انتخاب دستگاه تصفيه آب مناسب

گام های اساسی جهت انتخاب دستگاه تصفيه آب مناسب

قبل از اينكه در بازار به دنبال دستگاه تصفيه آب مناسب خود باشيد مي بايست اطلاعاتي در باره كيفيت آب مصرفي خود كسب كنيد. اگر كمي وقت بگذاريد و اطلاعات مختصري در باره وضعيت آب مصرفي خود كسب كنيد، مي توانيد با انتخاب بهترين و مناسب ترين دستگاه تصفيه آب، هم نياز خود را به درستي مرتفع كنيد و هم از اتلاف وقت و هزينه خود جلوگيري كنيد. هيراب سان ۴ گام اساسي زير را براي انتخاب دستگاه تصفيه آب خانگي مناسب ، به شما پيشنهاد مي كند.

انتخاب دستگاه تصفيه آب مناسب
انتخاب دستگاه تصفيه آب مناسب

گام اول: درباره منبع اصلي تامين آب مصرفي خود تحقيق كنيد.

آيا آب مصرفي شما از منابع سفره هاي آب زيرزميني و چاه تامين مي شود؟ يا عمده ترين منبع آب مصرفي شما را رودخانه ها تشكيل مي دهند؟ متناسب با منابع تامين كننده آب مصرفي، نوع آلاينده احتمالي موجود در آب و روشتصفيه مناسب تغيير مي كند. بعنوان مثال ميكروارگانيزمهاي موجود در آب هاي سطحي (رودخانه ، چشمه و …) بسيار بيشتر از ميزان آلاينده هاي ميكروبي در آب چاه ها هستند. در عوض احتمال آلودگي به نيترات در آب سفره هاي زيرزميني خصوصا اگر در معرض نفوذ فاضلاب باشند، بيشتر است. بنابراين داشتن اطلاعات اوليه در خصوص منبع تامين آب مصرفي ، مي تواند در انتخاب تصفيه آب مناسب بسيار موثر باشد.

گام دوم: فرآيند هاي تصفيه اي كه هم اكنون روي آب آشاميدني شما انجام مي شود را بدانيد.

پس از اينكه منبع تامين آب مصرفي خود را شناختيد، بايد در خصوص مراحل تصفيه اي كه هم اكنون روي آب مصرفي شما انجام مي شود بيشتر بدانيد. آيا آب مصرفي شما كلر زني مي شود؟ آيا توسط تصفيه خانه ها زلال سازي و شفاف سازي مي شود؟ و يا به طور مستقيم و بدون هيچ گونه عمليات تصفيه اي به مصرف مي رسد؟ بعنوان مثال ممكن است شما از آب يك چاه در محوطه ويلاي شخصي خود استفاده مي كنيد كه هيچگونه عمليات تصفيه اي روي آن انجام نمي شود. سيستم تصفيه آبي كه شما نياز داريد با كسي كه براي آب شهري و لوله كشي شده استفاده مي شود، تفاوت دارد.

گام سوم: در باره نوع و ميزان آلودگي هاي موجود در آب مصرفي خود اطلاعات كسب كنيد.

يكي از مهمترين نكات در انتخاب دستگاه تصفيه آب مناسب، نوع آلاينده هاي موجود در آب مصرفي شماست. براي اينكه در خصوص نوع آلاينده هاي آب مصرفي خود اطلاعات كلي كسب كنيد مي توانيد از جستجوي اطلاعات در اينترنت شروع كنيد. معمولا تحقيق و بررسي هاي زيادي در خصوص آلاينده هاي موجود در آب مناطق مختلف ، توسط محققين،‌ اساتيد دانشگاه و دانشجويان انجام مي شود و بعنوان مقاله ثبت مي گردد. بسياري از اين مقالات در وب سايتهاي اينترنتي موجود هستند. همچنين اخبار منتشر شده در باره آب آشاميدني و آب مصرفي منطقه شما مي تواند اطلاعاتي هرچند كلي در خصوص آب مصرفي منطقه به شما بدهد.

راه بهتر اين است كه يك نمونه از آب مصرفي خود را براي آزمايش به يكي از آزمايشگاه هاي آب و فاضلاب منطقه خود ارايه دهيد و با پرداخت هزينه اي اندك، اطلاعات بسيار دقيق و مفيدي در باره آلاينده هاي موجود در آب آشاميدني خود كسب كنيد. نوع و ميزان آلاينده ها و ناخالصي هاي موجود در آب آشاميدني شما، موضوع بسيار مهمي در انتخاب دستگاه تصفيه آب مناسب مي باشد.

گام چهارم: به ميزان و نوع مصرف آب توجه كنيد.

نكته حائز اهميت ديگر در انتخاب تصفيه آب مناسب، ميزان و نوع مصرف آب است. منظور از نوع مصرف اين است كه قصد داريد چه استفاده اي از آب تصفيه شده بكنيد؟ آيا آب را براي استخر استفاده مي كنيد؟ جهت آشاميدن استفاده مي كنيدو يا جهت مصارف شتشو و بهداشتي به آب تصفيه شده نياز داريد؟ روش تصفيه و دستگاه تصفيه آب مناسب براي هر يك از اين مصارف ، متفاوت است.

ميزان مصرف آب هم عامل تاييد كننده ديگري است. بعنوان مثال قصد داريد آب آشاميدنی يك خانواده ۵ نفره را تامين كنيد و يا يک كارگاه با ۲۰ نفر پرسنل و يا آب آشاميدني مورد نياز براي زنگ تفريح يك مدرسه؟

دستگاه تصفیه نیترات آب و حذف نیترات از آب آشامیدنی

رودسان – دستگاه تصفیه نیترات آب و حذف نیترات از آب آشامیدنی – در این مطلب با نیترات و مضرات آن در آب آشامیدنی آشنا می شویم و به چگونگی حذف نیترات از آب آشامیدنی توسط دستگاه تصفیه آب خانگی می پردازیم.

نیترات چیست؟

نیترات و مضرات آن در آب آشامیدنی

نیترات (No-3) یکی از آنیون ها ی معدنی است که در نتیجه اکسید اسیون نیتروژن عنصری حاصل می شود.
این ماده یکی از عناصر بسیار ضروری برای سنتز پروتئین در گیاهان است و نقش مهمی را در چرخه نیتروژن دارد.
نیترات از طریق اکسیداسیون طبیعی تولید و بنابراین در تمام محیط زیست یافت می شود.
فاضلاب های شهری، صنعتی، مواد دفعی حیوانی وگیاهی در شهرهای بزرگ که دارای نیتروژن آلی هستند به خاک دفع می شوند.
در اثر فعالیت میکروارگانیزم های خاک نیتروژن آلی به یون آمونیوم(NH) تبدیل شده که به این پدیده Ammonifcation گفته می شود.
خاک توانائی نگهداری این ترکیب رادر خود دارد، اما به مرور طی پدیده دیگری به نام Nitrificationبخشی از یون آمونیوم ابتدا به نیتریت(No) وسپس به نیترات تبدیل می شود.
لایه سطحی خاک قادر به حفظ ونگهداری این دو ترکیب نبوده ودر نتیجه نیتروت ونیترات به آبها ی زیر زمینی راه می یابند.

دستگاه تصفیه آب

دستگاه تصفیه نیترات آب و حذف نیترات از آب آشامیدنی

ازآن جائی که نیترات در آب به صورت محلول وجود دارد، روش های معمول تصفیه آب قادر به حذف آن نیستند، ازاین‌رو نیاز به آن دسته ازروش های تصفیه پیشرفته می باشد که قادر به کاهش آلاینده های محلول هستند. از سوی دیگر چرخه نیترات سازی در شهرهایی که دفع نادرست فاضلاب از طریق چا ههای جذبی انجام می شود (مانند تهران، مشهد و تقریبا تمام شهرهای ایران ) همچنان ادامه دارد ومشکل تولید پیوسته نیترات وانتشارآن به آب های زیرزمینی راسبب می گردد.

اثرات غیر سرطان زائی نیترات موجود در آب آشامیدنی

نیترات حاصل از احیای نیترات معدنی وآلی پس از ورود به سیستم گردش خون، آهن همو گلوبین را اکسید نموده و از ظرفیت II به ظرفیت III تبدیل می نماید که در نتیجه هموگلوبین به متهموگلوبین تبدیل ظرفیت اکسیژن رسانی بسیارکمتری از هموگلوبین دارد ودر نتیجه به بافت ها اکسیژن کافی نمی رسد. بعداز مدتی رنگ پوست (در نا حیه دور چشم ودهان ) به تیرگی میگراید وازاین رو به آن سندرمBIueBabyمی گویند.
این عارضه اولین نشانه مسمومیت با نیترات است ونوزادان زیر شش ماه آسیب پذیرترین گروه سنی دراین مورد هستند، زیرا نوزادان برخلاف بزرگسالان علاوه بر PHبالای معده وزیادی باکتری های طبیعی احیاء کننده نیترات فاقد آنزیم برگشت دهنده متهموگلوبین به هموگلوبین هستند.
از دیگر علائم افزایش متهموگلوبین می توان به سردرد، خواب آلودگی واشکال در تنفس اشاره نمود.

اثرات سرطان زائی نیترات موجود در آب آشامیدنی

احتمال این که نیترات معدنی ویا آلی به عنوان یک عامل سرطان‌زا عمل نمایند بستگی به احیای نیترات به نیترت و واکنش های بعدی نیترت با سایر مولکول ها به خصوص آمین های نوع دوم، آمیدها و کاربامات ها دارد که منجر به تشکیل ترکیبات nitroso-N می گردد.
مطالعات انجام شده در کلمبیا نشان داده که رابطه معنی داری بین شیوع سرطان معده وغلظت نیترات درآب آشامیدنی برداشت شده از چاه ها وجود دارد.
اما بررسی های اپید میولوژیکی در دیگر نقاط دنیا رابطه مطمئنی رادر این زمینه نشان نداده است.
در کشور آلمان تحقیقاتی برروی جمعیت در معرض نیترات بالا در آب آشامیدنی انجام گرفت که رابطه معنی داری بین غلظت نیترات وافزایش تومورهای سرطان مغز به دست نیامد. مطالعات دیگر در دانشگاه نبراسکان نشان داد که رابطه معنی داری بین غلظت نیترات آب وافزایش شیوع یک نوع سرطان به میزان دوبرابر گردیده است.
با توجه به این که تعداد متغیرها دراین مطالعات زیاد بوده است، رابطه منطقی بین افزایش داده های موجود برای اظهار نظر قطعی کافی نیستند.
اما ثابت شده است که ترکیبات N-nitroso در حیوانات آزمایشگاهی سرطان زا می باشند.

مقدار استاندارد نیترات در آب آشامیدنی

با توجه به مطالعات به عمل آمده توسط سازمان بهداشت جهانی در مورد نیترات، این سازمان حداکثر مجاز ۵۰ میلیگرم درلیتر (برحسب نیترات)را اعلام نموده است.
استاندارد ملی ایران نیز برای نیترات همین مقدار می باشد. سازمان حفاظت محیط زیست ایالات متحده حداکثر مجاز نیترات را۱۰ میلی گرم در لیتر (برحسب نیتروژن ) قرار داده که معادل با ۸۲/۴۴میلی گرم در لیتر برحسب نیترات است.

اسمز معکوس چیست ؟

رودسان – پیشرفته ترین روش تصفیه آب، روش اسمز معکوس (Reverse Osmosis) می باشد که در این فرایند آب با فشار زیاد از یک سری غشاء نیمه تراوا (Semi Permeable Membrane ) عبور داده می شود. این فشار خارجی از فشار اسمزی طبیعی بیشتر است در نتیجه مولکول های کوچک تر از منافذ غشاء، عبور می کنند در حالی که مولکولهای بزرگ ترقادر به عبور از غشاء، عبور می کنند در حالی که مولکول های بزرگ تر، قادر به عبور از غشاء نیستند و سپس در جریانی جانبی از کنار غشاء عبور داده شده و دفع می گردند

اسمز معکوس (Reverse Osmosis)

اسمز معکوس در تصفیه ی آب, تصفیه ی آب, اسمز معکوس, نانوفیلتراسیون, صافی غشایی, فرایند تصفیه آب شرب, اولترافیلتراسیون, میکروفیلتراسیون, تصفیه اولیه آب, دستگاه تصفیه آب خانگی, دستگاه تصفیه آب, دستگاه تصفیه آب صنعتی, تصفیه آب خانگی, تصفیه آب, تصفیه آب صنعتی, حذف یون ها, فیلتر کربن فعال, کربن اکتیو, فیلتر RO, ترکیبات آلی, کلروفرم, حذف نیترات آب, هایپرفیلتراسیون در این فرآیند میکروارگانیسمهایی از آب حذف می شوند. به طور کلی این فرایند برای شیرین کردن آب های شور به کار می رود ولی در سال های اخیر برای حذف آلاینده های خاص نظیر نیترات مورد توجه قرار گرفته است. اسمز معکوس یی روش تصفیه فیزیکی و نوعی فیلتراسیون است که نیاز به مواد شیمیایی ندارد. در اغلب منابع از روش اسمز معکوس به عنوان روشی موفق و اقتصای در دراز مدت برای کنترل آلاینده های آب از جمله نیترات یاد شده است. در این روش علاوه بر نیترات، کل جامدات محلول (TDS) آب نیز کاهش می یابد. اگر چه فرآیند R.O. می تواند میکروارگانیسم ها را نیز حذف کند، اما توصیه شده که آب پاک از نظر شاخص باکتریایی (بدون کلیفرم) به فرایند R.O. وارد گردد. به طور کلی فرآیند های فیلتراسیون برای جداسازی آلاینده ها به چهار گروه کلی قابل طبقه بندی هستند. میکروفیلتراسیون (MF)، اولترافیلتراسیون (UF)، نانوفیلتراسیون (NF) و اسمز معکوس که به هایپرفیلتراسیون (HF) شهرت یافته است.

دستگاه تصفیه آب خانگی

در برخی منابع قطر منافذ غشاء های صنعتی R.O. حدود ۰۰۰۵/۰ میکرون (۵۰۰ پیکومتر) و اندازه تقریبی منافذ غشاء های دستگاههای تصفیه ی خانگی نیز از ۰۰۰۱/۰ میکرون (۱۰۰ پیکومتر) ذکر شده است. ضمن این که قطر مولکول نیترات بدون آب ۲۵۰ پیکومتر (۰۰۰۲۵/۰ میکرون) و نیترات هیدراته ۰۰۰۶/۰میکرون اندازه گیری شده است. به دلیل قابلیت های چشمگیر غشاء های R.O. امروزه در سیستم های تصفیه در نقطه مصرف (Point of use) یا همان دستگاه های تصفیه ی خانگی بسیار متداول شده است. در این موارد نیز عملکرد فیلترهای R.O. بستگی مستقیم به کیفیت و فشار آب ورودی دارد و به دلیل قرار گرفتن فیلتر کربن فعال در کنار فیلتر RO در این دستگاه ها، قابلیت کاهش ترکیبات آلی فرار (VOCs) نظیر کلروفرم و ترکیبات نفتی و همچنین ترکیبات آلی محلول (SOCs) نظیر دی اکسین ها و آفت کش ها نیز فراهم آمده است.
به طور کلی حذف یون ها، نمک ها و مولکول ها توسط روش اسمز معکوس، بر اساس چهار عامل بار ذرات، وزن مولکولی، اندازه ذرات و ساختار شیمیایی آن ها می باشد. در واقع حذف ذرات توسط فرآیند اسمز معکوس تلفیقی از چهار عامل یاد شده است.

اسمز معکوس در تصفیه ی آب, تصفیه ی آب, اسمز معکوس, نانوفیلتراسیون, صافی غشایی, فرایند تصفیه آب شرب, اولترافیلتراسیون, میکروفیلتراسیون, تصفیه اولیه آب, دستگاه تصفیه آب خانگی, دستگاه تصفیه آب, دستگاه تصفیه آب صنعتی, تصفیه آب خانگی, تصفیه آب, تصفیه آب صنعتی, حذف یون ها, فیلتر کربن فعال, کربن اکتیو, فیلتر RO, ترکیبات آلی, کلروفرم, حذف نیترات آب, هایپرفیلتراسیوندر روش اسمز معکوس اساسا تصفیه فیزیکی انجام می شود، یعنی مواد جداسازی شده بر اثر فرایندهای حرارتی، شیمیایی یا بیولوژیکی تغییر نمی یابند. به این ترتیب بازیافت و استفاده ی مجدد از مواد مزبور ممکن می باشد. (شکل )

دوم آن که روش اسمز معکوس به صورت مدول های مستقل اجرا می شوند لذا امکان تطبیق تاسیسات به ظرفیت های مختلف ممکن است. از دیدگاه اقتصادی توانایی غشاء برای شناسایی عوامل مختلف یک مخلوط، به عنوان مثال تمایز بین آب و الکل یا یون های نمکی و آب و نیز کارآمدی غشاء یعنی دستیابی به جریان خروجی مورد نیاز تحت شرایط معین بهره برداری مورد توجه است. امروزه در طراحی هر روش غشایی امکان استفاده از انواع مختلفی از غشاء ها مهیا است. تنوع این سیستم و شرایط گوناگون تولید آن ها یجاب می کند تا ویژگی ها و کارآمدی هر کدام برای هر فرآیند به طور جداگانه مورد بررسی قرار گیرد.
غشاهای متخلخل اغلب در روش های اولترافیلتراسیون و میکروفیلتراسیون مورد استفاده قرار می گیرند. در حالی که غشاهای غیر متخلخل که از لحاظ الکتریکی نیز خنثی می باشند در فرایند اسمز معکوس و نوع باردار آن ها و در فرایند نانوفیلتراسیون استفاده می شود. انتخاب غشای مناسب بر اساس میزان تخلخل و توان جداسازی مواد به شیوه ی زیر انجام می شود.

• میکروفیلتراسیون

با تخلخل ۱۰-۰/۱ میکرومتر و توان جداسازی عوامل کدورت، باکتری ها، کلوئید ها، میکروارگانیسیمها، پلی ساکاریدها، پروتئین و پکتین ها.

• اولترافیلتراسیون

(cut off: 5000- 500/000 Daton): قادر به جداسازی عوامل کدورت، باکتری ها، کلوئیدها، میکروارگانیزم ها، پلی ساکاریدها، پروتئین و پکتین ها.

• نانوفیلتراسیون

(cut off: 200- 10000 Daton): قادر به جداسازی عوامل کدورت، باکتری ها، کلوئیدها، میکروارگانیسم ها، قند، پروتئین ها، پکتین ها، اسید های آمینه، و تا حدودی ترکیبات معدنی نمکی و ویروس ها.

• اسمز معکوس

(cut off: 50- 300 Daton): قادر به جداسازی عوامل کدورت، باکتری ها، کلوئید ها، میکروارگانیسم ها، قند، پروتئین ها، پکتین ها، اسیدهای آمینه و تا حدودی ترکیبات معدنی نمکی وویروس ها.

کاربری اسمز معکوس در تصفیه ی آب

تصفیه آب خانگییکی از محسنات الی استفاده از صافی غشایی در فرایند تصفیه آب شرب این است. غشاء به عنوان یک مانع انتخابی قادر به حذف عوامل بیماری زا می باشد. توان حذف ویروس ها توسط اولترافیلتراسیون بیشتر است و می رود در آینده این روش در مقایسه با میکروفیلتراسیون کاربرد وسیع تری یابد. پس از تصفیه اولیه آب به کمک فرایند هایی همچون انعقاد سازی و ته نشینی چند مرحله صافی در نظر گرفته می شود. این صافی ها به ترتیبی محاسبه شده اند که در شرایط معمول تصفیه مناسب بهداشتی آب حاصل می شود. در زمان بارش های شدید، بار آلودگی میکروبی جریان ورودی به تصفیه خانه های آب گاهی به شدت افزایش می یابد. در چنین شرایطی زدایش مطمئن عامل های میکروبی قابل تضمین نیست.