصری هستند که برای رشد و تولید مثل گیاهان وجانوران ضروری اند.
گروه وسیعی از مواد معدنی و عناصر نادر را میتوان بعنوان موادمغذی طبقه بندی نمود، لیکن خانواده کربن، نیتروژن و فسفرمهمترین موادی هستند که به مقدار قابل ملاحظه ای توسط گونه های آبزی مصرف میشود
-چرخه کربن
سلول های موجودات زنده از کربن، هیدروژن، اکسیژن، ازت و برخی مواد دیگر تشکیل شده است.
کربن در رابطه با تشکیل و فعالیت زیستی سلولها، از اهمیت بالایی برخورداراست ولی همواره به مقدار مورد نیاز موجود نمی باشد.
بخش عمده مواد آلی موجود در چرخه کربن، حاصل فرآیند فتوسنتز است.
دراین فرآیند دی اکسید کربن مصرف شده، اکسیژن تولید میشود و یک گرم اکسیژن آزاده شده متناظر با ۰٫۹۳ گرم هیدرات کربن است.
سلول گیاهی، گلوکز را به ترکیبات متعددی تبدیل می کند و جانوران، مواد آلی رابطورمستقیم (گیاه خوران) غیرمستقیم (گوشت خوران) مصرف می کنند.
بخش عمده تجزیه ترکیبات کربنی را باکتریهای هتروتروف انجام می دهند. این تجزیه کنندگان پس از مرگ ارگانیزم ها، ترکیبات کربنی را به متان یا دی اکسید کربن تجزیه می کنند.
در محیط های بی هوازی اسیدهای چرب، متان و دی اکسید کربن حاصل میشوند و در نهایت همه اسیدهای چرب به ترتیب تجزیه میگردند.
-نیتروژن
گازنیتروژن جزوه گازهای مهم اتمسفر و زمین می باشد و از گازهای فوق العاده پایدار است.
نیتروژن درمحیط آبی عمدتآ از منابعی غیر از نیتروژن در اتمسفر تامین می شود.
نیتروژن جزئی از پروتئین هاست و همچنین در کلروفیل و در بسیاری از ترکیبات بیولوژیکی دیگر یافت می شود.
منابع نیتروژن درسیستم های آبی میتوان به فضولات جانوران، مواد شیمیایی و فاضلاب های تخلیه شده اشاره نمود.
ترکبیات نیتروژن میتواند اکسید شده، توسط باکتریهای موجود در خاک تبدیل به نیترات شوند و به سفره های آب زیرزمینی نفوذ نمایند.
آزمایشهایی که برای ترکیبات نیتروژن در آب بطور متداول انجام می شوند شامل تجزیه آمونیاک، آمونیوم، نیترات، نیتروژن آلی و نیتروژن کجلدال (مجموع نیتروژن آلی و آمونیوم) می باشد.
درفاضلاب ها و آب های آلوده، آمونیاک، نیتروژن آلی و نیتروژن کجلدال و در نمونه های آب تمیز و فاضلاب تصفیه شده، نیترات مورد آزمایش میشود.
-فسفر
فسفردر محیط های آبی بصورت ارتوفسفاتها
(H3PO4,H2Po4-,HPO4-2,PO4-3)
پلی فسفاتها و فسفات های آلی مشاهده میشود.
تمایل خاک نسبت به جذب فسفات موجب محدود شدن حرکت آن در خاک و آبهای زیرزمینی می گردد ولی به واسطه فرسایش خاک به آبهای سطحی راه می یابد.
فاضلاب شهری منبع اصلی دیگری برای ورود فسفات به آبهای سطحی است. ورود بیش از حد فسفات به منابع آب رشد سریع گیاهان آبزی و کاهش اکسیژن محلول در آب را موجب می گردد.
جنبه های رادیولوژیکی آب

هدف این مقاله تعیین حدود مواد رادیواکتیو درآب برای دسترسی به آب آشامیدنی سالم است، بدون توجه به این که مواد رادیواکتیو به طور طبیعی در آب وجود داشته اند یا به وسیله انسان به آب وارد شده اند. مقادیر راهنمای مواد رادیواکتیو در آب آشامیدنی در چاپ اول راهنما بر اساس خطرهای روبه رویی با منابع رادیواکتیو و اثر آن بر سلامتی پیش‌نهاد شده است. چاپ دوم این راهنما ترکیبی است از پیش‌نهادهای سال ۱۹۹۰ ICRP . چاپ سوم، پیشرفت های اخیر را در برمی گیرد که شامل روبه‌رویی طولانی و ضرایب دوزها است.
خطرهای رادیولوژیکی ممکن است از پرتوهای یونیزه تولید شده به وسیله بعضی از مواد رادیواکتیو (شیمیایی) در آب آشامیدنی ناشی شود. نقش آب آشامیدنی در بروز این خطرها بسیار ناچیز است و باید هم زمان با آب منابع دیگر نیز بررسی شوند.
دست‌یابی به راهنمای کنترل خطرهای رادیو لوژیکی دو مرحله دارد:
– غربال‌گری اولیه برای تعیین فعالیت آلفا و (یا) بتای ناخالص، که آیا غلظت بر حسب بکرل بر لیتر پایین تر از حدی است که نیاز به کار ویژه ای داشته باشد؟
– بررسی غلظت های رادیونوکلیید های خاص و مقایسه آن ها با حدود راهنما درصورتی که غربال گری حد بالاتری را نشان دهد.
از آنجایی که روبه‌رویی با رادیونوکلییدها از راه مصرف گاز حل شده و تنفس رادون آزاد روی می دهد خطر ناشی از وجود رادون در آب آشامیدنی حاصل از منابع زیرزمینی در مقایسه با تنفس رادون کمتر است.
بیشترین روبه‌رویی زمانی است که تنفس در فضای بسته یا از منابع خاکی انجام می گیرد، یعنی زمانی که گاز بدون فیلتر شدن وارد محل زندگی می شود مخصوصا در زیرزمین ها. غربال گری و حدود راهنمای کاربرد روزانه در مورد منابع آب آشامیدنی موجود یا جدید است و ربطی به منابعی که ناگهانی به دلیل آزاد شدن رادیونوکلییدها در محیط آلوده می شوند ندارد.
راهنماهای موجود بر اساس یک حد دوز پیش نهادی (RDL) از دوز موثر معادل ۱/۰ میلی سیورت ناشی از مصرف یک سال آب آشامیدنی (با آلودگی احتمالی به رادیواکتیو) که ۱۰/۰ حدود استثنا توصیه شده به وسیله ICRP برای فراورده های اصلـی (آب آشامیـدنی و مـواد خوراکـی) در مورد روبه‌رویی طولانی و بیشتر مربوط به مصرف آب آشامیدنی است. ICRP ( (2000.
RDL=0/1mSv هم چنین معادل ۱۰% دوز هر یک از افراد جمعیت،که هم ICRP (1991) و هم IACA (1996) توصیه کرده اند و WHO و کمیته اروپایی WHO , FAO نیز پذیرفته اند. خطر روبه‌رویی با رادیونوکلییدها به میزان ۱/۰ میلی‌سیورت سالانه از راه آب آشامیدنی کم است، زیرا ضریب احتمالی تاثیر پرتو بر سلامتی شامل سرطان کشنده و غیرکشنده و اثرات ژنتیکی جدی بر روی همه جمعیت ۲-۱۰ * ۳/۷ بر سیورت است. با ضرب این ضریب در RDL=0/1mSv سالانه ناشی از مصرف آب آشامیدنی میزان خطر اتفاقی ایجاد شده برای سلامتی در طول زندگی تقریبا ۴-۱۰ برآورد می‌شود که در مقایسه با خطرهای دیگر کمتر است. این خطر تخمینی بر اساس اطلاعات علمی فشرده که اطلاعات مربوط به روبه‌رویی با رادیونوکلییدها در جمعیت انسانی را در برمی‌گیرد کاملا قابل اطمینان است. با توجه به خطر سرطان زایی این مواد شیمیایی، کمترین حد خطر صفر است.
میزان روبه‌رویی با رادیواکتیو در سراسر زمین متفاوت است اما میانگین در حدود ۲/۴mSv/year است که از بالاترین میزان محلی بدون افزایش خطر قابل ملاحظه در مطالعات جمعیتی ۱۰ برابر بیشتر است، بنابراین ۰/۱mSv به عنوان حد پایه کم است.
منابع و اثرات روبه‌رویی با پرتو بر سلامت
تشعشعات محیطی از منابع طبیعی و ساخته دست انسان منشا می گیرند. مواد رادیواکتیو در محیط به طور طبیعی وجود دارند (مانند اورانیوم، توریم، پتاسیم ۴۰) بیشترین قسمت روبه‌رویی انسان با این مواد از منابع طبیعی است یعنی منابع خارجی تشعشع شامل تشعشعات کیهانی و خاکی و تنفس یا خوردن مواد رادیواکتیو

کمیته علمی اثرهای تشعشع اتمی سازمان ملل، برآورد کرده است که روبه‌رویی انسان با پرتو های ناشی از منابع طبیعی سالانه mSv 4/2 است.
در روبه‌رویی انسان با پرتوها منابع محلی مختلفی وجود دارد که به فاکتورهایی مانند ارتفاع از سطح دریا، تعداد گونه‌های رادیونوکلییدها در خاک (خشکی)، ترکیبات رادیونوکلییدها در هوا- خوراکی ها و آب آشامیدنی و مقدار پرتوی که از راه تنفس یا خوردن وارد بدن می شود، بستگی دارد. مناطق خاصی در دنیا وجود دارد مانند قسمت هایی از ایالت کرالا در هند و پوکوس دل کالداس پلاتو در برزیل که میزان تشعشع ها نسبتا بالاست. میزان روبه‌رویی مردم در این مناطق تقریبا ده برابر بیشتر از میانگین (mSv 4/2) استتا کنون هیچ اثر زیان بار سلامتی در ارتباط با این میزان بالای روبه‌رویی گزارش نشده است.

بعضـی ترکیبات رادیو اکتیو ممکن است در محیط آزاد شوند و از راه فعالیت های انسانی به آب اشامیدنی وارد شوند. (مثلا در اثر کابرد رادیواکتیو در صنایع و داروسازی) سرانه دوز موثر ناشی از تشخیص های پزشکی در سال ۲۰۰۰، mSv/year 4/0 بوده است. (بسته به میزان مراقبت های بهداشتی بین mSv/year1-04/0)
در دنیا مشارکت کمی در زمینه آزمایش سلاح ها و تولیدات هسته ای وجود دارد. سهم سالانه هر نفر در جهان از آزمایش‌های هسته ای mSv 005/0 از چرنوبیل mSv 002/0 و از تولیدات هسته ای mSv 002/0 برآورد شده است.
روبه‌رویی با پرتوها از راه آب آشامیدنی
مواد رادیواکتیو در آب آشامیدنی ازموارد زیر منشا می گیرد:
_ وجود انواع رادیواکتیو به طور طبیعی (مانند رادیونوکلیدهای حاصل از واپاشی توریم و اورانیوم در منابع آب آشامیدنی) به خصوص رادیوم ۲۲۸/۲۲۶ و بعضی رادیواکتیوهای دیگر؛
_ پروسه های تکنولوژی درگیربا مواد رادیواکتیو (مانند معدن کاری و پروسه تولید بارور کننده های فسفات یا شن های معدنی)؛
_ رادیونوکلییدهای دفع شده از چرخه سوخت های هسته ای؛
_ رادیونوکلییدهای کارخانه ای (تولید وکاربرد در شکل باز Unsealed) که ممکن است در نتیجه دفع قانونی وارد منابع آب شوند، به خصوص در صورت کاربرد های نا‌درست صنعتی و دارویی و دفع مواد رادیواکتیو. این قبیل رویدادها با موارد اضطراری متفاوت است و خارج از محدوده این راهنما هستند؛
_ رها سازی رادیونوکلییدها در محیط (در منابع آب) در گذشته.

روبه‌رویی با رادیونوکلییدها از راه آب آشامیدنی بسیارکم و بیشتر ناشی از واپاشی طبیعی اورانیوم وتوریم است. رادیونوکلییدهای حاصل از چرخه سوخت هسته ای و داروسازی و دیگر کاربردهای مواد رادیواکتیو ممکن است به منابع آب آشامیدنی وارد شوند. اثرهای این منابع معمولا با کنترل منظم منابع محدود می شود. در مواردی که این منابع باعث آلودگی آب آشامیدنی می شوند باید با کنترل منظم اقدامات اصلاحی انجام گیرد.

اثرات پرتوها بر سلامتی از راه آب آشامیدنی
از مطالعات بر روی انسان و حیوان شواهدی به دست آمده که نشان می دهد روبه رویی با پرتو در دوزهای کم تا متوسط ممکن است باعث افزایش موارد سرطان در دراز مدت می شود. مطالعات بر روی حیوانات به خصوص نشان می‌دهد که نرخ ناهنجاری های ژنتیکی در اثر روبه رویی افزایش می یابد.
در صورتی که غلظت رادیونوکلییدها در آب آشامیدنی کمتر از حدود راهنما باشد، مصرف آن هیچ اثر زیان باری برسلامتی نخواهد داشت. (دوز موثر معادل کمتر از mSv/year 1/0)
اثرات مزمن پرتوها بر سلامتی شامل کاهش سلول های خون و در موارد بسیار جدی تر مرگ ، در روبه‌رویی همه یا قسمتی از بدن با دوز های بسیاربالا اتفاق می افتد.
حد پایین رادیونوکلییدها یی که به طور معمول در منابع آب آشامیدنی یافت می شوند، اثر مزمن قابل توجهی بر سلامتی ندارند.

واحدهای دوز پرتو و رادیواکتیو
واحد SI برای رادیواکتیو بکرل است. یک واحد بکرل برابر است با یک واپاشی در ثانیه. حدود راهنمای آب آشامیدنی بر حسب فعالیت رادیونوکلیید در لیتر، غلظت فعالیت (Bq/Li) نامیده می شود. دوز تشعشع ناشی از خوردن رادیونوکلیید به عوامل شیمیایی و بیولژیکی بستگی دارد. این عوامل عبارت است از قسمتی از مواد که از طریق روده جذب می شود، اندام یا بافتی که رادیونوکلیید رو جابه جا می کند و زمانی که رادیو نوکلیید پیش از جذب در آن بافت یا اندام می ماند. هم چنین ماهیت پرتوهای واپاشی شده و حساسیت اندام یا بافت آسیب دیده نیز باید در نظر گرفته شود.
دوز جذب شده به مقدار انرژی ذخیره شده در ماده به وسیله پرتو بر می گردد. واحد SI برای دوز جذبی، گری (Gy) است که یک گری برابر است با یک ژول بر کیلوگرم. Gy=1 J/Kg1
دوز معادل عبارت است از دوز جذبی به دست آمده و یک فاکتور مربوط به نوع خاص تابش، بسته به ظرفیت یونیزاسیون و وزن مخصوص.
دوز موثر پرتو دریافت شده به وسیله یک فرد، به بیان ساده عبارت است از مقدارمعادل دوز دریافت شده به وسیله اندام‌ها و بافت های مختلف بدن انسان. اندام ها و بافت هابه پرتوها حساسیت های متفاوتی نشان می دهند. واحد SI برای دوز موثر و دوز معادل Sv است، Sv =1 Kg/year1
در صورتی که رادیونوکلیید یک بار خورده شود به دلیل ادامه جذب رادیو نوکلیید از طریق روبه‌رویی داخلی دوز موثر عبارت است از سنجش کل دوز موثر دریافتی در طول زندگی (۷۰ سال)
کلمه دوز بسته به موقعیت هم به معنی دوز جذبی (Gy) و هم دوز موثر (Sv) به کارمی رود. برای پایش هدف، دوزها از روی میزان فعالیت رادیونوکلیید در یک ماده مشخص تعیین می شوند. در مورد آب، میزان فعالیت بر حسب بکرل بر لیتر داده می شود. این مقدار می تواند به دوز موثر سالانه mSv/year مربوط شود. با استفاده از ضریب دوز (mSv/Bq) و متوسط مصرف سالانه آب (Li/year) دوز موثر ناشی از خوردن یک رادیو ایزوتوپ در یک فرم شیمیایی معین را با استفاده از ضریب دوز می توان تعیین کرد. اطلاعات مربوط به ضریب دوزهای وابسته به سن برای دریافت (خوردن) رادیونوکلییدها به وسیله ICRP و IAEA منتشر شده است.

حدود راهنمای رادیونوکلییدها در آب آشامیدنی
برای رادیونوکلییدهایی است که از منابع طبیعی نشات گرفته اند یا در نتیجه فعالیت هایی که در حال انجام است یا درگذشته انجام شده است به محیط وارد می‌شوند. این راهنما رادیونوکلییدهای آزاد شده به دلیل حوادث هسته ای رخ داده در یک سال پیش را نیز در بر می گیرد. این مقادیر با RDL=0/1mSv/yearاز هر رادیونوکلییدموجود در لیست که غلظت آن در آب آشامیدنی مصرفی در طول سال بیش از این مقدار نباشد، معادل است.
خطرمرتبط احتمالی در ابتدای این مقاله آورده شده است. گرچه در یک سال اول بعد از رویداد، حدود ژنریک برای مواد خوراکی براساس IAEA 1996 و سایر انتشارات IAEA و WHO می باشد.
حدود راهنما برای رادیونوکلییدها در آب آَشامیدنی از معادله زیر محاسبه می شود:
GL=IDC/(hing.q)

GL: حدود راهنمای رادیونوکلییدها در آب آشامیدنی Bq/Li
IDC: معیار دوز فردی، در این جا mSv/year 1/0
hing: ضریب دوز جذب بزرگسالان (ingestion dose)
q: مقدار مصرف سالانه آب آشامیدنی با فرض Li/year 730
پایش و ارزیابی رادیونوکلیید های محلول
غربالگری منابع آب
مراحل تعیین گونه های اختصاصی رادیونوکلییدها و تعیین غلظت آن‌ها نیازمند آنالیزهای پیچیده و پرهزینه است که توصیه نمی شود، زیرا غلظت رادیو نوکلییدها بسیارکم است. بهترین راه، کاربرد مراحل غربال گری است یعنی تعیین همه رادیونوکلییدهای موجود در شکل آلفا و بتا در ابتدا و بدون توجه به ماهیت رادیونوکلییدهای خاص.
حدود غربال گری (پوشش) بدون نیاز به هیچ کار اضافه ای، Bq/L 5/0 برای آلفای ناخالص و Bq/L 1 برای بتای ناخالص است. حـد غربـال گـری فعالیـت بتـای ناخالص منتشرشده در دومین چاپ راهنما، در بدترین حالت (۲۲۲Radium-) به دوز RDL=0/1mSv/year نزدیک است. حد غربال گری فعالیت آلفای ناخالص Bq/L 5/0 به جای حد پیشین Bq/L 1/0 است زیرا این مقدار به RDL نزدیک تر است.
استراتژی ارزیابی آب آشامیدنی
اگر هر یک از حدود غربال گری (پوشش) افزایش یابد، باید رادیونوکلیید خاص مشخص شود و میزان فعالیت اختصاصی آن اندازه گیری شود. سپس دوز موثر برای هر رادیونوکلیید برآورد شود و مجموع این دوزها تعیین گردد.
در صورتی که غلظت اندازه گیری شده برای یک نمونه خاص در یک دوره یک ساله بالاتر از حد RDL باشد، می توان RDL را افزایش داد. چنین نمونه ای بیانگر این نیست که آب مورد نظر برای آشامیدن نامناسب است اما نشان می دهد که نظارت بیشتر و نمونه برداری های بیشتری لازم است. ابتدا فعالیت بتای ناخالص و آلفای ناخالص اندازه گیری می شود، در صورتی که سنجش های متوالی میزانی بیش ازمقادیرتوصیه شده را (به ترتیب Bq/L 5/0 و Bq/L 1) نشان دهد آنالیز رادیونوکلیید انجام می گیرد.
کاربرد این پیش‌نهادها در شکل ۹٫۲ خلاصه شده است.
سنجش بتای ناخالص تحت تاثیر پتاسیم ۴۰ است، یک عنصر ساطع کننده بتا که به طور طبیعی در یک نسبت ثابت به پتاسیم پایدار تبدیل می شود. پتاسیم یکی از عناصر ضروری بدن انسان است و عمدتا از راه مواد خوراکی جذب می شود. این عنصر در بدن تجمع پیدا نمی کند اما مستقل از میزان جذب در یک سطح ثابت باقی می ماند. بنابراین میزان پتاسیم ۴۰ باید در فعالیت بتا جداگانه محاسبه شده و از میزان کل کم شود. فعالیت ویژه پتاسیم ۴۰، Bq/g 7/30 است. همه‌ی تشعشع پتاسیم۴۰ به شکل فعالیت بتا نیست. فعالیت بتای پتاسیم۴۰، Bq/g 6/27 کل پتاسیم است و فاکتوری است که باید در محاسبه فعالیت بتای پتاسیم۴۰ در نظر گرفته شود.
سنجش های اصلاحی
اگر RDL به میزان mSv/year 1/0 در مجموع افزایش یابد، گزینه های در دسترس برای کاهش دوز باید امتحان شود. وقتی سنجش های اصلاحی در نظر باشد، هر استراتژی باید ابتدا برای رسیدن به سود خالص توجیه شود سپس با توجه به پیش نهادهای) ICRP 1991-1989) و به منظور تولید حداکثر سود خالص باید بهینه سازی گردد.
رادون
رادون در هوا و آب
بیشترین سهم روبه‌رویی طبیعی با پرتوها مربوط به رادون است. رادون، یک گاز رادیواکتیو ناشی از واپاشی رادیوم موجود در صخره ها به عنوان قسمتی از زنجیره رادیونوکلیید اورانیوم است. کلمه رادون عموما به رادون ۲۲۲ گفته می شود رادون در همه جای کره زمین وجود دارد به خصوص در هوای بالای خشکی و در ساختمان ها.
صخره های زیرزمینی دارای رادیوم طبیعی پیوسته رادون را به درون آبی (آب زیرزمینی) که با آن در تماسند آزاد می‌کنند. رادون به راحتی از سطح آب آزاد می شود. غلظت رادون در آب های زیرزمینی به طور بالقوه خیلی بیشتر از آب‌های سطحی است. میانگین غلظت رادون در منابع آب عمومی که از آب های سطحی تامین می شوندکمتر از Bq/L 4/0 و در منابعی که از آب های زیرزمینی تامین می شوند در حدود Bq/L 20 است. گرچه غلظت رادون در برخی از این چاه ها بیش از ۴۰۰ برابر میانگین و در به ندرت بیش از ۱۰ کیلوبکرل بر لیتراست.
در ارزیابی جذب رادون از راه آشامیدن مهم این است که تکنولوژی پروسه آب طوری طراحی شود که رادون قبل از مصرف حذف شود. (پروسه حذف رادون باید پیش ازمصرف در نظر گرفته شود) علاوه بر آن استفاده از منابع آب زیرزمینی دارای رادون که رادون آنها حذف نشده است باعث افزایش سطح رادون در هوای داخل ساختمان ها شده، در نتیجه دوز دریافتی از راه تنفس افزایش یافته است، که مخصوصا بستگی به نوع مصرف خانگی و ساختمان دارد زیرا بیشتر رادون موجود در هوای ساختمان از راه پایه های ساختمان که بیش از آب با زمین در تماسند، وارد می شود.
مقدار و روش جذب آب، مصارف خانگی آب و ساختمان خانه ها در دنیا بسیار تغییر کرده است.) NSCEAR 2000( بر اسـاس گـزارش UN NAS متوسـط دوز رادون را در آب آشامیـدنی کمتر از mSv/year 025/0 از راه تنـفـس و mSv/year 002/0 از راه خوردن در مقایسه با تنفس mSv/year 1/1 رادون و واپاشی آن در هوا گزارش کرده است.
خطر
یک گزارش نشان می دهد که ۱۲% مرگ ناشی از سرطان در آمریکا به دلیل وجود رادون در هوای داخل ساختمان بوده است. رادون ۲۲۲ و واپاشی آن (از بین ۱۶۰۰۰۰ مرگ سالانه ناشی از سرطان ریه) که عمدتا نتیجه مصرف تنباکواست، رادون عامل۱۹۰۰۰مورد (۲۲۰۰۰-۱۵۰۰۰) شناخته شده است. (US NR1999)

(۱۹۹۹) UN NAS خطر ناشی از روبه‌رویی با رادون از راه آب آشامیدنی را تقریبا ۱۰۰ بار کوچکتر گزارش می کند. (یعنی ۱۸۳ مورد در سال)
علاوه بر آن از ۱۹۰۰۰ مرگ ناشی از سرطان ریه به دلیل وجود رادون در هوای درون ساختمان ها، تقریبا ۱۶۰ مورد ناشی از تنفس رادونی است که از آب آشامیدنی مصرفی خانه به هوا وارد می شود. در مقایسه، حدود ۷۰۰ مورد مرگ ناشی ازسرطان ریه درسال به روبه‌رویی با حد طبیعی رادون در هوای آزاد بستگی دارد.
US NAS همچنین می گوید که خطر سرطان معده از راه آب آشامیدنی دارای رادون محلول، بسیار کم است با احتمال حدود ۲۰ مورد سالانه در مقایسه با ۱۳۰۰۰ مورد مرگ ناشی از سرطان معده به دلایل دیگر در آمریکا.

اصول راهنمای رادون در منابع آب آشامیدنی
اگر غلظت رادون در منابع آب آشامیدنی مصرفی مردم از Bq/L 100 بیشتر شود، این منابع باید کنترل شوند. هر منبع جدید آب آشامیدنی با منشا آب زیرزمینی قبل از استفاده باید آزمایش شود. اگر غلظت رادون بیش از Bq/L 100 باشد، با تصفیه منبع آب باید میزان رادون را به کمتر از این مقدار رساند. اگر به میزان قابل توجهی مواد تولید کننده رادون پیرامون منبع آب وجود دارد بهتر است که این منابع به صورت دوره ای مثلا هر ۵ سال یک بار آزمایش شوند.

نمونه برداری، آزمایش و گزارش
اندازه گیری میزان فعالیت آلفا و بتای ناخالص
برای آزمایش آلفا و بتای ناخالص (رادون) در آب آشامیدنی بهترین روش این است که حجم مشخصی از نمونه را خشک کنیم و غلظت باقی مانده را اندازه گیری کنیم. از آنجایی که اشعه آلفا به راحتی درون لایه نازک مواد جامد نفوذ می کند، دقت و حساسیت روش تعیین آلفا در نمونه های دارای TDS بالا کاهش می یابد.

در تعیین فعالیت بتای ناخالص با استفاده از روش تبخیر، پتاسیم ۴۰ تداخل می‌کند، بنابراین اگر میزان بتای ناخالص افزایش یابد باید میزان پتاسیم کل نیز اندازه گیری شود.
روش co-precipitation (APHA 1998) از تداخل پتاسیم ۴۰ جلوگیری می کند، بنابراین به تعیین پتاسیم کل نیازی نیست. این روش برای ارزیابی نمونه های آب دارای فراورده های شکافت هسته ای (مانند سزیم ۱۴۷)، کاربردی نیستند. گرچه در شرایط طبیعی، غلظت این فرآورده ها در منابع آب آشامیدنی بسیار پایین است.

اندازه گیری رادون
از آنجایی که در زمان جابه‌جایی آب، رادون به راحتی آزاد می شود تعین غلظت رادون ۲۲۲ در آب آشامیدنی مشکل اسـت. جابه جایـی آب از یـک مخـزن به مخزن دیگر رادون محلول را آزاد می کند. به دلیل کاربـرد گسترده روش (PYLON 1993-2003) PYLON تعیین رادون در آب آشامیدنی با استفاده از واحد گاززدایی و اتاق های آشکارساز انجام می گیرد. میزان رادون در آب هایی که در یک جا ثابت نگه داشته شوند کاهش می یابد. جوشاندن آب رادون را از بین می برد.
نمونه برداری
قبل از طراحی و ساخت منابع آب آشامیدنی برای تعیین کیفیت رادیولوژیکی منابع و ارزیابی تغییرات فصلی غلظت رادیو‌نوکلیید، منابع زیرزمینی جدید باید حداقل یک بار آزمایش شوند. این آزمایش ها رادون و … را در بر می گیرد. اولین سنجش ها، محدوده نرمال را تعیین می کند، نمونه برداری های بعدی هر پنج سال یک بار انجام می گیرند.گرچه اگر منابع بالقوه آلودگی رادیونوکلییدی در نزدیکی وجود داشته باشد (مانند معدن کاری یا راکتور های هسته ای) نمونه برداری باید پی‌در‌پی انجام گیرد. تعداد نمونه برداری ها از آب آشامیدنی زیرزمینی یا سطحی که اهمیت زیادی ندارند،کمتر است.
میزان رادون در منابع آب زیرزمینی همیشه ثابت است. بنابراین پایش پی درپی این منابع لازم نیست. دانش زمین شناسی مناطق می‌تواند در تعیین این که یک منبع غلظت قابل توجهی از رادون دارد یا نه کمک کند. در شرایطی که معدن کاری در نزدیکی منابع وجود دارد، پایش های بیشتری نیاز است.
راهنمای ارزیابی کیفیت آب، تکنیک ها وبرنامه های نمونه برداری و ذخیره و جابه جایی نمونه ها در استاندارد استرالیا و نیوزیلند آورده شده است.

گزارش نتایج
گزارش آزمایش ها برای هر نمونه باید اطلاعات زیر را در برداشته باشد:
اطلاعات یا کد تعیین نمونه
تاریخ و ساعت نمونه برداری
تعیین روش آزمایش استاندارد به کاربرده شده یا خلاصه ای از روش ها غیر استاندارد به کاررفته
تعیین رادیونوکلیید (ها) یا نوع و کل رادیونواکتیویته تعیین شده
غلظت پایه اندازه گیری شده یا مقدار فعالیت محاسبه شده با استفاده از بلانک مناسب برای هر رادیو نوکلیید
برآورد میزان خطای محاسبه و خطای کل پروژه
حداقل غلظت قابل تشخیص برای هر رادیونوکلیید یا پارامتر آزمایش شده
خطای کل پروژه باید تداخل همه پارامترها را در روش آزمایش در بر گیرد مانند خطای سیستمیک، خطای آماری و …

ICRP International commission on Radiological Protection
RDL Recommended Reference Dose Level
IAEA International Basic Safety Standard

منبع:
Guidelines for Drinking Water Quality (WHO 2006) – FIRST ADDENDUM to THIRD EDITION
ترجمه: روح انگیز زمانی – آزمایشگاه آب مرکز بهداشت شهدای والفجر شهرستان شیراز – مردادماه ۱۳۹۰

درحال مشاهده: مرجع تخصصی آب و فاضلاب | کیفیت,خطوط آبرسانی,شبکه توزیع و تصفیه آب

لیست مطالب

آرشیو موضوعی

برچسب ها

صفحات مهم

لینک دوستان

پیوندها

نویسندگان

آخرین مطالب

آرشیو