مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آبهای زیرزمینی بطور طبیعی ، و بطور کلی تحت اثر وزن خود از نقاط مرتفع به سوی نقاط پست حرکت می کنند.
آبهای زیرزمینی بطور طبیعی ، و بطور کلی تحت اثر وزن خود از نقاط مرتفع به سوی نقاط پست حرکت می کنند. حرکت افقی آب در زیر زمین اغلب بسیار آهسته تر از رودخانه هاست، به نحوی که سرعت آب در رودخانه ها را با متر در ثانیه می سنجند در حالی که سرعت آبهای زیرزمینی با سانتیمتر در روز و حتی متر در سال سنجیده می شود.

● جابجایی آب در زیر زمین

در تجزیه و تحلیل حرکت آب زیرزمینی ، مسیر واقعی پرپیچ و خم مولکولهای آب از خلال منافذ رسوبات و درز و شکاف سنگها را به صورت مسیرها صافی در نظر می گیرند، بطوری که گویی مولکولهای آب مستقیما از درون ذرات جامد عبور می کند. خطوط صاف مسیر حرکت مولکولهای آب را اصطلاحا «خط جریان» می گویند. جریان آب زیرزمینی معمولا به صورت یکنواخت و ماندگار است. با استفاده از ارتفاع سطح آب در چاههایی که در یک سفره حفر شده اند می توان «نقشه خطوط تراز ایستایی» را تهیه کرد.

این گونه نقشه ها از نظر مطالعه حرکت آب در زیر زمین و کسب اطلاعات در مورد سفره آب زیرزمینی بسیار مفید است. خطوط تراز ابهای زیرزمینی را خطوط هم پتانسیل نیز می گویند. جهت جریان آب زیرزمینی و نحوه ارتباط آب زیرزمینی با رودخانه ها و دریاچه ها را مشخص کرد، جهت و سرعت حرکت آب زیرزمینی را همچنین می توان بوسیله «رویابها» نیز مشخص کرد. به این منظور مقداری مواد رنگی ، مواد نمکی یا مواد رادیواکتیو را به آب چاه افزوده و زمان دریافتشان را در چند چاه مجاور مشخص می کنند. به این وسیله ، با در دست داشتن فاصله چاهها از یکدیگر جهت و سرعت حرکت آب زیرزمینی معلوم می شود.

● عوامل موثر در سرعت آب زیرزمینی

▪ شیب آبی :

شیب آبی یا گرادیان هیدرولیک بین دو نقطه از سطح ایستایی عبارت از نسبت بین اختلاف ارتفاع دو نقطه به فاصله بین آن دو نقطه است و منعکس کننده کاهش بار ناشی از اصطکاک در طول حرکت آب بین آن دو نقطه می باشد

▪ نفوذپذیری :

نفوذپذیری به معنی قابلیت عبور آب از زمین است. نفوذپذیری علاوه بر اندازه فضاهای خالی سنگ و خاک به ارتباط بین آن فضاهای خالی با یکدیگر نیز بستگی دارد. سنگی که تخلخل زیادی دارد، اگر منافذ آن به هم ، راه نداشته باشند، غیر قابل نفوذ خواهد بود. نفوذپذیری خاک و سنگ را به روشهای مختلفی در صحرا و آزمایشگاه می توان تعیین کرد.

رایجترین روش صحرایی تعیین نفوذپذیری استفاده از آزمایش پمپاژ و در آزمایشگاه بکارگیری آزمایشهای «بار ثابت» ، «بارافتادن» یا «بارخیزان» است. در خاکها ، یکنواخت نبودن و حالت لایه لایه تاثیر مهمی بر نفوذپذیری دارد. به نحوی که معمولا نفوذپذیری افقی مصالح به مراتب بیشتر از نفوذپذیری قائم در آنهاست

در اغلب شرایط ، نفوذپذیری سنگها تابعی از وضعیت درزها و شکستگیهایشان ، از جمله فاصله آنها از یکدیگر ، مقدار باز شدگی و پر شدگی آنها و بالاخره اندازه حفرات و نحوه توزیع آنها است. به دلیل نامنظم بودن این اشکال و عدم تداومشان در سنگ ، اغلب ممکن است برآورد نفوذپذیری سنگ با خطای قابل ملاحظه ای همراه شود. نفوذپذیری یکی از مهمترین پارامترهای تعیین کننده ویژگیهای مصالح است. بالارفتن آب به خلاف نیروی گرانشی و بر اثر نیروی موئینه ، شسته شدن رسوبات ریز از میان رسوبات درشت و ایجاد پدیده رکاب و بالاخره از دست رفتن مقاومت برخی خاکها بر اثر بارگذاری ناگهانی به روی آنها ، هم در ارتباط با نفوذپذیری مصالح ایجاد می شود.

● تخلیه طبیعی آب از زیر زمین

آبی که در زیر زمین حرکت می کند سرانجام بطور طبیعی از زیر زمین خارج می شود. با نزدیک شدن سطح ایستایی به سطح زمین ، آب زیرزمینی مستقیما از طریق خاک تبخیر می شود یا جذب گیاهان شده و بر اثر عمل تفریق به اتمسفر باز می گردد. در پاره ای از نقاط ، با نزدیک شدن سطح ایستایی به سطح زمین و تبخیر آب یک منطقه تبخیری و شوره زار بوجود می آید. بخش مهمی از آبهای زیرزمینی مستقیما وارد آبهای سطحی ، یعنی رودخانه ها ، دریاچه ها و دریاها می شود. رودخانه هایی که آب زیرزمینی را زهکشی می کنند «رود زاینده» یا آبزا نامیده می شوند.

▪ چشمه

هر جا که سطح ایستایی ، سطح زمین را قطع نماید، آب به صورت جریان سطحی تخلیه می شود. اگر مقدار تخلیه کم یا در سطح وسیعی پخش شده باشد «سطح تراوش» ایجاد می شود. آبهای زیرزمینی بصورت «چشمه» نیز از زمین خارج می شوند. چشمه نوعی تخلیه طبیعی آب زیرزمینی است که بصورتی متمرکز رخ می دهد.

ـ تقسیم بندی چشمه ها

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آب معدنی ، موضوعی است که با نزدیک شدن به فصول گرم سال، بحث درباره آن دوباره به صورت جدی شروع می شود.
از آنجایی که آلودگی آب‏ عملا میتواند باعث انتشار عوامل بیماری‏زای باکتریایی , ویروسی و انگلی شود آن قدر از بیماریهایی مثل وبا، ای کولای، ژیاردیا و غیره شنیده ایم که شاید تنها راه چاره را در استفاده از همین آبها دیده ایم. در همین راستا، اکثر کارشناسان بهداشتی، توصیه می کنند از آبهای بسته بندی برای آشامیدن استفاده کنیم لذا در حال حاضر کم نیستند افرادی که آب مصرفیشان را به این نوع آبها محدود کرده اند.
آبهایی که در بطریهای پلاستیکی عرضه میشود ،دیگر در اکثر سوپر مارکتهای کشور به راحتی می شود از آنها پیدا کرد. البته حق هم همین است.
اما می خواهم نگاه جدی بر این آبها داشته باشیم،به همین خاطر بهتر است ابتدا برای خوانندگان مشخص شود که "آب معدنی طبیعی" اساسا به چه آبی گفته می شود:
آب معدنی طبیعی
آبی است که با آب آشامیدنی به دلایل زیر قابل تشخیص باشد:
الف- بوسیله محتوای املاح معدنی خاص، عناصر کمیاب و دیگر ترکیبات مشخص می گردد.
ب- از منابع طبیعی مانند چشمه و نقاط حفاری شده از سفره های آب زیر زمینی بدست می آید، و کلیه اقدامات احتیاطی برای جلوگیری از هرگونه آلودگی یا تأثیرات خارجی روی کیفیت آن باید انجام گیرد.
ج- ترکیبات آن در فصول مختلف سال از ثبات نسبی برخوردار است.
د- تحت شرایطی که ویژگیهای آن تغییر نکند ،جمع آوری می شود.
ه- در نزدیکترین محل ممکن به سرچشمه آب، تحت شرایط بهداشتی خاص بسته بندی می شود.
و- هیچگونه فرآیند پالایش به جز فرایندهایی خاص که مورد تایید استاندارد است روی آن انجام نپذیرفته باشد.
و اینکه آب معدنی طبیعی به چند نوع وجود دارد:
آب معدنی طبیعی گازدار
آب معدنی است که پس از پالایشهای( اعمال تصفیه صرفا می‏تواند شامل جدا کردن مواد معلق , صاف کردن , هوا دادن و در صورت لزوم حذف یا وارد کردن اکسید دو کربن ( CO2 ) باشد) مجاز طبق استاندارد و بسته بندی دارای دی اکسید کربن به همان میزانی است که آب معدنی در سرچشمه آب داشته است و بطور آشکار تحت شرایط فشار و دمای عادی متصاعد می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

رعایت حریم منابع آب سطحی اعم از رودخانه ها و تالاب ها یکی از راه­های حفاظت از این نوع منابع است. میزان آلودگی وارده به آب­های سطحی که ناشی از اعمال مستقیم و غیر مستقیم انسانی است با رعایت حریم تعیین شده و عدم ساخت و ساز در این حریم قابل کنترل است. همچنین با توجه به توان خودپالایی آب­ها آلودگی به وجود آمده تا حد زیادی مرتفع می شود.

مقررات موجود پیشنهادی در سه مورد برای آب­های سطحی با قابلیت شرب، اراضی تالابی و رودخانه­های دایمی مورد بحث می باشند؛

 

 

ـ  حریم آب­های سطحی دارای قابلیت شرب

بالا بودن کیفیت آب­های سطحی تنها با کنترل آلودگی­های ناشی از منابع آلاینده و از طریق اعمال ضوابط و مقررات صحیح امکانپذیر است. در کشور ما علی­رغم وجود قوانینی به دلیل مسائل حقوقی و اجرایی متعدد، همواره رعایت حریم و اعمال هر نوع ممنوعیت برای ساخت با هدف حفظ کیفیت منابع آب با مانع روبرو بوده و دشواری­هایی را بوجود آورده است.

1ـ حریم درجه 1

آنچه در مباحث قانونی با عنوان آیین­نامه نحوه تعیین حد بستر و حریم رودخانه­ها، انهار، مسیل­ها، مرداب­ها و برکه های طبیعی آمده، حریم رودخانه و انهار طبیعی را اعم از دائمی و فصلی از یک متر تا 20 متر بسته به مورد معین می­کند. در صورتی که برای انتقال آب شرب از کانال سود برده شود حریم مذکور همان حریم تعیین شده در قانون توزیع عادلانه آب است که بسته به دبی آب از یک تا 12 متر از طرفین کانال است.

همچنین سازمان حفاظت محیط زیست در این مورد مقررات خاصی را در مبحث ضوابط و معیارهای استقرار صنایع و مراکز خدماتی اعلام کرده که طبق آن گروه صنایع "د" و "ه" که از صنایع آلوده کننده به شمار می­آیند باید حداقل فاصله استقرار برابر با 200 متر از رودخانه دائمی داشته باشند.

با توجه به روش فعلی دفع فاضلاب در بیشتر شهرهای کشور، یعنی استفاده از چاه جذبی که روش سنتی است یا جمع­آوری ناقص آب و ورود فاضلاب بدون تصفیه به داخل رودخانه، آلودگی رودخانه­های مجاور شهرها بسیار محتمل است. همچنین از دیدگاه قانونی تعداد بسیاری از صنایع نباید در حریم زیست­ محیطی شهرها استقرار یابند ولی عملا بسیاری از این صنایع در محدوده حریم شهری فعالند که آلودگی ناشی از این صنایع نیز بر آلودگی آب رودخانه­ها افزوده است. با در نظر گرفتن این موارد، برای جلوگیری از آلودگی رودخانه­های دارای قابلیت شرب همان فاصله 200 متر از هر طرف به عنوان حریم درجه اول پیشنهاد می­شود. همچنین پیشنهاد می­شود هر گونه لوله­گذاری برای هدایت هر نوع پساب بدون رعایت استانداردهای موجود در مطالعه همه جانبه ممنوع شده و هدایت آب­های سطحی مناطق مسکونی و کشاورزی به رودخانه با تاکید و نظارت ارگان مسئول آبرسانی و رعایت مسائل و ضوابط زیست محیطی انجام گیرد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آب یک سرمایه ملی است . تا بیست سال پیش مهمترین سرمایه ملی کشورها ، انرژی بود اما در اینده ای نه چندان دور آب را با نفت معاوضه خواهند کرد. برای آنکه این تصور از اینده ، زیاد دور از ذهن نباشد کافی است که به این نکته توجه کنیم که برای انرژی ، بجز نفت ، جایگزین های نه چندان ارزان تر در دسترس بشر است اما جایگزینی برای آب فعلا وجود ندارد و امروزه تاکید بر صرفه جویی و استفاده از منابع آبی است. 72 درصد حجم بدن انسان از آب تشکیل شده است و این خود نشان دهنده اهمیت آب در زندگی انسان است.
Water purification system
آب ناسالم، یک معضل جهانی

همزمان با رشد جمعیت در جهان و ایجاد توسعه در صنایع مختلف، آلودگی آب آشامیدنی، تبدیل به یکی از اساسی ترین مشکلات جهان شده است. مسئله تامین آب شرب سالم، در آینده ای نه چندان دور یکی از اصلی ترین چالش های جهانیان خواهد شد. نتایج تحقیقات نشان می دهد که امروزه سفره های آب زیرزمینی، خصوصا در شهرهای بزرگ و پرجمعیت دنیا، دارای مشکلات فراوانی است که دلیل این معضلات، نفوذ فاضلاب های صنعتی، وجود چاههای جذبی دفع فاضلاب انسانی، استفاده بی رویه از مواد شوینده و پاک کننده شیمیایی، نفوذ کودهای شیمیایی و حیوانی به اعماق زمین است. آب رودخانه ها، چاهها، دریاچه ها و حتی آب ناشی از ذوب شدن یخ ها و برفها دارای آلاینده های صنعتی بسیاری است که خود ما انسانها باعث شده ایم.

بسیاری از این آلاینده ها در آب حل شده اند و جدا کردن آنها از آب نیاز به فناوری های پیچیده و گران قیمتی نظیر اسمزمعکوس دارد که استفاده از آن در مقیاس های بزرگ برای تصفیه حجم بالای آب، برای هیچ دولتی مقرون به صرفه نیست. چرا که بررسی های آماری نشان می دهد که میانگین مصرف آشکار در کشورهای پیشرفته برای هر نفر در روز 300 لیتر است. حال آنکه حجم اعظمی از این مقدار، جهت استحمام، شستشوی ظروف و البسه، شستشوی دست و صورت، آبیاری باغچه های کوچک و ... مصرف می شود و تنها حدود 2 لیتر از آن جهت مصرف خوراکی هر نفر استفاده می شود. لذا امروزه دولت ها فقط قادر به تامین آب بهداشتی و عاری از میکروب، از طریق فرآیند کلرزنی می باشند. این درحالی است که معضل آلاینده های محلول در آب هنوز به قوت خود باقی است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

هیچ کس منکر این واقعیت نیست که آب مایه حیات انسانهاست. به همین علت هم حفظ منابع آبی و حفاظت آنها از آلودگی از درجه اهمیت زیادی در چرخه طبیعی زندگی ما برخوردار است.

یکی از منابع عمده آلودگی آب آشامیدنی، نیترات ها هستند. آلودگی نیترات برای ادامه حیات گیاهان که یک منبع اولیه محسوب می شود، زمانی رخ می دهد که این ترکیب بیشتر از مقدار جذب شده به وسیله گیاهان در خا ک وجود داشته باشد.

این مازاد نیترات می تواند ب راحتی بوسیله آبیاری، بارش باران یا ذوب شدن برف و یخ از خاکها و صخره ها عبور کرده و در نهایت به آبهای زیرزمینی برسد. متاسفانه مقادیر بالای نیترات در آب آشامیدنی یکی از دلایل بیماری تغییر هموگلوبین در کودکان زیر 6 ماه و البته بروز دیگر بیمار ی های میکروبی در تمام سنین است.

براساس آمار، 9/4 درصد از کل آب موجود در کره زمین برای بشر قابل مصرف است که 68 درصد (تقریبا3 ً/3 درصد از کل) از این مقدار، آبهای زیرزمینی هستند.

آب آشامیدنی تقریبا50 ً درصد جمعیت مردم جهان از منابع زیرزمینی تامین می شود و در برخی مناطق، منابع زیرزمینی، تنها منبع تامین آب آشامیدنی مردم به حساب می آید.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

اگرچه آب دو سوم سطح سیاره ما را پوشانده است ولی مقدار بسیار زیادی از این آب برای مصرف توسط انسان مناسب نمی باشد. مقدار آب قابل شرب موجود بر روی زمین به طور ناراحت کننده ای برای انسان ها ناکافی است، فقط سه درصد از کل آب موجود برای مصرف ما مناسب است. جدای از این، فقط یک درصد از این مقدار آب قابل مصرف در دسترس بشر بوده و دو درصد دیگر به شکل یخ های موجود در نقاط سرد زمین نهفته است.
جمع آوری آب باران، عدم استفاده از آب برای اهداف غیرضروری، استفاده از آب تصفیه نشده و یا آب تصفیه شده حاصل از فاضلاب برای آبیاری باغ ها و شست و شوی اتومبیل و کارهای مشابه اقداماتی هستند که در تمام دنیا توسط دولت ها به کار گرفته می شوند تا مردم را از نیاز به حفظ این منبع بسیالر با ارزش آگاه نمایند.
بیشتر آبی که برای نوشیدن در شهرها مصرف می شود، توسط لوله کشی آب از مخازن اصلی به محل های مصرف رسیده و در دسترس مصرف کننده قرار می گیرد. آب این مخازن اصلی توسط رودخانه تامین می شود و یا از دریاچه های بزرگی که با ذخیره کردن آب باران پر می شوند، حاصل می گردد. این آب روی بستری از ماسه حرکت داده می شود تا ذرات زاید و اضافی معلق در آن حذف شوند. سپس به آن کلر زده می شود تا موجودات ریزی که در آن وجود دارند و می توانند موجب بیماری هایی مانند یرقان، تیفویید، اسهال و غیره شوند، از بین بروند. این آب کلر زده در لوله کشی آب شهری وارد می شود.
باید بدانید که هیچ گونه اقدام و عملیاتی برای حذف مواد زاید حل شده در این آب انجام نمی شود؛ چنین فراینده هایی بسیار گران بوده و نمی توان آن ها را در قالب حجمی زیاد، به عنوان مثال در مورد منابع آب شهری، انجام داد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آب و اهمیت آن :

آب فراوانترین ماده است که در طبیعت به حالت جامد و مایع و گاز موجود است و از دو عنصر اکسیژن و هیدروژن که در دمای معمولی به صورت گاز هستند تشکیل یافته است ، آب گواراترین نوشیدنی است و سلولهای بدن انسان بدون وجود این ماده قادر به ارائه حیات نیستند.

عوامل فیزیکی :

1- کدورت: کدورت عاملی است که می تواند موجب پخش یا تفرق نور شده در میزان جذب یا عبور نور از نمونه تغییر ایجاد کنند. از همین ویژگی های نوری نمونه های کدر جهت اندازه گیری شدت کدورت آنها استفاده می شود. ( اندازه گیری کدورت به روش تفرق سنجی ) واحد آن NTU می باشد. حد مجاز آن در آب آشامیدنی (5-0 ) NTu می باشد.

2- PH : قدرت اسیدی آب (PH) آب به مقدار خیلی کم یونیزه می شود تجزیه آب به صورت :

 2H20                H3O+ + OH- یا H2O                H+ + OH-

اندازه گیری PH آب با دستگاه PH متر امکان پذیر است.

3- هدایت الکتریکی (EC) : قدرت یونی یک محلول برای انتقال جریان الکتریکی است.واحد آن سانتی متر / میکروزیمنس می باشد.

4- کل مواد جامد محلول (TDS) : منظور از TDS مواد جامد محلول در آب است که در برابر مجموع غلظت همه یون های آب می باشد. اگر غلظت یون ها بر حسب محلول کربناتی باشند غلظت یون های مختلف را می توان با هم جمع کرد و مجموع را با TDS بیان کرد. TDS مجاز آب آشامیدنی 1000 می باشد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب