آشنایی با فرآیند تصفیه آب به شکل ساده

آشنایی با فرآیند تصفیه آب به شکل ساده

آشنایی با فرآیند تصفیه آب به شکل ساده : در فرآیند تصفیه آب ترکیبات شیمیایی ناخواسته، مواد آلی و معدنی و آلاینده ها از آب حذف می شود. در این مقاله با مراحل این فرآیند بیشتر آشنا می شوید.

تصفیه آب به منظور تامین آب سالم برای آشامیدن انجام می شود. این کار نیازهای پزشکی، دارویی، شیمیایی و صنعتی برای رسیدن به آب قابل استفاده را برآورده می کند. اگر می خواهید با فرآیند تصفیه آب آشنا شوید، با ما همراه باشید.

آشنایی با فرآیند تصفیه آب

تصفیه آب فرآیندی است که در آن ترکیبات شیمیایی ناخواسته، مواد آلی و معدنی و آلاینده های بیولوژیکی از آب حذف می شوند. این فرآیند شامل تقطیر (تبدیل مایع به بخار و متراکم کردن آن برای تبدیل مجدد به مایع) و حذف مقداری یون از آب است. هدف از تصفیه آب تامین آب سالم برای آشامیدن است.

در عین حال، تصفیه آب نیازهای پزشکی، دارویی، صنعتی و شیمیایی برای تهیه آب قابل استفاده را برآورده می کند. فرآیند تصفیه آب باعث کاهش تراکم و غلظت اجزایی مانند ذرات معلق، باکتری ها، انگل ها، ویروس ها و قارچ ها می شود. تصفیه آب از مقیاس بزرگ تا کوچک (تصفیه خانگی) انجام می شود.

اکثر جوامع برای تصفیه آب و رسیدن به آب مناسب به منابع آب نیاز دارند. این منابع را عموماً می توان با نام آب های زیرزمینی یا سطحی که شامل آب های زیرزمینی، رودخانه ها و دریاچه ها می شود، شناخت در پیشرفت های تکنولوژیکی اخیر، حتی آب شور اقیانوس و دریا می تواند به عنوان جایگزینی برای آب آشامیدنی برای رفع نیازهای محلی استفاده شود.

بیشتر بخوانید: 5 نکته ی مهم در مورد آب آشامیدنی

شواهد تاریخی نشان می دهد که فرآیند تصفیه آب در تمدن های باستانی شناخته شده بوده و قوانین و فناوری های اولیه تصفیه آب در نوشته های یونانیان ثبت شده است. علاوه بر این گفته می شود که مصریان از زاج برای تصفیه آب استفاده می کردند. در حال حاضر کیفیت آبی که در دسترس مردم است معمولاً توسط دولت هر کشور تعیین می شود.

با توجه به اینکه نمی توان از روی ظاهر آب آشامیدنی نظری در مورد کیفیت آن داد فرآیندهای تجزیه و تحلیل فیزیکی، شیمیایی یا بیولوژیکی مختلفی بر روی آب انجام می شود تا میزان آلاینده های موجود در آب مشخص شود.

مقیاس های ارزیابی آب سالم

سطوح مختلف مواد شیمیایی شامل مواد آلی و معدنی، سولفات ها، کلریدها، میکروب های بیماری زا، ذرات جامد معلق در آب و آلاینده های محلول در آب، رنگ و طعم پارامترهایی هستند که برای ارزیابی آب سالم در نظر گرفته می شوند. روش‌های خانگی برای تصفیه آب، مانند جوشاندن آب یا استفاده از فیلتر کربن فعال برای حذف آلاینده‌های موجود در آب، می‌تواند به سالم‌تر کردن آب آشامیدنی کمک کند.

گرچه روش های فوق به دلیل کاربرد وسیع و ارزان بودن از محبوبیت بالایی برخوردار هستند اما باید توجه داشت که این روش ها معمولاً آلاینده های خطرناک آب را از بین نمی برند. شایان ذکر است که همه مردم روی کره زمین به آب تمیز دسترسی ندارند. حدود 2.1 میلیارد نفر در جهان منبع پایدار و قابل اعتمادی از آب تمیز ندارند.

مراحل تصفیه آب

بیشتر آب مصرفی در کشورهای صنعتی در تصفیه خانه ها تصفیه می شود و روش های در نظر گرفته شده برای این کار به میزان آلاینده های موجود بستگی دارد. این روش ها برای اطمینان از انطباق با مقررات بین المللی استاندارد شده اند.

قسمت زیادی از آب زمانی تصفیه می شود که آب از منبع خود وارد مخازن ذخیره شده یا از طریق لوله ها به این مخازن هدایت شود. پس از رسیدن آب به تصفیه خانه مرکزی، فرآیند تصفیه آب آغاز می شود.

مرحله پیش پردازش

در این مرحله ذرات بیولوژیکی، مواد شیمیایی و سایر آلاینده ها از آب حذف می شوند. اولین مرحله از این مرحله غربالگری آب است. در این مرحله مواد بزرگ مانند زباله و چوب از آب خارج می شود. غربالگری بیشتر برای تصفیه آب های سطحی مانند رودخانه ها و دریاچه ها استفاده می شود.

آب های روی سطح زمین به احتمال زیاد آلوده به ذرات آلاینده هستند. در این مرحله مقداری مواد شیمیایی برای کنترل باکتری ها در لوله ها و مخازن اضافه می شود و مواد خاک مانند شن و ماسه فیلتر می شوند که به ذخیره شدن مواد معلق موجود در آب در کف مخازن کمک می کند.

تصفیه آب با غلظت بالای مواد معدنی معروف به آب سخت توسط کربنات سدیم در مرحله پیش فرآوری انجام می شود. در این مرحله، کربنات سدیم به آب اضافه می شود تا کربنات کلسیم از آب خارج شود. کربنات کلسیم ماده فعال آهک است که برای کشاورزی استفاده می شود.

این مرحله تضمین می کند که آب سخت به آب تصفیه شده تبدیل شده و احتمال رسوبات معدنی آب در لوله ها و مخازن کاهش می یابد.

اضافه کردن کلر به آب

این مرحله که به عنوان یک عمل استاندارد در کل دنیا انجام می شود آخرین مرحله پیش پردازش است و دانشمندان آن را زیر سوال برده اند. در طی این فرآیند، کلر به آب خام اضافه می شود که ممکن است حاوی غلظت بالایی از مواد آلی باشد. این مواد آلی موجود در آب با کلر واکنش داده و می توانند باعث تشکیل محصولات جانبی شیمیایی مانند کلریت و پرومات شوند.

شایان ذکر است در صورت آلوده شدن آب به مواد مضر در فرآیند تصفیه، فرآیند تصفیه آب می تواند برای بدن مشکل ایجاد کند.

تصفیه شیمیایی

پس از مرحله پیش پردازش، تصفیه شیمیایی انجام می شود. این فرآیند انعقاد نامیده می شود که در آن مواد شیمیایی به آب اضافه می شود و به ذرات معلق کمک می کند تا به یکدیگر متصل شوند. سپس آب را با پاروهای بزرگ نگه دارید تا ذرات به هم بچسبند و به توده های بزرگ تبدیل شوند و به آرامی در کف مخزن بنشینند.

پس از ته نشین شدن قسمت زیادی از ذرات معلق در آب، آب از حوضچه مربوطه خارج شده و وارد حوضچه ته نشینی می شود. این حوضچه در طول فرآیند تصفیه آب را همراهی می کند و در عین حال اجازه می دهد تا ذرات معلق باقیمانده ته نشین شوند. مواد لجن مانند بقایای کف مخازن و حوضچه ها برداشته شده و برای ورود مخازن آب بعدی آماده می شوند.

بعد از حوضچه ته نشینی مرحله فیلتر است در این مرحله ذرات معلق و آلاینده های باقی مانده از آب حذف می شوند.

ضد عفونی کردن

مرحله نهایی فرآیند تصفیه آب، گندزدایی است. در این مرحله با افزودن مواد ضدعفونی کننده به آب، میکروب های خطرناکی مانند باکتری ها، ویروس ها و … از آب حذف می شوند. مرحله گندزدایی معمولاً با افزودن شکلی از کلر مانند دی اکسید کلر یا کلرامین همراه است.

مراقب باشید کلر یک گاز سمی است که ممکن است استفاده از آن خطرناک باشد. برای جلوگیری از این خطرات، برخی از تصفیه خانه های آب به جای استفاده از کلر از اشعه ماوراء بنفش، گاز ازن یا پراکسید هیدروژن برای ضدعفونی آب استفاده می کنند.

روش های دیگر تصفیه آب عبارتند از اولترافیلتراسیون برای ذرات خاص محلول در آب، تبادل یونی برای جداسازی یون های فلزی از آب و افزودن فلوراید به آب برای جلوگیری از پوسیدگی دندان.

شایان ذکر است صنایع با وجود مصرف آب شرب و محلی، میزان قابل توجهی آب را نیز مصرف می کنند به عنوان مثال صنایع غذایی، شیمیایی و غیره برای تولید، فرآوری، گرمایش، سرمایش، شستشو و غیره به مقدار زیادی آب نیاز دارند که در این سیستم های صنعتی کمبود آب کافی و تصفیه شده می تواند منجر به مشکلاتی از جمله خوردگی، پوسیدگی شود. ته نشین شدن و رشد باکتری ها در لوله ها و تجهیزات این صنایع و کاهش کیفیت محصولات تولیدی.

در پایان از همکاری شما سپاسگزاریم و امیدواریم از این مقاله نهایت استفاده را برده باشید. همچنین میتوانید با کلیک برروی آموزش و درک بهتر چرخه آب طبیعی این مقاله را هم بخوانید.