اختصاصات آب آشامیدنی و فاضلاب

abfa

عضو جدید
در این تاپیک به شرایط ، عناصر و پارامترهایی که بر کیفیت آب و فاضلاب اثرگذار هستند و استانداردهای هر کدام می پردازیم .
 

abfa

عضو جدید
دما ( درجه حرارت )

دما ( درجه حرارت )

به طور کلی ، آب سرد برای آشامیدن مطلوب تر از آب گرم است . دمای بالای آب باعث تسریع رشد میکروارگانیسم ها می شود و در ایجاد رنگ ، بو و مسئله ی خورندگی مؤثر است . در استانداردها هیچ مقدار رهنمودی برای دمای آب پیشنهاد نشده است ، اما دمای آب باید مورد پذیرش مصرف کننده باشد . میزان دمای آب در فرایند انعقاد نقش مهمی دارد .
برای جلوگیری از یخ زدگی و ترکیدگی لوله های اصلی انتقال آب در مناطق سردسیر که عمق یخبندان زیاد است، باید طرح ساختمان تأسیسات طوری باشد که خطوط اصلی انتقال در عمق مناسبی کار گذاشته شوند.
در تصفیه خانه های متعارف آب معمولا هر 8 ساعت یکبار ، دمای آب ورودی به تصفیه خانه ، آب خروجی از حوض ته نشینی ، آب خروجی از صافی و آب خروجی ار تصفیه خانه اندازه گیری می شود .
به علت اعمال زیستی باکتری های موجود در فاضلاب ، درجه ی گرمای فاضلاب معمولا بیشتر از آب در همان محیط است و در سردترین روزهای زمستان غالبا از 10 درجه سانتیگراد کمتر نمی گردد و در روزهای معمولی دمایی در حدود 20 درجه سانتیگراد دارد .
 

abfa

عضو جدید
رنگ

رنگ

رنگ آب به طور معمول در اثر وجود ترکیبات آلی رنگدار ( عمدتا اسید هیومیک و فولویک ) ، تجزیه ی گیاهان ، انحلال خاک در آب ، مواد در حال گندیدن زمین ، مواد معدنی مانند آهن کلوئیدی ، منگنز ، مس و دیگر فلزات که به صورت ناخالصی های طبیعی یافت می شوند و نیز آلودگی های صنعتی در اثر تخلیه پساب های صنعتی به منابع آب ؛ می باشد .رنگ حقیقی ناشی از انحلال مواد است که در مراحل صاف سازی از بین نمی رود . رنگ ظاهری به دلیل وجود ذرات ریز معلق ، جلبک ها و مانند آن می باشد که به صاف سازی از بین می رود.
به عنوان مثال ، آب زردرنگ نشان دهنده ی وجود اسید های آلی ، و رنگ قهوه ای آب نشانگر وجود یون های آهن می باشد . رنگ را می توان در اثر جذب سطحی یا فرایند انعقاد و یا اکسیداسیون از بین برد .
اغلب مردم رنگ های بالاتر از 15 واحد رنگ حقیقی ( TCU ) را در یک لیوان تشخیص می دهند . معمولا مردم رنگ های زیر این مقدار را می پذیرند . طبق استانداردهای بین المللی سازمان جهانی 1971 میزان رنگ مورد قبول آب 5 واحد و حداکثر میزان مجاز برابر 50 واحد می باشد . دستورالعمل های مجمع اروپایی مقدار کمتری را پیشنهاد می کند که معادل 1 میلیگرم در لیتر طبق مقیاس پلاتین – کبالت ( PCU ) می باشد . حد مطلوب رنگ در استاندارد ایران ، کمتر یا مساوی 1 واحد و حداکثر مجاز آن 20 واحد TCU است . در تصفیه خانه های متعارف به طور روزانه از آب ورودی به تصفیه خانه 1 نمونه ، آب خروجی از ته نشینی 2 نمونه ، آب خروجی از صافی شنی 4 نمونه و آب خروجی از تصفیه خانه 1 نمونه جهت اندازه گیری رنگ می گیرند .
رنگ ناشی از مواد آلی در آب ممکن است عامل ایجاد طعم ، اختلال در کلرزنی و افزایش رشد باکتری ها در آّب گردد . چنین آبی بدون تصفیه برای مصارف صنعتی نامناسب است . رنگ های آلی موجود در آب موجب اختلال در کار رزین های آنیونی و آنالیز های رنگ سنجی می شود . همچنین با جذب نور خورشید ، تکثیر و تولید مثل آبزیان محدود می شود .
حل شدن سرب در آب از راه لوله ها و نیز وجود آهن و منگنز در آب سبب لکه دار شدن لباس ها و سرویس های بهداشتی و اختلال در انعقاد شیمیایی می شود . همچنین در صنایع شیر و یخ سازی ایجاد رنگ کرده و با باقی ماندن در محصولات صنعتی از کیفیت و مرغوبیت محصول می کاهد .
رنگ فاضلاب به نوع ، مقدار مواد محلول ، مواد معلق و کلوئیدی که همراه فاضلاب می باشد بستگی دارد . فاضلاب هایی که تازه باشند معمولا به رنگ خاکستری است و چنانچه فعالیت های بی هوازی در فاضلاب آغاز گردد رنگ تیره تر خواهد شد . رنگ های تیره تر مؤید آنست که فاضلاب نیاز به هوادهی دارد . رنگ های دیگر معمولا حاکی از تخلیه ی فاضلاب های صنعتی در جریان فاضلاب است . اطلاع از صنایعی که در جوار سیستم جمع آوری و انتقال فاضلاب استقرار دارند و رنگ و کیفیت فاضلابی که در این سیستم دفع می کنند برای راهبری تصفیه خانه های فاضلاب حائز اهمیت است .
به عنوان مثال رنگهای آبی ، سبز و نارنجی ممکن است ناشی از صنایع آبکاری باشد و رنگهای قرمز ، آبی و زرد نیز از رنگ کاری ها تخلیه می شود . در صورتی که رنگ فاضلاب سفید است مؤید تخلیه فاضلاب صنایع لبنیات یا رنگ شیره گیاهی است .
 

aqua1

عضو جدید
کدورت



معمولاً اندازه گيري مستقيمي از ذرات جامد معلق بر روي نمونه هاي گرفته شده از منابع آب طبيعي يا منابع آب آشاميدني صورت نمي گيرد . طبيعت جامدات در اين آبها و اثرات ثانويه اي که اين جامدات ايجاد مي نمايند از مقدار حقيقي آنها مهمتر است براي اينگونه آبها يک آزمايش جهت کدورت به طور متداول انجام مي گيرد.
کدورت معياري براي ميزان جذب نور و. يا پراکندگي نور توسط مواد معلق در آب است.
از آن جا که جذب و تفرق نور تحت تاثير اندازه و خواص سطحي مواد معلقث قرار مي گيرد کدورت يک اندازه گيري کمي مستقيم از ذرات معلق جامد نمي تواند به حساب آيد . براي مثال يک ذره کوچک در داخل يک ليوان آب در واقع هيچگونه کدورتي ايجاد نمي کند . اگر اين ذره به هزاران ذره کوچکتر با اندازه هاي کلوئيدي شکسته شود با وجود آن که جرم جامدات تغييري ننموده است اما کدورت به ميزاني مي رسد که قابل اندازه گيري است.
منابع

قسمت عمده کدورت در آبهاي سطحي از فرسايش مواد کلوئيدي نظير خاک رس ، لاي خرده سنگها و اکسيدهاي فلزي از خاک حاصل مي باشد. رشته هاي گياهي و ميکروارگانيسمها نيز در افزايش کدورت نقش دارند . فاضلابهاي صنعتي و خانگي ممکن است حاوي تعداد متنوعي از مواد کدورت زا باشد . صابونها ، شوينده ها و عوامل امرلسيون کننده کلوئيدهاي پايداري را که نهايتاً منجر به کدورت مي شوند توليد مي کنند . اگر چه اندازه گيري هاي مربوط به کدورت به طور متداول بر روي فاضلاب انجام نمي شود اما تخليه فاضلاب ممکن است موجب کدورت آبهاي منابع طبيعي شود.
اثرات
زماني که آب کدر در يک محفظه شفاف و کوچک نظير يم سوراخ در معرض نور قرار مي گيرد يک تيرگي يا رنگ شيري به چشم مي خورد . مواد کلوئيدي کدورت زا سطوحي را براي جذب ارگانيسمهاي بيولوژيکي و يا مواد شيميايي مضر و يا عامل طعم و بوي نا مطبوع فراهم مي کنند . گند زدايي آبهاي کدر به علت خواص جذبي برخي از کلوئيدها و نيز با توجه به اين که جامدات ممکن است سبب حفاظت از ميکروارگانيسمها در برابر مواد گند زدا شوند عملي مشکل به شمار مي رود .
در منابع طبيعي آب ، کدورت ممکن است رنگي خاکستري و يا غير از آن به آب ببخشد .
رنگ آب بستگي بقه خواص جذب نور توسط جامدات داشته و مي تواند با نفوذ نور و يا واکنشهاي فتوسنتز در نهرها و درياچه ها تغيير يابد . تجمع ذرات کدورت زا در بسترهاي متخلخل آب منجر به ته نشيني موادي مي گردد که مي توانند اثرات سوئي بر گياهان و جانوران آبزي بگذارند.
اندازه گيري
کدورت به طريق فتوشيميايي و به کمک اندازه گيري نوري که با يک شدت معين جذب و يا پراکنده مي شود محاسبه مي گردد . دستگاه اوليه اندازه گيري به نام کدورت سنج جک سون (Jackson) معروف است . اساس اين دستگاه بر روي جذب نور و يا بکارگيري يک لوله بلند و شمع استاندارد شده استوار مي گرديد شمع در زير يک لوله شيشه اي قرار مي گرفت و سپس در يک لايه فلزي سياه به گونه اي قرار داده مي شد که نور صادره از شمع تنها از قسمت بالاي دستگاه قابل روئت بود .نمونه آب پس از آن به آهستي در داخل لوله ريخته مي شد و اين عمل تا جايي ادامه مي يافت که شمع ديگر قابل روئت نبود يعني بنحوي که جذب کامل صورت مي گرفت.

لوله شيشه اي که به کمک داده هاي بدست آمده براي کدورت حاصله از ذرات معلق اکسي سلسيوم کاليبره مي گرديد. يک واتحد کدورت جکسون (JTU) برابر با کدورت ايجاد شده توسط يک ميلي گرم در يک ليتر آب مقطر است.

در سالهاي اخير اين دستگاه ساده جاي خود را به کدورت سنج مجهز به لامپ الکتريکي استاندارد شده داد.اين لامپ الکتريکي، نوري از خود ايجاد مي نمايد که اين نور از يک مسير کوچک نمونه عبور مي نمايد . در حالت جذب يک نورسنج به اندازه گيري شدت نور در طرف مقابل منبع نور مي پرذازد، در حالي که در حالت پراکندگي نور يک نورسنج به اندازه گيري شدت نور در يک زاويه 90 درجه نسبت به منبع مي پردازد اگر چه بيشتر کدورت سنج هاي امروزي بر مبناي اصل پراکندگي عمنل مي نمايند اما کدورت ايجاد شده توسط مواد تيره که به عوض انعکاس نور همراه بات جذب نور است توسط روشهاي جذب بايد انجام شود.

يک ماده شيميايي بنام فورمازين که استاندارد مناسبتري نسبت به ايجاد مي نمايد جايگزين گرديده است.

امروزه داده هاي بدست آمده از کدورت سنج بر حسب واحدهاي کدورت فرمازين يا FTU بيان مي شوند عبارتند از (NTU)(nephelometry turbidity units) غالباً براي تاکيد بر آزمايش انجام شده مطابق با اصول پراکندگي نور بکار برده مي شود .
کاربرد

اندازه گيري مربوط به کدورت معمولاً بر روي آب تميز و صاف که درست نقطه مقابل فاضلاب بشمار مي آيد انجام مي شود.آبهاي طبيعي ممکن است داراي کدورت هايي باشند که از چند (FTU تا چند صد FTU تغيير مي کنند.استانداردهاي EPA بر آب آشاميدني مقرر مي دارد که حداکثر ميزانFTU برابر با يک باشد، در صورتي که اتحاديه امور آب در آمريکا ميزان 1/0 = FTU را بعنوان ملاک اصلي خود براي آب آشاميدني تعيين نموده است.
 
  • Like
واکنش ها: abfa

aqua1

عضو جدید
طعم و بو

مفاهيم طعم وبو به خودي خود بيانگر خصوصيت اين دو عامل اند.از آن جا که احساس طعم وبو غالباً به يکديگر مربوط اند ومعمولاً با يکديگر اشتباه گرفته مي شوند اين احتمال وجوددارد که طعم ها وبوهاي بسيارزيادي که از تنوع برخوردارند توسط مصرف کنندگان به آب نسبت داده شوند موادي که در داخل آب ايجاد بو مي کنند تقريباً هميشه ايجاد طعم مي نمايند ولي به هيچ وجه توليد بو نمي کنند.
منابع

بسياري از موادي که آب با آنها در طبعيت تماس مي يابد ويا ممکن است در اثر استفاده بشر به آن واردها گردند طعم وبوي محسوسي را به آب مي بخشند اين مواد شامل مواد معدني ، فلزات رنگها ي مشتق از خاک محصولات نهايي واکنش هاي بيولوژيکي واجزاي تشکيل دهنده فاضلاب هستند ترکيبات معدني در اغلب موارد سبب توليد طعم هايي مي شوند که مستقل از بو هستند مواد قليايي طعم تلخي به آب مي بخشند در حالي که نمکهاي فلزي ممکن است طعم شور ويا تلخ به آب بدهند.

مواد آلي از سوي ديگر تمايل به توليد هر دو خصوصيت طعم وبو دارند تعداد زيادي از مواد آلي که در آب ايجاد طعم وبو مي نمايند محصولات شده در صنايع نفتي هستند.

تجزيه بيولوژيکي نيز مي تواند موادآلي نيز مي تواند در اثر ايجاد مايعات وگازها سبب بروز طعم وبو در آب شود در تمام موادي که ذکر گريده مهمترين محصولاتي که ايجاد بو وطعم در آب مي نمايند ترکيبات گوگردي هستند که بو وطعم تخم مرغ گنديده رااز خود متصاعد مي سازندبعلاوه گونه هاي شناخته شده اي ازجلبکها يک مادة هيچ کدام از آنها به تنهايي ايجاد طعم وبو نمي نمايند مي تواند موجب بروز مشکلات مربوط به طعم وبو شود پيش از اين به چنين تاثيري در مورد مواد آلي وکلر اشاره شد.
اثرات

از نظر مصرف کنندگان ، طعم وبو به دلايل روشني ناخوشايند مي باشد از آن جا که آب همواره به عنوان ماده اي بي طعم وبي بوشناخته شده است مصرف کننده چنين تصور مي کند که مزه وبو همراه با آلودگي هستند واز اينرو ترجيح مي دهد که از آب بي طعم وبي بو استفاده نمايد حتي اگر چنين آبي در واقع تندرستي وي را به خطر اندازد بعضي از مواد توليد کننده طعم وبو ممکن است سرطان زا باشد.
اندازه گيري

اندازه گيري مستقيم موادي که ايجاد طعم وبو مي کند در صورتي امکان پذير است که عوامل به وجودآوردند? آنها شناخته شده باشند با انجام برخي آناليزها مي توان مواد کافي ايجاد کننده طعم ها را اندازه گيري کرد اندازه گيري مواد آلي به وجود آورنده طعم وبو به کمک روشهاي کروماتوگرافي گازي ويا مايع امکان پذير است از آن جا که تجزيه کروماتوگرافي زمان زياد لازم دارد وبراي تکميل آن نياز به تجهيزات گرانقيمتي هست انجام چنين آزمنايشهاي به طور معمول برروي نمونه هاي آب صورت نمي گيرد اما در شرايطي که مواد آلي فراهم به شکل معلق باشند انجام اينگونه آزمايشها ضروري است با اين وجود به دليل اثر تشددکنندگي که ذکر شد تعيين ميزان منابع ايجاد کننده طعم وبو لزوماً به تعيين ماهيت ويا شدت طعم وبو نمي پردازد.

آزمايشهاي کمي که از خواص چشايي وبويايي انسان بهره مي گيرند براي اين منظور مي توانند مورد استفاده قرار گيرند آزمايش براي آستان? بويايي (ton) مي تواند مثالي در اين مورد باشد مقادير متغيري از آب بودار در داخل ظرفهايي ريخته مي شود وبراي ساخت يک مخلوط به حجم 200ml با مقدار کافي از آب مقطر بي بو رقيق مي وشد يک دستگاه نصب شده که داراي 5 الي 10 دماغه است براي تعيين مخلوطي که بو در آن به حد احساس رسيده است به کاربرده مي شود ton اين نمونه به کمک رابط? زير محاسبه مي شود.


که در آن A حجم آب بودار برحسب ميلي ليتر وb حجم آب بدون بوي لاز م براي تهيه يک مخلوط 200ml مي باشد اعدا آستانل بويايي متناظر با حجم هاي متعدد نمونه ها در جدول نشان داده شده اند از آزمايش مشابهي مي توان براي تعيين ميزان طعم استفاده کرد و يا دستگاه مي تواند به سهولت از لحاظ کيفي در يک مقياس قابل قبول به آزمايش آب بپردازد.

جدول شماره1 : اعداد آستانه بويايي متناظر با حجم نمونه رقيق شده به mL200
Sample volum (A),

mL TON

200 1.0

175 1.1

150 1.3

125 1.6

100 2.0

75 2.7

67 3.0

50 4.0

40 5.0

25 8.0

10 20.0

2 100

1 200



کاربرد

اگر چه بو مي تواند براي فاضلاب مشکل زا باشد عامل طعم وبو تنها براي آبهاي آشاميدني مطرح است epa براي مقدار ton هيچ گونه استاندارد حداکثر تعريف نکرده است يک حداکثر مقدار ton برابر با 3 توسط سازمان بهداشت توصيه شده است اما اين مقدار به جاي آم که يک استانداردقانوني باشد يک معيار کلي است.
 
  • Like
واکنش ها: abfa

aqua1

عضو جدید
آب طبیعی معمولاً حاوی مقداری گاز اکسیژن می‌باشد. اکسیژن در گوارا کردن آب و خوش طعم نمودن آن اهمیت زیادی دارد. زندگی حیوانات و گیاهان آبزی به حداقل غلظت اکسیژن محلول در آب بستگی دارد. ماهی ، بیش از سایر جانداران و باکتری کمتر از تمام آبزیان به اکسیژن محلول نیاز دارد. مقدار اکسیژن محلول در آبی که ماهی در آن پرورش می‌یابد، نباید کمتر از 5PPM باشد. در صورتیکه مقدار اکسیژن موجود در آب کمتر از حداقل مجاز برای زندگی جانداران آبزی باشد، آن آب آلوده تلقی می‌شود. آبهای سطحی
(اکسیژن محلول در آب) بیشتری از آبهای زیرزمینی دارند.

عوامل موثر در مقدار


مقدار اکسیژن محلول در آب ، طبق قانون هنری ، تابعی از دما و فشار جزئی اکسیژن موجود در محیط است، همچنین به مواد موجود در آب هم بستگی دارد. غلظت اکسیژن حل شده در آب کم است بنابراین از لحاظ بوم‌شناختی ناپایدار است. مقدار اکسیژن در صفر درجه و فشار متعارفی حدود 14,6ppm می باشد. این مقدار در 20 درجه سانتی‌گراد به 9,2ppm می‌باشد.

انحلال پذیری گازها با افزایش دما کاهش می‌یابد. بنابراین آب رودخانه‌ای که بطور مصنوعی گرم شده است، دچار آلودگی گرمایی می‌باشد و
آن کمتر از آبهای سرد است. آلودگی گرمایی آب ، اغلب به علت نیروگاههای برق می‌باشد که آب سرد را از رودخانه‌ها یا دریاچه برای خنک کردن دستگاهها بکار می‌برند و آب گرم‌شده را به منبع اصلی برمی‌گردانند.

نقش مواد آلی در کاهش


وجود مواد شیمیایی احیا کننده و بویژه مواد آلی در آب موجب مصرف و کاهش مقدار اکسیژن محلول می‌گردد. فاضلابها و پسابهای صنعتی و خانگی ، حاوی مقادیر زیادی مواد آلی هستند. تخلیه آنها در آبها ، بسرعت باعث آلودگی آب و کاهش
می‌شود. آبهای جاری در نهرها و رودخانه‌های کم‌عمق که هوادهی می‌شود، بطور مداوم اکسیژن‌دار می‌شوند. اما آبهای راکد یا آبی که نزدیک کف یک دریاچه عمیق است، تقریباً عاری از اکسیژن است، زیرا با ماده آلی واکنش دارد و هیچ مکانیسمی برای تجدید آن وجود ندارد.

از شاخص‌های اساسی کیفیت آبها و پسابها تعیین مقادیر BOD (مقدار اکسیژن لازم جهت تجزیه مواد آلی موجود در آب) و COD ( اکسیژن لازم برای اکسیداسیون مواد قابل اکسید شدن موجود در آب) می‌باشد. تعیین
یک روش کلیدی برای تعیین شاخص های مذکور به شمار می‌رود.

نقش اکسیژن محلول در خاصیت خورندگی آب

اکسیژن محلول در آب یکی از دلایل اصلی خاصیت خورندگی آب می باشد، آهن و اکسیژن در تماس با آب ، تشکیل قطب‌های کاتد و آند را می‌دهند. آهن به عنوان آند عمل کرده ، به هیدروکسید فرو و سپس به هیدروکسید فریک و بعد از آن به اکسید آهن تبدیل می‌شود. با توجه به مشکلات متعددی که وجود اکسیژن در آبهای صنعتی (بویژه در آب جوشاورها) ایجاد می‌کند، حذف آن از آبهایی که استفاده صنعتی دارند، لازم است.

روشهای حذف اکسیژن محلول از آب

حذف
از آب را معمولاً تجزیه هوازدایی می‌نامند که به روش فیزیکی و شیمیایی انجام می‌گیرد. در روش فیزیکی از دستگاه خاصی استفاده می‌شود که با استفاده از جریان متضاد آب و بخار داغ ، اکسیژن را از آب خارج می‌کند. پس از هوازدایی به روش فیزیکی برای تکمیل عملیات از روش شیمیایی استفاده می‌شود که به سه صورت انجام می‌گیرد:



  • اضافه کردن سولفیت سدیم (با جذب اکسیژن به سولفات سدیم تبدیل می‌گردد)
  • اضافه کردن هیدرازین
  • استفاده از گاز
    در محیط قلیایی


روش‌های اندازه گیری


روش فیزیکی

امروزه برای اندازه گیری
در محل نمونه برداری از دستگاههای کوچک سیار که مجهز به الکترود غشایی است، استفاده می‌شود. الکترود غشایی بر اساس سرعت نفوذ مولکولهای اکسیژن از یک غشا ساخته شده است. این روش فیزیکی بطور ساده و سریع انجام می‌گیرد.

روش شیمیایی وینکلر یا یدومتری

یدومتری دقیق‌ترین و قابل اعتمادترین روش اندازه گیری
می‌باشد.‌ این روش یک روش تیتراسیونی است که بر اساس خواص اکسیدکنندگی اکسیژن محلول انجام می‌گیرد. با افزایش
به محلول قلیایی شده آب ، هیدروکسید منگنز با اکسیژن محلول آب ترکیب شده ، ایجاد
می‌کند. با مصرف تمام اکسیژن موجود ، محلول اسیدی می‌شود. با افزودن یدور ،
در محیط اسیدی با یون یدور ، وارد واکنش شده ، ید آزاد می‌کند. مقدار ید آزاد شده توسط محلول تیوسولفات تعیین می‌شود و از روی مقدار تیوسولفات مصرفی ، مقدار اکسیژن موجود در آب محاسبه می‌شود.
 
  • Like
واکنش ها: abfa

aqua1

عضو جدید
«آزمايشهای ميکروبي و شيميايي قابل انجام و اندازه گيری مربوط به فاضلاب»
آزمايشهای ميکروبيولوژیآزمايشهای فيزيکي و شيمياييکليفرمهای کلCODPHکليفرمهای دستگاه گوارشBODE.Cاسترپتوککهای مدفوعياکسيژن محلولکدورتانگلها(تک ياخته ها)کلروررنگانگلها(کرمها)سولفاتT.D.S نيتراتمواد معلق نيتريت Ca Mg دترجنت Mn Fe فسفات کلر آزاد فلورايد روی مس موليبديوم
 
سوال

سوال

سلام، خسته نباشيد:gol:
نقش نور در رشد جلبك در مخازن آب آشاميدني چيست؟
اگر ممكنه منبع معرفي كنيد. ممنون:gol::gol:
 
بالا