Category Archives: دسته‌بندی نشده

  • 0

تاثیر فاضلاب بر محصولات کشاورزی

تاثیر فاضلاب بر محصولات کشاورزی

تاثیر فاضلاب بر محصولات کشاورزی باعث ایجاد بیماری هایی از جمله شایع ترین این بیماري اسهال و بیماري کرم شلاقی می باشد،که در کشورهاي نظیر پاکستان که در آن به طور وسیعی از فاضلاب خام استفاده می کنند، به وفور دیده می شود. فاضلاب خام داراي مقدار متنوعی از عوامل بیماري زاي انسانی می باشد. غلظت این عوامل از ناحیه اي به ناحیه اي دیگر متفاوت است. تعدادي از این عوامل بیماریزا به مدت طولانی در محیط زیست به صورت زنده باقی می مانند که در این صورت بالقوه قابلیت انتقال به انسان را دارند. عوامل باکتریایی نظیر ویبریوکلرا، سالمونلا تیفی، باسیل سیاه زخم، شیگیلا، عوامل ویروسی نظیر انواعی از هپاتیت هاي نوع Aو ، Eعوامل تک یاخته اي مثل آمیب ژیاردیا و تخم انگل هاي پر یاخته اي نظیر کرم شلاقی، آسکاریس و … از طریق فاضلاب و لجن فاضلاب مصرف شده، ایجاد بیماري می کنند.

در مورد فاضلاب هاي شهري باید متذکر شد که چنانچه این فاضلاب ها دریافت کننده ي ادرار و مدفوع انسانی باشند علاوه بر مشکل تولید بو، دربردارنده ي عوامل بیماریزا می باشند که از نظر آلودگی محیط به ویژه منابع خاك و آب فوق العاده اهمیت
دارند. طبق بررسی هاي انجام شده در هرگرم مدفوع حدود یک میلیون باکتري اشریشیا کولی، حدود 2/2× 10
7عدد باکتري استرپتوکوك مدفوعی و مقادیر قابل توجهی اسپورکلاستریدیوم و انواع موجودات زنده بیماري زا وجود دارد. در صورتی که بر اساس استانداردها باید میانگین هندسی کلی فرم هاي مدفوعی کمتر از 1000 سی اف یو (cfu) در 100میلی لیتر و میانگین حسابی تخم هاي نماتدهاي روده اي کمتر از یک تخم در هر لیتر باشد.

آلودگی ناشی از تاثیر فاضلاب بر محصولات کشاورزی

  •  هیدروکربن هاي هالوژنه(نظیر فوران ها ودي اکسین ها) که منابع آنها صنایع کاغذ سازي و آفت کش ها و … هستند.
  •  مواد زائد صنعتی
  •  فلزات سنگین نظیر آرسنیک، کادمیم و سرب

استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده با دو هدف تامین آب بیشتر و حفاظت محیط زیست از آلودگی، یکی از راهکارهاي رفع مشکل تامین آب و یکی از منابع بالقوه براي آبیاري در کشاورزي که باید تاثیر فاضلاب بر محصولات کشاورزی نیز ارزیابی گردد.در برنامه ریزي هاي مربوط به استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده نوع مصرف، تعیین کننده میزان تصفیه، کیفیت آب تولیده شده و روش توزیع و مصرف آن می باشد. به طور کلی فاضلاب هاي تصفیه شده به عنوان یکی از منابع غیر متعارف تامین آب مطرح بوده وحتی در شرایط خشکسالی نیز یکی از منابع آب مطمئن می باشد. بنابراین ضروري است که سازمان ها و نهاد هاي متولی کشاورزي و تامین آب در کشور در زمینه روش هاي تصفیه و بازیافت آب از فاضلاب ها سرمایه گذاري و برنامه ریزي لازم را انجام دهند. پیش بینی می شود که فقط براي بخش کشاورزي در سال 1400به 118میلیارد متر مکعب (در مقابل 80میلیارد متر مکعب فعلی) آب نیاز می باشد.

بنابراین استفاده از فاضلاب تصفیه شده در کشاورزی منوط به ارزیابی دقیق تاثیر فاضلاب بر محصولات کشاورزی می باشد که به عنوان یک منبع تامین آب در نظرگرفته شود. لازم به ذکر است که در کشورهاي توسعه یافته باوجود تهدیدهاي کمتر زیست محیطی ناشی از بحران آب، در مقایسه با کشورهاي کم آب نظیر کشور ایران، تلاش هاي بسیار بیشتر و جدي تري صورت گرفته است. در امریکا استفاده از فاضلاب تصفیه شده براي آبیاري و مصارف صنعتی از سال 1928آغاز شده است. به عنوان مثال سالانه معادل 239میلیون مترمکعب آب بازیافتی (48درصد کل فاضلاب تصفیه شده) در کشاورزي ایالت کالیفرنیا مورد استفاده قرار می گیرد.

 


  • 0

آب پرورش زالو

آب پرورش زالو

کیفیت آب پرورش زالو ، به سه دسته پارامتر های فیزیکی ، شیمیایی و میکروبی آب تقسیم بندی می شود که بر اساس دستوالعمل اجرایی و ضوابط فنی بهداشتی تاسیس و بهره برداري مراکز تکثیر و پرورش زالو ب شرح زیر می باشد.

کیفیت میکروبی آب پرورش زالو

پارامتر های مورد نظر برای تعیین کیفیت میکروبی آب جهت تکثیر و پرورش ماهی پارامتر هایی هچون توتال کلیفرم و کلیفرم گوارشی می باشد که میزان استاندارد آن به شرح زیر است.

آب پرورش زالو – استاندار میکروبی

کیفیت شیمیایی آب پرورش زالو

آب پرورش زالو- استاندارد شیمیایی

 ويژگي ها مخازن تكثير و پرورش زالو

  • از جنس بتن ، شيشه (آكواريوم) و يا فايبر گلاس و به شكل مستطيل باشند.
  • قابليت شستشو و ضدعفوني كردن را دارا بوده و مجهز به کانال يا لوله آبرسان مستقل اختصاصي،زهكش عمومي و
    مجراي تخليه آب باشند .
  • هر مخزن بايستي جهت پيشگيري از بيماري ها و درصورت نياز عمليات درماني داراي ورودي و خروجي جداگانه اي
    باشد.
  • شيب کف استخر ٢/٥درصد باشد.
  • شبكه هاي آبرساني بايد آب مورد نياز هريك از بخش هاي توليد را با كيفيت مناسب تامين كند .
  • کانال ورودي آب در مناطقي که محل گذر مردم يا مسافرين و يا عبور و مرور دام و نيز خطر ريزش کوه است ، بايستي
    سرپوشيده باشد.
  • كانال ها،لوله هاي انتقال آب و همچنين شيرها از جنس مناسب باشد تا در اثر تماس مستمر با آب دچار خوردگي و
    زنگ زدگي نشوند .
  • شبكه تخليه آب بايد به صورت كانال هاي سيماني براي جمع آوري آب خروجي از كليه بخش ها طراحي شوند.

پارامترهايي كه در بررسيهاي سوابق اطلاعات كيفي مخزن مهم تشخيص داده شده اند و يا غلظت آنها در محدودههاي تجاوز از
استانداردهاي ملي و محلي بوده و يا داراي منابع درون مخزني ميباشند، بايد در انتخاب پارامترهاي مورد پايش در نظر گرفته شوند. كاربردهاي مختلف آب نسبت به وجود پارامترهاي متفاوت كيفي و غلظتهاي آنها حساس هستند. بنابراين يكي
از معيارهاي انتخاب پارامترهاي كيفي، اهميت وجود آن پارامتر در آب براي كاربريهاي مورد نظر آب مخزن ميباشد. معيار مهم
ديگر در انتخاب پارامترها منابع آلاينده مخزن يا رودخانه هاي منتهي به آن ميباشد. درصورتيكه عوامل مختلف شيميايي، فيزيكي يا بيولوژيكي بهطور مستقيم يا غيرمستقيم از منابع آلاينده به مخزن تخليه شوند، بايد اين عوامل آلاينده به عنوان بخشي از پارامترهاي سنجش كيفيت آب مخزن در برنامه پايش در نظر گرفته شوند. براي ارزيابي اثرات بلند مدت آلودگي مخزن، همچنين سنجش پارامترهاي مختلف شيميايي يا بيولوژيكي علاوه بر محيط آب بهتر است در محيط رسوبات بستر نيز سنجش پارامترهاي كيفي به انجام برسد.

 


  • 0

دستورالعمل نمونه برداری آب

دستورالعمل نمونه برداری آب

توصــيه هــاي زيــر دستورالعمل نمونه برداری آب در برداشــت نمونــه هــا  از منابع آب بــراي ســنجش پارامترهــاي فيزيكــي و شــيميايي آب بايــد بــه كــار گرفتــه شــوند.

  • قبل از برداشت نمونه از درستي موقعيت مكاني نمونه برداري و تطابق آن با ايستگاه مورد نظر اطمينان حاصل گردد. اين كار با بررسي مشخصات ايستگاه در برنامه نمون هبرداري و استفاده از يك دستگاه موقعيت ياب جهاني (GPS) در ايستگاه هاي سطحي و با ارزيابي عمق در ايستگاه هاي عمقي بايد صورت گيرد.
  • نمونه هايي كه در آنها مقدار زيادي از اجسام غير هموژن (مانند برگها يا بقاياي گياهي) وارد شده باشد، مناسب نبوده و
    از ورود اين مواد به نمونه ها بايد جلوگيري به عمل آيد. هنگام برداشت نمونه از نزديك بستر مخزن يا جريان هاي ورودي
    به مخزن، فاصله يك متر از بستر براي برداشت نمونه به منظور اجتناب از به همخوردگي و تعليق مجدد رسوبات و ورود
    آنها به درون نمونه بايد رعايت گردد.
  • عمق نمونه برداري به فاصله موجود از سطح آب تا نيمه ارتفاع ظرف نمونه برداري اطلاق ميگردد.
  • نمونه هاي عمقي مخزن بايد به ترتيب از نمونه سطح به سمت عمق برداشت گردد.
  • نمونه بردار عمقي نبايد با سرعت زياد به درون آب فرستاده شود و پس از رسيدن به عمق مورد نظر بايد حد اقل 15ثانيه
    صبر كرد و سپس نمونه را برداشت كرد. بايد دقت شود كه طناب نمونه بردار عمقي به صورت عمودي در آب قرار گرفته
    باشد. در غير اينصورت با توجه به زاويه طناب بايد ميزان طناب لازم براي رسيدن به عمق مورد نظر را محاسبه كرد.
  • قبل از پركردن ظرف نمونه كه قرار است به آزمايشگاه منتقل شود، بايد سه بار ظرف را با آب نمونه برداشت شده يا آب
    ايستگاه مورد نظر شستشو داد. 
  • دماي نمونه بايد بلافاصله اندازه گيري و ثبت گردد.
  • اندازه گيري اكسيژن محلول بايد در محل و بلافاصله پس از برداشت نمونه انجام گيرد.
  • قسمتي از نمونه بايد براي اندازه گيري pHو هدايت الكتريكي جدا شده و پس از اندازه گيري دور ريخته شود، چرا كه
    ممكن است در حين اندازهگيري اين پارامترها محلول كلريدپتاسيم وارد نمونه گردد.
  • دقت شود به دستورالعمل نمونه برداری آب که در هنگام باز بودن درب بطريها، دربها در محل مناسب قرار داده شده و آلوده نشوند.
  • نتايج اندازه گيري هاي در محل بايد قبل از ترك محل در فرم مربوطه ثبت گردد.
  • كليه اطلاعات تكميلي محل قبل از ترك ايستگاه بايد در فرم مربوطه ثبت گردد. اين اطلاعات شامل شرايط جوي، دماي
    محيط، وجود ماهيها يا ساير جانوران مرده در سطح آب، لكه هاي روغني، رشد و وجود غيرعادي جلبكها و بوي غيرعادي ميباشند.
  • نمونه هايي كه ميبايست به آزمايشگاه منتقل شوند بايد بلافاصله پس از برداشت به بطريها يا ظروف مربوطه منتقل و
    روش محافظت آنها اعمال گردد. اندازهگيري پارامترهايي كه ميبايست در محل اندازهگيري شوند بلافاصله پس از برداشت بايد انجام گيرد.

براي برداشت نمونه از جريان هاي ورودي و خروجي مخزن بسته به پارامترهاي مورد سنجش از يك بطري پلياتيلني سفيد
يا شيشه اي با حجم مناسب استفاده ميشود. بطري در حالتيكه سر آن رو به پايين است به طور عمودي وارد آب شده و در عمق 20سانتيمتري زير سطح آب سر بطري را رو به جريان آب به تدريج بالا آورده تا بطري پر شود و چند ثانيه آن را در حالت عمودي نگه داشته و پس از پر شدن بلافاصله از آب خارج و درب آن بسته ميشود.

دستورالعمل نمونه برداری آب آناليز شيميايي

درصورتيكه تجهيزات قابل حمل يا اندازه گيري در جا براي پارامترهاي كيفيت در دسترس باشند بسياري از نمونه ها را در محل يا
در جا ميتوان آناليز نمود. توصيه ميشود براي اندازه گيري ها در ايستگاههاي عمقي به خصوص در مطالعات بررسي اوليه مخزن
Preliminary Survey كه تعيين تغييرات كيفيت در عمق مد نظر است از دستگاههاي CTDكه به صورت خودكار اكسيژن مخلول، دما و هدايت الكتريكي را در فواصل كوتاه عمقي اندازه گيري ميكنند استفاده شود. همچنين دستگاه هاي قابل حمل چند پارامتري كه قابليت اندازهگيري ،pHدما، شوري، هدايت الكتريكي، كدروت و كل جامدات محلول را دارند براي اندازه گيري در جاي
اين پارامترها بلافاصله پس از برداشت نمونه مناسب بوده و توصيه ميشوند. انواع اسپكترفتومترهاي قابل حمل نيز براي اندازه گيري پارامترها پس از برداشت نمونه در محل سايت(ساحل يا كمپ تيم پايش) مناسب هستند.

دستورالعمل نمونه برداری آب

 

 

در برداشت نمونه براي آناليز پارامترهاي عمومي و پارامترهاي شيميايي آب مخزن، نمونهها بر حسب انواع پارامترها كه جنس
ظرف نمونه گيري و روش محافظت نمونه ها در آنها يكسان است به چند گروه تقسيم ميشوند. اين گروهها به شرح زير ميباشند
.

  • پارامترهـايي كه بايد در محل مورد اندازهگيري قرار گيرند شامل دما، اكـسيژن محلـول، هـدايت الكتريكـي، مجمـوع جامـدات محلول، فسفات، رنگ، pH
  • نمونه ها براي آناليز فلزات كمياب
  • نمونه ها براي آناليز مواد مغذي (نيتروژندار)
  • نمونه ها براي آناليز مواد مغذي (فسفردار)
  • نمونه ها براي آناليز سديم، پتاسيم، منيزيم، كلسيم، سيليس، سولفات، فلورايد، كلريد
  • نمونه ها براي آناليز آفت كشها
  • نمونه ها براي آناليز COD
  • نمونه ها براي آناليز هيدروكربنها و انواع مواد آلي مصنوعي و فنلها

طبق دستورالعمل نمونه برداری آب در هريك از ايستگاهها با توجه به دستهبندي فوق و بسته به پارامترهاي مورد سنجش، بايد تعداد مورد نياز نمونه ها براي آناليز پارامترهاي مختلف برداشت گردد.


  • 0

دتکتورهای کروماتوگرافی گازی

دتکتورهای کروماتوگرافی گازی

دتکتورهای کروماتوگرافی گازی یا آشکار ساز ها بخشی از دستگاه GC می باشند که به FID ، TCD،ECD، TIDو تقسیم بندی می شوند. در اینجا به نکاتی در مورد آشکارساز ها می پردازیم. قبل از مطالعه این مطلب سیر مطالب مرتبط به کروماتوگرافی گازی و دتکتور ها را مطالعه بفرمایید.

زمان پاسخ یک دتکتور

زمان پاسخ یک دتکتورهای کروماتوگرافی گازی عبارتست از زمان لازم براي پاسخ به یک تغییر در سیگنال. یک دتکتور خوب سریعاً به تغییرات پاسخ میدهد (زمان پاسخ کوتـاه) بیـشتر دتکتورهـاي معمـولی یـک زمـان ثابـت 20 msدارند.

Noise

عبارتـست از بـالا و پـایین رفـتن (نوسـان) نـاجور سـیگنال کـه توسـط نـامنظم شـدن خـط پایـه Base Lineمشخص میشود. نوفه یا Noiseبه دو طریق میتواند تشخیص داده شود:

  • تکرار سریع که Noiseمیباشد.
  • تکرار آرام که انحراف یا wanderمیباشد. حساسیتSensitivityیک سیستم، توسط Noiseتعیین میشود.

محدوده آشکارسـازي 

تحت محدوده منحنی کالیبراسیون خطی میباشد.

محدوده تعیین

 یک کمیت عددي است که در مجموعه آماري صحیح از یکسري آنالیز تعیین میشود.

 مینیمم حد قابل تشخیص

 مقداري است که پاسخ دتکتور معادل 2برابر حد Noiseیا نوفه میباشد. مثلاً اگـر حد متوسط بلندي 4 Noiseمیکرو ولت باشد غلظت قابل تشخیص معادل مقدار 8میکرو ولت میباشد.

Drift

تغییر تدریجی سیستماتیک در سطح خط پایه driftیا انحراف نامیده میشود یکی از علل مهـم ایجـاد آن Bleedingاست که وابسته به شروع برنامه دمایی میباشد.

خطی بودن

از نظر کمی لازم است که دتکتور در یک رنج خطی کـار کنـد. 1نمونـه 2برابـر بزرگ باید یک سیگنال 2برابر بدهد. هر دتکتور یک Rangeخطی مخصوص به خود دارد. براي برخی دتکتورهـا مقدار آن بالاست. 106 = FIDو براي دیگران کمتـر مثـل: ECD = 10یـک FIDبـه تناسـب، بـراي یـک مقداري که در نزدیکی محدوده آن هست و براي یک مقداري که تقریباً 1میلیـون برابـر بزرگتـر اسـت بـه هـر دو سیگنال صحیح میدهد. در آنالیزهاي کمی اگر مقادیر در داخل محدوده خطی باشند با تهیه یک منحنی کالیبراسـیون باید به طور مداوم کنترل گردند. در یک دتکتور حساس به غلظت، سیگنالی که تولید میشود با غلظت اجزاء نمونـه
در گاز حامل متناسب است یعنی نه تنها سیگنال به مقدار ترکیب بستگی دارد بلکه به مقدار گـاز حـاملی کـه در آن زمان در دتکتور حاضر است نیز وابسته است.


دتکتورهای کروماتوگرافی گازی معمولاً یا به جرم و یا به غلظت حساس میباشند. در یک دتکتور حساس بـه جـرم
massسـیگنال بـه مقدار ترکیبات حاضر در دتکتور بستگی دارد. دتکتورهاي FPD ، FIDو NPDمثالهایی از دتکتورهاي حساس به جرم Mass Sensitive Detectorمیباشند. در این دتکتورها سطح پیکها peak areaبه جرم و فاکتور پاسخ وابسته است. در مقابل، در یک دتکتور حساس به غلظت مانند ،TCDمساحت پیک با عکس سرعت جریـان گاز حامل متناسب است و از نقطه نظر کروماتوگرافی، flowگاز باید همواره ثابت باشد.

 

 

 


  • 0

اندازه گیری دی اکسید کربن در آب

اندازه گیری دی اکسید کربن در آب

اندازه گیری دی اکسید کربن در آب به روش تیترمتری می باشد. آبهاي سطحي معمولا کمتر از ١٠ميليگرم در ليتر دي اکسيد کربن (CO2آزاد) دارند. در حاليكه بعضي از آبهاي زير زميني داراي غلظت بيشتري مي باشند . CO2در آب سبب خوردگي ميشود . دآربونيزاسيون آب در آخرين مرحله نرم آردن آب يكي از مراحل شناخته شده تصفيه آب مي باشد . برا ي اندازه گيري CO2دو روش تيتريمتري و نموگرافيك وجود دارد که در آب آشاميدني معمولا روش تيتراسييون بهتر مي باشد.
در اندازه گيري نموگرافيك بايد pHوقليائيت را با دقت و فورا بلافاصله بعد از نمونه برداري با استفاده از يك pH متر کاليبره در محدوده ٧-٨با دقت اندازه گيري کرد زيرا ميزان خطا به مقدار ٠/١در pHسبب ايجاد اشتباه به ميزان mg CO2/lit ٢-۴در رنج ٧-٧/٣
با قليائيت ١٠٠ودر همان رنج pHبا قليائيت کل ۴٠٠ميليگرم در ليتر برحسب CO3Ca ميزان خطا mgCO2/lit ١٠-١۵خواهد بود.

تيتريمتري اندازه گیری دی اکسید کربن در آب :

CO2 با کربنات سديم يا هيدروکسيد سديم با تشكيل بيكربنات سديم وارد واکنش مي شود که به طريق پتانسيومتري يا توسعه رنگ صورتی با استفاده از معرف فنل فتالئين در ٨/ ٣ = pH اندازه گيري مي شود. بعضي از کاتيونها و آنيون ها وبعضي از يونهاي فلزي که در محلول هاي قليايي رسوب مي کنند مانند آلومينيم ، آهن(بيشتر از ١ميليگرم در ليتر) ،کرم ومس تداخل مي کنند ودر تعيين مقدارسبب افزايش نتايج مي شوند. نتايج مثبت معمولا بوسيله بازهاي ضعيف نظير آمونيم ، آمين ونمكهاي اسيدهاي ضعيف وبازهاي قوي مانند براتها ، نيتريتها ، فسفات ، سيليكات وسولفيد ايجاد مي شود چنين عناصري نبايد بيشتر از %۵غلظت CO2باشند .روش تيتريمتري براي نمونه هاي شامل اسيدهاي معدني وخروجي تبادل آننده هاي آاتيوني بكار مي رود. اشتباهات منفي بوسيله جامدات محلول ، آبهايي که بطور تصادفي با آب دريا مخلوط مي شوند يا افزايش زياد انديكاتور ايجاد مي شود.

تجهيزات مورد نياز اندازه گیری دی اکسید کربن در آب

  • ترازوي حساس الكتريكي ، وسايل شيشه اي مورد نياز
  • آب عاري از ، co2آب مقطر يا آب ديونيزه آه به مدت ١۵دقيقه جوشانده وتا حرارت اتاق سرد نموده pHنهايي > ۶  و     هدايت ميكروزيمنس <٢
  • پتاسيم هيدروژن فتالات ٠/٠ ۵ نرمال : ١۵تا ٢٠گرم پتاسيم هيدروژن فتالات KHC8H4O4را خرد آرده وبه مدت ٢ساعت در ١٢٠درجه سانتيگراد قرار مي دهيم در دسيكاتور قرار داده گرم١٠±٠/۵گرم وزن نموده ودر يك بالن ژوژه يك ليتري منتقل و به حجم مي رسانيم.

محلول استاندارد هيدروکسيد سديم ٠/١نرمال که با ۴٠ميلي ليتر پتاسيم هيدروژن فتالات استاندارد مي کنيم وتا pHبرابر ٨/٧تيتر مي آنيم واز روي فرمول زير نرماليته هيدروکسيد را تعيين مي کنيم.

A : وزن پتاسيم هيدروژن فتالات در يك ليتر (گرم)

B: ميلي ليتر محلول هيدروژن فتالات برداشته شده براي تيتراسيون

C:ميلي ليتر NaOHمصرف شده براي تيتراسيون

  • هيدروکسيد سديم استاندارد ٠/٠٢نرمال : ٢٠٠ميلی ليتر هيدروکسيد سديم ٠/١نرمال را تا ١٠٠٠ميلی ليتربا آب مقطر رقيق وبه منظور جلوگيري ازجذب اتمسفر CO2درب آنرا محكم بسته ودر بطري پلي اتيلني نگهداري نماييد وآنرا با پتاسيم هيدروژن فتالات استاندارد کنيد براي استاندارد آردن از ١۵ميليليتر پتاسيم هيد روژن فتالات استفاده نموده ونرماليته آن طبق ١mil=1mgCaCO3 محاسبه شود.
  • محلول آبي ياالکلی فنل فتالئين معرف (pH= 8)

روش کار اندازه گیری دی اکسید کربن در آب:

مقدار مشخصي از نمونه را برداشته به آن چند قطره معرف فنل فتالئين افزوده وبا هيدروکسيد سديم ٠/ ٠ ٢نرمال تا pHبربر ٨/٣تيتر مي کنيم .

A : ميلي ليتر هيدروکسيد سديم

N : نرماليته هيدروکسيد سديم

 

 


  • 0

کروماتوگرافی گازی طیف سنجی جرمی

کروماتوگرافی گازی طیف سنجی جرمی

همانطور که در مطالب قبلی کروماتوگرافی گازی طیف سنجی جرمی توضیح داده شد، دستگاه از بخش های متفاوتی  تشریح شده است که در به تشرح اجزا مختلف دستگاه GC پرداختیم، هم اکنون به تزریق یا INJECTION می پزدازیم.

تزریق کروماتوگرافی گازی طیف سنجی جرمی

چون ظرفیت ستونهاي مویی براي گنجایش نمونه خیلی کم میباشد بـا حـضور نمونـه بـیش از ظرفیـت سـتون امکان بروز Over loadingوجود دارد بنابراین روشهاي تزریق متعددي به ویژه براي سـتونهـاي مـویی پیـشنهاد شده اند. 

تزریق نمونه هاي گازي

که بیشتر از طریق Valveانجام میگیرد و در اصطلاح (Gas Sampling Valve) (GSV) نامیده میشوند. در این حالت نمونه هاي گازي توسط بمب هاي مخصوص نمونه گیري گرفته شده و به دسـتگاه تزریـق مـیشـوند. قطعاتی که براي تزریق لازم هستند. عبارتند از :

  • ولو یا شیر مخصوص تزریق که به 2حالت باز (inject) و بسته (Fill) میتواند انجام وظیفه کند.
  • (Sample loop)یا حلقه نمونه که به نسبت حجمی که باید نمونه تزریق گردد انـدازه هـاي مختلفـی مـیتوانـد داشته باشد.
  • مسیرهاي ورودي و خروجی نمونه که جهت شست وشوي لوپ و ورود و خروج به کار میروند.

جهت تزریق، بمب نمونه گیري توسط رابط مخصوص به قسمت ورودي وصل میشود و مـدتی Sample loop را با جریان مداوم و آرامی از نمونه شستشو میدهیم (در این حالت ولو بسته است) و سپس با قطع جریان نمونـه، ولـو را به حالت inject قرار میدهیم و بدین ترتیب نمونه موجود در Sample loop وارد ستون مـیگـردد. در حالـت عادي ولو 6 راهه استفاده میشود البته سیستمهاي تزریق گازي متنوعی از جمله سیستم اتوماتیک و سیـستم شـیر دو عددي که بیشتر در دستگاه هایی که عمل Back flashانجام میگیرد اسـتفاده مـیشـود و معمـولاً یکـی از شـیرها (ولوها) 6راهه و شیر دیگر 8راهه میباشد. ولوهاي 10راهه نیز وجود دارد که داراي کاربردهاي ویژه میباشد.

تزریق کروماتوگرافی گازی طیف سنجی جرمی

 

کروماتوگرافی گازی طیف سنجی جرمی

تزریق نمونه هاي مایع

نابه دلایلی که  گفته شد در ستون هاي مویی مقدار کمی نمونه لازم است تا عمل آنـالیز بـرروي آن انجام گیرد و گاهی مقدار لازم نمونه به قدري کم است که با سرنگهاي در دسترس قادر به تزریق آن مقادیر نیـستیم؛ بنابراین روشهاي تزریق و injectorهاي توسعه یافته تري براي این منظور طراحی شده اند که به 4نمونه ازآنها کـه متداولتر میباشند اشاره میشود؛ لازم به ذکر است که injectorهـاي مـایع در سـتون هـاي packedنیـز بـه کـار میروند.

تزریق مستقیم The direct injection

تزریق مستقیم یکی از معمولیترین روشهاي تزریق در کروماتوگرافی گازی طیف سنجی جرمی میباشد این روش را تزریق تبخیري نیز مـینامنـد. در این روش نمونه توسط سرنگ به درون یک محفظه گرم که در آنجا عمل تبخیـر ناگهـانی صـورت مـیگیـرد وارد میشود و سپس به وسیله جریان گاز حامل به درون ستون هدایت میگردد. این روش تزریق منحصراً دردستگاه هـاي GCکه حاوي ستونهاي Packedیا ستون مویی از نـوع wide Boreهـستند بکـار مـیرود. در اسـتفاده از ولـو گازي (GSV) مانند آنالیز گازها تزریق مستقیم بیشتر مناسب است. سیستم injectorمستقیم از 4قـسمت اساسـی تشکیل یافته است :

  • ورودي نمونه
  •  اتاقک بخار براي نمونه هاي مایع
  •  قسمت ورودي گاز حامل
  •  اتصال دهنده براي ستون

 

مهمترین قسمت ،injectorقالب تزریق کننده یا The injector blockمیباشـد .ایـن قـسمت توسـط آون injectorگرم میشود و یک خط گازي به آن وصل میباشد. همچنین یـک روزنـه بـه عنـوان ورودي نمونـه در آن تعبیه شده است. این روزنه به وسیله سپتوم (Septum) به طور کامل بسته شده است و مانع نـشت گـاز یـا برگـشت نمونه بخار شده به بیرون میشود. یک اتاقک کوچک به نام Linerدرداخل اینجکتـور قـرار داده مـیشـود و عمـل تبخیر در آنجا انجام میگیرد. اطاقک تبخیر یا Linerتوسط یک (Back ferruleمهره و واشر) درون قالب محکم شده و از طرف دیگر توسط مهره و ferruleبه ستون وصل میشود و یک لوله از گاز حامل وارد Linerمیشود و نمونه تزریق شده به داخل آنرا به ستون منتقل میکند. دماي تزریق یکی از پارامترهاي مهم در تزریق نمونه میباشـد. نمونه مایع باید به طور ناگهانی و سریع بخار گردد. دما باید به طور قابل توجهی بـالاتر از نقطـه جـوش اجـزاء نمونه باشد.

 


  • 0

نحوه کار با دستگاه gc mass

نحوه کار با دستگاه gc mass

بمنظور نحوه کار با دستگاه gc mass ، ابتدا باید تمامی اجزا و بخش های مختلف دستگاه را بشناسیم پس به این منظور توصیه می گردد ابتدا مطلب کروماتوگرافی gc-mass ، آشکارساز کروماتوگرافی گازی ، پیکربندی ستون های کروماتوگرافی گازی  مطالعه گردد. در این مطلب به تشریح منابع یونش كروماتوگرافي گازي- طيف سنج جرمي می پردازیم که از اجزای مختلف سيستم ورودي نمونه ، منبع يونش ،تجزيه گر جرمي ، آشكارساز تشکیل شده است.

منابع يونش دستگاه gc mass

  • يونيزاسيون الكتروني (Electron Ionization (EI
  • يونيزاسيون شيميايي (Chemical Ionization(CI

نحوه کار يونيزاسيون الكتروني (Electron Ionization (EI  

  • الكترون ها از يك رشته سيم تنگستن يا رنيم گرما داده شده نشر مي يابند.
  • توسط يك پتانسيل تقريبا 70ولتي كه بين رشته و آند اعمال مي شود شتاب داده مي شوند.
  • مسيرهاي عبور الكترون ها و مولكول ها عمود برهم هستند و يكديگر را در مركز منبع قطع مي كنند كه در اين محل برخورد و يونش اتفاق مي افتد.
  • يون هاي مثبت تك بار توسط يك اختلاف پتانسيل كوچك (نوعا 5ولت) كه بين اولين صفحه شتاب دهنده و دفع كننده اعمال مي شود از داخل شكاف اين صفحه عبور مي كنند.

نحوه کار با دستگاه gc mass

مزايا و معایب يونيزاسيون الكتروني (Electron Ionization (EI :

  • قطعه قطعه شدن شديد و تعداد پيك هاي فراوان حاصل از آن سبب شناسايي دقيق آناليت ها مي شود.
  • قطعه قطعه شدن نيز در برخي موارد سبب ناپديد شدن پيك يون مولكولي مي شود به طوري كه جرم مولكولي آناليت را نمي توان تشخيص داد.
  • اين روش نياز به تبخير نمونه دارد كه اين خود مي تواند سبب تخريب گرمايي بعضي از آناليت ها قبل از عمل يونش شود.

 

نحوه کار شيميايي (Chemical Ionization(CI

  • در يونيزاسيون شيميايي واكنش هاي يون مولكولي بين مولكول هاي گاز معرف يونيزه شده (از طريق بمباران الكتروني) و مولكول هاي خنثي آناليت جهت ايجاد يون هاي آناليت صورت مي پذيرد.
    از جمله گازهاي معرف مي توان به متان، ايزوبوتان و آمونياك اشاره نمود.
    نسبت گاز معرف به نمونه 1000تا 10000برابر مي باشد

    نحوه کار با دستگاه gc mass

    نحوه کار با دستگاه gc mass


  • 0

کروماتوگرافی gc-mass

کروماتوگرافی gc-mass

کروماتوگرافی گازی طیف سنجی جرمی یا کروماتوگرافی gc-mass ،يكي از روش هاي طيف سنجي است كه شامل جداسازي يون هاي يك يا چند اتمي بر پايه نسبت جرم به بار (m/z)  و اندازه گيري m/z و فراواني يون ها در فاز گازي است. به عبارت دقيقتر طيف سنجي جرمي به بررسي نسبت جرم به بار مولكولها با استفاده از ميدان هاي الكتريكي و مغناطيسي ميپردازد.
در واقع در مبحث آشکارساز های کروماتوگرافی و دستگاه کروماتوگرافی گازی انواع آشکار ساز ها و نحوه عملکرد آنها و همچنین کارکرد کروماتوگرافی توضیحات لازم را ذکر کردیم.

دستگاه تلفيقي(Hyphenated) كروماتوگرافي گازي- طيف سنج جرمي (GC-MS) از دو قسمت كروماتوگرافي گازيGC و طيف سنجي جرمي MS تشكيل شده است. در اين دستگاه GCو Massاز هم جدا نمي باشند و وارد كردن نمونه به دستگاه Massاز طريق GCمي باشد، بنابراين در اين دستگاه، فقط از نمونه هايي مي توانيم طيف جرمي تهيه كنيم كه بتوانيم به GC تزريق نماييم. پس به طور عمده اين دستگاه براي شناسايي و تعيين مقدار تركيباتي است كه حالت فرار دارند (مانند اسانس هاي گياهي كه نقطه جوش پاييني دارند) و يا بواسطه تركيب با برخي واكنشگرها و يا حلال هاي خاص، امكان فرار بودن را مي يابند. در دستگاه GC-MS اجزاي يك مخلوط به ترتيب توسط يك ستون كروماتوگرافي از هم جدا مي شوند و پس از حذف گاز حاصل، وارد منبع يونش طيف سنج جرمي مي گردند و سپس، بواسطه توليد ميدان هاي الكتريكي پر قدرت، اقدام به شناسايي كمي و كيفي اجزاي مخلوط بر اساس نسبت بار الكتريكي به جرم آن ها مي گردد.

سرعت جريان کروماتوگرافی gc-mass از ستون مويين عموما به اندازه اي كم است كه خروجي ستون را مي توان مستقيما به محفظه يونش طيف سنج جرمي خوراند.

 

کروماتوگرافی gc-mass

براي ستون هاي پرشده از يك جداكننده جتي براي جدا كردن قسمت عمده گاز حامل ار آناليت استفاده مي شود. در اين وسيله، گازهاي خروجي از افشانه يك جداكننده جتي تمام شيشه اي خارج مي شوند كه افزايش اندازه حركت مولكول هاي سنگين آناليت مي گردد به طوري كه %50يا بيشتر از آن ها در يك مسير كم و بيش مستقيم به سمت جداكننده حركت مي كند. در مقابل، اتم هاي سبك هليم توسط خلا از مسير مستقيم منحرف شده و بدين ترتيب به خارج پمپ هدايت مي شوند.

اجزاي اصلي کروماتوگرافی gc-mass

  • سيستم ورودي نمونه
  • منبع يونش
  • تجزيه گر جرمي
  • آشكارساز

کروماتوگرافی gc-mass

کروماتوگرافی gc-mass و خلا

يكي از مشخصات بارز طيف سنجي جرمي كه آن را از بقيه روش هاي دستگاهي متمايز مي سازد نياز به ايجاد فشارهاي پايين
درتمام اجزاي دستگاه به جز پردازنده سيگنال و قرائت مي باشد.  وجود خلا زياد منجر به برخوردهاي كمتر گونه ها با اجزاي اتمسفر شده و در نتيجه توليد الكترون ها و يون هاي آزاد بيشتر صورت مي پذيرد.

کروماتوگرافی gc-mass

 


  • 0

آشکارساز کروماتوگرافی گازی

آشکارساز کروماتوگرافی گازی

آشکارساز کروماتوگرافی گازی ، یکی از اجزای دستگاه کروماتوگرافی  گازی(‌GC) می باشد. آشکار ساز ها یا Detector ها  معمولا بعد از ستون ها در دستگاه gc قرار می گیرند. برای مطالعه مطلب اخبر ، لطفا مطلب دستگاه کروماتوگرافی گازی را مطالعه بفرمایید.

خصوصيات ایده آل آشکارساز کروماتوگرافی گازی 

  • حساسيت مناسب
  • پايداري خوب
  • نسبت به حل شونده به سرعت عكس العمل نشان دهد.
  • محدوده دمايي از دماي اتاق 400درجه سانتي گراد داشته باشد.
  • جواب خطي نسبت به حل شونده ها تا چند مرتبه بزرگ
  • قابليت اطمينان بالا و سهولت در استفاده
  • به همه حل شونده ها عكس العمل مشابه داشته باشد.
  • نمونه را تخريب نكند

سيستم آشكارسازها

  • آشكارساز يونش شعله اي (Flame ionization detector (FID
  • آشكارساز گرما رسانندگي (Thermal conductivity detector (TCD
  • آشكارساز الكترون گيراندازي (Electron capture detector (ECD
  • آشكارساز گرما يوني (Thermionic ionization detector (TID
  • طيف سنج جرمي  (Mass spectrometer (MS

که در این مطلب به تشریح همه موارد بالا به جز طیف سنج جرمی (MS) می پردازیم. با توجه به گستردگی و اهمیت  طیف سنج جرمی MS در مطالب آتی به تشریح آن می پردازیم.

آشكارساز يونش شعله اي (Flame ionization detector (FID

بسياري از تركيبات آلي در دماي شعله هيدروژن/ هوا، پيروليز شده (از هم پاشيدگي يك تركيب به وسيله ي گرما) و واسطه هاي يوني و الكترونهايي توليد مي كنند كه الكتريسيته را از درون شعله هدايت مي كنند. گونه هاي باردار توليد شده در يك
جمع كننده، جمع آوري مي شود و سپس جريان الكتريكي حاصل براي اندازه گيري به يك تقويت كننده هدايت مي شود. اين مطلب اساس كار آشكارساز يونش شعله اي است. گروه هاي عاملي نظير كربونيل، الكل، هالوژن و آمين، يون هاي بسيار كمي
توليد مي كنند و يا اصلا توليد نمي كنند.

علاوه بر آن ، اين آشكارساز به گازهاي احتراق ناپذير از قبيل SO2 ،CO2 ،H2Oو NOحساس نيست، لذا اين آشكارساز براي تجزيه بيشتر نمونه هاي آلي كه شامل آب و اكسيدهاي نيتروژن يا گوگرد نيز هستند بسيار مفيد است. حساسيت اين آشكارساز بالاست و داراي محدوده عكس العمل خطي بالا و نويز كم مي باشد. علاوه بر اين به راحتي قابل استفاده است. يكي از عيب هاي اين آشكارساز اين است كه نمونه را تخريب مي كند.

 

 

 يونش شعله اي FIDآشکارساز کروماتوگرافی گازی

آشکارساز کروماتوگرافی گازی

 

آشكارساز گرما رسانندگي (Thermal conductivity detector (TCD

یکی از انواع آشکارساز کروماتوگرافی گازی،  آشكارساز TCD می باشد که از دو محفظه كاملاهم اندازه تشكيل شده كه هر يك داراي يك سيم پيچ (پلاتين، طلا يا تنگستن) داغ است. گاز حامل (هيدروژن يا هليم) از يكي از سيم پيچ ها عبور نموده و پس از گذر از ستون وارد سيم پيچ دوم مي شود كه اگر گاز حامل خارج شده از ستون حاوي نمونه نيز باشد در اين صورت چون گرما رسانندگي همه ي تركيبات آلي از هيدروژن و هليوم كمتر است لذا سيم پيچ داغتر شده و مقاومت آن افزايش مي يابد كه حاصل آن كاهش شدت جريان است در اين صورت آشكارساز اختلاف جريان را ثبت نموده و به شكل پيك ظاهر مي كند.

آشكارساز الكترون گيراندازي (Electron capture detector (ECD

در بسياري از جهات ، مشابه يك شمارنده براي اندازه گيري تابش Xاست. الكترون حاصل از نشر كننده βمثل نيكل -63 يا تريتيم( باعث يونيزاسيون گاز حامل (اغلب نيتروژن) مي شود. اين الكترون ها به سمت آند با بار مثبت شتاب مي گيرند و توليد جريان مي نمايند. زماني كه يك گونه الكترونگاتيو همراه گاز حامل وارد آشكارساز مي شود سبب گيراندازي الكترونها شده و باعث كاهش جريان بين جمع كننده آند و كاتد مي گردد. غلظت آناليت متناسب با ميزان گيراندازي الكترون مي باشد. اين
آشكارساز بسيار انتخابي است و به مولكول هاي داراي گروه هاي الكترونگاتيو حساس است، مثل هالوژن ها، پراكسيدها، كينون ها و گروه هاي نيترو. يكي از مهم ترين كاربردهاي اين آشکارساز کروماتوگرافی گازی ، در تعيين حشره كش هاي كلردار مي باشد. از عيب هاي آن اين است كه محدوده عكس العمل آن كم است.

 ECD آشکارساز کروماتوگرافی گازی

آشكارساز گرما يوني (Thermionic ionization detector (TID

يكی دیگر از انواع آشکارساز کروماتوگرافی گازی ، آشکار ساز گرما یونی(TID)  می باشد. آشكارساز انتخابي براي تركيبات آلي داراي فسفر و نيتروژن مي باشد. عكس العمل آن نسبت به فسفر حدود ده بار بيشتر از نيتروژن و 104تا 106بار بيشتر از كربن است. حساسيت اين آشكارساز نسبت به FIDبراي تركيبات آلي فسفردار 500بار و براي تركيبات آلي نيتروژن دار 50بار بيشتر است. اين خواص سبب مي شوند كه آشكارساز گرما يوني به ويژه براي آشكارسازي و تعيين تعداد زيادي از آفت كشهاي حاوي فسفر مفيد باشد.
آشكارساز گرما يوني شبيه
FIDمي باشد. سيال خروجي از ستون با هيدروژن مخلوط مي شود و از داخل نوك مجموعه شعله عبور كرده و مشتعل مي گردد. سپس گاز داغ در اطراف يك ساچمه روبيديم سيليكات كه به طريق الكتريكي گرما داده شده است و در پتانسيلي حدود 180ولت نسبت به جمع كننده نگه داشته مي شود، جريان مي يابد. ساچمه گرم شده پلاسمايي مي سازد كه دماي آن 600تا 800درجه سانتي گراد است كه اين دما سبب ايجاد تعداد خيلي زيادي يون از مولكول هاي حاوي فسفر و يا نيتروژن مي شود. جريان بزرگي از يون ها حاصل مي شود كه براي اندازه گيري تركيبات حاوي اين دو عنصر مفيد است.


  • 0

انواع روش های استخراج

انواع روش های استخراج

انواع روش های استخراج ، بر پایه انتقال يك تركيب از يك فاز شيميايي به فاز ديگر می باشد. اساس اين روش ها بر مبناي اختلاف حلاليت يك جزء در دو حلال غير قابل امتزاج مي باشد. دو فاز مورد استفاده مي تواند به صورت مايع-مايع، مايع-جامد، گاز-جامد و … باشد.استخراج مايع-مايع متداولترين نوع استخراج مي باشد.

انواع روش های استخراج

جزئي از مول هاي Sكه در فاز 1 ، بعد از يك مرحله استخراج باقي مي ماند را می توان به صورت زیر نمایش داد.

انواع روش های استخراج

که در رابطه بالا تقسیم حل شونده s بین دو فاز شیمیایی با ضریب تقسیم k  بیان می شود.

انواع روش های استخراج

اثرات pHدر استخراج

براي اسيدها (HA) و بازهاي (B) ضعيف معمولا گونه هاي پروتونه شده و پروتونه نشده داراي ضريب تقسيم متفاوت مي باشند. گونه هاي باردار (Aيا + BH) استخراج نمي شوند، در حالي كه گونه هاي خنثي ( HAيا B ) استخراج مي شوند.
تقسيم بندي گونه ها بين دو فاز بدون در نظر گرفتن فرم گونه ها به صورت ضريب توزيع(Distribution coefficient) بيان مي شود.

ميزان توزيع باز و اسيد ضعيف وابسته به pHمي باشد.  براي باز ضعيف Bگونه + BHتنها در فاز 1وجود دارد.

 

انواع روش های استخراج

انواع روش های استخراج

توانايي تغيير نسبت توزيع اسيد ضعيف يا باز ضعيف با pHدر ايجاد شرايطي كه بتوان به صورت گزينش پذير برخي تركيبات را استخراج كرد و برخي را خير، مفيد مي باشد.

  • استفاده از pHكم براي استخراج HAو نه +BHاستخراج اسيد ضعيف
  • استفاده از pHبالا براي استخراج Bو نه Aاستخراج باز ضعيف

 

استخراج با كمپلكس دهنده هاي فلزي

جداسازي يون هاي فلزي از يكديگر با استفاده از معرف هاي كمپلكس دهنده آلي امكان پذير مي باشد. 

  • قابل حل در حلال آلي

انواع روش های استخراج

 

  • معرف هاي كمپلكس دهنده متداول

cupferron

 8-hydroxyquinoline

dithizone

Crown ethers

بسياري از معرف هاي كمپلكس دهنده با فلزات متنوعي پيوند برقرار مي كند.با قدرت هاي مختلف و يا ثابت هاي تعادل متفاوت.

استخراج يون فلزي ممكن است به صورت گزينش پذير براي يك فلز بخصوص صورت پذيرد. انتخاب معرف كمپلكس دهنده اي كه داراي تمايل زياد به فلز مورد نظر داشته باشد. تنظيم pHدر فرايند استخراج.

 


  • 0

کروماتوگرافی گازی gc

کروماتوگرافی گازی gc

در این مطلب به اساس کار پیکربندی ستون ها در کروماتوگرافی گازی gc  می پردازیم. قبل از مطالعه مطلب حتما مطلب قبی ما بعنوان کروماتوگرافی گازی که به تشریح مخزن گاز حامل و سيستم تزريق نمونه است را مطالعه بفرمایید.طول ستون هاي كروماتوگرافي از كمتر از 2متر تا 50متر يا بيشتر تغيير مي كند. ستون ها از فولاد زنگ نزن، شيشه، سيليس جوش خورده يا تفلون ساخته مي شود.

پیکربندی ستون ها کروماتوگرافی گازی gc

به طور کلی با دو نوع ستون در كروماتوگرافي گاز- مايع سروكار داريم:

  • ستون هاي پرشده ( Packed column)

    ستون های کروماتوگرافی گازی gc

    ستون هاي پرشده امروزي، از لوله هاي شيشه اي، فلزي (فولاد زنگ نزن، مس، آلومينيوم) يا تفلوني نوعا با طول 2 تا 3متر و قطر داخلي 2تا 4ميلي متر ساخته مي شوند. اين لوله ها به طور فشرده و با مواد پركننده بسيار ريز يا تكيه گاه جامدي كه با لايه نازكي (0.05تا 1ميكرومتر) از فاز ساكن مايع اندود شده است، پر مي شوند.
    تكيه گاه ايده آل از ذرات كروي كوچك يكنواخت با قدرت مكانيكي خوب و مساحت سطح ويژه مناسب (حداقل یک مترمکعب بر گرم) 
    تشكيل مي شود تا سطح بزرگتري در معرض فاز متحرك قرار گيرد. علاوه براين، ماده تكيه گاه بايد در دماهاي بالا بي اثر باشد و به طور يكنواخت به وسيله فاز مايع تر شود.
    امروزه، متداول ترين ماده تكيه گاه مورد استفاده از خاك طبيعي (دياتومه) كه از اسكلت هزاران گونه گياهي تك ياخته اي
    كه در درياها و درياچه ها قديمي زندگي مي كرده اند، تهيه مي شوند.

  • ستون هاي مويينه یا لوله ای باز ( Capillary column )        

    ستون های کروماتوگرافی گازی gc

    ستون های مویینه به دو دسته لوله ای باز دیواراندود و لوله ای باز تکیه گاه اندود تقسیم بندی می شوند که در زیر به تشریح هریک می پردازیم.

  1. لوله اي باز ديواراندود (Wall coated open tubular (WCOT
    ستون هاي ديواراندود از يك لوله مويينه تشكيل شده است كه سطح داخلي آن با لايه نازكي از فاز ساكن پوشيده شده است. ستون هاي اوليه WCOTاز فولاد زنگ نزن، مس، آلومينيوم و يا پلاستيك ساخته شده اند.  از جديدترين و متداول ترين ستون هاي WCOTمي توان به ستون هاي لوله اي باز سيليس جوش خورده Fused silica open tubular -FSOT اشاره نمود. FSOTاز سيليس تخليص شده خاصي كه حاوي مقدار كمي اكسيدهاي فلزي است، ساخته مي شود. قدرت لوله ها با يك محافظ خارجي پلي ايميدي كه در موقع كشيدن لوله هاي مويين بر روي آن ها اعمال مي شود، افزوده مي گردد. ستون هاي به دست آمد  كاملا انعطاف پذيرند و مي توانند به صورت حلقه هايي با قطر چند اينچ خم شوند.              

    ستون های لوله اي باز ديواراندود کروماتوگرافی گازی gc

     

  2. لوله اي باز تكيه گاه اندود (Support coated open tubular (SCOT

در ستون هاي لوله اي باز تكيه گاه اندود، سطح دروني لوله مويين با آستر نازكي (حدود 30ميكرومتر) از ماده تكيه گاه، مثل خاك دياتومه، پوشانده مي شود. اين نوع ستون چند برابر ستون ديواراندود فاز ساكن را در خود نگه مي دارد و بنابراين ظرفيت بالاتري براي نمونه دارد. عموما كارايي ستون SCOTكمتر از ستون WCOTاما بيشتر از ستون پر شده است.

ستون لوله اي باز تكيه گاه اندود کروماتوگرافی گازی gc

                            نوع ستون ها در کروماتوگرافی گازی gc

فازهاي ساكن متداول

  1. پلي سيلوكسان ها
  2. پلي اتيلن گليكول

خصوصیات فاز های ساکن متداول

  1. فراريت كم (در حالت ايده آل نقطه جوش مايع بايد حداقل 100درجه سانتي گراد بالاتر از ماكزيمم دماي عملي ستون باشد)
  2. پايداري گرمايي
  3. بي اثري شيميايي

براي داشتن زمان توقفي معقول در ستون، يك گونه بايد تا حدي سازگاري (از نظر انحلال پذيري) با فاز ساكن از خود نشان دهد. در اينجا اصل ”همانندها در يكديگر حل مي شوند“ اعمال مي شود و در اينجا ”همانند“ به قطبيت هاي جسم حل شونده و مايع تثبيت شده اشاره دارد.

كروماتوگرام هاي نوعي از ستون هاي مويين

كروماتوگرام هاي نوعي از ستون هاي مويين  کروماتوگرافی گازی gc


  • 0

دستگاه کروماتوگرافی گازی

دستگاه کروماتوگرافی گازی

در کروماتوگرافی گازی نمونه تبخير و به سر ستون كروماتوگرافي تزريق مي شود. شويش با جرياني از فاز متحرك گازي بي اثر صورت مي پذيرد. بر عكس اكثر انواع ديگر كروماتوگرافي، فاز متحرك با مولكول هاي آناليت بر هم كنش ندارد و فقط به عنوان وسيله اي براي انتقال مولكول ها از داخل ستون ايفاي نقش مي نمايد. که شامل پنج قسمت زیر است:

  1. مخزن گاز حامل
  2. سيستم تزريق نمونه
  3. پيكربندي ستون ها و آون هاي ستون
  4. سيستم آشكارسازها
  5. پردازنده داده ها

در این قسمت به تشریح موارد ۱تا ۳ میپردازیم و در مطالب بعدی  آشکارساز ها و پردازنده داده را تشریح می نماییم.

انواع کروماتوگرافی گازی :

  • كروماتوگرافي گاز-مايع (GLC) با كاربرد گسترده :                                                                                       كروماتوگرافي گاز-مايع بر پايه تقسيم آناليت بين فاز متحرك گازي و يك فاز مايع تثبيت شده بر سطح يك جامد بي اثر بنا شده است.
  • كروماتوگرافي گاز-جامد (GSC) با كاربرد محدود :                                                                                     كروماتوگرافي گاز-جامد بر پايه فاز ساكن جامدي بنا شده است كه در آن بازداري آناليت ها نتيجه جذب سطحي فيزيكي است.

اساس کار کروماتوگرافی گازی

  • مخزن گاز حامل:

  1. گازهاي حامل كه بايد از نظر شيميايي بي اثر باشند، عبارتند از هليم، نيتروژن و هيدروژن
  2. انتخاب گاز معمولا با توجه به آشكارساز به كار رفته انجام مي شود.
  3. سرعت جريان معمولا با شير دو مرحله اي كنترل مي شود.
  4. فشار ورودي معمولا 10تا ) psi 50بالاتر از فشار اتاق( مي باشد.
  5. سرعت جريان فاز متحرك براي ستون هاي پر شده معمولا بين 25تا 150ميلي ليتر بر دقيقه و براي ستون هاي مويين بين 1تا 25ميلي ليتر بر دقيقه مي باشد.

کروماتوگرافی گازی

 

 

  • سيستم تزريق نمونه براي ستون هاي پرشده

  1. دستي- تزريق مستقيم

    کروماتوگرافی گازی

  2. اتوماتيك- اتوسمپلر
  • پيكربندي ستون ها و آون هاي ستون

متداول ترين روش تزريق نمونه، استفاده از يك ريزسرنگ براي تزريق نمونه هاي مايع يا گازي از طريق يك درپوش غشايي خودبند Septum يا ديافراگم لاستيكي سيليكوني به درون دريچه تبخير كننده آني نمونه است كه در سر ستون قرار دارد.

کروماتوگرافی گازی

دماي دريچه نمونه معمولا حدود 50درجه سانتي گراد بالاتر از نقطه جوش كم فرارترين جزء سازنده نمونه است.

براي ستون هاي تجزيه اي پرشده Packed اندازه نمونه از چند دهم ميكروليتر تا 20ميكروليتر تغيير مي كند.

سيستم تزريق نمونه براي ستون هاي مويينه

ستون هاي مويينه به مقادير خيلي كمتري از نمونه احتياج دارند (حدود 0.001ميكروليتر). از اين رو در اينجا يك سيستم تقسيم كننده نمونه به كار گرفته مي شود كه فقط بخش كوچكي از نمونه تزريق شده را به سر ستون وارد مي كند و بقيه نمونه را به فاضلاب مي فرستد.

نسبت تقسيم متداول 50به 1مي باشد. اين بدان معناست كه براي هر 50واحد نمونه گازي كه به فاضلاب مي رود، 1واحد به
ستون منتقل مي شود.

پالاينده سپتوم Septum purge از ورود اجزاي حاصل از انحطاط سپتوم به داخل ستون جلوگيري مي كند.

اندازه ستون هاي مويينه، تزريق ميزان نمونه را محدود مي كند، در غير اين صورت، اضافه بار ستونبه وقوع مي پيوندد.

کروماتوگرافی گازی

در مطالب بعدی در مورد پیکر بندی ستون ها در کروماتوگرافی گازی خواهیم نوشت.


  • 0

نيتريفيكاسيون و دنيتريفيكاسيون

نيتريفيكاسيون و دنيتريفيكاسيون

نيتريفيكاسيون و دنيتريفيكاسيون ، فرآيند زيستي سنتي مورد استفاده در تصفيه ي پساب به منظور دستيابي به حذف نيتروژن شامل مراحل جداگانه ي هوازي و بي هوازي هستند كه به طور كلي در بيوراكتورهاي جداگانه يا به وسيله ي فواصل مختلف هوادهي انجام مي شدند. نيتريفيكاسيون زيستي تبديل يا اكسيداسيون يون هاي آمونيوم به يونهاي نيتريت و سپس به يون هاي نيترات ميباشد. طي اكسيداسيون يون هاي آمونيوم و نيتريت، اكسيژن به همراه گروهي از باكتريها موسوم به باكتريهاي
ازت خوار فعاليت دارند. 
واكنشهاي فرآيند نيتريفيكاسيون به صورت زير است :

نيتريفيكاسيون و دنيتريفيكاسيون

اگرچه يون آمونيوم و آمونياك به فرم هايي از نيتروژن كاهش مييابند، آمونياك به اكسيژن وابسته نبوده و يون آمونيوم است كه طي نيتريفيكاسيون اكسيد ميشود؛ آمونياك طي اين فرآيند اكسيد نميشود. مقدار يون آمونيوم و آمونياك در مخزن هوادهي سيستمهاي لجن فعال به pHو دما بستگي دارد. در محدوده ي دمايي 10تا 20 ˚C و pH از 7تا 8.5 حدود 95درصد از فرم كاهش يافته نيتروژن به صورت يون آمونيوم حضور دارند. آمونياك يونيزه شده غير سمي است و به صورت مادهي مغذي نيتروژندار ارجح توسط باكتريها استفاده ميشود. در مقادير pHپايين تر از 9اغلب نيتروژن احيا شده به فرم آمونياك يونيزه شده است. افزايش دما و pHباعث افزايش غلظت آمونياك در سيستم مي شود.

نيتريفيكاسيون و دنيتريفيكاسيون

نيتريفيكاسيون و دنيتريفيكاسيون همزمان SND

نيتريفكاسيون و دنيتريفيكاسيون همزمان به اين معني است كه اين دو فرآيند در يك راكتور واحد و تحت شرايط عملياتي يكسان رخ دهند. دو مكانيسم فيزيكي و زيستي براي SNDوجود دارد. مكانيسم مرسوم فيزيكي اين است كه SNDبه عنوان نتيجه اي از گراديان غلظت اكسيژن محلول درون توده هاي لجن فعال يا بيوفيلم ناشي از محدوديت هاي نفوذ بيان ميشود؛ در واقع توزيع نابرابر غلظت اكسيژن محلول داخل بيومس، اجازهي تكثير باكتريهاي نيترات زا و نيترات زدا را فراهم ميكند. باكتري هاي ازت خوار نواحي هوازي با غلظت اكسيژن محلول بالاتر وجود دارند؛ در حالي كه، باكتري هاي ازت ساز در نواحي آنوكسيك با غلظت اكسيژن محلول كمتر مي توانند زنده بمانند. مكانيسم زيستي در مورد فرآيند SNDبه عنوان نتيجهي اكسيداسيون آمونيوم توسط باكتريهاي ازت خوار هتروتروف و كاهش نيترات يا نيتريت توسط باكتريهاي ازت ساز هوازي در نظر گرفته ميشود.

غلظت اكسيژن محلول براي دستيابي به درجه بالاتري از SNDمهم است. غلظت اكسيژن محلول برابر با 0.5 mg/lبراي دستيابي به سرعت نيتريفيكاسيون برابر با سرعت دنيتريفيكاسيون مناسب است كه منجر به SND كاملي ميگردد. برخي از تحقيقات رخداد SNDرا به اندازه ي توده ي لجن فعال كه به طور نرمال 100-80μm نسبت دادند. رخداد SNDدر سايز بزرگي از توده بزرگتر از 125 μm به خاطر محدوديت نفوذ اكسيژن محتملتر است ولي در توده ي كوچكتر از 20μmرخداد SNDصريح و شفاف نيست. تفسير فيزيكي مربوط به اندازه فلاك اين است كه كسر جرمي آنوكسيك قابل توجهي در مركز فلاكهاي بيومس وجود دارد كه از محدوديت نفوذ اكسيژن به فلاكها نتيجه ميشود. SNDدر حذف نيتروژن در غلظت هاي DOمناسب مؤثر بوده و تجهيزات بهره برداري و هزينه هاي انرژي در مقايسه با فرآيندهاي نيتريفيكاسيون و دنيتريفيكاسيون به صورت مجزا در دو راكتور مختلف كمتر است. همچنين ميتواند ميزان هوادهي را %25و كربن مورد نياز را تا % 40درصد كاهش دهد. ميزان لجن توليدي در طول
رشد بي هوازي كاهش شديدي مي يابد.

 


  • 0

کیفیت آب رودخانه ها

کیفیت آب رودخانه ها

برای تعیین کیفیت آب رودخانه ها ، باید پارامتر هایی از جمله درجه حرارت ، PH ، اکسیژن محلول ،اکسیژن مورد نیاز بیو شیمیایی (BOD)، فسفات آلی ، نیترات  و کلیفرم مدفوعی بررسی گردد. چراکه در سه دهه اخير به دنبال رشد اقتصادي سريع و استفاده بيشتر از محيط زيست توجه و نگراني نسبت به مسايل زيست محيطي نيز به شدت افزايش يافته است. آب از مهم ترين كالاي توليدي محيط زيست است كه بسته به فعاليت، اهميت آن متغير است. نياز انسان به آب باعث شده تا اكثر تمدن هاي بشري در كنار رودخانه ها شكل بگيرند.

رودخانه ها جزء کوچکی از آبهاي جاري جهان هستند. با وجود این از اجزاء حیاتی چرخه هیدرولوژیک محسوب میشوند و هر سال 32-37کیلومتر مکعب آب به اقیانوسها منتقل میکنند. رودخانه ها به عنوان یکی از منابع اساسی تأمین آب براي مصارف گوناگون از جمله کشاورزي، شرب و صنعت مطرح میباشند. از این رو پایش کیفیت آب رودخانه ها ، این منابع با توجه به خشکسالیهاي اخیر و توسعه شهري و روستایی یکی از وظایف مهم در حیطه محیط زیست میباشد.

میانگین نزولات جوي در کشور ما حدود یک سوم میانگین خشکیهاي زمین است و در کشور پهناور ما توزیع همین مقدار اندك بارندگی نیز یکنواخت نیست. بنابراین کنترل آبهاي سطحی و استفاده بهینه از منابع آب از اولویت بسیار بالایی برخوردار است.

بدیهی است که تعیین وضعیت کیفیت آب رودخانه ها براي اتخاذ راهکارهاي مناسب جهت جلوگیري از کاهش کیفیت آب و یا بهبود آن ضروري به نظر میرسد. از طرفی پهنه بندي آلودگی و ارائه تصویر صحیح از وضعیت کیفی آبهاي سطحی توسط نرم افزار GISباعث میگردد تا هر گونه تصمیمگیري مدیریتی که اثرات زیست محیطی آن به صورت مستقیم یا غیرمستقیم متوجه آبهاي
سطحی کشور باشد با آگاهی بیشتر اتخاذ گردد.

در بسیاري از کشورها پایش کیفیت منابع آب یکی از برنامه هاي اصلی سازمان هاي مرتبط با آب است. بیشتر این کشورها
دستورالعملهایی براي پایش تهیه یا با استفاده از دستورالعملهاي منتشر شده توسط سایر کشورهای سازمانهاي بینالمللی این کار را انجام میدهند. استفاده از شاخص WQI بسیار متداول بوده و براي طبقه بندي کیفی آبهاي سطحی شاخصی کامل و جامع محسوب میگردد.

در شناخت شرایط کیفی یا آلودگی آبهاي سطحی باید اطلاعات مربوطه را پردازش کرده و نتیجه خلاصه شده آن را براي کاربردهاي مختلف به متخصصان ارائه نمود. اندیس کیفیت آب NSFWQI هم یکی از شاخصهاي پرکاربرد جهت پهنه بندي کیفی آبهاي سطحی میباشد که نسبت به دیگر مدلهاي موجود داراي مشکلات کمتري بوده و همچنین به دلیل سادگی و در دسترس بودن مشخصه هاي کیفی توسط بیشتر محققین مورد استفاده قرار میگیرد.

بر اساس پارامترهاي کیفیت آب رودخانه ها ،BOD5 ،TS ،pH ،DOکدورت، دما، فسفات، نیترات و کلیفرم مدفوعی تعیین میگردد. که پس از اندازه گیري مشخصه هاي فوق، به هر یک از پارامترها یک وزن و یا ارزش عددي نسبت داده میشود و زیر شاخصها از روي منحنی هاي تبدیل بدست می آید و در نهایت براي محاسبه شاخص نهایی از روابط ریاضی استفاده میگردد.

شاخص NSFWQI شاخصی با مقیاس کاهشی است. یعنی با افزایش میزان آلودگی آب، مقادیر شاخص کاهش مییابد و در نهایت کیفیت آب را به وضعیتهاي بسیارخوب، خوب، متوسط، بد و خیلی بد درجه بندي میکند.

 


  • 0

پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب

پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب

پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب ، به طور کلی شامل آن دسته از پارامتر هایی می باشد که باید در حد استاندارد بوده که برای شرب عارضه ای ایجاد نکنند. به طور کلی می توان این پارامتر ها را به تفکیک مواد شیمیایی معدنی ، مواد شیمیایی معدنی سمی ، مواد شمیایی معدنی غیر سمی ،مواد شمیایی آلی ، گندزدا ها ، محصولات جانبی گندزدایی ، مواد رادیواکتیو ، آفت کش ها نقسیم بندی کرد. که هر کدام از این دسته بندی دارای ترکیبات یا کاتیون و آنیون های خاص خود بوده.

پارامتر های آب خام (مخازن، نهرها و چاه ها)

  • حشره کش ها : نمونه برداری ماهيانه برای حشره كشها 
  • آرسنیک ، جیوه ، سلنیوم ، مولیبدان، بورون ، باریم
  • رادیونوکلوئیک
  • طعم ، بو و رنگ
  • کدورت ، قلیائیت، سختی، فلوراید و PH
  •  سایر پارامتر های ذکر شده در کیفیت آب آشامیدنی

پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب (آلفا و بتا)

برای آنالیز آب به منظور پایش فعالیت آلفا و بتا، روش معمول این است که حجم مشخصی از نمونه را تبخیر کرده تا خشك شود و سپس فعالیت آنچه باقی مانده است اندازه گیری شود. اشعه آلفا به راحتی توسط یك لایه نازك جذب میشود پس دقت و صحت روش سنجش میزان آلفا در نمونه هایی که حاوی کل جامدات محلول TDSمیباشند، پایین میباشد. پس در صورت امكان باید از روش استاندارد برای پایش غلظت فعالیت آلفا و بتا استفاده کرد. در جدول زیر سه روش پیشنهادی برای این منظور آورده شده است.

پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب

 

تعیین فعالیت بتا با استفاده از روش تبخیر که در جدول بالا آمده است، شامل بخشی است که به پتاسیممربوط میباشد. با این حساب آنالیز پتاسیم کل نیز مورد نیاز میباشد. تكنیك رسوب که در جدول ذکر شده است نیز روشی است بر مبنای پتاسیم- با این تفاوت که تعیین میزان پتاسیم کل نیاز نمیباشد. این روش برای نمونه آبهایی که شامل محصولات شكافت از قبیل سزیم- )137Cs( 137میباشند مناسب نیست. البته اغلب میزان محصولات شكافت در آب آشامیدنی استرالیا چنان ناچیز است که قابل شناسایی نمیباشد.
 


  • 0

منابع تامین آب آشامیدنی

منابع تامین آب آشامیدنی

منابع تامین آب آشامیدنی ، شامل آب های سطحی مانند رودخانه ها، چشمه ها و آب های زیر زمنیی و سایر منایع تامین کننده آب که قبل از استفاده از آن باید تصفیه گردد مانند آب دریاها و اقیانوس ها. آب دریا ها و اقیانوس ها به علت شوری بالا و دارا بودن املاحی همجون سدیم، پتاسیم، کلسیم، منیزیوم و … اکثرا غیر قابل شرب بوده و باید تصفیه گردد. اکثر مناطق شهری از آب های زیر زمینی و آب های چشمه ها و آب های سطحی بعنوان منابع آب استفاده میکنند. در استفاده از منایع آب براحی حفظ استاندارد آب و کیفیت آب شرب باید حریم ها را رعایت کنیم.

حفاظت بهداشتي از منابع آب زیرزمیني شهرها که براي تأمین آب شرب استحصالي از چاه، چشمه و قناتها نقش دارند، امروزه از مسئولیتها و دغدغه های فكري متولیان تأمین و توزیع آب شرب محسوب میشود . در این راستا، محاسبه بهینه و دقیق حریم با استفاده از مباني علمي از اهمیت بالایي برخوردار است، زیرا محاسبه و اعمال حریم کوچكتر ، خطر آلودگي آب چاه، چشمه و قناتها را بالا برده و حریم بزرگتر، اتلاف سرمایه را به دنبال خواهد داشت.


پیش گیري از راه یابي آلاینده ها به آبخوانهای زیرزمیني تنها با محاسبه و تعیین حریم آنها و رعایت ضابطههای تخلیه آلاینده ها به منابع پذیرنده ممكن است . علاوه بر عوامل هیدرولیكي هم چون سطح ایستابي و دینامیكي آب، شیب و ضریب نفوذپذیري خاك، عوامل زمان و غلظت اولیه آلاینده در منبع آب و مقدار آن در نزدیكترین منبع آلودگي، افزون بر جنبه های حقوقي، در تعیین شعاع اثرپذیري یا حریم بهداشتي چاه، چشمه و قنات هاي آب موثر هستند. براي محاسبه شعاع اثرپذیري، علاوه بر ارقام ثابت گوناگون با دامنه2.5 تا 500متر که بر حسب نوع خاك، توسط محققان مختلف پیشنهاد شده است، روابط ریاضي، نمودارها و نرم افزارهاي محاسباتي ویژهاي ارائه شده است.

حريم كیفي منابع تامین آب آشامیدنی

  • 20 برابر عرض بستر رودخانه در نقطه برداشت آب به عنوان بازه طولي حفاظت از منبع آب در بالادست محل برداشت آب منظور میگردد، که بستر بر اساس معیارهاي موجود در حریم کمي تعریف میگردد.
  • 1 تا 2برابر عرض بستر رودخانه در نقطه برداشت آب جهت لحاظ نمودن برگشت آب رودخانه به سمت بالادست، به عنوان بازه طولي حفاظت از منبع، در پایین دست محل برداشت آب منظور میگردد. همچنین چنانچه ایستگاههای برداشت آب جهت مصارف شرب در رودخانهای با فاصله کمتر از 5کیلومتر به صورت متوالي قرار گرفته باشند، کل این محدوده نیز بازه آب شرب محسوب میگردد.

در محدوده حفاظتي حریم کیفي منابع تامین آب آشامیدنی به منظور کمال انتفاع و عدم ضرر منبع آبي، استقرار هرگونه کاربري به جز فعالیتهای کشاورزي کم آب بر و غیر غرقابي با اعمال کامل کنترل مصرف سم و کود ، ممنوع میباشد . همچنین میبایست از اتصال هر گونه کانال و هدایت هر نوع زهاب کشاورزي و پساب فاضلابهای خام یا تصفیه شده در این محدوده جلوگیري شود.

 


  • 0

پارامتر های طراحی سیستم تصفیه

پارامتر های طراحی سیستم تصفیه

متاسفانه در حال حاضر، طراحي تصفيه خانه هاي فاضلاب بر اساس پارامتر های طراحی سیستم تصفیه بومی و محلی انجام نمی گردد و براساس منابع اطلاعاتي خارج از كشور انجام ميشود. كه لزوما با شرايط ايران منطبق نبوده و لذا هزينه هاي اضافي، مشكلات و خطاهايي از اين بابت به وجود ميآيد. در صورت استفاده از اين واكنش و ثبت داده هاي محيطي و عملياتي تصفيه خانه ها ميتوان پارامترهاي ملي طراحي را براي سامانه هاي مختلف از داده هاي ثبت شده استخراج نموده تا به عنوان راهنمايي در اختيار طراحان قرار گيرد. پارامترهاي طراحي با حجم و ساير مشخصات تصفيه خانه در ارتباط بوده و در بهبود طرح تصفيه خانه هاي موجود و يا طراحي تصفيه خانه هاي مشابه ميتوانند مورد استفاده قرار گيرند.

از جمله پارامتر های طراحی سیستم تصفیه میتوان موارد ذيل را ذكر كرد:

  • مقدار متوسط آشغالها در آشغالگير؛
  •  نوسانات و سرانه بده؛
  •  مقدار متوسط دانهها؛
  •  مقدار حذف مواد معلق و تهيه منحني ميزان حذف با توجه به بار سطحي؛
  • SS وCOD ،BOD – سرانه
  •  تغييرات دما در فصول مختلف و با توجه به شرايط جوي هر منطقه؛
  •  مقدار لجن خام و زيستي در فرايندهاي مختلف تصفيه؛
  •  عملكرد سامانههاي مختلف تصفيه در شرايط محيطي و آب و هوايي مختلف

در صورت استفاده از تفسیر نتایج آزمایشات فاضلاب و پارامتر های طراحی سیستم تصفیه منطبق با شرايط آب و هوايي مختلف و مشخصات واقعي فاضلابها ميتوان از به كارگيري ضريب اطمينان بالا در طراحيها كه ناشي از برآورد از منابع اطلاعاتي خارجي ميباشد، جلوگيري كرده و بدين ترتيب هزينه ها را كاهش داد.

پارامتر های طراحی سیستم تصفیه

از پارامترهای مهم در طراحی سیستم تصفیه فاضلاب می توان به BOD, COD, TOC,TSS,SS,PH,TN و برخی دیگر از پاراکتر ها اشاره کرد. ولی مهمترین پارامتر های طراحی موارد ذکر شده بالا می باشند که برای هرکدام از ین موارد به ترتیب حجم نمونه از فاضلاب مورد تصفیه لازم می باشد.

پارامتر های طراحی سیستم تصفیه

 

 


  • 0

اندازه گیری فرمالدئید

اندازه گیری فرمالدئید

برای اندازه گیری فرمالدئید ابتدا باید به بررسی این ماده بپردازیم.  فرمالدئيد H2C=O يك عضو خانواده آلدئيـدها بـا ساده ترين مولكول آلي، گازي بيرنـگ، قابـل اشـتعال، محرك با بـوي تنـد اسـت. فرمالدئيد داراي جـرم مولكـولي 30.03 بوده.  به راحتي در دمـا و فشـار معمـول اتـاق پليمريزه ميگردد. كـاربرد وسـيع فرمالدئيـد در صـنايع مختلف (سازمان WHOتعداد 36صـنعت مختلـف را
كه در آنها كارگران با فرمالدئيـد تمـاس شـغلي دارنـد معرفي نموده) در بسياري از مشاغل مواجهـه بـا آن را اجتناب ناپذير كرده است.

فرمالدئيد از نظر اقتصادي نيز در جهان بسـيار حـائز اهميت است، توليد اين ماده در جهـان در سـال 2000 به ميزان 23.21ميليون تن بـوده كـه در سـال 2007 توليد آن به 36ميليون تن رسيده است. يعنـي در طـي هفت سال بيش از %70افزايش توليـد جهـاني داشـته است. فرمالدئيد به مقـدار زيـاد در سـاخت رزيـنهـا (فنـل فرمالدئيــد ملامــين فرمالدئيــد اوره فرمالدئيــد)
مصرف ميشود. در صنايع لاستيك اين ماده به عنوان نگاه دارنده و پوشاننده لاستيك خام به كار مـيرود، در نساجي براي بهبود و ثبات رنـگ روي پارچـه اسـتفاده ميگردد. در صنايع چوب و توليد ورقـه هـاي
MDFو همچنين در ساخت چسب چوب به مقدار زياد اسـتفاده مــيشــود. ايــن مــاده در ســاخت علــف كــشهــا – باكتريكشها و قارچ كشهاي كشاورزي نيز بـه كـار ميرود.

فرمالدئيد از راه پوست، گوارش و تنفس جـذب بـدن ميشود و اثرات فيزيولوژيك سريع آن: تحريـك اوليـه پوست، چشم و مخاط تنفسي است. 

 

اندازه گیری فرمالدئید

ویژگی ها: گاز؛ نقطه جوش ˚c 19.5 ؛ فشار بخار 1.067 (هوا=1) ؛ گستره انفجار 7 تا 73 درصد حجمی در هوا

مواد و محلولهای لازم اندازه گیری فرمالدئید :

  • تولوئن ؛ خلوص کروماتوگرافی
  • (هیدروکسی متیل)پیپریدین؛ چندین بار از ایزواکتان کریستالیزه شده تا اینکه 1 پیک اصلی (بالای 95%) در دستگاه GC بدهد. در دسیکاتور نگهداری شود.
  • محلول فرمالین 37%
  • محلول استوک فرمالدهید، mg/mL 1
  • اسید سولفوریک 0.02 نرمال
  • هیدروکسید سدیم 0.01 نرمال
  • سولفیت سدیم Na 2SO3 1.13 مولار؛ قبل از استفاده سریعا آماده شود
  • اب مقطر دیونیزه
  • هیدروژن، خالص
  • هلیوم، خالص
  • هوا، تصفیه شده
  • سولفات منیزیم

وسایل و تجهیزات لازم اندازه گیری فرمالدئید :

  • نمونه بردار: لوله شیشه ای، با طول cm 10، قطر خارجی mm 6 و قطر داخلی mm 4؛ که دارای درپوش پلاستیکی می باشد. حاوی دو بخش XAD-2 آغشته شده به 2-(هیدروکسی متیل)پیپریدین (قسمت جلویی: mg 120، قسمت عقبی: mg 60) که توسط یک لایه پشم شیشه از هم جدا شده و ثابت نگه داشته شده است.. فشار هوای عبوری از لوله در دبی L/min 0.1  نباید از kPa 760 بیشتر شود. لوله ها در بازار موجود می باشند (Supelco ORBO-23; SKC 226-118 یا انواع مشابه).
  • پمپ نمونه برداری فردی با دبی  که 0.1 تا  0.01  L/min باشد، به همراه لوله های رابط قابل انعطاف
  • دستگاه گازکروماتوگراف، با آشکارساز شعله ای-یونی، ثبت کننده نمودار، وستون
  • حمام اولتراسونیک
  • ویال های شیشه ای، 2 میلی لیتری با درپوش پیچ دار PTFE
  • بالن ژوژه 10 ، 25 و 50 میلی لیتری
  • سرنگ های 10 میلی لیتری (با درجه بندی 1/0 میلی لیتری) ، 25 و 50 میلی لیتری
  • پیپت 1 و 2 و 10 میلی لیتری
  • سوهان
  • بشر 50 میلی لیتری
  • PH سنج
  • همزن مغناطیسی
  • بورت 50 میلی لیتری
  • بالن ته گرد 100 میلی لیتری
  • دستگاه استخراج سوکسله
  • کوره خلا
  •  دستگاه تقطیر

نمونه برداری:

  • پمپ های نمونه بردار فردی را کالیبره کنید. ضمن اینکه در هنگام کالیبراسیون یک نمونه بردار را نیز به پمپ متصل کنید.
  • قبل از نمونه برداری دوطرف نمونه بردار را سریعا بشکنید و نمونه بردار را توسط لوله های رابط قابل انعطاف به پمپ نمونه بردار فردی متصل کنید.
  • نمونه برداری را در یک دبی مشخص بین  0.1 تا  0.01 – L/min  برای عبور حجم هوای 1 تا 36 لیتر انجام دهید.

نکته: در طول زمان نمونه برداری فرمالدهید در بستر جاذب با 2-(هیدروکسی متیل)پیپریدین واکنش می دهد. دبی پایین برای تسهیل در واکنش در نظر گرفته شده است. اگر از دبی بیشتر از L/min 0.1  استفاده کنید امکان نشت و از دست رفتن نمونه وجود دارد. درپوش نمونه بردار گذاشته و آن را با دقت برای انتقال بسته بندی کنید.

آماده سازی:

  • توسط سوهان بر روی نمونه بردار در جلوی قسمت اول جاذب علامت بگذارید.
  • نمونه بردار را از قسمت علامت گذاری شده بشکنید، محتوی بخش جلویی لوله جاذب و لایه پشم شیشه جلویی را در ویال قرار دهید.
  • محتوی بخش عقبی لوله جاذب و باقیمانده پشم شیشه را در ویال دیگری قرار دهید.
  • mL 1 تولوئن به هر کدام از ویال ها افزوده و درپوش آن را محکم ببندید.

نکته: می توانید یک استاندارد داخلی اندازه گیری فرمالدئید مناسب مانند دی متیل فرمامید (µL/mL 1) را نیز اضافه کنید.

برای بهسازی  و اندازه گیری اندازه گیری فرمالدئید باید ویال ها را به مدت 1 ساعت در حمام اولتراسونیک تکان دهید.

 

اندازه گیری:

  • برای اندازه گیری فرمالدئید دستگاه گازکروماتوگراف را بر اساس توصیه سازنده و تحت شرایط زیر تنظیم کرده و سپس بخشی از نمونه را یا به صورت دستی با استفاده از روش شستشو با حلال و یا با استفاده از نمونه بردار خودکار به دستگاه تزریق کنید.
  • آنالیت(ماده مورد تجزیه): مشتق اگزازولیدین – فرمالدهید
  • جداساز: mL 1 تولوئن
  • حجم تزریق: 1 میکرولیتر
  • زمان ماند مشتق اگزازولیدین – فرمالدهید: 6.4 دقیقه
  • زمان ماند 2-(هیدروکسی متیل)پیپریدین: 9.4 دقیقه
  • دمای تزریق: C ْ 250
  • دمای آشکارساز:C  ْ 300
  • دمای ستون: C ْ 70  یک دقیقه، C/min  ْ 15 تا C  ْ 240   ده دقیقه حفظ شود
  • گاز حامل: هلیوم (mL/min 2- 1)
  • ستون: موئین، DB-Wax یا انواع مشابه

نکته1: اگر مقدار اگزازولیدین بیشتر از حد ظرفیت ستون بود، با تولوئن رقیق کرده و مجددا آنالیز کنید و یک ضریب ترقیق مناسب در محاسبات وارد کنید.

مساحت یا ارتفاع پیک را محاسبه کنید


  • 0

کیفیت آب سد

کیفیت آب سد

کیفیت آب سد بسیار تحت تاثیر پدیده لایه بندی می باشد، مهمترین مشخصه آب در مخازن پدیده لایه بندي عمودي آب میباشد که باعث ایجاد کیفیت متفاوت آب در عمقهای مختلف میگردد. این پدیده در هر ایستگاه پایش در هر مرحله از نمونه برداري و اندازه گیري باید به وسیله اندازه گیري نیمرخ عمودي دما از یك متر زیر سطح آب تا یك متر بالاتر از بستر مخزن (حداقل در فواصل یك متري) در ایستگاه بررسي گردد. اگر تفاوت قابل توجهي (بیش از سه درجه سانتیگراد) میان دماي سطح و عمق وجود داشته باشد، به احتمال زیاد در آن ایستگاه عمقي از آب وجود دارد که درجه حرارت در ارتفاع کوچكي به مقدار قابل توجهي تغییر
میکند. در این حالت مخزن لایه بندي شده تلقي گردیده و کیفیت آب در لایهها متفاوت خواهد بود.
در این حالت در هر ایستگاه سطحي، بیش از یك نقطه پایش در عمق ضروري میباشد. براي مخازن با عمق 10متر یا بیشتر، در مرحله نخست باید عمق ترموکلاین(
دریاچه های لایه بندی شده از سه لایه تشكیل شدهاند که به ترتیب از سطح به عمق شامل اپولیمنیون، ترموکلاین و هیپولیمنوین هستند) به وسیله اندازه گیری های دما در اعماق مختلف (با فواصل یك متر) مشخص گردد، سپس نمونه های کیفي آب با توجه به عمق و شدت ترموکلاین برداشت شود. به عنوان راهنماي کلي، حداقل نقاط پایش در عمق مخزن در هر ایستگاه سطحي که در آن لایه بندي وجود دارد باید به ترتیب زیر باشد

  • یك متر زیر سطح آب
  • درست بالاتر از حد بالایي لایه ترموکلاین
  • درست پایینتر از حد پاییني لایه ترموکلاین
  • در عمق میانگین حد بالایي و پاییني لایه ترموکلاین
  • یك متر بالاتر از رسوبات بستر (یا نزدیكتر به بستر در صورتی که بتوان بدون برهم زدن رسوبات کف نمونه را برداشت یا اندازه گیري را انجام داد.

کیفیت آب سد

آنجا که عمق لایه ترموکلاین در بسیاري موارد ظرف مدت چند ساعت یا چند روز ممكن است تغییر کند، بنابراین ثابت در نظر گرفتن این عمق و تعیین اعماق پایش بر اساس لایه بندي اندازه گیري شده در مراحل قبلي پایش غیر اصولي است و تعیین نیمرخ دما و سپس بر اساس آن انتخاب نقاط عمقي نمونه برداري و پایش کیفي در هر سري عملیات پایش در هر یك از ایستگاههای سطحي باید انجام گیرد.
در بررسی کیفیت آب سد ، مخازن با اعماق کمتر از 10متر (از آن جا که کمتر احتمال لایه بندي وجود دارد) باید در مرحله بررسي مقدماتي، لایه بندي حرارتي مخزن بررسي گردد و در صورت تشخیص عدم وجود لایه بندي، نقاط پایش در عمق مخزن در هر ایستگاه سطحي عبارت خواهند بود از یك نقطه در عمق یك متر زیر سطح آب و یك نقطه در یك متر بالاتر از رسوبات بستر. در صورت وجود لایه بندي، مطابق مخازن عمیقتر از 10متر عمل میشود.

 


  • 0

آرسنیک آب آشامیدنی

آرسنیک آب آشامیدنی

میلیونها نفر از مردم سرتاسر دنیا در معرض آلودگی آرسنیک آب آشامیدنی هستند که به طور طبیعی در آبهای زیرزمینی وجود
دارد و به عنوان یک ماده سرطانزا شناخته شده است. مواجهه با آرسنیک میتواند منجر به یکسری از بیماریها مانند: دیابت، بیماریهای کبدی، بیماریهای قلبی و عروقی، پوستی و سرطان شود. 

گزارشهای متعددی از مسمومیتهای آرسنیکی ناشی از آب آشامیدنی آلوده مناطق غرب ایران و به خصوص استان کردستان  وجود دارد که دارای مشکل آلودگی آب طبیعی به آرسنیک میباشد. دربنگلادش ،آرژانتین،تایوان،مکزیک،هند و ایالات متحده آمریکا وجود دارد و اخیراً شش ناحیه در آسیا با غلظتهای بالایی از آرسنیک در آب زیرزمینی شناخته شده اند که شامل: کامبوج، جمهوری دموکراتیک لائوس، پاکستان، میانمار، ویتنام، نپال.

مطالعات در تایوان، شیلی، آرژانتین و ژاپن گزارشگر رابطه آرسنیک با سرطان دستگاه تنفسی میباشد و علاوه بر این اخیراً آژانس بینالمللی تحقیقات سرطان IARC آرسنیک در آب آشامیدنی را در گروه اول عوامل سرطانزایی دستگاه تنفسی معرفی کرده است.  آژانس حفاظت محیط زیست آمریکا آرسنیک در آب آشامیدنی را از 50به 10میکروگرم بر لیتر کاهش داده است.

فنآوریهای مختلف و مؤثری برای کاهش غلظت آرسنیک در محلولهای آبی مانند: انعقاد و زلال سازی، اسمز معکوس، تعویض یون، صافیهای غشایی و فرآیند جذب وجود دارد.  فنآوری انعقاد و زلالسازی عمدتاً هزینه بر میباشد و برای تأسیسات کوچک نامناسب است و همینطور اثر کمی بر روی (As(Шدر مقایسه با  (As(Vدارد. فرآیند اسمز معکوس نیازمند استفاده از غشا که دارای هزینه های بالای نگه داری و تعویض میباشد و همینطور فرآیندی هزینه بر است و نیز (As(Vرا بیشتر از (As(Шحذف میکند که این امر نیازمند اکسید نمودن (As(IIIبه (As(Vمیباشد تا بتوان بهتر آن را از آب جداسازی نمود. روش جذب نیز برای حذف آرسنیک مطابق با نوع جاذب مورد استفاده فرق میکند، برای مثال آلومینای فعال (AA) فقط (As(Vرا حذف میکند.

چگونه آرسنیک آب آشامیدنی پدیدار می شود؟

ارسنيك ممكن است بوسيله تجزيه رسوبات و سنگهاي معدني (كه ارسنيك غيرآلي دارند) وارد درياچه‌ها ، رودخانه‌ها و آبهاي زيرزميني طبيعي گردد. ارسنيك از طرق ديگري نيز ، همچون تخليه مستقيم فاضلابهاي صنعتي، ته‌نشيني ذرات ارسنيك موجود در گردوغبار هوا و باران يا برف وارد آبها مي‌شود. اين ذرات ارسنيك شايد بوسيله احتراق سوختهاي فسيلي (بويژه زغال سنگ ) محصولات فلزي (براي مثال طلا و فلزات اصلي معدني را مي‌توان را نام برد) ، مصارف كشاورزي (مانند آفت‌كش‌ها و افزودنيهاي خوراكي ) يا خاكستر زباله‌سوزها و فاضلابها ، وارد هوا شوند.

آرسنیک آب آشامیدنی و سلامتی انسان

آژانس بين‌المللي تحقيقات سرطان، آرسنیک آب آشامیدنی را يكي از عوامل سرطان‌زايي انسان طبقه‌بندي كرده است. نوشيدن آبهايي كه شامل شكل غيرآلي ارسنيك در مدت دراز ( طي سالهاي متوالي ) هستند. نشان مي‌دهد خطر ابتلا به سرطان پوست بر تومورهاي مثانه، جگر ، كبد و ريه افزايش مي‌دهد. وجود سطح بالاي ارسنيك در مدت طولاني در آبهاي آشاميدني سبب ضخامت و رنگ‌پريدگي پوست و تهوع اسهال ، كاهش توليد سلولهاي خون، اختلال در ضربان قلب، زيان به رگهاي خوني و بي‌حسي در دستها و پاها مي‌شود.

در معرض قرار گرفتن در برابر ارسنيك در مدت كوتاه نيز منجر به حساسيتهاي معدي ، روده‌اي ، سخت شدن عمل بلع، تشنگي و كاهش غيرطبيعي فشار خون، تشنج و در موارد حادتر، نارسائي و كاهش ضربان قلب كه منجر به مرگ مي‌شود. دوز برآورد شده براي يك فرد بزرگسال با وزن 70 كيلوگرم ، بين 70-280 ميلي‌گرم است . البته سنين جنيني، كودكي، پيري و بيماران مزمن نيز روي سطح پايينتر اين مقادير تأثير مي‌گذارد.

توصيه‌هاي لازم در مورد آرسنیک آب آشامیدنی

سازمان بهداشت كانادا مقدار 025/0 ميلي‌گرم ارسنيك را در آب آشاميدني توصيه كرده است. البته اين مقدار بعنوان قراردادي بيان شده زيرا كميت فوق،‌بيشتر توانائي امكانات تصفيه‌هاي كوچك براي كاهش ارسنيك در آب آشاميدني تا سطح مذكور را نشان مي‌دهد تا اينكه اثر و نتيجه دقيق بهداشتي را نشان دهد.

لازم به ذكر است اين رهنمود با پيشرفت تكنولوژي تصفيه و افزايش اطلاعات در مورد خطرات بهداشتي در ارتباط بودن با ارسنيك در آب آشاميدني بصورت متناوب بازبيني خواهدشد سازمان بهداشت كانادا فعاليتهاي انجام شده مرتبط با ارسنيك كه در حدود و اختيارات سازمانهائي چون آژانس حمايت از محيط آمريكا و انجمن تحقيقات آمريكا نظارت دارد.

 


  • 0

پارامترهای کیفی آب

پارامترهای کیفی آب

پارامترهای کیفی آب را میتوان با سه مؤلفه اصلي هیدرودینامیكي، فیزیكي – شیمیایي و زیستي به طور کامل توصیف نمود. ارزیابیهای کیفي آب، بر مبناي پایش مناسب این مؤلفه ها صورت میگیرد.  هر بدنه آب شیرین داراي الگوي خاصي از ویژگیهای فیزیكي- شیمیایي است که عمدتاً ناشي از شرایط آب و هوایي ، وضعیت ریخت شناسي و ژئوشیمیایي حوضه آبریز و لایههای آبدار زیرین آن است.
بیش از 90درصد آبهای سطحي که به طور کامل از تأثیر فعالیتهای بشري مصون مانده اند، کیفیت آب مطلوب براي اغلب کاربریهای آب را دارا هستند . البته در برخي از آبهای سطحي دست نخورده مانند دریاچه های نمك، آبهای هیدروترمال، دریاچه های آتشفشاني اسیدي و غیره شرایط شیمیایي به گونه ای است که براي استفاده انسان مناسب نمیباشند. با این وجود، برخي ارگانیزم هاي زنده خود را با شرایط زندگي در این گونه محیط های سخت وفق داده اند. غلظت طبیعي نمكهای محلول،
فلوراید، آرسنیك و … در برخي از آبهای زیرزمیني نیز ممكن است فراتر از حداکثر غلظت مجاز آنها باشد.

پارامترهای کیفی آب از لحاظ زیستی

توسعه حیات گیاهي و جانوري در آبهای سطحي توسط مجموعهای از عوامل مختلف زیست محیطي کنترل میشود. این عوامل زیست محیطي در انتخاب گونه های مختلف و تعیین قابلیتهای فیزیولوژیكي هر یك از گونه های انتخاب شده موثر میباشند.
در مقایسه با ویژگیهای شیمیایي آب، که با روشهای تجزیهای مناسب قابل اندازه گیري میباشند، ویژگیهای زیستي آب ترکیبي از شاخصه های کمي و کیفي بوده و به سادگي قابل توصیف نیست.

در نتیجه ارزیابي کیفیت آب بر مبناي ویژگیهای زیستي (پایش زیستي،) در مقایسه با پایش شیمیایي، داراي فرایندي نسبتاً پیچیده میباشد.
پایش زیستي معمولاً در دو سطح متفاوت صورت میگیرد:

  1. عكسالعمل گونه های زیستي خاص به تغییرات زیست محیطي
  2. عكسالعمل جامعه زیستي مجموعهای از گونه های زیستي مرتبط با هم) به تغییرات زیست محیطي آنالیز شیمیایي برخي از گونه های زیستي (از قبیل صدف و خزه آبي) و یا بافتهای اندامي (مثل ماهیچه و کبد) را میتوان ترکیبي از پایش شیمیایي و پایش زیستي دانست.

کیفیت زیستي و شیمیایي – زیستي حاوي بعد زماني بسیار طولانیتری در مقایسه با کیفیت شیمیایي آب میباشد، چرا که اثر تغییرات شیمیایي و یا هیدرولوژیكي بر روي حیات گیاهي و جانوري ممكن است روزها، ماهها و یا حتي سالها ادامه داشته باشد که در این نوع پایش که آلودگي درون بدن موجودات زنده را شامل میشود این مهم پوشش داده میشود.

پایش پارامترهای کیفی آب

با توجه به پیچیدگي عوامل موثر بر کیفیت آب و گستردگي شاخصهایی که براي توصیف کیفیت آب استفاده میشود، ارزیابي کیفیت آب بسیار مشكل است. علاوه بر این، با افزایش تقاضا براي مصرف آب و پیشرفت، تأمین آب به مراتب سختتر و پیچیدهتر شده است.
«کیفیت آب» دارای تعریف جامع و در عین حال ساده ای است که در طول دوره های زمانی همواره تغییر نموده است. به نظر « کیفیت آب » روشهای اندازه گیري و تفسیر داده های کیفي در طول سده گذشته میباشد در حالی که به نظر میرسد که مناسبترین تعریف برای کیفیت آب عبارتست از:
«ویژگیهای فیزیكي- شیمیایي و زیستي که معمولاً در ارتباط با مناسب بودن یك بدنه آبي براي یك کاربري خاص » ارائه میشوند.
معمولاً کاهش کیفیت (آلودگي) یك بدنه آبي در دو مرحله اتفاق میافتد. در مرحله اول، تغییرات کیفیت آب فراتر از محدوده طبیعي بوده و نشانه هایی از دخالت انسان را دارد، ولي کاهش کیفیت در حدي نیست که تهدیدي براي حیات گیاهي و جانوري محسوب گردد و یا محدودیتي براي کاربری های آب ایجاد نماید. این گونه تغییرات محدود در کیفیت آب فقط با اندازه گیریهای مستمر شیمیایي و در یك بازه زماني طولاني قابل شناسایي است.

 


  • 0

آلودگی آبهای زیرزمینی

آلودگی آبهای زیرزمینی

تعدادی از آلاینده های شیمیایی عامل اصلی آلودگی آبهای زیرزمینی می باشند که در نتیجه تماس بلندمدت از طریق آب آشامیدنی باعث اثرات سوء بر سلامت انسان میشوند. با این حال، این تنها بخش بسیار کوچكی از مواد شیمیایی هستند که ممكن است از منابع مختلف به آب آشامیدنی برسند. مواد مورد توجه در اینجا برای اثرات محتمل آنها بر سلامتی ارزیابی شده اند و مقادیر رهنمودی تنها بر اساس نگرانی های بهداشتی وضع شده اند. احتمال اینكه هر ماده شیمیایی خاصی ممكن است در غلظتهای قابل توجهی در هر وضعیت خاصی در آب وجود داشته باشد میبایست به صورت مورد به مورد ارزیابی گردد. حضور مواد شیمیایی خاص ممكن است از قبل در داخل یك کشور مشخص باشد اما ارزیابی آن در دیگر کشورها ممكن
است سختتر باشد.

در اکثر کشورها، اعم از در حال توسعه یا صنعتی، متخصصان بخش آب احتمالا از تعداد مواد شیمیایی بعنوان آلودگی آبهای زیرزمینی که در غلظتهای قابل توجه در برخی منابع آب وجود دارند آگاه هستند. دانش محلی که از طریق تجربه عملی در طی یك دوره زمانی بدست آمده است بسیار ارزشمند است. بنابراین، حضور تعداد محدودی از آلاینده های شیمیایی در آب آشامیدنی معمولاً از قبل در بسیاری از کشورها و در بسیاری از سیستمهای
محلی شناخته شده اند. با این حال زمانی که مواد شیمیایی ایجادکننده خطر بهداشتی بالا در محیط پخش شوند اما حضور آنها ناشناخته باقی بماند، مشكلات قابل توجهی حتی بحرانهایی ممكن پیش آید. چون اثر بهداشتی کوتاه مدت آنها به جای تماس حاد توسط تماس مزمن ایجاد می گردد. چنین وضعیتی مثلا در مورد آرسنیك در آب زیرزمینی در بنگلادش و بنگال غربی در هند بوجود آمده است.

برای بسیاری از آلاینده ها، تماس با منابعی غیر از آب آشامیدنی صورت خواهد گرفت و این ممكن است در زمان وضع (و در نظر گرفتن نیاز به) استانداردها مورد ملاحظه قرار گیرد. این امر ممكن است در زمان در برآورد نیاز به پایش نیز مهم باشد. در برخی موارد، آب آشامیدنی یك منبع جزئی
تماس باشد و کنترل سطوح در آب اثر کمی بر تماس کلی دارد. در موارد دیگر، کنترل آلاینده در آب ممكن است به صرفهترین راه از لحاظ اقتصادی در کاهش تماس باشد. بنابراین استراتژیهای
پایش آب آشامیدنی نباید به صورت مجزا از دیگر مسیرهای بالقوه تماس با مواد شیمیایی در محیط
زیست در نظر گرفته شوند.


آلودگی آبهای زیرزمینی ممكن است به روشهاي مختلف طبقه بندی شوند؛ با این حال، مناسبترین روش توجه به منبع اولیه (اصلی) آلاینده میباشد. یعنی گروه بندی مواد شیمیایی مطابق با جایی که کنترل ممكن است به طور موثری عملی باشد. این امر در شكل گیری رویكردهایی که جهت جلوگیری یا به حداقل رسانی غلظت به جای رویكردهایی که عمدتاً بر سنجش سطوح مواد آلاینده در آب نهایی متكی هستند، کمك میکند.
به طور کلی، رویكردها در مدیریت خطرات شیمیایی در آب آشامیدنی بین مواد شیمیایی که برای آنها منبع آب مسبب اصلی خطر بهداشتی است (کنترل آن، برای مثال، از طریق انتخاب منبع آب، کنترل آلودگی، تصفیه یا در هم آمیختن آبها تحت تأثیر قرار میگیرد) و مواد شیمیایی که ناشی از مواد
مورد استفاده در تولید و توزیع آب آشامیدنی هستند (که توسط بهینه سازی فرآیند یا مشخصه های محصول کنترل میگردد) متفاوت است. بنابراین برای این رهنمودها، مواد شیمیایی آلودگی آبهای زیرزمینی به پنج گروه منبع اصلی تقسیم میشوند که در جدول زیر نشان داده شده اند :

آلودگی آبهای زیرزمینی

طبقه بندیهای آلودگی آبهای زیرزمینی ممكن است همیشه واضح نباشند. گروه آلاینده های با منبع طبیعی برای مثال شامل بسیاری از مواد شیمیایی میشوند که در نتیجه رها شدن از سنگها و خاكها توسط باران میباشند. در حالیكه برخی از آنها ممكن است در جایی که اختلالات زیست محیطی مانند مناطق معدن کاری وجود دارد ممكن است مشكل ساز شوند.

آلاينده های راديولوژيکی آلودگی آبهای زیرزمینی

آب زیرزمینی ممكن است حاوی مواد رادیواکتیو (رادیونوکلوئیدها) باشد. این مواد میتوانند برای سلامت انسان خطرساز باشند. این خطرات به طور نرمال در مقایسه با خطرات ناشی از میكروارگانیسم ها و مواد شیمیایی اهمیت کمتری دارد. به جز در موارد استثنایی، دوز تابش ناشی از بلعیدن رادیونوکلوئیدها در آب آشامیدنی نسبت به دوز دریافتی از دیگر منابع تابش بسیار کمتر است. مقادیر پیشنهادي راهنماي سازمان جهاني بهداشت براي رادیونوکلوئیدها آب شرب در پیوست زیر ارائه شده است. از نقطه نظر خطر بهداشتی، رهنمودها تفاوتی بین رادیونوکلوئیدهایی طبیعی و رادیونوکلوئیدهای ناشی از فعالیتهای انسانی قائل نمیشوند. با این حال، از نقطه نظر مدیریت خطر، تفاوت بین آنها در نظر گرفته میشود، چون در اصل، رادیونوکلوئیدهای انسان ساخت در نقطه ورود به سیستم تأمین آب اغلب قابل کنترل هستند. بر خلاف آن، رادیونوکلوئیدهای طبیعی میتوانند به طور بالقوه در هر نقطهای (یا چندین نقطه) قبل از مصرف وارد سیستم تأمین آب شوند. به همین دلیل، کنترل رادیونوکلوئیدهای طبیعی در آب آشامیدنی اغلب سختتر است.

رادیونوکلوئیدهای طبیعی در آب آشامیدنی اغلب دوزهای تابش بالاتری نسبت به رادیونوکلوئیدهای مصنوعی ایجاد میکنند و بنابراین نگرانی در مورد آنها بیشتر است. بهترین روش کنترل خطرات رادیونوکلوئیدی اتخاذ رویكرد مدیریت پیشگیرانه خطر به دنبال چارچوب آب آشامیدنی سالم و رویكرد ایمنی آب میباشد. سطوح غربالگری و سطوح رهنمودی برای رادیواکتیویته ارائه شده در این رهنمودها بر اساس آخرین پیشنهادات کمیسیون بینالمللی حفاظت رادیولوژیكی میباشند.
برخی سیستمهای تأمین آب آشامیدنی به خصوص آنهایی که منبع آب زیرزمینی دارند ممكن است حاوی رادن باشند که یك گاز رادیواکتیو است. اگرچه رادن میتواند از طریق رها شدن از آب شیرها یا در طی دوش گرفتن وارد هوای محیط سربسته ساختمانها شود، اما مهمترین منبع رادن در هوای محیط سربسته از طریق تجمع طبیعی آن از محیط ناشی میشود. در یك ارزیابی داده های تحقیقاتی بین المللی نتیجه گیری شد که به طور متوسط
%90دوز رادن موجود در آب آشامیدنی به جای بلعیدن، از طریق استنشاق آن وارد بدن میگردد. در نتیجه وضع سطوح غربالگری و سطوح رهنمودی جهت محدود کردن دوز ناشی از بلعیدن رادن موجود در آب آشامیدنی معمولاً لازم نیست. در اقدامات غربالگری برای فعالیتهای آلفا و بتا gross alpha and gross betaسهم خانواده رادن در نظر گرفته خواهد شد چون که منبع اصلی دوز دریافتی از طریق بلعیدن رادن موجود در سیستمهای تأمین آب آشامیدنی میباشد.
 


  • 0

شاخص های کیفیت آب زیرزمینی

شاخص های کیفیت آب زیرزمینی

به طور کلی زمانی که شاخص های کیفیت آب زیرزمینی مناسب و با کمیت کافی موجود باشد احتمال شفاف بودن، بی رنگ بودن و کیفیت بهتر باکتریایی این آب بیشتر از آب دیگر منابع است. البته شفافیت به طور خود به خود خلوص باکتریایی را تضمین نمیکند. بطوریكه بسیاری از چاه ها به خصوص چاه های دستی روباز همیشه مشكوك به آلودگی هستند. به علت اینكه بسیاری از آب چاه ها کلرزنی (اقدامی که همواره پیشنهاد میگردد اما به ندرت عملی میگردد) نمیشوند، بنابراین حفظ شرایط بهداشتی آنها از اهمیت خاصی برخوردار است. در ارزیابی شاخص های کیفیت آب زیرزمینی سه فاکتور اهمیت ویژهای دارند: زمین شناسی (ایمنی آبخوان) ، فاصله از منابع آلودگی و حفاظت چاه در برابر آلودگی سطحی

خطرات مرتبط با زمین شناسی اغلب زمانی بوجود میآیند که آبخوانها کم عمق باشند و سفره آبی به سطح نزدیك باشد یا زمانی که مسیرهای «میانبر» (گسله ها یا کانالها در سنگ محلول مانند سنگ آهك) که از طریق آنها آبهای آلوده به چاهها برسند وجود داشته باشد. تعیین یك فاصله ایمن بین چاه و منبع آلودگی سخت است مگر اینكه آن را به صورت « فاصله ای که در آن از عدم رسیدن آلودگی به چاه اطمینان حاصل گردد» تعریف کرد. این فاصله تا حدی که مسائل اقتصادی، مالكیت زمین، زمین شناسی و توپوگرافی اجازه میدهند میبایست طولانی باشد. (حداکثر ممكن:) به عنوان رهنمود، حداقل فاصله 10متر اغلب پیشنهاد میگردد. دهانه چاه میبایست در بالای سطح زمین یعنی بالای منابع آلودگی پیرامونی تعبیه گردد و میبایست در برابر سیلابها محافظت گردد.

از طریق ساخت چاهها طبق طرحهای ارائه شده به عنوان مثال توسط واگنر و لانویكس و راجاگوپالان و شیفمن میتوان به مقدار قابل توجهی از سومین خطر متداول یعنی آلودگی توسط آبهای سطحی جلوگیری کرد. این اقدامات شامل ساخت آب بندها (درزگیرها) و سرپوشهای چاه، ادامه دادن (گسترش) جداره داخلی چاه تا حداقل 15متر بالای کف اتاقك چاه و به داخل لایه نفوذناپذیر دقیقاً بالای آبخوان، تهویه مناسب، تدارك اتصالات ضدآب پمپ، تدارك قفل برای ساختمان دربرگیرنده چاه و پمپ، و گندزدایی ساختارهای جدید میشوند.

بررسی و آنالیز آزمایشگاهی نمونه های آب خام میزان مناسب بودن منبع و درجه تصفیه مطلوب را نشان میدهد. آنالیزها ترجیحاً میبایست شامل شمارش باکتری های کلیفرم و تعیین کدورت، رنگ، بو و ترکیبات نامطلوب و سمی ارائه شده در استانداردهای بین المللی آب آشامیدنی شوند. یك حوزه آبریز مورد استفاده در تأمین آب میبایست به ندرت محل سكونت حیوانات باشد. هیچ منبع آلودگي نداشته باشد. بطورکلی در داخل یا نزدیك نقطه وقوع بارش یا آب شدن برف باشد و به طور مدام و پایدار آب تمیز و شفاف تولید کند. استفاده از حوزه آبریز میبایست تحت کنترل متولیان تأمین آب باشد و مسئولین امور آب میبایست نظارتهای منظم و مكرر از آن داشته باشند. حتی اگر نمونه های آب از چنین منابعی به طور تضمینی سالمباشند، آب ورودی به شبكه توزیع میبایست کلرزنی شود تا ایمنی شبكه در زمان آلودگی احتمالی یا گاه و بیگاه منبع حفظ گردد.

شاخص های کیفیت آب زیرزمینی

 


  • 0

تفاوت آب آشامیدنی با آب معدنی

تفاوت آب آشامیدنی با آب معدنی

تفاوت آب آشامیدنی با آب معدنی ، در میزان کل املاح محلول در آب از جمله تفاوت در میزان غلطت سختی کل، کلسیم، منیزیوم، سدیم، پتاسیم،سولفات ،کلراید، نیترات، نیتریت، و سایر پارامتر های تعیین کننده است. اما اینکه آب آشامیدنی بهتر است یا آب معدنی باید میران این پارامتر های در آن تعیین شود.

آب آشامیدنی سالم برای حفظ حیات ضروری است. بنابراین هر تلاشی باید انجام شود تا اطمینان حاصل شود که تأمین کنندگان آب آشامیدنی و آب معدنی، آب سالم براي مصرف کنندگان فراهم کنند.  بیشترین خطر میكروبها در آب برای بهداشت عمومی با مصرف آب آشامیدنی که به مدفوع انسان
و حیوان آلوده شده مرتبط است. اگرچه منابع و مسیرهای دیگر تماس نیز ممكن است مهم باشند.

بیماریهای عفونی که توسط باکتریهای بیماري زا، ویروسها و انگلها (برای مثال پروتوزوا و کرمها) ایجاد میشوند، متداولترین و شایعترین خطر بهداشتی مرتبط با آب آشامیدنی میباشند. میزان اثر (بار) پاتوژن ها بر بهداشت عمومی از طریق شدت و میزان شیوع بیماریهای مرتبط با  پاتوژن ها، میزان عفونت زایی و جمعیت در معرض تعیین میگردد. در گروههای جمعیتی آسیب پذیر، اثر بیماری ممكن است شدیدتر باشد. تفاوت آب آشامیدنی با آب معدنی در استاندارد میکروبی وجود ندارد.
نقص در ایمنی (سلامت) سیستم تأمین آب (منبع، تصفیه و توزیع) ممكن است منجر به آلودگی وسیع شود و به طور بالقوه ممكن است منجر به شیوع قابل تشخیص بیماریها گردد. در برخی موارد، آلودگی سطح پایین که به طور بالقوه قابل تكرار میباشد ممكن است منجر به بیماری پراکنده (تك
گیر) مهمی شود اما بعید است در فرآیند نظارت بر بهداشت عمومی، آب آشامیدنی آلوده به عنوان منبع بیماری شناسایی گردد.

ویژگیهای میكروبیولوژي آب آشامیدني و آب معدنی بر اساس استاندارد ملي 1011در جدول زیر است.

تفاوت آب آشامیدنی با آب معدنی

در هیچ زمانی میزان کدورت آب نباید بیش از 5واحد کدورت نفلومتری ( 5 )NTU باشد.در آبهای صاف سازی شده کدورت نباید بیش از یك واحد کدورت نفلومتری ()NTU و میزان pHبین 6.5تا 9 و همچنین میزان کلر آزاد باقیمانده پس از حداقل نیم ساعت زمان تماس در شرایط عادی در انتهای شبكه آبرسانی باید بین 0.5تا 0.8میلی گرم در لیتر و در شرایط همه گیری بیماریهای رودهای یك میلی گرم در لیتر باشد.

اکثر مواد شیمیایی موجود در آب آشامیدنی تنها بعد از تماس چندین ساله (نه چندین ماهه) باعث نگرانی بهداشتی برای انسان میشوند و احتمالا برای سلامتی انسان مشكل ساز میشوند. مورد استثنای بسیار مهم نیترات میباشد. به طور معمول، تغییرات در کیفیت آب به طور تدریجی رخ میدهد، به جز برای موادی که به طور متناوب به منابع آب سطحی جاری یا آب زیرزمینی وارد میشوند. به عنوان مثال میتوان به ترکیباتي که از محل دفن زباله آلوده تخلیه شده یا نشت میکنند، اشاره نمود.


در برخی موارد، گروههایی از مواد شیمیایی وجود دارند که از منابع مرتبط (برای مثال محصولات جانبی گندزدایی
DBPs نشات میگیرند و ممكن است وضع استاندارد برای تمام محصولات جانبی گندزدایی لازم نباشد، در حالی که مقادیر رهنمودی برای آنها وجود دارد. در صورتیكه کلرزنی ضروری باشد، تری هالومتان ها THMs و هالواستیك اسیدها HAAsمحصولات جانبی گندزدایی عمده خواهند بود. در صورتی که بروماید موجود باشد، علاوه بر محصولات جانبی گندزدایی کلرینه، محصولات جانبی گندزدایی برومینه نیز تولید خواهند شد. حفظ غلظتهای تری هالومتان ها و هالواستیك اسیدها در زیر مقادیر رهنمودی از طریق کنترل ترکیبات پیش ساز، کنترل کافی برای دیگر محصولات جانبی کلرزنی را فراهم خواهد کرد.

 


  • 0

تری هالومتان در آب

تری هالومتان در آب

ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺑﺮرﺳﻲ ﺳﺎزﻣﺎن ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻣﺤﻴﻂ زﻳﺴﺖ آﻣﺮﻳﻜﺎ در ﻣﻮردتری هالومتان در آب در ﺳﺎل 1997اﻧﺘﺸﺎر ﻳﺎﻓﺖ. ﺑﻪ ‫ﺻﻮرت ﭘﻴﻮﺳﺘﻲ ﺑﻪ ﻣﻘﺮرات ﻣﻠﻲ آب آﺷﺎﻣﻴﺪﻧﻲ آﻣﺮﻳﻜﺎ ﺿﻤﻴﻤﻪ ﺷﺪ. ﻫﻴﺞﮔﻮﻧﻪ ﺳﻨﺪي ﻛﻪ دﻻﻟﺖ ﺑﺮ آﺛﺎر زﻳﺎﻧﺒﺎر ﻛﻮﺗﺎه ﻣﺪت ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ ﺑﺮ ﺳﻼﻣﺖ اﻓﺮاد ﻛﻨﺪ، ﺑﻪ دﺳﺖ ﻧﻴﺎﻣﺪ. وﻟﻲ ‫در اﺳﺘﻔﺎده از آب آﻟﻮده ﺑﻪ ﻛﻠﺮوﻓﺮم در ﻏﻠﻈﺖ زﻳﺎد و ﺑﺮاي ﻣﺪت ﻃﻮﻻﻧﻲ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻣﻮﺷﻬﺎي آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ، اﺛﺮ ‫ﺳﺮﻃﺎﻧﺰاﻳﻲ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﺷﺪ. ﭼﻨﺎﻧﭽﻪ آب آﺷﺎﻣﻴﺪﻧﻲ آﻟﻮده ﺑﻪ ﻛﻠﺮوﻓﺮم ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ﺑﻴﺶ از 0.1 ﻣﻴﻠﻴﮕﺮم ﺑﺮ ﻟﻴﺘﺮ ﺗﻮﺳﻂ اﻓﺮاد در ﻣﺪت زﻣﺎن ‫ﻃﻮﻻﻧﻲ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻫﻔﺘﺎد ﺳﺎل ﺑﻪ ﺻﻮرت روزﻣﺮه در ﺣﺪ دو ﻟﻴﺘﺮ در روز ﻣﺼﺮف ﺷﻮد، اﻣﻜﺎن ﺧﻄﺮ ﺑﺮاي ﺳﻼﻣﺖ ‫اﻓﺮاد وﺟﻮد ﺧﻮاﻫﺪ داﺷﺖ.

تری هالومتان در آب

ﻧﻈﺮ ﺑﻪ اﻳﻨﻜﻪ ﻏﻠﻈﺖ ﺑﺎﻻي ﻛﻠﺮوﻓﺮم در آﺑﻬﺎ در ﺟﻮﻧﺪﮔﺎن اﻳﺠﺎد ﺳﺮﻃﺎن ﻣﻲﻧﻤﺎﻳﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺗﺎ ﺟﺎي ﻣﻤﻜﻦ از ﻧﻈﺮ ‫اﻗﺘﺼﺎدي و ﻓﻨﻲ ﺑﺎﻳﺪ ﻏﻠﻈﺖ اﻳﻦ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ در آب آﺷﺎﻣﻴﺪﻧﻲ ﺑﻪ ﺣﺪاﻗﻞ رﺳﺎﻧﺪه ﺷﻮد. ‫‪در ﺣﺎل ﺣﺎﺿﺮ ﺣﺪاﻛﺜﺮ ﻏﻠﻈﺖ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ 0.1 ﻣﻴﻠﻴﮕﺮم ﺑﺮ ﻟﻴﺘﺮ در آب آﺷﺎﻣﻴﺪﻧﻲ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻣﻲﺷﻮد. وﻟﻲ ﺑﺎ ‫ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﻲ ﻛﻪ در ﺟﺮﻳﺎن اﺳﺖ، ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﺣﺪود ﺟﺪﻳﺪي ﺑﺮاي اﻳﻦ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﻌﻴﻴﻦ ﮔﺮدد. ‫در ﺳﺎل 3891 ﻣﻮﺳﺴﻪ آﻣﺮﻳﻜﺎﻳﻲ ﻳﺎد ﺷﺪه (‪ (EPAﺑﺮاي ﺷﻬﺮﻫﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﺟﻤﻌﻴﺖ ﺑﻴﺶ از 57000 ﻧﻔﺮ، ﺣﺪ ﻏﻠﻈﺖ ‫ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ در آب آﺷﺎﻣﻴﺪﻧﻲ را ﻣﻌﺎدل ‪  ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻧﻤﻮد. وﻟﻲ اﻳﻦ ﻏﻠﻈﺖ ﺑﺮاي ﺷﻬﺮﻫﺎ  ۱۰هزار تا ۷۵ هزار جمعیت 100 پی پی بی  ﺗﻮﺻﻴﻪ ﻧﺸﺪ. ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺣﺪ ﻏﻠﻈﺖ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ ﺑﺮاي اﻳﻦ ﮔﻮﻧﻪ ﺷﻬﺮﻫﺎ ﺑﻪ ﻋﻬﺪه ارﮔﺎﻧﻬﺎي ذيرﺑﻂ ‫اﻳﺎﻟﺘﻲ ﮔﺬارده ﺷﺪ ﺳﺎزﻣﺎن ﺑﻬﺪاﺷﺖ ﺟﻬﺎﻧﻲ در ﺑﺮرﺳﻴﻬﺎي ﺧﻮد ﭼﻨﻴﻦ ﻧﺘﻴﺠﻪ ﮔﺮﻓﺖ.  در ﻣﻴﺎن ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ، ﻛﻠﺮوﻓﺮم، ﺑﺮوﻣﻮدي ﻛﻠﺮوﻣﺘﺎن، دي ﻛﻠﺮوﺑﺮﻣﻮﻣﺘﺎن و ﺑﺎﻻﺧﺮه ﺑﺮوﻣﻮﻓﺮم ﺑﻴﺶ از ﺳﺎﻳﺮ ‫ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت در آﺑﻬﺎي آﺷﺎﻣﻴﺪﻧﻲ دﻳﺪه ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ.

ﻏﻠﻈﺖ ﭼﻬﺎر ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻳﺎد ﺷﺪه در آﺑﻬﺎي آﺷﺎﻣﻴﺪﻧﻲ ﺗﺎ ﻣﻴﺰان ۱۰۰۰ ‫ﻣﻴﻜﺮوﮔﺮم ﺑﺮ ﻟﻴﺘﺮ دﻳﺪه ﺷﺪه، وﻟﻲ ﻏﺎﻟﺒﺎً ﻛﻤﺘﺮ از ۱۰۰ ﻣﻴﻜﺮوﮔﺮم ﺑﺮ ﻟﻴﺘﺮ اﺳﺖ. ﻛﻠﺮوﻓﺮم ﻋﺎﻣﻞ ﺳﺮﻃﺎن در دو ﮔﻮﻧﻪ از ﺣﻴﻮاﻧﺎت آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ اﺳﺖ. ﺗﺮي ﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎي ﺣﺎوي ﻣﺨﺘﺼﺮ ﺑﺮوم، در ‫ﻃﻮل ﻣﺪت ﺣﻴﺎت ﺣﻴﻮاﻧﺎت آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ آﺛﺎر ﺳﺮﻃﺎﻧﺰاﻳﻲ ﻧﺸﺎن داده اﻧﺪ.ﺣﺪ ﻗﺎﺑﻞ ﻗﺒﻮل ﻏﻠﻈﺖ ﻛﻠﺮوﻓﺮم در آب آﺷﺎﻣﻴﺪﻧﻲ ۳۰ ﻣﻴﻜﺮوﮔﺮم ﺑﺮ ﻟﻴﺘﺮ اﺳﺖ.

ﺣﺬف تری هالومتان در آب

ﻋﺎﻣﻞ اﺻﻠﻲ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ در آب آﺷﺎﻣﻴﺪﻧﻲ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻛﻠﺮ ﺑﺎ ‫ﭘﻴﺶﺳﺎزﻫﺎ اﺳﺖ. وﺟﻮد “ﭘﻴﺶﺳﺎزﻫﺎ” در آﺑﻬﺎي ﺳﻄﺤﻲ دﻻﻟﺖ ﺑﺮ وﺟﻮد ﻣﻮاد آﻟﻲ از ﻧﻮع اﺳﻴﺪﻫﺎي ﻫﻴﻮﻣﻴﻚ ‫ﻣﻲﻧﻤﺎﻳﺪ ﻛﻪ در ﻋﻤﻠﻴﺎت ﺗﺼﻔﻴﻪ ﻣﺘﻌﺎرف آب آﺷﺎﻣﻴﺪﻧﻲ ﺑﺎ ﻛﻠﺮ ﺑﻪ ﻛﺎر رﻓﺘﻪ ﺑﺮاي ﺳﺎﻟﻢﺳﺎزي آب، ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺷﺪه و ‫ﺣﺎﺻﻞ اﻳﻦ ﻓﻌﻞ و اﻧﻔﻌﺎﻻت ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ ﻫﺴﺘﻨﺪ.  ‫ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي از ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ ﻻزم اﺳﺖ، ﻣﻴﺰان ﻣﻮاد آﻟﻲ ﻣﻮﺟﻮد در آب ﺗﺼﻔﻴﻪ ﻧﺸﺪه را ﻗﺒﻞ از ﺑﻪ ‫ﻛﺎرﮔﻴﺮي ﻛﻠﺮ ﺑﻪ ﺣﺪاﻗﻞ رﺳﺎﻧﺪ.

ﻣﻌﻤﻮﻻً ﻣﻮاد آﻟﻲ ﻣﻮﺟﻮد در آب ﺧﺎم ﻃﻲ ﻋﻤﻠﻴﺎت ﻣﺘﻌﺎرف ﺗﺼﻔﻴﻪ آب ﻣﺎﻧﻨﺪ ‫اﻧﻌﻘﺎد، ﻟﺨﺘﻪﺑﻨﺪي، ﺗﻪﻧﺸﻴﻨﻲ و ﺻﺎف ﺳﺎزي ﺗﺎ ﺣﺪود زﻳﺎدي از آب ﺣﺬف ﻣﻲﮔﺮدﻧﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ روش ﻛﻠﺮزﻧﻲ در ‫راﺑﻄﻪ ﺑﺎ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ اﻫﻤﻴﺖ وﻳﮋهاي ﻛﺴﺐ ﻣﻲﻧﻤﺎﻳﺪ. ﻣﻌﻤﻮﻻً اﺳﺘﻔﺎده از ﻛﻠﺮزﻧﻲ ﻗﺒﻞ از ﺗﺼﻔﻴﻪ آب (ﭘﻴﺶﻛﻠﺮزﻧﻲ) در ﻃﻲ ﻋﻤﻠﻴﺎت ﺗﺼﻔﻴﻪ (ﻗﺒﻞ از ﺗﻪﻧﺸﻴﻨﻲ و ﻳﺎ ﺻﺎفﺳﺎزي) و ﺑﺎﻻﺧﺮه ﭘﺲ از ﺧﺎﺗﻤﻪ ﺗﺼﻔﻴﻪ ﻣﺘﻌﺎرف‫(ﭘﺲ از ﺻﺎفﺳﺎزي) اﻧﺠﺎم ﻣﻲﭘﺬﻳﺮد.

‫در ﻋﻤﻠﻴﺎت ﭘﻴﺶ ﻛﻠﺮزﻧﻲ ﺣﺪاﻛﺜﺮ اﻣﻜﺎن ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ وﺟﻮد دارد، ﭼﺮا ﻛﻪ ﻣﻮاد آﻟﻲ ﺧﺎم ﺑﻪ راﺣﺘﻲ ﺑﺎ ﻛﻠﺮ ‫ﺗﺮﻛﻴﺐ و ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ ﻛﻪ اﻣﻜﺎن ﺣﺬف آﻧﻬﺎ در ﻋﻤﻠﻴﺎت ﺗﺼﻔﻴﻪ ﻣﺤﺪود اﺳﺖ و در ﺣﺪ ﻗﺎﺑﻞ ‫ﺗﻮﺟﻬﻲ در آب ﺗﺼﻔﻴﻪ ﺷﺪه ﺑﺎﻗﻲ ﻣﻲﻣﺎﻧﻨﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي از ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ ﻻزم اﺳﺖ از ﭘﻴﺶ ‫ﻛﻠﺮزﻧﻲ ﺗﺎ ﺣﺪ اﻣﻜﺎن اﺟﺘﻨﺎب ﻧﻤﻮد و ﺑﻪ ﺟﺎي آن ﻛﻠﺮزﻧﻲ در ﻃﻲ ﻋﻤﻠﻴﺎت ﺗﺼﻔﻴﻪ ﻗﺒﻞ از ﺗﻪﻧﺸﻴﻨﻲ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ‫ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي از رﺷﺪ آﻟﮕﻬﺎ و ﻣﺴﺎﻋﺪت ﺑﻪ رﻓﻊ ﺑﻮ و ﻣﺰه و ﻳﺎ ﻗﺒﻞ از ﺻﺎفﺳﺎزي اﻧﺠﺎم ﮔﺮدد. ﺑﺪﻳﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﻏﺎﻟﺐ ﻣﻮاد ‫آﻟﻲ در ﻋﻤﻠﻴﺎت ﺗﻪﻧﺸﻴﻨﻲ از آب ﺣﺬف ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ. در ﺑﺮﺧﻲ از واﺣﺪﻫﺎي ﺗﺼﻔﻴﻪ آب از ﭘﻴﺶ ﻛﻠﺮزﻧﻲ ﺑﻪ ﺻﻮرت ‫ﺷﻮك اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﺷﻮد ﻛﻪ در ﺗﻘﻠﻴﻞ ﻏﻠﻈﺖ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﻄﻠﻮﺑﻲ ﺑﻪ ﺑﺎر ﻧﻴﺎورده اﺳﺖ.

ﻛﻠﺮزﻧﻲ ﭘﺲ از ﺻﺎف ﺳﺎزي ﺣﺪاﻗﻞ اﻣﻜﺎن ﺑﺮاي ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ را ﺑﻪ وﺟﻮد ﻣﻲآورد؛ زﻳﺮا ﻏﺎﻟﺐ ﻣﻮاد آﻟﻲ ﻣﻮﺟﻮد در آب ‫ﻃﻲ ﻋﻤﻠﻴﺎت: اﻧﻌﻘﺎد، ﻟﺨﺘﻪﺑﻨﺪي و ﺗﻪﻧﺸﻴﻨﻲ از آب ﺣﺬف ﺷﺪه در ﻫﻨﮕﺎم ﺻﺎف ﺳﺎزي آب، ﺑﺨﺶ ﺑﺎﻗﻲ ﻣﺎﻧﺪه ﻣﻮاد ‫آﻟﻲ ﻧﻴﺰ ﺟﺬب ﻻﻳﻪﻫﺎي ﺻﺎﻓﻲ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ و ﺣﺬفﻣﻲﮔﺮدﻧﺪ. ﺑﺪﻳﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ در آب ﺗﺼﻔﻴﻪ ﺷﺪه ﺣﺪاﻗﻞ ﻣﻮاد ‫آﻟﻲ ﺑﺎﻗﻲ ﺧﻮاﻫﺪ ﻣﺎﻧﺪ و در ﻧﺘﻴﺠﻪ ﺣﺪاﻗﻞ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎن در ﻋﻤﻠﻴﺎت ﺳﺎﻟﻢﺳﺎزي ﺑﻪ وﺟﻮد ﺧﻮاﻫﺪ آﻣﺪ.

كنترل تری هالومتان در آب :

  • حذف مواد اوليه تشكيل دهنده تري هالومتانها از آب خام.
  • استفاده از ضد عفوني كننده ها غير از كلر آزاد.
  • تعويض منبع آب و استفاده از منبع جديد كه آلودگي كمتري دارد.
  • استفاده ار يك فرايند غشايي براي حذف تري هالومتانها.
  • تعويض مراحل كلرزني و به حداقل رساندن تماس آن با آب.
  • استفاده از بستري هاي ذغالي براي حذف تري هالومتانها

ﺣﺬف تری هالومتان در آب ﻃﻲ ﻋﻤﻠﻴﺎت ﺗﺼﻔﻴﻪ ﺑﻪ ﺳﻬﻮﻟﺖ اﻣﻜﺎﻧﭙﺬﻳﺮ ﻧﻴﺴﺖ؛ وﻟﻲ ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎﻳﻲ ﻣﺎﻧﻨﺪ: ﺟﺬب ﻛﺮﺑﻨﻲ، ‫ﻫﻮادﻫﻲ و اﺳﺘﻔﺎده از اوزون و دي اﻛﺴﻴﺪ ﻛﻠﺮ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﻪ رﺿﺎﻳﺘﺒﺨﺸﻲ داﺷﺘﻪاﻧﺪ.

‫ﺟﺬب ﻛﺮﺑﻨﻲ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﭘﻮدر ﻛﺮﺑﻦ ﻓﻌﺎل و ﻳﺎ ﻛﺮﺑﻦ ﻓﻌﺎل داﻧﻪاي در ﺣﺬف تری هالومتان در آب ﺑﺴﻴﺎر ﻣﻮﺛﺮ اﺳﺖ، ﺑﻪ ‫وﻳﮋه آﻧﻜﻪ ﻋﻼوه ﺑﺮ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ ﻛﻪ ﻃﻲ ﻋﻤﻠﻴﺎت ﺟﺬب ﺣﺬف ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ، ﺳﺎﻳﺮ ﻣﻮاد آﻟﻲ ﻧﺎﻣﻄﻠﻮب ﻧﻴﺰ از آب ‫ﺣﺬف ﻣﻲﮔﺮدﻧﺪ. اﺳﺘﻔﺎده از ﻛﺮﺑﻦ ﻓﻌﺎل داﻧﻪاي ﻫﻤﺮاه ﺑﺎ ﻫﺰﻳﻨﻪ ﺑﺴﻴﺎر و دﻗﺖ ﻛﺎﻓﻲ در ﺑﻬﺮهﺑﺮداري اﺳﺖ، ﭼﺮا ﻛﻪ ‫ﻻزم اﺳﺖ ﻻﻳﻪ ﺟﺎذب در ﻓﻮاﺻﻞ ﻛﻮﺗﺎه ﺗﻌﻮﻳﺾ و ﻳﺎ اﺣﻴﺎ ﺷﺪه و در ﻫﻨﮕﺎم ﺑﻬﺮهﺑﺮداري ﻣﻴﺰان ﺟﺬب ﺑﻪ دﻗﺖ  ﻛﻨﺘﺮل ﺷﻮد.

اﺳﺘﻔﺎده از ﻫﻮادﻫﻲ ﺑﺮاي ﺣﺬف تری هالومتان در آب ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﻄﻠﻮب داﺷﺘﻪ اﺳﺖ. ﺑﺎﻳﺪ ﺗﻮﺟﻪ داﺷﺖ ﭼﻨﺎﻧﭽﻪ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺑﻬﺒﻮد ﺑﻮ و ‫ﻣﺰه در آب، ﻫﻮادﻫﻲ ﭘﺲ از ﻛﻠﺮزﻧﻲ اﻧﺠﺎم ﭘﺬﻳﺮد، ﺑﺨﺶ اﻋﻈﻤﻲ از ﻛﻠﺮوﻓﺮم ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺷﺪه ﺑﻪ ﻫﻮا ﻣﺘﺼﺎﻋﺪ ﺷﺪه و از ‫آب ﺣﺬف ﻣﻲﮔﺮدد. ﺑﺮﺧﻲ از واﺣﺪﻫﺎي ﺗﺼﻔﻴﻪ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺟﺬب آﻫﻦ، ﻣﻨﮕﻨﺰ و ﺳﻮﻟﻔﻴﺪ ﻫﻴﺪروژن اﻗﺪام ﺑﻪ ﻫﻮادﻫﻲ ‫ﻣﻲﺷﻮد اﻳﻦ ﮔﻮﻧﻪ ﻫﻮادﻫﻲ در ﺣﺬف ﻛﻠﺮوﻓﺮم ﻧﻘﺸﻲ ﻧﺪارد؛ زﻳﺮا ﻋﻤﻞ ﻫﻮادﻫﻲ ﻗﺒﻞ از ﺗﺸﻜﻴﻞ ﻛﻠﺮوﻓﺮم اﻧﺠﺎم ﺷﺪه ‫اﺳﺖ.

‫ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻦ ﻧﻤﻮدن ﻛﻠﺮ در ﻋﻤﻠﻴﺎت ﺳﺎﻟﻢﺳﺎزي ﺑﺎ اوزون و ﻳﺎ دي اﻛﺴﻴﺪﻛﻠﺮ در ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي از ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ و ‫ﻳﺎ ﺣﺬف آﻧﻬﺎ ﻣﻮﺛﺮ ﺑﻮده اﺳﺖ؛ وﻟﻲ ﺑﻪ ﺳﺒﺐ ﻫﺰﻳﻨﻪ ﺑﺴﻴﺎر، ﺑﺎﻗﻴﻤﺎﻧﺪه ﻋﺎﻣﻞ ﺿﺪ ﻋﻔﻮﻧﻲ در ﺳﻴﺴﺘﻢ و ﺑﺎﻻﺧﺮه، ﻣﻮاد ‫ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺷﺪه اﺿﺎﻓﻲ دﺷﻮارﻳﻬﺎي ﻣﺘﻌﺪدي ﺑﻪ ﻣﻴﺎن آﻣﺪه اﺳﺖ. ﺷﺎﻳﺎن ذﻛﺮ اﺳﺖ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﻣﻮاد ﺳﻤﻲ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻛﻠﺮاﺗﻬﺎ در ‫اﺳﺘﻔﺎده از دي اﻛﺴﻴﺪ ﻛﻠﺮ ﻣﺤﺘﻤﻞ اﺳﺖ. آﻧﭽﻪ ﻫﻤﻪ دﺳﺖاﻧﺪرﻛﺎران ﺗﺼﻔﻴﻪ آب برای تری هالومتان در آب ﺑﺮ آن ﻣﺘﻔﻖاﻟﻘﻮلاﻧﺪ؛ اﻳﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ ‫ﺳﺎدهﺗﺮﻳﻦ و ﻛﻢﻫﺰﻳﻨﻪﺗﺮﻳﻦ روش ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي و ﺣﺬف ﺗﺮيﻫﺎﻟﻮﻣﺘﺎﻧﻬﺎ دﻗﺖ در ﺑﻪ ﻛﺎرﮔﻴﺮي اﻧﻌﻘﺎد، ﻟﺨﺘﻪﺑﻨﺪي و ‫ﺗﻪﻧﺸﻴﻨﻲ ﺑﺮاي ﺣﺬف “ﭘﻴﺶ ﺳﺎزﻫﺎ”ﺳﺖ. ﻻزﻣﻪ اﻳﻦ ﻛﺎر ﺑﻪ ﻛﺎرﮔﻴﺮي ﺿﻮاﺑﻂ دﻗﻴﻖ ﻃﺮاﺣﻲ، اﻧﺘﺨﺎب ﻋﻮاﻣﻞ اﻧﻌﻘﺎد و ‫ﻳﺎ ﻛﻤﻚ ﻋﻮاﻣﻞ اﻧﻌﻘﺎد ﻣﻮﺛﺮ و ﺑﺎﻻﺧﺮه، ﻛﻨﺘﺮل دﻗﻴﻖ ﺑﻬﺮه ﺑﺮداري اﺳﺖ.

 


  • 0

بررسی کیفیت لجن

بررسی کیفیت لجن

بررسی کیفیت لجن ، بستگی به عمليات موثر تغليظ لجن همانند ساير فرايندهاي تصفيه به مشاهدات بهره بردار و اندازه گيريهاي لازم، بستگي دارد. در اين خصوص بايد، پارامترهايي مانند؛ PH ، دما، عمق بستر لجن، بار مواد جامد ورودي و اكسيژن محلول اندازه گيري شوند. كنترل زمان ماند لجن در روش تغليظ ثقلي ضروري است چرا كه افزايش زمان ماند لجن در مخزن باعث افزايش رويه يا كفاب در مخزن ميشود. زمان ماند لجن را ميتوان با شدت تخليه لجن از مخزن كنترل كرد. ارتفاع بستر لجن نيز بر غلظت مواد جامد معلق در لجن خروجي موثر است.

لذا بهره بردار بايد مقدار ارتفاع بستر لجن را به طور تجربي به گونه اي كنترل كند كه غلظت مواد جامد معلق در لجن خروجي در مقدار مطلوب باقي بماند. اين امر تابع دما نيز ميباشد. دماي بيشتر محيط، به ارتفاع كمتر بستر لجن نيازمند است.
پارامترهاي لازم در عمليات تغليظ ثقلي، محل نمونهبرداري، اندازهگيري و تواتر آنها در جدول زیر آمده است.

 

بررسی کیفیت لجن

عملكرد يك تغليظ كننده با درصد مواد جامد در خروجي سنجيده ميشود. عامل غلظت نيز معياري در ميزان تغليظ به دست آمده است و به صورت نسبت غلظت لجن تغليظ شده به غلظت لجن ورودي، تعريف ميشود. فرايند تغليظ ثقلي به pHحساس است. همچنين دما نيز عامل بسيار مهمي بوده و در صورتيكه مقدار آن از 15 ºCبه 20ºC افزايش يابد، لازم است نسبت لجن ثانويه به اوليه به حداكثر مقدار طراحي شده افزايش داده شود. در دماهاي بالاتر بايد بار ورودي را به كمترين مقدار محدوده آن كاهش داد و در صورت نياز لجن ورودي را رقيق كرد.

با استفاده از جريان برگشتي لجناب عملكرد فرايندهاي تغليظ ثقلي به عوامل متعددي مانند: نوع لجن، شرايط لجن ورودي، دما، عمق بستر لجن، مقدار بار مواد جامد، بار هيدروليكي، زمان ماند مواد جامد و زمان ماند هيدروليكي بستگي دارد. در فرايند تغليظ به كمك شناورسازي با هوا عواملي مانند: اندازه حبابهاي هوا، بار مواد جامد، ويژگيهاي لجن بهويژه انديس حجمي لجن ، SVI نوع مواد شيميايي و مقدار آن، در عملكرد آن تاثير دارد.

اندازه گیری های هاضم هوازي

قلياييت، ،pHدرصد مواد جامد، درصد مواد جامد فرار در لجن ورودي، درصد مواد جامد فرار در لجناب، درصد مواد جامد فرار در لجن هضم شده، درصد مواد جامد فرار در محتواي هاضم از عوامل مهم اندازه گيري در هاضم هاي هوازي است. كنترل هاضمهاي هوازي به صورت نيمه پيوسته يا پيوسته انجام ميشود. در حالت نيمه پيوسته، مخزن هاضم به صورت تناوبي پر و خالي ميشود. فرايند هضم پيوسته، همانند سامانه لجن فعال ميباشد. بدين ترتيب كه سطح لجن در هاضم همواره ثابت بوده و سرريز به داخل جداكننده مايع از لجن ميريزد و مقداري از لجن به هاضم برگشت داده ميشود. در اين حالت، غلظت مواد جامد نسبت به فرايند نيمه پيوسته كمتر است. كنترل بده جريان برگشتي لجن و زمان ماند لجن در كيفيت لجناب حاصله موثر است.
همچنين، در هاضم هوازي مواقعي پيش ميآيد كه
pHكاهش پيدا كرده و به زير مقدار مناسب براي فعاليت ميكروارگانيزمها ميرسد. در اين حالت بهره بردار بايد مقدار مناسب قلياييت را براي افزودن به هاضم تا رسيدن به pHدلخواه تعيين كند كه از طريق آزمايش به دست ميآيد.

بررسی کیفیت لجن

 


  • 0

اندازه گیری های لجن فعال

اندازه گیری های لجن فعال

پارامترهاي مختلفي در سامانه اندازه گیری های لجن فعال باید كنترل شوند. تا عملكرد آن در حد مطلوب باقي بماند. برخي ميكروارگانيزم هاي موجود در حوض هوادهي را بر حسب شرايط عملياتي نشان ميدهد. بايد توجه نمود كه باكتريها مهمترين نقش را در سامانه لجن فعال ايفا ميكنند و به تعداد بسيار زيادي وجود دارند. ولي با ميكروسكوپهاي عادي قابل رويت نبوده و بنابراين به عنوان ميكروارگانيزم شاخص در جدول ذكر نشده اند. وجود سيلياتها، برخي انگلها و روتيفرها در مخلوط مايع خروجي از حوض، نشاندهنده شرايط مناسب ته نشيني است.

غلظت اكسيژن محلول در بركه هوادهي از پارامترهاي اساسي است. براي كنترل عمليات سامانه هاي لجن فعال پايش ميشود. در صورتيكه اكسيژن محلول كم باشد، باكتريهاي رشته اي غالب شده و كيفيت لجن فعال نامناسب خواهد بود. هوادهي بيش از حد نيز باعث اتلاف انرژي و تلاطم بيش از حد و در نتيجه شكسته شدن لخته هاي زيستي و متعاقب آن عملكرد ضعيف ته نشيني آنها در حوض ته نشيني خواهد شد. براي اطمينان از فراهم بودن اكسيژن كافي در حوض هوادهي معمولا غلظت اكسيژن را در مقدار ثابت 2ميليگرم بر ليتر كنترل ميكنند. اگر چه، هم اكنون روشهاي پيشرفته تري براي كنترل هوادهي متناسب با نياز ميكروارگانيزمها و در نتيجه جلوگيري از اتلاف انرژي در اثر هوادهي بيش از حد، موردبررسي قرار گرفته اند. ولي هنوز روش قبلي (مقدار ثابت اكسيژن در حوض) متداول است.

اندازه گیری های لجن فعال

عامل مهم ديگر در كارايي و عملكرد سامانه هاي لجن فعال، شدت لجن برگشتي است كه تعيين كننده ميزان  F/Mنسبت بار آلي ورودي به توده ميكروبي در حوض هوادهي است. به سه روش متفاوت قابل تنظيم است:

  • مقدار ثابت لجن برگشتي،
  • متناسب با بده فاضلاب ورودي و
  • متغير، براي كنترل غلظت و زمان ماند لجن عمر لجن در حوض هوادهي. اندازهگيري غلظت لجن و غلظت نيترات در فرايند حذف نيتروژن در داخل حوض هوادهي براي تنظيم مقدار لجن برگشتي و در نتيجه كنترل مقدار لجن در داخل حوض هوادهي سودمند است.

دفع لجن مازاد نيز تاثير بسزايي در راهبري سامانه هاي لجن فعال دارد. اين عمل باعث حفظ تعادل بين ميكروارگانيزمها و مقدار غذا و در نتيجه ثابت نگه داشتن سن لجن ميشود. در قابليت ته نشيني مواد معلق مايع مخلوط، بهبود كيفيت فاضلاب خروجي، مقدار مواد مغذي مورد نياز، تشكيل كف و حجيم شدن لجن، موثر است. ساده ترين روش تنظيم مقدار لجن مازاد، بر اساس كنترل مقدار ثابت MLSSدر حوض هوادهي است. از جمله روشهاي ديگر تنظيم مقدار لجن مازاد، كنترل ارتفاع لجن در ته نشين كننده و تخليه لجن مازاد متناسب با ميزان رشد يا در واقع شدت توليد لجن ميباشد.


كنترل پديده هاي كفكردن
و حجيم شدن لجن نيز از عوامل بسيار مهم در حفظ كارايي سامانه هاي لجن فعال و اندازه گیری های لجن فعال است. علت عمده در بروز اين پديده، به رشد بيش از حد باكتريهاي رشته اي نسبت داده شده است. رشد بيش از حد باكتريه اي رشته اي نيز در شرايطي كه غلظت خوراك و مواد مغذي كم باشد مقدار كم F/Mاتفاق ميافتد. همچنين در غلظت كم DOو يا هوادهي بيش از حد نيز باكتريهاي رشته اي غالب خواهند شد. در حال حاضر هيچ روش كنترل خودكاري براي اين پديده وجود ندارد و تنها راه مقابله با اين مشكل، انجام آزمايشهايي ميكروسكوپي در تشخيص به موقع و تجربيات بهره بردار است.

اگر چه در طراحي سامانه هاي جديد لجن فعال با در نظر گرفتن واحدي به نام انتخابگر قبل از حوض هوادهي، شرايط مناسب رشد براي باكتريهاي لخته ساز بهتر شده و در نتيجه از رشد بي رويه باكتري هاي رشته اي جلوگيري ميشود. انتخابگر حوضي است با زمان ماند كم كه در آن لجن برگشتي در حدود 15تا 30دقيقه در تماس با خوراك ورودي قرار ميگيرد، به طوريكه نسبت F/Mدر اين واحد خيلي زياد است. به طور كلي، كنترل اكسيژن محلول، كنترل غلظت لجن در حوض هوادهي، كنترل لجن مازاد، كنترل كفكردن و حجيم شدن لجن و در نتيجه كنترل فاضلاب ورودي و خروجي از جمله موارد مهمي هستند كه در اندازه گیری های لجن فعال بايد مورد توجه قرار گيرند. پارامترهاي مهم اندازه گيري در سامانه هاي لجن فعال و تواتر اندازه گيري آنها در جدول ذكر شده است.

اندازه گیری های لجن فعال

 


  • 0

مواد جامد معلق tss

مواد جامد معلق tss

مواد جامد معلق tss ، عبارتست کل مواد معلق موجود در نمونه آب یا فاضلاب. اگر نمونه فاضلاب را از کاغذ صافی خشک که قطر آن 0.45 میکرومتر است عبور دهیم و سپس کاغذ صافی را خشک کنیم و آن را وزن کنیم این مقدار برابر است با مواد جامد معلق tss که واد آن میلیگگرم بر لیتر است.ظبق استاندارد ایران ، مواد جامد معلق tss را با استفاده از سرانه جامدات معلق بدست آورد. سرانه تولید tss برای هر نفر در یک شبانه روز ۵۰ تا ۶۰ گرم است. اگر سرانه تولید فاضلاب زا داشته باشیم و بر هم تقسیم کنیم غلظت tss  بدست می آید.

مواد معلقی که بر روی کاغذ صافی باقی می ماند. بخشی از آن قابل تجزیه بیولوزیکی و بخشی از آن غیر قابل تجزیه بیولوزیکی است. بخشی از این ذرات مواد آلی و بخشی دیگر مواد غیر آلی است.  برای تشخیص مقدار مواد آلی آن ها را در کوره با دمای ۵۵۰ درجه سانتیگراد می سوزانیم. و مواد آلی به co2 تبدیل می شوند و از کوره خارج می شوند. خاکستری که می ماند ، مقداری مواد غیر آلی است. به مواد آلی ، مواد فرار و به بخش باقی مانده مواد fixed  گفته میشود.

روش آزمایش مواد جامد معلق tss

برای انجام آزمایش مواد جامد معلق tss ، باید ابتدا کاغذ صافی مورد نظر را وزن کنیم. پس از یادداست وزن کاغذ صافی مورد نظر، حجم مشخصی از فاضلاب را از کاغذ صافی 0.45 میکرومتر عبور می  دهیم. بسته به کدورت و رنگ و حدس ما  از میزان مواد جامد معلق tss حجم فاضلاب عبوری از کاغذ صافی متفاوت است. عموما ۵۰ میلیلبتر در نظر گرفت می شود. پس از صاف شدن ، کاغذ صافی را در آون در دمای ۱۰۳ درجه سانتیگراد به مدت ۱ ساعت قرار می دهیم. پس از آن به مدت ۲۰ دقیقه در دسیکاتور گذاشته تا رطوبت کاغذ صافی گرفته شود. سپس کاغذ صافی را وزن می کنیم.

اختلاف وزن اولیه و ثانویه کاغذ صافی تقسیم بر میزان حجم نمونه عبوری از کاغذ صافی برابر است با مواد جامد معلق tss اندازه گیری شده. در انجام آزمایش دقت لازم باید به عمل آید چرا که پارامتر های مورد سنجش از جمله وزن و کاغذ بسیار حساس بوده و در نتیجه آزمایش تاثیر مستقیم دارند.


  • 0

ازن زنی آب

ازن زنی آب

برخی از موارد کاربرد هاي گاز ازن را می توان گندزدایی یا به اصطلاح ازن زنی آب نامید. از کابرد های ازن میتوان تصفیه هوا،  گندزدایی پساب، صنایع غذایی، گندزدایی آب استخرهای شنا باشفافيت بسيار بالا، گندزدایی آب استخرهای پرورش ماهی،رنگ بری وبو زدایی از آب و پساب های صنعتی، گندزدایی برج های خنک کننده،دستگاه های بسته بندی آب، آکواریوم ها را نام برد.

امروزه ازن جایگزین مناسبی برای هيپوکلریت ها می باشد. چون به سرعت به اکسيژن تجزیه شده  و باقی ماندهای به جا نمی گذارد. ازن از نقطه نظر دیناميكی و سينيتيكی یک اکسيد کننده قوی به شمار می رود. از ازن نيز براي گندزدایی کردن آب استخرها استفاده می شود. گاز ازن به طور وسيعی در کشورهای اروپایی برای گندزدایی کردن آب، حذف بو و مزه، رنگ، آهن و منگنز به کار برده می شود. ازن داراي دو خاصيت بسيار مهم در ارتباط با محيط اطراف خود مي باشد.

  • قدرت گند زدائي بالا برای ازن زنی آب : خواص ویروس کشی و باکتری کشی عالی دارد. خصوصيات ميكروب کشي ازن بيانگر پتانسيل بالاي اکسيد اسيون آن مي باشد. تحقيقات نشان مي دهد که گندزدائي توسط ازن حاصل اثر مستقيم آن بر باکتری ها و تجزیه دیواره سلولي باکتری ها مي باشد.که از این نظر با مكانيسم عمل کلر در فرایند گندزدائي متفاوت است. با توجه به قدرت بالاي گندزدائي ازن در مقایسه با کلر و سایر گندزداها، زمان کمتري جهت تكميل فرایند گندزدائي نياز مي باشد. جدول زیر مقایسه واکنش های مختلف ازن وکلر در آب را نشان می دهد.

ازن زنی آب

  • ازن به عنوان یک اکسيد کننده قوي: ازن مصارف زیادي در تصفيه آب استخر از قبيل کنترل طعم و بو کنترل رنگ و حذف آهن و منگنز علاوه بر گندزدائي دارد. قدرت این اکسيد کننده در شفاف سازي منابع آب با کيفيت  پائين مانند آب هاي بازیافتي مهم مي باشد. ازن مواد معدني را بطور کامل اکسيد نموده و موجب ته نشيني و حذف آنها مي گردد.

ازن > دی اکسيد کلر > اسيد هيپو کلرو > یون هيپو کلریت > دی کلر آمين > مونو کلر آمين

مزاياي كاربرد ازن زنی آب :

  • ازن زنی آب باعث حذف جلبک ها و انگل ها مي گردد همچنين به حذف برخي از عناصر مانند آهن، منگنز و گاز هيدروژن سولفوره کمک مي کند.
  •  راندمان ویروس کشی، کریپتوسپریدیم و ژیاردیا ازن نسبت به کلر،کلرامين و دی اکسيد کلر بيشتر است. قدرت باکتری کشي در ازن در مقایسه بابعضي گندزداهای قوی 25برابر بيشتر از ،HOCL ،  دو هزار و پانصد برابر بيشتر  OCL و  5000 ،برابر بيشتر از NH2CL می باشد.
  • ميل ترکيبي شدید ازن براي اکسيد کردن، انتخابي نيست از این رو همه ناخالصيهاي موجود در آب، چه مضر و چه بيخطر، توسط ازن اکسيده مي شوند. به همين خاطر مصرف ازن مورد نياز بدون توجه به درجه آلودگي از دید بهداشتي، به کيفيت آب بستگي دارد. از این رو ممكن است هزینه ازن زني براي بعضي ازآبها کاملا غيراقتصادي باشد. حتي بعضي از باکتري هاي بيماريزا که در برابر کلرزني مقاومت ميکنند، با ازن به راحتي از بين ميروند.
  •  بعلاوه استفاده از ازن باعث محصولات با بوي ناخوشایند چون کلروفنل و یا ترکيبات مضر مانند ترکيبات آلي کلرینه نميشود. از این رو ازن گندزدایي ایدهآل براي آب و فاضلاب می باشد.
  •  عدم سميت زایي براي گياهان آبزي
  • بهبود بخشيدن به وضعيت فلوکولاسيون و افزایش راندامان فيلتر اسيون (حدود 50در صد)
  • کاهش مؤثر در تشكيل THMقبل از کلرزني نهایي و اکسيداسيون سایر ترکيبات توليد کننده رنگ، مزه و بو
  • دوز مورد نياز جهت گندزدایي 1تا2ميلی گرم در ليتر
  •  محدود بودن تعداد محصولات فرعي (آلدئيد که اثرات جانبي روي سلامت انسان دارد.
  • افزایش غلظت اکسيژن در محلول پساب نهایي
  •  باقيمانده سمي مقاوم ندارد(.عدم وجود باقيمانده سمي مقاوم در آب)
  •  تحت تأثير pHو آمونياك محيط قرار نمی گيرد.
  • افزایش راندمان گندزدائي بدليل یک گندزدایي قوي (کاهش کليفرمها مستقل از زمان عمل ميکند)
  •  کاهش مقادیر رنگ ،طعم و بو به ميزان قابل توجه
  •  افزایش فرایند زلال سازی و حذف کدورت
  •  فرآیند گندزدائی توسط گاز ازن در زمان هاي تماس کوتاه صورت می گيرد.
  •  یكی از گندزداهای موثر در مدت زمان خيلی کوتاه
  •  حذف آهن و منكنز، سورفاکتانتها، سولفيت
  •  کاهش زمان مورد نياز براي تشكيل فلوك ولخته سازي
  •  اکسيژن محلول حاصل از گندزدائی ازن همچنين کيفيت پساب فاضلاب ها از نظر (رنگ، بو و کدورت) خوب است.
  • کاهش مواد شيميائي مورد نياز براي فرایند انعقاد
  •  در صورت تجزیه ماحصل تجزیه اکسيژن محلول است
  •  مشكلات ایمنی در رابطه با حمل و نقل و ذخيره گاز ازن در مقایسه با گاز کلر کمتر است.
  •  کاهش لجن حاصل از بک واش فيلتر
  •  در غياب یون برميد،ترکيبات محصولات جانبی گندزداها تشكيل نمی شود.
  • ازن زنی آب به عنوان قویترین و موثرترین ميكروب کش در صنعت تصفيه آب معرفی شده است.
  •  پتانسيل اکسيد کنندگی با ازن حدودا 2برابر بيشتر از کلر است، ( 2/07در مقایسه با 1/49ولت برای اسيد هيپوکلرو
  • قدرت ازن در نابودسازی ویروس ها و کيست ها به مراتب بيشتر از کلر باقيمانده آزاد است.
  •  غير فعال سازی کيست های ژیاردیا با ازن به آسانی امكان پذیر است.
  • ازن علاوه بر داشتن قدرت عالی در ميكروب کشی موجب بهبود کيفيت فيزیكی و شيميایی آب نيز می گردد.
  •  سرعت بسيار بالادر نابودی باکتری های عامل بيماری برای شناگران (حدود 3125برابر)
  •  قدرت اکسيد کنندگی بيشتری (بالا) برای آلاینده های آلی و معدنی موجود در آب
  • نداشتن فراورده های جانبی زیان آور برای سلامت شناگران مانند التهاب چشم ،بينی ،خشكی پوست و…
  •  از بين بردن بوهای نامطبوع و مزه نامطبوع مواد شيميایي در سيستم
  •  بالا بردن غلظت اکسيژن محلول آب
  •  عدم تغيير PHآب استخر و کاهش نياز به مواد شيميایی لازم از این نقطه نظر
  •  کاهش کلی مصرف مواد شيميایی تا حد 50درصد یا بيشتر
  •  انعقاد ذرات ریز و بهبود کيفيت ظاهری آب، ازن با اکسيد کردن مواد معدني مانند آهن، منگنزو… بعنوان یک ميكروفلوکولاسيون، بازده تصفيه استخررا افزایش داده وموجب شفافيت مضاعف آب می شود.
  •  قدرت کافی در نابودسازی کيست های آميب و ژیاردیا
  •  ازن مشكلات خوردگي و آسيبهاي وارده به تأسيسات استخر را کاهش می دهد و مشكلات زیست محيطی ندارد.
  •  ازن بدليل بالا بودن قدرت اکسيد کنندگی، ناخالصی های آلی و غير آلی (روغن ها، چربی ها و دیگر محتویات استخرهای شنا) را به عناصر ساده تر مثل نيتروژن، آب و… تبدیل می کند. ازن زنی آب
  •  این گازبا تخریب سلول ميكرو ارگانيزم ها آنها را از بين می برد.
  •  ازن طی یک فرایند منحصر بفرد بنام زوال سلولی باکتري ها، قارچ ها، ویروس ها،جلبک ها، پروتوزئرها، کپک ها و اسپورهاي قارچي و باکتریایي را از بين می برد. در این فرایند ازن دیواره سلولي ميكروارگانيزم ها را شكسته و سيتو پلاسم باکتري را حل مي کند .
  •  همچنين بعلت اینكه از مادة اوليه اکسيژن توليد شده در هنگام تخریب به اکسيژن محلول در آب تبدیل ميشود که این عمل نيز بر کيفيت آب استخر می افزاید.

 

معايب ازن زنی آب 

  • هزینه نصب و راه اندازي بالا ،  سيستم جدید تزریق ماده گندزدا و سيستم تزریق کلر براي تزریق ازن مناسب نيست چون ازن باید  تحت فشار تزریق شود تا مخلوط سمي و خورنده ازن – هوا در محيط پخش نشود. هزینه رفع این مشكل در مقایسه با مشكل شماره قبلی بسيار ناچيزاست.
  • ناپایداري و عدم ایجاد باقيمانده در ازن زنی آب : همانگونه که ذکر شد تأثير ازن زودگذر است و تضميني براي مقابله با آلودگيهاي احتمالي در مسير انتقال تا محل مصرف وجود ندارد.
  • عدم امكان ذخيره سازي جهت موارد اضطراري: این ماده ناپایدار قابل ذخيره سازی به صورت گاز فشرده نبوده و بنابراین لازم است در محل مصرف تهيه شود.
  •  گاز ازن بيثبات بوده و در چند دقيقه ناپدید ميشود و باقيماندهاي در آب باقينميگذارد(ازن بر خلاف کلر در آب بصورت ازن باقيمانده براي مدت طولاني نخواهيم داشت). تنها اشكال اساسي در مصرف ازن مخارج زیاد آن می باشد.
  •  ایجاد ترکيبات جانبي مضر (این ترکيبات نسبت به ترکيبات جانبي کلر از حجم وعوارض کمتري برخوردار است)
  •  ازن شدیدا خورنده و سمی است
  •  تخریب سریع ازن در pHو درجه حرارت های بالا

 


  • 0

ترکیبات pcb

ترکیبات pcb

ترکیبات pcb ، در واقع همان ترکیبــات بـــی فنیـــل چنـــد کلـــره (poly chlorinated biphenyls-PCBs) می باشند. دســــته اي از مــــواد شیمیایی آلی بوده و جزءآلاینده هاي شغلی و زیست محیطی بـسیار خطرنـاك محــسوب مـیگردنـد. ایـن ترکیبــات
چــالشهــاي شــغلی و زیــست محیطــی عمــده اي را ایجــاد نموده اند.ترکیبات pcb
 جزء ترکیبات آروماتیـک بـا مشخـــصات مـــشابه ترکیبـــات dichloro diphenyl trichloroethane-DDT هستند.

بیفنیلهـاي کلـردار از دهه 1930تا 1990درحجم بسیار زیادي تولید شـده انـد.بـه دلیل خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و الکتریکی منحـصر بـه فرد خود درسطح وسیعی به عنوان دي الکتریک درخازنها، مایعــات هیــدرولیک در ابزارهــاي هیــدرولیکی، روغــن
ترانــسفورمر، مــواد پوشــشدهنــده ســطح، چــسبهــا، آفتکشها، کاغذهاي کپی بدون کربن، جوهرها، مومهـا و رنگها در صنعت مورد استفاده قرار میگیرند. 
معاهده  persistent organic pollutants) POPs) فنیلهاي چندکلره را به عنوان ماده شیمیایی اولویت دار براي حـذف تــدریجی تـا ســال 2025لیـست کــرده اســت.

ترکیبات pcb از 209 شکل بیفنیل کلردارشده تشکیل یافته که تمام اشکال آن در طبیعت شناخته نشده است. سابقاً بی فنیـلهـاي چندکلره تحت نام روغنهاي آسکارل به فـروش مـیرسـید. بیفنیلهاي چندکلره صـنعتی، مایعـات بـیرنـگ و روغنـی شکل با سیالیته فراوان و ویسکوزیته بالا هستند. به طور کلـی خواص مهم ایـن ترکیبـات عبارتنـد از:

  • مقاومـت حرارتـی و شیمیایی خیلی بـالا
  • هـدایت حرارتـی خیلـی زیـاد
  • هـدایت الکتریکی کم
  • غیر منفجره
  • نقطه آتشگیري بالا حدود 170 تا 380درجه سانتیگراد
  • قابلیت حلالیـت کـم در آب ولـی در حلالهاي آلی به آسانی حل میشوند

عوارض ترکیبات pcb  

  •  در ایـن مـواد بـه راحتـی تجزیـه زیـستی رخ نمیدهد. این یکی از دلایل عمده آلایندگی بـیفنیـلهـاي چند کلره در محیط است که آن را در گروه ترکیبـات آلـی پایدار قرار داده است. 
  • این ترکیبات از طریق پوسـتی، استنشاقی و گوارشی جذب انسان و حیوان میشوند. زمانی که وارد بدن شدند از طریق جریان خون به کبد، ماهیچه هاي مختلف و بافت چربـی انتقـال یافتـه و بـا توجـه بـه خاصـیت تجمعی آنها در سلولها ذخیـره شـده و وارد زنجیـره غـذائی میشوند.
  •  پایداري بالایی در محـیط بـه لحـاظ تجزیـه پذیري پایین و حلالیت کم در آب دارند. بالاخره ایـن کـه این ترکیبات مشکوك به سرطان هستند. آژانس حفاظـت از محیط زیـست آمریکـا ، PCBs یا ترکیبات پلی کلرو بی فنل  را بـه عنـوان مـاده احتمـالی
    سرطانزاي انسان طبقـه بنـدي کـرده اسـت.

از اثـرات مواجهــه حــاد بــا ترکیبات pcb مــیتــوان بــه اثــرات پوسـتی،کبدي، نورولـوژیکی، معـده اي روده اي و اثـرات ناشی از سمیت با مشتقات PCBsاشاره نمود. هم اکنـون امحاي بیفنیلهاي چند کلره به عنوان یکـی از چـالشهـاي محیط زیست کشور مطرح میباشد. لذا با توجه بـه خطـرات ترکیبات pcb براي سلامتی انسان و سایر موجودات زنـده، توسـعه روشهـاي مطمـئن بـراي حـذف یـا تجزیـه روغـن آسکارل در زمره مهمترین زمینه هاي تحقیقاتی روز دنیا قرار دارد.

در زمینــه کــاربرد امــواج الکترومغناطیــسی در طــول موجهاي امواج میکروویو در تجزیۀ این ترکیبـات در سـطح جهانی تحقیقـاتی صـورت گرفتـه اسـت. ولـی توسـعه روش تجزیه ترکیبات pcb  با اسـتفاده از پرتوهـاي میکروویـو در حضور اکسیدکننده قوي پراکسیدهیدروژن وکاتالیـست دي اکسیدتیتانیوم به طور همزمان و نیـز متمرکـز نمـودن مطالعـه برتجزیه PCBهاي سمی موجـود در روغـن آسـکارل صورت گرفته است. همچنین از مزایاي این روش مـیتـوان بـه عـدم نیـاز محـیط واسـط جهـت انتقـال گرمـا، گرمـایش درونـی و حجمـی و انتخابی، کارائی بسیار بالا، کاهش طول مدت زمـان اجـراي فرآینــد، پرتــودهی یکــسان و یکنــواختی محلــول اشــاره نمود.

اندازه گیری ترکیبات pcb با استفاده از دستگاه GC 

روغـن آسـکارل بـا اسـتفاده از دسـتگاه GC-ECD ساخت کمپانی AGILENT اندازه گرفته می شود. با استاندارد داخلی دکـا کلروبـی فنیـل بـه روش EPA8082مورد آنالیز قرار می گیرد. 

 حالت تزریق :  Splitless
 زمــان همــدماي اولیه : 30 ثانیه                                                                                                                     دماي اولیه :  ۵۰ درجه سانتی گراد                                                                                                                   برنامه ریزي دمایی :  دماي اولیه 50 درجه سانتی گراد، با افزایش دما با سرعت 12درجه سانتیگراد بر دقیقه تا 130 درجه  سانتیگراد و سپس افزایش دما با نـرخ 5درجـه سـانتیگـراد بـر دقیقـه تـا 280درجـه سانتیگراد ادامه مییابد.                               زمان استراحت: 5دقیقه                                                                                                                                       خنک شدن: تا 50درجه سانتی گراد                                                                                                                        آشکارساز : 300درجه سانتی گراد                                                                                                                          محل تزریق : 280درجه سانتی گراد                                                                                                                       سرعت جریان گاز حامل : 1.3میلی لیتر بر دقیقه                                                                                                      فازهاي ساکن :  سیلیکونی که 5درصد فنیل متیل روي ستون لولۀ موئین سیلیکاتی پیوند داده شده است
طول 30متر
قطر داخلی 0.32میلیمتر
ضخامت فیلم پوشش داده شده با TR-5با ضخامت فیلم 0.25میکرومتر
گازهاي حامل هلیوم با خلوص 99.99درصد
گازهاي جبرانی makeup نیتروژن با خلوص 99.99درصد
سرعت جریان گاز جبرانی 60میلی لیتر بر دقیقه


  • 0

استاندارد پساب خروجی فاضلاب برای کشاورزی

استاندارد پساب خروجی فاضلاب برای کشاورزی

استاندارد پساب خروجی فاضلاب برای کشاورزی ، بر اساس استانداردهای تدوین شده توسط سازمان حفاظت محیط زیست ایران به شرح زیر می باشد. البته پارامتر های که برای خروجی سیستم تصفیه فاضلاب واحد صنعتی از سوی سامان حفاظت محیط زیست در نظر گرفته می شود بستگی نوع فعالیت واحد دارد. به طور مثال برای صنایع شیمیایی، برای کارواش ها ، برای آبکاری ها و غیره پارامتر های متفاوتی مورد ارزیابی قرار می گیرد. پارامتر هایی همچون اکسیژن خواهی شیمیایی COD ، اکسیژن خواهی بیوشیمیایی BOD ، سولفید ، سولفات ، نیترات، نیتریت، هدایت الکتریکی ، TDS، PH ، TSS  می باشد. البته استاندارد پساب خروجی فاضلاب برای کشاورزی بسیار وسیع تر بوده و تمامی پارامتر ها را شامل می شود.

فقدان نظارت کافي بر کيفيت پساب و لجنهاي دفعي از تصفيه خانه هاي کشور موجب مشکلاتی شده. در بيشتر موارد اين مواد به صورت خام و تثبيت نشده به محيط راه يافته و خسارات زيادي را بر منابع طبيعي وارد نمايند. آلودگي ميکروبي و شيميايي
آب، خاک و محصولات کشاورزي و شيوع بيماريهاي انگلي و مسموميتهاي شيميايي از عوارض دفع و يا استفاده مجدد از اين مواد بشمار ميرود. 

میکروب شناسی استاندارد پساب خروجی فاضلاب برای کشاورزی

استاندارد سازمان حفاظت محيط زيست ايران، ميزان کلي فرم کل و مدفوعي در پساب خروجي از تصفيه خانه هاي فاضلاب
را جهت تخليه به آب سطحي، چاه جاذب و آبياري بايستي به ترتيب زير ٤٠٠و١٠٠٠  
MPN ، در ١٠٠ميلي ليتر تعيين کرده است.

استاندارد پساب خروجی فاضلاب برای کشاورزی

مصارف كشاورزي با توجه به حجم زياد مورد نياز، به عنوان يكي از مصارف اصلي پسابها و آبهاي برگشتي محسوب ميشـود.
از بين منابع مختلف پسابها و منابع برگشتي، فاضلابهاي خانگي به خاطر حجم زياد و كيفيت مناسبتر بعد از طي مراحل تـصفيه
براي مصارف كشاورزي از اولويت بيشتري برخوردار ميباشد. در استفاده از پسابهاي خانگي براي مصارف زراعي توجه بـه خـواص
بهداشتي از جمله كليفرم، فكال كليفرم و تخم انگلهاي نماتودي از اهميـت بـالايي برخـوردار بـوده و از عوامـل محـدوديتزا در
انتخاب الگوي كشت محسوب ميشوند.
پسابهاي صنعتي به دليل حجم كم، پراكندگي و كيفيت متنوع و دارا بودن تركيبات مختلف از جمله فلزات سـنگين و تركيبـات
شيميايي، براي مصارف كشاورزي در اولويت آخر ميباشند. از بين پـسابهـاي صـنعتي، پـسابهـاي مربـوط بـه صـنايع غـذايي از
ويژگيهاي كيفي مناسبتري براي مصارف كشاورزي برخوردار ميباشند. در صورت استفاده از اين پسابهـا بـراي مـصارف زراعـي
توجه به غلظت فلزات سنگين، هدايت الكتريكي  ،
تركيبات شيميايي آلي و معدني ضروري بـوده و نيـاز بـه رعايـت ملاحظـات
زيست محيطي شديدتري ميباشد.


زهآبهاي كشاورزي بيشترين حجم آبهاي برگشتي را دارا بوده و با توجه به كيفيت آب مصرفي، خاكشناسي منطقـه، الگـوي
كشت و شرايط اقليمي از كميت و كيفيت متفاوتي برخوردار ميباشند. اين منابع با توجه به حجم زياد و كيفيت خـوب بـراي مـصارف زراعي مناسب بوده و مهمترين عامل محدوديتزاي كيفي آنها ميزان هدايت الكتريكي
ميباشد.

استاندارد پساب خروجی فاضلاب برای کشاورزی

استاندارد پساب خروجی فاضلاب برای کشاورزی


  • 0

آب برج خنک کننده

آب برج خنک کننده

کیفیت آب برج خنک کننده مجتمع ها نقش مهمي در فرآيند سیستم های برج خنک کننده داشته. در مدارعمليات بودن و كارايي مناسب آنها، موجب افزايش ميزان توليد و كيفيت محصول و كاهش هزينه هاي اضافي مي شود. بررسي فرآيند مجتمع نشان
مي دهد كه به ازاي هر 1درجه سانتيگراد افزايش دماي گاز و مايعات خروجي از برجها نسبت به مقدار طراحي آن(41درجه سانتيگراد)، به علت وضعيت نامطلوب، حدود 200بشكه از محصول توليدي مجتمع كاستهمي شود.  بويژه در فصول گرم سال در صورت در مدار عمليات نبودن برج يا كاهش بازده و كارايي آن، دماي سيالات خروجي به شدت افزايش يافته و حدود 1000تا 1500بشكه از محصول توليدي كاهش مي يابد.كه با توجه به قيمت هر بشكه نفتا حدود 70دلار اين ميزان كاهش توليد از نظر اقتصادي بسيار قابل ملاحظه مي باشد.

بر اين اساس نگهداري و پايش کیفیت آب برج خنک کننده بسيار ضروري مي باشد. تزريق مواد شيميايي مناسب با توجه به ماهيت آب خوراك و آب جبراني، يكي از روشهاي موثر جلوگيري از بروز مشكلات  اساسي برجهاي خنك كننده از قبيل خوردگي، تشكيل رسوب و جلبك بوده كه موجب افزايش بازده برج خنك كننده و كاهش هزينه هاي تعميراتي آن مي شود. 

 

اجزاي اصلي يك برج خنك كننده شامل چهارچوب و بدنه برج ، پكينگ ها ،(Fill) حوضچه آب سرد ، فن ها و تيغه هاي قطره گير  Drift Eliminator مي باشد. برجهاي خنك كننده معمولا به صـورت فلـزي، فـايبرگلاس و بتني ساخته مي شوند. براي افزايش تبادل حرارتي بين جريان آب و هوا در داخل برج از پكينگ ها استفاده مي شود. كه با افزايش سطح تماس جريان آب با هوا و همچنين كاهش سرعت جريان آب، در خنك سازي آن نقـش مـؤثري دارند. پكينگ ها بـه صـورت شـبكه اي بـوده و در دو نـوع غشـايي Film Packing و تراوشـي Splash در بـرج خنك كننده مورد استفاده قرار مي گيرند.

فن ها نقش مؤثري در خنك سازي داشته و از نوع فن محوري يا فن گريز از مركز مي باشند. تيغه هاي قطره گير براي جلوگيري از پخش ذرات آب و ممانعت از خروج آنها به محيط بيرون از برج خنك كننده به كار مي روند.

 

مشكلات برجهاي خنك كننده :

عمده ترين مشكلات بوجود آمده براي يك برج خنك كن شامل خوردگي قطعات داخل برج ، رشـد جلبكهـا و باكتري هاي بيولوژيكي و تشكيل رسوب در قسمتهاي مختلف بـرج مـي باشـد. از آنجائيكـه آب موجـود در فرآينـد خنك سازي در مدار برج خنك كننده در گردش مي باشد، به علت تبخير تدريجي آب، غلظـت مـواد معـدني در آن افزايش مي يابد. اگر غلظت مواد معدني در برج افزايش يابد، امكان تجمع رسوب و خوردگي افزايش مي يابد. سطوح انتقال حرارت گرم ترين نقطه اي است كه آب خنك كننده به آنها مي رسد. حلاليت كربنات كلسيم در آب بـا دمـا، رابطه معكوس دارد. در نتيجه در سطوح انتقال حرارت، امكان تشكيل رسـوبات كربنـات كلسـيم افـزايش مـي يابـد.


انباشته شدن لايه هاي رسوبات، انتقال حرارت را كاهش داده و علاوه بر آن موجب افزايش تنش حرارتي و خـوردگي شده و عمر مبدل حرارتي را كاهش مي دهد. يك روش ابتدايي براي جلوگيري از تشكيل رسـوب، تخليـه بخشـي از آب در گردش و جايگزين نمودن آن با مقداري آب تازه اسـت، كـه غلظـت مـواد معـدني در آن كمتـر باشـد. اغلـب مشكلات برج خنك كننده ناشي از ناخالصي آب مي باشد.

آب برج خنک کننده

 

 


  • 0

روش کار با دستگاه اسپکتروفتومتر

روش کار با دستگاه اسپکتروفتومتر

لازمه روش کار با دستگاه اسپکتروفتومتر ابتدا جداکردن عوامل مزاحم از محلول می باشد. براي تعیین مقدار یک ماده باید سعی کنیم حتی المقدور مواد مزاحم را از محیط آزمایش دور کنیم. تا از پیدایش رنگهاي بیگانه و مزاحم جلوگیري گردد. براي این منظور در اغلب اندازه گیري ها به کمک ترکیبات مختلف، پروتئین هاي خون یا پلاسما را رسوب داده و واکنش را بر روي محلول صاف شده انجام می دهند. یا اینکه بعضاً به کمک حلالهاي مناسب، ماده مورد اندازه گیري را از سرم جدا می کنند.

طول موجهاي مختلف، تولید رنگهاي مختلفی را می نمایند و در اسپکتروفتومتري انتخاب طول موج براساس رنگ محلول رنگی صورت می گیرد. یعنی باید طول موجی را انتخاب نمود که رنگ آن مکمل رنگ محلول باشد. به عنوان مثال اگر یک محلول رنگی داشته باشیم و نوري از آن عبور دهیم مقداري از این نور جذب می شود که این نور جذب شده داراي رنگ مکمل رنگ محلول می باشد. که این مقدار بستگی به غلظت محلول رنگی دارد. لذا روش کار با دستگاه اسپکتروفتومتر بوسیله فیلتر و یا منشور و … نور تکرنگ ایجاد می نمایند. تا بتوان غلظت یک محلول رنگی (خاصی) را محاسبه کرد. محلولهاي رنگی در رنگ مکمل خود حداکثر جذب نور را دارند و بر حسب همین خاصیت مربوط به خود مورد مطالعه قرار می دهند. و شدت و ضعف این رنگ بستگی به مقدار ماده موجود در محلول مواد را در طول موجهاي دارد.

محلولهاي مورد استفاده در روش کار با دستگاه اسپکتروفتومتر

محلولهاي استاندارد (standard)

در جذب ابتدا باید واکنش رنگی را با محلولهاي داراي غلظت معین (محلول st) داده و منحنی تغییرات دانسیته اپتیک را نسبت به غلظت هاي مختلف رسم نمود. در صورتیکه منحنی تغییرات خطی باشد (یعنی جذبنوري محلول رنگی از قوانین جذب نوري تبعیت نماید) می توان هنگام اندازه گیري یک ماده در مایع بیولوژیک با روش رنگ سنجی فقط از یک دو محلول استاندارد (استاندارد رقیق و غلیظ) استفاده نموده و مقدار ماده را در مایع بیولوژیک با استفاده از رابطه زیر محاسبه نمود:

محلولهاي شاهد (Blank)

محلولی است محتوي تمام مواد بکار برده شده در آزمایش، به جز ماده مورد اندازه گیري. در تعیین مقدار یک ماده در مایعات بیولوژیک، با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر باید ابتدا با محلول شاهد، عقربه گالوانومتر را روي عدد صفر تنظیم کرد.

 

اجزا دستگاه اسپکتروفتومتر

دستگاه اسپکتروفتومتر شامل بخشهاي زیر می باشد: منبع نور ، موازي ساز(عدسی) ، تک فام ساز (منوکروماتور) ، گزینشگر طول موج ، جایگاه کووت یا سل، سل یا دتکتور و مانیتور  (photocell) فتوالکتر.

خصوصیات منبع انرژي:

  •  منبع انرژي باید پرتو تولید شده اش داراي انرژي کافی باشد تا در مراحل بعد بتواند دتکت شود (مورد سنجش قرار گیرد).
  •  تولید طیف پیوسته نماید (یعنی حاوي تمام طول موجها باشد).
  •  پایدار باشد (یعنی قدرت امواج در طول کار تغییر نکند).

انواع منبع انرژي

  • لامپ تنگستن
  • لامپ هیدروژن یا دوتریوم
  • لامپ جیوه اي

منوکروماتور (تک فام ساز)

تجزیه کننده اشعه نوري می باشد و باعث ایجاد نور تک رنگ می گردد . داراي انواع زیاد می باشد که فیلترها، منشورها، گراتین گ ها از آن جمله اند. فیلترها م منشورها اکنون کابرد چندانی ندارند. گراتینگ ها یک سري صفحات شیشه اي شفاف اند و یا غیر (grating) شیشه اي ممکن است باشند. بوسیله دستگاههاي تراش حدود 15000 تا 30000 شیار در هر اینچ بر روي آنها قرار می دهند (حدود 10000 در هر cm ) وقتی نور به آنها برخورد می نماید هر کدام از آنها مانند یک منشور عمل می کند و نور را تجزیه می کند.

سلول نمونه یا کووت

خصوصیاتی که در روش کار با دستگاه اسپکتروفتومتر باید توجه داشت این است که یک کووت باید داشته باشد به شرح زیر است:

  •  باید نور تابشی را جذب نکند.
  • باید جنس آن از کوارتز یا سیلیکا باشد (براي امواج مرئی از کووت شیشه اي می توان استفاده کرد). (UV)  براي ناحیه ماوراءبنفش  است.قطر آن بستگی به دستگاه دارد ولی معمولاً 1 سانتی متر. شکل آن عموماً استوانه اي یا مکعبی می باشد.

خصوصیات دتکتور:

  •  حساس به دامنه وسیعی از طول موجها باشد.
  •  حساسیت نسبت به تابشهاي کم انرژي.
  •  عکس العمل آنی نسبت به تشعشع هاي مختلف داشته باشد (سریع عمل کنند).
  •  عکس العمل الکتریکی که در دتکتور ظاهر می شود مستقیماً متناسب با انرژي تابش شده باشد.

انواع اسپکتروفتومتر

  • اسپکتروفتومتر تک کووتی
  • اسپکتروفتومتر دوکووتی

  • 0

حد مجاز نیترات در آب آشامیدنی

حد مجاز نیترات در آب آشامیدنی

نيترات يكي عوامل شيميايي مهم آب است. حد مجاز نیترات در آب آشامیدنی حداکثر 50 میلیگرم بر لیتر ( بر اساس استاندارد شماره 1053 سازمان ملی استاندارد) می باشد. نیترات ميتواند سلامت آب شرب را تحت تأثير قرار دهد و باعث
ايجاد عوارض و اثرات سوء بهداشتي در مصرف كننده شود. نيتروژن به شكلهاي مختلفي موجود است. زيرا ميتواند حالتهاي اكسيداسيون متفاوتي را به خود بگيرد. تغييرات اعداد اكسيداسيون نيتروژن در محيط به وسيله موجودات زنده و از طريق بيولوژيكي انجام ميپذيرد.

در فاضلاب نيتروژن به طور عمده به شكل آلي، آمونياك و نيترات است. برخي از اجزا و آلاينده هاي موجود در آب ممكن است. اثرات نامطلوبي همچون سرطانزايي، نقص عضو مادرزادي، بيماريهاي قلبي عروقي، فشار خون و اثر بر سيستمهاي عصبي را به دنبال داشته باشد.  نيترات به عنوان آخرين مرحله اكسيداسيون تركيبات نيتروژندار محسوب ميشود.كه عامل بيماري متهموگلومبينميا در نوزادان ميباشد. احتمال تشكيل تركيبات سرطانزاي نيتروزامين از آن به عنوان يكي از شاخصهاي شيميايي آلودگي آب به فاضلابها و پسماندهاي جامد مورد توجه است.

در بيماري متهموگلوبينميا، نيترات باعث اختلال در سيستم تنفسي و كاهش اكسيژن خون نوزاد شده، اين نارسايي باعث كبود شدن نوزاد ميگردد. همچنين غلظت بالاي نيترات باعث سقط جنين در زنان ميشود. غلظت بين 19تا 29ميليگرم در ليتر نيترات در طولاني مدت باعث سقط جنين همزمان در هشت زن در هند شد.

حد مجاز نیترات در آب آشامیدنی زیرزمینی

از مهمترين منابع آلودگي نيترات استفاده از كودهاي ازته است كه در كشاورزي و براي حاصلخيزي زمين استفاده ميشود. اين كودها در اثر تجزيه شدن و انحلال در آبهاي باران و كشاورزي بر روي زمين جاري شده. در نهايت به قسمتهاي عمقي زمين فرو ميروند. از اين رو ميتوانند آبهاي سطحي و زيرزميني را تحت تأثير قرار دهند. يونهاي نيتريت و نيترات همچنين از طريق نشت تأسيسات فاضلاب شهري و صنعتي، تزريق فاضلاب خام به زمين، تجمع زباله هاي شهري و صنعتي، زمينهاي باتلاقي، قطع
جنگلها و گورستانها وارد آبهاي زيرزميني ميگردد.
از طرفي غلظت طبيعي نيتريت و حد مجاز نیترات در آب آشامیدنی زيرزميني تحت شرايط هوازي بستگي به نوع خاك و شرايط
زمينشناختي دارد؛ به طوري كه در كشور آمريكا سطح طبيعي نيترات بين 4-9ميليگرم در ليتر و نيتريت 0.3 ميليگرم در ليتر گزارش شده است. اما انجام فعاليتهاي كشاورزي و نشت از طريق تأسيسات فاضلاب شهري و صنعتي قادر خواهد بود. ميزان نيترات را به صدها ميليگرم در ليتر برساند. به عنوان مثال غلظت بالاتر از 1500ميليگرم در ليتر نيترات در آبهاي زيرزميني مناطق كشاورزي كشور هند مشاهده شده است.

مطالعات كيفيت آب در بعضي از شهرهاي كشورمان از جمله تهران، اراك و مشهد نيز نشان داده است كه غلظت نيترات در آب بعضي از چاهها بيش از حد استاندارد بوده است. به طوري كه اين چاهها از مدار بهره برداري براي مصارف شرب خارج گشته، به شهرداري ها براي مصارف كشاورزي واگذار شده است.  آبها به طور طبيعي و در صورت عدم آلودگي داراي مقدار كمتر از 1 mg/lنيترات هستند که بسیار پایین از حد مجاز نیترات در آب آشامیدنی است. بالا بودن غلظت نيترات در آب نشان دهنده وقوع آلودگي است كه ميتواند آلودگي ميكروبي نيز به همراه داشته باشد.
 

 


  • 0

توتال کلی فرم

توتال کلی فرم

توتال کلی فرم یکی از پارامتر های ميكروبي آب آشاميدني است. در واقع گروهی از باکتریهای خانواده انتروباکتریاسه که هوازی یا بی هوازی اختیاری بوده. قادرند در 37-32درجه سانتی گراد به مدت 44ساعت لاکتوز را تخمیر و تولید اسید و گاز نمایند. جنس های اشرشیا سیتروباکتر- انتروباکتر کلبسیلا از این دسته اند.  اهمیت آنها در مواد غذایی دراینست که شاخص بهداشتی مواد غذایی محسوب میشود. چون وجود آن می تواند نشانه
آلودگی مواد غذایی با مدفوع باشد. ضمنا درتعداد کم آن نیز در غذا پاتوژن است وبهتر است برای شناسایی آن از روشهای تشخیص جایگزین شاخص استفاده شود. در شیر پاستوریزه حداکثر 11عدد کلیفرم در هر سی سی مجاز است.اما E.coliبایستی منفی باشد.

خصوصیات مهم توتال کلی فرم :

  • توانایی رشد در سوبستراهای ساده و گسترده و در حضور املاح ونمکهای صفراوی
  • توانایی سنتز اکثر ویتامین های مورد نیاز
  • توانایی رشد در محدوده وسیع حرارتی 44-11درجه
  • توانایی تولید اسید وگاز زیاد از قند خصوصا لاکتوز به علت داشتن آنزیم βگالاکتوزیداز
  • توانایی تولید عطر و طعم نامطلوب
  • توانایی تولید مواد لزج یا طنابی در غذا

تقسیم بندی كلیفرم ها :

  • کلیفرم مدفوعی در دمای 44-44/5لاکتوز را تخمیر میکند مثل اشرشیا کلی
  •  کلیفرم غیر مدفوعی مثل سیترو باکتر و انتروباکتر
  •  غیر کلیفرم مدفوعی : شیگلا سالمونلا یرسینیا

معرف فنل رد درشرایط قلیایی صورتی پررنگ ودر خنثی نارنجی کمرنگ( در تست اوره بکارمی رود که محیط قلیایی است). متیل رد زرد رنگ در حالت اسیدی قرمز و در شرایط خنثی زرد است. برموتیمول بلو در شرایط اسیدی نارنجی و در قلیا سرمه ای است. مثلا برای جداسازی کلیفرم مدفوعی وکلیفرم ها برحسب نمونه و روشهای استاندارد از روشهای مختلفی استفاده میشود. 

 

شمارش كلیفرم به روش MPN 

  • ابتدا کشت بر روی محیط غنی کننده ( LSTا سی سی نمونه و 11سی سی LSTهمراه لوله دورهام) و انکوباسیون در 37-35درجه به مدت 44-24ساعت( عدم مشاهده گاز وکدورت در لوله نشانه کلیفرم منفی بودن است اما وجود گاز وکدورت یعنی کلیفرم مثبت است.)
  • یك یا دو قطره از لوله مشکوك به 11سی سی محیط ) (BGBبوسیله لوپ و همراه لوله دورهام اضافه نموده سپس در همان شرایط فوق انکوبه مجدد می کنیم.همزمان بر روی محیط های کشت انتخابی )Mc Cankey agar , (VRBA کشت خطی داده و در همان شرایط انکوبه می کنیم(.عدم وجودگاز در لوله وعدم کلونی ارغوانی بردومحیط جامد فوق یعنی کلیفرم منفی است.

شمارش توتال کلی فرم :

یك میلی لیتر نمونه در پلیت خالی استریل ریخته و سپس 21-15سی سی محیط Mc Cankey agarیا VRBA اضافه کرده. بصورت پور پلیت مخلوط ومیگذاریم تا ببندد. سپس لایه دوم از همان محیط کشت را روی همان پلیت (حدود 4میلی لیتر) ریخته و در 37-35درجه به مدت 44-24ساعت انکوبه میکنیم .برای شیر و لبنیات 31 درجه و 24ساعت کافیست.

مهمترین عضو گروه کلیفرم ها اشرشیا کلی است که در انتهای روده همه حیوانات خونگرم به صورت طبیعی وجود دارد( در هر گرم مدفوع 119– 116عدد E.Coliوجود دارد) از نظر کمی میزانش در روده پس از باکتریودس و بیفیدوباکتریوم است. برخی گونه های آن بی ضرر و برخی به دلیل خصوصیات آنتی ژنی برای انسان و حیوان بیماریزا است.

 


  • 0

آب معدنی بهتر است یا آب آشامیدنی

آب معدنی بهتر است یا آب آشامیدنی

آب معدنی بهتر است یا آب آشامیدنی ؟ در جواب به این سوال باید به بررسی شیمیایی و میکروبی آب مورد نظر پرداخت. پارامتر های میکروبی مانند توتال کلی فرم و کلی فرم گوارشی هر دونوع آب آب آشامیدنی و معدنی باید صفر باشد. لذا تفاوت اصلی تمایز آب معدنی و آب آشامیدنی در پارامتر های شیمیایی این دو نوع آب است. پارامتر هایی که استاندارد شماره ۱۰۵۳ آب آشامیدنی برای آب آشامیدنی سازمان ملی استاندارد تعیین نموده است. استاندارد شماره ۲۴۴۱ آب معدنی طبیعی سازمان ملی استاندارد هم کیفیت آب معدنی را تعیین نموده است.

آب معدنی بهتر است یا آب آشامیدنی ؟

 

جدول قیاسی که بین پارامتر های شیمیایی آب معدنی طبیعی و آب آشامیدنی. در کل با توجه به استاندارد ها می توان گفت که آبی برای بدن مفید است که املاح کافی همچون کلسیم ،منیزویم ،سدیم  و … را داشته باشد. چراکه آب های معدنی اگر واقعا معدنی و طبیعی باشند املاح مفید تری برای بدن را دارا می باشند. البته استاندارد آب آشامیدنی هم همانطور که در جدول دیده می شوند در قیاس با آب معدنی استاندارد های تقریبا یکانی دارند. اما آب خروجی از دستگاه های تصفیه خانگی را باید به دقت بررسی کرد چراکه عموما این دستگاه ها تمامی املاح مفید آب را تصفیه میکنند. عموما دیده شده آبی که از این دستگاه های بیرون می آید دارای tds  ۱۰  می باشد. که این مقدار tds بسیار کم می باشد.

آبهاي معدنی ، از چشمه هاي طبیعی یا چشمه هایی که مصنوعا ایجاد شده اند ، جریـان دارنـد. آنها را در همان سرچشمه در ظرف مخصوصی پر میکنند و براي مصرف حمل مینمایندآب چشمه ها بطور کلی داراي نمکهایی هستند که در موقع عبـور آب از سـطح زمـین در آن حـل شده. ولی آب مقطر فاقد این نمکهاست. مقدار این نمکهـا در آبهـاي معـدنی بمراتـب زیـادتر و لااقل به یک در هزار میرسد.

 


  • 0

روش انجام آزمایش mpn

روش انجام آزمایش mpn

 

روش انجام آزمایش mpn  به صورت 15لوله ای شامل سه سری پنج تایی از محیط لاکتـوز بـراث 10 cc حـاوی لولـه دورهام می باشد. لازم به ذکر است که در لوله های سری اول محـیط کـشت بـا غلظـت دوبـل آن وارد شـد. سـپس 10 cc از نمونه آب به سری اول لوله ها و 1ccبـه سـری دوم و 0.1 cc از نمونه آب به سری سوم لوله ها اضافه شـد. در نهایـت تمـامی لوله ها در انکوباتور 37 درجه سانتیگراد گرماگذاری شدند. پس از ۲۴ ساعت لوله ها از نظـر تولیـد گـاز بررسـی شـدند. چنانچـه گـاز تولید نشده بود مجددا 24ساعت دیگر گرماگذاری می شد. در صورت تولید گاز از هر لوله مثبت به اندازه 1cc بـه محـیط EC بـراث (Escherchia coli broth) و 1 cc بـه محـیط پپتـون واتـر اضـافه مـی شـد.  بـه مـدت 24سـاعت در بـن مـاری 44,5 درجه سانتیگراد گرماگذاری می شدند.

س از طـی مدت ۳ روز چنانچه در لولـه هـای حـاوی محـیط EC بـراث گـاز تولید شده بـود. 0.5 cc معـرف کـواکس بـه لولـه هـای حـاوی پپتون واتر اضافه نموده. در صورت مثبـت بـودن انـدول، از لولـه های حاوی محیط ECبراث در محیط مک کانکی آگار کشت داده و بـه مـدت 24سـاعت در دمـای 37درجـه گرماگـذاری شدند.  پرگنه های به وجود آمده را روی محیط مک کانکی آگار خالص شدند. سپس نتیجه وجود یا عدم وجود اشرشیاکلی تایید می گردد.

بر اساس جدول که بر روش انجام آزمایش mpn  استوار است می توان مقادیر کلی فرم گوارشی و کل کلی فرم را تعیین کرد.

اصولا آبی که به مصرف آشـامیدن مـی رسـد بایـد از میکرو اورگانیـسم هـای بیمـاریزای شـناخته شـده و همچنـین باکتریهای نشانگرکه نشانه آلودگی آب با مدفوع است عاری باشد. اندیکاتور های زیـادی بـرای ارزیـابی کیفـی آب مـورد مطالعه قرار گرفته، توصـیه شـده اسـت. مـثلادر تعیـین منـشا
آلــودگی آب بــا مــدفوع وارزشــیابی کــارایی روش هــای گندزدایی آب از انتروکوکهـای مـدفوعی وکلـستریدیم هـای احیا کننـده سـولفیت نیـز مـی تـوان بـه عنـوان نـشانگر اضـافی استفاده کرد. اما به دلیل سهولت وسرعت جداسازی وشناسـایی ،جستجوی اشریشیا کلی و کلی فـرم هـای گرمـا پـای مناسـبتر است.

برای مشاهده و شمارش E coliو کلی فرم ها محیط هـای انتخـابی ، افتراقـی و روش هـای خاصـی مانند روش انجام آزمایش mpn  لازم اسـت. از جملـه روش هــــایی کــــه در حــــال حاضــــر در آزمایــــشگاههای میکروبیولوژی برای شناسایی و شمارش E coliوکلی فـرم هـا به کار می رود، عبارتند از:

  • روش تخمیر در لوله های چندتایی MPN
  • روش پورپلیــت
  • روش فیلتراســیون غــشایی ( روش حضور وغیاب)

روش انجام آزمایش mpn و آلودگی آب تهران :

در نمونه برداری آب چاه از پارک های مناطق مختلف در شهر تهران از نظر آلودگی به اشریشیاکلی مورد بررسی قرار گرفـت. نتـایج به دست آمده نشان می دهد کـه%54.5 نمونـه هـای آبتهیه شده غیر قابل مـصرف مـی باشـند. ایـن نتـایج بیـانگر آن است کـه نمونـه هـای آب چـاه در جنـوب تهـران از در صـد آلودگی بیشتری نسبت به سایر نقاط داشتند.

 

روش انجام آزمایش mpn


در مـورد روش های جـدیـد و سـنتـی در عـرصـه جدا سـازی و شمارش کلی فرم ها در آب آشامیدنی انجام داده اند. بـه ایـن نتیجه رسیدند که متد های سـنتی روتـین شـامل
MPN, MF بـا استفاده از محیط های کلاسیک اختصاصی،دارای محدودیت هـــایی نظیـــر مـــدت زمـــان تلقیح،تـــداخل آنتاگونیـــستیمیکروارگانیسم ها،شناسایی ضعیف میکروارگانیسم هـای کنـد. رشــد غیــر قابــل کــشت Viable But Not VBNC Culturableمی باشند.اما امروزه ، به ویژه تکنیـک فیلتراسـیون غـشایی ، MFبـا اسـتفاده از محـیط هـای کـشت بـا فعالیـت اختصاصی آنزیمی ،حساسیتش به مراتب ا فـزایش یافتـه اسـت.

 


  • 0

انواع دترجنت ها

انواع دترجنت ها

انواع دترجنت ها (سورفکتانتها) به ۴ دسته می توان تقسیم می شوند.

  • دترجنت های آنیونی
  • دترجنت های کاتیونی
  • دترجنت های آمفوتریک
  • دترجنت های غیر یونی

وجه مشخصه دترجنت های سنتزی، گروه کربوکسیلیک (عامل آبدوست) از یک طرف و گروه هیدروکربنی با زنجیر بلند از طرف دیگر می باشد.

دترجنت های آنیونی 

یکی از انواع دترجنت ها ، دترجنت های آنیونی است. صابون ها املاح فلزی هستند. استئارت سدیم و پتاسیم و یا املاح آلی مانند مشتقات تری اتانول آمین استئارات از جمله دترجنت های آنیونی می باشند. صابون ها به علل مختلف امروزه در شامپو مصرف چندانی ندارند. زیرا نمکهای فلزی قلیائیت زیادی داشته و خنثی نمودن این قلیائیت دشوار است. نمکهای آلی نیز کف کنندگی زیادی نداشته و صابونهای ضعیفی هستند. در دترجنت های آنیونیک جز آب دوست حامل بار منفی در محلول می باشد. این دترجنت ها بر اساس ایجاد کف، تمیز کردن و نتیجه نهایی به گروه هایی تقسیم می شوند. 

  • الکیل بنزن سولفونات ها
  • الکیل سولفاتهای درجه یک
  • الکیل سولفات نوع دوم
  • الکیل اتوکسی سولفاتها
  • سولفوساکسیناتها

دترجنت های کاتیونی 

دترجنت های کاتیونی محبوبیت و کاربرد کمتری نسبت به دترجنت های آنیونی دارند. خاصیت دترجنتی کاتیونیک ها ضعیف بوده و نیز باعث تحریک پوست و چشم می شوند. این ترکیبات گران قیمت بوده و دارای خاصیت ضد باکتریایی زیادی می باشند. در این ترکیبات جز آب دوست حاوی بار مثبت است. در صورت ترکیب دترجنت های آنیونی و کاتیونی خواص هردو کاهش می یابد. دترجنت های آنیونی خاصیت کف کنندگی و دترجنت های کاتیونی فعالیت ضد باکتریایی را از دست می دهند. این دترجنت های کاتیونی در حالت دهنده های مو با درصد محدودی کاربرد دارند. اسیدهای آمینه موجود در کراتینه مو دارای تعداد زیادی گروه کربوکسیل بوده به راحتی جز مثبت آنیونیک ها هم می توانند به این گروه های کربوکسیل متصل شوند. برای مثال
سدیم در سدیم لوریل سولفات می تواند روی کراتین مو بنشیند ولی اثر حالت دهندگی به مو نمی دهد. به این دلیل کاتیونیک ها می توانند به عنوان ضد الکتریسیته و آنتی استاتیک به کار روند که به راحت تر شانه شدن مو کمک می کنند.

دترجنت های آمفوتریک

یکی دیگر از انواع دترجنت ها ، دترجنت های آمفوتریک می باشد که  هم خاصیت آنیونیک و هم خاصیت کاتیونیک دارند که مهم ترین آنها عبارتند از:

  • تری متیل گلایسین
  • الکیل آمینواسیدها
  • ایمیدازولین ها

بتائین ها Betaine مشتقات تری گلیسین بوده و دارای فوائد ذیل می باشند :

  1.  به پوست و چشم آسیبی نمی سارنند که اصطلاحا گفته می شود که mildمی باشند.
  2. از کف کنندگی و پاک کنندگی خوبی برخوردارند.
  3.  ویسکوزیته را افزایش داده و باعث تغلیظ فرآورده می شوند.
  4.  با دترجنت های آنیونیک سازگارند و همراه با آنها نیز به کار میروند.

این مواد امروزه در شامپو بچه کاربرد دارند. از الکیل آمینواسیدها: از جمله می توان از Sodium cocamini propionateنام برد. کوکامینو همان کوکونات اوریل و اسید اولئیک موجود در روغن نارگیل است. این ماده در نقطه ایزوالکتریک کمتر ۱/۷ به عنوان کاتیونیک عمل می کند. در محیط کمی آنیونیک، کف کنندگی آن بیشتر و در محیطی که کمی کاتیونیک باشد اثر حالت دهندگی (نرم کنندگی) دارد. کف کنندگی ایمیدازولین ها از بتائین ها Betainesکمتر است. دترجنت های آمفوتریک در شامپو بچه یا شامپو طبی در حدود 7-5درصد همراه با یک دترجنت آنیونیک(به عنوان دترجنت
کمکی) به کار می روند. 
از آنجائیکه دترجنت آمفوتریک نسبت به دترجنت های آنیونیک از قدرت پاک کنندگی کمتری برخوردارند بنابراین برای شامپوهای مخصوص موی چرب به کار نمی روند.

دترجنتهای غیریونی (انواع دترجنت ها) :

یکی دیگر از انواع دترجنت ها ، دترجنت غیر یونی است.  الکانوآمیدهای اسیدهای چرب ایجاد دترجنت های غیریونی می کنند. قدرت کم کف کنندگی این دترجنت ها باعث می شود که این مواد کاربرد کمتری داشته باشند. دترجنت ها یغیر یونی در مقابل سختی آب دریا، محلولهای اسیدی و قلیایی بسیار مقاوم هستند. نسبت به پوست بی ضرر می باشند. این دترجنت ها تاریخ مصرف دارند و به علت اینکه غیرمضر می باشند. تحریک پوست و چشم را کاهش داده و نیز قدرت کف کنندگی دترجنت های دیگر را افزایش می دهند. همراه با دترجنت های آنیونی به کار می روند. البته مخلوط دترجنتهای غیر یونی و کاتیونی و نیز مخلوط دترجنت های آمفوتری و غیر یونی قابل استفاده می باشند.

تقسیم بندی انواع دترجنت ها در منایع مختلف به شرحی بود که توضیح داده شد.

 


  • 0

اندوتوکسین چیست

اندوتوکسین چیست

اندوتوکسین ها از اوايل دهه 1900ميلادي به خاطر اثرات گرمازايي خود (تب القايي) شناخته شده اند. به طور كلي، اندوتوكسين ها بخشهايي از ديواره سلولي باكتريهاي گرم منفي هستند. اهميت آنها به علت تاثير بر سيستم ايمني ميباشد. اندوتوكسينها اغلب به خاطر ساختار خود كه شامل
يك بخش ليپيدي (چربي، بخش تحريك كننده سيستم ايمني، داراي كمترين تنوع) و يك بخش پليساكاريدي (بخش متمايز كننده هر سويه، داراي تنوع بالا در طول زنجيره) ميباشند، ليپو 
پليساكاريد LPS ناميده ميشوند.

اندوتوکسین ها در صنعت گاو شيري


توجه ي رو به رشد در مورد مساله اندوتوكسينها از افزايش مقدار آنها در شكمبه طي اسيدوز شكمبهاي نشات ميگيرد. جيره هاي خوراكي با كربوهيدرات بالا، فلور شكمبهاي را تغيير ميدهند و منجر به مرگ باكتريهاي گرم منفي و افزايش باكتريهاي گرم مثبت ميشوند. اين اثر منجر به عدم تعادل جمعيت ميكروبي شكمبه (ديس بيوسيس) شده كه به نوبه خود منجر به التهاب غشاي مخاطي شكمبه رومينيتيسميشود. رومينيتيس در
نتيجه ي افزايش نفوذپذيري شكمبه، امكان ورود اندوتوكسينها را به اندامها فراهم ميآورد. اما اين براي گاو شما به چه معني است. ؟

خلاصه اي از فعاليتهاي اندوتوكسينها (واحد اندوتوكسين در ميلي ليتر) در بخشهاي مختلف از بدن گاو در شرايط دام سالم و دام در شرايط اسيدوز تحت باليني شكمبهاي كه از مطالعات مختلفي گردآوري شده است.

اندوتوکسین ها :

  • از باكتريهاي گرم منفي توليد ميشوند.
  • بخشي از ديواره سلولي باكتري هستند.
  • ماكرومولكولهايي با جرم سيصد هزار تا يك ميليون دالتون.
  • گرمازا (باعث القاي تب).
  • فراوان در شكمبه و دستگاه گوارش.
  • موجود در هوا، آب و خوراك.
  • پايدار در برابر حرارت و .

گروههاي تحت خطر بروز بيماريهاي مرتبط با اندوتوکسین ها در نشخواركنندگان:

  • گاوهاي تازهزا و تليسههاي شكم اول
  • گاوهايي كه با جيرههاي كم فيبر و كربوهيدرات سريع التخمير تغذيه ميشوند.
  • استفاده از مقادير زياد كنسانتره / اسيدوز تحت باليني
  • مديريت نامناسب جايگاه دام

نشخواركنندگان به طور مداوم از طريق خوراك، هوا و محيط در تماس با اندوتوکسین ها هستند. اندوتوكسينها در حيوانات سالم، تنها به مقدار كمي از طريق روده به داخل خون جذب ميشوند كه پس از انتقال به كبد، سمزدايي ميگردند. اندوتوكسين ها با توجه به ساختار خود ميتوانند در بافت چربي ذخيره شوند. در نشخواركنندگان سالم، اندوتوكسينها در غلظت خاصي در داخل شكمبه، روده و مدفوع موجود ميباشند. در شرايط كمبود
انرژي و يا عدم تعادل جيره، شكمبه و يا ديواره روده نفوذپذيرتر ميشوند كه اين امر به اندوتوكسينهاي بيشتري اجازه ورود به داخل سيستم جريان خون را ميدهد. اگر حيوان فاقد انرژي
كافي باشد، بافت چربي تجزيه شده و در اين صورتاندوتوكسينهاي بيشتري ميتوانند وارد اندام ها شوند.


غلظت اندوتوکسین ها در خون ميتواند افزايش و اندازه گيري گردد. اندوتوكسسينها ممكن است مسبب طيف وسيعي از بيماريها مانند ورم پستان، اندومتريت، لنگش، ديجيتال درماتايتيس، شوك اندوتوكسيك و موارد بسيار ديگري باشند.

اندوتوکسین ها عوامل واسطه گيرنده هستند و از اينرو، پيش گوي تاثير آنها در حيوانات نامشخص است به خصوص از طريق مسير دهان. ايجاد يك آلودگي اندوتوكسيني كنترل شده در داخل بدن بوسيله خوراك، كار مشكلي است. بنابراين، انجام آزمايش در شرايط آزمايشگاهي فرصتي براي توضيح مكانيسم ناشي از اندوتوكسينها فراهم ميكند. مدل شبيه سازي شكمبه يك روش براي سنجش اثر مواد افزودني خوراك فراهم ميكند. نتايج اوليه با مدل شبيهسازي شكمبه تاييد كرد كه آنتي بيوتيكها اثر منفي بر توليد اندوتوكسين در شكمبه دارند. پس از دو هفته انكوباسيون، غلظت اندوتوکسین  در راكتور تحت درمان با آنتيبيوتيك افزايش معنيداري در مقايسه با راكتور شاهد نشان داد. اين مساله، نياز به استراتژي هاي جايگزين براي اثرات مثبت فيزيولوژي شكمبه و كنترل افزايش اندوتوكسينها در شكمبه را نشان ميدهد.

نتیجه اینکه خسارات ناشي از اندوتوكسين ها واقعي است و نه خيالي. آنها همه جا در محيط هستند و به طور دايم منتشر ميشوند. گاو سالم ميتواند با مقدار طبيعي اندوتوكسينها به واسطه سم– زدايي در كبد و يا غدد لنفاوي كنار بيايد. هنگامي كه ميزان اندوتوكسينها افزايش مييابد و يا نارسايي كبد وجود دارد، اندوتوكسينها ميتوانند عملكرد بيولوژيكي گاو را تحت تاثير قرار دهند. التهاب ها منجر به بيماريهاي مختلفي ميگردد كه در بدترين حالت ممكن است به شوك و مرگ منجر شود. از آن جا كه اندوتوكسينها به هر حال در محيط نشخواركنندگان وجود دارند، استراتژيهاي كنترلي براي جلوگيري از بيماريهاي مرتبط با اندوتوکسین ها در ميان گاوها ضروري بوده و توصيه ميشوند.

 


  • 0

استاندارد پساب خروجی فاضلاب

استاندارد پساب خروجی فاضلاب :

استاندارد پساب خروجی فاضلاب ، بر حسب منبع پذیرنده متفاوت می باشد. بر حسب اینکه منبع پذیرنده خروجی سیستم تصفیه فاضلاب زمین کشاورزی یا رودخانه ها و آب های سطحی یا چاه جذبی باشد متفاوت است. مصارف كشاورزي با توجه به حجم زياد مورد نياز، به عنوان يكي از مصارف اصلي پسابها و آبهاي برگشتي محسوب ميشـود. از بين منابع مختلف پسابها و منابع برگشتي، فاضلابهاي خانگي به خاطر حجم زياد و كيفيت مناسبتر بعد از طي مراحل تـصفيه براي مصارف كشاورزي از اولويت بيشتري برخوردار ميباشد. در استفاده از پسابهاي خانگي براي مصارف زراعي توجه بـه خـواص بهداشتي از جمله كليفرم، فكال كليفرم و تخم انگلهاي نماتودي از اهميـت بـالايي برخـوردار بـوده و از عوامـل محـدوديتزا در
انتخاب الگوي كشت محسوب ميشوند.


پسابهاي صنعتي به دليل حجم كم، پراكندگي و كيفيت متنوع و دارا بودن تركيبات مختلف از جمله فلزات سـنگين و تركيبـات شيميايي، براي مصارف كشاورزي برای استاندارد پساب خروجی فاضلاب در اولويت آخر ميباشند. از بين پـسابهـاي صـنعتي، پـسابهـاي مربـوط بـه صـنايع غـذايي از ويژگيهاي كيفي مناسبتري براي مصارف كشاورزي برخوردار ميباشند. در صورت استفاده از اين پسابهـا بـراي مـصارف زراعـي توجه به غلظت فلزات سنگين، هدايت الكتريكي  ،
ECتركيبات شيميايي آلي و معدني ضروري بـوده و نيـاز بـه رعايـت ملاحظـات زيست محيطي شديدتري ميباشد.


زه آبهاي كشاورزي بيشترين حجم آبهاي برگشتي را دارا بوده. با توجه به كيفيت آب مصرفي، خاكشناسي منطقـه، الگـوي كشت و شرايط اقليمي از كميت و كيفيت متفاوتي برخوردار ميباشند. اين منابع با توجه به حجم زياد و كيفيت خـوب بـراي مـصارف زراعي مناسب بوده و مهمترين عامل محدوديتزاي كيفي آنها ميزان هدايت الكتريكي
EC ميباشد. منبع پذیرنده برای استاندارد پساب خروجی فاضلاب به شرح زیر است.

آب سطحی : عبارت است از آبهای فصلی یا دائمی ، دریاچه های طبیعی یـا مصـنوعی و تالابه

چاه جاذب : عبارت است از حفره یا گودالی که قابلیت جذب داشته و کف آن تا بـالاترین سطح ایستایی حداقل 3متر فاصله داشته باشد.

ترانشه جذبی: عبارت است از مجموعه ای از کانالهای افقی که فاضلاب بـه منظورجـذب در زمین به آنها تخلیه شده. و فاصله کف آنها از بالاترین سطح ایسـتایی حـداقل 3متـر باشد.

کنار گذر : کانالی است که فاضلاب را بدون عبور از بخشی از تصفیه خانه یا کل آن بـه بخش دیگر و یا کانال خروجی هدایت کند.

تخلیه فاضلابها باید براساس استانداردهایی باشد که به صورت حـداکثر غلظـت آلـوده کننده ها بیان می شود و رعایت این استاندارد ها تحت نظارت سازمان حفاظـت محـیطزیست ضروری است. 

بر اساس دستورالعمل سازمان بهداشت جهاني WHO پساب مورد استفاده براي استخرهاي پرورش ماهي بايد عـاري از تخـم انگل نماتودها بوده و تعداد كليفرم مدفوعي در آنها بيش از 1000عدد در هر 100ميلـيليتـر نباشـد. بعـضي از نمـاتودهـا از جملـه كلونوركيس، شيستوزوما از جمله انگلهايي هستند كه در استفاده از اين منابع براي آبزيپروري داراي محدوديت ميباشند. در استفاده از پسابهاي شهري در آبزيپروري مهمترين عامل محدوديتزا، كليفرم، فكال كليفرم و تخم انگل نماتود ميباشد. در صورت تامين استانداردهاي بهداشتي امكان استفاده از اين منابع در اين بخش مقدور بوده ولي نياز بـه پـايش دقيـق محـصولات توليدي و پساب ورودي به بركه دارد.

در زمينه استفاده از زهآبهاي كشاورزي در آبزيپروري با توجه به اسـتانداردهـاي سـختگيرانه، سموم و علفكشها مهمترين عامل محدوديتزا بوده كه استفاده از اين منابع را با محدوديت مواجه ميسازد. در زمينه فاضلابهـاي صنعتي با توجه به كيفيت اين منابع و وجود فلزات سنگين، تركيبـات شـيميايي و نوسـانات شـديد PHو قلياييـت بـراي اسـتفاده در آبزيپروري توصيه نميگردد. در زمينه مصارف محيط زيست، امكان استفاده از پسابها و آبهاي برگشتي موجود بوده ولي با توجه استانداردهـاي سـختگيرانه مربوط به BOD ، كليفرم مدفوعي، فلزات سنگين و سموم و علفكشها، عملا استفاده از پسابهاي شهري و صـنعتي و زهآبهـاي كشاورزي را در اين مصارف با محدوديت مواجه ميسازد.


مهمترين عامل محدوديتزاي كيفي در استفاده از پسابهاي خانگي جهت استفاده در محيط زيست، كلـيفـرمهـاي مـدفوعي و BOD بوده. در استفاده از زهآبهاي كشاورزي بقاياي سموم و علفكشها در استفاده از پسابهاي صنعتي بسته بـه نـوع صـنعت، غلظت فلزات سنگين و مواد آلي ميباشد.

 

استاندارد پساب خروجی فاضلاب

استاندارد پساب خروجی فاضلاب

تاسیسات تصفیه فاضلاب بایستی به گونه ای طراحی ، احداث و بهره بـرداری گرددتـا پیش بینی های لازم جهت بـه حـداقل رسـانیدن آلـودگی در مواقـع اضـطراری از قبیـل شرایط آب و هوا یی نامناسب ، قطع برق ، نارسایی تجهیزات مکانیکی وفراهم گردد. آندسته از فاضلابهای صنعتی که آلودگی آنها بیش از ایـن اسـتاندارد هـا نباشـد مـی توانـد فاضلاب خود را با کسب موافقت سازمان بدون تصفیه دفع نمایند.

 


  • 0

روش هضم اسیدی

روش هضم اسیدی :

روش هضم اسیدی بستگی به اسیدی دارد که مورد استفاده قرار می گیرد. اسید نیتریک بیشتر نمونه ها را هضم می کند. نیترات یکی از ماتریکسهاي قابل قبول براي روش فلیم ، اتمیک ابزوربشن الکتروترمال و براي ICP-MS است . روش هضم اسیدی برخی نمونه ها ، افزودن پرکلریک ، هیدروکلریک ، هیدروفلوریک یا سولفوریک اسید نیاز دارند. این اسیدها ممکن است باعث مداخله در آنالیز برخی فلزات و ماتریکسهاي کمتر براي دو روش الکتروترمال و آنالیزهاي ICP-MS  شوند.

می توان از جدول ذیل بعنوان یک راهنما در تعیین نوع اسید همراه با اسید نیتریک براي هضم نمونه استفاده نمود. عمومااسید نیتریک نه تنها مناسب براي نمونه هاي صاف شده یا موادي که به راحتی اکسید می شوند، می باشد. بلکه براي هضم با اسیدهاي ترکیبی HNO3-H2SO4یا HNO3-HCLبراي مواد آلی قابل اکسید شدن و هضم با اسیدهاي ترکیبی HNO3-HCLO4یا HNO3-HCLO4-HFبراي نمونه هایی که اکسید شدن مواد آلی یا معدنی بهمراه ترکیبات سیلیکات دارد نیز مناسب می باشد.

روش هضم اسیدی

روش هضم اسیدی :

نمونه هاي داراي غلظتهاي بالاتر از 1میلی گرم در لیتر Agرا به مقادیر کمتر از 1میلی گرم در لیتر Agبراي اندازه گیري با روش فلیم اتمیک ابزوربشن رقیق کنید. به غلظت 25میکروگرم در لیتر یا کمتر براي آنالیز با دستگاه الکتروترمال رقیق کنید. نقره در اسید نیتریک به راحتی حل نمی شود. براي
هضم آن از روش هضم ارائه شده در ذیل استفاده کنید. هضم با اسید نیتریک
اسید هیدروکلریک.

روش هضم اسیدی فلزات با HCL – HNO3 :

در این روش هضم اسیدی ، حجم مشخصی از نمونه کاملا مخلوط شده را درون یک ارلن یا بشربریزید. سپس 2 میلی لیتر 1+1 HNO3 و 10میلی لیتر 1 +۱ HCL بیافزائید. روي دهانه آن یک شیشه ساعت بگذارید و روي هیتر یا بن ماري حرارت دهید تا حجم به 25میلی لیتر برسد. نمونه را سرد نموده و صاف کنید. سپس با آب مقطر به حجم 100میلی لیتر برسانید. بعلت اینکه اسیدهایی که در هضم استفاده می شوند. ممکن است فلزاتی را به نمونه ها و شاهد اضافه کنند بنا براین ، حداقل حجم اسیدهاي مصرفی استفاده شود.

روش هضم اسیدی

محاسبه غلظت مطابق با فرمول زیر می باشد :

(B/C) ضربدر A

A:  غلظت فلز در محلول هضم شده میلی گرم در لیتر

B:  حجم نهایی محلول هضم شده ، میلی لیتر

C:  حجم نمونه ، میلی لیتر

روش هضم اسیدی فلزات با اسید نیتریک :

روش هضم با اسید نیتریک با استفاده از تکنیهاي دستگاهی ، روش مناسبی براي آنالیز نمونه ها در مقادیربالاتر از 0.1mg/L می باشد.

وسایل مورد نیاز :

  • هیتر
  • ارلن مایر 125میلی لیتر ،یا بشر 150میلی لیتر، که با اسید و سپس با آب مقطر شستشو داده شده است.
  • بالن ژوژه 100میلی لیتري
  • شیشه ساعت.
  •  معرف : اسید نیتریک غلیظ ، با درصد خلوص بالا

۱۰۰ میلی لیتر نمونه اسیدي شده و خوب مخلوط شده را درون یک بشر یا ارلن بریزید. 5میلی لیتر اسید نیتریک غلیظ در زیر هود به نمونه بیافزائید. اگر از بشر استفاده کردید براي کاهش آلودگی نمونه ، با یک شیشه ساعت دهانه بشر را بپوشانید. تعدادي پرل شیشه اي براي تنظیم نقطه جوش و جلوگیري از خطر پاشیدن اسید بیافزائید.  وقتی سطوح غلظت بالاي  > 10 mg/L باشد. نمونه تبخیر شده و نجوشد وحجم آن به 10تا 20میلی لیتر برسد. تبخیر و افزودن اسید نیتریک غلیظ را ادامه دهید تا هضم نمونه کامل و نمونه شفاف شود.

ارلن یا دیوارهاي بشر در روش هضم اسیدی و در صورت نیاز شیشه ساعت را با آب مقطر بشویید و سپس در صورت نیاز نمونه راصاف کنید. ظرف نمونه صاف شده را با 5میلی لیتر آب مقطر در دو مرحله شسته و به بالن ژوژه 100 میلی لیتر منتقل کنید. نمونه را سرد کرده ، به حجم رسانده و کاملامخلوط کنید. بخشی از این محلول را براي سنجش فلزات استفاده کنید.

نکته مهم :

نمونه در طول فرآیند روش هضم اسیدی خشک نشود.

 


  • 0

آب و رسوب دیگ بخار

آب و رسوب دیگ بخار :

آب و رسوب دیگ بخار ، باید عاری از سختی باشد. گاهی به سبب کوتاهی و یا بهره برداری نادرست از دستگاه سختی گیر و یا عدم احیا به موقع رزینها ، مقداری سختی وارد آب تغذیه دیگ می شود.  افزایش دمای آب در دیگ بخار حلالیت املاح آب را کاهش می دهد. آب مجاور سطوح گرم اشباع می گردد. شرایط رسوب گذاری مواد کم محلول،فراهم می شود. رسوب ایجاد شده در دیگ بخار ، عایق حرارت می باشد . اگر جداره لوله ای توسط رسوب پوشیده شود ، راندمان حرارتی دیگ افت می کند. در نتیجه جذب حرارت از گازهای حاصل از احتراق کاهش می یابد. انرژی هدر می رود و تولید بخار کم می شود. به منظور جبران کاهش تولید بخار، سوخت و بار حرارتی دیگ افزایش می یابد. تحت این شرایط، لوله ها گداخته شده و مقاومت خود را از دست می دهند.

شکل زیر نشان می دهد ، به منظور جلوگیری از تغییر دمای بخار ، 260 درجه سانتیگراد لازمست تا دمای سطح حرارتی رسوب گرفته نسبت به
سطح تمیز حدود 110 درجه افزایش یابد. 

 

آب و رسوب دیگ بخار

 

نوع رسوب و ترکیبات آن را نمی توان پیش بینی کرد که با تغذیه آب معینی چه نوع رسوبی در دیگ بخار ایجاد خواهد شد. حتی با مصرف یک نوع آب، نوع رسوب در نقاط مختلف با یکدیگر متفاوت است. در جدول ترکیب شیمیایی چند نوع رسوب نشان داده شده است. تاثیر ضخامت رسوب را بر روی میزان مصرف سوخت نشان می دهد. رسوبی به ضخامت 5 میلی متر مصرف سوخت را تا % 8 افزایش می دهد. تحت این شرایط برای کارخانه ای که
250000لیتر در سال سوخت مصرف می کند ، 20000لیتر سوخت اضافی نیاز می باشد.

آب و رسوب دیگ بخار

 


خوردگی ناشی از آب و رسوب دیگ بخار ، از واکنشهای شیمیایی و الکتروشیمیایی فلز با محیط اطرافش می باشد . مهمترین عوامل خوردگی به شرح ذیل می باشند :

  • اکسیژن                                                                                                                                                                         اکسیژن حل شده در آب سبب اکسید شدن فلز می گردد . این نوع خوردگی در دمای بالاتر از 60 درجه سانتیگراد شدت یافته و فلز را آبله گون می کند . خوردگی ناشی از اکسیژن بسیار خطرناک است.  زیرا در مدت زمان کوتاهی باعث سوراخ شدن لوله ها و مخازن می گردد. اکسیژن
    آزاد در آب دیگ بخار حتی به کمتر از ۰/۰۱ میلی گرم در لیتر برسد. خطر پیدایش آبله منتفی نمی باشد. بیشتر نقاطی آبله گون می گردند که با آب در تماس هستند. به ویژه نقاطی که کارهای مکانیکی و یا جوشکاری روی آنها صورت گرفته باشد.
  • گاز کربنیک :                                                                                                                                                                   چنانچه  ناشی از تجزیه بی کربناتهای موجود در آب ، به کمک هوازدا از آب تغذیه دیگ بخار خارج نگردد. سبب خوردگی در خطوط مصرف بخار خواهد شده. زیرا گازکربنیک محلول در آب خاصیت اسیدی دارد. این اسید در آب تفکیک و یون هیدروژن آزاد می نماید. 
    CO2+ H2O = H2CO3        –             

    یون هیدروژن آزاد شده ، پی اچ آب را کاهش می دهد و آن را اسیدی می کند. منشا دیگر گاز کربنیک ،بی کربنات آب تغذیه می باشد. بی کربناتت آب ، دراثرحرارت به کربنات تبدیل می شود. گاز کربنیک آزاد می کند. اگر شرایط مساعد باشد ، یون کربنات در آب هیدرولیز شده و به نوبه خود گاز کربنیک تولید می کند. گاز کربنیک آزاد شده به همراه بخار ، به نقاط مختلف سیستم می رود. در مناطقی که دما به پایینتر از دمای نقطه شبنم برسد ، در آب حل می شود و آب را خورنده می کند. نتیجه خوردگی ، پوسیدگی فلز و کاهش ضخامت جداره لوله ها و مخازن است.

 

  • افت پی. اچ
    افت پی . اچ آب را خورنده می کند. نتیجه عمل خوردگی یا بر روی سطوح فلزی به صورت زنگ زدگی باقی می ماند. یا به همراه آب به قسمتهای دیگر منتقل می گردد. افزایش درجه حرارت ، این عمل را تسریع می کند. یکی از عوامل افت پی . اچ ورود آب سخت به دیگ بخار و تغلیظ زیاد آب در دیگ بخار می باشد. 
  • قلیائیت
    آب محتوی بی کربنات در دیگ بخار از یک سو با آزاد کردن گاز کربنیک دیگ بخار ، سبب اسیدی شدن آب کندانس می شود و از سوی دیگر ، با ایجاد یون هیدروکسید قلیائیت آب دیگ بخار را افزایش می دهد . افزایش قلیائیت سبب تردد شدن خط جوشها و نقاط انتهایی لوله ها می گردد . قلیائیت زیاد ، سبب کف کردن آب دیگ بخار و انتقال املاح به خطوط بخار و تراپها خواهد شد.

 


  • 0

آرسنیک در آب شرب

آرسنیک در آب شرب :

ارتباط وجود آرسنیک در آب شرب با سرطان پوست در انسان از سال 1898شناخته شده است. مطالعاتی که در دهه 1960و 1970انجام شدند. وابستگی این اثر را به میزان حضور آرسنیک نشان دادند و حتی یکی از تحقیقاتی که  EPA آرسنیک را به عنوان یکی از عناصر غذایی ضروری پیشنهاد داده است.  اصلاحاتی که تا سال 1986 EPA را به سمت تعیین حداکثر آرسنیک در آب شرب ، رادون، سولفاتها و محصولات جانبی مواد ضدعفونیکننده در آب آشامیدنی رهنمون ساخت. اصلاحات انجام شده در سال شامل یک فرجه قانونی برای قوانین مربوط به آرسنیک بوده و بدین ترتیب سازمان حفاظت محیط زیست را موظف به بازبینی قوانین مربوط به آرسنیک و انتشار نسخه نهایی مینمود.

سازمان حفاطت محیط زیست ، استاندارد جدید 10میکروگرم بر لیتر یا ppb 10 را برایآرسنیک در آب شرب پذیرفته است. جایگزین استاندارد قبلی که ppb 50 نمود. سامانه های مربوط به آب آشامیدنی موظف شدند تا خود را با این قانون جدید وفق دهند. این قانون در مورد تمام سامانه های آب اجتماعی و سامانه های آب غیراجتماعی غیرگذرا لازم الاجراست.
در دستورالعمل آب آشامیدنی اتحادیه اروپا میزان مجاز غلظت آرسنیک زیر
ppb 10 تعیین شده است. در بیشتر کشورهای دیگر دنیا مقدار مجاز ppb 10 که توسط سازمان بهداشت جهانی پیشنهاد شده است، به عنوان حد قانونی به رسمیت شناخته شده است. از جمله این کشورها میتوان به ژاپن، اردن، لائوس؛ مغولستان، نامیبیا و سوریه اشاره کرد. برخی کشورهای دیگر از جمله بحرین،بولیوی، چین، مصر، اندونزی، عمان، فیلیپین، عربستان سعودی، سریلانکا، ویتنام و زیمبابوه هنوز هم مقدار قدیمی ppb50را که توسط سازمان بهداشت جهانی اعلام شده بود، اجرا میکنند. سختگیرانه ترین استانداردی که در حال حاضر برای مقدار مجاز آرسنیک در آب آشامیدنی اجرا میشود، مربوط به استرالیا با استاندارد ملی ppb 7 است.

آب باید استانداردهای کیفی خاصی داشته باشد تا برای مصرف انسان بیخطر باشد. دولتهای مختلف استانداردهای مختلفی برای کیفیت آب تعیین کرده اند. این استانداردها در نقاط مختلف دنیا متفاوت بوده و در برخی مناطق ممکن است  اصلا رعایت نشوند. در فرایند خالصسازی آب ترکیبات شیمیایی و مواد نامطلوب و آلودگیهای زیستی از آب جدا میشوند. تصفیه آب میتواند غلظت مواد ذره ای همچون ذرات معلق، انگلها، باکتریها، خزه ها، ویروسها،قارچها و انواع مختلفی از مواد محلول و ذرهای را که ممکن است در اثر برخورد قطرات باران با سطوح مختلف وارد آب شده باشند، کاهش دهد. استانداردهای مربوط به کیفیت آب آشامیدنی به طور معمول توسط دولتها یا سازمانهای بین المللی تعیین میشوند. این استانداردها کمترین و بیشترین غلظت مجاز آلاینده ها را در آب مصرفی نهایی مشخص میکنند. منابع اصلی آب آشامیدنی آبهای زیرزمینی و آبهای سطحی انشقاق یافته از دریاچه ها، رودخانه ها یا مخازن آبی هستند.

همچنین به لطف وجود فرایندهای نمکزدایی مختلف، از آب دریا نیز در برخی موارد میتوان به عنوان منبع آب آشامیدنی بهره برد. در تصفیه آب آشامیدنی ابتدا آب اولیه توسط فیلترهای غربالی مورد پیشتصفیه قرار میگیرد تا مواد زائد بزرگ از آب جدا شوند. پس از آن ته نشینی مقدماتی صورت میگیرد تا کربنات کلسیم به صورت ماده جامد رسوب نماید. در برخی مراکز تصفیه آب پیشکلرزنی نیز صورت میگیرد تا رشد اُرگانیسمهای آلاینده به کمترین مقدار خود برسد. البته در بسیاری از مراکز دنیا به دلیل نگرانیهای مربوط به استفاده از کلر این فرایند دیگر صورت نمیپذیرد.

مرحله بعدی تصفیه آب، تنظیم pHو شفافسازی آب با بهره گیری از فرایند لخته سازی و استفاده از عوامل شیمیایی همچون هیدروکسید آهن، هیدروکسید آلومینیوم یا پلیمرهاست. ممکن است آبی که از فرایند لخته سازی خارج میشود، برای ایجاد شفافیت بیشتر به مخازن رسوبدهی فرستاده شود. پس از جدا شدن بیشتر لخته های تشکیل شده، آب در یک مرحله نهایی فیلتر میشود (به طور معمول با استفاده از فیلترهای ماسه ای) تا ذرات معلق باقیمانده جدا شوند. فیلتراسیون غشایی، ضدعفونی کردن با استفاده از تابشهای ماورای بنفش، استفاده از اُ ُزن یا مواد شیمیایی مبتنی بر کلر مراحل تصفیه ای دیگری هستند که به طور معمول مورد استفاده قرار میگیرند.

پارامتر های میکروبی موجود در آب شرب

 


  • 0

دستگاه gc

دستگاه gc :

دستگاه gc یا کروماتوگرافی گازي ، روشی است براي جداسازي و اندازه گیري اجزاي فرار در یک مخلوط.  کروماتوگرافی براساس پخش انتخابی اجزاء مختلف در بین 2 فاز پایه گذاري شده است. یکی از این فازها، فاز ساکن یا Stationary phase نامیده میشود که داراي سـطح زیـادي است و دیگري فاز متحرك یا mobile phase است. حرکت غیریکنواخت اجسام جداشـونده بـه دلیـل نـابرابري برآیند دو نیروي متقابل محرکه و بازدارنده از طرف عامل جداکننده اساس کروماتوگرافی است. مجموعـه نیـروي محرکه و بازدارنده به نام عامل تفکیک کننده یا جداکننده نامیده میشود. کرومـاتوگرافی یکـی از روشهـاي فیزیکـی براي جداکردن و خالص سازي مواد است.این روش براساس جذب سطحی Adsorptionو یا تقسیم Partitionبین دو فاز ساکن
و متحرك میباشد. در کروماتوگرافی گازي فاز متحرك یک گاز میباشد کـه معمـولاً گـاز حامـل
Carrier Gas نامیده میشود. در کروماتوگرافی مایع Liquid Chromatography فاز متحرك یک مایع میباشد.

دستگاه gc

قسمتهاي گوناگون دستگاه gc عبارت است از:

  • (Carrier Gas Tank or Cylinder) سیلندر گاز حامل
  • (Flow &Pressure Regulators) ادوات تنظیم فشار و جریان
  • (Sample Injection Chamber) محل تزریق نمونه
  • ستـــون(Column)
  • (Detector) آشکارساز
  • محفظه هاي گرمکن(Oven)
  • (Recorder, Data System & Displayer) ثبات، داده پرداز و نمایشگر

کروماتوگرافی گازي ( دستگاه gc ) با در نظر گرفتن اینکه امکان جداسازي ترکیبات بسیار پیچیده را در حداقل زمان فراهم میکنـد. یک تکنیک بسیار قوي به شمار میرود. گازي که به عنوان گاز حامل در کروماتوگرافی گازي ( دستگاه gc ) به کار میرود در سیلندرهاي گاز ذخیره میگردد. گازي که به یک دستگاه GC وارد میشود بایـد فـشار و سـرعت جریـان Flow ثابتی که توسط کنترل کننده هاي فشار دائماً تنظیم میگردند، داشته باشد. نمونه هاي مورد آنالیز توسط سیـستم تزریـق Injectorبه درون ستون وارد میگردند. عمل جداسازي اجزاء توسط ستون انجام میگیـرد و سـپس ایـن اجـزاء
شسته شده
elute و توسط دتکتور تشخیص داده میشوند. خروجی دتکتور توسط یک آمپلیفایر تقویـت شـده و سپس به یک سیستم ثبات فرستاده میشود. علایم خروجی از دتکتور که به صورت mVبـر حـسب زمـان ترسـیم میشود یک کروماتوگرام Chromatogram نامیده میگردد.

امروزه سیستمهاي ثبات به صورت کامپیوتري و بـا نرم افزارهاي مجهز نظیر Star ،Azur ،Maitreو Galaxyامکان تجزیه و تحلیل کروماتوگرام را در حالتهـاي
مختلف فرآهم نموده است. یک کروماتوگرام شامل یکسري از پیکهاست که با اجزاي موجود در نمونه مطابقـت دارنـد و در یـک جهـت روي یـک خـط پایـه یـا Base Lineقـرار مـیگیرنـد. شناسـائی پیـکهـا یـا آنـالیز کیفی Qualitative Analysis براساس زمان بازداري Retention Time یعنی زمانی که طـول مـیکـشد تـا ترکیب از محل تزریق شسته شود. در نهایت از ستون خارج شود، استوار است و آنالیز کمـی بـر اسـاس انـدازه یـا سطح زیر پیک Area به دست می آید.

سطح پیکها به موارد زیر وابسته است :

  • ( Amount of Components) مقدار ترکیبات
  • (Response Factor) فاکتور پاسخ
  • (Cell Volume) دتکتورcell حجم
  • زمان بودن در دتکتور(Resid)

به طور کلی در کروماتوگرافی گازي ( دستگاه gc ) با 2نوع ستون سروکار داریم:

  • (ستونهاي مویی ) Capillary Column : یک ستون مویی یک لوله بـاز از جـنس فلـز یـا شیـشه هـاي کـوارتز خالص Fused Silicaمیباشد که فاز ساکن به صورت لایه اي بنام filmدیوارهاي داخلـی را مـیپوشـاند. ایـن ستونها بر دونوع هستند:
    Wall-Coated Open Tubularیا WCOTکه در آنها فاز ساکن به صورت لایه بسیار نـازکی داخـل آنها پوشش داده شده است.
    Support-Coated Open Tubularیا SCOTکه در آنها لایه نازکی از مواد نگهدارنـده نظیـر خـاك دیاتومه Diatomaceous Earth به ضخامت حدود 30μmپوشش داده شده و سپس فاز ساکن روي آن قرار داده میشود. تفاوت SCOTبا WCOTاین است که ظرفیت پذیرش مقـدار بیـشتري نمونـه را دارد. چراکه به دلیل ضخامت فاز ساکن دیرتر از ستونهاي WCOTاشباع میشوند. در هر دو مـورد چنانچـه جـنس سـتون از سـیلیس گداختـه باشـد در اصـطلاح Fused-silica open tubular Columnیا FSOTنامیده میشود. طول ستون موي بین 15تا 100متـر متغیـر مـیباشـد. قطـر داخلـی از 0.15 میلیمتر براي یک ستون با قطر نازك narrow boreو 0.53میلیمتر براي یک ستون wide Boreیـا Mega boreمتغیر میباشد.
  • (ستونهاي فشرده ) Packed Columnستونهاي packedقدیمیتر از دیگري میباشند و لوله هایی فلزي یا شیشه اي هستند که به طور کامل با یکسري ذرات جامد پر میشوند.

 


  • 0

ترکیبات پلي كلروبي فنيل ها (PCBs)

ترکیبات پلي كلروبي فنيل ها (PCBs) :

ترکیبات پلي كلروبي فنيل ها (PCBs) ، دسته اي از هيدروكربن ها هستند كه از دو حلقه بنزني (حلقه بي فنيل ) و استخلاف هاي جانبي كلر بر روي آن تشكيل شده انداين مواد به علت خواص ويژه اي كه از خود نشان داده اند. سال هاي متمادي به روغن هاي پايه نفتي افزوده مي شد. تا خواص آن را بهبود بخشداين روغن ها كه اغلب با نام روغن آسكارل شناخته مي شوند، به عنوان مايع خنك كننده و عايق در تجهيزات الكتريكي از قبيل ترانسفورماتور، خازن و ساير تجهيزات كاربرد وسيعي دارند. به زودي مشخص شد ترکیبات پلي كلروبي فنيل ها (PCBs) ، تركيبهاي شيميائي مقاوم و زيست تخريب ناپذيري هستند كه مي توانند آثار زيانباري بر سلامت انسان و محيط زيست داشته باشندآنها مي توانند تا مسافتها ي زيادي جابجا شوند و در دورترين نقاط كره خاكي، از جمله مكانهايي كه بسيار دور از مراكز تهيه و مصرف آنها بوده اند مشاهده شوند.

اگرچه ترکیبات پلي كلروبي فنيل ها (PCBs) ها براساس گزارشها ممنوع شده است. اما پتانسيل يا امكان ورود واقع بينانه آنها به محيط زيست وجود
دارد. زيرا مقاد ير قابل توجهي از آنها در انبارها و يا در دستگاههاي مختلف وجود دارند. سازمان بين المللي حقوق بشر در نوزدهمين كنفرانس خود در فوريه
1997آنها را در زمره آلوده كننده آلي مقاوم(POPs) قرار دادكنفرانس همچنين از برنامه محيط زيست سازمان ملل (UNEP) درخواست كرد كه يك كميته جهاني در كشورها تشكيل شود. و وظيفه آن برخورد هماهنگ در ارتباط با اين ماده شيميايي آلي مخاطره آميز باشدعلاوه براين كنفرانس از
سازمان ملل درخواست كرد كه يك سري اقدامات فوري درباره اطلاعات موجود در ارتباط با فروش
PCBها و اصلاح اطلاعات در دسترس در مورد جايگزين هاي اين ماده آلي پرخطر، انجام دهدضمناً روشهاي جديدي براي امحا PCBها و كمك به كشورها براي شناسايي منابع آن ها ارائه گردد.

موارد كاربرد ترکیبات پلي كلروبي فنيل ها (PCBs) :

استفاده زياد در سطح گسترده از PCBدرسرتاسر جهان سبب شده كه درمناطق صنعتي اين مواد با تمركز بيشتري يافت شوند. اين تركيبات درسيستمهاي تبديل حرارتي، هيدروليكي، رنگ كاري، پلاستيك سازي، كاغذهاي كپي بدون كربن و در صنايع الكتريكي مانند خازن سازي، روغنهاي ترانسفورماتور وكليد هاي قطع كننده كاربرد دارند. مدارك تجربي نشان داده كه بيشترين آلودگي ها مربوط به انتقال جوي آن است. درپژوهشهاي آزمايشگاهي برروي افراد درمعرض و همچنين حيوانات آزمايشگاهي موارد ذيل مشاهده گرديده است.

  • باعث تورم ريوي درحيوانات آزمايشگاهي مي شود.
  •  اثرات تخريبي آن برروي كبد اثبات گرديده است.
  •  مواردي درخصوص سرطان پوست ،خون ،كبد ،دستگاه تنفسي و غدد لنفاوي گزارش گرديده است.
  •  محل انبارش آن در بدن كبد مي باشد.
  •  تماس پوستي با آن باعث درماتيت پوستي و درتماس طولاني مدت منجر به سرطان پوست مي گردد.
  •  پايداري زيادي درمقابل عوامل تجزيه كننده طبيعي و بيولوژيكي داشته بنابراين ماندگاري آن درطبيعت زياد بوده و تهديد كننده محيط زيست مي باشد.

جمع آوري و دفع ترکیبات پلي كلروبي فنيل ها (PCBs) :

آسكارل باتوجه به خواص ذكر شده واعلام آن به عنوان يك ماده سمي نبايد مورد استفاده قرار گيرد و درمواردي كه ازآن استفاده ميگردد بايد طبق برنامه خاص جمع آوري و معدوم گردد.جهت جمع آوري و دفع آن بايد برنامه ريزي جامع انجام و اجرا گردد :

  • برنامه ريزي وتداركات(انتخاب روش خنثي سازي و فراهم آوردن تجهيزات
  • اخذ مجوز
  • آماده سازي كارگاه با تمام لوازم واحتياطهاي ايمني
  • راه اندازي كارگاه
  • معدوم سازي آزمايشي(آماده سازي)
  • معدوم سازي نهايي
  • برچيدن تجهيزات (دپو رديك كحل مخصوص ونصب پلاكهاي هشدار دهنده )

روشهاي خنثي سازي :

  • استفاده از تركيبات شيميايي مثل سديم ،پتاسيم و ازن جهت تجزيه
  • اكسداسيون با هواي مرطوب
  • روش سن اوهايو
  • كلرافزايي
  • جذب سطحي به وسيله ذغال فعال(جذب PCBازحلال مربوطه)
  • معدوم سازي حرارتي
  • فرايند بيولوژيكي
  • استفاده از نانو ذرات

روش هاي اندازه گيري ترکیبات پلي كلروبي فنيل ها (PCBs) :

۴ روش عمده و متفاوت اندازه گيري PCBدر روغن ترانسفورماتور وجود دارد. اولين روش، يك روش شيميايي است كه تخمين نهايي بصورت رنگ سنجي صورت ميگيرد . دومين روش ،اندازه گيري الكترومتري است ، سومين روش فلورسانس اشعه و چهارمين روش GC است.

  • روش شيميايي براي تعيين ترکیبات پلي كلروبي فنيل ها (PCBs) در روغن با تخمين رنگ سنجي:
    در اين روش نمونه در ابتدا با تركيبي از سديم واكنش داده ميشود در نتيجه يون كلريد آزاد مي شود كلريد آزاد شده سپس به داخل يك فاز مايي كشانيده شده و در آنجا با يك واكنشگر رنگي اندازه گيري ميشود. در معمولترين روش ، مقدار مشخصي از نيترات جيوه IIاضافه و سپس مقدار كمي دي فنيل كاربازون اضافه مي شود. اين تركيب با يون جيوه IIيك رنگ ارغواني توليد مي كند. اگر بعد از واكنش كردن جيوه با كلر ، جيوه آزاد مانده باشد رنگ ارغواني توليد مي شود ولي در صورتي كه تمام جيوه مصرف شده باشد هيچ رنگي توليد نمي شود.
  • روش اندازه گيري ترکیبات پلي كلروبي فنيل ها (PCBs) در روغن به روش الكترو شيميايي:
    نمونه با واكنشگر خاصي ( با اساس سديم) تركيب داده ميشود تا يون كلريد آزاد شود. سپس مقدار كلريد آزاد شده توسط يك الكترود انتخابگر يون كلريد اندازه گيري ميشود. آنگاه مقدار كلر اندازه گيري شده را به ميزان PCBنسبت مي هند كه اين موضوع يكي از منابع خطاي اين روش است.
  • فلورسانس اشعه  X :
    نمونه در ظرفي كه اشعه ايكس مي تواند از آن عبور كند ، قرار داده مي شود. به نمونه يك طول موج خاص تابانده ميشود، اگر مولكول PCBموجود باشد تابشي متفاوت اما مشخص (تابش فلورسانس) منتشر ميشود.از روي شدت نور منتشر شده ميتوان مقدار كل كلر را اندازه گرفت. اين مقدار كلر را ميتوان به مقدار ( PCBبر حسب )ppmتبديل كرد.
  • روش اندازه گيري ترکیبات پلي كلروبي فنيل ها (PCBs) در روغن توسط GC :
    يك كروماتوگراف گازي مجهز به آشكارساز ربايش الكتروني (ECD) پيچيده و دقيقترين سيستمي است كه ميتواند شناسايي PCB هاي مجود در روغن را امكانپذير سازد. آشكار ساز ECD به تركيبات حاوي كلر مثل PCBها بسيار حساس است. بنابراين هنگامي كه اين حساسيت بالا با تفكيك قابل قبول GCتركيب ميشود، شيميدان ميتواند مقدار PCBموجود را مشخص كند و همچنين ميتواند مشخص كند كه كدام آركولار خاص يا اركولارهاي در روغن موجود هستند. اين روش داراي حد تشخيص پايين خاص PCBاست وقتي نمونه ها با منابع كلريد غير از PCBها آلوده شده باشند فقط از اين روش ميتوان استفاده كرد اگرچه گران و وقت گير است و به فرد متخصص و آزمايشگاه نياز دارد.

 


  • 0

آزمایش آب مرغداری

آزمایش آب مرغداری :

آزمایش آب مرغداری شامل پارامتر های میکروبی و شیمیایی آب است. چراکه آب، مهمترین ماده غذایی برای مرغها است. با این که ضرورت فراهم بودن آب کافی، و در دسترس بودن آسان آن برای مرغها به خوبی دانسته شده است. اما به تأثیر کیفیت آب در عملکرد مرغها، در بسیاری از مرغداریها اهمیت به سزایی داده نمیشود. فراهم کردن آب پاکیزه و سالم، برای این که مرغهای گوشتی بهترین عملکرد را داشته باشند، بسیار اهمیت دارد. با افزایش حساسیت جامعه درباره استفاده نکردن از آنتی– بیوتیکها در خوراک مرغها، کیفیت آب نوشیدنی مرغها نقش مهمتری در مرغداریها یافته است.

در عملکرد مرغهای گوشتی، عوامل گوناگونی مانند وسایل، مدیریت، شرایط محیط سالنها و نوع سالنها مؤثر هستند. اما کیفیت آب که از همۀ اینها مهمتر است، کمتر مورد توجه قرار گرفته است. باکتریها، قارچها، کپکها، مواد معدنی، و افزودنیها، روی منبع آب، درون لوله های آبرسانی و آبخوریها اثر میگذارند و کارهای مدیریتی را که انجام آنها برای تضمین کیفیت آزمایش آب مرغداری ها و بهترین عملکرد مرغها ضروری است پیچیده تر میسازند. هر چند که وجود 1000 باکتری در یک میلیلیتر آب نوشیدنی مرغها استاندارد میکروبی  پذیرفته شده ای است، اما در آب ناپاکیزه برخی از مرغداریها تا یک میلیون باکتری در هر میلیلیتر آب نوشیدنی مرغها نیز دیده شده است.

ایده ل این است که در آب نوشیدنی، هیچ باکتری نباشد. وجود باکتریها، اغلب نشانه آلودگی آب با مواد ارگانیک است. وجود باکتریهای کلیفروم به ویژه در ارتباط با آلودگی آب با مدفوع مرغها است. که همراه با آب آلوده وارد منبع آب زیرزمینی و یا آبهایی که روی زمین جاری هستند میشوند.  کیفیت آب، روی مقدار آبی که مرغهای گوشتی مینوشند اثر منفی میگذارد.  پی هاش ، سختی آب، و کل مواد حل نشده آب (TDS) همگی روی روند نوشیدن آب مرغها تأثیر میگذارند. آزمایش آب مرغداری

آب با pH برابر با 7 خنثی میباشد. اما pHبالاتر از 7نشانه قلیایی بودن، و pHپایینتر از 7نشانه اسیدی بودن آب است. آب با pH پایین، خوشمزه نیست. در حالی که آب با pHبالا میتواند سیستم آبرسانی را مسدود کند. زیرا سطح مواد معدنی آن، به ویژه سطح کلسیم و منگنز آن بیش از اندازه است.  آبی که pHآن بیرون از حداکثر قابل قبول، در pHبالا، یا pH پایین باشد، میتواند اثر منفی روی عملکرد مرغها بگذارد.  سطح سختی آب معمولاً برای مرغها زیانبار نیست، اما با انباشته شدن پس ماندهها در آب، میزان رسوب آن در سیستم آبرسانی در ارتباط است. منبع رسوبات در آب، کلسیم و منیزیم هستند. هنگامی که pHآب بالاتر از 7است و یکی از این دو مواد معدنی در آب حضور دارند. (بیش از 60 واحد در میلیون) احتمال ایجاد رسوب سخت در سیستم آبرسانی سالن ها پیش میآید ومیباید. این رسوبها را با یک ماده پاک کننده اسیدی که برای زدودن رسوبات نیپلهای آبخوریها تولید شده است از میان برد.

روند نوشیدن روزانه آب یک نشانگر مهم در عملکرد گله است. بسیاری وقتها مرغداران میپرسند که « اگر مصرف روزانه آب گله یکسان بماند و افزون نشود آیا من باید نگران شوم؟». برای پاسخ دادن به این پرسش، مصرف روزانه آب 12گله گوشتی در یک مرغداری تجزیه و تحلیل شد.رای اینکه مصرف واقعی آب به دست آید مرغهای تلف شده هر روز از گله جمعآوری میشدند، و مصرف هر گله با توجه به تعداد
مرغهای زنده هر روز اندازهگیری میشد. 
روی هم رفته، مقدار مصرف روزانه آب، همواره افزایش می یافت، اما روزهایی هم بود که مصرف آب یا به اندازه روز پیشبود، و یا از روز پیش کمتر نیز میشد.

بنابراین، مرغداران نمیباید بیش از اندازه نگران این موضوع آزمایش آب مرغداری باشند.زیرا گاهی مصرف آب اندکی از روزهای دیگر کمتر می شود. اما اگر کاهش مصرف آب بیش از یک روز ادامه یابد، می باید.دنبال علت آن بگردید. روند مصرف آب از روز جوجه ریزی تا پایان دوره، میباید آرام آرام افزایش یابد و گاه شاید اندکی کاهش یابد یا بدون افزایش بماند.

 

آزمایش آب مرغداری

بالا بودن سطح کل مواد حل نشده در آب، بزرگترین آسیبها را به تولید مرغداری میزند. نمکهای کلسیم، سدیم و منیزیوم از مواد اصلی هستند که در آب میمانند. راهنمای پیشنهاد شده از سوی انجمن پژوهش ملی آمریکا است و نشان دهنده سطح مناسب تراکم مواد در مرغداریها است. گذشته از این مواد، آب بسیاری از چاهها سطح بالایی از آهن دارد که میتواند رشد برخی از باکتریها را سرعت ببخشد.
آهن محلول در آب که سبب گرفتگی فیلترها و لولههای آبرسانی میشود و با باکتری آهن متفاوت است. نباید آنها را با هم اشتباه کرد.
باکتری آهن بیماری ایجاد نمیکند اما میتواند دردسر بزرگی برای مرغداری باشد زیرا یک لایه نازک قرمز- قهوهای در درون لولهها پدید می

آورد که روی کار لولهها اثر میگذارد و آبخوریها را بند میآورد.

 

 

 


  • 0

اندازه گیری آب در نفت خام

اندازه گیری آب در نفت خام :

برای اندازه گیری آب در نفت خام می دانیم که نفت خام اساساً از هيدروکربن های پارافينی، نفتی و آروماتيک تشکيل شده است . علاوه بر اين، مقدار
کمی ترکيبات گوگردی، نيتروژن دار، اکسيژن دار و مقدار جزيی فلزات نيز در نفت خام وجود دارد.  آبی که در نفت خام وجود دارد قسمتی به حالت محلول و قسمتی به صورت امولسيون می باشد. رسوبها عبارتند از مواد جامد نامحلول در آب و هيدروکربنها . اين مواد شامل ذرات ريز ماسه، گل حفاری، گچ، فلدسپات و فلزات به صورت ترکيب معدنی يا به حالت آزاد نظير آهن، سرب، نيکل و واناديم می باشند.

حضور اين مواد بسيار نامطلوب است زيرا باعث انسداد لوله ها و آلودگی محصولات می شوند. در مدت ذخيره شدن، رسوبها همراه فاز آب جدا می شوند و با پارافينها و آسفالتها در ته مخازن به صورت لجن ضخيمی رسوب می کنند. اندازه گیری آب در نفت خام و رسوب نفت خام و فرآورده های نفتی بوسيله سانتريفوژ مخلوط حاوی نمونه و حلال تولوئن و عامل شکننده امولسيون بدست می ايد.

اندازه گیری آب در نفت خام

 

میدانیم که آب در صنایع کاربردهاي بسیار وسیعی دارد که مهمترین آنها به ترتیب زیر است:

  • آب به عنوان ماده اولیه در صنایع مختلف مانند صنایع غذایی و دارویی.
  • آب جوشاورها جهت تولید انرژي در نیروگاهها یا واحدهاي تولید برق در صنایع پتروشیمی و پالایش نفت.
  • آب به عنوان عامل سرد کننده در برجهاي خنک کننده و مبدلهاي حرارتی.
  • آب در خدمت مصارف عمومی کارخانجات و صنایع.

به طور کلی آبی که در صنعت مصرف میشود داراي یک خواص عمومی مشترك است با این حال با توجه به نوع صنعت، هر صنعتی آب با خواص ویژه را به کار میبرد. به طور کلی حداقل شرایط لازم براي کاربرد آب در مصارف صنعتی شامل شرایط زیر است:

  • -آب باید عاري از مواد معلق، نمکها و رسوبات زیاد بوده و براي بهکارگیري در برخی صنایع داراي مشخصات و شرایط آب مشروب باشد.
  • آب باید بدون مواد روغنی، مواد فنلی، مواد مربوط به پودرهاي پاكکننده، کف و همچنین عناصر شیمیایی زیانآور بوده و عاري از مواد تخلیه
    شده مربوط به فاضلابهاي شهري، صنعتی و کشاورزي باشد.
  • در آب نباید موادي وجود داشته باشد که تولید رنگ و بوي نامطبوع کند و همچنین از نظر فیزیکـی پـارهاي از مشخـصات مربـوط بـه آب آشامیدنی و ویژگیهاي فیزیکی آب مشروب را دارا باشد.

شرح آزمايش اندازه گیری آب در نفت خام :

در روش آزمايشگاهی اندازه گیری آب در نفت خام از يک دستگاه STRACTUER استفاده می شود. 100ccنفت خام راوارد يک بالن کرده و 50ccحلال تولوئن را نيز وارد آن می کنيم و به طور کامل مخلوط مي شود. سپس دستگاه را آماده کرده و بالن را در جای مناسب خود قرار داد می شود .هيتر
را روشن کرده ومی گذاريم تا خوب به جوش بيايد.در اين مدت چون تولوئن و آب دارای نقطه جوش پايين تر از نفت است ابتدا انها تبخير می شوند. و از بالن صعود می کنند واز ان خارج می شوند. سپس وارد Groduot ed tubeمی شوند که توسط يک مبرد ميعان می شود. در آن جا به دليل اختلاف دانسيته بيشتر، آب در ته ان قرار می گيرد . اين آزمايش تا زمانی ادامه ميدهيم تا مطمئن شويم .که کل آب از نفت خارج شده است درپايان مقدار آب درون لوله اندازه گيری شد.

 


  • 0

اندازه گیری mtbe

اندازه گیری mtbe :

برای شناسایی و اندازه گیری mtbe مشخص است که این ترکیبات از مواد شیمیایی اضافه شونده به بنزین است. و کاربرد آن در افزایش عدد اکتان سوخت به منظور بهره وری بیشتر از بنزین می باشد. mtbe از طرف سازمان حفاظت محیط زیست امریکا به عنوان یک ماده مضر با احتمال سرطان زایی بالا طبقه بندی شده است. همچنین RCRA نیز این ماده را در لیست مواد خطرناکه قرار داده است.

این ماده از مخازن زیر زمینی داری سوخت در مراکز پخش فراورده ها و سایر منابع نگه داری آن نفوذ کرده. ویژگی های خاص فیزیکی و شیمیایی MTBE موجب نفوذ سریع این ماده در خاک و ورود به آب های زیر زمینی میگردد. خاک رس اصلاح شده، حاصل تغییراتی  و شیمیایی است. که در ساختار شیمیایی بنتونیت معمولی انجام گرفته و دارای خاصیت جذب هیدروکربن های می باشد.

متیل ترشیو بوتیل اتر یا MTBE یک اتر فرار به فرمول شیمیایی (CH3 )3COCH3)می باشد. و در دمای محیط، مایعی است بیرنگ و زلال و بویی شبیه تربانتین دارد. این ترکیب در برخی از حلالهای آلی به خوبی حل میشود. ضمناً این ماده قابل اشتعال است اما به طور خود به خود اکسید نمیشود. ازلحاظ شیمیایی خنثی است و اسیدها و بازهای ضعیف بر روی آن تاثیری ندارد.

اولین بار در ایالات متحده در اواخر دهه 1970 مورد استفاده قرار گرفت و به دلیل مسایل اقتصادی و ملاحظات تهیه و تامین اکسیژنات ها انتخاب شد.در سال1993تولید MTBE  در میان سایر مواد شیمیایی در ایالات متحده در رده دوم قرار گرفت.در حدود 95 % کل MTBE تولیدی در جهان به عنوان بالا برنده عدد اکتان در بنزین استفاده میشود. در واقع MTBE ، میزان 2تا5 درصد وزنی به عنوان جایگزین تترا اتیل سرب به بنزین اضافه شده و سبب کاهش تولید منواکسید کربن و ازن اتمسفری می شود و مشکل مه دود را تا حدودی رفع می نماید.

با توجه به مطالعات اپیدمیولوژیکی و بالینی، مطالعات حیوانی و مطالعات متابولیکی و کینتیکی در اندازه گیری mtbe به عنوان یک ماده مضر برای سلامتی انسان با خطر سرطان زایی بالا، این ماده از طرف EPA و RCRA معرفی شد ه است. mtbe از طرق گوناگون می تواند وارد محیط زیست گردد.  نشت و رها سازی از مخازن زیر زمینی نگه داری سوخت در پالایشگاه ها، انبارها و نیز پمپ بنزین ها از راه های عمده نشت این ترکیب به خاک و سپس به آب های زیر زمینی می باشد.

MTBE ،به علت نفوذپذیری زیاد، حلالیت بالا در آب، ثابت هنری پایین به گونه که در شکل زیر دیده می شود.

اندازه گیری mtbe

وجود MTBE در سفره های آب های زیر زمینی،  سازمان های حفاظت محیط زیست در نقاط مختلف دنیا از جمله کشور امریکا را مجبور به وضع قوانینی برای غلظت مجاز این ماده در آب آشامیدنی نموده است. همچنین پاک سازی سفره های آب های زیر زمینی از MTBE  مورد توجه بالایی قرار گرفته است. که استفاده از شیوه تبادل کاتیونی به وسیله رس ها برای جذب این ترکیب یکی از این روش ها می باشد.

کانی های رسی به علت خواصی چون سطح ویژه بالا و ساختار خاص کریستالی، که موجب جذب کاتیونی می گردد. به عنوان یک جاذب کارا جهت فلزات همواره مورد توجه بوده. با استفاده از نمک های چهارگانه آمونیومی ، است.


  • 0

نسبت جذب سدیم

نسبت جذب سدیم :

نسبت جذب سدیم (SAR) یا Sodium Adsorption Ratio بعنوان یک شاخص موثر در ارزیابی خطر بالقوه سدیم در محلول در حال تعادل با فاز جامد خاك می باشد. گرچه از شاخصها دیگري مانند؛ نسبت سدیم تبادلی (ESP) یا Exchangeable Sodium Percentage و درصد سدیم تبادلی (ESR) یا exchangeable sodium ratio نیز براي ارزیابی وضعیت سدیم در خاك استفاده میشود.

فرمول برای محاسبه نسبت جذب سدیم (SAR) یا Sodium Adsorption Ratio به شرح زیر می باشد.

نسبت جذب سدیم

که در فرمول بالا غلظت های کلسیم ، منیزیوم ، و سدیم برحسب میلی اکی والان گرم بر لیتر می باشد. نسبت جذب سدیم (SAR) امکان لخته سازی یا پراکندگی در خاک رس را نشان می دهد. یون های سدیم و پتاسیم، پراکندگی ذرات رس را تسهیل می کنند در حالیکه کلسیم و منیزیم باعث انقباض آنها می شوند.

رفتار سازه های خاک رس بر ساختار خاک تاثیر می گذارد. نفوذپذیری خاک را تحت تاثیر قرار می دهد که به طور مستقیم به میزان نفوذ آب بستگی دارد. نکته مهم این است که دقیقا بدانیم که غلظت و طبیعت کاتیون های که در آن ها لخته سازی تشکیل میشود.

اگر چه نسبت جذب سدیم (SAR) فقط یک عامل در تعیین مناسب بودن آب برای آبیاری است. به طور کلی می توان گفت که، هرچه نسبت جذب سدیم بالاتر باشد، آن آب کمتر مناسب برای آبیاری است. آبیاری با استفاده از آب با نسبت جذب سدیم بالا، نیاز به اصلاح خاک را در درازمدت ایجاد میکند.

اگر آب آبیاری با SAR بالا به مدت چندین سال به خاک اعمال شود. سدیم در آب می تواند کلسیم و منیزیم را در خاک جایگزین کند. این امر موجب کاهش توانایی خاک برای تشکیل دانه های پایدار و از دست دادن ساختار خاک می شود. این کار همچنین منجر به کاهش نفوذ پذیری خاک به آب می شود که منجر به مشکلات تولید محصول می شود.خاک های شنی مشکل کمتری دارند. اما اگر SAR بیشتر از 9 باشد قطعا خاک مناسب کشاورزی نمی باشد. هنگامی که SAR کمتر از 3 باشد، مشکلی وجود نخواهد داشت.

مفهوم SAR فقط اثرات سدیم را بر پایداری خاک را معرفی می کند.با این حال، غلظت پتاسیم و منیزیوم بالا نیز تاثیر منفی بر نفوذپذیری خاک داشته باشد. اثر پتاسیم را می توان با استفاده از نسبت جذب پتاسیم (PAR) اندازه گیری کرد. 

برای در نظر گرفتن همزمان همه کاتیون های مهم موجود در آب، یک پارامتر کیفیت آب آبیاری جدید تعریف شده است:

  • نسبت کاتیونیتی (CROSS) یا the cation ratio of structural stability 
  • تعمیم SAR یا a generalization of SAR

 


  • 0

ترکیبات MTBE منابع آب

ترکیبات MTBE منابع آب :

ترکیبات MTBE منابع آب ، به صورت مایعی بی رنگ، قابل اشتعال و فرار با بوی تند است. از واکنش شیمیایی بین متانول و ایزوبوتیلن تولید می شود. متانول از گاز طبیعی و ایزوبوتیلن از بوتان که خود از نفت خام یا گاز طبیعی گرفته می شود مشتق می شود. بعبارتیترکیبات MTBE منابع آب از سوختهای فسیلی گرفته می شود. 

از سال 1800 و با فعالیت صنایع ماشین سازی ، سرب بمنظور بالا بردن عدد اکتان و به سوزی بنزین به سوخت اضافه گردید . با توجه به اثرات سمی ترکیبات آلی سرب بر انسان و محیط زیست از سال 1920 استفاده از این ترکیب مورد تردید قرار گرفت. سرانجام از سال 1920 ممنوعیت استفاده از سرب در بنزین مطرح شد. لذا در کشورهای صنعتی گروهی از ترکیبات شیمیایی اکسیژن زا ( بالا برنده محتوای اکسیژن بنزین) به عنوان جایگزین سرب توسط صنایع پتروشیمی معرفی شدند. مانند متیل ترشیو بوتیل اتر ،MTBEترشیو آمیل متیل اتر، tAMEترشیو بوتیل الکل ، tBAاتانول و … .

 

معایب ترکیبات MTBE منابع آب :

استفاده از MTBE موجب کامل شدن احتراق بنزین و بهبود عدد اکتان شده و در نتیجه میزان مونواکسیدکربن و ازن در هوا کاهش می یابد. بدین ترتیب مصرف سوختهای اکسیژن زا تاثیرات مثبت بر کیفیت هوا و سلامت دارد. لیکن از آنجایی که این ترکیبات مقاومت زیادی در برابر تخریب زیستی داشته. دارای نیمه عمر و حلالیت بالا در آب بوده و بسیار متحرک می باشد. (به همین دلیل تحت شرایط طبیعی این ماده می تواند تا فواصل طولانی همراه با
آب منتقل شود. ) با تجمع در آبهای زیر زمینی و در نهایت استفاده در آب شرب و کشاورزی می تواند ضمن تهدید سلامتی انسان و طبیعت ، معضلات زیست محیطی ایجاد نماید.

نگرانیها در خصوص استفاده از ترکیبات MTBE منابع آب زمانی شروع شد که مطالعات نشان داد MTBE با سرعتی مشابه سرعت حرکت آبهای زیرزمینی حرکت می کند و به همین دلیل MTBEبعنوان یک ماده شیمیایی سیار شناخته می شوداین نگرانیها زمانی به صورت گسترده تر افزایش پیدا کردکه گزارشی بوسیله US Geological of VOCs Surveyدر سال ۹۶ چاپ گردید. در نمونه هایی که از آبهای زیرزمینی کم عمق از ۸ منطقه شهری در فاصله سالهای ۹۳-۹۶ اخذ گردیده بود، MTBEدومین ترکیب شیمیایی شناخته شده در این آبها بود. عدم قطعیتها در مورد پایداری MTBEدر خاک و آبهای زیرزمینی هنوز باقی است. MTBEبه سرعت در برابر نور در جو تجزیه می شود.

اثرات ترکیبات MTBE منابع آب بر سلامت انسان :


انسان از سه طریق خوردن یا آشامیدن ، استنشاق و تماس پوستی می تواند در معرض MTBEقرار گیرد و سلامتی او تهدید شود. که از این بین بلع مهمترین راه ورود این ماده به بدن انسان است و عمدتاً از طریق آشامیدن آب آلوده انجام می شود. ضمن آنکه استحمام با آب گرم آلوده نیز فراریت آن را افزایش داده و باعث استنشاق این ماده می شود. لازم به ذکر است آژانس محیط زیست آمریکا ( (EPAحد مجاز MTBEرا در آب آشامیدنی را
۲۰تا ۴۰ ppb تعیین کرده است.

 

اثرات سرطان زایی ترکیبات MTBE منابع آب :

ارزیابی های اخیر در اروپا نشان می دهد که MTBE ممکن است در ایجاد کلسفیکاسیون های سرطانی نقش داشته باشد. لیکن به دلیل زمان نسبتاً کوتاه از آغاز مصرف گسترده این ماده تحقیقات ومطالعات به منظور بررسی تاثیرات سرطان زائی در انسان کافی نبوده. به همین دلیل در اروپا هنوز این ماده به عنوان یک عامل سرطان زا شناخته نمی شود. در آمریکا اخیراً به دلیل تأثیرات این ماده در انسان و محیط زیست به ویژه آلودگی منابع آب MTBEبه عنوان ( maximum contaminant level ( MCLدر آب شرب معرفی شده. در بعضی مناطق استفاده از MTBEممنوع شده است.

 


نوشته‌های تازه

آخرین دیدگاه‌ها