تأمین آب سالم و عاری از آلودگیهای میکروبی، حیاتیترین دغدغه افرادی است که از منابع آب تصفیه نشده مانند چاه، چشمه و آبهای سطحی استفاده میکنند. نکته بسیار مهم این است که شفافیت و زلال بودن آب، لزوماً به معنای سلامت آن نیست. بسیاری از آلودگیهای میکروبی با چشم غیرمسلح قابل تشخیص نبوده و تنها راه اطمینان از سلامت آب، ارسال نمونه به آزمایشگاههای تخصصی آنالیز آب است.
در صورت تایید آلودگی یا جهت پیشگیری، سه روش استاندارد و مرسوم برای ضدعفونی آب وجود دارد که در ادامه به بررسی تخصصی آنها میپردازیم.
کلرزنی قدیمیترین و رایجترین روش گندزدایی در دنیاست. کلر در تماس با آب، «اسید هیپوکلرو» تولید میکند که یک ماده ضدعفونیکننده بسیار قوی است.
Cl2+H2O => HClO + HCl
- برای مصارف بهداشتی باید از «هیپوکلریت سدیم» (کلر مایع) یا «هیپوکلریت کلسیم» (پودر یا قرص) استفاده کرد.
هشدار: کلرهای مخصوص استخر که حاوی اسید سیانوریک (تثبیتکننده) و با نام های تجاری دی کلر (Diclor) و تری کلر (Triclor) هستند ، به هیچ عنوان برای ضدعفونی آب شرب و بهداشتی مناسب نیستند.
- اثربخشی کلر تابع دو پارامتر «غلظت» و «زمان تماس» است. بنابراین، پس از تزریق کلر، حتماً باید یک مخزن ذخیره جهت ایجاد زمان ماند کافی برای نابودی میکروبها تعبیه شود.
- اصولیترین روش، استفاده از دوزینگ پمپ (پمپ تزریق) است که محلول کلر را با دقت بالا به خط لوله ورودی مخزن تزریق میکند.
- قیمت ارزان (بهویژه در مقیاس بزرگ)
- باقیماندن اثر ضدعفونیکننده در آب (جلوگیری از آلودگی ثانویه)
- سهولت در سنجش مقدار باقیمانده با تستکیت
- ایجاد طعم و بوی نامناسب
- تولید محصولات جانبی مضر (مانند تریهالومتانها)
- خاصیت خورندگی بالا برای تجهیزات، لوله و اتصالات فلزی
ازن (O3) یک اکسیدکننده فوقالعاده قوی و ناپایدار است که به سرعت میکروبها را از بین برده و سپس خود به اکسیژن تبدیل میشود.
ازن توسط دستگاه ازن ژنراتور در محل انجام شده و با دو روش معمولاً به آب تزریق می شود:
1- دیفیوزر (Diffuser): تزریق حبابهای ازن از کف مخزن (روش ساده با راندمان انحلال پایین)
2- ونتوری(Venturi): ایجاد مکش در مسیر آب برای انحلال حداکثری گاز در مایع (روش تخصصی با راندمان بالا)
- قدرت ضدعفونی بسیار بالاتر از کلر
- عدم نیاز به مواد مصرفی (تولید در محل با برق)
- حذف بو، رنگ و فلزات سنگین مانند آهن و منگنز
- هزینه اولیه بالای تجهیزات
- آسیبپذیری دستگاه در برابر رطوبت هوا (نیاز به استفاده از سیلیکاژل یا درایر)
- ماندگاری کم در آب پس از خروج از مخزن
دستگاه ضدعفونی کننده آب با اشعه UV با تابش اشعه در طول موج مخصوص (حدود ۲۵۴ نانومتر)، ساختار DNA میکروارگانیسمها را تخریب کرده و مانع تکثیر آنها میشود.
برای عملکرد صحیح دستگاه UVکیفیت آب ورودی باید در محدوده استانداردهای زیر باشد:
- کدورت: کمتر از 1 NUT (ذرات معلق مانع رسیدن نور به میکروب میشوند)
- سختی آب: کمتر از 120 ppm (جلوگیری از رسوب روی غلاف کوارتز)
- آهن و منگنز: به ترتیب کمتر از 0.3 ppm و 0.05 ppm
دیاگرام نصب سیستم UV
- نصب و بهرهبرداری بسیار ساده
- عدم تغییر در ماهیت شیمیایی و طعم آب
- عدم نیاز به مخزن ذخیره
- عدم وجود خاصیت اکسیدکنندگی (روی بو و فلزات اثر ندارد)
- حساسیت بالا به کیفیت فیزیکی آب ورودی
با توجه به توضیحات ارائه شده، مقایسه روش های کلرزنی، ازن و UV برای ضدعفونی آب را می توان در جدول زیر مشاهده کرد:
|
شاخص مقایسه |
کلرزنی |
گاز ازن |
اشعه ماورای بنفش (UV) |
| قدرت ضدعفونی | خوب | عالی | خوب |
| خاصیت اکسیدکنندگی فلزات محلول | دارد (متوسط) | بسیار قوی | ندارد |
| ماندگاری در آب | بالا (جلوگیری از آلودگی ثانویه) | بسیار کم | ندارد |
| تغییر طعم و بو | ایجاد طعم و بوی کلر | بهبود طعم و حذف بو | بدون هیچگونه تغییر |
| مواد جانبی مضر | تریهالومتانها (THMs) | ندارد (تبدیل به اکسیژن) | ندارد (کاملاً فیزیکی) |
| هزینه نگهداری | بالا (خرید مداوم کلر) | کم (فقط مصرف برق) | کم (مصرف برق و تعویض سالانه لامپ) |
انتخاب بهترین روش برای ضدعفونی آب بستگی به دبی مصرفی، نوع آلودگی و بودجه شما دارد. در بسیاری از پروژهها، ترکیبی از این روشها بهترین خروجی را به همراه خواهد داشت.
نظرات