ترکیبات گوگرد موجود در آب، معمولاً به دو صورت "سولفید هیدروژن" و "سولفات" یافت می شوند. علیرغم اینکه این دو ترکیب گوگرد برای سلامتی انسان ضرری ندارند، اما مشکلاتی را از نظر طعم و بو و نیز ایجاد رسوب در سیستم های انتفال آب ایجاد می کنند. در مقاله گذشته، در خصوص "سولفید هیدروژن" مطالبی ارائه شد. در این مقاله، بنا داریم تا به بررسی و شناسایی بیشتر "سولفات" و نحوه تصفیه آن از آب آشامیدنی بپردازیم.
سولفات، یک ماده شیمیایی ترکیب شده از گوگرد و اکسیژن است که بصورت طبیعی در بافت بسیاری از بسترهای خاکی و سنگی سفره های آب زیرزمینی یافت می شود. این ماده مانند بسیاری دیگر از املاح، به مرور زمان در آب حل می شوند. علاوه بر این، سولفات از طریق برخی عوارض مانند زباله های دفنی یا نشت از مخازن و خطوط انتقال سوخت، فاضلاب، آزمایشگاه ها و سایر تأسیسات نیز می تواند وارد آبهای سطحی و یا زیرزمینی شود.
سولفات، مانند بسیاری دیگر از املاح، باعث ایجاد رسوب در داخل لوله های انتقال آب می شود. ضمناً سولفات باعث ایجاد طعم تلخ در آب و همینطور مشکل احتمالی اسهال در انسان و یا حیوانات را در پی خواهد شد. میزان بالای سولفات در آب و ترکیب آن با وایتکس، باعث سخت شسته شدن لباسها می شود. باکتری های اکسید کننده گوگرد، گوگرد را به سولفات تبدیل کرده و باعث تولید مواد لجن مانندی به رنگ سیاه می شوند که ممکن است موجب گرفتگی لوله ها و یا گذاشتن لکه های سیاه رنگ روی مواد شود. تیره شدن رنگ آب و یا مواد لجنی داخل تانک های توالت، می تواند نشانگر وجود باکتری های اکسید کننده گوگرد در آب باشند. البته باید توجه داشت که میزان باکتری های اکسید کننده گوگرد که باعث تولید سولفات می شود، نسبت به باکتری گوگرد که باعث تولید سولفید هیدروژن می شود، در آب معمولاً کمتر است.
همانطور که اشاره شد، سولفات می تواند باعث اسهال در انسان و به دنبال آن، کم شدن آب بدن شود. این مورد برای نوزادان خطر جدی تری محسوب می شود. البته، به مرور زمان این موضوع برای بدن می تواند به عادت تبدیل شده و آثار آن کمتر شود. باکتری های اکسید کننده گوگرد، برای سلامتی انسان ضرری ندارند. حداکثر میزان مجاز سولفات در آب آشامیدنی، 250 میلیگرم در لیتر تعیین شده است.
روش های مختلفی برای حذف سولفات از آب توصیه شده است. روش مناسب برای حذف سولفات به عوامل مختلفی از جمله میزان سولفات، میزان آهن و منگنز و نیز باکتری های در موجود در آب بستگی دارد. علاوه بر این موارد، مقدار آب مورد نیاز برای تصفیه نیز، برای تعیین روش تصفیه آب مهم است.
برای تصفیه مقدار کم آب (فقط برای آشامیدن و پختن غذا)، روش های مرسوم عبارتند از "تقطیر" و "تصفیه آب به روش اسمز معکوس". اما برای تصفیه حجم بالای آب، بهترین روش، استفاده از روش "تبادل یونی" است. رزین هایی مخصوص حذف سولفات از آب در بازار موجود هستند. روش کار در این فرآیند، مشابه فرآیند سختی گیری با رزین است. با این تفاوت که اینجا، بجای یونهای کلسیم و منیزیم، یونهای "سولفات" جذب رزین می شوند. بعد از اشباع شدن، این رزین ها نیز با محلول نمک طعام، احیا می شوند.
در فرآیند تقطیر، آب، جوشانده شده و بخار حاصل مجدداً سرد و تبدیل به آب می شود. در این فرآیند، املاح و از جمله سولفات، در هنگام جوشش آب، بخار نشده و در ظرف اولیه باقی می مانند.
در روش اسمز معکوس نیز، تنها مولکولهای آب می توانند از غشاء ممبران عبور کرده و سایر مواد و املاح نمی توانند از این غشا عبور کنند.
برای مطالعه بخش اول این مقاله، اینجا را کلیک کنید.
نظرات