آلودگی آب ها

آلودگی آب در کشور های درحال توسعه اثرات تخریبی بیشتری نسبت به کشور های توسعه یافته دارد زیرا کشورهای توسعه یافته آرام و آهسته با پیشرفت صنایع روبه‌رو شدند به همین دلیل فرصت کافی برای مقابله با آلودگی‌های احتمالی به وجود آمده را داشتند ولی در کشور های در حال توسعه صنایع به سرعت وارد این کشور ها شده و فرصت کافی برای مقابله با مشکلات ناشی از آلودگی ها وجود ندارد. لذا شناسایی انواع آلودگی های موجود در آب گام مهم و اولیه برای مقابله با این مشکل به شمار می‌رود. علاوه بر این آلودگی آب منجر به شیوع بیماری های آب آلوده در کشور می شود.

آلودگی در آب در اثر ورود مواد شیمیایی آلی، مواد معدنی و یا در اثر ورود مواد زائد جامد به درون آب به وجود می‌آید. مواد مذکور در طی ورود فاضلاب‌های صنعتی، شیمیایی، انسانی، کشاورزی، خانگی، بیمارستانی و ... وارد آب می‌شود. شدت آلودگی تابعی از مقدار آلودگی وارده به آب و تجمع آن می‌باشد.

با توجه به معرفی انواع آلودگی‌ ها یی که در آب ممکن است وارد بشوند حال انواع آلودگی ها به ترتیب شدت آلودگی عبارت است از:

1. آلودگی های ناشی از مواد رادیواکتیو

2. آلودگی های بیمارستانی

3. آلودگی صنعتی

4. آلودگی کشاورزی

دلیل خطرناک بودن آلودگی مربوط به مواد رادیواکتیو این است که هم برای سلامت موجودات زنده بسیار خطرناک است و هم اینکه این مواد سال‌ها در محیط آبی باقی می‌مانند. ولی فاضلاب بهداشتی و انسانی به شرط آنکه بیماری عفونی و انگلی نباشد به راحتی تجزیه می‌شود.
به‌طور کلی تغییراتی که در اثر ورود آلودگی ها به آب به وجود می‌آید عبارت است از:

1. تغییر PH آب
در اثر ورود فاضلاب های صنایع مختلف ممکن است PH آب دچار تغییراتی بشود که موجب خورندگی یا رسوب‌دهی آب بشود همچنین کم یا زیاد بودن PH باعث ایجاد شرایطی می‌شود که ترکیبات جانبی خطرناکی در آب به وجود بیاید.

2.تغییر درجه حرارت آب:
کارخانه های که آب خروجی گرم دارند و یا فعالیت‌های انرژی‌زا دارند باعث ورود آب گرم به طبیعت می‌شوند.
تغییر درجه حرارت هم باعث ایجاد شرایط مختلف برای رشد باکتری و هم باعث عدم گوارایی آب می‌شود.

3.تغییر در رنگ، بو و طعم آب:
4.تغییر وضعیت بیولوژیکی آب و تغییر در مقدار مواد معدنی و آلی آب آلودگی های موجود در آب به چهار دسته تقسیم می‌شوند:
1. آلودگی فیزیکی:

اثرات:
این نوع آلودگی به شکل رنگ، کدورت، تیرگی، طعم و بو و به طور کلی به صورت تغییر در شکل ظاهری آب ظاهر می‌شود.
مواد فیزیکی مانند مواد جامد ریز و درشت که شامل مواد شناور و معلق و مواد کلوئیدی است، باعث ایجاد چنین شرایطی در آب می‌شود.

2. آلودگی شیمیایی

اثرات
این نوع از آلاینده‌ها به شکل تغییر در طعم و بو تغییر PH، تغییرات EC، سختی و ترکیبات شیمیایی مضر مشهود است.

تمامی مواد شیمیایی موجود در آب که در آب واکنش می‌دهد جزو این دسته می‌باشند.

3. آلودگی بیولوژیکی

در اثر ورود این‌گونه از آلودگی در آب مواردی همچون گیاهان جانوران، قارچ‌ها، باکتری‌ها، پروتوزئر ها و جلبک به وجود می‌آید.

اغلب فاضلاب‌های بهداشتی باعث بروز چنین شرایطی می‌شوند.

4. تأثیر در درجه حرارت آب

تغییرات دما باعث کاهش DO(اکسیژن محلول) در آب‌شده و موجب از بین رفتن جانوران آبزی و همچنین موجب کاستن گوارایی آب می‌شود. این نوع آلودگی در اثر ورود پساب نیروگاه‌ها و یا فعالیت‌های کارخانجات، حمام و بیمارستان می‌باشد.

همان‌طور که گفته شد آلودگی‌های مختلف در آب در اثر ورود مواد مختلف به وجود می‌آید. حال برخی از مواد مهم عبارتند از:

مواد آلی:

کاهش اکسیژن آب، احتمال به وجود آمدن THM، طعم و بو

منابع ایجادکننده‌ی آن

فاضلاب‌های خروجی ناشی از فعالیت‌های صنعتی مانند دباغ خانه‌ها، کارخانجات کاغذ، بافندگی و نساجی

راه‌کار تشخیص مقدار آن در آب: تعیین BOD و COD

مواد مغذی

این مواد برای متابولیسم و رشد گیاهان و آبزیان لازم هستند.

اثرات

افزایش این مواد باعث برهم زدن تعادل طبیعی زندگی موجودات آبزی، افزایش نیتروژن و فسفر، رشد خزه و جلبک‌های دریایی، افزایش نیترات آب که باعث بیماری Bluebaby

منابع

استفاده بیش از حد از کودها، فاضلاب شهری، فاضلاب مزارع
به کمک آزمایش‌های معمول آب می‌توان وجود این مواد در آب را اثبات کرد.

فلزات سنگین

این فلزات عبارت است از کادمیوم، کروم، مس، نیکل و آهن و ...

اثرات
فلزات سنگین به طور کلی موجب تهدید سلامتی انسان‌ها می‌شود. مهم‌ترین نکته این است که اکثر این مواد سمی و سرطان‌زا بوده و همچنین این فلزات به صورت تجمعی در بافت‌های بدن موجودات زنده ذخیره‌شده و موجب بروز مشکل می‌شود.

منابع
مهم‌ترین منابع ورود فلزات سنگین عبارتند از بهره‌برداری از معدن و سنگ‌ها و فلزات، استفاده از ترکیبات فلزی مانند کروم در دباغی، نشت زباله‌های خانگی و صنعتی، رسوب معادن، استفاده از لوله‌های سربی

ذرات ریز آلاینده:
این مواد شامل مواد شیمیایی مانند DDT و PCBs آلدرین، دلدرین، پلی کلرونیت ها و ...

اثرات
این مواد به دلیل سمی بودن می‌توانند کشنده باشند و یا باعث ایجاد بیماری های مزمن می‌شود. منابع
حلال‌های صنعتی موجود در صنایع، زغال‌سنگ، تصفیه نفت، پارچه، کاغذ و ترکیبات و حشره‌کش

آلودگی هوا
آلودگی هوا علاوه بر خطرناک بودن بر سلامتی موجودات زنده به صورت مستقیم به صورت تنفس، به صورت غیرمستقیم نیز باعث بروز مشکل می‌شوند.

مشکل به این صورت است که گازهای خطرناک موجود در هوا که از طریق احتراق سوخت‌های فسیلی که اساسا NOx و SOx در هوا وجود دارد از طرق مختلف وارد آب می‌شود.
راه‌های ورود این گازها یا از طریق باران‌های اسیدی در آب می‌باشد و یا از طریق تماس مستقیم با سطح آب صنایع آب و ورود آن به آب می‌باشد.

مواد معلق
مواد معلق اغلب به صورت ریز در آب شناور بوده و باعث آلودگی آب می‌شود. این مواد علاوه بر اینکه به صورت مستقیم باعث ایجاد مشکل در آب می‌شوند، می‌توانند بستری برای رشد باکتری‌ها و قارچ‌ها باشند.

مواد معلق می‌تواند فلزات سنگین، سمی، پاتوژن ها و مواد مغذی را در آب نگه دارد.

منابع ورود
    فرسایش خاک
    فعالیت انسانی شامل صنعت کشاورزی و تولیدات
    موادی که ذاتاً درون آب در اثر عبور از منطقه محیط زیستی به آن وارد می‌شود.

منبع:آب و فاضلاب دکتر سوسن اصغری

Ph آب چیست؟

Ph آب چیست و چرا تا این اندازه در صنعت تصفیه آب به آن اهمیت داده میشود؟ افزایش یا کاهش ph چه تاثیری بر خاصیت اسیدی آب دارد؟ چطور مقدار ph آب را اندازه گیری کنیم و سطح استاندارد آن کدام است؟ این سوالات و ده ها سوال دیگر درباره ph آب وجود دارد که پاسخ دادن به آنها در انتخاب تجهیزات و راه کارهای مناسب برای تصفیه آب الزامی خواهد بود.

ph آب چیست؟

Ph یکی از مهم ترین فاکتورها در استاندارد بودن آب آشامیدنی می باشد که میزان یون H مثبت در آن را نسبت به OH منفی اندازه گیری می کند. این فاکتور برای اولین بار توسط اس پی ال سورانسن در سال 1309 معرفی گردید که البته تعریف آن در سال 1924 با کمی تغییر مواجه شد. به عبارت دیگر، این فاکتور خاصیت اسیدی آب یا قلیایی بودن آن را نشان می دهد. در حالت کلی مقدار PH آب در بازه صفر تا 14 متغیر بوده و هر چه این فاکتور از 7 کمتر باشد، خاصیت اسیدی آب را افزایش داده و بیشتر بودن این مقدار از 7 نشان دهنده قلیایی بودن آب خواهد بود. این فاکتور بر اساس یک رابطه لگاریتمی محاسبه می گردد که رابطه آن به شرح زیر می باشد:

سطح استاندارد ph آب چیست؟

با توجه به تاثیراتی که خاصیت اسیدی و قلیایی آب بر بدن، لازم است مقدار یون H مثبت موجود در آب در سطح مطلوبی باشد تا از امراضی مانند پیری زودرس و پوکی استخوان و بیماری های سنگ کلیه جلوگیری شود. یکی از سوالات رایجی که در این زمینه وجود دارد این است که مقدار استاندارد PH آب چیست؟ لازم به ذکر است که مقدار PH آب باید در بازه 6.5 تا 8 قابل قبول می باشد که مقدار 7 آن به معنای آب خنثی است.

لازم به ذکر است که PH تنها برای آب اندازه گیری نمی گردد، بلکه در تمام محلول های آبی و حتی خون انسان نیز مورد بررسی قرار گرفته و در هر یک مقدار استاندارد این فاکتور متفاوت خواهد بود. به عنوان مثال، مقدار PH خون در بدن انسان 7.34 تا 7.45 می باشد و کاهش آن از سطح 6.9 به معنای عدم توانایی بردن برای زنده ماندن و مرگ خواهد بود.

راه های اندازه گیری ph آب چیست؟

با توجه به اهمیت بسیار بالا خاصیت اسیدی آب و تاثیرات نامطلوب زیاد یا کم بودن آن بر بدن انسان و همچنین تجهیزات صنعتی، این سوال ممکن است وجود داشته باشد که راه های اندازه گیری PH آب چیست و چطور می توان این فاکتور را سنجید؟ برای اندازه گیری مقدار PH یا همان غلظت H مثبت در آب چند روش وجود دارد که برخی از آنها عبارتند از:

منابع آب

منابع آب، منابعی طبیعی و بالقوه مفید از آب هستند. فعالیت های کشاورزی، صنعتی، خانگی، تفریحی و زیست محیطی از جمله مصارف آب به شمار می آیند. تمامی موجودات زنده برای رشد و تولید مثل، نیازمند آب هستند.

97% آب روی زمین، آب شور و فقط سه درصد آن، آب شیرین است؛ اندکی بیش از دو-سوم این مقدار، در یخچال های طبیعی و قله های یخی و قطبی منجمد شده است. مابقی آب شیرین، غیر منجمد است و عمدتا تحت عنوان آب زیرزمینی یافت می شود و فقط بخش کوچکی از آن در روی زمین یا در هوا وجود دارد.

آب شیرین، یک منبع تجدیدپذیر است، با این وجود، منابع آب زیرزمینی جهان، پیوسته در حال کاهش است؛ کاهش قابل توجهی در منابع آب آسیا، آمریکای جنوبی و آمریکای شمالی رخ داده است، اگرچه هنوز مشخص نیست که تجدید طبیعی، تا چه حد این مصرف را تعدیل می کند و آیا اکوسیستم ها مورد تهدید قرار گرفته اند یا خیر. چارچوب تخصیص منابع آبی به کاربران (در صورت وجود چنین چارچوبی) تحت عنوان حقوق آب شناخته می شود.

آب‌ سطحی

آب درون یک رودخانه، دریاچه یا تالاب، آب سطحی محسوب می شود. آب سطحی، به طور طبیعی با بارش تغذیه می شود و به طور طبیعی از طریق تخلیه به اقیانوس ها، تبخیر، تبخیر و تعرق و تغذیه آب زیرزمینی جابجا می‌شود.

اگرچه تنها ورودی طبیعی به هر نظام آب سطحی، بارش در حوضه آبریز آن است، مقدار کل آب در آن نظام در هر زمان مشخص به بسیاری از عوامل دیگر بستگی دارد. این عوامل عبارتند از ظرفیت ذخیره سازی در دریاچه ها، تالاب ها و مخازن مصنوعی، نفوذپذیری خاک زیرین این پیکره های ذخیره ای، ویژگی های رواناب زمین در حوضه آبخیز، زمان بارش و میزان تبخیر موضعی. همه این عوامل، مقادیر هدر رفت آب را نیز تحت تاثیر قرار می دهند.

فعالیت های بشر می تواند اثر گسترده و گاهی مخرب بر این عوامل داشته باشد. اغلب، انسان ها با ساخت مخازن، ظرفیت ذخیره سازی را افزایش و با زهکشی تالاب ها، آن را کاهش می دهند. غالبا، انسان ها با سنگفرش کردن مناطق و کانال سازی جریان نهرها، مقادیر و سرعت رواناب را افزایش می دهند.

مقدار کل آب موجود در هر زمان معین یک نکته حائز اهمیت است. بعضی از کاربران آب (انسانی) به طور متناوب به آب نیاز دارند. مثلا، مزارع بسیاری، در بهار، مقادیر زیادی آب نیاز دارند ولی در زمستان نیازی به آب ندارند. یک نظام آب سطحی برای تأمین آب چنین مزرعه ای، نیازمند یک ظرفیت ذخیره سازی زیاد برای جمع آوری آب در طول سال و آزادسازی آن در یک مدت زمان کوتاه است. کاربران دیگر به طور مداوم به آب نیاز دارند، مثل نیروگاهی که برای خنک سازی، نیازمند آب است. برای تأمین آب چنین نیروگاهی، هنگامی که جریان متوسط نهر کمتر از نیاز نیروگاه باشد، یک نظام آب سطحی فقط نیازمند ظرفیت ذخیره سازی کافی برای پر شدن است.

با این وجود، در دراز مدت، میزان متوسط بارندگی درون یک حوضه آبریز، بالاتر از حد متوسط مصرف آب سطحی طبیعی، از آن حوضه آبریز است.

آب سطحی طبیعی با وارد شدن آب سطحی از حوضه های آبریز دیگر از طریق یک کانال یا خط لوله تغذیه می شود. آب سطحی از هر منبع دیگری که در اینجا ذکر شده است نیز می تواند تغذیه شود، اگرچه این مقادیر، عملا ناچیز هستند. انسان ها نیز می توانند باعث شوند که آب سطحی از طریق آلودگی " تلف شود" یا به عبارت دیگر غیر قابل استفاده گردد.