مجله الکترونیکی آبین

چگونه نیترات ها را از آب حذف کنیم؟

چگونه نیترات ها را از آب حذف کنیم؟


نیترات ها یکی از رایج ترین آلاینده های هستند که صاحبان چاه ها با حذف آنها از منبع آب مواجه می شوند. نیترات ها ترکیباتی هستند که به طور طبیعی در داخل زمین وجود دارند، اما در سطوح بالایی در بخش های کشاورزی و نواحی روستایی یافت می شوند. نیترات ها هیچ طعم و بویی ندارند و نوشیدن آبی با مقادیر بالای این آلاینده می تواند باعث بیماری های زیادی در انسان و دام شود. اما سوال این جاست که چگونه می توان نیترات را از آب حذف کرد؟


حذف نیترات ها از آب با استفاده از تکنولوژی اسمز معکوس، تقطیر یا تبادل یونی صورت می گیرد.


نیترات های موجود در آب شامل چه مواردی هستند؟


نیترات ها ترکیبات معدنی تشکیل شده از نیتروژن و اکسیژن هستند، که به طور طبیعی و مصنوعی در محیط وجود دارند. نیترات ها در جو زمین، خاک و در آب یافت می شوند. نیترات ها به راحتی زیست تخریب پذیر هستند و در آب بسیار محلول می باشند. نیترات با تجزیه گیاهان، زباله های حیوانی و به عنوان یک محصول جانبی کشاورزی ایجاد می شود. آب باران، سیل و فرسایش خاک همگی از دلایل ورود نیترات به منابع آب زیر زمینی می باشند. 


نیتروژن یکی از ضروری ترین مواد مغذی برای رشد دانه ها، گیاهان و محصولات می باشد. نیتروژن باعث ساخت مولکول کلروفیل در گیاه و غذاسازی در آن می شود. کودهای مورد استفاده در باغ ها، چمنزارها، گلها و محصولات زراعی از نیترات برای تامین انرژی طبیعی گیاهان استفاده می کنند، که باعث شکوفایی و سالم ماندن گیاهان می شود. زمانی که این کودها در اثر سیل یا بارندگی به دریاچه ها و نهرها منتقل می شود، سطح نیترات در آب های زیر زمینی افزایش می یابد. 


نیتروژن در محیط ما فراوان است و برای سلامتی و رشد همه موجودات حیاتی است، با این حال مصرف بیش از حد ترکیبات نیتروژن می تواند منجر به عوارض و بیماری هایی در موجودات زنده شود. 


چه مقدار نیترات در آب آشامیدنی مجاز است؟


طبق اطلاعیه آژانس حفاظت از محیط زیست (EPA)، آب آشامیدنی نباید دارای بیش از 10 میلی گرم در لیتر نیترات باشد. آب با مقادیر کمتر از 10 میلی گرم در لیتر نیترات برای آشامیدن ایمن می باشد. نیترات به عنوان یک آلاینده اولیه آب در نظر گرفته می شود. EPA حداکثر سطح آلاینده را تعیین می کند، زیرا نوشیدن آب با سطوح بالاتر از آن می تواند به طور بالقوه باعث عوارض و بیماری های مختلف شود. دیگر آلاینده های تحت استاندارد EPA شامل سرب، آرسنیک، آزبست و باکتری هایی مانند ژیاردیا و کریپتوسپوریدیوم می باشد. 


نیترات چگونه به آب وارد می شود؟


نیترات ها از طریق پساب کشاورزی، زباله های صنعتی، استفاده از کودها و علف کش ها و نشت مخازن سپتیک و ترکیدن سیستم های فاضلاب وارد آب می شوند. باکتری های طبیعی موجود در خاک نیز می توانند نیتروژن را به رسوبات در زمین متابولیزه کنند. آب باران نیز می تواند کود را از زمین های کشاورزی به نهرها و دریاچه ها منتقل می کند. زباله های حیوانی یکی دیگر از روش های رایج ورود نیترات به منابع آبی هستند. آبیاری محصول نیز می تواند نیتراتی که در اعماق خاک وجود دارد را به سفره های زیر زمینی وارد کند. با دفع طبیعی نیترات، افزایش غلظت آن می تواند در سیستم های آب زیر زمینی که برای آب چاه استفاده می شوند، ظاهر شود.


نیترات ها در بیش تر جوامع روستایی و کشاورزی وابسته به آب چاه یافت می شوند. از آن جا که مقررات روشنی از طرف EPA برای میزان نیترات در منابع آب شهری وجود دارد، یافتن مقادیر افزایشی سطح نیترات در آب شهری بسیار غیر معمول است. اما در بخش کشاورزی که کود، سموم دفع آفات و حیوانات زیادی هستند، یافتن مقادیر غیر مجاز نیترات در آب غیر معمول نیست. از آن جایی که بسیاری از جوامع روستایی برای تامین آب آشامیدنی خود به چاه متکی هستند، این امر مشکل ساز می باشد. در صورتی که چاه ها در سطح پایین دست زمین های کشاورزی حفر شوند، با احتمال بیش تری با افزایش سطح نیترات آلوده می شوند. 


علاوه بر این در مکان هایی که در مجاورت مناطق صنعتی می باشد نیز چاه ها به نیترات آلوده می شوند. نیترات ها معمولا به عنوان عامل اکسید کننده در تولید سرامیک، برای حذف حباب های هوا از شیشه و به عنوان عامل سخت کننده فلزات استفاده می شود. 


چگونه آب را برای وجود نیترات ها آزمایش کنیم؟


بهترین روش برای آزمایش نیترات در آب چاه، استفاده از کیت آزمایش آب و ارائه آن به آزمایشگاه های مجاز می باشد. این آزمایشات جامع آب، سطح 75 آلاینده مختلف را بررسی کرده و ارزیابی دقیقی از کیفیت آب چاه به شما ارائه می دهد. نیترات ها بی مزه، بی رنگ و بی بو هستند، بنابر این تنها راه حل تشخیص آنها انجام آزمایش است. 
برای انجام آزمایش آب، چند نمونه آب چاه خود را در ویال های جداگانه به آزمایشگاه تحویل دهید. میزان حضور هر آلاینده در این آزمایش بر حسب واحد ppm اندازه گیری می شود. در این آزمایش مقادیر آلاینده های غیر مجاز مطابق اعلام EPA به شما گزارش می شود.


در صورتی که قبلا آزمایش را انجام داده اید و سیستم های تصفیه آب برای کاهش سطح نیترات در آب را نصب کرده اید، می تواندی به صورت دوره ای سطح نیترات آب را با استفاده از نوارهای آزمایش بررسی کنید. این نوارها از شیب رنگ استفاده می کنند، تا تصویری کلی از میزان نیترات و نیتریت آب به شما ارائه دهند و این امکان به به شما بدهند تا بر سیستم خود نظارت داشته باشید.


آیا نیترات در آب مضر است؟


نوشیدن آب با مقادیر بالای نیترات با خطرات سلامتی به خصوص برای نوزادان همراه است. افزایش سطح نیترات توانایی گلبول های قرمز را در انتقال اکسیژن به بدن کاهش می دهد. این کمبود اکسیژن در کودکان می تواند باعث بیماری شود. گلبول های قرمز دارای ترکیباتی به نام هموگلوبین می باشند، که وظیفه حمل اکسیژن را بر عهده دارد. وقتی نوزادان نیترات مصرف می کنند، در جریان خون کودک به نیتریت تبدیل می شود و زمانی که نیتریت وجود دارد، هموگلوبین به متهموگلوبین تبدیل می شود که قادر به انتقال اکسیژن نیست. در بدن بزرگسالان آنزیم هایی وجود دارد که از نیتریت ها در برابر حمله به جریان خون دفاع می کنند؛ در حالی که در بدن نوزادان و افراد مسن این اقدامات امنیتی وجود ندارد. 


بزرگسالان هم چنین دارای وزن بدن بیش تر و سیستم های گردش خون بزرگ تری هستند که آنها را در معرض خطر کمتری نسبت به نوزادان زیر شش ماه قرار می دهد. 


آیا نیترات می تواند بر سلامتی بزرگسالان تاثیر بگذارد؟


در حالی که برخی اطلاعات وجود دارد که نشان می دهد، نیترات و نیتریت ممکن است با بیماری در بزرگسالان در ارتباط باشد، اما هنوز اجماع علمی برای این مورد وجود ندارد. نیترات در درجه اول برای کودکان و افراد مسن عامل خطر محسوب می شود. سازمان بهداشت جهانی تشخیص داد که نیترات ها احتمالا برای انسان سرطان زا هستند، اگر چه بعید است که نوشیدن آب با نیترات به تنهایی برای ایجاد سرطان کافی باشد. 


چگونه نیترات را از آب حذف کنم؟


نیترات ها را می توان با اسمز معکوس، تقطیر یا رزین تبادل یونی از آب حذف کرد. نیترات ها آلاینده های سختی برای حذف از آب هستند. نیترات ها توسط فیلترهای الیافی و رسوب گیر، فیلترهای کربنی یا فیلترهای UF حذف نمی شوند. برای مثال یک سیستم نرم کننده آب تبادل یونی سنتی، نیترات را کاهش یا حذف نمی کند. برای حذف نیترات از آب کل خانه، باید مخزن رزین آنیونی رادر محل ورود نصب کنید. در صورتی که قصد حذف نیترات از آب آشامیدنی خود را دارید، نصب سیستم اسمز معکوس زیر سینک بهترین انتخاب است. در ادامه با روش های حذف نیترات آشنا می شویم.


1- اسمز معکوس برای حذف نیترات از آب


اسمز معکوس با عبور آب با فشار بالا از غشای نیمه تراوا، آلودگی ها را از بین می برد. منافذ غشا مانند یک الک عمل می کنند و تنها هیدروژن و اکسیژن خالص را از آلودگی های آب جدا می کنند. غشای ممبران می تواند با منافذ ریزی که دارد، نیترات را نیز مانند بسیاری از یون ها از آب حذف کند. آب تمیز و تصفیه شده به این ترتیب از غشا عبور کرده و به یک مخزن ذخیره وارد می شود. آلاینده هایی مانند نیترات نیز از طریق پساب از سیستم خارج می شوند. اسمز معکوس از قوی ترین روش های تصفیه آب مناطق مسکونی می باشد، که می تواند بیش از 98% آلاینده های آب را کاهش دهد. به طور کلی اسمز معکوس به طور خاص می تواند 83-92% نیترات آب را از بین ببرد. 


اسمز معکوس سطح نیترات موجود در آب را تا حد زیادی کاهش می دهد. برای مثال اگر آب چاه دارای 30 میلی گرم در لیتر نیترات باشد، سیستم تصفیه آب اسمز معکوس می تواند آن را بین 2.5 تا 3.5 میلی گرم در لیتر کاهش دهد. هر چه غلظت نیترات ورودی بیش تر باشد، اسمز معکوس تاثیر کمتری بر روی تصفیه و حذف آن دارد. 


2- سیستم تبادل یونی برای حذف نیترات از آب


یکی از موثرترین راه ها برای حذف نیترات از آب استفاده از فرایند تبادل یونی است. در فرایند تبادل یونی برای احیای رزین از یون های سدیم استفاده می شود. با عبور آب سخت از بستر رزین، یون های کلسیم و منیزیم آن با یون های سدیم جایگزین می شوند و سختی آن کاهش می یابد. برای این که فرایند تبادل یونی به طور موثر نیترات را از آب حذف کند، آب چاه نباید دارای سطح سولفات بالایی باشد. 


3- دستگاه های تقطیر آب


سومین روش حذف نیترات از آب فرایند تقطیر می باشد. در طول فرایند تبخیر هر نوع ناخالصی در قطرات آب با تبدیل مولکول از حالت مایع به بخار از بین می رود. این ناخالصی ها شامل نمک، باکتری، رسوب و آلاینده هایی مانند نیترات است. زمانی که در فرایند تقطیر آب بین مایع و گاز تغییر می کند، همه آلاینده های آن در محفظه باقی می مانند. آلاینده هایی که به گاز تبدیل می شوند، توسط فیلتر کربنی حذف می شوند. به این ترتیب هیچ میزان نیتراتی بعد از فرایند تقطیر در آب باقی نمی ماند.


تقطیر آب به همان اندازه که قدرتمند است، یکی از کندترین و گران ترین روش های تصفیه آب نیز می باشد. 


یکی از رایج ترین روش های حذف نیترات برای آب آشامیدنی استفاده از دستگاه های تصفیه آب اسمز معکوس خانگی می باشد، در صورتی که برای خرید این دستگاه ها، اطلاع از قیمت و خرید دستگاه های تصفیه آب صنعتی و مواد شیمیایی و آنتی اسکالانت نیاز به مشاوره دارید، می توانید از طریق تماس تلفنی با کارشناسان بازار آنلاین تصفیه آب آبین در ارتباط باشید.

منبع: abin.ir
تعداد بازدید: 38
تعداد نظرات: 0
زهرا منتظری
نویسنده یا مترجم: زهرا منتظری

اولین نظر را شما ثبت کنید

ارسال نظر