آب یکی از منابع مهم و بحرانی برای زندگی و توسعه است. با توجه به اهمیت منبع آب، استانداردها و طبقه بندی‌هایی برای تعیین کیفیت آب خالص وجود دارند.
دستگاه های خالص سازی آب، با استفاده از فرآیندهای مختلفی، از جمله فیلتراسیون، اسمز معکوس و اشعه فرابنفش، آلودگی ها را از آب حذف می‌کنند و آب را به آبی شفاف تبدیل می‌کنند. آبکو تولید کننده انواع دستگاه فیلتراسیون، اسمز معکوس و اشعه فرابنفش در سراسر کشور می باشد.
استانداردها مجموعه ای از مشخصات فنی و معیارهایی هستند که برای اندازه‌گیری و ارزیابی کیفیت آب مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این متن، استانداردها و طبقه بندی‌های مختلف آب مورد بررسی قرار می‌گیرند.
طبقه بندی آب، یکی از مهمترین و حیاتی ترین قسمت های تصفیه آب است. این طبقات برای جداسازی آب از ذرات جامد، مواد آلی و حتی باکتری ها و ویروس ها به کار می روند. در این طبقات، آب به شکلی دیگر از طریق فیلتراسیون، کلریناسیون و تصفیه بیولوژیکی گذر می کند تا به شکلی کاملا خالص و قابل مصرف برای مصرف کنندگان خود باشد.
عملکرد طبقه های آب خالص، بسیار مهم و حیاتی است. زیرا آبی که به شکل خام وارد شبکه تصفیه آب می شود، شامل انواع زیادی از ذرات جامد، مواد آلی و حتی باکتری ها و ویروس ها است. بنابراین، این طبقات بسیار حائز اهمیت هستند و باید به دقت و با کیفیت برای تصفیه آب استفاده شوند.
طبقه بندی و دسته بندی آب خالص
آب خالص یکی از مهمترین موادی است که برای بشر و سایر موجودات زنده ضروری است. اما آبی که در طبیعت یافت می‌شود، برخلاف تصورات عمومی، ممکن است شامل انواعی از آلودگی‌ها و مواد مضر باشد. بنابراین، برای استفاده از آب به صورت خالص، باید آن را از آلودگی‌ها و مواد غیرخالص پاک کرد. برای طبقه‌بندی آب، معیارهای متفاوتی وجود دارد که بسته به مصرف مورد نظر، از یکدیگر متفاوت هستند.
به طور کلی، آب خالص به سه دسته طبقه‌بندی می‌شود: آب خالص صنعتی، آزمایشگاهی و مصارف پزشکی.
در آب خالص صنعتی، تلاش برای حذف خلوص‌های موجود در آب به منظور استفاده در صنایع مختلف، مانند صنایع الکترونیکی، دارویی و غذایی، انجام می‌شود. این دسته بندی در آب آزمایشگاه، تمرکز بر روی حذف همه خلوص‌های شیمیایی از جمله یون‌ها و مواد آلی است که برای تحقیقات علمی و آزمایشات شیمیایی مورد نیازند. آب خالص برای مصارف پزشکی باید تمامی خلوص‌ها و مواد غیرخالص را حذف کند تا بتواند به عنوان ماده‌ای ضروری در بیمارستان‌ها و مراکز درمانی استفاده شود.
استانداردها و طبقه بندی‌های آب
استانداردها و طبقه بندی‌ها برای آب خالص بر اساس ویژگی‌های مختلفی از جمله شیمیایی، فیزیکی و میکروبی ارائه می‌شوند. در زیر به برخی از مهمترین استانداردها و طبقه بندی‌ها اشاره خواهیم کرد:
استانداردهای شیمیایی
استانداردهای شیمیایی شامل معیارهایی مانند میزان حداکثر مجاز برای فلزات سنگین (مانند سرب، جیوه، کادمیوم و روی)، نیترات، نیتریت، مواد آلی قابل حل، عناصر نیزک و مواد آلی کل است. این استانداردها بر اساس مقادیر حداکثر مجاز برای هر ماده و کاربردهای مورد نظر تعیین می‌شوند.
استانداردهای فیزیکی
استانداردهای فیزیکی شامل معیارهایی مانند درجه حرارت، pH، محلولیت، رنگ، بو، مذاق، انتقال الکتریکی و سختی آب است. این استانداردها برای اندازه‌گیری خواص فیزیکی آب استفاده می‌شوند و با استفاده از روش‌های آزمایشگاهی مناسب، میزان هر پارامتر را اندازه‌گیری می‌کنند.
استانداردهای میکروبی
استانداردهای میکروبی شامل معیارهایی مانند میزان حداکثر مجاز برای باکتری‌ها، ویروس‌ها و سایر میکروارگانیسم‌ها در آب است. این استانداردها به منظور بررسی سلامتی و ایمنی آب استفاده می‌شوند و با توجه به خطرات مرتبط با هر نوع میکروارگانیسم، مقادیر حداکثر مجاز تعیین می‌شوند.
استاندارد آب خالص، برای اطمینان از کیفیت آب مورد استفاده در این زمینه آشپزی، شستشو، نوشیدن تعیین شده است. این استاندارد شامل محدوده های مشخصی از عناصر و ترکیبات شیمیایی و فیزیکی است که آب می‌بایست دارا باشد. از جمله این عناصر می‌توان به pH، میزان مواد جامد معلق و محلول در آب، مواد آلی و بیوشیمیایی، عناصر آلاینده مانند فلزات سنگین و … اشاره کرد.
با توجه به این که کیفیت آب در بسیاری از مناطق جهان به دلیل آلودگی و مصرف بیش از حد، تهدیدی برای سلامت انسان‌ها و محیط زیست محسوب می‌شود، رعایت استاندارد آب خالص، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این استاندارد باعث می‌شود تا مصرف کنندگان آب در صنایع و خانواده‌ها، از کیفیت بالای آبی که مصرف می‌کنند، اطمینان حاصل کنند و مسئولین نیز با اجرای استاندارد آب خالص، به محیط زیست و سلامت افراد احترام بگذارند.
آب خالص بر اساس کیفیت و طبقه بندی آن
آب پاک: آبی است که از نظر شیمیایی و فیزیکی پاک و بدون هیچگونه آلودگی قابل تشخیص باشد. این نوع آب باید در برخی صنایع و کاربردهای ویژه مانند صنایع داروسازی، الکترونیک و آزمایشگاهی استفاده شود.
آب نیمه خالص: آبی است که از طریق فرآیندهای مختلفی از جمله تصفیه با ممبران، تقطیر و غیره تصفیه شده است و از برخی از آلودگی‌ها و جامدات حذف شده است. این نوع آب در بسیاری از کاربردهای صنعتی و آزمایشگاهی استفاده می‌شود.
آب خام: آبی است که بدون هیچگونه تصفیه و پالایش، مستقیماً از منابع طبیعی یا شبکه تأمین آب دریافت می‌شود. این نوع آب ممکن است حاوی آلودگی‌های معدنی، شیمیایی و میکروبی باشد.
به طور کلی، استانداردها و طبقه بندی‌ها برای آب خالص برای حفظ سلامت عمومی، حفاظت از محیط زیست و اطمینان از کیفیت آب در کاربردهای مختلف تعیین می‌شوند. رعایت استانداردها و طبقه بندی‌های مربوط به آب خالص از اهمیت بالایی برخوردار است و برای اطمینان از سلامت و بهداشت جامعه بسیار حائز اهمیت است.
ارزیابی و استانداردهای شیمیایی
- معیارهای فلزات سنگین مثل سرب، جیوه، کادمیوم و روی.
- معیارهای نیترات و نیتریت.
- معیارهای مواد آلی قابل حل، عناصر نیزک و مواد آلی کل.
استانداردهای فیزیکی:
- معیارهای درجه حرارت و pH.
- معیارهای محلولیت، رنگ، بو، مذاق و انتقال الکتریکی.
- معیارهای سختی آب.
ارزیابی و استانداردهای میکروبی:
- معیارهای باکتری‌ها، ویروس‌ها و سایر میکروارگانیسم‌ها در آب.
طبقه بندی آب خالص:
- آب پاک و کاربردهای آن.
- آب نیمه خالص و کاربردهای آن.
- آب خام و مشکلات مرتبط با آن.
آب خالص یک مفهوم فیزیکی است که به آبی اشاره دارد که خالی از هرگونه آلودگی و جامدات است. آب خالص در واقع آبی است که تمامی ناخالصی‌ها، مواد آلی، معدنی، باکتری‌ها، ویروس‌ها و سایر آلودگی‌ها از آن حذف شده‌اند. به عبارت دیگر، آب خالص فاقد هرگونه املاح، رنگ، بو، طعم و سایر ویژگی‌های معمولاً در آب وجود دارد.
یکی از روش‌های رایج برای خالصسازی آب، فرآیند تصفیه آب است. در این فرآیند، آب از طریق مراحل مختلفی چون فیلتراسیون، تصفیه با ممبران، تقطیر و رسوب‌زدایی، از آلودگی‌ها و جامدات معلق پاک می‌شود. این فرآیند تصفیه می‌تواند به صورت صنعتی در تأسیسات تصفیه آب و یا در آزمایشگاه‌های شیمیایی و داروسازی انجام شود.
استفاده از آب خالص در بسیاری از صنایع بسیار حائز اهمیت است، از جمله:
1. صنعت الکترونیک
در تولید قطعات الکترونیکی و مدارهای مجتمع، آب خالص برای شستشو، خنک کردن و تمیزکردن استفاده می‌شود. ذرات معلق و یون‌های موجود در آب ممکن است باعث خرابی و عملکرد نامناسب قطعات الکترونیکی شوند.
2. صنعت داروسازی
در تولید داروها، آب خالص به عنوان یک ماده اولیه بسیار حیاتی است. استفاده از آب با کیفیت بالا در فرآیندهای تولید داروها از جمله تهیه محلول‌ها، شستشوی تجهیزات و تمیزکردن ظروف دارویی اهمیت بسیاری دارد.
3. صنعت غذایی
در برخی فرآیندهای تولید مواد غذایی مانند نوشیدنی‌ها، از این نوع آب استفاده می‌شود. این مواد غذایی باید از آلودگی‌ها و جامدات ناخالص محافظت شوند تا کیفیت و ایمنی آنها تضمین شود.
4. آزمایشگاه‌های شیمیایی و تحقیقاتی
در آزمایشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی، از این نوع آب برای تهیه محلول‌های آزمایشگاهی، شستشوی وسایل آزمایشگاهی و استفاده در راکتورها و دستگاه‌های آزمایشی استفاده می‌شود.
آب خالص با توجه به نیازهای مختلف در صنایع و آزمایشگاه‌ها، به طبقه بندی‌های مختلفی مانند آب پاک، آب نیمه خالص و آب خام تقسیم می‌شود. هر کدام از این طبقه بندی‌ها مربوط به استفاده‌ها و خواص خاصی از آب خالص استفاده می‌شود.
در نهایت، استفاده از آب در بسیاری از صنایع و فرآیندها اهمیت بالایی دارد، زیرا امکان فعالیت‌های دقیق و صحیح در این صنایع وجود ندارد مگر اینکه آبی با کیفیت خالص و بدون هیچگونه آلودگی مورد استفاده قرارگیرد.
موارد تاثیر گذار در انتخاب روش خالص سازی آب
1. کارایی در حذف آلودگی‌ها
روش‌های تصفیه با ممبران و تقطیر به طور کلی بیشترین کارایی را در حذف آلودگی‌ها از آب دارند. آب حاصل از این روش‌ها معمولاً دارای TDS بسیار پایینی است. روش‌های فیلتراسیون و رسوب‌زدایی نیز می‌توانند برخی از آلودگی‌ها را حذف کنند، اما ممکن است کارایی کمتری در حذف آلودگی‌های محلول داشته باشند.
2. هزینه
هزینه تهیه آب نیز در انتخاب روش تأثیرگذار است. روش‌های تصفیه با ممبران و تقطیر معمولاً هزینه بالاتری نسبت به روش‌های فیلتراسیون و رسوب‌زدایی دارند. هزینه‌ها شامل هزینه تجهیزات، مصرف انرژی و نگهداری می‌شود. بنابراین، در انتخاب روش تهیه آب خالص، به جانب هزینه‌های مرتبط نیز توجه کنید.
3. نیاز به تأمین منابع
روش‌های تقطیر و ممبران نیاز به منابع آب و انرژی بیشتری دارند. برای تقطیر آب، باید از منابع گرمایی مناسب استفاده شود. همچنین، برای استفاده از روش‌های ممبرانی نیاز به فشار بالا و منابع آب پاک دارید. در حالی که روش‌های فیلتراسیون و رسوب‌زدایی اغلب به منابع کمتر وابسته هستند.
4. سطح نیاز آب
برای برخی از صنایع و کاربردها نیاز به آب با TDS بسیار پایین (کمتر از 1 ppm) وجود دارد، مانند صنایع الکترونیکی و فارماسوتیک. در این موارد، روش‌های ممبرانی و تقطیر بهترین گزینه هستند. اما برای کاربردهای عمومی و آشپزی، میزان TDS معمولاً می‌تواند بالاتر باشد و روش‌های فیلتراسیون و رسوب‌زدایی نیز مناسب هستند.
با توجه به موارد فوق، می‌توانید روشی که بیشترین مطابقت با نیازها و استفاده‌های خاص شما را دارد را انتخاب کنید. همچنین، ممکن است بسته به منطقه و منبع آب مورد استفاده، مقتضی باشد که ترکیبی از روش‌ها را استفاده کنید تا بهترین کیفیت آب را به دست آورید.
