شاخص های کیفیت آب آشامیدنی | شرکت شاران صنعت

شاخص های کیفیت آب آشامیدنی

شاخص های کیفیت آب آشامیدنی را میتوان به شاخصهای فیزیکی کیفی آب، پارامترهای شیمیایی کیفیت آب و پارامترهای میکروبیولوژیکی کیفی آب تقسیم نمود. با توجه به نوع آب خام مورد نظر، کیفیت کلی آب و همینطور هرکدام از ویژگی های کیفیت آب به صورت جداگانه به انتخاب فرایند مناسب برای تصفیه آب برای استفاده مشخص کمک میکنند.
برای استفاده از آب باید به حداقل شاخص های کیفی آب مورد نیاز دست یافت. مهمترین مشخصه کیفیت آب، آشامیدنی بودن آن است. علاوه بر این آب باید ظاهری مناسب و مورد قبول داشته باشد و همچنین از نظر شاخصهای شیمیایی کیفی آب پایدار شود. [۱] در ادامه شاخص های کیفیت آب به تفکیک توضیح داده شده اند.

 

شاخص های فیزیکی کیفیت آب

شاخص های فیزیکی کیفیت آب شامل مواردی است که بیشتر به ظاهر آب بستگی داشته و اکثر آن ها برای سلامت انسان مضر نیستند. در جدول زیر انواع شاخصهای فیزیکی کیفی آب و مقادیر مجاز آن ها در آب آشامیدنی نشان داده شده است. همچنین در ادامه هر کدام از این پارامترهای فیزیکی کیفی آب توضیح داده شده اند.

 

جدول ۱- شاخصهای فیزیکی کیفیت آب [۴-۲]

شاخصهای فیزیکی کیفیت آب - جدول 1

بو و مزه

آب آشامیدنی باید از نظر ظاهری مورد قبول مصرف کننده نهایی باشد؛ در غیر این صورت از مصرف آبی که بو و مزه داشته باشد، خودداری میکند. موادی که باعث ایجاد بو مزه در آب میشوند اکثراً بر سلامتی انسان اثر گذار نیستند و آنهایی که سمی هستند نیز به مقدار بسیار کمتر از حد مجاز مطلوب در آب حضور دارند که در این صورت نیز خطری برای سلامت انسان ندارند. با این حال، آب آشامیدنی باید فاقد هر گونه بو و مزه قابل شناسایی توسط فرد باشد. میزان بوی آب را با استفاده از آزمایش آستانه بو ارزیابی میکنند و واحد آن رقم آستانه بو یا Threshold Odor Number) TON) است.

 

رنگ

آب آشامیدنی مطلوب نباید هیچ گونه رنگ قابل رؤیتی داشته باشد. رنگ موجود در آب ناشی از حضور مواد آلی رنگی مخصوصاً هیومیک اسید و فولویک اسید است.همچنین، وجود آهن و دیگر فلزات تأثیر زیادی بر رنگ آب دارند.
میزان رنگ در آب معمولاً نسبت به پلاتین و کبالت سنجیده شده و مقدار آن با واحد رنگ حقیقی یا True Color Unit) TCU) بیان میشود. از وجود رنگ در آب نمیتوان در مورد بهداشتی و غیر بهداشتی بودن آن تصمیم گرفت.

 

pH

pH آب خام معمولاً بین ۵.۵ تا ۸.۶ است. همچنین، به دلیل افزودن مواد شیمیایی در فرایندهای تصفیه آب، pH تغییر پیدا میکند. میزان pH آب مستقیماً بر سلامت انسان تأثیرگذار نیست؛ زیرا بسیاری از مواد غذایی و نوشیدنیهای گازدار مقدار pH پایینتر از آب خام دارند. دلیل اصلی تنظیم pH آب اثر آن بر بازده فرایندهای تصفیه آب است. اسیدیته آب بر خوردگی، قلیائیت، سختی، کلرزنی، انعقاد و پایداری کربن دی اکسید آب نقش دارد.

 

سختی

سختی را میتوان به عنوان یکی از ویژگیهای فیزیکی و یا شیمیایی کیفیت آب در نظر گرفته که نشان دهنده غلظت یونهای کلسیم و منیزیم بر مبنای کلسیم کربنات است. سختی بالای آب موجب ایجاد رسوب در تأسیسات و لوله کشیهای آب گرم می شود. همچنین، هر چه سختی آب بیشتر باشد، میزان مصرف صابون و مواد شوینده برای تولید کف مورد نظر شخص بیشتر میشود. میزان سختی آب را میتوان طبق جدول زیر تقسیم بندی نمود.

 

جدول ۲- طبقه بندی سختی آب [۲]

طبقه بندی سختی آب - جدول 2

معمولاً سختی بالای ppm200 باعث ایجاد رسوب میگردد. از حیث بهداشتی، سختی مستقیماً بر سلامت انسان تأثیر نمیگذارد.

مواد جامد

مواد جامد محلول در آب تمام نمکهای غیرآلی موجود در آب همراه با غلظت بسیار پایین مواد آلی را شامل میشود. این نمکهای غیرآلی از یونهای کربنات، بی کربنات، کلرید، سولفات، نیترات، سدیم، پتاسیم، کلسیم و منیزیم تشکیل میشوند. مهمترین ویژگی کیفی آب برای تعیین میزان مواد جامد TDS است که غلظت تمام مواد جامد حل شده در آب را نشان میدهد.

 

کدورت

میزان کدورت آب با واحد Nephelometric Turbidity Unit) NTU) بیان می شود. کدورت آب ناشی از ذرات معلق رسوبات شیمیایی (مانند آهن و منگنز) ذرات آلی (مانند گل و لای و پسماندهای گیاهی) و ارگانیزمها است. با اینکه اکثر موادی که باعث کدورت آب میشوند، برای انسان مضر نیستند، اما به دلیل اینکه آب مناسب برای نوشیدن باید ظاهر مناسبی نیز داشته باشد، کدورت آن باید حذف شده و ظاهری کاملاً شفاف داشته باشد.

 

شاخص های شیمیایی کیفیت آب

مواد شیمیایی موجود در آب به صورت طبیعی

در تمام منابع آب طبیعی محدوده گسترده ای از مواد شیمیایی آلی و معدنی وجود داشته که مواد شیمیایی معدنی بخش بزرگتری از مواد موجود به صورت طبیعی را تشکیل میدهند. سم میکروکیستین تنها ماده ای است که در آب به صورت طبیعی وجود دارد که توسط لجن تولید میشود. تنها بخشی از مواد معدنی سمی بوده و دیگر مواد معدنی به شاخص های کیفی آب فیزیکی و ظاهر آب مربوط میشوند. جدول زیر مواد شیمیایی موجود در آب به صورت طبیعی و مقادیر مطلوب و مجاز و اثر وجود هر کدام در آب نشان داده شده است. [۳]

جدول ۳- مواد شیمیایی موجود در آب به صورت طبیعی [۳،۴]

مواد شیمیایی طبیعی - جدول 3

مواد شیمایی وارد شده از طریق پسابهای صنعتی و خانگی

از طریق تخلیه مستقیم و یا غیرمستقیم پسابهای صنعتی به آب، یکسری از مواد شیمیایی وارد آب میشوند. بسیاری از این مواد شیمیایی از طریق صنایع کوچک در جوامع شهری وارد آب میشوند که تجمع بالای این صنایع باعث ایجاد منابع آلودگی قابل توجهی از این مواد شیمایی در آب میگردد. مانند مواد نفتی که به صورت گسترده در جوامع انسانی استفاده شده و دفع نادرست آنها موجب وارد شدن مواد شیمیایی به مقدار زیاد به آب میشود. برخی از مواد شیمیایی به خصوص فلزات سنگین از طریق دفع نامناسب زباله های خانگی به آب وارد میشوند. مواد شیمیایی آلی و غیرآلی مربوط به پسابهای صنعتی و خانگی به همراه شاخص های کیفی آب موردنظر برای آنها در جدول زیر ارائه شده اند.

جدول ۴- مواد شیمایی وارد شده از طریق پسابهای صنعتی و خانگی [۳،۴]

جدول 4- مواد شیمایی وارد شده از طریق پسابهای صنعتی و خانگی [3،4]

مواد شیمیایی وارد شده از طریق فعالیتهای کشاورزی

مواد شیمیایی به صورت گسترده در زمینهای کشاورزی و دامداریها استفاده میشود. در زمینهای کشاورزی از کودهای حاوی نیترات برای حاصلخیز کردن خاک استفاده میشود. با این حال آفت کشها بیشترین سهم از مواد شیمیایی وارد شده به آب از طریق کشاورزی را دارند. این مواد شیمیایی و ویژگی های کیفیت آب هر کدام در جدول زیر نشان داده شده اند.

جدول ۵- مواد شیمیایی وارد شده از طریق فعالیتهای کشاورزی [۳،۴]

مواد شیمیایی کشاورزی - جدول 5

مواد شیمیایی استفاده شده در تصفیه آب و یا در تماس با آب آشامیدنی

مواد شیمیایی مورد استفاده در فرایندهای تصفیه آب و موادی که در تماس با آب آشامیدنی بوده و به آن وارد میشوند، باعث آلودگی شیمیایی آب میشوند.
یکسری مواد شیمیایی مانند کلر به منظور ضدعفونی نمودن آب به آن اضافه میشوند که پس از آن مقداری از آنها در آب باقی میماند. همچنین در اثر افزودن مواد ضدعفونی کننده از طریق واکنش آنها با آب مواد شیمیایی دیگری تولید میشوند که محصولات جانبی فرایند ضدعفونی نام دارند.
موادی مانند مس و سرب از طریق تماس بین لوله ها و تأسیسات آبرسانی با آب به آن وارد میشوند که مقادیر آنها نیز باید کنترل شود. این مواد شیمیایی به همراه شاخصهای کیفیت آب آنها در جدول زیر ارائه شده اند.

جدول ۶- مواد شیمیایی استفاده شده در تصفیه آب و یا در ارتباط با آب آشامیدنی [۳،۴]

مواد شیمیایی در تصفیه آب - جدول 6

شاخص های میکروبیولوژی کیفیت آب

باکتریها، ویروسها، تک یاخته های بیماریزا و جلبکها، میکرو ارگانیزمهایی موجود در تمام منابع آبی هستند. بیشتر ارگانزیمهای موجود در آب بیخطرند، اما اگانیزمهایی وجود دارند که باعث بروز بیماری شده که از طریق زباله های انسانی و حیوانی و یا به دلیل تصفیه نادرست فاصلابها وارد منابع آب آشامیدنی می شوند.

 

ارگانیزمهای نشانگر

برای حصول اطمینان از بهداشتی بودن آب، هیچگونه عامل بیماریزا نباید در آب وجود داشته باشد. اندازه گیری میزان تمام عوامل بیماریزای ممکن در آب کاری غیرممکن است. برای این منظور، از گروه های مشخصی از ارگانیزم ها مانند گروههای کلیفرمی به عنوان ارگانیزمهای نشانگر استفاده می شود. وجود این ارگانیزمها در آب نشاندهنده آلوده بودن آب بوده و باید آن را تصفیه نمود. متدوالترین ارگانیزمهای نشانگر در ادامه توضیح داده شده اند:

 

مجموع کلیفرمها

کلیفرمها متدوالترین ارگانیزمهای نشانگر مورد استفاده هستند که در روده انسان و حیوانات یافت می شود. بنابراین اصلی ترین منبع آن ها زباله های انسانی و حیوانی است؛ البته در منابع آب طبیعی نیز به وفور یافت می شوند. میزان تمام کلیفرمها به عنوان یکی از شاخص های میکروبی کیفیت آب در فرایندهای تصفیه آب مورد استفاده قرار می گیرد. محدودیت استفاده از این گروه به عنوان یکی از شاخصهای کیفیت آب این است که وجود بعضی از عوامل بیماریزا و ویروسها در آب را به خوبی نشان نمیدهند.

 

کلیفرمهای مدفوعی و اشریشیاکلی

این کلیفرمها بخشی از گروه تمام کلیفرمها هستند که به عنوان نشانگرهای آلوددگی مدفوعی مورد استفاده قرار می گیرند که آلودگیهای انسانی و حیوانی را با هم شامل می شوند.

 

باکتریهای هتروتروف

این باکتریها برای رشد از مواد آلی تغذیه میکنند. از این باکتریهای میتوان به عنوان یکی از پارامترهای میکروبیولوژیکی کیفی آب به صورت عمومی استفاده نمود.

 

کلیفاژها

ویروسهایی هستند که کلیفرمها را آلوده میکنند و به مقدار زیادی در پسابها یافت می شوند. تشخیص کلیفاژها بسیار آسانتر از دیگر ویروسهای انسانی و حیوانی بوده و از آن به عنوان یکی از پارامترهای میکروبیولوژی کیفیت آب برای آلودگی مدفوعی آب استفاده می شود. اما به عنوان یک ویژگی عمومی کیفیت آب نمیتوان از آن استفاده نمود

 

مقادیر مجاز شاخصهای کیفیت آب میکروبیولوژیکی

به طور کل در آب نباید هیچکدارم از باکتریها، ویروسها، تک یاخته های بیماریزا وجود داشته باشند. در جدول زیر مقادیر مجاز شاخص های میکروبیولوژی کیفیت آب برای باکتری اشریشیاکلی در آبهای مختلف ارائه شده است.

 

جدول ۷- مقادیر مجاز شاخصهای کیفیت آب میکروبی [۳]

شاخصهای میکروبی کیفیت آب - جدول 7

مراجع

مراجع

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *