تصفیه آب فرایندی است که به منظور حذف آلاینده ها و مواد داخل موجود در آب صورت می‌گیرد تا به آبی سالم و قابل آشامیدن تبدیل شود. نوشیدن آب سالم حق هر فردی است و باید از این نعمت برخوردار شود. روش های بسیار گوناگونی برای تامین آب آشامیدنی سالم وجود دارد که توسط جوامع مختلف استفاده می‌شود.
از جمله قدیمی‌ترین و رایجترین این روش ها، جوشاندن و صاف کردن آب است. با پیشرفت تکنولوژی و شهرسازی، سیستم های تصفیه آب شهری تاسیس شد تا بواسطه آن، آب سالم و پاک در دست عموم مردم قرار گیرد. با اینحال با نفوذ انواع آلودگی های صنعتی، کشاورزی، بهداشتی و … به سفره های آب زیر زمینی، این سیستم ها دیگر قادر به تصفیه کامل آب نیستند و همچنان در آب لوله کشی نیز میزانی آلودگی وجود دارد.
به طور کلی فرآیند تصفیه آب شهری شامل فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی می‌باشد که مراحل هر دو فرآیند به شرح زیر است:
آبگیر برای انتقال آب به تصفیه خانه
در فرایند تصفیه آب شهری، ابتدا آب از قسمتی به نام آبگیر به تصفیه‌خانه منتقل می‌شود. آبگیر یا intake یک ساختمان بتنی است که نسبت به منبع آب، آبی عاری از مواد شناور و با کیفیت بهتری تولید می‌نماید. محل این ساختمان بتنی در بالای جریان های آب شهری قرار دارد تا از جریان های سیلابی و گردابی به دور باشد. در این محل تصفیه فیزیکی صورت می‌گیرد. درواقع در این ساختمان توری هایی تعبیه شده است که فرایند آشغالگیری آب را انجام می‌دهد.
تصفیه فیزیکی برای حذف جامدات معلق در آب
پس از آنکه آب از آبگیر منتقل شد، بار همچنان فرایند آشغالگیری صورت می‌گیرد. عملکرد صحیح این مرحله بر فرایند تصفیه آب می‌تواند تاثیر گذار باشد. چراکه در صورت عدم جداسازی اشیای بزرگ، صدمات جدی به تجهیزات تصفیه آب وارد می شود.
آشغالگیر یا screen انواع مختلفی دارد که شامل آشغالگیرهای ریز و درشت هستند. آشغالگیرهای درشت در ابتدای فرآیند تصفیه قرار می‌گیرند و آشغالگیرهای ریز در انتهای فرآیند پاکسازی آب قراد دارند. باید به این نکته توجه فرمایید که عبور جریان آب از آشغالگیرها باید به گونه‌ای باشد که مواد جامد به میله های آشغالگیر بچسبد اما فضای بین میله ها را مسدود نکند تا جریان آب به راحتی از آن عبور کند.
استفاده از مواد شیمیایی برای کنترل رشد گیاهان آبزی
گیاهان آبزی خصوصا جلبک ها، در آب بیش از حد رشد می‌کنند. این موضوع باعث شده تا آب طعم و بوی خاصی و فرآیند تصفیه را دچار اختلال شود. برای جلوگیری از چنین مشکلی، فرایند تصفیه شیمیایی صورت می‌گیرد تا رشد جلبک ها کنترل شود.
هوادهی در تصفیه آب شهری
فرایند هوادهی Aeration به منظور افزودن اکسیژن به آب یا از بین بردن گازهای نامطبوع موجود در آن صورت می‌گیرد. با توجه به آنکه آب های زیرزمینی به اندازه کافی با اتمسفر در تماس نیستند، این فرایند بیشتر برای آنها صورت می‌گیرد. هوادهی گازها و فلزات محلول در آب مانند متان، منگنز، آهن و دی اکسیدکربن را خارج می‌کند.
انعقاد، لخته سازی و ته نشینی در تصفیه آب
در این مرحله مواد شیمیایی منعقدکننده به آب تزریق می‌شود تا بار الکتریکی بین ذرات معلق در آب خنثی شده و ذرات خاک یا ماسه موجود در آب به هم بچسبند. در نتیجه با اتصال آنها به یکدیگر توده یا لخته تشکیل می‌شود. نمک های آلومینیوم و آهن مواد شیمیایی استانداردی هستند که در تصفیه خانه ها برای عمل انعقاد استفاده می‌شود. توده ایجاد شده در مرحله لخته سازی به دلیل وزن زیادی که دارد ته نشین می‌شود.
فیلتراسیون و گند زدایی
پس از آنکه این توده ها ته نشین شدند، آب زلال بدست آمده که پس از آن در بالای منبع از فیلترها عبور می‌کند. فیلترها شامل ترکیبات مختلفی نظیر شن و ماسه و زغال چوب هستند. که در این مرحله میکروارگانیسم ها مانند ویروس ها، میکروب ها و ذرات گرد و غبار باقیمانده در آب حذف می‌شوند.
پس از آنکه آب از مرحله فیلتراسیون عبور کرد، حال نوبت به ضدعفونی آن می‌رسد. برای این منظور از کلر برای از بین بردن میکروب ها و انگل های باقیمانده در آب استفاده می‌شود. البته روش های مختلفی برای ضدعفونی کردن آب وجود دارد.
مانند استفاده از روش های فیزیکی مانند نور و گرما به گونه‌ای که با گرم کردن آب تا نقطه جوش کلیه باکتری های موجود در آن را از بین می‌روند. یا استفاده از ابزار مکانیکی که برخی از باکتری ها را از بین می‌برد. همچنین با استفاده از تابش الکترو مغناطیس آب را ضدعفونی می‌کنند.
ذخیره سازی آب
آخرین مرحله تصفیه آب شهری مربوط به ذخیره سازی آب است. این فرایند با استفاده از لوله های انتقال به دست مصرف کننده می‌رسد.
در میان مراحل مذکور، مرحله ضدعفونی کردن آب از اهمیت بالایی برخوردار است. چراکه عملکرد صحیح این مرحله تاثیر مستقیمی بر سلامت جامعه دارد و بیشترین سرمایه گذاری باید برای این مرحله اختصاص داده شود.
دلایل استفاده از دستگاه تصفیه آب خانگی
همانطور که اشاره شد امروزه سیستم تصفیه آب شهری قادر به از بین بردن این حجم از آلودگی در آب ها نیست. همچنین سکونت در نزدیکی پایگاه های نظامی و یا فرسودگی شبکه لوله کشی از جمله عواملی هستند که بر آلودگی آب خروجی از سیستم تصفیه می‌افزایند.
برای داشتن آب آشامیدنی با کیفیت لازم است از دستگاه تصفیه آب خانگی استفاده کنید. دلایل استفاده از دستگاه تصفیه آب خانگی شامل:
- کاهش ابتلا به سرطان با حذف آلایندهای مضری مانند نیترات
- حذف کلر از آب آشامیدنی
- صرفه جویی در وقت و هزینه برای جوشاندن آب یا خرید بطری های آب معدنی
- حذف زنگ لوله از آب آشامیدنی ناشی از لوله کشی قدیمی ساختمان
- تقویت سیستم گوارش و راحت تر هضم شدن غذا
- حذف فلزات سنگین از آب آشامیدنی
- جلوگیری از بیماری های قلبی و کلیوی