تصفیه مناسب آب آشامیدنی همواره یکی از دغدغه های بشر بوده، چرا که با افزایش جمعیت ، توسعه صنایع و آلودگی محیط زیست امکان آلودگی آب افزایش می یابد. هدف از روش های تصفیه آب، حذف ناخالصی ها و آلودگی های معلق و محلول در آب است. ذرات ناخالصی درشت با روش های ساده تر از آب جدا می شوند. اما برای جداسازی ذرات ریزتر و محلول به روش های دقیق تری نیاز است. از گذشته تاکنون از روش های مختلفی برای تصفیه آب استفاده شده که در ادامه بیشتر به آنها می پردازیم.
روش های تصفیه آب
در گذشته از روش های سنتی برای تصفیه آب استفاده می شد. اما این روش ها، تنها قادر به پاکسازی آب از ناخالصی های درشت بود و گاها بیماری هایی در اثر وجود میکروب ها و آلودگی های موجود در آب پدید می آمد. امروزه با استفاده از روش های تصفیه آب جدید و مدرن می توان گفت پروسه پاکسازی و تصفیه آب به صورت کامل انجام شده و آب کاملا بهداشتی خواهد بود.
1- جوشاندن
جوشاندن قدیمی ترین روش تصفیه آب است که انسان به کمک آن اقدام به ضدعفونی کردن و پاکسازی آب می کند. با این روش اغلب باکتری ها و میکروب های موجود در آب نابود می شوند، اما نه همه آنها! اشکالاتی که به این روش وارد شده شامل موارد زیر است:
- برای جوشاندن نیاز به سوخت و انرژی و تجهیزات لازم است.
- پس از جوشاندن، نمی توان بلافاصله آب را مصرف کرد و تا سرد شدن و ته نشست رسوبات احتمالی باید صبر کرد.
- در حین جوشاندن، مقداری از آب تبخیر شده و به هدر می رود.
- این روش تنها برای ضدعفونی کردن آب مناسب است. اما قادر به حذف آلاینده هایی نظیر سرب و نیترات از آب نیست.
- کلر یک آلاینده شیمیایی است که با جوشیدن از بین نمی رود و به آب طعم ماندگی می دهد.
2- عبور دادن آب از روی شن و ماسه
این روش نیز یکی از روش های قدیمی و تقریبا منسوخ شده است. در این روش آب را از روی شن و ماسه و سنگ هایی مثل کوارتز عبور می دهند. این سنگ ها نقش فیلتر طبیعی را ایفا کرده و برخی ناخالصی ها را از آب می زدایند. اما قطعا بر اساس این سیستم، نمی توان میکروب ها، ها و باکتری های احتمالی موجود در آب را از بین برد.
3- تصفیه آب با زئولیت
در این بخش می خواهیم ماده ای جدید و موثر برای تصفیه آب را به شما معرفی کنیم که تاثیر فوق العاده ای در کاهش سختی آب دارد و بهترین روش تصفیه آب محسوب می شود. این ماده معدنی مفید زئولیت است. در واقع حذف فلزات باردار معلق در آب بسیار دشوار بوده و با روش های گفته شده قبلی، به راحتی انجام نمی شود. اما سطح متخلخل زئولیت قادر به جذب آلومینیوم و سایر فلزات سنگین موجود در آب از طریق تبادل یونی می باشد.
این مرحله یعنی سختی گیری آب به راحتی توسط زئولیت انجام می شود. این امر همچنین سبب حذف رنگ و بوی بد آب شده و ضمن شفاف کردن، کیفیت آب را بالا می برد. توانایی زئولیت در جذب آلاینده های موجود در آب، بستگی به نوع آلاینده ها و مقدار آنها، پی اچ آب، مقدار آمونیاک و دمای آب دارد. برای اطلاع بیشتر از کاربرد این کانی، مطلب زئولیت در تصفیه آب را بخوانید.
زئولایف به عنوان یکی از مراکز معتبر در فروش زئولیت سمنان، آماده عقد قرارداد با صنعتگران و مصرف کنندگان این ماده معدنی موثر می باشد.
4- استفاده از ید برای تصفیه آب
یکی دیگر از روش هایی که برای تصفیه آب استفاده می شود، مصرف ید است. ید قادر به از بین بردن ویروس ها، باکتری ها و تک سلولی های موجود در آب است. دمای آب با تاثیر ید رابطه مستقیم دارد. به عبارت دیگر هر چه دمای آب پایین تر باشد، باید مدت زمان بیشتری در معرض ید باشد تا فرایند پاکسازی تکمیل شود. اما استفاده از ید برای تصفیه آب در کوتاه مدت توصیه می شود. چون علاوه بر این که به صورت طبیعی در منابع آبی وجود دارد، برای سلامت انسان چندان مفید نمی باشد.
5- کلرزنی آب
یکی از روش های قدیمی تصفیه آب است. از مضرات این روش می توان به احتمال به وجود آمدن ترکیباتی چون تری هالومتان ها اشاره کرد که سرطانزا هستند. وجود کلر در آب بیش از حد استاندارد، سبب آسیب به اندام های داخلی بدن می گردد. با توجه به نقاط ضعف روش های سنتی در تصفیه آب آشامیدنی، پی می بریم که بهتر است از روش های مطمئن تری به این منظور استفاده کنیم. به نقل از سایت faran-company درباره علت افزودن کلر به آب:
کلرزنی به آب و فاضلاب با هدف گندزدایی و غیر فعال سازی پاتوژنها و عوامل بیماری زا انجام می شود. فرایند کلرزنی به آب و فاضلاب از طریق افزودن ترکیبات مخنلف کلر نظیر گاز کلر، محلول سدیم هیپوکلریت، پودر کلسیم هیپوکلریت و غیره انجام شود.
6- تقطیر
تقطیر نیز یکی از روش های تصفیه آب است. در این روش آب را به نقطه جوش رسانده و آن را در معرض گرما قرار می دهند تا بخار شود. سپس این بخار به داخل کندانسور هدایت می شود تا سرد شود. در این مرحله بخار به آب تبدیل می شود که فاقد آلودگی است. اما این روش زمانبر بوده و مواد معدنی آب را از بین می برد.
7- اسمز معکوس
طی فرایند اسمز معکوس، اغلب مواد معدنی حل شده و مواد آلی و کلوئیدی موجود در آب حذف می شود. غشاء نیمه تراوا استفاده شده در این روش از جنس استات سلولز یا پلی آمید بوده و تنها مولکول های آب قادر به عبود از آن هستند.
8- فیلتر فیبری
این فیلتر شامل سوراخ های بسیار ریزی است که آب با فشار در آن حرکت می کند. ویروس ها و باکتری های موجود طی عبور از منافذ ریز و درشت از بین می روند. سیستم کار این فیلتر همچون فیلترهای شنی است.
9- روش انعقاد و ته نشینی
روش لخته کردن و ته نشینی برای حذف ذرات معلقی کاربرد دارد که سبب کدر شدن آب می شوند. در این روش ابتدا آب در حوضچه هایی ذخیره شده، سپس مواد شیمیایی خاصی به آن تزریق می شود. به کمک این مواد، ذرات ریز کلوئیدی موجود در آب منعقد و ته نشین می شوند.
10- استفاده از کارتریج فیلتر الیافی
جنس این فیلترهای الیافی مصنوعی از پلی پروپیلن است. این نوع فیلتر برای تصفیه آب از ذرات معلق مناسب می باشد. در واقع آب با عبور از لابلای الیاف فشرده، تصفیه می شود. از فیلتر الیافی به عنوان پیش تصفیه، در دستگاه های تصفیه آب خانگی استفاده می گردد.
11- استفاده از بگ فیلتر
از بگ فیلتر یا فیلترهای کیسه ای برای حذف ذرات معلق در آب به صورت فیزیکی استفاده می شود. حنس این کیسه ها از پارچه بوده و قابل تعویض می باشند. این فیلترها را درون منبعی از جنس استیل جاسازی می کنند. آب بعد از عبور از جداره کیسه ها، مواد معلق و برخی انگل ها و باکتری های خود را از دست می دهد.
12- استفاده از اشعه ماوراء بنفش
این روش یکی از موثرترین راه های ضدعفونی کردن آب است. با استفاده از اشعه ماواءبنفش می توان این اطمینان را داد که تمامی ویروس ها از بین می روند. البته این روش باید به صورت کنترل شده و با دوز مناسب اشعه انجام شود. چرا که در غیر این صورت ترکیب شیمیایی آب از بین می رود.
کلام آخر
از آنجا که 75-70 درصد بدن انسان از آب تشکیل شده، دسترسی به آب آشامیدنی سالم و بهداشتی یک ضرورت محسوب می شود. بشر از گذشته تا امروز از روش های مختلفی برای تصفیه آب استفاده کرده است تا آب سالم و شرب تهیه کند. روش های قدیمی و سنتی اغلب در تولید آب بهداشتی ناکافی بوده اند. امروزه انسان با کمک روش های جدید و با بهره گیری از دستگاه های مدرن و مواد معدنی چون زئولیت توانسته است به آب سالم و گوارا دست یابد. نقش زئولیت معدنی در تصفیه آب، سختی گیری آن است که در واقع سخت ترین مرحله در پروسه پالایش آب می باشد.
سوالات متداول
1- ساده ترین روش تصفیه آب چیست؟
جوشاندن آب، عبور دادن آب از روی شن و ماسه، استفاده از ید، کلرزنی و اسمز معکوس ساده ترین روش های تصفیه آب می باشند.
2- کاربرد زئولیت در تصفیه آب چیست؟
وجود یون های فلزاتی چون منیزیم، کلسیم و روی در مقادیر مختلف سبب ایجاد سختی در آب می گردد. در صورتی که این آب از روی بستری از زئولیت عبور داده شود، مقدار زیادی از این یون ها توسط این ماده معدنی جذب و از آب خارج می شود. لذا درجه سختی آب به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. این فرایند همچنین سبب شفاف شدن آب و حذف رنگ و بوی بد از آب شده و کیفیت آن را بالا می برد.