تصفیــه آب آشـامیدنــى
در سال هاى اخیر خرید آب آشامیدنى در بطرى گسترش یافته است. اینکه چرا آب آشامیدنى در بطرى خریدارى مى شود دلایل گوناگون دارد. از سوئى خوب نبودن کیفیت آب لوله کشى در برخى از کشورها و مناطق دلیل اینکار است و از سوى دیگر ،نا آگاهى در مورد آب و خواص آن در کنار رفع عطش و دلیل آخر سوء استفاده تولید کنندگان آب در بطرى از نا آگاهى عموم. به علاوه برخى خواصى را براى آب آشامیدنى (معدنى) بر مى شمارند که یا اساسا ناصحیح است و یا صحت علمى آن ها هیچگاه به اثبات نرسیده است.
در این مقاله سعی کرده ایم که یکسری حقایق در زمینه دستگاه های تصفیه آب برای شما بیان کنیم تا هم روند تصفیه آب در این دستگاه های تصفیه آب را مطلع شوید و هم نکاتی که در هنگام خرید فیلتر و خود دستگاه آب شیرین کن یا دستگاه تصفیه آب برای شما بیان نمی نمایند را مطرح نماییم تا با آگاهی لازم نسبت به تصمیم گیری جهت خرید یا عدم خرید اقدام فرمایید.
آیا اطلاع دارید که وزارت بهداشت برای هیچ یک از دستگاه های تصفیه آب مجوزی صادر نکرده است؟
آیا اطلاع دارید که روزانه آب لوله کشی توسط وزارت بهداشت آزمایش می شود؟
آیا اطلاع دارید که فیلترهای دستگاه های تصفیه آب، آب را اسیدی می کنند؟
آیا اطلاع دارید که برخی از دستگاه های تصفیه آب موجب سرطان نیز میتوانند بشوند ؟!!
آیا اطلاع دارید که برخی از دستگاه های تصفیه آب ارزان قیمت باکتری به آب اضافه میکنند؟!!
آیا اطلاع دارید که در صورتیکه فیلتر دستگاه تصفیه آب را در موعد مقرر عوض نکنید موجب بیماریست
آیا اطلاع دارید که فیلترهای اکثر دستگاه های تصفیه آب محل تجمع انواع آلودگی هستند و در صورتیکه درست عمل نکنند میتوانند حتی موجب به خطر افتادن سلامتی شما نیز شوند.
چنانچه در صورت فقدان مواد مضر در آب میزان مواد سالم معدنى موجود در آب را به عنوان معیار مفید بودن آب در نظر بگیریم، به سهولت مى توان بر اساس مقایسه میزان موادى که روى بطرى ها نوشته شده با میزان املاح سالم در آب لوله کشى به این نتیجه رسید که در غالب موارد میزان املاح موجود در آب لوله کشى همان اندازه و یا حتى بیشتر است، هر فرد مى تواند با تماس با شرکت آب محل خود از میزان املاح آب لوله محل خود اطلاع پیدا کند.
مسـلم آن اسـت کـه اگـر بخواهیـم نیـاز امـلاح بـدن خـود را از طریـق نوشـیدن آب (معدنـى) در بطرى بـر طرف کنیم، ایـن روشـى غیـر ممکن اسـت، زیـرا که در ایـن صـورت، انسـان بایـد روزانـه حـدود 20 لیتـرآب بنوشـد. ضمـن ایـن کـه برخـى از پزشـکان بـر ایـن باورنـد کـه چـون املاح موجـود در آب منشـاء معدنـى دارنـد، بیـش از 5 درصـد آنهـا جـذب بـدن نمى شـوند. بـه ایـن دلایـل تبلیـغ مصـرف آب معدنـى در بطـرى، تنهـا دلیـل اقتصـادى دارد و بـه ویـژه اسـتفاده از آب (نوشـابه هاى) گازدار جـز در مـوارد خاصـى سـالم نیسـت. آبهاى بسته بندى شده هموارهسالم نیستندآب لوله کشى بر اساس قوانین سازمانبهداشت جهانى و کشورى باید همهروزه مورد آزمایش قرارگرفته و درصورت سالم نبودن، به ویژه هنگامیکه مقدار باکترىها بیش از حد مجاز درآن وجودداشته باشند، موارد از طریق رسانه ها به اطلاع عموم برسند.
در مـورد آبهـاى معدنـى و غیـره دربطـرى بـر خـلاف قوانیـن آب لولـهکشـى قوانیـن جـدى کنتـرل مـواد آن وجود ندارد و به اسـتناد نشـریه ســـازمان یونــسکو (,the new Courier No. 3 2002) نـه تنهـا قوانیـن جـدىدرمـورد ایـن آبهـا وجـود نـدارد، بلکـه تولیـدکننـدگان قـادر بـه آنالیـز روزانـه همـه مواد درآب نبوده و حتى در کشـورهاىصنعتـى نیـزدولت آنهـارا کنتـرل جدى نمیکنـد؛ بـه عنـوان مثـال آنهـا درکشـورهاى صنعتـى موظفنـد تنهـا سـالی یـکبـار آب را مـورد آزمایـش محدود قـرار دهنـد، آن هـم نـه آب پـر شـده در بطرى را بلکه آب را قبل از پر کردن آن. هرچنـد کـه آب آشـامیدنى مهـمتریـن مـاده غذائـى بـه شـمار مـی رودامـا بـر خـلاف همـه مـوادغذائـى بسـته بنـدى شـده، تولیـد کننـدگان آب در بطـرى موظـف بـه ذکـرتاریـخ مصرف روى بسـته بندیها نیسـتند. هفتـه نامـه معـروف آلمان «اشـترن» در سـال 2003 چندیـن آب معدنـى معـروف و گـران قیمـت را مـورد آزمایـش قـرار داده و به ایـن نتیجـه رسـید کـه در برخـى از آنهـا باکتـرى و مـواد مضـر وجـوددارد، از جانـب دیگـر، حلالهـاى شـیمیائى موجـود و مضـر در ظـروف پلاسـتیک در آب حـل میشـوند. در بطریهـاى پلاسـتیک مـاده شـیمیائى اسـتآلدهید (Acetaldehyd) وارد آب می شـود کـه نـه تنهـا مـزه آب را عـوض می کنـد، بلکـه گفتـه مىشـود سـرطان زا اسـت. مؤسسـه بررسـی محصـولات در آلمـان (Stiftung Warentest) در یـک بررسـى اعـلام کـرد نیمـی از آب هـا مزه اسـتآلدهید یا پلاسـتیک یا مقـوا و یا مزه هاى عجیـب میدادند. آزمایشهاى دیگرى در سال 2007 نشان دادند که در بطریهاى پلاستیکی اى که چند بار مورد مصرف قرار میگیرند انواع و اقسام مواد از جمله روغن مشاهده میشوند.
براساس همان نوشتار سازمان یونسکو دربالا، حدود یک چهارم آبهاى به اصطلاح معدنى در بطریها، در آمریکا حتى مستقیما توسط تولید کننده از شیر آب لوله کشى پر شده بودند.
آنچه که اخیرا مورد توجه قرارگرفته و از اهمیت زیادى برخوردار است مسئله مواد رادیو اکتیو (اورانیوم، رادیوم و ایزوتوپ سرب) در آب ها است. این مواد که سلامت انسان را بیش از مواد دیگر مورد تهدید قرار داده و سرطان زا هستند در بسیارى از آبها (بیش از همه اورانیوم) اعم از آب لوله کشى و معدنى وجود دارند که منشاء طبیعى دارند، لیکن غلظت آنها در آبها مختلف است. جالب توجه آن که آزمایشها تا کنون نشان میدهند که در مجموع غلظت اورانیوم در آبهاى معدنى بیش از آب لوله کشى است، اما تا کنون قانونى در مورد میزان مجاز آن وجود نداشته و شرکتها هم موظف به ذکر غلظت اورانیوم بر روى بطریها نیستند. تنها قانونى که اکنون الزامی است این است که چنانچه غلظت اورانیوم بیش از دو میکروگرم در لیتر باشد، فروشندگان نباید روى بطریها ذکر کنند “قابل استفاده براى کودکان”. نتیجه آزمایش گستردهاى که در سال 2007 میلادى در سوئیس بر روى آبهاى معدنى و لوله کشى پیرامون غلظت اورانیوم به عمل آمد، نشان میدهد
1/5 میلـى گـرم و بـراى بـورات یـکمیلـى گـرم را در آب آشـامیدنی توصیـه می کنـد. تحقیقـات چنـدىنشـان مىدهنـد در کشـورهاى گـرمسـیر کـه انسـان بیشـتر آب می نوشـد، ایـن غلظتهـا بایـد کمتـر باشـند. بـهایـن خاطربـه عنـوان نمونه براى شـیلى، غلظتـى بیـن 5 – ./6/. ، بـراى آفریقـاىجنوبـى غلظتـى بیـن 7 – ./54/. و بـراى عربسـتان غلظتـى معـادل 75/. میلى گرم توصیـه میکننـد.
همچنین تحقیقات بسیارى نشان میدهند که غلظت فلورید و بورات در بسیارىاز آبهاى زیر زمینى و معدنى بیش ازاین مقادیر است. شرکتها در آلمان موظفند طبق قانون آبهاى معدنى این کشورتنهادرصورتیکه غلظت فلورید بیش از 1/5 میلى گرم باشد، میزان آن را روى بطری ها ذکر کنند. به طـور خلاصه ونمونـه، چنانچه روزانه بیـش از 20 میلـى گرم فلوریـد واردبدن شـود، از ســـــوئى لکه هـاى سـفید و یـا قــهوهاى روى دندانهـا ظاهرمیشـوند کـه مقاومت دنـدان را کاهـش میدهند و از سـوى دیگـر، انعطـاف اسـتخوانها کـم شـده و امـکان شکسـتگى آنهـا بیشتر می شود.
مشکلات آب لوله کشى
درکناراین مسائل، نگرانی مصرف کننده پیرامون مواد ناسالم در آب لوله کشى امرى جدى و واقعى است. علاوه براینکه در برخى از کشورها آب لوله کشى وجود ندارد، در کشورهایى که آب لوله کشى هم دارند و حتى در کشورهاى صنعتى، این امکان وجود دارد که درمواردى به دلایل گوناگون،در آب لوله کشى مواد مضر وجوددارند. به عنوان نمونه، درغالب کشورها جهت پیش گیرى از رشد باکترى در لوله ها به مقدار زیادى کلر وارد آب میکنند، اما کلر در کنار ضدعفونی کــــردن، از یک سو سالم نبوده و باکتریهاى مفید موجود در روده بزرگ (Lactobacteria) را میکشد، از سوى دیگر کلر، با مواد آلى موجود
در آب نیز ترکیب شده و ترکیباتى بوجود می آورد که آنها هم مضر هستند. جوشاندن آب به مدت ده دقیقه مقدار زیادى کلر آب را خنثى میکند. غالب مواد آلاینده آب آشامیدنی عبارتند از باکتریها فلزات آهن و منگنز، شبه فلزاتى چون باریوم و استرونسیوم، فلزات سنگین چون سرب، روى، مس، کادمیوم، کرم،کبالت، نیکل و جیوه و مواد دیگرى چون نیتریت، نیترات، فلورید، بورات، فسفات، آرزنات و مواد معلق در آب و مواد رادیو اکتیو، دفع آفات و مواد هورمونى و داروهائى که انسانها استفاده کرده و به مرور وارد آبهاى زیرزمینى شده اند.
از جانب دیگر در بسیارى از مناطق، میزان سختى آب بالا است. هرچند سختى آب (در اصطلاح رایج آهک یا نمک کلسیم و منیزیوم) نه تنها براى سلامتى مضرنبوده بلکه مفید هم هست، لیکن از سوئى بر مزه آب تاثیر گذارده وهنگام مصرف آب در منازل و صنعت مشکلات زیادى ایجاد مىکند که مصرف کننده را ناچار از آهک زدائى آن مىکند. سختى آب به ویژه هنگام گرم کردن آب مشکل ایجا د میکند.
به عنوان نمونه، مصرف آب سخت، مزه چاى و قهوه را تغییر داده، آنها را تلخ مزه و کدر کرده و ایجاد لایهاى روى آنها می کند.
از طرف دیگر، آبهاى آهـک دار میتوانند تا 60 درصد، میزان مورد نیاز پاک کننده ها را هنگام شستشو افزایش داده وباعث گرفتگى لوله هاى آب شده و طول عمرآب گرم کنها، ماشینهاى لباس شوئى و ظرف شوئى بستگى مستقیم به سختى آب دارد. عموما جهت آهک زدائى مقادیر زیادى مواد شیمیائى مصرف و این کار، خود باعث آلایش آب رودخانه ها میشود. به این دلیل و دلایل اقتصادى، در کشورهاى صنعتى هم در تصفیه خانه هاى مرکزى سختى آب را نمیگیرند؛ در حالى که به عنوان نمونه دو سوم آبها در آلمان سخت بوده ومصرف کننده ها میبایست در محل به این کار بپردازند. به دلایل فوق دستگاههاى فراوانى جهت تصفیه آب آشامیدنى و یا صرفا آهک زدائى در محل وجود دارند.
دستگاههاى رایج تصفیه آب و مضرات آنها
غالب دستگاهها و روشهاى رایج جهت تصفیه و آهک زدائى آب در مقیاس صنعتى وحجم زیاد صحیح عمل میکنند، اما در مورد تصفیه آب در مقیاس کم به دلایل زیر دچار اشکال بوده و در برخى ازموارد یا درست عمل نمیکنند و یا حتى مواد مضر وارد آب میکنند.
این دستگاهها یا از فیلتر ساده سرامیک و غیرو و یا از فیلترهاى حاوى ذغال اکتیو و رزینهاى تعویض یون (Ion exchange) در بسته هاى پلاستیکى و یا از فیلترى که به اسموز معکوس و یا فیلتر ملکولى (Revers osmosor Molecular filter) معروف است، استفاده می کنند. فیلترهاى سرامیک تنهاو تنها قادر به جداکردن مواد شناور درآب هستند.
یکى از رایج ترین این دستگاهها ظرف پلاستیکی اى است که در آن یک فیلترحاوى مخلوطى از ذغال اکتیو و رزین تعویض یون قرارگرفته و آب با گذر از آن تصفیه مىشود؛ این فیلتر هر چند وقت یکبار باید عوض شود.
مهم ترین اشکال فیلترها در محفظه پلاستیکى (که یا رزین تنها در آن است و یا مخلوطى از رزین و ذغال اکتیو)، بر اساس آزمایشات مؤسسه بررسى محصولات در آلمان (Stiftung Warentest)، این است که همواره درست عمل نمیکنند و برخلاف ادعاى تولید کننده تنها و تنها مقدارى از سختى آب را (حدود 20 درصد) گرفته و قادر به تصفیه مواد مضر دیگرآب نیستند. در ضمن از رزین موجود در این فیلترها، اکریل آمید (Acrylamide) وارد آب میشود. اکریل آمید را تا کنون به عنوان ماده اى که سرطان زا، سمی و تغیــیر دهـــنده ژن (DNA) می باشد، تشخیص داده اند.
دیگر آنکه این فیلترها آب را اسیدى می کنند. طبق آخرین آزمایشها، فیلترهاى نوع جدید میزان اسیدى (pH) آب را تا درجه 6 پائین مىآورند، در حالى که سازمان بهداشت جهانى رقمی بین 6/5 الى 9/5 را مجاز میداند.
کارشناسان، مصرف این آب را به ویژه براى نوزادان و سالمندان مضرمیدانند.
به علاوه این آب به علت اسیدى بودن باعث حل شدن فلزات مضر همچون کرم و نیکل در ظروف فلزى می شوند که از جمله آلاینده ها به شمار میروند.
سوم اینکه زمان اشباع شدن این فیلترها معلوم نیست و زمان تعویض آنها، نه بر اساس آزمایشهاى جدى، بلکه براساس تخمین پیشنهاد مىشود. به این جهت، چنانچه این فیلترها حتى در صورت عملکرد صحیح در زمان مشخص تعویض نشوند، بعد از اشباع شدن، مواد اضافى و قبلا جذب شده و مضر و حتى باکترى نیز وارد آب میکنند.
از جانب دیگر، هرچه ذرات معلق درآب بیشتر باشد، منافذ جذب مواد این نوع فیلتر و فیلترهاى دیگر و از جمله فیلترهاى با ذغال اکتیو، سرامیک و اسموز معکوس، سریع تر بسته شده و دیگر هیچ تصفیهاى با آنها صورت نمیپذیرد. از این رو این فیلترها دربهترین شرایط قادر به بهبود کیفیت آب لوله کشى تصفیه شده زلال که میزان کدر بودن (turbidity) آن کم است، هستند. به عبارت دیگر چنانچه میزان کدربودن آب لوله کشى هم زیاد باشد، عملا این دستگاهها عمل نمیکنند. این مضرات البته در صورتى به این نکات محدودمیشود که ازاین فیلترها صحیح استفاده شود.
به طور کلى در تمامىدستگاههائى کهداراى فیلتر و محفظه بسته هستند، بهعلت وجود رطوبت در آنها و کمبود اکسیژن و نور در آنها، باکترى هاىخطرناک سریعا رشد کرده و به محض استفاده مجدد، آنها وارد آب شده و میتوانند باعث بیمارى شوند. از این رو تولید کنندگان این دستگاهها توصیه میکنند آب فیلتر شده با این فیلترها را جهت ضد عفونی کردن قبل از مصرف بجوشانید.
براساس آزمایشهاى انجام شده توسط مؤســسات مختلف، از بین تمامی دستگاههاى موجود براى تصفیه آب در منزل تنها دستگاههائى که بر اساس روش اسموزمعکوس (RO) عمل می کنند، قابل اطمینان هستند. اما از سویى نه تنها قیمت خرید این دستگاهها گران است، بلکه هزینه تصفیه نیز بسیار زیاد است.
تکنیک نو ظهور تصفیه آب
این تکنیک جدید که طى سالها تحقیق درکشورهاى مختلف و آلمان اختراع و به ثبت جهانى رسیده و مورد آزمایش و تایید انستیتوها و کارشناسان مختلف قرارگرفته، تنها بر اساس روش حرارتى و بدون استفاده از مواد شیمیائى و فیلتر و غیره عمل کرده و براى اولین بار به بازار عرضه مىشود.
ابتدا، آب دراین دستگاه دراثر حرارت، خواه ناخواه ضدعفونى شده و امکان بوجود آمدن باکترى در آب و دستگاه وجود ندارد. از آنجا که فیلتر در این دستگاه بکار نرفته همواره صحیح عمل کرده و هرگز قدرت تصفیه آن اشباع نمیشود و نیازى هم به خرید دائم فیلتر و غیره نیست. قدرت تصفیه دستگاه هیچ گاه حتى نوسان نداشته و بر اساس آزمایشات متعدد و متمادى تماى موادى که در پائین بر شمرده شده با اطمینان از آب جدا می شوند.
تصفیه آب در این دستگاه بدون اضافه کردن مواد شیمیائى بر اساس تنظیم و تشدید جریان هیدرودینامیک و فعل و انفعالات شیمیائى در سطوح نانو و میکرو و ماکرو انجام میپذیرد. همچنین کریستالیزاسیون آهک آب همراه آلیاژ و کاتالیزور ویژه اى که در ساخت دستگاه بکار رفته، امکان فعل و انفعالات شیمیائى سریع و بیشترى را در آب براى اولین بار به گونهاى عملى ساخته که حتى در درجه حرارتهائى به مراتب پائین تر از نقطه جوش، آب تصفیه میشود.
در روشهاى رایج تصفیه، عموما آب باید درقسمتهاى مختلف قبل وبعد از واحد تصفیه آمادهٴ تصفیه، مصرف شود.
با روش اکسیر، این کار تنها در یک مرحله و هم زمان و تنها در یک ظرف صورت می پذیرد، با این امتیاز که حجم دستگاه نیز زیاد نیست.
دراین تکنیک علاوه برروشهاى رایج تصفیه آب از تکنیک Nano هم استفاده شده که براى اولین بار، در زمینه تصفیه آب مورد استفاده قرار گرفته و به این خاطراست که این تکنیک با وجود ساده بودن میتواند همهٴ مراحل تصفیه را همزمان انجام دهد.
در تکنولوژى نانو ذرات در سطح چند نانومتر، ترکیباتى را ممکن می کنند که در شیمی معمولى در سطوح ملکولى امکانپذیرنمی باشد.
طى جریان تصفیه، در کنار ضد عفونى شدن آب، همزمان سختى آب تا 80 درصد کاهش پیدا کرده، مواد آلاینده به صورت رسوب از آب جدا می شوند و میزان قلیائى آب نیز افزایش می یابد که براى سلامتى بسیار مفید است.
در این دستگاه همچنین میزان کلر، آمونیاک، بو، تا حدى رنگ، تمام ترکــیبات فـرار و نیمه فـرار (از جمله حلالها و ترکیبات آلى مضر ناشى از کلریزهکردن آب و برخى از مواد دفع آفات) نیزدر آب کاهش می یابد. علاوه بر مواد مذکور، از میزان کدر بودن آب که ناشى از شناورى ذرات معلق ترکیبات آلى و معدنى در آب اســت، تا حــدود 75 درصد کــاسته می شود. از این رو، استفاده از این دستگاه تنها به تصفیه آب لوله کشى منحصر نشده بلکه مىتواند، بر خلاف دستگاههائى کـه در بالا ذکـــرشد، آبهاى زیرزمینى و سطحى با میزان کدر بودن زیاد را نیزتصفیه کند. به این خاطر با این دستگاهها مىتوان هنگام سفرو سوانح، آب آشامیدنی سالم درهر کجا ازآب رودخانه و یا چاه تولید کرد. درتمامی آب گرم کن هاى رایج، جهت کاهش سختى آب باید مدت مدیدى آب را جوشاند، اما از آنجا که میزان قلیائى آب به اندازه کافى بالا نرفته و جریان کریستالیزاسیون بطور کامل انجام نمیگیرد، آلاینده ها و مواد معلق از آب جدا نمی شوند، ضمن اینکه مقدار زیادى ازآب بخار شده، غلظت مواد در آن افزایش یافته وهزینه این کار نیز زیاد است. در مقابل، در این دستگاه نوظهور بدون صرف انرژى بیشتراز انرژى مورد نیاز جهت گرم کردن آب، همزمان تصفیه نیز در آب صورت می پذیرد به علاوه، در جریان این نوع تصفیه تمام املاح سالم آبگرفته نشده و امتیاز آن در مقابل روش اسموز معکوس، علاوه بربسیار ارزان تر بودن آن در قیاس با دستگاههاى دیگر، در این نکته است گرم کردن دستگاه می تواند با برق، گاز، نفت و یا هیزم انجام گیرد. در نوع دیگرى از این دستگاه، گرم کن برقى در داخل دستگاه قرار دارد. به این خاطر جهت تهیه آب سالم، به ویژه در سفر و مناطق فاقد آب لوله کشى و همچنین سوانح این دستگاه وسیله قابل اعتمادى جهت تهیه آب آشامیدنى سالم تر و به مراتب ارزانتر از آبهاى آشامیدنى در بطرى است.