چیزی به نام آب خالص عملا در طبیعت وجود ندارد. ضمن استقرار آب در یک مکان یا جاری شدن آن در یک منطقه، مواد جامد و گازهای محلول در آب، در آن حل و مواد ریز غیر قابل حل در آن به صورت معلق در می آیند. آب خالص یک اصطلاح نسبی می باشد، زیرا تقریبا تمام آب هایی که شما با آنها روبرو می شوید حاوی مواد معدنی، ناخالصی، آلاینده ها و میکروارگانیسم ها می باشند و نیاز به تصفیه آب دارند. این مواد ممکن است در مقادیر بسیار ناچیزی موجود باشند و لزوما اثر بدی بر سلامتی نداشته باشند. بعضی از آنها نیز امکان دارد بر طعم مورد انتظار ما از آب اثرگذار باشند.
انواع ناخالصی های آب
وجود ناخالصی در آب به این دلیل است که تقریبا هر ماده ای تا حدودی در آب محلول است. در واقع آب بخاطر ویژگی حلالیت بالا، مشهورترین حلال است. آب به شکل خالص در طبیعت وجود ندارد. زیرا مواد قطبی و بسیاری از نمک ها به مقدار متفاوت در آن حل می شوند. آب در طبیعت همواره در حال انحلال، انتقال و رسوب گذاری است. در ادامه برخی از ناخالصی های موجود در آب را آورده ایم. با ما همراه باشید تا با روش تصفیه آب از آنها آشنا شوید.
ناخالصی های شیمیایی آب
ناخالصی های شیمیایی آب به صورت عناصر گوناگون در نتیجه آزمایش آب نشان داده می شوند. ناخالصی های شیمیایی آب شامل دو دسته زیر می باشند:
ناخالصی های یونی
ناخالصی های یونی آب شامل نمک های محلول در آب به صورت کاتیون ها و آنیون ها می باشند. برخی از کاتیون ها عبارتند از: کلسیم، منیزیم، آهن، سدیم و منگنز. آنیون ها نیز شامل کربنات، بی کربنات، سولفات، هیدروکسید، کلراید، فسفات و نیترات می باشند. حلالیت نمک ها در آب به عواملی مانند دما، pH و عوامل دیگر بستگی دارد.
بیشتر بخوانید:چگونه در عربستان آب دریا را شیرین میکنند؟
ناخالصی های گازی
این ناخالصی ها شامل گازهای محلول در آب همچون اکسیژن، دی اکسید کربن، نیتروژن، هیدروژن سولفوره و متان می شوند. حلالیت گازها در آب به دما و فشار جزئی آن گاز بستگی دارد. هرچه دمای آب بیشتر باشد، حلالیت گازها در آن کمتر می شود. برخلاف آن هرچه فشار جزئی گاز درتماس با آب بیشتر باشد، حلالیت آن نیز بیشتر می شود.
ناخالصی های فیزیکی آب
ناخالصی های فیزیکی آب شامل مواد معلق و کلوئیدی می شود. موادی از قبیل گل و لای، جلبک، روغن و مواد ریز کلوئیدی. این ناخالصی ها درکدورت، رنگ، بو و طعم آب نقشی اساسی دارند.
ناخالصی های میکروبیولوژیکی آب
ناخالصی های میکروبیولوژی عمدتا مربوط به انواع میکروارگانیسم ها نظیر باکتری ها و ویروس ها می باشد. چنانچه میزان این ناخالصی ها در آب از حد معینی بیشتر شود، دیگر نمی توان از آن آب حتی برای مصارف معمولی استفاده کرد. این مساله در تصفیه آب بیمارستان ها اهمیت بسیار بالایی دارد.
تأثیر ناخالصی ها بر خواص ظاهری آب آشامیدنی
منظور از خواص ظاهری آب، بو، طعم، کدورت و رنگ آن می باشد. آب مناسب آشامیدن، آبی است که فاقد بو، طعم، کدورت و رنگ باشد.
بیشتر بخوانید: دلایل تغییر رنگ آب و روش های جلوگیری از آن
الف) بو و طعم
اساسی ترین مسأله در مورد آب تصفیه شده، مخصوصا در تصفیه آب شرب عدم داشتن بو و طعم است. طعم و بوی آب ارتباط نزدیکی با یکدیگر دارند. عوامل مختلفی می توانند در آب بو و طعم خاصی را ایجاد کنند. این عوامل شامل موارد زیر می شوند:
- جلبک ها
- متلاشی شدن گیاهان آبزی
- محصولات ناشی از کلرینه کردن آب نظیر کلروفنل ها
- کاتیون ها و آنیون های محلول در آب
دلایل وجود طعم های مختلف در آب آشامیدنی
- تلخی آب به دلیل وجود نمک های منیزیم می باشد.
- مزه گس آب مربوط به نمک های آهن و آلومینیوم محلول در آب است.
- مزه شور آب به دلیل یون کلراید می باشد.
- آب های ترش، pH کمتر از 3 دارند.
- pH بیشتر از 9 موجب بوجود آمدن مزه صابون در آب می شود.
- مزه گندیدگی آب، به علت وجود املاح آلی است.
با رعایت حد مجاز نمک های محلول و گازها، می توان بو و طعم آب را مطلوب تر کرد. به طور مثال آبی که مقداری گاز اکسیژن دارد، مزه بهتری دارد.
ب) کدورت آب
کدورت فاکتوری است که میزان شفافیت آب را تعیین می کند و یکی از مشخصات مهم آب به حساب می آید. مقدار آن متناسب با ذرات کلوئیدی درشت و یا ذرات معلق بسیار ریز است که به طرق معمول ته نشین یا صاف نمی شوند. کدورت در واقع میزان مقاومت محلول آب در مقابل عبور نور است که موجب پراکنده شدن و یا جذب نور تابیده به آن می شود. واحدهای اندازه گیری کدورت NTU, JTU و FTU هستند.
ج) رنگ آب
مواد در حال فرسایش، نمک های فلزی مانند آهن و منگنز و آلودگی های مختلف صنعتی باعث ایجاد رنگ در آب می شوند. به عنوان مثال دی اکسیدهای آهن موجود در آب، در تماس با هوا باعث بوجود آمدن رنگ زرد – قهوه ای در آن می شوند. باید در نظر داشت که میزان رنگ تابعی از pH است و بایستی در بیان رنگ pH نیز ذکر شود. رنگ آب به دو گونه می باشد.
• رنگ ظاهری : به رنگ آب قبل از فیلتراسیون گفته می شود، که ذرات معلق کلوئیدی باعث آن می شوند.
• رنگ واقعی : رنگی که پس از فیلتراسیون و حذف کدورت در آب مشاهده می شود.
معمول ترین روشی که برای اندازه گیری مقدار رنگ در آب به کار برده می شود، روش چشمی است. در این روش رنگ آب با محلول های متعددی که دارای رنگ های مختلفی هستند، مقایسه می شود. این محلول ها حاوی پتاسیم کلرو پلاتینات (K2Pt Cl6) و کلروکبالت (CoCl2.6H2O) می باشند که در محیط اسیدی رقیق رنگ های متفاوتی دارند. رنگ آب معمولا به واحد هازن که همان مقیاس پلاتین – کبالت (CU) است بیان می شود. طبق استانداردهای بین المللی، میزان رنگ مورد قبول آب آشامیدنی معادل 1 میلی گرم در لیتر طبق مقیاس پلاتین – کبالت می باشد.
منبع: آبسازه absaze.com