بهره گیری از کلر جهت ضد عفونی کردن آب آشامیدنی، از قدیمی ترین شیوه ها برای این هدف به شمار می رود. کلر به علت اثراکسید کنندگی بالا، قدرت فراوانی برای ترکیب با اکثرمواد از جمله میکرو ارگانیسم ها داشته و بدین گونه باعث از بین رفتن آن ها می شود.

کلرزنی آب یا ضدعفونی کردن آب با کلر فرآیندی است که کلرین به آب اضافه می شود تا انواع باکتریها، ویروسها و میکروبها را ازبین ببرد. گندزدایی کردن با کلر هم روی آب های زیر زمینی و هم روی آب های سطحی انجام می‌ شود. کلرزنی آب باعث کشته شدن میکروارگانیزم های موجود در آن می شود.

هدف از کلرزنی آب

میکروارگانیسم ها موجودات زنده ی میکروسکوپی هستند که در مناطق مختلف زمین از جمله آب ها وجود داشته و زندگی می کنند. میکروارگانیسم ها هم به صورت طبیعی امکان دارد در منابع آبی یافت شوند و هم به علت مداخلات انسانی مثل ورود فاضلاب حیوانی و انسانی به این منابع راه یابند.

بعضی از انواع میکروارگانیسم ها امکان دارد برای سلامتی انسان مضر باشند که اصطلاحاً به این دسته میکروارگانیسم ها، بیماری زا Pathogen گفته می شود. مصرف آب حاوی این نوع میکروارگانیسم ها بدون انجام عملیات تصفیه سازی مناسب می تواند منجر به مشکلات و بیماری هایی مانند اسهال و… شود. میکروارگانیسم های بیماری زا عموما به سه دسته کلی تقسیم هستند:

1. باکتری ها Bacteria: مانند اشرشیا کلیفرم  coli و وبا
2. ویروس ها Viruses: مانند هپاتیت A و فلج
3. انگل ها Protozoa: مانند کریپتوسپوریدیوم و ژیاردیا

اصول کلرزنی و ضدعفونی آب چاه

آبی که برای پخت و پز و نوشیدن استفاده می شود، باید از هرگونه بو، باکتری های تولید کننده جلبک و لجن و میکروارگانیسم های بیماری زا مبرا باشد. در صورت وجود میکروارگانیسم های بیماری زا احتمال به وجود آمدن مشکلاتی مانند اسهال، تب، وبا و حالت تهوع در انسان وجود خواهد داشت.

با این که کاربرد های مختلفی جهت از بین بردن بو و میکروارگانیسم ها از آب وجود دارد اما کلرزنی آب کماکان از اثر بخش ترین و متداول ترین شیوه محسوب می شود.

کلر جهت از بین بردن بسیاری از انواع باکتری های غیرپاتوژنی و پاتوژنی روشی اثربخش به شمار می رود. کلرزنی با میزان عادی و به تنهایی برای از بین بردن تمامی ویروس ها و انگل ها کافی نیست. بنابراین ترکیب سیستم کلرزنی و فیلتراسیون شیوه ای اثربخش و به صرفه جهت ضدعفونی، اکسید کردن آهن، از بین بردن بو و سایز فلزات برای حذف آن ها از آب به شمار می رود.

آزمایش معمول آب چاه شامل چه آیتم هایی است؟

• باکتری کلیفرم
• قلیائیت
• pH
• سختی آب بر حسب کربنات کلسیم
• آهن
• منگنز
• کل مواد جامد محلول TDS
• نیترات
• باکتری آهن
• تانین
• سولفید هیدروژن

روش های آلی جهت کلرزنی آب مصرفی منازل

2 روش های آلی جهت کلرزنی آب مصرفی منازل وجود دارد:

1- استفاده از کلر مایع یا هیپوکلریت سدیم

2- استفاده از کلر جامد به صورت قرص یا پودر یا هیپوکریت کلسیم

طراحی صحیح سییستم کلرزنی آب

برای طراحی و انتخاب صحیح روش و اجزای سیستم کلرزنی آب، باید نکات زیررا رعایت کنیم.

1- تحلیل شیمی آب و نتیجه آزمایش

2- تعیین مقدار کلر مورد نیاز

3- معین کردن دبی پمپ چاه

4- تعیین زمان تماس Contact Time  لازم بین کلرو آب

5- محاسبه فشار تزریق کلر در خطوط لوله آب

روش های تزریق کلر در آب چاه

1- استفاده از پمپ تزریق

2- استفاده از دستگاه کلرزن خطی

استفاده از فیلتر کربنی بعد از تزریق کلر

از مهم ترین مواردی که در اجرای سیستم و طراحی کلرزنی آب باید در نظر گرفت، این است که مقدار کلر باید بعد از انجام ضدعفونی و قبل از مصرف، کاهش پیدا کند. استفاده شرب، پخت و پز و استحمام آب شامل مقدار کلر بالا، برای سلامتی مضر است. طبق توصیه سازمان جهانی بهداشت WHO،مقدار کلر در نقطه مصرف می بایست حداقل 0.2 ppm باشد.

بهترین راه برای کاهش مقدار کلر

بهترین راه برای کاهش مقدار کلر و رساندن آب به مقدارمذکور، بهره گیری از فیلترهای کربن کارآمد Activated Carbon می باشد. کربن های فعال با توجه به دارا بودن ناپیوستگی اجزایشی و توانایی جذب سطحی بالا، مؤثرترین ماده جهت جذب کلر از آب به حساب می آیند. فیلترهای کربنی هم به صورت فیلترهای کارتریجی قابل تعویض و هم به صورت ستون های قابل بک واش می توانند در ورودی منازل و بعد از مخزن آب حاوی کلر، نصب شده و مورد بهره گیری قرار گیرند.

تزریق کلر مایع به آب

قبل از ذخیره شدن آب در مخزن ، مایع سترون ‌کننده وارد می‌شود اگر مسیر به میزان کافی طولانی باشد، مایع سترون کننده دقت کافی برای ظاهر کردن اثر ضد باکتری خود دارد. اگر مسیر حرکت، طولانی باشد، از مخلوط شدن آن با آب نیز استفاده می‌ شود.

در لوله تحت فشار ثقلی وارد کردن مایع به وسیله انشعابی که به قسمت خروجی مایع متصل است، انجام می‌ شود. در صورت نیاز و کافی نبودن فشارها، می‌توان از یک پمپ اندازه‌ گیر استفاده کرد. اگر انتقال آب بوسیله رانش انجام شود، در این صورت مایع در ایستگاه پمپاژ وارد می‌شود.

ضدعفونی آب با کلر مایع به وسیله هیپوکلریت سدیم

ضدعفونی آب با کلر مایع به وسیله هیپوکلریت سدیم ساده‌ ترین شیوه سترون‌ کردن است. ضد عفونی آب با کلر مایع به‌ تنهایی و یا به صورت کمکی با روش سترون کردن با گاز کلر در تاسیسات کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرد. کلر در سه نوع جامد، مایع و گاز وجود دارد.

ویژگی های شیمیایی مهم کلر

• کلر از نظر شیمیایی ماده ای بسیار واکنش گرا و فعال است است و به همین علت سریعاً با مواد اصلی، فلزات، میکروارگانیسم ها، لوله و اتصالات واکنش نشان داده و با آنها ترکیب می شود.
• کلر مایع، بسیار فرار است. اگر کلر مایع در معرض هوا قرار بگیرد، به سرعت از فاز و حالت مایع خارج شده و وارد هوا می شود.
• کلر دارای طعم و بوی خاص وقوی است که در صورت مصرف آب آشامیدنی ویا استنشاق حاوی کلر بسیار بالا به آسانی قابل تشخیص است.
• کلر یک ماده با خورندگی بالا است. به همین علت می تواند موجب ناراحتی و سوزش در بافت های بدن انسان مثل پوست و چشم شده و همینطور باعث خورده شدن تجهیزات و لوله های فلزی شود. حمل،نگهداری و استفاده از کلر باید در نهایت احتیاط انجام شود.
• کلر بعد از انجام عملیات ضدعفونی در آب تا زمان کوتاهی ماندگاری دارد چون امکان ضدعفونی نگه داشتن آب تا مدتی حتی در صورت ورود میکروارگانیسم های آلوده ثانویه در مخزن و خطوط انتقال را دارد.

از مهمترین و متداول ترین ویژگی هایی که در انواع متفاوت کلر وجود دارد، میزان خلوص Concentration آن است که بر حسب درصد بیان می شود. خلوص گاز کلر حدود 100% است. پودر و کلر مایع به دلیل وجود مواد دیگر در ترکیب آنها (مانند سدیم، آب و یا کلسیم) از خلوص کمتری برخوردار هستند.