بلاگ

گندزدایی آب

نگاه اجمالی

برای اینکه آبی قابل استفاده باشد، علاوه بر حذف انواع آلاینده‌ها از آب و خارج کردن یونها و مواد رسوبی و کلوئیدی ، باید برای مصارف خانگی و بهداشتی ، عاری از باکتریها و ویروسها‌ی مضر باشد. برای پاک کردن آب از اینگونه آلودگی‌ها معمولاً به یک اکسید کننده قویتر از  نیاز داریم.

فرآیند حذف باکتریها و ویروسها از آب توسط یک اکسید کننده را گندزدایی می‌نامند. برای اینکار معمولا از ازن یا ترکیبات کلردار استفاده می‌شود.

استفاده از ازن در گندزدایی آب

برای انجام عمل گندزدایی ، هوای غنی شده از ازن را از درون آب عبور می‌دهند. حدود 10 دقیقه تماس کافیست تا ازن بر روی آلودگی تاثیر کرده و آنها را از بین ببرد. از آنجا که طول عمر مولکولهای ازن کوتاه است، هیچگونه حفاظت زمینه‌ای برای محافظت آب از آلوده شدن در آینده وجود ندارد. یکی دیگر از اشکالات این روش ، عمر کوتاه  است که نمی‌توان آن را ذخیره کرد و یا از مکانی به مکان دیگر حمل کرد. باید آن را در محل استفاده بوسیله فرآیندی نسبتا گران شامل تخلیه الکتریکی در هوای خشک تولید کرد.

استفاده از ترکیبات کلردار برای گندزدایی آب

متداول‌ترین عامل تصفیه آب که در اکثر کشورهای پیشرفته استفاده می‌شود، استفاده از اسید هیپوکلرو است. این ترکیب کووالانسی و خنثی با عبور از درون غشاء موجودات ذره‌بینی آنها را می‌کشد.  هم مانند ازن پایداری کمتری دارد و نمی‌توان آن را ذخیره کرد.

در مراکز بزرگ تصفیه آب ، هیپوکلرواسید را با حل کردن گاز کلر در آب در PH متوسط تولید می‌کنند. بنابراین محلول رقیق کلر در آب ، دارای مقدار کمی  است و چنانچه  محیط واکنش زیاد باشد، اسید هیپوکلرو به یون هیپوکلریت که خاصیت گندزدایی کمتری دارد، تبدیل می‌شود.

روش جلوگیری از ایجاد یون هیپوکلریت

در استخرهای شنا ، معمولاً برای تولید هیپوکلرو اسید از نمک کلسیم‌هیپوکلریت یا محلول آبی سدیم‌هیپوکلریت استفاده می‌شود. با انجام واکنش اسید – باز بیشتر درون آب ، یون هیپوکلریت به اسید هیپوکلرو تبدیل می‌شود. برای جلوگیری از تجزیه اسید ، باید PH محیط به دقت کنترل شود تا بیش از اندازه قلیایی نباشد، چون برای جلوگیری از خوردگی مواد ساختمانی استخر در محیط اسیدی ، معمولاً PH را بالاتر از 7 نگه می‌دارند. حفظ PH قلیایی ، همچنین مانع از تبدیل آمونیاک حل شده به کلر آمینها ، مخصوصا  (که باعث تحریک چشم است) ، می‌شود.

نقطه تعادل در واکنش تبدیل یون هیپوکلریت به اسید هیپوکلرو باید طوری تنظیم شود که برتری با اسید هیپوکلرو که خاصیت گندزدایی دارد، باشد. برای این منظور ، تنظیم PH آب ضروری است، زیرا در PH‌های بین 7 تا 9 تعادل به سمت تولید یون هیپوکلریت جابجا می‌شود. برای تنظیم PH آب از یک اسید مثل سدیم بی‌سولفات یا یک باز مثل کربنات سدیم و یا یک تامپون مثل سدیم بی‌کربنات می‌توان استفاده کرد.

مزیت استفاده از ترکیبات کلردار

در این روشها ، مقداری از کلر بعد از تصفیه آب به صورت حل شده باقی می‌ماند، بطوری که اگر آب پیش از اینکه مصرف شود، از آلودگی‌های بعدی با باکتری یا ویروس محافظت شود.