مرجع تخصصی آب و فاضلاب

قرار بود برای بازدید از یک واحد بازیافت آب از نیویورک به کالیفرنیا سفر کنم. قبل از مسافرت مطابق معمول کف آشپزخانه را دستمال کشیدم. سپس در حالی که سطل حاوی آب کثیف را درون کاسه توالت خالی کرده و به آب کف آلودی که از سیفون خارج می شد نگریستم، برای یک لحظه در ذهن خود به تاسیساتی فکر کردم که مسیر این آب کثیف را تشکیل داده و با گذشتن از لوله های طویل، این آب را به تصفیه خانه فاضلاب می رسانند تا در آنجا مواد جامد موجود در آن جدا شده و آب پس از ضدعفونی شدن وارد اقیانوس شود.

یک روز بعد زمانی که در شهر سانتاآنا در کالیفرنیا بودم، توجهم به توالت هتل جلب شد و در این لحظه بود که به یک چرخه کاملاً جدید آب فکر کردم. در این شهر آب پس از خروج از سیفون و شبکه فاضلاب وارد تصفیه خانه فاضلاب در ناحیه فانتین ولی می شود. سپس آب خروجی به جای اقیانوس وارد یک تصفیه خانه دارای سوپرفیلترهایی می شود که آب را از آب باران نیز تمیزتر می کنند. در ادامه آب خروجی از این واحد از طریق یک خط لوله 13مایلی به شمال این منطقه پمپاژ و وارد یک دریاچه مصنوعی می شود تا از این طریق به درون زمین نفوذ کند. در پایین دست این دریاچه نیز تصفیه خانه هایی قرار دارد که آب را از این آبخوان برداشت کرده و آب مورد نیاز 3/2 میلیون مشترک را تامین می کند که البته این آب قابل شرب نیز هست. اگر شما با این کار موافقید می توانید نام این عملیات را «استفاده مجدد غیرمستقیم برای شرب» بنامید. اگر با این نام درگیری ذهنی دارید، شاید بتوانید نام این عملیات را «از توالت به شیر آب» نامگذاری کنید!

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

1. سلامت پوست: رطوبت پوست مانع پیری می شود و پوست سالم تر می ماند.

2. سردرد: 75 درصد مغز انسان از آب تشکیل شده و کمبود آب بدن، باعث سردرد می شود.

3. کمر درد: این ناراحتی بر اثر کمبود مایعات در بدن بوجود می آید. دیسک های موجود در قسمت کمر هر انسان پر از مایعات است و مانند کمک فنر عمل می کند، فعالیت بدنی منظم و میزان کافی مایعات، دیسک ها را آب رسانی کرده و به آن ها اجازه می دهد تا قسمت فوقانی بدن را حمایت کنند. معمولا مایع درون دیسک در تحمل 75 درصد وزن بدن نقش دارد در حالی که خود اسکلت دیسک تنها در تحمل 25 درصد وزن بدن نقش دارد. افت مایعات، اسکلت را مجبور می کند وزن بیشتری را تحمل کند و در نتیجه درد و ناراحتی به وجود می آید.

4. کاهش عفونت: سیستم لنفاوی موجود در بدن وظیفه دفع ضایعات را دارد. این سیستم قبل از ورود سموم به جریان خون، آن ها را می شکند. آب ناکافی در سیستم لنفاوی در بدن اختلال ایجاد می کند و در نتیجه مقاومت بدن را در مقابل عفونت های خطرناک کاهش می دهد.

5. تمرکز: آب می تواند سموم موجود در بعضی از فرآورده های غذایی مانند افزودنی ها و مواد نگه دارنده را از کبد دفع کند و باعث فعال تر شدن فرد و افزایش تمرکز می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

چاه آب و انواع آن:

 
چاه آب حفره‌ای قائم و یک ساختمان هیدرولیکی می‌باشد که از سطح زمین شروع شده و تا داخل سفره آبدار ادامه می‌یابد و آب سفره در اثر نیروی ثقل و حرکت جانبی به درون آن نفوذ نموده و توسط سطل و یا پمپ استخراج می‌گردد.
چاهها را بر حسب روش حفاری، عمق، نحوه بهره برداری ، وضعیت زمین شناسی و لیتولوژی، عمق سطح آب سفره و اهداف حفاری به انواع ذیل تقسیم بندی می‌کنند.
1-   چاههای اکتشافی و مطالعاتی که به منظور بررسی و مطالعه مشخصات هیدرولیکی و هیدرودینامیکی و ضخامت سفره آبدار ، لیتولوژی و عمق سنگ کف، وضعیت لایه‌های نفوذ ناپذیر در مناطق بکر و یا نا شناخته حفر میگردند. از این گروه چاههای پیزومتری به قطر 6 اینچ جهت مطالعه سطح دینامیک آبها حفاری می‌گردند.
2- چاه‌های بهره برداری عمیق، که عمق چاه حفر شده بیش از 50 متر بوده و توسط دستگاه‌های حفاری و یا بعضاً با دست حفاری می‌گردند. بهره برداری از آنها توسط پمپ توربینی و یا شناور صورت می‌گیرد.
3- چاه‌های نیمه عمیق: به دلیل بالا بودن سطح ایستابی دارای عمق نسبتاً کمی‌می‌باشند حفر آنها بدلیل ارزانی نیروی کار معمولاً با دست صورت می‌گیرد و بهره برداری از آنها توسط پمپ‌های کمر چاهی سانتریفوژ که در نزدیکی سطح آب و در داخل دیواه چاه نصب می‌گردد، انجام می‌شود.
قطر چاه‌های دستی حدود یک تا دو متر و عمق آنها گاهی تا 100 متر هم می‌رسد. بعد از برخورد به آب، معمولاً برای آنکه آب ورودی به چاه مانع ادامه حفاری نشود از پمپ‌های سانتریفوژ برای تخلیه آب بهنگام کارکردن استفاده می‌نمایند. چنانچه جنس زمین از آبرفت درشت دانه غیر ریزشی تشکیل شده باشد، مقنی می‌تواند تا حدود 5 متر زیر سطح برخورد به آب، حفاری را ادامه دهد. ولیکن در زمینهای شولاتی، عملیات حفاری به سختی و باکول گذاری انجام می‌شود و چون نمی‌توان بیش از چند متر در سفره آبی به حفاری ادامه داد بناچار مبادرت به حفر گالریهای افقی در جهات مختلف برای استحصال آب بیشتر می‌نمایند.
به علت محدودیت حفاری در زیر سطح ایستابی و ضخامت کم ستون آب در داخل چاه در فصول کم باران و ایام پر مصرف سال  ، سطح آب این چاهها پایین رفته و لذا برای تامین آب مورد نیاز مرتباً می‌باید کف شکنی و لایروبی گردند
 
چاه‌های آرتزین
نام آرتزین از محلی بنام آرتز واقع در کشور فرانسه که برای اولین بار چنین چاهی در آن محل حفاری گردیده گرفته شده است.
هرگاه یک لایه نفوذ پذیر آبدار در بین دو لایه غیر قابل نفوذ قرار گرفته باشد، بهنگام حفاری و برخورد به لایه آبدار، سطح آب در داخل چاه بالا آمده و چنانچه فشار به اندازه کافی باشد آب از دهانه چاه خارج می‌شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

چاه‌هاى لوله‌گذارى شده یک منبع مطمئن تأمین آب در بسیارى از بخش‌هاى کشور هستند. آب این چاه‌ها از نظر میکروب‌شناختى سالم، و خود نیز در مقایسه با دیگر منابع تأمین آب ارزان‌تر هستند. چاه‌هاى کم‌عمق لوله‌گذارى شده یا چاه‌هاى موتوردار بزرگ‌ترین منبع تأمین آب در مناطق روستائى شده‌اند. این نوع چاه‌ها شامل لوله‌اى (به‌طور معمول از جنس آهن گالوانیزه) است که در طبقهٔ آبده فرو برده مى‌شود و به‌وسیلهٔ یک صافى (سوپاپ) در ته چاه و یک تلمبهٔ دستى در سر چاه نصب مى‌شود. یک سکوى بتونىِ آب‌بند هم باید ساخته شود که پیرامون آن آب‌رو داشته باشد. باید تا فاصلهٔ پانزده متر اطراف چاه عارى از هر گونه آلودگى از زباله‌هاى مایع یا جامد باشد. تلمبهٔ دستى باید همواره در حال آماده به‌کار باشد. عمر چاه‌هاى لوله‌گذارى شده در همه‌ جا یکسان نیست و برحسب نوع صافى داخل چاه (که اصطلاحاً سوپاپ مى‌نامند). کیفیت آب زیرزمینى و طبیعت خاک، در جاهاى مختلف عمر متفاوت دارد، به‌طور متوسط ممکن است چاه پنج تا ده سال عمر کند، در بعضى موارد این چاه‌ها حتى پس از سى سال هم ‌به‌طور رضایت‌بخش کار کرده‌اند. هر گاه لوله و سوپاپ چاه خراب شود آن را بیرون آورده و یک سوپاپ نو به‌جاى آن کار مى‌گذارند و دوباره به اندازهٔ لوله و سوپاپ بیرون آورده شده کار خواهد کرد.

 

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

چاه بهداشتى چاهى است که در محل مناسب حفر شود، ساختمان آن خوب باشد و در برابر آلودگى محافظت شود و بازده آن آب سالم تأمین کند. نکات زیر را هنگام ساختن یک چاه بهداشتى باید در نظر گرفت:

 

- محل استقرار: نخستین مرحلهٔ ساختن چاه انتخاب محل مناسب است. اگر قرار باشد از آلودگى میکروبى جلوگیرى و پرهیز شود نباید چاه کمتر از ۱۵ متر با منبع احتمالى آلودگى فاصله داشته باشد. باید چاه در سطحى بالاتر حفر شود تا از آلودگى احتمالى محفوظ باشد. فاصله‌ٔ بین چاه و خانه‌هاى مصرف‌کنندهٔ آب آن هم باید در نظر گرفته شود. اگر محل حفر چاه دور باشد ممکن است مردم از آن استفاده نکنند، و از این‌رو توصیه مى‌شود چاه در محلى قرار داشته باشد که هیچ‌یک از مصرف‌کننده‌ها بیش از صد متر با آن فاصله نداشته باشند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مس در آبهای آلوده نشده و طبیعی به‌ندرت یافت می‌شود. هر چند گاهی نشانه‌هایی از آن در آبهای سبک اسیدی مناطق مردابی قابل تشخیص می‌باشد. نمک‌های مس برای کنترل رشد جلبکها در مخازن آب به‌کار می‌روند و در نتیجه، این منبعی برای ورود مس در آبهای سطحی به‌شمار می‌آید. مقدار 5/0 میلی‌گرم در لیتر نمک مس را به‌عنوان دوز اولیه و 1 تا 2 میلی‌گرم در لیتر به‌عنوان دوز بعدی به مدت یک روز به‌کار می‌برند.‌

 

مسی که معمولا در آب مصرفی‌ خانه‌ها پیدا می‌شود، از خورندگی مس و آلیاژهای آن که به‌عنوان لوله و اتصالات آن مصرف دارد، ناشی می‌گردد. مس به‌عنوان یک عنصر اصلی در غذای انسان به‌شمار می‌آید، ولی در غلظت‌های بیش از 20 میلی‌گرم در لیتر برای سلامتی انسان مضر می‌باشد. مس با غلظت حدود 1 میلی‌گرم در لیتر یا کمتر در آبهای جاری می‌تواند در اتصالات لوله‌های آب منازل با ایجاد رنگ سبز رسوب نماید. میزان خورندگی فولاد گالوانیزه با حضور یک میلی‌گرم در لیتر می‌تواند افزایش یابد و مقدار 02/0 میلی‌گرم در لیتر آن می‌تواند در ظروف آلومینیومی ایجاد سوراخ نماید. رهنمود سازمان بهداشت جهانی (2006) برای مس در آب آشامیدنی 2 میلی‌گرم در لیتر است. طبق مقررات مجمع اروپائی مقدار مس 01/0 میلی‌گرم در لیتر برای آبهای تصفیه شده می‌باشد. ولی تا میزان 3 میلی‌گرم در لیتر برای آبهایی که به مدت 12 ساعت در لوله‌های مسین قرار گرفته باشند، مجاز است و بیش از این مقدار مسائلی چون مزه (قابض)، خورندگی و ایجاد رنگ سبز به دنبال خواهد داشت.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

از حدود یک صد سال پیش که رابطه بین اثر باکتریها و میکروبهای بیماریزا در واگیری و شیوع بیماریها آشکار گشت، انسان به فکر پاکسازی آبهای آلوده افتاد به عبارت دیگر فن تصفیه‌ی آب و فاضلاب در روند تصفیه امروز خود بیشتر در اثر پیشرفت علم زیست شناسی و پزشکی به وجود آمده است. پرداختن به این فن از آنجا شروع گشت که به تدریج برای جلوگیری از آلوده شدن منابع طبیعی آب وبه ویژه رودخانه‌ها، ورود فاضلاب به این منابع ممنوع اعلام گردید این جلوگیری‌ها نیاز به تصفیه‌ی فاضلاب وتکامل روش‌های آن را ایجاب نمود. با گذشت زمان وبه ویژه پس از جنگ جهانی دوم درنتیجه توسعه شهرها وصنایع، خطر آلودگی محیط‌زیست ودر نتیجه نیاز به تصفیه‌ی فاضلاب با شدت بی سابقه‌ای افزایش یافت و همزمان با آن روش‌های بسیاری برای تصفیه‌ی فاضلاب پیشنهاد و به کار گرفته شد.

روشهای تصفیه‌ی فاضلاب در ابتدا به منزله پاسخی به نگرانی بهداشت عمومی و شرایط ناشی از دفع فاضلاب در محیط‌زیست به وجود آمدند. با بزرگ شدن شهرها و محدودیت زمینهای دردسترس برای تصفیه و دفع فاضلاب که بیشتر به صورت آبیاری و در کل روشهای رایج در اوایل قرن بیستم انجام می‌شد این موضوع اهمیت یافت.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب