فرآیندهای اصلی تصفیه آب، آب آشامیدنی سالم را تضمین می کند

آب پاک برای زنده ماندن و رشد انسان ضروری است، اما آب طبیعی بدون درمان اغلب حاوی ناخالصی های مختلفی است که خطرات بالقوه سلامتی را ایجاد می کند.چگونه آب آلوده به آب سالم تبدیل می شود؟این مقاله هفت فرآیند اصلی تصفیه آب را از اصول اساسی آنها تا کاربردهای عملی بررسی می کند.

تصفیه آب یک فرآیند پیچیده است که برای حذف آلاینده ها و برآورده کردن استانداردهای مصرفی یا استفاده خاص طراحی شده است.روش ها یا ترکیب های مختلفی ممکن است مورد استفاده قرار گیرددر زیر هفت فرآیند درمان آب رایج وجود دارد: انعقادی / فلوکولاسیون ، رسوب ، فیلتر ، ضد عفونی ، خشک کردن لجن ، فلوراسیون و تنظیم pH.

این مرحله اولیه از فرآیندهای شیمیایی برای جمع آوری ذرات معلق کوچک به فلک های بزرگتر برای حذف آسان تر استفاده می کند.

سولفات آلومینیوم مایع یا پلیمرها به آب غیرمعالجه اضافه می شوند. این مواد شیمیایی با ناخالصی ها واکنش نشان می دهند و باعث می شوند ذرات پراکنده به صورت فلک های قابل مشاهده از طریق مخلوط کنترل شده متصل شوند.

مواد جامد معلق، مواد کلائیدی و برخی از ترکیبات آلی را که بر رنگ آب، تورم، طعم و تداخل با ضد عفونی کننده تاثیر می گذارد، حذف می کند.تخمک گذاری مناسب شرایط مطلوبی را برای درمان های بعدی ایجاد می کند.

اثر آن بستگی به pH آب، دمای آب، خرابی آب، قلیایی آب و نوع یا دوز انعکاس دهنده دارد. تنظیمات سفارشی برای منابع آب مختلف لازم است.

از گرانش استفاده می کند تا ذرات متراکم تر از آب را جمع کند، در درجه اول فلک های تشکیل شده در طول انعقادی را حذف می کند.

آب تصفیه شده با سرعت جریان آهسته وارد حوضه های رسوب می شود و به فلک ها اجازه می دهد تا به عنوان لجن قرار بگیرند. طراحی حوضه از کوتاه شدن برای حداکثر کارایی جلوگیری می کند.

در برخی موارد ، رسوب شیمیایی (به عنوان مثال ، اضافه کردن نیل) می تواند مواد محلول مانند یون های کلسیم / منیزیم را از بین ببرد.

برای آب کم آشفتگی، سیستم ها می توانند رسوب را دور بزنند و آب انباشته شده را مستقیماً به فیلتر ارسال کنند، یک ساده سازی مقرون به صرفه.

حذف فیزیکی ذرات باقیمانده با استفاده از مواد متخلخل مانند شن، سنگ خرد یا زغال سنگ آنتراسیت.

آب از بستر فیلتر عبور می کند که در آن ناخالصی ها گیر می کنند. شستن دوره ای مواد مسدود شده را برای حفظ عملکرد تمیز می کند.

همچنین باعث کاهش ضخامت در حالی که میکروارگانیسم ها را از بین می برد، وضوح آب و ایمنی قبل از ضد عفونی کردن را تضمین می کند.

شن و ماسه نگه داشتن ذرات خوب را ارائه می دهد اما به راحتی مسدود می شود؛ سنگ خاردار نفوذ پذیری بالایی دارد اما کارایی کمتری دارد؛ آنتراسیت هر دو ویژگی را به طور موثر ترکیب می کند.

• کلر:با محافظت از بقایای باقیمانده، مقرون به صرفه است، اما ممکن است محصولات جانبی ضد عفونی کننده (DBPs) مانند trihalomethanes را تشکیل دهد.
• درمان UV:بدون استفاده از مواد شیمیایی به DNA میکروبی آسیب میرساند، اما اثرات باقیمانده ای ندارد و به آب شفاف نیاز دارد.
• ازن سازی:اکسیداسیون قوی با حداقل محصولات جانبی، اگرچه گران و کوتاه مدت است.

باکتری ها، ویروس ها و پروتوزوها را برای جلوگیری از بیماری های ناشی از آب از بین می برد. انتخاب روش، اثربخشی، هزینه و ویژگی های آب را متعادل می کند.

لجن ناشی از رسوب/شستشوی فلتر به صورت طبیعی در بستر خشک کردن یا تخلیه مکانیکی (به عنوان مثال سانتریفیوژ) تبخیر می شود.

هزینه های دفع و حجم را کاهش می دهد. لجن خشک می تواند سوزانده شود، دفن شود یا به عنوان کود / مواد ساختمانی استفاده شود.

برای جلوگیری از آلودگی خاک/آب های زیرزمینی نیاز به کنترل بوی و دستکاری ویژه برای لجن حاوی فلزات سنگین دارد.

اضافه کردن فلوراید کنترل شده (0.7~1.2 میلی گرم در لیتر) ضد پوسیدگی دندان را تقویت می کند، همانطور که توسط WHO تأیید شده است.

از فلورايد سديم يا اسيد فلوروسيليسيك استفاده ميکنه که به دقت دوز داده شده تا از فلوروز دندان در اثر زياد قرار گرفتن در معرض آن جلوگیری بشه

در حالی که از نظر علمی برای پیشگیری از حفره پشتیبانی می شود، برخی از جوامع به دلیل نگرانی های بهداشتی با فلوراید مخالفت می کنند و نیاز به اجماع محلی دارند.

آب اسیدی (pH < 7) برای جلوگیری از خوردگی لوله، گلی دریافت می کند؛ آب قلیایی (pH > 7) برای به حداقل رساندن تشکیل پوسته، اسید دریافت می کند.

حفاظت از طول عمر زیرساخت های توزیع و بهینه سازی کارایی درمان (به عنوان مثال، انعقادی در pH 5.5 ∼ 7.5 بهتر عمل می کند).

آزمایش منظم pH برای تغییرات آب منبع و اثرات شیمیایی درمان است.

تصفیه آب مدرن این هفت فرآیند را ترکیب می کند، اغلب در توالی متناسب با آن، برای تبدیل منابع آلوده به آب آشامیدنی سالم.روش های پایدار برای پاسخگویی به تقاضای فزاینده جهانی آب در حالی که سلامت عمومی حفظ می شود.