هدف از تصفيه آب به وسيله دستگاه تصفيه كننده آب چيست؟
هدف از تصفيه آب به وسيله دستگاه تصفيه كننده آب چيست؟
با توجه به مشكلاتي كه از نظر وجود املاح در اغلب آب هاي آشاميدني در ايران داريم، خريداري و استفاده از دستگاه هاي تصفيه آب خانگي، يك امر ضروري و واجب براي هر خانه، محسوب مي شود. در بازار انواع برندهاي مختلف توليد كننده اين دستگاههاي تصفيه آب با مكانيسم هاي مختلف وجود دارد. البته با توجه به مشكلات كيفيتي كه در آب هر منطقه وجود دارد، بايد نوع ويژه اي از دستگاهها خريداري شود. مي خواهيم در اين مقاله به دستگاههايي كه داراي فيلتر مرحله 5 هستند، و چگونگي عملكرد آنها، بپردازيم.
انواع مختلفي از آلاينده‌هاي آب باعث آلودگي آب شهري مي‌شوند.آلاينده‌هاي مغذي شامل نيتروژن، نيترات و فسفر كه در بعضي كودها، فاضلاب‌ها و پساب‌ها به مقادير زيادي وجود دارند با وارد شدن به چرخه‌ي آب باعث رشد جلبك‌ها و علف‌هاي هرز شده و باعث مسدود شدن لوله‌هاي آب و غير قابل استفاده شدن آب‌هاي آشاميدني مي‌شوند، رشد جلبك‌ها با كاهش اكسيژن آب باعث از بين رفتن موجودات زنده آب مي‌شوند. همان‌طور كه گفته شد نيترات يكي از آلاينده‌هاي آب است.
در توليد كودهاي كشاورزي و مواد منفجره و همچنين نگهدارنده مواد گوشتي از جمله سوسيس و كالباس از نيترات استفاده مي‌شود. اين عنصر از طريق فاضلاب‌هاي خانگي و صنعتي و همچنين افزايش مصرف كودهاي كشاورزي وارد آب‌هاي زيرزميني و سطحي شده و در نهايت به آب شهري وارد مي‌شود. مصرف آب حاوي نيترات زياد براي كودكان زير يك سال، زنان باردار، مادران شيرده و افراد سالمند خطرناك است، نيترات در سيستم گوارش به يون نيتريت تبديل مي‌شود. نيتريت در بدن نوزادان به آهن موجود در هموگلوبين گلبول‌هاي قرمز چسبيده و موجب كمبود اكسيژن و كبود شدن رنگ صورت نوزادان مي‌شود كه حتي مي‌تواند باعث مرگ شود.
آلاينده‌هاي آلي آب بخش‌هاي صنعتي مختلف صنايع غذايي، كاغذسازي، كشتارگاه‌ها و فاضلاب‌هاي شهري و صنعتي مي‌باشند وارد آب‌هاي زيرزميني مي‌شوند و به‌صورت ذرات معلق كلوئيدي و محلول در آب‌هاي مصرفي ديده مي‌شوند. مواد و ذرات جامد معلق به دليل اينكه به راحتي در آب حل نمي‌شوند از نفوذ نور خورشيد به كف دريا جلوگيري كرده و مانعي براي عمل فتوسنتز گونه‌هاي گياهي مي‌شوند. پسماند داروها، رنگ‌هاي غيرطبيعي، پلاستيك‌ها، حلال‌ها، افزودني‌هاي خوراكي غيرمجاز و تركيبات آلي فرار مانند آفت‌كش‌ها و علف‌كش‌ها كه تركيبات سمي بوده و به سختي قابل بازيافت هستند نيز جزء آلاينده‌هاي آلي مي‌باشند. نفت همه ساله از طريق تركيدن لوله‌هاي نفت و نشت به درون آب‌هاي زيرزميني باعث آلودگي شده و علاوه بر تهديد سلامت انسان‌ها روي گونه‌هاي مختلف آبزي و محصولات كشاورزي اثرات مخربي دارد.
عوامل بيماري‌زايي مثل انواع ويروس‌ها و باكتري‌ها از طريق تخليه فاضلاب‌هاي صنايع مختلف به آب‌ها وارد مي‌شوند و باعث بروز علائمي مثل تب و اسهال و بيماري‌هاي شايع ناشي از آب آلوده مثل التهاب شكم و روده، عفونت‌هاي كبدي، ضعف سيستم ايمني بدن و اختلالاتي در رنگ پوست مي‌شوند. آلاينده‌هاي غير آلي (معدني) مثل فلزات سنگين، سيانيدها، سولفات‌ها، نمك‌هاي غير آلي و تركيبات فلزي كه در فاضلاب‌ها وجود دارند و با تخليه فاضلاب‌ها اين مواد وارد سيستم آب شهري مي‌شوند، اين مواد ماندگاري زيادي در طبيعت داشته و به راحتي تجزيه نمي‌شوند و همچنين وجود فلزات سنگين باعث مسموميت‌هاي ناگهاني و حاد، سركوب سيستم ايمني بدن و كاهش باروري مي‌شوند. يكي از فلزات سنگين سرب مي‌باشد كه باعث عقب ماندگي ذهني در كودكان مي‌شود.
هدف خريد تصفيه آب
كادميوم از طريق گياهان زراعي جذب مي‌شود و در صورت مصرف زياد اين محصولات كشاورزي توسط انسان‌ها مشكلات كبدي و كليوي و همچنين اسهال به وجود مي‌آيد. در برخي مكان‌ها براي خنك سازي تجهيزات، ماشين آلات و لوله‌ها از آب استفاده مي‌شود كه نيروگاه‌هاي برق، كارخانه‌ها و صنايع مختلف را شامل مي‌شود. آب مورد استفاده با دماي بالاتري وارد طبيعت شده و با ورود به منابع آبي باعث افزايش دماي آب مي‌شود. موجودات زنده از جمله ماهي‌ها كه در رودخانه‌ها، رودها يا ديگر آب‌ها زندگي مي‌كنند محيط براي آنها نامناسب مي‌شود و مجبور مي‌شوند آنجا را ترك كنند و موجودات ديگري جايگزين آنها مي‌شوند كه با اين كار تغييرات زيادي در اكوسيستم‌ها رخ مي‌دهد.
مواد راديواكتيو ماندگاري زيادي در آب‌ها داشته و باعث ناراحتي‌هاي كليوي و افزايش ابتلا به انواع سرطان‌ها مي‌شوند. عناصر خطرناك راديواكتيو در نيروگاه‌هاي هسته‌اي توليد مي‌شوند زماني كه وارد محيط زيست و آب‌هاي آشاميدني شوند، از طريق نوشيدن آب جذب بدن مي‌شوند.
وجود فلورايد در آب به مقدار خيلي كم براي سلامتي انسان مهم است ولي اگر مقدار آن زياد باشد بيشترين اثر را روي دندان‌ها گذاشته و با مصرف طولاني مدت آب‌هاي حاوي اين عنصر دندان‌ها دچار پوسيدگي مي‌شوند. همچنين دردهاي مفاصلي و استخواني، بر هم خوردن تعادل بدن و كاهش ضريب هوشي افراد به خصوص كودكان نيز از عوارض فلورايد در آب مي باشد. فلورايد به‌صورت طبيعي در بعضي سنگ‌ها وجود دارد و همچنين در فاضلاب‌هاي صنايع توليدي شيشه، سراميك، آلومينيوم و فولاد، كودها و آفت‌كش‌ها وجود دارد.
انواع روش‌هاي تصفيه آب
با توجه به مواردي از قبيل نوع آلاينده، حجم و ابعاد منطقه مورد نظر براي تصفيه، هزينه‌هاي اوليه و ثانويه و كيفيت و نوع مصرف آب سه روش فيزيكي، بيولوژيكي و شيميايي براي تصفيه آب به وجود آمده است و قادر به تأمين آب موردنياز بخش‌هاي صنعتي، كشاورزي و خانگي خواهد بود. مهم‌ترين هدف تصفيه آب حذف آلاينده‌هاي آب اعم از عوامل بيماري‌زا و كاهش سختي آب به منظور تأمين آب آشاميدني سالم است.
در روش فيزيكي ابتدا رسوبات آب ورودي ته نشين مي‌شوند و بعد فيلتراسيون مواد معلق با استفاده از روش اسمز معكوس و اولترا فيلتراسيون و انواع فيلتر كربني، شني، نانو و ميكرو انجام مي‌شود. پس از اينكه مواد جامد و معلق به طور كامل حذف شدند با استفاده از اشعه ماوراء بنفش عمل ضدعفوني جهت حذف عوامل بيماري‌زا انجام مي‌شود.
در روش بيولوژيكي با استفاده از فيلتر شني و مواد كربني فعال همه‌ي آلاينده‌هاي آب حذف مي‌شوند.
تصفيه آب به روش شيميايي شامل مراحل اكسيداسيون شيميايي، انعقاد و لخته سازي و ضدعفوني با كلر است.
اسمز روشي است كه با عبور آب از غلظت كم به سمت غلظت بالا تعادل ايجاد مي‌شود. ولي در بحث تصفيه آب از فشار اسمزي در جهت معكوس براي حذف آلاينده‌هاي آب و توليد آبي بدون هيچ گونه آلودگي استفاده مي‌شود. روش اسمز معكوس (Reverse osmosis) يكي از متداول‌ترين روش‌هاي فيلتراسيون است كه آب ورودي به دستگاه به‌وسيله پمپ فشار به سمت غشاي نيمه تراوا رانده مي‌شود و نمك‌هاي محلول، عوامل بيماري‌زا، مواد آلي و فلورايد جذب فيلتر شده و آب خالص از فيلتر عبور مي‌كند. در روش اسمز معكوس از فيلتر ممبران استفاده مي‌شود.
اسمز معكوس بهترين روش حذف آلاينده‌هاي آب
فرآيند اولترافيلتراسيون در تصفيه خانه‌هاي بزرگ به عنوان پيش تصفيه روش اسمز معكوس استفاده مي‌شود كه همه‌ي ذرات معلق، عوامل بيماري‌زا، رنگ‌ها و مواد كلوئيدي صنايع مختلف، مواد روغني، نفت، ضايعات ناشي از صنايع داروسازي را حذف مي‌كنند. فرايند اولترا فيلتراسيون تحت تأثير اختلاف فشار عمل مي‌كند به اين صورت كه آب ورودي با فشار از فيلتر ممبران عبور كرده و ناخالصي‌هاي آن گرفته شده و بعد عمل ضدعفوني و زلال سازي آب آشاميدني انجام مي‌شود و آب بدست آمده وارد مخزن ذخيره آب مي‌شود. كاهش گرفتگي ممبران‌ها، افزايش طول عمر ممبران‌هاي مورد استفاده در روش اسمز معكوس، عملكرد و سرعت بالا با صرف كمترين انرژي، مقاومت در برابر آلودگي‌ها، دماي بالا، مواد شيميايي و عوامل اكسيد كننده و توليد آب توليد با درجه خلوص بالا از مزاياي روش اولترافيلتراسيون مي‌باشد.
كاربرد دستگاه تصفيه آب خانگي
بهترين دستگاه تصفيه آب خانگي بايد بتواند تمام آلاينده‌هاي آب را حذف كند، زيرا آب باران با عبور از كوه‌ها و ديگر بسترها وارد سفره‌هاي آب زيرزميني مي‌شود و در اين زمان مقداري از املاح را با خود حمل كرده كه مهم‌ترين آنها يون‌هاي كلسيم و منيزيم است. زماني كه مقدار زيادي از املاح معدني، فلزات سنگين و يون‌ها در آب وجود داشته باشند سختي آب به وجود مي‌آيد كه مشكلات زيادي هم براي انسان و هم براي وسايل صنعتي و خانگي پيش مي‌آيد. تشكيل رسوب در وسايل خانه از جمله سماور، كتري ولوله‌هاي آبگرمكن باعث مسدود شدن خروجي آنها مي‌شود، قسمت داخلي دستگاههاي صنعتي مثل لوله‌هاي انتقال آب، ديگ‌هاي بخار و مبدل‌هاي حرارتي دچار خوردگي مي‌شود، مواد صابوني و شوينده‌ها در آب سخت كمتر كف مي‌كنند و بنابراين بايد از مقدار بيشتري مواد شوينده استفاده شود كه در نتيجه هزينه زيادي براي خانوار دارد،
كاربرد تصفيه آب خانگي
طعم شور و نامطبوع آب و مشكلات سنگ كليه و مثانه به دليل وجود املاح معدني در آب‌هاي سخت به وجود مي‌آيد. براي از بين بردن سختي آب از روش‌هاي جوشاندن، مواد شيميايي مثل كلر و دستگاه تصفيه آب استفاده مي‌شود. با حرارت سختي موقت آب از بين مي‌رود. در تصفيه خانه‌هاي شهري و صنعتي براي ضدعفوني و رفع سختي آب از مواد شيميايي مثل كلر استفاده مي‌شود كه به دليل اثر ميكروب كشي سريع و ارزان بودن بيشتر استفاده مي‌شود، ولي كلر خود يك ماده سمي است و اگر از آب‌هاي شهري داراي عنصر كلر در دراز مدت استفاده شود سلامتي افراد را به خطر مي‌اندازد، استفاده از دستگاه تصفيه كه به روش اسمز معكوس عمل مي‌كند براي حذف آلاينده‌هاي آب و رفع سختي آب گزينه مناسبي مي‌باشد.
انواع فيلترها و مراحل آب تصفيه كن خانگي
فيلترهاي اصلي كه در دستگاه تصفيه آب خانگي براي حذف آلاينده‌ها آب استفاده مي‌شود شامل فيلتر پلي پروپيلن، فيلتر كربن پودري، فيلتر كربن بلاك، فيلتر ممبران، فيلتر پست كربن و فيلتر مينرال است. آب شهري كه وارد دستگاه تصفيه كن خانگي مي‌شود براساس كاري كه هر كدام از اين فيلترهاي تصفيه آب انجام مي‌دهند آلاينده‌هاي آب را به خوبي جذب كرده و آن را به طور كامل تصفيه مي‌كنند.
در مرحله اول تصفيه از فيلتر پلي پروپيلن يا اليافي استفاده مي‌شود كه مواد جامد و درشت مثل شن، ماسه، لجن و جلبك‌ها را به خود جذب كرده و اجازه عبور اين مواد را نمي‌دهد ولي مواد شيميايي و موجودات بيماري‌زا با اندازه كوچك‌تر از آن رد مي‌شوند. عمر مفيد اين نوع فيلتر شش ماه است كه نياز به تعويض دارند.
در مرحله دوم تصفيه از فيلتر كربن پودري كه معمولاً از جنس پوسته نارگيل است استفاده مي‌شود. فيلتر كربن پودري مواد شيميايي، حشرات و عوامل بيماري‌زايي را كه باعث ايجاد طعم، بو و رنگ نامطلوب در آب مي‌شوند جذب مي‌كند؛ بنابراين موادي مثل كلر و موجودات ريز آب با عبور از ذرات كربن جذب اين نوع فيلتر شده و از آب جدا مي‌شوند.
فيلتر كربن بلاك به شكل يك استوانه يك تكه است كه جنس آن از پوسته نارگيل فشرده شده است. در مرحله سوم تصفيه، فيلتر كربن بلاك به‌وسيله منافذ فراوان و ريز و همچنين مواد كربني مواد شيميايي، عوامل بيماري‌زا و كلر را جذب كرده باعث از بين رفتن بوي بد كلر نيز مي‌شود. اين نوع فيلترها بايد هر ۶ ماه يك‌بار تعويض شوند.
فيلتر ممبران در مرحله چهارم تصفيه آب با روش اسمز معكوس باعث حذف مواد شيميايي مانند نيترات و نيتريت، انگل‌ها و ديگر عوامل بيماري‌زا مي‌شود و همچنين سختي آب را كاهش مي‌دهد. با ورود انگل‌ها و تكثير آنها بيماري‌هاي مختلفي براي افراد ايجاد مي‌شود. نيترات و نيتريت مواد سمي هستند كه توسط اين فيلتر به خوبي جذب شده و وارد آب آشاميدني نمي‌شوند و ۹۹-۹۸ درصد ناخالصي‌ها توسط اين فيلتر حذف مي‌شوند.
فيلتر پست كربن يا فيلتر كربن نهايي كه در مرحله پنجم تصفيه آب استفاده مي‌شود. آلاينده‌هاي آب با عبور از فيلترهاي قبلي كاملاً از بين رفته و وارد مخزن آب مي‌شوند. ولي ممكن است به علت ماندن زياد آب طعم و بوي آن تغيير كند كه فيلتر پست كربن وظيفه حذف طعم و بوي بد آب را بر عهده دارد. به دليل اينكه آب‌هاي عبوري از اين نوع فيلتر عاري از هر گونه ماده مضر هستند و به فيلتر آسيب زيادي وارد نمي‌شود، يك‌سال به خوبي كار مي‌كند.
فيلتر مينرال كه فيلتر مواد معدني ناميده مي‌شود. اگر چه هدف از تصفيه آب حذف آلاينده‌هاي آب و سختي آب به منظور توليد آب آشاميدني سالم است. ولي بعد از اينكه در مرحله چهارم روش اسمز معكوس انجام مي‌شود به دليل فشار اسمزي آب مقداري اسيدي شده كه در نتيجه عاري از هر گونه املاح مي‌باشد، در حالي كه وجود برخي املاح در آب براي بدن لازم و ضروري است. در فيلتر مينرال مقاديري سنگ معدني حاوي عناصر كلسيم، پتاسيم و آهن وجود دارد كه با عبور آب از اين فيلتر عناصر به آب اضافه مي‌شوند و همچنين آب خاصيت قليايي پيدا مي‌كند. عمر مفيد اين فيلتر دو سال است.
تفاوت فيلترهاي تصفيه آب خانگي
با توجه به مطالبي كه گفته شد بهترين دستگاه تصفيه آب با استفاده از روش اسمز معكوس كار مي‌كند كه بدليل وجود فيلتر ممبران آب خروجي آن هيچ آلودگي ندارد. براي انتخاب دستگاه تصفيه آب خانگي بايد به ميزان آلاينده‌هاي آب منطقه توجه داشته باشيم چون در مناطق جنوبي كه آلودگي آب شهري بيشتر است از دستگاه تصفيه آب 6 مرحله‌اي استفاده مي‌شود كه با داشتن شش فيلتر و انجام مراحل مختلف تصفيه، آب آشاميدني سالم عاري از هر گونه مواد مضر را به ما مي‌دهد. نوع فيلترهاي دستگاه تصفيه آب ۶ مرحله‌اي به خصوص فيلتر ممبران مرحله چهارم و فيلتر مينرال مرحله ۶ خيلي مهم است كه بايد حتماً اصل باشند.
دستگاه تصفيه آب ۶ مرحله ايي
فشار ناشي از روش اسمزي معكوس باعث اسيدي شدن آب و از بين رفتن مواد معدني و مفيد آن مي‌شود. در دستگاه تصفيه آب قليايي از فيلتر قليايي با پوششي از شن و ماسه‌هاي حاوي عناصر مفيد مثل كلسيم، پتاسيم و منيزيم استفاده شده است كه آب با عبور از اين فيلتر، عناصر مفيد را جذب كرده و خاصيت قليايي پيدا مي‌كند. آب قليايي داراي خاصيت آنتي اكسيداني است كه به بهبود سيستم ايمني بدن خيلي كمك مي‌كند.
منبع : https://tasfiehmarket.com/
برچسب: ،