گند زدایی آب
گندزدایی یکی از مراحل تصفیه آب است. آب‌های موجود در منابع زیرزمینی، آب‌های سطحی و … برای اینکه برای مصرف خانگی و صنعتی مناسب شوند، چندین مرحله تصفیه را پشت سر می‌گذارند مانند مراحل: گذشتن از انواع صافی، ته نشینی، انعقاد و …
در هر کدام از این مراحل یکی از ویژگی‌های آب مورد تصفیه وپالایش قرار می‌گیرد اما هیچ کدام از این روش‌های موجب از بین رفتن میکروارگانیسم‌ها نمی‌شود. برای ضدعفونی کردن آب و از بین بردن عوامل بیماری‌زا چون ویروس‌ها، برخی از ارگانیسم‌ها و … باید از روش‌های گندزدایی آب استفاده کرد.
منظور از گندزدایی حذف و از بین بردن باکتری‌های مضر برای سلامتی است. گندزدایی نباید منجر به نابودی تمام باکتری و میکروارگانیسم‌های زنده موجود در آب شود.
روش‌های گند زدایی آب
روش‌های گند زدایی آببرای گندزدایی آب روش‌های مختلفی وجود دارد که در بین آن‌ها استفاده از کلر متداول‌ترین و رایج‌ترین روش است. هر کدام از این روش‌ها با توجه به شرایط محیطی، میزان ظرفیت آب، میزان آلایندگی و شرایط آب در محیط‌ها و مکان‌های خاص کاربرد دارند.
از جمله ویژگی‌های یک روش گندزدایی خوب می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- زمان اثر گذاری کوتاهی داشته باشد.
- قدرت ضدعفونی زیادی داشته باشد و بر روی انواع باکتری‌ها اثر گذار باشد.
- قیمت مناسب داشته باشد و به منابع آن به وفور یافت شود.
- برای محیط زیست و سلامتی انسان کمترین خطر را به همراه داشته باشد.
- کمترین اثر و ردپایی را از خود در آب به جا بگذارد.
در ادامه به توضیح روش‌های معمول گندزدایی آب خواهیم پرداخت و به صورت مختصر مزایا و معایب استفاده از هر کدام از این روش‌ها را بیان خواهیم کرد.
گندزدایی حرارتی
یکی از آسان‌ترین و سریع‌ترین راه‌هایی گندزدایی و ضدعفونی کردن آب، جوشاندن آن است. جوشاندن آب در مقادیر کم و به مدت ۲۰ دقیقه موجب از بین رفتن باکتری‌های موجود در آب می‌شود. این روش در سال‌های بسیار دور و امروزه در مواقعی که دسترسی به آب‌های تصفیه شده ممکن نبود استفاده می‌شود.
مزایایی استفاده از گندزدایی حرارتی:
- هزینه بسیار پایین
- قابلیت استفاده در بسیاری از شرایط ومحدودیت‌ها
- سرعت بالا در گندزدایی
معایب استفاده از گندزدایی حرارتی:
- از بین نبردن تمام عوامل بیماری‌زا
- از بین بردن املاح و باکتری‌های مفید آب
گندزدایی با استفاده از اشعه UV
از آن‌جایی که نور خورشید به صورت طبیعی باعث از بین بردن میکروارگانیسم‌ها و ضدعفونی مواد می‌شود، انسان‌ها تصمیم گرفتند با ساخت لامپ‌های فرابنفش و بهره‌گیری از طول موج مؤثر خورشید، از آن در سیستم‌های گندزدایی آب استفاده کنند.
در این روش طول موج فرابنفش با تغییر در ساختار و DNA ی مولکولی موجب از کار افتادن و بی اثر شدن باکتری‌ها و عوامل بیماری زا خواهد شد.
مزایایی استفاده از اشعه فرابنفش:
- عدم ایجاد تغییرات شیمیایی وفیزیکی بر روی آب
- عدم ایجاد آلودگی‌های محیط زیستی و ایجاد عوامل بیماری زایی برای انسان
- هزینه تعمیر و نگهداری پایین
- قابلیت از بین بردن میکروارگانیسم های مقاوم در برابر کلر
- بدون نیاز به تجهیزات و فضای اضافی برای نصب و راه اندازی
- عدم وابستگی UV به pH و دمای آب
- گندزدایی آب با کلر
گندزدایی آب با کلرهمان طور که گفتیم روش گندزدایی آب با افزودن کلر یکی از ارزان‌ترین و متداول‌ترین روش‌های گندزدایی محسوب می‌شود.
کلر یک عنصر شیمیایی است که به دلیل داشتن دو ویژگی: ۱- ناپایدار بودن و از بین رفتن خودبخود با گذشت زمان و ۲- قدرت اکسیدکنندگی بالا؛ در ضدعفونی کردن آب مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در واقع با افزودن کلر به آب اسید هیپوکلرو ایجاد می‌شود. این اسید باکتری‌ها و میکروارگانیسم‌ها را مورد هدف قرار داده و با قدرت و سرعت بالایی آن‌ها را از بین می‌برد.
کلر انواع مختلفی دارد که با توجه به شرایط محیطی و شرایط آب ورودی انتخاب و مورد استفاده قرار می‌گیرد. از انواع کلر مورد استفاده در سیستم‌های تصفیه آب می‌توان به هیپوکلریت سدیم، هیپوکلریت کلسیم، اسید هیپوکلرو، گاز کلر و دی اکسید کلر اشاره کرد.
مزایایی استفاده از کلر در گندزدایی آب:
- قیمت بسیار ارزان
- قدرت اکسید کنندگی بالا
معایب استفاده از کلر در گندزدایی آب:
- در صورت استفاده ی بیش از حد مجاز و یا نشت گاز سمی، خطرناک و بیماری زا خواهد بود.
- موجب آلودگی محیط زیست خواهد شد.
- باعث افزایش استهلاک سیستم و لوله‌ها خواهد شد.
- تنظیم دوز کلر بسیار حساس و نیازمند استفاده از دستگاه‌های اندازه‌گیری گران قیمت است.
گندزدایی آب با ازن
ازن یک عنصر شیمیایی متشکل از سه اتم اکسیژن است که همانند کلر قدرت اکسید کنندگی قوی دارد و بسیار فرار است. از این عنصر برای گندزدایی و از بین بردن طعم و بوی نامطبوع آب استفاده می‌شود. این عنصر شیمیایی بوی بسیار تندی دارد و اگر بیش از میزان مجاز مصرف شود، موجب تخریب شدید اندام‌های تنفسی در جانداران و گیاهان خواهد شد. میزان تأثیر گذاری ازن در گندزدایی آب طبق فاکتورهایی چون: میزان PH آب، میزان دما، مدت زمان و نوع تماس با آب و … متغییر است.
معایب استفاده از ازن در گندزدایی آب
- به دلیل بی ثباتی بالا، دوز دقیق آن برای اثرگذاری بر آب غیرقابل اندازه‌گیری و تنها قابل تخمین است.
- تولید ازن بسیار انرژی و هزینه بر است.
- به دلیل فرار بودن بالا، غیر قابل ذخیره است.
- در صورت واکنش ازن با برم موجود در آب ماده سمی ایجاد می‌شود.
مزایای استفاده از ازن در گندزدایی آب
- قدرت ضدعفونی کننده‌ی ۲۵ برابر نسبت به کلر دارد.
- برعکس کلر که مقداری از آن در آب باقی می‌ماند، ازن به سرعت از آب خارج می‌شود.
- کارایی بالا و بهبود انعقاد و فیلتراسیون
گندزدایی با آب ژوال
آب ژوال که می‌توان گفت در واقع همان وایتکس است، برای گندزدایی و تصفیه آب در استخرها کاربرد دارد. آب ژوال که به نام کلر مایع نیز شناخته می‌شود، عنصر شیمیایی هیپوکلریت سدیم است. از ویژگی‌های این عنصر می‌توان به رنگ زرد، قدرت بسیار زیاد در حذف باکتری‌ها و ارگانیسم‌ها اشاره کرد.
مزایایی استفاده از آب ژوال:
- قدرت بسیار زیاد در حذف باکتری‌ها
معایب استفاده از آب ژوال:
- برای تصفیه آب آشامیدنی کاربرد ندارد.
- در محیط‌های بسته موجب آسیب‌های شدید ریوی و حتی خفگی خواهد شد.
- به شدت به پوست آسیب می‌رساند.
گند زدایی آب با برم
استفاده از عنصر شیمیایی برم نیز یکی از روش‌های ضدعفونی کردن آب به شمار می‌رود که مانند دیگر روش‌ها مزایا و معایب مخصوص به خود را دارد.
مزایایی استفاده از برم:
- نسبت به کلر سه برابر خاصیت حل شوندگی بیشتر دارد.
- اثرات جانبی و مواد مضر به همراه ندارد و موجب آلودگی محیط زیست نمی‌شود.
- مانع از رشد جلبک و قارچ درون مخازن و استخرها می‌شود.
معایب استفاده از برم:
- در از بین بردن آمونیاک و ازت موجود در آب ناتوان است.
- موجب تغییر طعم آب خواهد شد.
- به دلیل خاصیت خورندگی بالایی که دارد، باعث خوردگی و استهلاک لوله‌های و تجهیزات فلزی خواهد شد.
- در صورت تجاوز از مقدار مجاز منجر به حساسیت و سوزش چشم و بینی خواهد شد.
گند زدایی آب با ید
در این روش همانطور که از نامش پیداست از عنصر ید در گندزدایی استفاده می‌شود. از ید برای تصفیه منابع آبی با ظرفیت‌های کم در اردوگاه‌ها و … استفاده می‌شود. مهم‌ترین امتیاز استفاده از ید برای گندزدایی قدرت بسیار بالایی آن در حذف و از بین بردن باکتری‌ها و میکروارگانیسم‌ها است.
معایب استفاده از ید:
- قیمت بسیار بالاتری نسبت به کلر دارد.
- اثرات نامطلوبی در آب ایجاد می‌کند که موجب به خطر افتادن سلامتی انسان می‌شود.
- برای محیط زیست آلودگی ایجاد می‌کند.
برای آشنایی با مبحث تصفیه آب می توانید از صفحه زیر دیدن کنید.