
بكارگيري تكنولوژي اشعه UV در استراتژي هاي گندزدايي آب شهري
بكارگيري پرتو فرابنفش UVدر فرايند پالايش آب و تصفيه فاضلاب روشي شناخته شده براي جايگزيني مواد شيميايي گندزدا از قبيل كلر ميباشد. پرتو فرابنفش عمل ضد عفوني را به طور موثر و بدون توليد تركيبات مشكل زاي جانبي ناشي از گندزداهاي شيميايي از قبيل كلر انجام ميدهد.
مناسب ترين زمان براي بازبيني استراتژي كلي فرايند گندزدايي در تصفيه خانه ها و شبكه توزيع آب شهري، زمان نوسازي تاسيسات موجود تصفيه آب آشاميدني و يا در خلال طراحي تاسيسات جديد مي باشد. گندزدايي مقدماتي و ثانويه شبكه توزيع آب، هر دو بايستي در قالب يك استراتژي كلي گندزدايي گنجانده شوند. در اين مقاله مقايسه اي بين گندزداهاي شيميايي وUV به عمل آمده و تاثيرات انتخاب هر يك تشريح گرديده است.
پردازش يك استراتژي موفق گندزدايي نيازمند درك يكپارچه كليه عوامل زير است :
- هدف از گندزدايي و ميزان مجاز ميكروب باقيمانده پس از ضدعفوني
- بيولوژي مرتبط با فرايند تصفيه آب و شبكه توزيع
- تاثير عملكرد واحد گندزدايي مقدماتي و كيفيت آب بر روي عملكرد سيستم گندزدايي ثانويه
- ملاحظات مكانيسمي، مقايسه محاسن و معايب و انتخاب محل براي استقرار سيستم گندزدا
1) ضرورت بررسي استراتژي هاي جديد براي گندزدايي
گندزدايي آب
يك وسيله شناخته شده براي حفاظت جوامع از ميكرواورگانيزم هاي بيماري زاي
آبزي به شمار مي رود. با اين وجود، در حال حاضر حتي در جوامع پيشرفته نيز
استراتژيهاي گندزدايي كامل نيستند. در خلال سالهاي 1988-1981 تعداد 248مورد
شيوع بيماريهاي ناشي از آب آشاميدني در ايالات متحده آمريكا گزارش شده
است. 45% موارد آلودگي در سيستم هاي تامين آب شهري، 34% در سيستم هاي تامين
آب برون شهري، 11% در منابع تامين آب خصوصي و 10% در آب تسهيلات ورزشي-
تفريحي مشاهده شده اند[2].
44% از بيماريهاي شايع شده توسط پاتوژنهاي
موجود در آب مربوط به استفاده از آبهاي زيرزميني آلوده، 26% مربوط به
استفاده از آبهاي سطحي آلوده و 13% مربوط به آلودگي شبكه توزيع از محل
اتصالات ويا هنگام تعميرات بوده است.
با وجود اينكه گندزدايي شيميايي
بوسيله كلر روشي كاملا عموميت يافته به شمار مي رود، با توجه به تجربيات
علمي فزاينده در مورد مصون شدن ميكروبها در مقابل گندزداهاي شيميايي و بالا
رفتن آگاهي وحساسيت مردم در مورد سلامتي، ايمني، هزينه ومحيط زيست، نياز
به يافتن فرايندهاي پيشرفته تصفيه آب با بكارگيري روش هاي گندزدايي
غيرشيميايي و حذف كامل گندزداهاي شيميايي ماندگار ازشبكه هاي توزيع بيش از
پيش ضروري گرديده است.
2) گند زدايي با UV
گندزدايي با UV به عنوان يك روش مطمئن
براي جايگزيني مواد شيميايي بطور روزافزون بكارمي رود. دستگاه هاي UV مي
توانند براي دامنه وسيعي از كاربردها طراحي شوند. با در نظر گرفتن كيفيت آب
و هدف از گندزدايي، پرتو فرابنفش با موفقيت كامل براي طيف وسيع كاربردي
زير مورد استفاده قرار گرفته است:
- آب شرب ( شهرها، شهرك ها، برج ها، كارخانجات، منازل و غيره ) از منابع آب سطحي و يا زيرزميني
- آبهاي فرايندي و توليدي صنعتي شامل :
الف) صنايع غذايي، نوشابه سازي و آبمعدني
ب) آبهاي سيستم هاي خنك كننده و تهويه مطبوع
ج) تاسيسات پرورش ماهي و ميگو، و غيره
- فاضلاب هاي شهري، پس از تصفيه مرحله دوم يا سوم (بازيافت)
تأثیر فاضلاب وپس ابهای صنعتی كارخانجات بر آبزیان
مقدمه :
افزایش روز افزون جمعیت و تو سعه بیش از حد اسكان انسان ها درحاشیه رودخانه ها وسوا حل ابها و منابع آبی منجر به افزایش ایجاد مراكز صنعتی و كارخانجات شده است . كه اینها به نوبه خود ، ضا یعا ت و فضو لات آ لوده كننده به آ بها را افزایش می دهند . بطور ی كه این عوامل آ لوده كننده میتو انند تغیرات غیر قابل قبول وپیش بینی نشده ای را بر روی محیط ومنا بع آ بی ایجاد نما یند. و روند طبیعی زندگی آبزیان را تغیر دهند.
تك تك آلوده كنندها ی صنعتی در آ بها ، به تنها ی آنقد ر مشكل ساز نمی باشند. بلكه عوامل گونا گون ،شامل:
روش عمل ، مقدار رقیق شدن در طول مسیر و..... دست به دست هم داده تا اینكه مشكلات فراوان را در آبها ایجاد می كنند.
بطور مثال: تركیبات سیانور در محیطهای آبی سّمی هستند . ولی وقتی درمجاور كادمیم و روی ، قرار میگیرند . سمّی شدن آنها صدها بار تشدید وكشنده تر می شوند.
هدف :
شناسای برخی ازمنابع ضایعات وپس آبهای صنعتی كارخانجات ومراكز صنعتی كه آ لوده كننده محیط زیست و اكوسیستمهای آبی می باشند و در نهایت منجر به بروز مشكلات فراوان برای آبزیان و انسانها می شوند .
گذری بر واحد ها و تاسیسات تصفیه خانه های آب
انتخاب فرایندهای تصفیه بر پایه کیفیت آب خام قبل از طراحی تاسیسات آبگیری، انتقال و تصفیهی آب برای آشامیدن و مصارف دیگر، باید از کیفیت و کمیت آب منبع تامینکننده در طول عمر مفید یک طرح مطمین بود و این بخش از مطالعات است که در برنامههای توسعهی منابع آب در سطح کلان و منطقهای مورد توجه قرار میگیرد. بنابراین باید کیفیت آب مورد نیاز تمام مصارف را دانستو تغییرات احتمالی کیفیت آبهای موجود را نیز پیشبینی نمود زیرا هر گام در راه توسعه، روی کمیت و کیفیت منابع آب موثر است که در واقع جنبههای منفی و یا تخریبی آن بیشتر است. مهمترین هدف در تصفیهی آب برای مصرف آشامیدنی، از بین بردن عوامل زندهی بیماریزا در صورت وجود آن در آب خام است بهطوریکه مصرف آن برای انسان بیخطر گردد. بهعلاوه آب از نظر رنگ، بو و کدورت در حدی باشد که مورد قبول مصرفکننده قرارگیرد و در نهایت اینکه هزینههای انجام کار ئارای توجیه اقتصادی باشد و قیمت تمام شدهی آب از توجیه اقتصادی قوی برخوردار باشد. اغلب آبها دارای ناخالصیهایی هستند و هدف از تصفیهی آب، رساندن این ناخالصیها به حد مجاز تعیینشده یعنی استانداردهای آب آشامیدنی است. معمولا" آب طبیعی هم برای مصارف آشامیدنی و بهداشتی و هم برای مصارف صنعتی، نیازمند تصفیه است. تصفیهی آب برای مصارف آشامیدنی و بهداشتی، آسانتر و ارزانتر از تصفیهی آب برای مصارف صنعتی است. نگرانیهای اساسی در مورد آب آشامیدنی عبارتند از: - وجود باکتریهای بیماریزا(پاتوژنها) در آب - کمبود یا زیاد بودن غلضت بعضی از یونها که در سلامتی انسان نقش دارند. - ذرات معلق آب - بو و مزهی آب ناخالصیهای آب را به دو دستهی عمده میتوان تقسیم کرد: الف- ناخالصیهای معلق: این ناخالصیها شامل موارد زیر است: 1- ذرات معلق زندهی بیماریزا مانند عوامل حصبه، وبا و تخم انگلها 2- ذرات معلق زندهی غیر بیماریزا مانند برخی جلبکها و تکسلولیها 3- ذرات معلق غیر زنده مانند ذرات رسی و کلوییدها برای زدایش و یا کاهش ناخالصیهای فوق، تصفیهی متعارف شامل فرایندهای اختلاط سریع، انعقاد، ذرهسازی، تهنشینی، فیلتراسیون و گندزدایی بهکار میرود.
چگونه یک پروپزال یا پیشنهاد فنی تهیه کنیم
لژیونلا باکتری خطرناک موجود در آبهای آلوده آشامیدنی و استخرهای آلوده شنا
لــژيـونـلا باكتري خطرناكي است كه در مجاورت با ميكرواورگانيزم هاي ديگر در داخل خاك و آبهاي سطحي زندگي ميكند و تا به امروز تعداد 35 گونـه از اين باكتري در 52 نوع مختلف شناخته شده است . بر اساس 793 مورد نمونه برداري از آب 67 درياچه مختلف، بطور متوسط تعداد 9000 عدد از اين نوع باكتري در هر ليتر آب شمارش گرديده است.
اين باكتري ها در آب آشاميدني، مدارهاي آب گرم، سيستم هاي تهويه هوا (برج خنك كننده، Air wash)، استخرهاي آب گرم، جكوزي و مدارهاي بسته به وفور مشاهده مي شوند.
تحقيقات نشان ميدهد كه موارد ابتلا به بيماري لژيونلا در محيط هاي شهري رو به افزايش گذاشته است. علل عمده اين امر عبارتند از:
مقاومت بالاي اين باكتري در مقابل حرارت
مقاومت زياد در برابر كلر
سيستم تدافعي بوسيله نفوذ در ساير ميكروارگانيزم ها
شرايط بقاء مناسبتر در جوامع انساني نسبت به بيوتوپ هاي طبيعي
بیماریهای ناشی از آب
آب مايه حیات است ، زندگی با آب آغاز شده و با آن ادامه می یابد و بدون آب به پایان می رسد . هیچ موجود زنده ای در عالم حیات نمی توان یافت که بدون وجود آب بتواند به حیات خود ادامه دهد . قسمت اعظم اندام های گیاهی و بدن جانوران را آب تشکیل می دهد. برای مثال بین 60-40 در صد وزن تر درختان و حدود 90 در صد وزن تر گیاهان علفی ، همچنین 60 در صد وزن انسان بالغ را آب تشکیل می دهد .آب نقش اساسی در رسانیدن مواد غذائی به بافت ها ، سلول ها و دفع سموم بدن دارد . همچنین در رسانیدن مواد غذایی اخذ شده توسط ریشه گیاهان به سایر اندامها نقش بسزایی ایفا می کند . آب در کره زمین مصارف گوناگون دارد مثل آشامیدن ، به عمل آوردن محصولات کشاورزی ، به گردش در آوردن صنایع، تولید نیرو و نیز پرورش موجودات دریایی که بیشتر انها برای انسان جنبه غذایی دارند .
بطور کلی آب نیروی پیش برنده ای برای توسعه پایدار در مواردی چون محیط سالم ، ریشه کن کردن فقر و گرسنگی ،لازم الاجرا بودن بهداشت و رفاه انسان می باشد .
آب در خلقت اولیه صاف و عاری از هر گونه آلودگی بوده است . ولی طی زمان عوامل متعددی موجبات آلودگی آب را فراهم ساخته است . عدم رعایت موازین زیست محیطی توسط انسان ، از جمله تخلیه فاضلاب های صنعتی به رودخانه ها ، استفاده بی رویه و غیر منطقی از سموم مختلف و آفت کش ها در کشاورزی ، توسعه شهر نشینی و مهاجرت های غیر اصولی ، عدم آموزش درست و کافی شهروندان و غیره .... موجب شده است تا منابع آبی در معرض آلودگی های بیشتری قرار گیرند . متاسفانه این آلودگيها بيماری زا بوده و سالانه موجب مرگ هزاران نفر در جهان می شوند . مطابق آمار در دهه اخیر در دنیا میلیون ها انسان و بخصوص کودک هر ساله از عدم به سازی محیط و آلودگی آب جان خود را از دست می دهند . بیماری های مهمی مانند انواع اسهال ها ، انواع بیماری های انگلی روده ای ، حصبه ، وبا ، هپاتیت و بیماری هایی که ناشی از عدم دسترسی به آب کافی هستند مانند بیماری های چشمی (تراخم ) و بیماری های پوستی سبب ساز این مرگ ومیر ها می شوند .
اگر چه کمبود آب و نا سالم بودن آن سلامتی تمامی افراد جامعه رابه مخاطره می اندازد و سبب بروز بیماری هایی مانند اسهال می شود لیکن مطابق آمار بدست آمده در جهان84 در صد از بیماران مبتلا به اسهال و 74 در صد از بیماران مبتلا به انگل (کرم ها ) را کودکان تشکیل می دهند .
انواع بیماری های ناشی از آب
بطور کلی می توان بیماری هایی که آب در انتقال آنها دخالت دارد به این شرح تقسیم بندی كرد:
بيماری هایی که در نتیجه کمبود آب و عدم دسترسی به آب کافی به وجود می ایند مانند تراخم و انواع بیماری های پوستی .
1- بیماری هایی که املاح آب و مواد شیمیائی در آب آشامیدنی عامل اصلی ابتلای به آن را تشکیل می دهند مانند پوسیدگی دندان در اثر کمبود فلو ئور در آب .
2- بیماری هایی که آب بطور مستقیم و از طریق میکرو ارگانیسم ها در انتقال آنها دخالت دارد مانند حصبه ، وبا و شبه حصبه .
3- بیماری هایی که بطور غیر مستقیم بوسیله آب منتقل می شوند مانند مالاریا ، پیوک ، بیلارزیوس .
بیماری هايی که املاح محلول در آب آشامید نی علت اصلی آن را تشکیل می دهند.
- گوا تر اندمیک و کریتینیسم Endemic Goitre and Cretinism
اگر مقدار ید کمتر از 1 میلی گرم در لیتر باشد و یا زمانی که نیاز به عنصر ید (100 میکرو گرم در روز ) از طریق غذا و آب تأمین نشود ، بیماری گواتر حادث می شود .
مهندسی فاضلاب یا پزشک میکروارگانیزمها
Microorganism mediciane or wast water engineering
در این مقاله سعی شده است نگرشی جدید به علم آب و فاضلاب و جایگاه شرکتها ی آب و فاضلاب داشته باشیم.علم آب و فاضلاب از علومی نو در عرصه ماشینی امروز میباشد که با توجه به کمبودآب در آینده و نیاز روزافزون بشر اهمیت آن بیشتر نمایان گشته است.هر چند در این مقاله بیشتر بحث فاضلاب و تصفیه آن مورد نظر میباشد ولی اهمیت آب در سلامت انسانها بر هیچ کس پوشیده نیست چرا که درصد بالایی از بیماریها، مستقیم یا غیر مستقیم از آب آلوده میباشد. بحث جمع آوری فاضلاب و همچنین تصفیه آن از دیرباز از زمانی که تمدن پا به عرصه وجود گذاشت در برخی از شهر ها دیده شده که البته در آن زمان با وجود منابع طبیعی و زمین کافی همچنین جمعیت کم در دفع فاضلاب مشکل خاصی وجود نداشت بطوریکه در شهر پاریس در سال 1789 میلادی حدود 36 کیلومتر کانالهای جمع آوری فاضلاب ساخته شد . در شهر لندن بعد از اینکه 25000 نفر در اثر بیماری وبا کشته شدند از سال 1832 تا سال 1848 شبکه زیر زمینی جمع آور ی فاضلاب ساخته شد.




