مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مقدمه

بهداشت آب موضوعي بسيار مهم در بهداشت عمومي و مديريت سلامت مي‌باشد. قبل از پرداختن به راه كارهاي عملي استحصال، انتقال، بهسازي و توزيع آن لازم است اين عنصر حياتي موثر بر سلامت و مرتبط با توسعه پايدار، شناخته شود.

شناخت آب از نظر كيفيت و كميت و چگونگي حصول آن قدمي اساسي در جهت بهينه سازي مصرف آن مي‌باشد. اگر چه بيش از سه چهارم كره زمين را آب فرا گرفته است، سهم قليلي از آب‌هاي موجود، براي مصارف بهداشتي و كشاورزي، قابل استفاده است. زيرا حدود 3/97 درصد اقيانوس‌ها و 1/2 درصد يخ‌هاي قطبي و 6/0 درصد درياچه ها و رودخانه و آب‌هاي زيرزميني وجود دارد كه حدود 36/0 درصد كل منابع آب مي‌باشد. آب اقيانوس‌ها، درياها و اغلب درياچه ها و بسياري از منابع آب زيرزميني به علت شوري بيش از حد و داشتن املاح معدني براي مقاصد بهداشتي، كشاورزي و صنعتي، غيرقابل استفاده مي‌باشند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فاضلاب چيست ؟

فاضلاب يا گنداب عبارت است از آب استفاده شده اي كه براي مصرف خاص خود قابل استفاده مجدد نيست يا به عبارتي كيفيت آن پايين تر از قبل از استفاده از آن مي‌باشد. اين آب داراي مقاديري فضولات جامد و مايع است كه از خانه ها، خيابان‌ها، شستشوي زمين‌ها و در مجموع ناشي از فعاليت‌هاي انساني نظير سرويس‌هاي بهداشتي، كارخانه ها، صنايع و كشاورزي است. چون اين آب اغلب ناپاك و داراي بويي ناخوشايند است "گنداب" نيز ناميده مي‌شود.

فاضلاب يا گنداب ممكن است خانگي يا تركيبي از فاضلاب خانگي، فاضلاب صنعتي و كشاورزي نيز باشد. در اين بحث، بيشتر فاضلاب ناشي از فعاليت‌هاي خانگي، مورد نظر است. اين فاضلاب، آبي است كه مواد زائد بدن انسان (مدفوع و ادرار) و فاضلاب حاصل از اقدامات بهداشتي مانند استحمام، شستشوي لباس، پخت و پز و ديگر مصارف آشپزخانه را تشكيل مي‌دهد. حجم فاضلاب توليدي در اجتماعات به موارد زير بستگي دارد :

1ـ عادات فردي: هر چه ميزان مصرف آب مردم بيشتر باشد فاضلاب توليدي آن‌ها بيشتر خواهد شد.
2 ـ نوع شبكه گردآوري فاضلاب (تركيبي يا مجزا) در نوع تركيبي حجم فاضلاب بيشتر خواهد شد.
3 ـ تغييرات فاضلاب در زمان

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

هدف از تصفیه آب بویلر

تولید بخاری با کیفیت مطلوب مورد نیاز سیستمهای بویلر صنعتی فعال می باشد. دستیابی به این هدف به مدیریت مطلوب فرایند تصفیه آب جهت کنترل خلوص بخار، رسوبات و خوردگی بستگی دارد به ویژه آنکه بخار باید در حد قابل قبول فاقد ترکیبات گازی، نمکها و مواد رسوبگذار برای ممانعت از آسیب دیدگی تجهیزات و مسیر تولید بخار باشد و در صورت تماس نباید اجزاء فرایند را آلوده سازد. آب و بخار باید در حد قابل قبول فاقد مواد جامد رسوبگذار باشند تا بتوان روند انتقال سریع و مطلوب حرارت را تامین نمود و در ضمن باید فاقد مواد خورنده برای لوله های بویلر باشند.

وجود رسوبات و خوردگی منجر به بروز نقص در لوله های بویلر و عدم قابلیت در تولید بخار با کیفیت مطلوب می گردد.

آب جبرانی برای جایگزینی آب از دست رفته در سیکل عموماً گستره ای از آب خام تا آب با خلوص بالا حاصل از پیشرفته ترین فن آوری پیش تصفیه را شامل می گردد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

اسمز معکوس ( Reverse Osmosis ) یا به طور اختصار RO ، یک تکنولوژی است که تقریباًٌ در هر صنعتی که  احتیاج به تفکیک مواد حل شده از حلال باشد ( معمولاٌ حلال آب است ) عمومیت پیدا کرده است . متداولترین مورد مصرف RO  در تهیه آب خالص است . در صنعت ، جهت تهیه آب DM و تصفیه فاضلاب بهداشتی استفاده زیادی از RO می شود.   فرآیند RO در تهیه آب آشامیدنی از طریق نمک زدایی آب دریا و حتی بهبود مزه ی آب از طریق حذف آلودگی های مضر ، مورد استفاده قرار می گیرد .

فشار اسمزی : اسمز، پدیده ای است که بطور طبیعی در فرایند  های بیولوژیکی متفاوت رخ می دهد. دیواره های سلول، سایر سلولهای مغذی را از خود عبور می دهد و سایر مواد را از خود دفع می کند. در این حالت، دیواره های سلول به عنوان یک غشای نیمه تراوا در نظر گرفته می شود. عبور آب از غشای نیمه تراوا که به عنوان حلال در اسمز معکوس به کار گرفته می شود، نسبت به عبور نمکها، جامدات معلق و مواد آلی سنگین در اولویت قرار دارد. در اسمز معکوس، عبور مواد بر خلاف پدیده اسمز است، به طوری که جریان از سمت غلیظ تر به سمت رقیق تر عبور می کند. اگر محلول آب نمک در داخل یک ظرف ریخته شود و توسط غشای نیمه تراوا از آب خالص جدا شود، تغییر در حجم هر یک از دو قسمت ظرف مشاهده می شود. آب خالص از میان غشا به سمت محلول آب نمک حرکت می کند در نتیجه، در سمت آب نمک، ارتفاع آب بالاتر می رود، در حالی که در بخش آب خالص ارتفاع آب، کاهش پیدا می کند. این عبور جریان آب از غشا به طرف محلول آب نمک، اسمز نامیده می شود. اگر با اعمال فشار فیزیکی یا افزایش ارتفاع محلول آب نمک، تعادل بین آب خالص و آب نمک به هم بخورد، آب خالص از طریق غشا از قسمت آب نمک به قسمت آب خالص نفوذ می کند و نفوذ تا زمانی ادامه می یابد که تعادل، مجدداٌ برقرار شود، به طوری که فشار اسمزی محلول آب نمک با فشار محلول آب نمک بروی غشای نیمه تراوا برابر شود که این نیز بستگی به فشار آب خالص بر روی غشا دارد. اعمال فشار به قسمت آب نمک را می توان توسط یک پمپ اعمال نمود. در این حالت، پمپ نیروی مورد نیاز جهت راندن مولکولهای آب از میان غشا را تامین می کند. عبور جریان آب از بخش آب نمک به بخش آب خالص، اسمز معکوس نامیده می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

سالانه تنها یك میلیارد تن انواع آلاینده ها به دریای مازندران سرازیر می شود كه ۶۸۰ میلیون تن آن از رود ولگا سرچشمه می گیرد. تا جایی كه حتی آلودگی آب های شمالی و جنوبی ایران كه بیشتر مربوط به آلاینده های نفت و جیوه ای است، طعم آبزیان خوراكی را نیز تغییر داده است.
در این میان آب های دریای مازندران از سال ها پیش به دلیل ورود بی رویه مواد آ لاینده به ویژه آلاینده های نفتی دچار آلودگی فیزیكی، شیمیایی و بیولوژیك شده است، تا جایی كه حتی طعم برخی ماهی های صید شده از برخی رودخانه های شمالی ایران نیز با بوی ناخوشایند نفت همراه است. پژوهش های سازمان های ذی ربط و پایان نامه ها و تحقیقات دانشگاهی با موضوع بررسی كیفیت آب های ساحلی ایران، آلودگی آب های ساحلی دریاچه مازندران و خلیج فارس را به خصوص در فصل گرما تأیید می كند. آلودگی این آب ها كه در اثر ورود آب رودخانه های حاوی پساب های صنعتی به وجود آمده تا اندازه ای جدی است و با نگاه غیركارشناسانه نیز قابل لمس است. مهمترین دلیل اصلی آلودگی آب های ایران، ورود پساب ها و فاضلاب های گوناگون به آن عنوان شده است.
دكتر مهران یاسمی، دبیر هسته مطالعاتی و برنامه ریزی آموزشی شیلات ایران، درباره آلودگی آب های ساحلی ایران می گوید: سهم ایران در آلودگی دریای مازندران حدود ۳ میلیون تن در سال است كه در مقایسه با دیگر كشورهای حاشیه این دریا، رقم پایینی است. این در حالی است كه سالانه تنها یك میلیارد تن انواع آلاینده ها به دریای مازندران سرازیر می شود كه ۶۸۰ میلیون تن آن از رود ولگا سرچشمه می گیرد.
رود ولگا ۸۵ درصد آب دریای خزر را تأمین می كند و ۶۰ شهر بزرگ اروپایی و آسیایی در كنار آن قرار دارند.
این رودخانه مهمترین محل تخم ریزی ماهیان به ویژه ماهیان خاویاری است. به گفته یاسمی، میزان صید ماهیان خاویاری در ۴۰ سال پیش ۲۷هزار و ۴۰۰ تن در سال بود كه این رقم به ۲۰۰۰ تن در حال حاضر كاهش یافته است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

بهره برداری مناسب از منابع و امكانات ، نیازمند مدیریتی توانمند و علمی است تا بر اساس اطلاعات دقیق ، به روز و قابل اعتماد ، تصمیمات مناسب اتخاذ شود . تولید اطلاعات به ابزار ، فناوری ، دانش ، سیستم و نیروی انسانی متخصص و كارآمد نیاز دارد كه بر اساس آنها از داده های موجود اطلاعات مورد نظر تولید شود و سپس این اطلاعات به عنوان یك مولفه مهم در امر تصمیم گیری مورد استفاده قرار گیرند . سامانه های اطلاعات مكانی یا سیستم های اطلاعات جغرافیایی ، یكی از كارآمدترین و رو به رشدترین سیستم های اطلاعاتی برای تحقق این امر می باشند .
GIS سیستمی برای ثبت ، ذخیره سازی ، كنترل ، تلفیق ، به كارگیری ، تحلیل و نمایش داده هایی است كه به لحاظ مكانی زمین مرجع هستند . واژه (جغرافیا) نباید این ذهنیت را ایجاد كند كه سیستم اطلاعاتی مورد بحث به داده های توپوگرافی ، نقشه و نقشه برداری محدود می شود . علاوه بر تهیه نقشه های پایه ، این سیستم اطلاعاتی امروزه در بخش های مختلف برای برنامه ریزی شهری ، مدیریت ترافیك ، مدیریت كاربری اراضی و مطالعات زیست محیطی نیز به كار می رود . همچنین GIS برای خدمات بانكی ، خدمات پستی ، مطالعات جمعیت شناختی ، و مدیریت تاسیسات شهری از جمله در آب و برق مورد استفاده قرار می گیرد . اگر در نظر بگیریم كه از یكسو GIS امكانات سیستمی ، بانك اطلاعاتی و رایانه ای را با فناوری های كسب اطلاعات ماهواره ای و سنجش از راه دور و شبكه های اطلاع رسانی جهانی تلفیق كرده است ، و ازسوی دیگر همه فعالیت های بشری و پدیده های طبیعی دارای ابعاد زمانی و مكانی هستند كه می توانید روی لایه های مختلف یك نقشه دیجیتال همپوشانی داده شوند ، آنگاه قابلیت و مزایای این سیستم در دسترسی سریع به اطلاعات ، جمع بندی انواع مختلف سریع به اطلاعات ، جمع بندی انواع مختلف داده ها ، تحلیل اطلاعات به طور یكجا و با هم ، بهنگام سازی ، دقت و سرعت عمل یا بالای آن مشخص می شود . نوشته حاضر با توجه به قابلیت های یاد شده ، در صدد است با معرفی سه مقاله و یك پروژه ضمن تبیین جایگاه GIS و نشان دادن آینده رو به گسترش آن ، ضرورت و اهمیت كاربرد این سیستم را در صنعت آب و برق نشان دهد و با نگاهی به فعالیت هایی كه در این زمینه در وزارت نیرو و در دانشگاهها ، مركز تحقیقات سازمان نقشه برداری و سایر مراكز علمی صورت گرفته است ، دانش پژوهان و متخصصان را علاقمند سازد كه در برنامه ریزی برای پژوهشها و فعالیت های آینده خود ، به این عرصه نسبتاً بكر نیز وارد شوند .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

استقرار و پیاده‌سازی نظام نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه تأسیسات آب شرب کشور، چالش‌ها و دستاوردهای حاصله

در دهه اول تشکیل شرکت‌های آب و فاضلاب گام‌های بزرگ و اساسی در جهت ساخت و تجهیز تأسیسات به‌عمل آمد و اکنون که در دهه دوم عمر این شرکت‌ها می‌باشیم، توجه بیشتر به کیفیت محصولات و خدمات ارائه شده ما را بر آن خواهد داشت تا با دیدگاه دقیق نسبت به این مقوله بنگریم. اگر بهره‌برداری صحیح از تأسیسات در گرو دو عامل اساسی مدیریت فرآیند و مدیریت عملکرد بهینه تأسیسات و تجهیزات باشد، عدم توجه به نگهداری صحیح و برنامه‌ریزی شده تأسیسات و تجهیزات مورد بهره‌برداری طی سالیان اخیر موجب شده است که ضمن کاهش کارایی و اثربخشی تأسیسات و تجهیزات هزینه‌های هنگفتی از بابت تعمیرات بدون برنامه و کاهش عمر مفید اقتصادی دستگاه‌ها و تجهیزات مورد بهره‌برداری به شرکتهای آب و فاضلاب وارد گردد که چنانچه هزینه‌های غیرمستقیم ناشی از رکورد سیستم‌های تولید و انتقال آب شرب را به آن اضافه کنیم این هزینه‌ها سرسام آور خواهد بود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آبزی پروری یکی از ساده ترین و اقتصادی ترین راه های تولید پروتئین حیوانی است، زیرا به رغم وجود آب کافی در برخی از مناطق کشور، کیفیت زمین و خاک به گونه ای است که برای کشاورزی مناسب نیست، ولی بهره گیری از بسیاری از این زمین ها برای آبزی پروری، عملی است.
میزان تبدیل غذا به گوشت در آبزیان به مراتب بیشتر از سایر جانوران پرورشی است. آبزیان پرورشی جزء جانوران خونسرد هستند که درجه حرارت بدن آنها تابع گرمای محیط است و برخلاف پرندگان و پستانداران، نیازی به صرف انرژی برای ثابت نگه داشتن درجه حرارت بدن خود ندارند. در واقع آبزیان در مقایسه با دام و طیور، مقدار بیشتری غذای مصرفی خود را می توانند تبدیل به گوشت کنند.
برخی از آبزیان پرورشی می توانند برای تامین نیازهای غذایی خود از مواد آلی پوسیده، مازاد غذایی انسان و ازهمه مهمتر تک سلولی های گیاهی وجانوران ریز آبی استفاده کنند. تولید تک سلولیهای گیاهی (فیتوپلانکتونها) و جانوران ریزآبی (زئوپلانکتونها ) به راحتی از طریق دادن کود حیوانی یا کود آلی به آب انجام می گیرد.
بسیاری از منابع غذایی که به دلایلی نمی توانند مورد مصرف غذایی آبزیان یک منطقه قرار بگیرند، می توانند برای تولید برخی از آبزیان پرورشی مصرف شوند. برای مثال از پلانکتونهای گیاهی مناطق جزر و مدی دریاهای جنوب می توان برای پرورش انواع مناسب صدف های پرورشی استفاده کرد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب