سیستم های تصفیه آب

تصفیه آب

 سیستم های تصفیه آب : فن آوری های ساده
منابع آب آشامیدنی ممکن است دارای کدورت (Muddiness) ، مواد و جامدات محلول (TDS) و یا آلاینده های میکروبی باشد. تصفیه آب ، عملی ترین فرآیند برای حذف ذرات معلق ، کدورت و ناخالصی های آب است. روش های زیادی برای حذف این آلاینده ها وجود دارد.
تصفیه آب به روش فیلتراسیون ، روشی برای حذف آلاینده هاست که در آن ، جریان آب را از یک محیط متخلخل عبور می دهند. تمامی آب های سطحی و منابع وابسته به آن ،می بایست با روش فیلتراسیون حذف شوند. فیلتراسیون یکی از موثر ترین روش هابرای زلال و شفاف کردن آب نیز هست.
روش های تصفیه آب ، به دو دسته ساده و پیشرفته طبقه بندی می شوند. در این مقاله روش های ساده توضیح داده خواهد شد.

فن آوری های ساده برای تصفیه آب
انعقاد و ته نشینی

برای حذف ذرات معلق کلوئیدی از آب که باعث کدر شدن آب می شود ، از روش لخته کردن و ته نشینی استفاده می شود. آب را در حوضچه های ته نشینی ذخیره می کنند و مواد شیمیایی خاصی به آب تزریق می کنند که امکان انعقاد ذرات ریز کلوئیدی را فراهم می کند. ذرات بعد از لخته شدن ، ته نشین شده و آب زلال می شود.

تصفیه آب با استفاده از فیلترهای شنی
در این فرآیند که یکی از متداول ترین و ساده ترین روش های تصفیه آب است ، آب خام به آرامی از فیلترهای شنی عبور می کنند. فیلترهای شنی دارای لایه هایی از شن ریز و ماسه نرم هستند که ذرات معلق آب در این لایه ها به دام افتاده و از آب حذف می شوند. در نتیجه این فرایند ، آب زلال و شفاف می شود.

تصفیه آب در چند مرحله ترکیبی
این روش  ، مشتمل بر چند مرحله ساده است. این مراحل عبارتند از : حذف آشغال ها به وسیله آشغالگیرها ، لخته سازی و ته نشین کردن ، فیلتراسیون به وسیله فیلترهای شنی ، گندزدایی (معمولا به روش کلر زنی ) و توزیع در شبکه آبرسانی. معمولا از این روش ها در تصفیه خانه های کوچک شهری و روستایی برای تامین آب شرب از آب های سطحی و زیرزمینی استفاده می شود.

تصفیه آب به وسیله فیلترهای کیسه ای (Bag Filtration)
بگ فیلترها برای تصفیه آب و حذف ذرات معلق استفاده می شوند. این فیلترها از کیسه های پارچه ای یکبار مصرف و قابل تعویض ساخته شده اند که به یک منبع یا مخزن آب متصل می شوند و آب مخزن را پالایش می کنند. جنس منبع برای جلوگیری از زنگ زدگی و خوردگی از استیل نگیر می باشد. آب از بالا وارد مخزن می شود و به داخل کیسه سرازیر می شود و بعد از عبور از جداره کیسه ، مواد معلق و برخی از انگل ها و باکتری ها از آب حذف می شوند.
تصفیه آب به وسیله فیلترهای کیسه ای ، به طور کلی برای حذف انگل ها و میکروارگانیزمهایی نظیر کریپتوس پوریدیوم توصیه نمی شود. با این حال این روش  ، برای تامین آب آشامیدنی با کیفیت مناسب از منابع آب زیرزمینی مناسب است.
بگ فیلترها می توانند بعنوان یک مرحله قبل از فیلترهای کارتریجی استفاده شوند تا ذرات بزرگ معلق در آب و برخی از انگلها را حذف کنند و آب را تاحدودی زلال و شفاف کنند.

کارتریج فیلترهای الیافی
فیلترهای الیافی از الیاف مصنوعی ساخته می شوند و جنس آنها معمولا از پلی پروپیلن می باشد. فیلترهای الیافی برای تصفیه ذرات معلق آب نظیر گل و لای، شن و ماسه ، زنگ لوله ها و … مناسب می باشند. فیلترهای الیافی  ، در اندازه های مختلف و با دقت های مختلف ساخته می شوند. آب با عبور از لابه لای الیاف فشرده شده ، تصفیه شده و زلال و شفاف می شود. معمولا از این فیلترها بعنوان پیش تصفیه ، در دستگاه تصفیه آب شهری ، استفاده می شود.
این فیلترها بعد از مدتی کارکردن ، کیپ می شوند و می بایست با فیلترهای جدید جایگزین شوند. در این روش نیز ، درست مانند روش فیلترهای کیسه ای ، بدون افزودن مواد شیمیایی و فقط به طریق فیزیکی ، ذرات معلق درون آب حذف می شود.

کلرزنی
امروزه کلرزنی به عنوان یک شیوه متداول برای ضدعفونی کردن آب در اکثر کشورهای جهان کاربرد دارد. هدف از افزودن کلر به آب ، از بین بردن میکروارگانیزمهای بیماری زا می باشد. کلرزنی روشی آسان و ارزان برای حذف میکروبهاست.
البته باید در نظر داشت که افزودن کلر به آب ، در کنار فواید بسیار زیادی که از نظر بهداشتی برای مصرف کنندگان دارد ، دارای مضراتی نیز هست. از جمله این مضرات ، به وجود آمدن محصولات فرعی کلرزنی یعنی ترکیبات موسوم به ” تری هالومتان ها ” است. تری هالومتان ها از ترکیب کلر با مواد آلی موجود در آب به وجود می آیند و امروزه سرطان زایی آنها بسیار محتمل می باشد.

با توجه به نوع آلاینده هایی که در آب وجود دارند ، یک یا چند روش از روش های ساده تصفیه آب می تواند مورد استفاده قرار بگیرد. البته بدیهی است که هیچ یک از این روشها قادر به حذف املاح و سموم محلول در آب نیستند. این روش ها فقط ذرات معلق در آب را حذف می کنند و برخی از آنها ، بخشی از میکروارگانیزمها و یا همه آنها را از بین می برند.
می توان گفت این روش های تصفیه آب ، قادر به تصفیه آب نیستند و فقط برای موارد اضطراری پیشنهاد می شوند.