ساعت ٦:٢٥ ‎ب.ظ روز ۱۳۸٧/۳/٢٤  
بسمه تعالی اصول بهداشت محیط کار فهرست کلیات بهداشت محیط بهداشت آب فاضلاب ومسائل مربوط به آن مواد زائد بهداشت هوا گند زداها اصول بهداشتی درصنایع فصل اول کلیات بهداشت محیط تعاریف محیط” به مجموعه ای از عوامل و شرایط خارجی و تاثیرات وارده ناشی از آنها بر زندگی یک موجود زنده اطلاق می گردد. طبق این تعریف محیط شامل هوا، آب و خاک و روابط بین آن ها و کلیه موجودات زنده می باشد “بهداشت محیط، تکوین نظم یافته، ارتقای و اجرای معیارهایی است که شرایط خارجی مسبب بیماری، ناتوانی و سلب آسایش از انسان را کنترل می کنند. در این مجموعه معیارهای ساختاریافته علاوه بر حفظ سلامت و ایمنی، جنبه های زیبایی شناختی نیز متناسب با نیازها و انتظارات جامعه هدف گنجانده می شود. اهداف بهداشت محیط کنترل کلیه عواملی است که بالقوه و بالفعل تاثیرات سویی بر بقاء و سلامتی انسان اعمال می کنند بهداشت محیط، مطالعه عوامل محیطی مضر برای سلامتی انسان و تشخیص وپیشگیری، رفع و کنترل اثرات سوء ناشی از این عوامل تلقی می گردد. بهداشت محیط به طور موکّد سلامتی انسان و بهداشت مردم را به عنوان هدف اصلی پیگیری می کند و کیفیت محیط و حفظ سلامتی اکوسیستم ها را به طور غیرمستقیم مورد توجه قرار می دهد. اصلی ترین محورهای فعالیت بهداشت محیط بررسی و تعیین مکانیسمهای بیماری های منتقله توسط محیط و نحوه پیشگیری و کنترل آنها تامین آب و مواد غذایی سالم تصفیه و دفع بهداشتی فاضلابها دفع و تصفیه مواد زاید جامد و سمی کاهش آلودگی هوا، ‌آب،‌مواد غذایی و صدا کنترل عوامل مخاطره آمیز محیط کار بیماری های منتقله از محیط بیماری های منتقله توسط آب ومواد غذایی بیماری های منتقله توسط هوا بیماری های منتقله توسط دفع نادرست مواد زاید بیشترین سهم بیماری های منتقله توسط محیط مربوط به آب و مواد غذایی است(واگیردار-مسمومیت ناشی از فلزات سنگین و..) نقش آب درانتقال بیماریها 1-بیماری های منتقله توسط آب (Water Borne Diseases) 2-بیماری های ناشی از عدم شستشوی کافی Diseases) (Water Washed 3-بیماری هایی که آب در چرخه انتقال آنها نقش دارد(Water Based Diseases) 4-بیماری های منتقله به وسیله حشرات ناقل مرتبط با آب بیماری های منتقله توسط آب (Water Borne Diseases) : در این طبقه بیماری هایی گنجانده می شوند که عامل اصلی بیماری در آب بوده و از طریق بلع به انسان منتقل می شـود. وبا، حصبه، شبه حصبه و بسیاری از بیماری های عفونی دیگر در این زمـره قرار می گیرنـد. بهبـود کیفیت آب و عدم استفاده از دیگر منابع غیربهداشتی آب حتی به طور موقت، می تواند در از بین رفتن این بیماری ها نقش بسزایی ایفا نماید. بیماری های ناشی از عدم شستشوی کافی DiseasesWater Washed وقوع این بیماری ها بیشتر به دلیل عدم دسترسی به آب کافی است. از این رو کمیت آب بیش از کیفیت آن دخیل می باشد. بیماری تراخم مثال خوبی از این گروه از بیماری ها است. افزایش کمّی مقادیر آب مصرفی و بهبود شرایط دسترسی و قابل اعتماد و بهداشتی بودن آب های مورد مصرف در منازل و ارتقای سطح بهداشت جامعه موثرترین راهکارهای رفع این گروه بیماری ها تلقی می شود. بیماری هایی که آب در چرخه انتقال آنها نقش دارد(Water Based Diseases): در این گروه بیماری هایی قرار دارند که عامل بیماری دوره ای از زندگی خود را در درون بدن ناقل آبزی سپری می کند. شیستوزومیازیس مثال بارزی از این گونه بیماری ها است و بدیهی است که کاهش تماس با آب آلوده، کنترل جمعیت ناقلین و کاهش آلودگی منابع آب با مدفوع، راهکارهای موثر کنترل اینگونه بیماری ها هستند. بیماری های منتقله به وسیله حشرات ناقل مرتبط با آب (Water Related Insect Vectors در این گروه ناقل بیماری در دوره ای از زندگی آبزی بوده یا اینکه نزدیک آب زیست می کند. مالاریا از بیماری های شاخص این گروه است. بهبود شرایط آبهای سطحی، حذف جایگاه های پرورش و تکثیر حشرات، کاهش ارتباط افراد با مکان های پرورش و تکثیر حشرات و استفاده از وسایل حفاظتی در کنترل این بیماری ها بسیار موثر هستند. علاوه بر عوامل بیولوژیکی، بسیاری از مواد شیمیایی نیز می توانند در کوتاه مدت یا درازمدت عوارض سویی را در انسان ایجاد کنند. با رعایت استانداردهای آب آشامیدنی می توان از بهداشتی و سالم بودن آب شرب اطمینان حاصل کرد. فهرست کامل این عناصر و ترکیبات شیمیایی در کتاب رهنمودهای کیفیت آب اشامیدنی از انتشارات سازمان جهانی بهداشت، موجود است. اخیرا فلزات سنگین،‌آفت کش ها، باقیمانده پاک کننده ها و ترکیبات جانبی گندزداها بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته اند. از اثرات سوء این عوامل می توان به سرطانزایی، جهش زایی، ناقص الخلقگی و سمیت جنینی اشاره کرد. بیماری های منتقله توسط هوا: علاوه بر عوامل میکروبی و بیولوژیکی دیگر بسیاری از عوارض و بیماری ها از طریق آلاینده های فیزیکی و شیمیایی از طریق هوا سلامتی انسان را تهدید می کنند. آین آلاینده ها عمدتا ذرات،‌ منواکسید کربن، اکسیدهای گوگرد، اکسیدهای ازت، سرب، هیدروکربورهـا و ترکیبات آلی خطرناک و فلزات سنگین هستنـد. این آلاینده ها دراثر گسترش فعالیت های انسان نظیر تردد خودروها، صنایع، مصرف سوخت های فسیلی جهت تامین انرژی و گرما و غیره حاصل می شوند. بیشترین اثرات بهداشتی آلودگی هوا به بیماری های تنفسی مربوط می شود که شامل برونشیت، آمفیزم، سرطان ریه و غیره می باشد. مطالعه تک تک آلاینده ها بر روی حیوانات نیز نشان داده است که ممکن است در غلظت های بالا اثرات حادی بروز نماید. بیماری های منتقله توسط دفع نادرست مواد زاید: دفع نادرست و غیر اصولی مواد زاید جامد می تواند مخاطرات بهداشتی بسیاری در جوامع ایجاد کند. آلودگی آب،‌خاک و هوا از معضلات اساسی دفع مواد زاید جامد بشمار می رود. قرار گرفتن منابع آب در معرض آلودگی به مواد زاید جامد کلیه پیامدهای سوء مطرح شده در خصوص بیماری های منتقله توسط آب را به دنبال دارد. مواد زاید جامد به لحاظ دارا بودن مواد آلی و مواد غذایی می تواند محیط بسیار مناسبی جهت پرورش و تکثیر حشرات و جوندگانی باشد که بالقوه ناقل بیماری ها هستند. جدول (4) فهرستی از بیماری هایی را که جوندگان در آنها نقش اساسی دارند، ارائه می نماید. بدیهی است که اعمال معیارهای بهداشت محیط و بهسازی در فعالیت های مدیریتی مواد زاید جامد نظیر جمع آوری،‌حمل و نقل، فرآورش، دفع نهایی و بازیافت می تواند در مهار بیماری های مربوطه نقش ویژه ای ایفا نماید. تراخم بیماری تراخم Trachoma این عنوان نام نوعی بیماری چشم است که اساساً در مناطق گرم‌سیری دنیا که بهداشت در سطح پایین‌تری قرار دارد، می‌باشد و علت بیماری، ویروسی است که خیلی شبیه به موجوداتی می‏باشد که باعث بیماری ویروسی است و اغلب به وسیله پرندگان به انسان منتقل می‌شود. ویروس در ابتدا باعث ورم ملتحمه چشم و التهاب کلی در بافت‌های خارجی آن می‌شود. بعد از چند هفته التهاب اولیه فروکش می‌کند اما معمولاً جای آن را زخمی در قرنیه چشم می‌گیرد. امکان دارد این زخم بر دید چشم اثر بگذارد، در حقیقت تراخم یکی از متداول‌ترین بیماری‌هایی است که در دنیا باعث کوری می‌شود. میکروب تراخم در مراحل اولیه بیماری، از کمیاب‌ترین ویروس‌هاست که به دارو جواب مثبت می‌دهد. در مراحل بعدی، بافت‌های زخم شده چشم به وسیله پیوند جاگذاری می‌شود. مالاریا مالاریا مهمترین بیماری انگلی و یکی از مسایل مهم بهداشتی تعدادی از کشورها بخصوص کشورهای گرمسیری دنیا است. این بیماری به صورت عفونت حاد در بیشتر موارد وخیم و گاهی طولانی و با ویژگیهای تب متناوب و لرز همراه با حمله‌های روده‌ای، کم‌خونی و بزرگی طحال و گاه با ویژگیهای ساده یا کشنده دیگر خودنمایی می‌کند. اهمیت این بیماری به خاطر شیوع زیاد و مرگ‌و‌میر قابل توجه است. کلمه مالاریا یک کلمه ایتالیایی و به معنای هوای بد (Mal-Aria) است و منظور از آن تعریف بیماری با ویژگیهای تب متناوب است که ایتالیایی‌ها در گذشته وجود آن را ناشی از هوای بد و مناطق باتلاقی می‌دانستند. بیماری مالاریا با نامهای دیگری چون پالودیسم، تب و لرز، تب نوبه و تب متناوب نامیده می‌شود. انگل مالاریا توسط پشه‌ای به نام آنوفل به انسان منتقل می‌شود که شامل چندین گونه می‌باشد. فصل دوم بهداشت آب مقدمه بیش از سه چهارم کره زمین را آب فراگرفته است، سهم قلیلی از آب های موجود، برای مصارف بهداشتی و کشاورزی، قابل استفاده است. زیرا حدود 3/97 درصد اقیانوس ها و 1/2 درصد یخ های قطبی و 6/0 درصد دریاچه ها و رودخانه و آب های زیرزمینی وجود دارد که حدود 36/0 درصد کل منابع آب می باشد. آب اقیانوس ها، دریاها و اغلب دریاچه ها و بسیاری از منابع آب زیرزمینی به علت شوری بیش از حد و داشتن املاح معدنی برای مقاصد بهداشتی، کشاورزی و صنعتی، غیرقابل استفاده می باشند. گردش آب در طبیعت حرکت مداوم بخار آب به هوا و برگشت آن به زمین را گردش آب در طبیعت می نامند تبخیر(سالانه لایه ای معادل یک متر از کل سطح زمین آب تبخیر می شود) تراکم بخار آب ریزش(60درصد مجدد بخار می شود-30درصد جاری و10 درصد نفوذ می کند ناخالصیهای آب 1 ـ ناخالصی های معلق نظیر ذرات معلق زنده و غیرزنده که در آب به صورت معلق یافت می شوند. این نوع ناخالصی را می توان در سه گروه، تقسیم بندی و مطالعه نمود. الف) ذرات معلق زنده بیماری زا مانند عوامل بیماری زای موجد وبا، حصبه، شبه حصبه، انواع اسهال ها، تخم انگل ها مانند آسکاریس و عامل کیست هیداتید و ویروس ها، منشاء اصلی این دسته از ناخالصی ها فاضلاب شهری و حضور حیوانات اهلی یا وحشی در مجاورت منابع آب می باشد. ب) ذرات معلق زنده غیربیماری زا مانند باکتری های ساپروفیت، اغلب جلبک ها و تک سلولی هایی که در طبیعت به وفور پیدا می شوند. ج) ذرات معلق غیرزنده مانند رس، لیمون که ناشی از فرسایش سطح زمین و سطوح آبخیز می باشد. از نظر فیزیکی ذرات بالا به دو گروه تقسیم می شوند گروهی که در حوضچه های ته نشینی و یا صافی ها جدا می شوند و گروهی که برای جدا کردن آن ها احتیاج به مواد منعقد کننده است تا از طریق لخته سازی، به ذرات درشت تری تبدیل شده و حذف شوند. 2 ـ ناخالصی های محلول این دسته شامل املاح معدنی، ترکیبات آلی و گازهای محلول می باشند که می توان آن ها را به صورت زیر گروه بندی نمود: الف) املاح محلول معدنی که اغلب به صورت املاح کلسیم، منیزیم، سدیم، آهن، منگنز و000 می باشد که برخی از آن ها مصرف آب را محدود می نمایند که در جای خود بحث خواهد شد. ب) گازهای محلول مانند اکسیژن، انیدرید کربنیک ، هیدروژن سولفوره، ازت وغیره می باشند و این نوع ناخالصی نیز کیفیت شیمیایی آب را تحت تاثیرقرار داده و ممکن است باعث نامطلوب بودن آن شود. منابع تامین آب آب یک منبع حیاتی است که معمولا ازمحدودیت خاصی برخوردار است آب شیرین موجود در محدوده جغرافیایی خاصی تقریبا ثابت و جوابگوی جمعیت محدودی است. منابع آب مشروب اجتماعات را می توان به سه دسته تقسیم نمود: الف) منابع سطحی ب) منابع آب زیرزمینی ج) منابع آب شور در شرایطی که هیچ کدام از منابع فوق جهت دستیابی به آب شیرین مقدور نباشد سومین منبع عبارت خواهد بود از آب دریاها و دریاچه های شور یاآب های شور زیرزمینی. خصوصیات آبهای سطحی آب هایی که در قالب آب باران، آب رودخانه، آب دریاچه های طبیعی، آب دریاچه ها یا سدهای ذخیره ای و قنوات در طبیعت موجود هستندو در صورتی که استحصال و بهسازی، نگهداری و بهره برداری آن ها با درنظر گرفتن ملاحظات اقتصادی و فنی مقدور باشد به عنوان منبع آب آشامیدنی انتخاب می شوند Ph-1درحدود8-7 است 2-زلال هستند 3-مواد آلی موجود دراین آبها درنقاط مختلف متفاوت است 4-معمولا آْوده به میکروارگانیسم هستند. 5-میزان آمونیاک-فنلونیتزات دراین آبها زیاد است. 6-ممکن است حاوی دترجنت-نفت-روغن وفلزات سنگین باشند. 7-معمولا آبهای سطحی ناشی از کشاورزی حاوی نیترات وفسفات هستند خصوصیات آبهای زیر زمینی منابعی نظیر چشمه سارها، آب چاه های کم عمق، چاه های عمیق، چاه های جاری و آب حاصل از کانال های ساخته شده منابع آب زیرزمینی را تشکیل می دهند. Ph حدود 9/6-9/7 است آب چاههای خیلی عمیق بدون میکروارگانیسم است(اه های کم عمق ممکن است آلوده باشد) ممکن است دی اکسید کربن درآن زیاد باشد 4-موادمعلق درآن خیلی کم است(ممکن است داداری ذرات شن باشد) 5-مواد آلی درآن کم است حاوی آهن ومنگنز محلول هستند(در اثر اکسیداسیون به رنگ زرد- قهوه ای در می آید) حاوی املاح زیاد است( اگر املاح بیشتر از1000 پی پی ام باشد آب شور است) معمولا حاوی سختی هستند( بیشتر سختی موقت) در آبهای شور غلظت یون کلر وسدیم بالاست منابع آلودگی آبها 1-فاضلاب شهری 2-فاضلاب صنایع 3-فاضلاب کشاورزی تامین آب درکارخانه 1-مصرف بهداشتی 2-مصرف صنعتی 1-2- ماده اولیه فرایند 2-2- کنترل آلاینده 3-2- خنک کننده(مستقیم –غیر مستقیم) 4-2- سایر موارد خصوصیات آب آشامیدنی سالم عاری از عوامل بیماری زابیولوژیکی باشد.(باکتری و..) عاری از عوامل بیماری زا شیمیایی باشد(سموم- فلرات و.. عاری از عوامل بیماری زا فیزیکی باشد(حرارت-پرتوها) کبفیت ظاهری مناسب داشته باشد0رنگ-بو-مزه خاص و..) آلودگی آب: تغیر خواص فیزیکی،شیمایی وبیولوژیکی آب به گونه ای که موجب بهخطر افتادن سلامتی یا اشکال درفعالیتهای صنعتی گردد. استاندارد براساس WHO یا وزارت نیرو: استاندارد حداکثر مطلوب: حداکثر غلظتی از مواد که برای آب آشامیدنی تشخیص داده می شود بهگونه ای که اگر غلظت بیشتر از این حد باشد کیفیت آب پایین می آید ولی هنوز قابل شرب است حداکثر مجاز::حداکثر غلظتی از مواد که برای آب آشامیدنی تشخیص داده می شود بهگونه ای که اگر غلظت بیشتر از این حد باشد آب قابل شرب نیست ومصرف آن زیان آور است ویژگیهای فیزیکی آب: 1-وزن مخصوص 2-درجه تبخیر 3-درجه انجماد 4-هدایت الکتریکی(واحد میکروزیمنس یا میکرو معوس بر سانتی متر مربع) تابع TDS است 5-دما جامدات معلق-SS(SUSPENDED SOLIDS) ذرات آلی-معدنی-مواد نفتی-خاک رس-جادمات بیولوژیکی(جبلکها-باکتریها و..) که دراثر فرسایش وارد آبهای سطحی می شود فاصلاب شهری موادمعلق که عمدتا از نوع آلی هستند را وارد آب می کند فاصلاب صنعتی موادمعلق که عمدتا از نوع آلی یا معدنی هستند را وارد آب می کند معایب: به زیبایی آب لطمه می زند محلی برای جذب سطحط موادشیمیایی وبیولوژیکی به وجود می آورد ممکن است بیماری زا باشد درفرایند تصفیه دخالت دارد روش جداسازی فیلتراسیون ته نشینی رنگ: توده آب کم عمق بی رنگ وعمیق آبی است تراکم وغلظت بیش از حد موادمحلول یا معلق درآب تولید رنگ می کند رنگ ظاهری: با فیلتراسیون یا سانترییفوژ حذف می شود(مریوط به جامدات معلق) رنگ حقیقی: با فیلتراسیون یا سانترییفوژ حذف نمی شود(مواد محلول) نمکهای آهن-قرمزنمکهای منگنز-قهوه ای مایل به سیاه- ترکیبات گیاهی واسید های آلی- زرد رنگ -جلبکها –سبز مس –خاکستری مایل به آبی واحد سنجش: هازن معادل رنگ ناشی از 1میلی گرم پلاتین-کبالت در1لیتر آب(حداکثرمطلوب 5 و مجاز 25 می باشد) اثرات منفی رنگ: ( 1- زیبایی آب را مختل می کند 2- مصرف کلر رابرای ضذ عفونی کردن بالامی برد 3- برخی ترکیبات رنگی مثل اسیدهای آلی بیماری زاهستند) روش اندازه گیری: دیسک رنگی(مقایسه) - اسپکتروفتومتری(آب اْلوده به فاضلاب صنعتی) استاندارد: (حداکثر مطلوب 5 مجاز 15 ) کدورت : میزان زلال بودن آب رامشخص می کند دراثر موا معلق(ذرات کلئوییدی) رس-ماسه ریز-موا شیمیایی-دیاتومه ایحاد می شود معایب ( گرفتگی فیلترهای تصفیه- مانع از اثر مستقبم کلر بر میکروبها-کاهش گوارایی آب) اندازه گیری: اساس اندازه گیری افزودن 1 میلی گرم Sio2 به 1لیتر آب توربیدمتری جکسون (jackson turbidity unit یا J. T.U): که با مشخص شدن میزان نور عبوری از محلول اندازه گیری می شود – برای کدورت بالای 25 کاربرد دارد دراین روش حداکثر مطلوب 5 حداکثرمجاز 25 است 2- نفلومتری(Nephelometric jackson turbidity unit یا N.T.U) (تفرق نور): برای کدورت کمتر از 25 کاربرد دارد- دراین روش حداکثرمجاز 5 است روشهای حذف: ته نشینی ساده( حذف مواد معلق) انعقاد وته نشینی(حذف مواد کلوییدی) فیلتراسیون(حذف مواد معلق و کلوییدی) بو وطعم: اساسی ترین مسئله درمورد آب تصفیه شده است در اثر جلبکها-تجزیه گیاهان آبزی-کلر و..به وجود می آید مزه آب تابه ph آب نیز است(ph<6 ترش مزه و ph>9 مزه صابون) ترکیبات منگنز: تلخی ترکیبات آلومنیوم وآهن : مزه گس مانند روش از بین بردن: هوادهی کربن فعال پارامترهای شیمایی کیفیت آب: کل جامدات محلول (total dissolved solids یا TDS): کل جامداتی که که پس ار فیلتر کردن دراثر تبخیر به صورت رسوب جامد باقی می ماند. منشا TDS ممکن است موادآلی یا معدنی(فلزات- گازهاو..) باشد TDS برحسبMg/Li بیان می شود روش اندازه گیری:1 - وزن سنجی 2- میزان هدایت الکتریکی قلیا ئیت: معیاری است برای خنثی سازی اسید ها وناشی از یونهای منفی ‘وجو درآب مخصوصا HCO3(بی کربنات) - OH- (هیدروکسید)- کربنات CO3 = مشکلات قلیائیت: تلخی آب- مسدود شدن لوله وشبکه آبرسانی دراثر رسوب کردن- افزایش فشار دیگهای بخار سختی: ناشی از وجود کاتیونهای دوظرفیتی می باشد انواع سختی: موقت(کریناته) : ناشی از بی کربنات کلسیم ومنیزیم است که دراثر حرارت ازبین می رود(رسوب) دائم (عیر کربناته): ناشی از سولفات منیزیوم وکلسیم که دراثر حرارت ازبین نمی رود سختی کل واحد سختی میلی گرم کربات کلسیم در لیتر است حداکثر مطلوب 150 ومجاز 500 می باشد طبقه یا درجه سختی آب مقدار سختی آب(میلیگرم در لیتر) الف) سبک ب) سختی متوسط ج) آب سخت د) آب خیلی سخت کمتر از 50 150-50 300-150 بیش از 300 ر اثرات منفی آب سخت: باعث رنگین شدن ظزوف سفالی ودیر پز شدن موادغذایی می شود کم کردن کف صابون(صابون با کلسیم ومنیزیوم واکنش داده رسوب میکند رسوب بر روی تجهیزات بهداشتی وآبرسانی افزایش فشار داخلی دیگهای بخار وترکیدگی اثر منفی درصنایعموادعذایی-کاعذ سازی-کنسرو سازی و... مصزف آب بیش از حد سبک ریسک بیماریهای قلبی و عروقی را زیاد می کند فلزات: همه فلزات تا حدی درآب قابل حل هستند ودرغلظتهای بالا می توانند مضر باشند حل شدن رسوبات-فاضلابها و.. منشاء فلزات هستند فلزات سمی(جیوه و..) عیر سمی( کلسیم-منیزیوم و..) برخی فلزات به عنوان فلزات سنگین شناخته می شوند مه مهازات بهداشتی ذیل رادارند: 1-از طرق آب وغرا واردبدن می شوند 2-امکان تراکم وتجمع دربدن دارن 3-درکودکان ایجاد حساسیتمی کنند 4-ممکن است سراطانزا وموتوژن باشند 5-موجب پیداش تومور وکاهش عمر می شوند فلزات سمی1 آرسنیک: صنایع دباعی-سرامیک سازی-معادن وآفت کشها باتوجه به شباهت آن با فسفر می تواند دربدن جایگزین فسفر شود وatp دربدن تولید نشود مختل کردن عمل آنزیمها- بی اشتهایی-کم شدن وزن-ناراحتی عصبی-ایجادزخم بر روی دست وپا-سرطان سرب: باطری سازی-مهمات سازی و.. قابلیت تجمع دربدن دارد جایگزین کلسیم دراستخوان می شود به سیستم عصی مرکزی-دستگاه گوارش وکلیه آسیب می رساند(محصوصا موقع تب) سردرد-عقب ماندگی ذهنی-یبوست-کم خونی-.... جیوه: درآب محلول است(خصوصا متیل مرکوری) ترکیبات آلی جیوه بسیار سمی تر از ترکیبات معدنی است ترکیبات اْلی جیوه از طریق جفت واردبدن جنین می شودو باعث ناهنجاری درنوزاد می گردد(بیماری مینا ماتا) افسردگی-عصبانبت-کوری-تهورع-شل شدن دندانها-فلج مغزی کودکان کاغذ سازی-پلاستیک سازی-سموم-معدن جیوه و.. کادمیوم : جایگزین روی دربدن می شود افرایش فشار خون-تخریب کلیه-تخریب بیضه وگلبولهای قرمز-ضایعات استخوانی وشکستگی استخوان(بیماری ایتا- ایتا) معدن-صنایع آبکاری-الکتریکی و... شاخصهای بیولوژیکی کیفیت آب: بررسی احتمالی آلودگی میکروبی منابع آب آشامیدنی کیفیت آب را جهت آشامیدن و سایر استفاده ها مشخص می سازد. این آزمایشات، درجه آلودگی آب به فضولات انسانی و حیوانی را مشخص می سازد. امروزه روش های پیشرفته ای وجود دارد که امکان تعیین باکتری های بیماری زا را در آب فراهم ساخته است ولی ازآنجایی که جدا کردن آن ها از نمونه های آب مشروب به صورت کار روزمره عملی دشواراست جستجو و شمارش میکروب های اندیکاتور به عوض میکروب های بیماری زا انجام می گیرد. از کلیفرم به عنوان شاخص آلودگی آب استفاده می شود دلایل استفاده از کلیفرم: تعداد(غلظت)-تعدادآن در روده خیلی زیاد است(رورانه هر نفر 100الی 400 میلیارد کلیفرم دفع می کند) مقاومت بالا: دربرابر ph دمای بالا و....مقاوم است.اگر کلیفرم روده ای وجوئ نداشتهد باشد قطعا هی نوع دیگر بیماری یزا نیز وجودندارد عدم بیماری زایی تشخیص آسان واحد بیان غلظت MPN/100cc (Most probable number)(بیشترین تعداد باکتری در100 سی سی نمونه)-استاندارد صفر اگر 95 درصد نمونه ها منفی باشد آب قابل شرب است ویژگیهای باکتریولوژی آب آشامیدنی منبع آب تعدا کلیفرم در100 سی سی آب منبع آب حد مطلوب حد مجاز آب لوله کشی: تصفیه شده درمحل ورود به شبکه توریع صفر در هیچ نمونه کلیفرم نباشد آب لوله کشی آب تصفیه نشده درمحل ورود به شبکه توریع صفر حداکثر2 کلیفرم 9 درصد نمونه ها فاقد کلیفرم -بدون کلیفرم مدفوعی -منبع تحت کنترل بهداشتی حداکثر2 کلیفرم 98 درصد نمونه ها فاقد کلیفرم -بدون کلیفرم مدفوعی -منبع تحت کنترل بهداشتی آب لوله کشی درشبکه صفر 95 درصد نمونه ها فاقد کلیفرم حداکثر2 کلیفرم 95 درصد نمونه ها فاقد کلیفرم حداکثر2 کلیفرم آب آشامیدنی بطری شده صفر صفر صفر آب غیر لوبه کشی مدفوعی صفر حداکثر 10 حداکثر 10 تاریخچه دو هزار سال پیش میلادآب را می جوشانده وصاف می کردند بقراط““ هرکس می خواهد به نحوه شایسته درپزشکی به بررسی بپردازد باید آب مورد مصرف ساکنان آن منطقه رابررسی نماید،ریرا آب نقش مهمی ئرسلامت دارد““ اولین فیلترها شنی درحدود 5 قرن پس از میلاد ساخته شد. شهر پیزیلی دراسکاتلند اولین شهری که آب تصفیه شده استفاده کرد دراواسط قرن نوزدهم فیلتراسیون برای بهبئد کیفیت ظاهری آب اشتفاده شده درسال 1902 ولین واحد کلرزنی دربلژیک راه اندازی شد درسال 1913 در فیلادلفیا از ازن برای ضد عفونی استفاده شد عوامل موثر بر مصرف آب شرایط اقلیمی وضعیت فرهنگی جامعه نوع جامعه(مسکونی-تجاری- صنعتی و..) فشار آب(نشت آب درشبکه-خروج آب بیش از حد از واحدهای مصرفی) قیمت آب نیاز به صرفه جویی مدیریت سیستم آبرسانی(کیفیت شبکه ونگهداری مناسب نشتی آب را کم می کند) مراحل تصفیه آب فرآیندهای تصفیه آب به کیفیت آب بستتی دارد مثلا آبهای زیر زمینی اغلب عاری از موادبیماری زا هستند وبه راحتی با یک کلر زنی ساده قآبل استفاده است آبهای سطحی نیاز به تصفیه پیچیده تر است مراحل کلی تصفیه آبهای زیر زمینی دارای سختی: 1-هوادهی 2-سختی گیری 3-فیلتراسیون 4 – گند زدایی 5-ذخیره سازی مراحل کلی تصفیه آبهای سطحی: آبگیر آشغالگیر تصفیه شیمیایی 4-ته نشینی مقدماتی 5-توریهای آبهای سطحی هوادهی انعقاد ولخته سازی سختی گیری 9-فیلتراسیون جذب فلوئور زنی-فلوئورزدایی تثبیت گند زدایی ذخیره سازی آبگیری: معمولا یک واحد ساختمانی کوچک است که برای تامین آب ارام وعاری از موا شناور از منبع اب استفاده می شوددر محل آبگیر با استفاذه از توریها عمل آشعالگیری نیز انجام میشود(تصفیه ساده فیزیکی) آشغالگیر(screen)): جهت جداسازی جامدات معلق کاربرد دارد و نوع آن بستگی به ویژگی جامدات-غلظت ودرجه تصفیه آب بستگی داردمثلا جامدات خیلی بزرگ وسنگین توسط آشغالگیر میله ای یا توریهای ریز جدا می شوند درحالی که جامات معلق وکلوئیدی به وسیله ته نشینی هدف از آشغالگیری: جداسازی موا جامددرشت که می تواند راندمان درمراحل بعدی تصفیه مشکل ایجاد کند -جلوگیری از انسداد واحد های تصفیه تقسیم بندی آشغالگیرها: ریز (فاصله میله ها کمتر از 10 میلی متر) متوسط (فاصله میله ها 40- 10 میلی متر) درشت (فاصله میله ها بیشتر از 40 میلی متر) سرعت جریان آب : جهت چسباندن آشغال به مبله لازم است جریان متوسط 6/0-1 متر برثانیه و جریان حادکثر 4/1-2/1 متر برثانیه تصفیه شیمیایی مقدماتی: دراین مرحله از مواد شیمیایی به منظور کنترل رشد گیاهان آبزی آنجام می شود0(گیاهان آبزی منجر به بو ومزه خاص ومسدود شدن فراینده می شوند) مثلا برای کنترل جلبکها از سولفات مس استفاده می شود ته نشینی مقدماتی: به منظور ته نسینی مواد جامد به روش فیزیکی انجام می شود(روش ثقلی) زمان ماند دراین استخرها بین 5/1 تا4 ساعت است-عمق استخر3تا5 متر ونسبت طول به عرض استخر 3تا6 متغیر است تورهای آب سطحی: برای تصفیه آبهای سطی استفاده می شود(صفحات سوراخدار)یکی از مزایای این توری افزایش کارایی صافیهای شنی است هوادهی: برای خارج ساختن گازهای نامطبوع محلول درآب-افزودن اکسیژن جهت اکسیداسیون-معمولا برای آب زیر زمینی استفاده می شود- از جمله گازهاو موادی که با هوادهی از بین می رود: هیدروژن سولفوره-دی اکسید کربن-متان-آهن منگنز از هوا دهی جهت از بین بردن بو ومزه نیز استفاده می شود روشهای هوادهی: فرستادن آب به هوا دمیدن هوا به داخل آب هوادهی پاششی-آبشاری-تزریق هوا-فواره ای 7-انعقاد ولخته سازی: جهت حذف مواد کلوئیدی استفاده می شود که مکنجر به کاهش کدورت آب می شود عمل انعقاد معمولا توسط افزودن نمکهای سه ظرفیتی مثل شولفات آهن یا سولفات فریک انجام می شود عوامل موثر برانعقاد:-ph قلیائیت-کدورت-درجه حرات آب مثلا سولفات آلومنیوم درph 8تا5/5 خوب عمل می کند آزمایش جار(jar test)( جهت تعین مقدار موا لازم منعقد کننده از این تست استفاده می شود 8-سختی گیری: ته نشینی شیمیایی: در این روش با تبدیل سختی کلسیم به کربنات کلسیم وسختی منیزیوم به هیدروکسید منیزیوم سختی گرفته می شود.برای اینکار از موادی مثل آهک-کربنات سدیم ویا سود سوز آور استفاده می شود دراین روش آب باید شرایط ذیل راداشته باشد: حتما فیلتر شده باشد سختی آن بیشتر ازنوع موقت باشد حجک آب مورد نیاز وسختی آن زیاد باشد تبادل یونی: دراین روش از رزینهای تعویض یون استفاده می شود این مواد یونهای سختی اور(کلسیم ومنیزیم)را گرفته بجای آن سدیم آزاد می کنند. انواع مبادله کنندهای یونی: رزینهای کاتیونی(ضعیف وقوی) رزینهای آنیونی (ضعیف وقوی) قدرت رزینها مربوط به محدوده ph قابل استفاده مربوط می باشد(قوی رنج وسیعتر ph ضعیف رنج محدودتر) تبادل یونی عوامل موثر در استفاده از رزین برای کاهش سختی: 1-سختی آب بیشتر ازنوع غیر کربناته باشد 2-حجم آب مصرفی کم باشد 3-سختی آب متغیر باشد 4-مقدار رنگ وکدورت کم باشد مراحل احیای رزین: شستشوی معکوس(هدف معلق نمودن ذرات رزین ورسوبات) افزودن مواد احیا کننده(HCL,Nacl ,…) جهت جایگزینی یونها شستشوی آهسته(جهت توزیع موادشیمیایی درسرتاسر رزین و تماس بهتر موادشیمسایی با رزین شستشوی سریع(جهت حذف باقیمانده مواداحیا کننده وآماده شدن مجدد سیستم فیلتراسیون فیلتراسیون: روش فیزیکی برای حذف ذرات معلق(ناشی از رنگ-ذرات حاصل از سختی گیری و..) انواع صافی: 1- صافی ماسه ای کند 2- صافی ماسه ای تند مکانیسم عمل صافی ها: تصفیه مکانیکی: بستگی به ابعاد ذرات دارد 2-ته نشینی وجذب: ذرات کلوئیدی وباکتریها درفواصل شنه ته نشین وجذب دانه ها می شوند 3-تصفیه بیولوژیکی: درسطح ماسه ها لایه عوامل بیولوژیکی وجود دارند که میکروارگانیسمهای موادالی راجذب وتجریه میکنند پالایه یا صافی شنی کند به عنوان روش استاندارد برای بهسازی آب در سطح اجتماعات کوچک و موسسات با مصرف محدود کاربرد دارد. مهمترین بخش صافی شنی کند، بستر شنی آن است که ارتفاعی در حدود 2/1 متر دارد. برای ساختن این نوع صافی، حوض ها یا مخازنی از بتون ساخته و در کف آن مجاری فرعی و اصلی با آجر، تمبوشه (سفالی) یا لوله برای خروج آب تعبیه می نمایند و بر روی آن ها به ترتیب سنگ ریزه و شن نرم می ریزند و دانه های شن با دقت بسیار برگزیده می شوند بطوری که ترجیحا گرد باشند و قطر موثر آن هابین 15/0 تا 35/0 میلی متر باشد. شن ها لازم است تمیز و عاری از خاک رس ومواد آلی باشند. آب هدایت شده یا ذخیره شده بر روی صافی به کمک نیروی ثقل از خلل و فرج قشرهای ماسه و شن و سنگ ریزه عبور کرده و بوسیله مجاری زیرصافی جمع آوری می شود. صافی شنی کند سطح بستر صافی های کند از وسعت قابل توجهی برخوردارند به طوری که یک متر مکعب بستر صافی، سطحی در حدود 15000 متر مربع دارد. آب به آهستگی دربین ماسه تراوش می کند (فرایند عبور بیش از 2 ساعت به طول می انجامد) ودر طی عبور خالص سازی از طریق چند فرایند صورت می پذیرد که عبارتند ازپالایش مکانیکی، ته نشینی، جذب سطحی، اکسیداسیون بیوشیمیایی بازدهی این صافی بطور معمول 4/0ـ1/0 متر مکعب آب در ساعت در مترمربع سطح می باشد. لایه زیستی تشکیل شده بر روی سطوح بستر، فعالیت زیست شناختی بسیار خوبی در بهسازی آب دارد. در ابتدای فعالیت صافی، عمل تصفیه مکانیکی است. بطوری که نمی توان به آن عنوان صافی کند داد، لیکن بتدریج در زمان کوتاهی لایه ای از یک توده حیاتی بر روی سطوح بستر، رشد می کند این لایه زیست شناختی ژلاتینی شکل که شامل رگه های جلبک و اشکال پر شمار حیات ازجمله پلانکتون ها، دیاتومه ها و باکتری ها است، تشکیل لایه ای زیستی به عنوان "عمل کردن یا به کار آمدن" صافی شناخته می شود. دیگر قسمت های پالای شنی کندعبارت است از دستگاه زه کشی کف صافی، شیر کنترل، مخزن برداشت آب که در کتب مرجع بهسازی آب به تفصیل آمده است. صافی شنی کند مزایای صافی شنی کند 1 ـ آسان بودن ساخت و بهره برداری 2 ـ ارزان تر بودن نسبت به صافی تند 3 ـ کیفیت فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکــی آب تصفیه شده، بسیار خوب است وکارایی آن در حذف میکروب ها 9/99 تا 99/99 درصد می باشد و E. coli را 99 تا 9/99 درصد کاهش می دهد. در صافی شنی کند پیش تصفیه صورت نمی پذیرد وازمواد منعقد کننده استفاده نمی شود. به همین دلیل آب مورد استفاده بایستی کدورتی کمتر از 10 واحد J.T.U داشته باشد. پالایه شنی تند در حال حاضر دو نوع پالای شنی تند مورد استفاده است یکی صافی شنی تند که با قوه ثقل، جاذبه کار می کند ونوع دوم صافی شنی تند که با فشار، کار می کند. در هر دو نوع پالایه مراحل انعقاد، اختلاط و لخته سازی، ته نشینی و پالایش به ترتیب صورت می گیرد. بستر صافی دارای سطحی در حدود 90ـ80 مترمربع است که در آن شن محیط پالاینده است. حجم فعال بخش شنی بین 2ـ6/0 مترمعکب و عمق بسترشنی بطورمعمول نزدیک به یک متر است. در زیر بستر شنی لایه ای از سنگ ریزه به ارتفاع 4/0ـ3/0 متر است. سنگ ریزه ها در نگهداری بستر شنی کمک می کنند و امکان می دهند که آب پالایش شده به سوی قسمت زه کشی آزادانه جریان یابد. عمق در بخش بالای بسترشنی 5/1ـ1 متر است. میزان پالایش 15ـ5 مترمکعب به ازای هرمترمربع سطح پالایه درهرساعت است مزایای پالاهای شنی تند مزایای پالایه های شنی تند نسبت به پالایه های شنی کند عبارت است از: 1 ـ بسترهای شنی تند سطح کمتری را اشغال می کنند 2 ـ پالایش های سریع انجام می شود و حدود 50ـ40 برابر سریع تر از پالایه های شنی کند است. 3 ـ شستن پالایه آسان است 4 ـ عملیات آن انعطاف پذیر است جذب فرایندی است که طی آن مولکولهای ماده محلول به سمت جاذب رفته به روی آن جذب می شود اگر جدب بروی جاذب مایع انجام شودAbsorption نامیده می شود واگر جاذب جامد باشد جدب سطحی Adsorption نامیده می شودوبسیاری از موادمحلول درآب مثل دترجنتها،حشره کشها،علف کشها،طعم وبوی مواد آلی ومواد آلی سمی با روش جدب سطحی از آب جدا می شوند انواع جاذب: جاذبهای طبیعی: خاک دیاتومه،سیلیکاژل،کربن فعال و... جاذبهای معدنی: آلومین،برخی اکسیدها معدنی جادبهای آلی: رزینها از کربن فعال بیشترین استفاده درتصفیه آب می شود فلوئور زنی Flouridatin بسته به شرایط آب و هوایی غلظت فلوئور مجاز در آب 0.6-1.2Mg/L می باشد وحداکثر غلظت مجاز آلایندگی فلوئور 4Mg/L می باشد . معروفترین ترکیبات فلوئور 1.سدیم فلوراید NaF)یا هیدروفلو سیلیسیلیک( این ترکیب به دلیل سرعت حل شدن زیاد در آب، پرکاربردترین ترکیب فلوئور می باشد با این حال گرانترین ترکیب فلوئور می باشد. 2. سدیم سیکلوفلوراید (Na2SiF6 یا هگزافلوئوسیلیسیلیک): ترکیبی ارزان سفید و بی بو می باشد 3.اسید فلوئو سیلیسییلیک H2SiF6)یا اسید سیلیکو فلوئوریک) ترکیبی خورنده، بخار مانند ،شفا ف یا Transparentو باعث حساسیت روی پوست می شود .دارای خلوص 22-30 می باشد . کودکانی که 5Mg/Lفلوئور دریافت می کنند در آنها خرابی واز دست دادن دندان مشاهده می شود حذف فلوئور توسط آلومینای فعال یا ذغال استخوان Bone Charانجام می شود که احیای این رزین توسط غلظت یک در صد سود سوز آور انجام می گیرد. کمبود میزان فلوئور در آب آشامیدنی باعث کاهش مقاومت مینای دندان در مقابل خرابی خصوصأ در کودکان می شود . غلظت بیش از 4Mg/L فلوئور باعث فلوروزیس دندان و اگزوستوز استخوانی می گردد . نکاتی در زمینه فلوئور زنی و فلوئور زدایی: __ روش Nalgonda: ترکیب آهک و سولفات آلومینیوم برای کاهش فلوئور به غلظت کمتر از 1.5Mg/L __ تمام روشهای حذف فلوئور به جز آلومینای فعال محدودیت دارند . __ میکا Sio2یک مداخله گر در جریان حذف فلوئور می باشد . __ بهترین Ph برای حذف فلوئور 5-7 می باشد __ برای فلوئور زنی آب باید سختی گیری شده باشد و یا برای غلبه بر این مسئله از پلی فسفات ها استفاده نمود. تثبیت شیمیایی آبهای بی ثبات ایجاد مشکلات بهداشتی واقتصادی و.. میکنند مثلا آبهای خورنده موجب خل شدن فلزات تشکیل دهنده لوله می شود.(خوردگی آهن در سیستم توزیع باعث رسوب آهنی به نام توبرکول می شود که می تواند میکروارگانیسمها رادرمقابل کلر حفاظت کند یا آهن محول می تواند به عنوان منبع غذایی باعث رشد باکتریهای آهن شده ومشکلات بوومزه ایجاد نمایدو...بنابراین آب باید تثبیت شود هدف از تثبیت آب کنترل خورندگی وتشکیل رسوب درشبکه های توزیع اب می باشد (تشکیل آب پایدار) آب پایدار: آبی که درآن نه کلسیم درشیستم توزیع رسوب کند نه کربنات کلسیم از سیستم درآب حل شود با توجه به ph آّّب عملیات تثبیت با افرودن اسید یا گاز دی اکسید کربن یا افزودن قلیا (هیدروکسید کلسیم )انجام می شود گند زدایی: تصفیه آب زمانی تکمیل می شود که میکروارگانیسمهای آن به طور کامل حذف شده باشندواگرچه بخشی از این میکروارگانیسمها درمراحلی همچون فیلتراسیون(صافی شنی کند) از بین می روند ولی حدف آنها کامل نیست بنابراین از موادگند زدا جهت ضد عفونی کردن آب استفاده می شودو این مواد باید دارای خصوصیات ذیل باشند: 1-قدرت سریع دراز بین بدن میکروارگانیسمها 2-عدم سمیت برای مصرف کنندگان 3-توجیه اقتصادی 4-سهولت دسترسی وحمل نقل آسان وایمنی 5-عدم ایجاد طعم وبو 5-عدم ایجاد رنگ-لکه وحفط کیفیت ظاهری آب 6-پایداری وقابلیت سنجش باقی مانده آن درآب روشهای گند زایی: روش فیزیکی جوشاندن 2-1- استفاده از UV روش شیمیایی 2- ازن 2-2- کلر 3-2- برم،ید،یون نقره، پرمنگنات و... جوشاندن 1-بهسازی یا خالص کردن آب در مقادیر محدود یا برای مصارف خانوار و جمعیت های کوچک از طریق جوشاندن، انجام می شود 2ـ استفاده از اشعه ماوراءبنفش (U.V) پرتوهای فرابنفش به علت خاصیت میکروب کشی که دارند در بهسازی آب آشامیدنی موسسات، بیمارستان ها، هتل ها و کاخ ها بکار می رود. اگر چه این فرایند فیزیکی در نابودی خرده زیستمندهای آب آشامیدنی موثرند، ولی به علت معایب زیر بکارگیری آنها محدود است: 1 ـ مقرون به صرفه نبودن مخصوصا برای مقادیر بالا از نظر حجمی 2 ـ اثر میکروب کشی ابقایی ندارد 3 ـ رنگ و کدور مانع گندزدایی پرتوهای فرابنفش می شود گند زدایی(ضد عفونی کردن) اگرچه درمراحل مختلف تصفیه آب برای سبک کردن، حذف موادسمی، منعقدسازی از مواد شیمیایی به عنوان لخته‌ ساز و کمک منعقدکننده استفاده می شود. ولی متداول ترین ماده شیمیایی که در تصفیه آب کاربرد دارد کلر و ترکیبات آن می باشد. کلرزنی (Chlorination) به صورت معمول آخرین مرحله بهسازی آب است. این فرایند، مهم ترین پیشرفتی است که در عمل تصفیه آب حاصل شده است. کلرزنی مکمل پالایش است زیرا علاوه براز بین بردن عوامل میکروبی بیماری زا ازآلودگی ثانویه میکروبی نیز جلوگیری می کند. اما کلر در مقدار متداول آن بر هاگ میکروب ها، تخم و کیست انگل ها و بعضی ویروس ها تاثیری ندارد. کلر علاوه براثر گندزدایی که دارد به علت داشتن ویژگی اکسیدکنندگی آن عناصری نظیر آهن، منگنز، هیدروژن سولفید و سیانور را اکسیده می کند. بعضی از عوامل مولد بوو طعم نامطبوع را ازبین می برد. چگونگی اثر گندزدایی کلر کلر افزوده شده به آب، منجر به تشکیل اسیدکلریدریک و اسیدهیپوکلرو می شود. اسید هیپوکلرو موثرترین ترکیب کلردار برای گندزدایی آب می باشد. هرچه قدر PH آب پایین باشد اثر گندزدایی آن بیشتر می شود، زیرا در PH نزدیک 7 اسیدهیپوکلرو بیشتر تولید می گردد و در PH حدود 5/8 اثر گندزدایی کلر، ضعیف خواهند شد. مبانی کلرزنی برای حصول اطمینان از درستی کلرزنی قواعد زیر بایستی رعایت شود: 1 ـ آب مورد گندزدایی، صاف و بدون کدورت باشد. 2 ـ کلر مورد نیاز آب مشخص گردد، نقطه شکست کلر و کلر باقی مانده آزاد حائزاهمیت است. 3 ـ در هر حال زمان تماس حدود یک ساعت برای ازبین بردن زیستوارک های حساس در مقابل کلر منظور گردد. 4 ـ حداقل کلر باقیمانده پس از یک ساعت 5/0 میلی گرم در لیتر پیشنهاد می شود. این مقدار در همه گیری های بیماری های روده تا 1 میلی گرم درلیترنیز توصیه شده است. 5 ـ مقدار کلر مورد نیاز هر نوع آب برابر خواهد بود با مقدار کلری که به آب اضافه می شود تا پس از یک ساعت مقدار 5/0 میلی گرم درلیتر کلر باقی مانده داشته باشد. کلر زنی ترکیبات مورد استفاده جهت کلر زنی: با توجه به حجم آب مورد گندزدایی و وسعت پروژه، روش کلرزنی تعیین می گردد. کلر ممکن است به یکی از اشکال زیر در دسترس باشد: الف) گازکلر Cl2 ب) کلرامین NH2 Cl و NHCl2 ج) پرکلرین High Test Hypochlorit) H.T.H) د) دی اکسید کلر Clo2 کلر اولین ماده انتخابی در گندزدایی آب است زیرا ارزان، موثر و کاربردآن بسیار ساده است. برای جلوگیری از آثار سمی آن توسط دستگاه کلرزنی به آب اضافه می شود. ترکیب آمونیاکی کلر نیز برای گندزدایی آب به کار می رود لیکن اثر آن کندتر از اثر کلر است این امر باعث محدودیت استفاده از آن شده است. پرکلرین یا H.T.H یا هیپوکلریت پر قدرت، یکی از ترکیبات کلسیم است که 70ـ60 درصد کلر دارد. محلول ساخته شده از H.T.H و ترکیبات دیگر کلردار برای گندزدایی آب بکار می رود. ـ پرکلرین Ca(OCL)2 به صورت پودر یا کریستال ریز در بسته هایی با وزن مشخص تهیه و توزیع می گردد. ـ گرد سفید کلر CaOCL2 که کلر قابل استفاده آن 39ـ5/33% است. ـ محلول هیپوکلریت سدیم Naocl که دارای 5ـ3 و 16ـ10 درصد وزنی کلر قابل استفاده است. به هر حال علی رغم ترکیبات جانبی کلر با مواد آلی آب و خطرات احتمالی آن برای سلامت هنوز کلر به عنوان یک ماده شیمیایی گندزدا برای بهسازی آب آشامیدنی مورد استفاده است. انواع کلر زنی کلر زنی ساده:(Plain-chlorination) هدف از این کلر زنی کنترل رشد گیاهان آبزی باکتریها و.. است زمانی از این روش استفاده می شود که نیاز به تصفیه دیگری نباشد 3-1- معمولا زمانی که آب شفاف باشد یعنی کدورت کمتر از 20-30 واحد داشته باشد از این روش استفاده می شود. پیش کلرزنی(chlorination (pre-: هدف از این کلرزنی اکسیدایون مواد آلی به منظور کاهش مقدار مصرف مواد منعقد کننده است 2-2- قبل از ورود آب به حوضچه های ته نشینی این نوع کلر زنی انجام می شود. 3-2- مدت زمان تماس حدود 30-10 دقیقه است 4-2-کاهش بار باکتریهای روی صافی های شنی،کنترل بو وتعفن درمخازن ته نشینی،کنترل جلبکها وپلانکتنونها درمنابع آب وصافی ها و کنترل بو ومزه آب از جمله مزایای این روش است کلر زنی نهایی یا بجا کلر زنی(post-chlorination): 1-3- پس ا زخروج آب از صافی های شنی وقبل از ورود به شبکه توزیع انجام می گیرد. 2-3- به منظور جلوگیری از آلودگی ثانویه آ ب انجام می شود ومیزان کلر باقیمانده باید 2/0-8/0 پی پی ام باشد کلر زنی تا نقطه شکستBreak point chlorination )): جهت حصول اطمینان از عمل گند زادیی انجام می شود ولی قادر به از بین بردن آلودگی ثانویه نیست فوق کلر زنی(Superchlorination): در مواقع بروز اپیدمی ها انجام می شود وغلظت کلر باقی مانده ازاد حدود 2پی پی ام است کلر زدایی(dechlorination): برای حذف طعم وبوی کلر مازاد از موادی مثل تیو سولفات سدیم،انیدرید سولفرو کربن فعال و.. استفاده می شود Na2S2O5+CL2+3H2O --------2NaHSO4+HCL A : ابتدا کلر به وسیله مواد احیا کننده مثل آهن،منگنر و نیتریت ها تجریه می شود A-B: با افزایش کلر اضافی ،موادآلی وآمونیاک با آن ترکیب شده کلر آمین وترکیبات کلر دار تولید می شود. B-c : کلر آمینها وترکیبات آلی کلر تجزیه شده وکلر اضافه ،مونوکلروآمین(NH2CL)را تبدیل به دی کلرآمین(NHCL2)وتری کلروآمینNCL3) ) می کند .با افزایش کلر اضافی ،مقدار کلروآمینها(کلر ترکیبی) به حداقل می رسد وبه نقطه ا می رسیم که کلر اضافی تولید کلر باقی مانده آزاد می کند این نقطه نقطه شکست Break point نامیده می شود خصوصیات نقطه شکست: اکسیداسیون مواد آلی وآمونیاک کامل شده است 2-رنگ ناشی از موا آلی حدود 30درصد حذف شده است افزودن کلر ،باعث افزایش کلر باقیمانده آزاد میشود حصول اطمینان از گند زدایی کامل بو،مزه منگنز ومیکروارگانیسمها حذف شده اند کلر باقیمانده آزاد به صورت HCLO ،OCL- می باشد محاسبه میزان کلر مصرفی: درصورتی که بخواهیم مخرنی به حجم 5 متر مکعب رابه میزان 3میلی گرم درلیتر کلر زنی نماییم چند درصد پودر کلر 70درصد لازم است؟ 3mg/li=3gr/m3 5m3*3gr/m3=15gr 15*100/70=21.4گرم پودر کلر لازم است اقدامهای احتیاطی را که به هنگام کاربرد کلر؟ گاز کلر از هوا سنگین تر است و در صورت نشت کردن، در پائین جمع می شود. در چنین مواردی بهتر است از تردد در قسمت های آلوده خودداری شود. هنگام آتش سوزی احتمالی، سیلندرهای گاز کلر را باید از محل خارج نمود، چون حضور آنها د رمحل به گسترش آتش سوزی کمک خواهد نمود - استفاده از ماسک گاز برای کارکنان که با گاز کلر سروکار دارند الزامی است. لوله ها و اتصالهای کلر و مخازن آن، باید به رنگ قرمز مشخص شوند. درصورت نشت گاز کلر از مخازن باید از ریختن آب بر روی آن خودداری شود. در غیر اینصورت ، بین کلر و آب واکنش هایی صورت می گیرد که گرمازاست و موجب افزایش فشار گاز و نشت بیشتر گاز کلر می شود. مقایسه روشهای ضد عفونی کردن آب شرح فرابنفش کلر ازن روش ضدعفونی فیزیکی شیمیایی شیمیایی زمان عملکرد ۵ ثانیه ١٢٠٠ ثانیه ۶٠٠ ثانیه تغییرات در ترکیب آب ندارد دارد دارد مواد شیمایی زائد ندارد دارد ندارد پیدایش ترکیب آلی و اکسید های خطرناک ندارد دارد ندارد تخریب محیط زیست ندارد دارد ندارد خطر انفجار و نشت گاز به محیط ندارد دارد ندارد قدرت کشتن میکرو ارگانیسم های مختلف باکتریها دارد دارد دارد ویروسها دارد ندارد دارد قارچها دارد دارد دارد ذخیره سازی: مخارن زمینی(سطحی): به صورت مدفون یاغیر مدفون) مخازن هوایی(مرتفع) شبکه های آبرسانی: 1-شبکه ثقلی پمپاژ ثقلی - پمپاژ فصل سوم فاضلاب ومسائل مربوط به آن فاضلاب آب ، شرط وجود حیات می‌باشد و اکثر قریب به اتفاق واکنشهای شیمیایی در محیط آبی صورت می‌گیرد. آب به علت پاره ای خواص ویژه اساسی نقش تنظیم کننده‌ ای در طبیعت داشته و آن را در برابر تغییرات ناگهانی دما حفظ می‌کند. آب بعد از مصارف گوناگون (خانگی ، کشاورزی و صنعتی و …) تبدیل به پساب می‌شود. برای جلوگیری از آلودگی آب و محیط زیست توسط این پسابها باید راهکارهایی برای تصفیه و استفاده مجدد از آنها اتخاذ کرد. فاضلاب چیست ؟ فاضلاب یا گنداب عبارت است از آب استفاده شده ای که برای مصرف خاص خود قابل استفاده مجدد نیست یا به عبارتی کیفیت آن پایین تر از قبل ازاستفاده از آن می باشد. این آب دارای مقادیری فضولات جامد و مایع است که از خانه ها، خیابان ها، شستشوی زمین ها و در مجموع ناشی از فعالیت های انسانی نظیر سرویس های بهداشتی، کارخانه ها، صنایع و کشاورزی است. چون این آب اغلب ناپاک و دارای بویی ناخوشایند است " گنداب" نیز نامیده می شود. حجم فاضلاب تولیدی دراجتماعات به موارد زیر بستگی دارد : 1 ـ عادات فردی: هر چه میزان مصرف آب مردم بیشتر باشد فاضلاب تولیدی آن هابیشتر خواهد شد. 2 ـ نوع شبکه گردآوری فاضلاب (ترکیبی یا مجزا) در نوع ترکیبی حجم فاضلاب بیشتر خواهد شد. 3 ـ تغییرات فاضلاب در زمان انواع فاضلاب فاضلاب شهری فاضلاب کشاورزی فاضلاب صنعتی فاضلاب شهری این فاضلابها از مصرف خانگی آب حاصل می‌شود. در این پسابها انواع موجودات ریز ، میکروبها و ویروس‌ها و چند نوع مواد شیمیایی معین وجود دارد که عمده‌ترین آن آمونیاک و نیز مقداری اوره می‌باشد. انواع آلاینده‌های موجود در فاضلابهای شهری 1-آلاینده بیولوژیکی: از دفع پسابهای بیمارستانی و مراکز بهداشتی شهری ناشی می‌شود. 2- آلاینده‌های شیمیایی: بیشتر آلاینده های شیمیایی از دفع پسابهای خانگی شامل مصرف شوینده‌هاست که روز به روز مصرف آنها بیشتر می‌شود. این آلاینده‌ها به‌علت وجود عامل حلقوی در ساختمان مولکول شوینده (ABS) ، غیر قابل تجزیه بیولوژیکی در تصفیه‌خانه‌ها هستند. فرمول عمومی: LABS): linear Alkgl Benzo Sulturic acid = RŔ/ (C6 M5) SO3H) امروزه در کشور ژاپن و آمریکا ، شوینده حلقوی را تبدیل به خطی نموده‌اند که قابل تجزیه بیولوژیکی در تصفیه‌خانه‌ها است. ولی در اکثر کشورها به‌علت ارزان بودن (LABS) هنوز هم از این ماده در صنعت شوینده‌ها استفاده می‌شود. سایر آلوده کننده‌ها :مواد جامد و رسوبات ، مواد رادیواکتیو ، مواد نفتی و آلوده کننده های حرارتی مثل نیروگاهها. فاضلابهای کشاورزی در این فاضلابها ، سموم کشاورزی مانند هیدروکربنهای هالوژنه ، DDT ، آلودین ، ترکیبات فسفردار نظیر پاراتیون وجود دارد. مخصوصا ترکیبات هالوژنه بسیار خطرناک هستند و هنگامی که توام با آب کشاورزی در لایه‌های زمین نفوذ نمایند یا به بیرون از محیط کشاورزی هدایت شوند، باعث ایجاد فاضلابهای کشاورزی فوق‌العاده خطرناک می‌شوند. فاضلابهای صنعتی فاضلابهای صنعتی ، فاضلابهایی هستند که از صنایع مختلف حاصل می‌شوند و نسبت به نوع صنایع ، ترکیبات شیمیایی مختلفی دارند و وقتی وارد دریاها می‌شوند، باعث آلودگی آب و مرگ آبزیان می‌گردتد. مواد شیمیایی موجود در فاضلابهای صنعتی: بسته به نوع کارخانه‌ها و محصول تولیدی آنها ، ترکیبات شیمیایی و درصد آنها در پسابهای صنعتی متفاوت است. اما از مهمترین این ترکیبات می‌توان به آرسنیک ، سرب ، کادمیم و جیوه اشاره کرد. این مواد از طریق پساب کارخانجات تهیه کاغذ ، پلاستیک ، مواد دفع آفات نباتی ، استخراج معادن وارد آبهای جاری و محیط زیست می‌شود. از مهمترین فجایع آلودگی با جیوه به فاجعه آلودگی آب رودخانه میناماتا در ژاپن با ترکیبات ارگانومرکوریک که به‌عنوان کاتالیزور در کارخانه پلاستیک‌سازی استفاده می‌شود، می‌توان اشاره کرد که طی آن مردم اطراف رودخانه به مرض اسرار آمیزی مبتلا شدند که ناشی از وجود جیوه فراوان در بدن آنها بود و هزاران نوزاد ناقص‌الخلقه و فوت تعدادی از مردم ، نتیجه آلودگی آب با پساب این کارخانه بود. شدت آلودگی یا قدرت فاضلاب قدرت آلایندگی فاضلاب یا غلظت آن، هر چقدر مواد زائد موجود در فاضلاب بیشتر باشد، آن راقوی تر می گویند. معمولا شدت و ضعف فاضلاب از نظر موادآلی موجود در آن برحسب معیارهای زیر سنجیده می شود: BOD (Biochemical Oxygen Demand) 2-(Chemical Oxygen Demand) COD (Suspended Solids) SS BOD(Biochemical Oxygen Demand) این معیار مهمترین ابزار سنجش مواد آلی قابل تجزیه زیست شناختی است که در مورد فاضلاب کاربرد متداول دارد. در این روش مقدار اکسیژن مورد نیاز برای اکسیداسیون مواد آلی فاضلاب توسط باکتری ها بدست می اید. با استفاده از اندازه گیری مقدار اکسیژن مورد نیاز، غلظت مواد آلی موجود در فاضلاب که قابل اکسیداسیون باکتریایی است بدست می اید (تجزیه پذیری زیست شناختی) 0 مقدار BOD معمولا براساس پنج روز درحرارت 20 درجه سانتی گراد بیان می گردد. این مقدارهمان اکسیژن مصرف شده در طول اکسیداسیون فاضلاب، در زمان پنج روز و حرارت 20 درجه است. برای جلوگیری از آلودگی آبها در بیشتر نقاط جهان ، هیچ فاضلابی حتی بعد از تصفیه در صورتیکه BOD آن بیش از 20 میلیگرم در لیتر باشد، مجاز به ورود به جریانهای سطحی و یا زیر زمینی نیست اگر BOD آبی در حدود 1 میلیگرم در لیتر باشد، آب خوب و اگر به حدود 3 برسدمشکوک و بیشتر از 5 ، آلوده است. (Chemical Oxygen Demand) COD در این روش مقدار اکسیژن متناسب برای تجزیه و تثبیت شیمیایی مواد آلی را اکسیژن مورد نیاز تجزیه شیمیایی یا اصطلاحا COD گویند. این معیار از طریق اکسیداسیون فاضلاب توسط محلول اسید دی کرمات، تقریبا تمام مواد آلی موجود در فاضلاب را به گاز کربنیک و آب، اکسیده می نماید که در این واکنش معمولا حدود95% اکسیداسیون مواد آلی صورت می گیرد. تعیین BOD با وجود ارزش فراوان به همراه دو نکته ضعف اساسی است. اولی طولانی بودن مدت آزمایش و دومی امکان مسموم شدن میکرو ارگانیسمهای مورد نظر در تماس با مواد آلوده در این مدت طولانی ، از اینرو COD ارزش فراوانی پیدا می‌کند Suspended Solids) SS مواد جامد معلق یکی دیگر از نشانگرهای کیفیت فاضلاب از نظر غلظت مواد می باشد این مواد ممکن است از 100 تا 500 میلی گرم در لیتر در فاضلاب متغیر باشد. قدرت فاضلاب بر حسب COD BOD و SS میلی گرم در لیتر علل لزوم تصفیه فاضلاب: فاضلاب می بایست قبل از اینکه در مرحله نهایی به آبهای پذیرنده دفع گردد، تصفیه شود تا اینکه: الف) بیماری های واگیر ناشی از آلودگی های فاضلاب مهار و بهداشت عمومی تامین گردد. ب) حفظ منابع آب، از طریق عدم آلودگی آب های سطحی و زیرزمینی و در صورت امکان استفاده مجدد از بخش عظیمی از آب مصرف شده برای مصارف خاص نظیرفعالیت های کشاورزی و پرورش آبزیان. ج) حفظ محیط زیست: فاضلاب را به روش های متعددی تصفیه می کنند. در بین این روش ها، تصفیه زیست شناختی، رایج تر است. اهداف ویژه تصفیه فاضلاب: الف) تثبیت مواد آلی. ب) تولید پساب قابل تخلیه در محیط و محافظت از محیط زیست. ج) استفاده مجدد از آب و مواد جامد ناشی از تصفیه فاضلاب. تجزیه و تثبیت مواد آلی موجود در فاضلاب اغلب از طریق فرایندهای زیست شناختی، به دو روش هوازی و بی هوازی صورت می گیرد. تصفیه اولیه: (تصفیه اولیه فاضلاب شامل حذف مواد جامد معلق از فاضلاب و یا آماده سازی فاضلاب جهت ورود به قسمت تصفیه ثانویه می باشد. ) تصفیه ثانویه: (به تمامی فرایندهای تصفیه بیولوژیکی انجام شده در تصفیه خانه اعم از هوازی و غیرهوازی اطلاق می شود) تصفیه نهایی: (تصفیه نهایی شامل فرایندهایی است که به منظور دستیابی به پساب تصفیه شده با کیفیت بالاتر از آنچه در قسمت تصفیه ثانویه انجام می شود، اعمال می گردد مراحل تصفیه اولیه: بخش ها مختلف تصفیه اولیه عبارتند از : آشغالگیری، ته نشینی، شناورسازی، خنثی سازی و متعادلسازی. آشغالگیر آشغالگیری که اولین واحد تصفیه خانه های رایج می باشد، عمل حذف آشغالهای با اندازه نسبتا بزرگ از فاضلاب عبوری را انجام می دهد که منبع مهمی برای میزان BOD فاضلاب محسوب شده و نیز امکان آسیبب رسانی به تجهیزات مکانیکی تصفیه خانه را دارند. آشغالگیری به منظور حذف مواد جامد در اندازه های مختلف بکار می رود. ابعاد مجرای شبکه آشغالگیری بسته به کاربرد متفاوت می باشد. عمل تمیز کردن شبکه آشغالگیر می تواند بصورت دستی و یا مکانیکی انجام شود. آشغالگیرها به دو دسته شبکه بندی ریز و شبکه بندی درشت تقسیم می شوند و وظیفه محافظت پمپ ها و سایر تجهیزات تصفیه خانه در مقابل مواد جامد شناور در فاضلاب را بر عهده دارند. آشغالگیری مکانیکی: در آشغالگیرهای مکانیکی، شبکه آشغالگیر توسط یک بازوی مکانیکی که از یک سوییچ در بالادست آشغالگیر فرمان می گیرد، تمیز می شود . برخی ویژگیهای آشغالگیرهای مکانیکی عبارتند از : •حداقل مقاومت در برابر جریان آب و کمک به استفاده موثرتر از کانال نگهداری و تعمیر آسان آشغالگیر آشغالگیری دستی: آشغالگیرهای دستی شامل دو نوع شبکه ریز و شبکه درشت می باشد آشغالگیرهای شبکه درشت، ذرات بزرگ جامد را از فاضلاب حذف می کند. آشغالگیرهای شبکه ریز، نوعا برای حذف موادی بکار می روند که ممکن است در ادامه روند تصفیه مشکلات نگهداری و عملکردی ایجاد کند ته نشینی ته نشینی به منظور جداسازی ذرات شناور در فاضلاب با استفاده از اختلاف چگالی میان ذرات با جریان فاضلاب بکار می رود. ته نشینی در یک و یا چند بخش از تصفیه خانه از قبیل : 1-- مخازن دانه گیری ته نشینی اولیه که قبل از تصفیه بیولوژیک قرار دارد و مواد جامد را جدا می سازد ته نشینی ثانویه که بعد از تصفیه بیولوژیکی قرار داشته و لجن بیولوژیک تولید شده را از فاضلاب جدا می سازد٬ استفاده می شود شناورسازی شناورسازی به منظور جداسازی ذرات با چگالی پایین از فاضلاب بکار می رود. عمل جداسازی از طریق واردکردن حبابهای هوا به داخل فاز مایع انجام می شود. فاز مایع تحت فشاری بین 2 تا 4 اتمسفر قرار گرفته و سپس هوا تا حد اشباع در آن حل می شود. در ادامه فشار این محلول از طریق عبور از یک شیرفشارشکن به حد فشار اتمسفر می رسد. در نتیجه مقداری از هوای محلول تمایل به جدا شدن از فاز مایع پیدا می کند. ذرات جامد و یا مایع توسط هوای جدا شونده از فاز مایع به سطح مایع آمده و بر روی آن شناور می شوند خنثی سازی خنثی سازی در برخی از قسمتهای تصفیه خانه کاربرد دارد. از جمله: 1- قبل از تخلیه آب تصفیه شده به محیط زیست. چراکه حیات موجودات آبزی به شدت نسبت به تغییرات هرچند ناچیز pH محیط از عدد 7 به شدت وابسته است قبل از شروع تصفیه بیولوژیک. برای انجام عمل تصفیه بیولوژیک pH محیط بین 6.5 تا 8.5 نگه داشته می شود تا حیات بیولوژیکی محتویات فاضلاب را تضمین نماید. عمل خنثی سازی را با افزودن اسید یا باز به جریان قلیایی یا اسیدی فاضلاب می توان انجام داد. روشهای تصفیه ثانویه روشهای رایج در تصفیه ثانویه فاضلاب عبارتند از: 1- روش لجن فعال، هوادهی ممتد، لاگونهای هوادهی، استخرهای متعادلسازی تصفیه بی هوازی، روش لجن فعال روش لجن فعال بصورت یک فرایند پیوسته و با بازگشت مجدد لجن بیولوژیک شناخته می شود. سیستم لجن فعال از سه بخش اصلی تشکیل یافته است. یک راکتور که در آن میکروارگانیسم های موجود در فاضلاب بصورت معلق و در معرض هوادهی قرار دارند. جداسازی فاز جامد از مایع که معمولا در یک تانک جداسازی انجام می شود. یک سیستم برگشتی برای بازگرداندن مواد جامد جدا شده از فاز مایع در تانک جداسازی به راکتور. ویژگی مهم روش لجن فعال شکل گیری مواد جامد لخته شده و قابل ته نشینی است که این مواد در تانکهای ته نشینی از فاضلاب جدا می شوند. هوادهی ممتد (Extended) هوادهی ممتد (Extended) شبیه روش لجن فعال متعارف بوده اما از جهاتی با آن متفاوت است. ایده اصلی در این روش که آنرا از روش لجن فعال متعارف متمایز می کند، به حداقل رساندن میزان لجن اضافی تولید شده می باشد. این امر از طریق افزایش زمان ماند تامین می شود. بنابراین حجم راکتورها در این روش از حجم راکتورهای لازم برای روش لجن فعال بزرگتر است. لاگونهای هوادهی و استخرهای متعادلسازی لاگونهای هوادهی حوضهایی با عمق 1.5 تا 4.5 متر هستند که در آنها اکسیژن دهی به کمک واحدهای هوادهی انجام می شود. جریان در لاگنهای هوادهی بصورت یکطرفه بوده و لجن دوباره به آن بازنمی گردد. استخرهای متعادلسازی از هیچ تجهیزی جهت هوادهی استفاده نمی کنند. اکسیژن مورد نیاز این استخرها از طریق هوای عبوری از سطح فاضلاب و نیز جلبکها که با انجام عمل سنتز اکسیژن تولید می کنند، تامین می شود. استفاده از این روش زمانی امکان پذیر است که مساحت زیاد زمین با قیمت پایین در دسترس بوده و کیفیت مطلوب پساب تصفیه شده چندان بالا نباشد. تصفیه بی هوازی تصفیه بی هوازی علاوه بر تصفیه فاضلاب در هضم لجن نیز بکار می رود. این فرایند شامل دومرحله است: تخمیر اسید، در مرحله تخمیر اسید، مواد آلی به اسیدهای آلی و عمدتا اسید استیک می شکنند. تخمیر متان. در مرحله تخمیر متان، میکروارگانیسمهای متان اسیدهای آلی را به متان، دی اکسیدکربن و یک اسید با زنجیره کربن کوتاهتر تبدیل می کنند. روش تصفیه بی هوازی به دلیل اینکه از هیچ تجهیزی استفاده نمی کند، روشی ارزان است. از طرف دیگر زمان ماند مورد نیاز آن در مقایسه روشهای هوازی بسیار بیشتر است. بوی بد حاصل از فرایند بی هوازی، که عمدتا ناشی از تولید H2S می باشد، سبب شده تا استفاده از این روش بخصوص در مناطق شهری با محدودیت مواجه شود . تصفیه نهایی: تصفیه نهایی شامل فرایندهایی است که به منظور دستیابی به پساب تصفیه شده با کیفیت بالاتر از آنچه در قسمت تصفیه ثانویه انجام می شود، اعمال می گردد. در این بخش به برخی از روشهای معمول در تصفیه نهایی اشاره می شود. کلرزنی روشی است که بصورت گسترده در تصفیه فاضلابهای شهری و صنعتی بکار می رود. برخی صنایع که می بایست پسابهای خود را قبل از تخلیه به محیط تصفیه کنند، عبارتند از : کنسروسازی، لبنیات، کاغذ، نساجی، پتروشیمی و فلزی. عمده دلایل کلرزنی پساب عبارتند از: 1- گندزدایی، به دلیل ظرفیت بالای اکسیدکنندگی کلر ،رشد باکتریها و جلبکها را متوقف ساخته و از بین می برد. کاهش BOD . حذف یا کاهش رنگ و بوی پساب. اکسایش یونهای فلزی. اکسایش سیانیدها به مواد بی ضرر. مبحث زباله: زباله یعنی پس‌مانده و باقیمانده از تولید یا تغییر شکل چیزهای دیگر و نیز آنچه که قبلا استفاده شده و دیگر به آن احتیاجی نیست. انواع زباله ها به مجموعه مواد ناشی از فعالیت‌های انسان و حیوان که معمولا جامد بوده و به صورت ناخواسته و یا غیر قابل استفاده دور ریخته می‌شوند اطلاق می‌گردد. این تعریف به صورت کلی در برگیرنده همه منابع، انواع طبقه بندی‌ها، ترکیب و خصوصیات مواد زاید بوده و به سه دسته کلی زباله های شهری، زباله های صنعتی و زباله های خطرناک تقسیم می‌گردند در کشور ما ایران با محاسبه 800 گرم زباله سرانه، هر روزه بالغ بر 50000 تُن مواد زاید جامد تولید می شود که در مقایسه با سایر کشورهای جهان با 292 کیلوگرم زباله هر نفر در سال در حد متعادلی قرار گرفته است، ـ خطرات ناشی از دفع زباله به طریق غیر بهداشتی: 1-آلودگی اب 2-آلودگی خاک 3-آلودگی هوا 2 ـ طبقه بندی مواد زاید جامد (:(Tupe of solid wastes زباله شهری زباله های صنعتی مواد زائد خطرناک زباله های بیمارستان زباله های شهری: در نشریات و کتب از تعاریف و طبقه بندی‌های مختلفی برای توضیح اجزاء مواد زاید جامد شهری استفاده شده است. تعاریف ارائه شده در زیر می‌تواند به عنوان یک راهنما برای شناسایی اجزاء مواد زاید شهری مورد استفاده قرار گیرد. زایدات غذایی به قسمت فسادپذیر زباله که معمولا از زایدات گیاهی، تهیه و طبخ و یا انبار کردن مواد غذایی به دست می‌آید، اطلاق می‌شود. کمّیت پس مانده های غذایی در طول سال متغیر بوده و در ماه های تابستان، که مصرف میوه و سبزی بیشتر است، به حداکثر می‌رسد. پس مانده های غذایی مهمترین قسمت زباله است، چرا که از یک سو به دلیل تخمیر و فساد سریع، بوهای نامطبوع تولید کرده و محل مناسبی برای رشد و تکثیر مگس و سایر حشرات و جوندگان است و از سوی دیگر به دلیل قابلیت تهیه کود از آن (کمپوست) حائز اهمیت است. قابل ذکر است که میزان پس مانده های فسادپذیر در زباله های شهری ایران بین 35 تا 76 درصد گزارش شده است. آشغال به قسمت فساد ناپذیر زباله به جز خاکستر گفته می‌شود. آشغال در زباله معمولا شامل کاغذ، پلاستیک، قطعات فلزی، شیشه، چوب و موادی از این قبیل می‌شود. آشغال را می‌توان به دو بخش قابل اشتعال و غیرقابل اشتعال تقسیم کرد. خاکستر باقیمانده حاصل از سوزاندن زغال، چوب و دیگر مواد سوختنی که برای مقاصد صنعتی، پخت و پز و یا گرم کردن منازل بکار می‌رود گفته می‌شود. زایدات ناشی از تخریب و ساختمان سازی به زایدات حاصل از تخریب ساختمان، تعمیر اماکن مسکونی، تجاری، صنعتی، و یا سایر فعالیت‌های ساختمان سازی اطلاق می‌شود. زایدات ویژه این قسمت از زباله ها شامل مواد حاصل از جاروب کردن خیابان‌ها و معابر، برگ درختان، اجساد حیوانات مرده و موادی که از وسایل نقلیه به جای مانده است می‌شود. زباله های صنعتی: زباله های صنعتی، مواد زاید ناشی از فعالیت‌های صنعتی هستند ومعمولا شامل فلزات، مواد پلاستیکی، مواد شیمیایی و بالاخره زباله های ویژه و زباله های خطرناک هستند. که عمل جمع آوری، حمل و نقل و دفع آن‌ها ضوابط خاص و مقررات ویژه ای را به خود اختصاص داده است زباله های خطرناک: مواد زاید خطرناک، مواد زاید جامد یا مایعی هستند که به علت کمّیت، غلظت و یا کیفیت فیزیکی، شیمیایی و یا بیولوژیکی می‌توانند باعث افزایش میزان مرگ و میر و یا بیماری‌های بسیار جدی شوند. براساس تعریف آژانس حفاظت محیط زیست Environmental Protection Agency : EPA)) زباله های خطرناک به مواد زاید جامدی اطلاق می‌شود که بالقوه خطرناک بوده و یا اینکه پس از طی مدت زمانی موجبات خطر را برای محیط زیست، فراهم می‌کنند. زباله های خطرناک معمولا یکی از مشخصات قابلیت انفجار، احتراق، خوردگی، واکنش پذیری و سمی را دارا بوده و اغلب تحت عنوان مواد زاید رادیواکتیو، پس مانده های شیمیایی، زایدات قابل اشتعال، زایدات بیولوژیکی و مواد منفجره دسته بندی می‌شوند : از منابع عمده زایدات بیولوژیکی، بیمارستان‌ها، آزمایشگاه ها و مراکز تحقیقات پزشکی هستند. زباله های بیمارستانی به دلیل آنکه حاوی زایدات پاتولوژیکی، مواد زاید رادیواکتیو، زایدات دارویی، مواد زاید عفونی، مواد زاید شیمیایی و بعضا ظروف مستعمل تحت فشار هستند، از منابع عمده، زباله های خطرناک در شهرها محسوب می‌شوند. تکنولوژی جمع آوری، دفع و یا احیای این مواد در مقایسه با زباله های شهری و خانگی تفاوت بسیار دارد و باید جداگانه مورد توجه قرار گیرد. زباله های بیمارستانی: زباله های بیمارستانی شامل موادی هستند که با توجه به نوع کار و وظیفه در هر بخش بیمارستانی، متفاوت می‌باشند. مثلا زباله بخش عفونی یا اطاق عمل، با مواد زاید آزمایشگاه یا بخش رادیولوژی، تفاوت محسوسی دارد و طبق یک بررسی، زباله بخش‌های مختلف بیمارستان‌ها به هفت گروه تقسیم می‌شوند زباله های معمولی بیمارستان عموماً شامل زباله های مربوط به بسته بندی مواد و دیگر زباله های پرسنل شاغل در بیمارستان و خوابگاه های آن‌هاست. زباله های پاتولوژیکی شامل بافت‌ها، ارگان‌ها، قسمت‌های مختلف بدن، پنبه های آغشته به خون و چرک و مواد دفعی بدن همچون نمونه های مدفوع و ادرار و غیره جزو این گروه از مواد زاید، محسوب می‌شوند. مواد زاید رادیواکتیو شامل جامدات، مایعات و گازها بوده و در برخی از بخش‌ها و آزمایشگاه های بیمارستان‌ها وجود دارند که جمع آوری و دفع آن‌ها دارای خصوصیات ویژه ای است. مواد زاید شیمیایی شامل جامدات، مایعات و گازهای زاید می‌باشد که به وفور در بیمارستان‌ها وجود دارد، در بخش‌های تشخیص و آزمایشگاه ها ماحصل نظافت و ضدعفونی بیمارستان، وسایل و ابزار تنظیف و ضدعفونی به انضمام داروها و وسایل دور ریختنی اطاق عمل بخش دیگری از این فضولات را تشکیل می‌دهند. مواد زاید شیمیایی ممکن است خطرناک باشند. روش های دفع زباله: ـ سوزاندن (Incineration) ـ کمپوست یا کودگیاهی ـ دفن بهداشتی زباله ـ باز یافت مواد محاسن : این روش موثرترین روش دفع زباله است که در مقایسه با سایر روش های دفع به زمین کمتری نیاز دارد. خاکستر باقیمانده به علت عاری بودن از مواد آلی و باکتری ها از نظر بهداشتی مخاطره آمیز نبوده و قابل دفن است. آب و هوا و تغییرات جوی تقریبا تاثیر مهمی در این روش ندارد. سوزاندن زباله در دستگاههای زباله سوز منافع جنبی نظیر استفاده ازحرارت ایجاد شده برای گرم کردن بویلرها و در نتیجه تولید انرژی بهره دارد. معایب: این روش در مقایسه با سایر روش ها به سرمایه گذاری و هزینه اولیه بیشتری نیاز دارد. این روش ایجاد بو، دود و آلودگی هوا می نماید که عموما مورداعتراض مردم است. به پرسنل کارآزموده و افراد مجرب برای بهره برداری و نگهداری ازدستگاههای زباله سوز نیاز است. هزینه نگهداری و تعمیرات در این روش بیش از سایر روش های دفع زباله است. این روش برای دفع مواد زاید خطرناک نظیر مواد رادیواکتیو و موادقابل انفجار روش مناسبی نیست . تعریف کمپوست: کمپوست یک فرآیند زیستی مزوفیلیک و ترموفیلیک است که در آن مواد زاید آلی بطور طبیعی بوسیله مجموعهای از میکروارگانیسمها به دیاکسید کربن، اب، مواد معدنی و مواد الی تثبیت شده (هوموس) تبدیل میشوند. میکروارگانیسمها شامل باکتری، قارچ و تک یاخته و شاید بیمهرگانی مانند نماتودها، کرمهای خاکی، مایتها و انواع متنوعتر ارگانیسم ها باشد. کمپوست یک فرآیند زیستی مزوفیلیک و ترموفیلیک است که در آن مواد زاید آلی بطور طبیعی بوسیله مجموعهای از میکروارگانیسمها به دیاکسید کربن، اب، مواد معدنی و مواد الی تثبیت شده (هوموس) تبدیل میشوند. میکروارگانیسمها شامل باکتری، قارچ و تک یاخته و شاید بیمهرگانی مانند نماتودها، کرمهای خاکی، مایتها و انواع متنوعتر ارگانیسم ها باشد. انواع کمپوست: برحسب فن آوری مورد استفاده: فرآیندهای مکانیکی و دستی یا فرآیندهای در محل و خارج از محل تولید . بر حسب چگونگی بهرهبرداری:پیوسته یا ناپیوسته و نیمه پیوسته . برمبنای درجه حرارت کمپوست مزوفیلیک (25 تا 40 درجه سانتیگراد) و کمپوست ترموفیلیک (بین 50-60 درجه سانتی گراد). بر مبنای رسیدگی: خام؛تازه؛کامل؛ویژه. اهداف کمپوست : تثبیت مواد زائد نابودی عوامل بیماریزا تامین مواد مغذی و احیاواصلاح فیزیکی خاک خشک کردن لجن مشکلات عمده مربوط به کمپوست: درجه اطمینان فرآیند برای تهیه غلظتهای موردنیاز مواد مغذی نابودی عوامل بیماریزا عوامل اقتصادی و اجتماعی به مقررات بهداشتی و قوانین فروش کود، قابلیت عمومی و بازاریابی و توزیع مربوط می شود. مزایای کاربرد کمپوست: فیزیکی: -اصلاح ساختمان خاک؛کاهش دانسیته؛افزایش نفوذ پذیری . مانع فشردگی؛افزایش ظرفیت نگهداری آب شیمیایی:-تنظیم وپایداری PH خاک افزایش ظرفیت تعویض کاتیونها ی خاک بیولوژیکی: - تامین شرایط مناسب برای رشد گیاهی جلو گیری از بیماری درگیاهان دیگر مزایا: -تجزیه آلاینده های نفتی در خاک کنترل فرسایش خاک فیلترا سیون وحذف آلا ینده ها از آبهای سطحی آلوده Composting Controlled aerobic partial degradation of organic wastes فاکتورهای اساسی کمپوستینگ: مواد مغذی شامل C/N : 20:1تا35:1 C/P: 100:1 تا150:1 رطوبت: 60%-50% اندازه ذرات: 4/1اینچ تا4/3اینچ تخلخل: 35%-50% درجه حرارت: بهینه 55درجه سانتی گراد غلظت اکسیژن: 5%< زمان: یک الی چهار ماه PH: 8-5/6 استانداردهای کمپوست شامل: استاندارد فیزیکی وآلاینده های خنثی استاندارد فلزات سنگین استاندارد عناصر بالقوه سمی استاندارد میزان نمکها یا املاح کمپوست استاندارد آفت کشها و هیدرو کربنهای کلرینه استاندارد بهداشتی کمپوست استاندارد تعداد بذر علفهای هرز استاندارد رسیدگی (کامل شدن) استانداردبهداشتی کمپوست: بطور کلی مواد زائد جامد و کمپوست تولیدی ازآن شامل عوامل بیماری زای ذیل هستند: 1-پاتوژنهای انسانی ناشی از پسما ندهای پزشکی وبهداشتی وآلودگی مواد غذایی 2-پاتوژنهای حیوانی ناشی از فضولات 3-پاتوژنهای خاک روشهای اندازهگیری درجه تثبیت کمپوست: - کاهش درجه حرارت درپایان عمل کمپوست. کاهش مواد آلی کمپوست توسط اندازه گیری جامدات فرار، COD، درصد کربن یا درصد خاکستر و نسبت C/N . درصد نیترات و عدم حضور آمونیاک. فقدان حشرات و لارو آنها در محصول نهایی. عدم بوهای زننده. وجود رنگ خاکستری یا سفید به دلیل رشد اکتینومایستها دفن بهداشتی زباله: دفن بهداشتی زباله عبارت است از انتقال مواد زاید جامد به محل ویژه دفن آن ها در دل خاک بنحوی که خطری متوجه محیط زیست نشود. دفن بهداشتی، یک روش موثر و ثابت شده برای دفع دائم مواد زاید است. در هر منطقه ای که زمین کافی و مناسب وجود داشته باشد، روش دفن بهداشتی می تواند بخوبی مورد استفاده قرار گیرد. این روش متداول ترین روش دفع زباله در جهان است. عملیات دفن بهداشتی زباله شامل چهار مرحله زیر است: ریختن زباله در یک وضع کنترل شده پراکندن و فشردگی زباله در یک لایه نازک برای حجم مواد (به ضخامت حدود 2 متر) •پوشاندن مواد با یک لایه خاک به ضخامت حدود 20 سانتی متر •پوشش لایه نهائی زباله به ضخامت حدود 60 سانتی متر با خاک انتخاب محل دفن: بطور خلاصه فاکتورهای مهمی که در انتخاب محل دفن زباله باید مورد توجه قرار گیرند، عبارتند از توجه به بهداشت و سلامت عمومی، سطح زمین مورد نیاز، توپوگرافی منطقه، مطالعات هیدرولوژی و زمین شناسی جایگاه، قابلیت دسترسی به خاک پوششی مناسب، قابلیت دسترسی به محل دفن، فاصله شهر تامحل دفن، رعایت جهت بادهای غالب، زهکشی محل دفن، هزینه ها و استفاده های آتی از زمین و توجه خاص هر طرح جامع توسعه شهری. روش های مختلف دفن بهداشتی زباله: روش های مختلف دفن بهداشتی زباله بر حسب موقعیت جغرافیائی، سطح آبهای زیر زمینی و میزان خاک قابل دسترس جهت پوشش زباله بسیار متفاوت است. قابل ذکر است که توضیح کامل یکایک این روش ها از حوصله این گفتار، خارج بوده و تنها با شرح کلی روش های مسطح، سراشیبی، ترانشه ای اکتفا می گردد. توضیح کامل این روش ها و یا سیستم های دیگر دفن بهداشتی زباله در کتب و مراجع مربوطه موجود است . الف ـ روش دفن بهداشتی به صورت مسطح (Area Method) از این روش در موقعی استفاده می شود که زمین برای گودبرداری، مناسب نباشد در این روش زباله ها بعد از تخلیه به صورت نوارهای باریکی به ضخامت 75ـ40 سانتی متر در روی زمین تسطیح گردیده و لایه های زباله فشرده می شوند تا ضخامت آن ها به 300ـ180 سانتی متر برسد. از این مرحله به بعد روی لایه های آماده شده قشری از خاک به ضخامت 30ـ15 گسترده و فشرده می شوند. ب ـ روش سراشیبی (Ramp Method) اغلب در مواردیکه مقدار کمی خاک برای پوشش زباله در دسترس باشداز روش سراشیبی استفاده می نمایند. اصولا مساعدترین منطقه برای عملیات دفن بهداشتی زباله در این روش، مناطق کوهستانی با شیب کم است، که خوشبختانه به وفور در کشور ما یافت می شود. در این عملیات جایگزینی و فشردن مواد طبقه روش قبلی صورت گرفته و خاک لازم برای پوشاندن زباله از قسمت های دیگر محل تامین می گردد. ج ـ روش ترانشه ای یا گودای (Trench Method) این روش در مناطقی که خاک به عمق کافی در دسترس بوده و سطح آب های زیر زمینی به کفایت پایین است مورد استفاده قرار می گیرد. بدین ترتیب ترانشه هایی بطول 30-12 ، عمق 4ـ1 و عرض 15ـ5/4 متر حفر می شود. از این پس زباله در ترانشه هایی که از قبل آماده شده است تخلیه گردیده و به صورت لایه های نازکی که معمولا بین 200ـ150 سانتی متر است فشرده می گردد. ارتفاع این لایه ها بایستی حداکثر 5/2ـ2 متر رسیده و و در صورت لزوم با قشری از خاک به ضخامت 30ـ10 سانتی متر پوشیده شوند. باز یافت مواد: الف ـ تفکیک از مبدأ تولید ب ـ تفکیک در مقصد الف ـ تفکیک از مبدأ تولید: روش جداسازی و تفکیک در مبدأ یکی از مهمترین و کم هزینه ترین روش های جداسازی و تفکیک مواد زاید، محسوب می شود. در این روش زایدات قابل بازیافت پس از جداسازی در منزل جهت ذخیره سازی به ظروف ویژه ای که بدین منظور در محیط های مسکونی نصب گردیده اند، منتقل و سپس توسط سرویس های ویژه و منظم از محل تولید به محل تبدیل، حمل می گردند. یکی از محسّنات این روش عدم اختلاط و آلودگی مواد زاید قابل بازیافت با هم و در نتیجه عدم نیاز به ضدعفونی و شستشوی مضاعف و همچنین صرف هزینه های مازاد است. ب ـ تفکیک در مقصد: روش جداسازی و یا تفکیک در مقصد نیز یکی دیگر از روش های بازیافت و جداسازی مواد زاید به حساب می اید. در این روش زایدات قابل بازیافت پس از ورود به مراکز انتقال و یا دفع به توسط روش سنتی و با صرف نیروی انسانی و یا توسط انواع سیستم های مکانیزه همانند سرند، آهن ربا، تونل باد و . . . از داخل مواد تفکیک و جداسازی می گردند. بطور کلی هر کارخانه بازیافت و تبدیل مواد زاید جامد از سه قسمت اساسی زیر تشکیل شده است: 1 ـ قسمت دریافت مواد 2 ـ قسمت جداسازی 3 ـ قسمت آماده سازی محصول و تولید در کشور ما با وجود 20 درصد مواد باز یافتی از قبیل کاغذ، کارتن، پلاستیک، شیشه و فلزات و نیز حدود 70 درصد مواد قابل کمپوست اتخاذ سیستم بازیافت از مبدأ یک تحول اساسی در مدیریت مواد زاید جامد خواهد بود. قابل ذکر است که در حال حاضر بازیافت از زباله های بیمارستانی و مراکز بهداشتی ممنوع می باشد. مدیریت مواد زائد خطرناک تحت قوانین RCRA: یک اصل کلی شیوه های صحیح و اصولی در خصوص ارزیابی و کنترل ضایعات صنعتی و تجاری و ضایعات خانگی می باشد . Resource Conservation and Recovery Act حوادث ناگوار ناشی از HW: انگلستان: در شهر Meadland در فوریه سال 1972 بدلیل ذخیره غیر استاندارد بشکه های محتوی نمک سیانور ژاپن: اولین کشور در زمینه کنترل مواد زائد خطرناک بدلیل حادثه خلیج میناماتا در سال 1960 در رودخانه Agano و Nigata آمریکا: از سال 1976 مقررات ویژه ای جهت دفع مواد زائد خطرناک(HWM) ارائه نمود. کره جنوبی: تخلیه غیر مجاز 300 تن فنول به رودخانه ناکتونگ (منبع تامین آب شرب 10 میلیون نفره پوسان) تعریف مواد زائد خطرناک (HW) توسط گروه متخصصین زیست محیطی در زمینه مواد زائد خطرناک در سال 1985: به موادی به غیر از مواد رادیواکتیو گفته می شود که بدلیل میل ترکیبی شدید (Reactivity)سمیت(Toxicity) قابلیت انفجار(Explosivity) و خاصیت خورندگی(Corrosivity) و سایر مشخصات برای محیط زیست یا سلامتی چه به تنهایی و یا چه به صورت تماس با سایر مواد زائد ایجاد خطر نموده و یا احتمال آنرا سبب گرند. و از نظر قانونی در ایالتی که تولید و یا در آن دفع می گردند و یا حتی از مسیری که حمل می گردند«خطرناک» تلقی می گردند. تقسیم بندی مواد زائد خطرناک (HW CLASSIFICATION): مواد زائد خطرناک با منشاء مشخص(فهرستK ) با کد مشخصه 261.33 مواد زائد خطرناک با منشاء نا مشخص(فهرستF ) با کد مشخصه 261.31 مواد زائد خطرناک سمی (فهرستU ) مواد زائد خطرناک حاد(فهرست P) با کد مشخصه 261.33 c مواد زائد خطرناک با منشاء مشخص(فهرستK ): مواد زائد خطرناک در اکثر صنایع نظیر چوب و کاغذ، کارخانجات مواد شیمیایی آلی، مواد آفت کش، صنایع پتروشیمی، پالایشگاه های نفت، صنایع تولید مس و روی، صنایع تولید آلیاژهای فلزی، تهیه فراورده های دارویی، ساخت رنگهای معدنی، مواد شیمیایی معدنی، مواد منفجره، صنایع آهن و فولاد، صنایع مادر سرب و آلومنیوم، صنایع ثانوی سرب نظیر باتری سازی ها و فورمولاسیون جوهر. مواد زائد خطرناک با منشاء نا مشخص(فهرستF ): عمدتاً شامل زوائد تولیدی در فرایندهای صنعتی ناشی از مصرف حلال ها، آبکاریها، چربی زدایی، برخی واکنش های آمیخته با دی اکسین ناشی از ترکیبات آلی و... مواد زائد خطرناک سمی (فهرستU ): مواد زائد خطرناک سمی در این رده بندی قرار می گیرند. نظیر مواد زائد خطرناک حاصله از محصولات تجاری، ضایعات و فراورده های دور ریز و ریخت و پاش و... چگونگی شناخت مواد زائد خطرناک: برای طبقه بندی مواد زائد در محدوده HW می توان موارد زیر را در نظر گرفت: وقتی ماده مذکور حداقل با یکی از مواد مندرج چهارگانه انطباق داشته باشد. وقتی ماده زائد، اختلاطی از مواد زائد فهرست شده و سایر مواد زائد باشد. حد اقل دارای یکی از خصوصیات چهارگانه HW را داشته باشد(سمیت، خورندگی، اشتعال پذیری، میل ترکیبی شدید). معرفی کدهای خطر: I: مواد زائد قابل اشتعال (Ignitable .W) C: مواد زائد خورنده (Corrosive .W) R: مواد زائد با میل ترکیبی شدید (Reaction .W) E: مواد زائد سمی طبق آزمون سمیت EP H: مواد زائد خطرناک حاد (Acute .HW) T: مواد زائد سمی (Toxic .W) طبقه بندی مواد زائد خطرناک بر اساس قانون RCRA: لجن های آلی لجن های غیر آلی مواد زائد مایع آلی مواد زائد مایع غیر آلی مواد زائد جامد غیر آلی طبقه بندی مواد زائد خطرناک بر اساس پیشنهاد UNEP: بر خلاف طبقه بندی RCRA، تقسیم بندی جامع تری را ارائه می دهد که بر اساس نوع ماده زائد و صنعت یا فرآیند تولیدی صورت گرفته است: مواد زائد غیر آلی: اسیدها و قلیاها، مواد زائد سیانید دار، محلولها و لجن های حاوی فلزات سنگین، موار زائد آزبستی و ... مواد زائد روغنی مواد زائد غیر آلی: حلال های هالوژنه و غیر هالوژنه دور ریز شونده، مواد زائد حاوی PCBs، مواد زائد رنگ و رزین و مواد زائد آفت کش و ... مواد زائد آلی فساد پذیر مواد زائد کم خطر- پر مقدار مواد زائد متفرقه ذخیره سازی در ظروف استاندارد: معایب مزایا آسیب پذیری نگهداری برای مدت زمان بیشتر احتمال واژگون شدن سهولت در حمل و نقل اشکال در نظارت و بازرسی بعلت تعدد ظروف انعطاف در انتقال به ظروف یا مخازن دیگر عدم تشخیص صحیح نشت احتمالی به علت تعدد ظروف ایمنی بیشتر در نگهداری مشخصات ظروف نگهداری مواد زائد خطرناک: عدم آسیب پذیری تمایل مطلوب جهت حمل و نقل آسان تحمل و نگهداری حداقل 3 ماه مواد بدون هیچ گونه نشت و آسیب پذیری تحمل فشار زیاد طی عملیات حمل و نقل و احتمال واژگون شدگی ظروف سازگاری ظروف با مواد شیمیایی محتوی آنها( نظیر نگهداری اسیدها و قلیاها در ظروف پلاستیکی و بشکه های فولادی ضد زنگ) قوانین RCRA در زمینه ذخیره سازی و نگهداری مواد زائد خطرناک: 1. حجم ظروف بصورت استاندارد 207 لیتری 2. ذخیره سازی و نگهداری حلال ها و مواد با فشار بخار بالا در ظروف تیره و بدور از تابش مستقیم نور خورشید 3. محافظت از یخ زدگی 4. کنترل و نظارت صحیح هفتگی از نظر نشت و خطر انفجار 5. رعایت فاصله حداقل 15 متری از تاسیسات 6. دوری از منابع احتراق یا واکنش(شعله آتش، عملیات برش وجوشکاری، حرارت و...) 7. نصب علائم هشدار دهنده در مکان نگهداری مواد قوانین RCRA در زمینه حمل و نقل مواد بر اساس مقررات اداره حمل و نقل ایالات متحده(DOT) : انتخاب نام محموله، دسته خطر، شماره هویت بر اساس مقررات DOT بسته بندی، برچسب گذاری وعلامت گذاری تمام محموله ها داشتن شماره هویت معتبر از نظر (T.R.D) و داشتن بار نامه حمل و نقل داشتن ضمانت نامه معتبر پیش از حمل و نقل بر اساس DOT و EPA تهیه و تنظیم گزارش کمینه سازی مواد هر 2 سال یکبار حفظ و نگهداری اسناد مربوط به بارنامه ها، گزارشات نگهداری و آزمایشات مواد زائد خطرناک برخی مقررات بخش 267 قانون RCRA: در این استاندارد مواد زائد خطرناک در ظروف 207 لیتری بار گیری می شوند. طبق این استاندارد: برای نگهداری مواد جامد و لجن از ظروف سرباز 17H (Open-Head-Drum) بر ای حمل و نقل مایعات از ظروف سربسته(17E) که دارای یک روزنه در بخش فوقانی هستند، استفاده می شود (Closed-Head) ظرفیت جنس موارد 200 لیتر بشکه های فولادی پیچ دار حلال ها و مواد زائد روغنی 200 لیتر بشکه های فولادی با سرپوش مجهز به بست مواد زائد آلی جامد یا نیمه جامد 200 لیتر بشکه های فولادی یا پلاستیکی مجهز به بست مواد زائد جامد معدنی مقررات RCRA برای عملیات حمل و نقل مواد زائد خطرناک: در کشورهای در حال توسعه نکات برچسب گذاری ظروف حمل و نقل علامت گذاری DOT به انضمام نام محموله. حک اصطلاح (Reportability Quantity) RQ برای ظروف با حجم کمتر از 415لیتر. اختصارات مورد لزوم جهت حک نوع ظروف TT: واگن های قابل حمل DM: بشکه های فلزی CW: جعبه های چوبی CM: قفسه، کارتن و جعبه های فلزی CY: سیلندرها DW: بشکه های چوبی TP: مخازن قابل حمل DF: بشکه های پلاستیکی BA: کیسه های کاغذی، پلاستیکی و پارچه ای بخش چهارم قوانین RCRA در زمینه زباله سوزی یک فرآیند دفع نهایی است که مواد غیر قابل بازیافت یا استفاده مجدد یا دفع در محل دفن بکار می رود. معیارهای لازم جهت سوزاندن زباله در زباله سوز از دیدگاه RCRA مواد زائد در محیط زیست (از نظر بیولوژیک) مقاوم و پایدار باشد. مواد زائد فرار بوده و در محیط پراکنده شود. نتوان آنها را به طرز ایمن و بی خطر دفع نمود. دارای نقطه اشتعال زیرC º40 باشد. مواد زائد حاوی پیوندهای آلی هالوژن دار سرب، جیوه، کادمیوم، روی، نیتروژن، فسفر یا گوگرد باشد. مقررات سوزاندن مواد زائد دارای ترکیبات PCBs در زباله سوزها طبق پیشنهاد RCRA در دمای ºC 100±1200 و زمان ماند 2ثانیه فقط 3% اکسیژن اضافی در گاز خروجی وجود داشته باشد. در دمایºC 100+-1600 با زمان ماند 5/1 ثانیه فقط حدود 2% اکسیژن اضافی در دمای گاز خروجی موجود باشد. توجه: راندمان حذف در هر دو حالت فوق 4 واحد لگاریتمی(9999/99درصد) در نظر گرفته می شود. قوانین کلی جهت زباله سوزی: درجه حرارت ºC 1100-900 برای مواد زائد هیدروکربن دار و ºC 1200-1100برای مواد زائدی نظیر PCBs حداقل زمان ماند2 ثانیه توجه: حداقل درجه حرارت جهت سوزاندن مواد زائد خطرناک در زباله سوزهاºc 900 است تا از تشکیل فرآورده های فرعی آلی سمی جلوگیری شود. فقط یک استثناء وجود دارد که هدف تکلیس است نه سوزاندن مواد (نظیر تبدیل ترکیبات سرب دار آلی موجود در مخازن نگهداری بنزین سرب دار به ترکیبات معدنی سرب). در این حالت درجه حرارت ºC 650-600 پیشنهاد شده است. (EPA1996) روشهای فنی تصفیه و دفع مواد زائد خطرناک T&D.HW)) سوزاندن (Incineration) دفن در زمین (Landfill) تصفیه در زمین (Land Treatment) تصفیه فیزیکی/شیمیایی/بیولوژیکی (F&C&B.T) تزریق در چاه های عمیق (Deep-Well Injection) بازیافت مواد زائد (Resource Recovery) شریح یکسری از اصطلاحات مهم در HWM: ریح اصطلاح واژگان حروف اختصاری در زمینه مدیریت مواد رادیواکتیو کاربرد دارد که به تعریف حداکثر غلظت مجاز مواد رادیواکتیو که منجر به تشعشع به کارگران بدون حفاظ فردی می شود، اشاره دارد. Maximum Permissible Concentration MPC طبقه بندی چهار گانه مواد قابل احتراق شامل مواد حاوی گازهای بسیار آتش گیر، مایعات فرار و گردو غبار با نقطه اشتعال پایین و انفجار در محیط آزاد National Fire Protection NFPA/Category 4 غلضت معینی معینی از مواد که بتواند در مدت 96 ساعت تشعشع، 50% از مجموع کل نمونه های بیولوژیک زنده را از بین ببرد. Median Threshold Limit MTL غلظتی از یک ماده سمی که در آن کاهش فعالیت فتوسنتتیک در شمارش سلولی یک کشت آزمایشی در مقایسه با کشت شاهد طی14 روز به تعداد 50% رخ دهد و بر حسبmg/l بیان می شود. Irreversible Limitation Mediate ILM تغییرات ژنتیکی در اثر تماس با امواج الکترومغناطیس یا تشعشع مواد رادیواکتیو Mutation Change MC طبقه بندی پسماندهای رادیواکتیو از نظر آژانس بین المللی انرژی اتمی(AEIA): تشریح اصطلاح طبقه بندی پسماندهایی که درجه پرتوزایی آنها کمتر ازrad/h2/0 بوده و مولد اشعه های گاما(у) و بتا(β) هستند. این پسماندها بدون مقررات ویژه حمل و نقل قابل دفن هستند. پسماندهای رادیواکتیو درجه 1 پسماندهایی که درجه پرتوزایی آنها بین rad/h2-2/0 بوده و بیشتر مولد اشعه های گاما(у) و بتا(β) هستند. برای حمل و نقل اینگونه پسماندها از ظروف با حفاظ سیمانی یا سربی استفاده می شود. پسماندهای رادیواکتیو درجه 2 پسماندهای مولد اشعه های گاما(у) و بتا(β) هستند ولی مقدار پرتوزایی گاما(у) در آنها ناچیز است. شدت رادیواکتیویته این دسته از مواد بیش از rad/h2 است و از نظر حمل و نقل تحت قوانین شدید مقررات بین المللی است. پسماندهای رادیواکتیو درجه 3 این نوع پسماندها مولد اشعه گاما(у) هستند که دارای نیمه عمر بسیار طولانی هستند. اکتیویته این دسته مواد برحسب کوری در متر مکعب گزارش می شود. پسماندهای رادیواکتیو درجه 4 چکیده روشهای دفع زباله های رادیواکتیو: زباله های رادیواکتیو جامد به چند طریق زیر قابل دفع هستند: 1- ذخیره موقت مواد. 2- ذخیره نهایی مواد به شکلی که قابل دسترس می باشند. 3- دفع پسماندها در یخچالهای طبیعی(نظیر قطب شمال) 4- دفع پسماندها در دریاها و اقیانوسها(روش غیر مجاز) ذخیره موقت مواد : دارای مکان امن از نظر سیل، زلزله، حملات هوایی و دارای حفاظ گذاری مستحکم باشد جهت پوشش اولیه مواد از ظروف استوانه ای استیل به قطر cm30 و ارتفاع m3 استفاده می شود. خاک پوششی روی مواد پس از حفاظ گذاری بتونی حدود m3 (ft10) است و باید به روش طبیعی یا مصنوعی مکان ذخیره این دسته از مواد تهویه شود تا از بالا رفتن حرارت جلوگیری گردد. مناطق دارای الویت جهت ذخیره سازی و دفع پسماندهای رادیواکتیو: نمک زارها به شکل بسترهای ضخیم. سنگهای رسی حاصل از ته نشینی رس تحت فشار. صخره های کریستالی بسیار سخت نظیر صخره های گرانیتی بوجود آمده در دمای زیاد. منابع سنگهای آهکی و دولومیتی شکل گرفته تحت فشار. توصیه های ایمنی-بهداشتی جهت مدیریت خانگی: مواد زائد ویژه و خطرناک مایعات شیمیایی، حشره کشهای آلی، باتریهای فرسوده و روغن ها را در زباله دان نریزید. برای دفع و خلاصی آسان از مایعات شیمیایی، آنها را روی زمین نریزید و یا به داخل مجاری فاضلاب سرریز نکنید. ظروف و قوطی های مواد شیمیایی خالی را در حیاط خانه دفن نکنید. ظروف و قوطی های حاوی مواد شیمیایی را نسوزانید. هرگز قوطی و ظروف مواد شیمیایی را جهت مقاصد دیگر استفاده نکنید. از مصرف مجدد قوطی های اسپری آئروسل اجتناب کنید. از نگهداری بی مورد پسمانده های زائد خطرناک بی مصرف در خانه جلوگیری کنید هیچ ماده شیمیایی را در امتداد جاده ها و اماکن عمومی رها نکنید. آلودگی هوا سالیانه 3 میلیون نفر در اثر آلودگی هوا جان خود را از دست می دهند که 90 درصد آنان در کشورهای توسعه یافته هستند . دربعضی کشورها تعداد افرادی که در اثر همین عامل جان خود را از دست می دهند بیشتر از قربانیان سوانح رانندگی است. این مرگ و میر بطور خاص مربوط به آسم، برونشیت - تنگی نفس و حملات قلبی و آلرژی های مختلف تنفسی است . آلودگی هوا :هر ماده‌ای که وارد هوا شود ، خواص فیزیکی ، شیمیایی و زیستی آن را تغییر می‌دهد و به چنین هوای تغییر یافته ، هوای آلوده گویند تاریخچه آلودگی هوا در قرن 61 میلادی فیلسوف رومی به نام سنکا (Seneca) در گزارشی از وضعیت رم میگوید : "وقتی من از هوای سنگین رم و بوهای بد دودکشها که میچرخیدند و بخارات بیماری زا و دوده را به هوا میریختند خارج شدم احساس تغییر درحالت خود نمودم" وقتی که آلودگی هوا در کاخ تاتبری (Tutbury Castle) در ناکینگهام برای الینور همسر هِنری دوم غیر قابل تحمل بود، تغییر مکان داد. 160 سال بعد سوخت زغال سنگ در لندن ممنوع شد بطوری که در سال 1300 میلادی ادوارد اول فرمانی صادر کرد که در آن گفته شده است : "تمام کسانی که صدای مرا میشنوند آگاه باشند که اگر به علت سوزاندن زغال مقصر شناخته شوند سر خود را از دست خواهند داد" در سال 1661 جان اِوِلین (John Evelyn) در بروشوری با عنوان فومی فوجیوم (Famifugium) که در سال 1772 منتشر شد راه حلهایی را برای کاهش آلودگیهای هواپیشنهاد کرد که بسیاری از آنها هنوز کاربرد دارند. حوادث مهم جهانی: 1) حادثه دره میوز بلژیک در روز اول دسامبر 1930 به علت وجود وارونگی هوا و تراکم آلایندههای خروجی از صنایع، اسید سولفوریک، شیشه سازی و تهیه روی 60 نفرانسان و تعداد زیادی گاو و گوسفند تلف شدند. البته حالت وارونگی حدود 5 روز طول کشیده و بیشتر مرگ و میرها در روزهای چهارم و پنجم دسامبر گزارش شده است. غلظت SO2 هوا طی روزهای فوق، تا 38 قسمت در میلیون بوده است. 2) دونورا پنسیلوانیا ـ آمریکا از 31 اکتبر 1948 حالت پایدار برفراز شهر دونورا مستقر گردید وتراکم آلایندهها که عمدتا از صنایع فولاد ناشی میشوند باعث بیماری 6000 نفر از جمعیت 12 هزار نفری شهر شد که تعدادی هم بستری شدند. مرگ و میرها در این حادثه مشخص نشده است. 3) لندن مه ـ دود (اسماگ) 5 تا 9 دسامبر 1952 لندن از معروفترین حوادث ناگوار آلودگی هوا است که طی آن روزها حدود 4000 نفر اضافه مرگ و میر به علت آلودگی هوا گزارش شده است. در این حادثه نیز که تراکم ذرات و انیدرید سولفورو به علت پدیده وارونگی هوا افزایش یافته بود، مسئول مرگ و میرها شناخته شده است. در کلیه موارد فوق و سایر حوادث مشابه بیشتر قربانیان افراد مسن، بیماران ریوی و اطفال خردسال بوده اند. عوامل آلوده کننده هوا عوامل طبیعی: فوران‌های شدید آتشفشان ، وزش توفان ، بادهای شدید و … ، گازها و ذراتی را وارد هوا می‌کنند و سبب آلودگی آن می‌شوند. فعالیت انسان: کارخانجات صنعتی ، کشاورزی ، شهرسازی ، وسایل گرمازا ، نیروگاهها ، وسایل نقلیه و ... ، از عوامل آلوده کننده هوا هستند. تقسیم بندی آلودگی هوا از نظر منشاء آلاینده‌های اولیه: آنهائی هستند که بهمان شکل و ترکیبی که ازمنبع تولید خارج شده اند در هوا وجود دارند مانند SO2 ، CO ، HC آلاینده‌های ثانویه : معمولااز ترکیب آلاینده‌های اولیه تحت تاثیر اشعه خورشید تولید می‌شوند. و ثانویه مثل اسماگ فوتوشیمیائی، اوزن وقسمت عمده NO2 تقسیم بندی آلودگی هوا از نظر فیزیولوژیکی( هندرسون –هاگارد) الف- مواد التهاب آور ومحرک ( Irritants): اثر سوزاننده ، تاول زا ومتورم کنندهٔ مخاط را دارند محرک مجاری فوقانی تنفسی : آلدئیدها ،آمونیاک ، اسیدکرومیک ، اکسید اتیلن ، اسید کلریدریک ، دی اکسیدگوگرد. محرک مجاری فوقانی واثر برنسج ریه : برم ، کلر ، اکسید کلر ، ید ، ازن ، کلرورهای گوگرد ، تری کلرور فسفر وپتاکلرور فسفر. محرک مجاری تحتانی تنفسی : ترسی کلرور آرمینیک ، دی اکسید ازت ، تری اکسید ازت ،گاز فسژن ب- خفه کننده‌ها (Asphyxiants): ساده : دی اکسید کربن ، اتان ، هلیم ، هیدروژن ، متان ، -2خفه کننده‌های ترکیبی که به علت ترکیب با آنزیم‌ها و ارگان‌های بدن ایجاد خفگی می‌کنند مانند CO : سیانوژن، اسید سیانیدریک ، نیتریل‌ها ، منواکسیدکربن ، انیلین، متیل انیلین ، دی متیل انیلین ، تولوئیدین ، نیتروبنزن ، هیدروژن سولفوره. ج- بیهوشی آورها ومخدرها (Anesthetics and narcotics) هیدروکربورهای استیلنی مانند استیلن ،آنیلن وکرتونیلین ، هیدروکربورهای الفینی ، اتیل اتروایزوپروپیل اتر ، هیدروکربورهای پارافینی ، ستونهای آلیفاتیک ، الکل‌های آلیفاتیک ، استرها. د- سموم سیستمیک (Systemic poisons) وبه چند گروه تقسیم میشوند: صدمات ارگانیک مثل هیدروکربورهای هالوژنه صدمه به دستگاه خونساز مثل بنزن ، فنل تولوئن ، گزیلن سموم عصبی مانند سولفورد وکربن ، الکل متیلیک ، تیوفن فلزات سمی نظیر سرب ،جیوه ، کادمیم ، منگنز ، بریلیم مواد معدنی غیر فلزی سمی مانند ارسنیک ، فسفر ، سلنیم ، گوگرد ، فلوئور.. مواد آلوده کننده هوا منوکسید کربن: گاز سمی منوکسید کربن ، بطور عمده مربوط به خودروهایی است که مصرف سوخت آنها بنزین می‌باشد. این خودروها مقدار زیادی گاز CO را از طریق لوله اگزوز وارد هوا می‌کنند. دی‌اکسید گوگرد: عمدتا مربوط به نفت کوره (نفت سیاه) است که در بعضی صنایع و تاسیسات حرارت مرکزی و تولید نیرو مورد استفاده قرار می‌گیرد. اکسیدهای نیتروژن دار: بطور عمده مربوط به نفت کوره ، گازوئیل و مقدار کمتری مربوط به مصرف بنزین و نفت سفید است. هیدروکربن‌های سوخته نشده: عمدتا مربوط به خودروهایی است که بنزین مصرف می‌کنند. نفت کوره و گازوئیل در این مورد سهم کمتری دارند. ذرات ریز معلق: بطور عمده ، از سوختن نفت کوره حاصل می‌شود. برمید سرب: در نتیجه مصرف بنزین در موتور اتومبیل‌ها حاصل می‌شود. سایر ترکیبات سربی: بنزین خودروها اغلب دارای ماده‌ای به نام تترا اتیل سرب است که به منظور روان کردن کار سوپاپ‌ها و به‌سوزی بنزین به آن اضافه می‌شود. این ماده هنگام سوختن بنزین ، باعث پراکنده شدن ذره‌های جامد و معلق ترکیبات سرب در هوا می‌شود که هم سمی‌اند و هم به صورت رسوب‌های جامد وارد دستگاه تنفسی می‌شوند. مونوکسید کربن و اثرات آن : مونوکسید کربن با فرمول CO گازی است بی رنگ و بی بوکه حاصل احتراق ناقص زغال و سوخت‌های فسیلی است حد طبیعی آن در هوا 01/0 تا 2/0 قسمت در میلیون (حجمی) است. در مناطق شهری معمولا زیر 17 قسمت در میلیون است در محیط ‌های بسته و کارگاه‌ها غالبا از100 پی پی ام هم تجاوز می‌نماید. اثرات مهم مونوکسید کربن بر اعمال فیزیولوژیکی انسان دارد : 1) اثرات قلب و عروق 2) رفتار‌های عصبی 3) اثر Fibrinolysis 4) اثر بر جنین هیپوکسی که بوسیله مونوکسید کربن ایجاد می‌شود منجربه نارسائی در اعمال حسی و عضلات مثل مغز، قلب، جدار داخلی عروق خونی و پلاکت‌ها می‌شود. با توجه به اینکه میل ترکیبی مونوکسید کربن با هموگلوبین خون حدود 220 برابر بیشتر از اکسیژن است، در محیط ‌های آلوده کربوکسی هموگلوبین خون به سرعت افزایش می‌یابد. اکسید‌های ازت NOx از بین 7 اکسید مختلف ازت، آنچه در آلودگی هوا اهمیت دارد NO و NO2 از نظر سلامت انسان و N2O به عنوان گاز گلخانه در گرمایش زمین می‌باشند. NO گازیست بی رنگ و بی بو در حالیکه 2NO گازیست قرمز متمایل به نارنجی نزدیک به قهوه‌ای دارای نقطه جوش 2/21 درجه سلسیوس و فشارجزئی کم که آن را در حالت گازی نگه می‌دارد. این گاز خورنده اکسیدان قوی و از نظر فیزیولوژیکی محرک مجاری تنفسی و سمی است، سمیت آن چندین برابر NO می‌باشد. NOx ابتدا به صورت NO در جریان احتراق از ترکیب ازت و اکسیژن هوا در درجه حرارت بالا و بخصوص در موتور‌های احتراق داخلی تشکیل می‌گردد و پس از ورود به هوا به سرعت تبدیل به 2NO می‌شود. اثرات NOx افزایش مت هموگلوبین ـ علائمی نارسائی اکسیژن و یا هیپوکسی با افزایش مت هموگلوبین ایجاد میشود (1500-1200 پی پی ام، NO2). البته غلظت بالاتر که منجر به سیانوز و مرگ در حیوانات بوده، مشاهده شده است. بازدارندگی فعالیت آنزیم : غلظت 20 پی پی ام NO باعث توقف فعالیت هیدروژناز برخی باکتریهای پروتئوس شده است. اثرات مجاری تنفسی : تغییرات در فنکسیون ریهها ـ تماس با غلظت تا 50 پی پی ام درکوتاه مدت یا غلظتهای کم (8/0 پی پی ام) در مدت طولانی تر با افزایش تعداد تنفس و کاهش ظرفیت ریهها همراه بوده است. اثرات عمومی پاتولوژیک : عکس العملهای التهابی، ادم ریهها که این تغییرات در خرگوشهائی که با غلظت 100 پی پی ام مدت 24 ساعت تماس داشته اندمشاهده شده است سایر عوارض شامل تغییرات سلولی ـ جراحات آمفیزمی با غلظتهای 5/0 تا 25 پی پی ام از جمله اثرات پاتولوژیکی هستند. اثرات سیستمیک شامل تغییرات بافتهای کلیه و کبد و قلب پس از 2 ساعت تماس با غلظت 15 پی پی ام، کاهش وزن، کاهش مصونیت در برابر بیماریهای عفونی و حساسیت در برابر باکتریها و احتمالا عفونتهای ویروسی نیز از عوارض آلودگی هوا به دی اکسیدازت میباشد. چرخه اوزن و اسماگ فوتو شیمیائی اثر غیر مستقیم اکسید‌های ازت را می‌توان تولید ترکیبات فوتوشیمیائی اوزن و اسماگ دانست : NO+O اشعه ماوراء بنفش NO2 و O + O2 ---------- O3 و این اوزن علاوه بر اثرات بهداشتی که دارد در حضور رادیکال‌های OH و هیدروکربور‌ها وارد یک سری واکنش‌های زنجیره‌ای می‌شود که حاصل آن تولید آلاینده جدیدی بنام پراکسی استیل نیترات (PAN) می‌باشد. منبع : منبع تولید NOx همانطور که اشاره شد عمدتا با ترکیب ازت واکسیژن هوا در شرایط دمای بالا (حدود 1700 درجه فارنهایت) انجام می‌گیرد. در شهر‌ها مهمترین منبع انتشار آن حمل و نقل شهری است ودر صنایع عمدتا نیروگاه‌ها، اعم از نفت سوز یا گازسوز و صنایعی که به نحوی با ترکیبات ازت سروکار دارند مثل تولید اسیدنیتریک می‌باشد. علاوه بر منابع انسان ساخت اکسیدهای ازت توسط باکتریها، آتش فشان‌ها، رعد و برق نیز تولید می‌گردد. اوزن یک اکسیدان بسیار قوی است که به عنوان آلودگی ثانویه تحت تاثیر اشعه خورشید بر دی اکسید ازت و تولید اکسیژن اتمی رادیکال درهوا بوجود می‌آید. این اوزن که آنرا اوزن ترپوسفر می‌نامند حداکثرغلظت 24 ساعته آن بطور طبیعی 06/0 پی پی ام است که در فراز اقیانوس اطلس و در ارتفاع 3000 متری اندازه گیری شده است . این اوزن به غیر از اوزن استراتوسفر است که جاذب اشعه ماوراء بنفش خورشید بوده و در واقع محافظ زندگی در کره زمین می‌باشد. ترکیب آلی فرار (Volatile Organic Compounds) (VOC همانطور که قبلا اشاره شده است اوزن یک اکسیدان سیار قوی است وبنابراین میتواند روی هر ماده بیولوژیکی اثر داشته باشد. بطور کلی اوزن اثر خود را با دو مکانیسم وارد مینماید. الف) اکسیداسیون گروه سولفیدریل، امینواسیدها، آنزیمها، کوانزیمها، پروتئینها و پپتیدها ب) اکسیداسیون اسیدهای چرب (Polyunsaturated) به پراکسیدهای اسید چرب غشاءها هم از پروتئین و هم چربی تشکیل شدهاند و به همین دلیل هدف مناسبی برای حمله اوزن میباشند مطالعات انجام شده روی تعداد زیادی انسان عوارض و نارسائیهای مشخص ریوی به علت درمعرض اوزن بودن مشاهده شده است. کاهش عملکرد ریهها سرفه، سردرد با غلظتهای 160 تا 300 میکروگرم درمتر مکعب رابطه داشته است. تنفس اوزن بدون سایر اکسیدانها نیزباعث بروز ناراحتیهای ریوی حتی در غلظتهای پائین بوده است. خستگی زودرس و کاهش رکوردهای ورزشی در مناطق با اوزن بالا (لوس آنجلس) گزارش شده است. این ترکیبات از دو نقطه نظر حائز اهمیت می‌باشند، اولا پیش نیازتشکیل اکسیدان‌های فوتوشیمیائی هستند ثانیا گونه‌هائی از این ترکیبات سرطان زاهای شناخته شده‌ای می‌باشند. در این گروه چند صدترکیب وجود دارد که سمی ترین آن‌ها بنزن است معمولا غلظت این گروه رابدون متان ذکر می‌کنند زیرا با آنکه متان با غلظت بیشتری در هواوجود دارد ولی در حد موجود در هوا سمی نمیباشد ولی در تشکیل اکسیدان‌های فوتوشیمیائی موثر است. اثرات بهداشتی بیشتر بر بنزن متمرکزمی‌باشد که استاندارد آن را 5 قسمت در بیلیون تعیین کرده اند که درنظر است در آینده به 1 قسمت در بیلیون کاهش داده شود. طبق گزارشات موجود حدود 5 درصد بنزن در بنزین وجود دارد که در ایران اخیرا به 1 تا 5/1 درصد کاهش داده شده است. ده درصد از موارد لوسمی را درانگلیس به علت بنزن هوا می‌دانند سایر هیدروکربن‌های سمی و خطرناک شامل : پلی کلرور بی فنیل(Poly Chlorinated Biphenyl : PCB) دی اکسین‌هاPoly Chlorinated Dibenzodioxin : PCDD)) ، فورین‌ها (Ploy chlorinated dibenzofuran: PCDF) و هیدروکربن‌های چند هسته آروماتیک‌ها (PAJ) می‌باشد PCB ‌ها با نام اسکارل در ترانسفورماتورها مصرف دارد و دیوکسین و فورین از سوزاندن زباله‌های شهری وارد هوا می‌شود. دی اکسید گوگرد دی اکسید گوگرد که عمدتا از مصرف سوختهای فسیلی وارد جو میشوددر بسیاری از شهرهای بزرگ عمده ترین آلاینده به حساب میآید. مسئولیت حوادث ناگوار آلودگی هوا در شهرهای میوز ـ بلژیک، دونورا ـ لندن وغیره به علت غلظت بالای دی اکسید گوگرد همراه با ذرات معلق بوده است. دی اکسید گوگرد گازی است بی رنگ که بر روی سطوح بسیاری از مواد جامد و ذرات هوا واکنش انجام میدهد. در آب و نیز قطرات باران حل میشود و به تری اکسید گوگرد و نهایتا اسید سولفوریک تبدیل میگردد. اثرات بهداشتی so2: 10 دقیقه در غلظت‌هـای 1 تا 5 پی پی ام در بعضـی از افراد آسمـی علائـم تنگ نفس (Dyspnoea) با غلظت 1 تا 5/0 پی پی ام در 10 دقیقه فرد دچار خِس خِس و اشکال در تنفس می‌شود. در یک مطالعه دیگر که در سوئد انجام شده است عکس العمل‌های دلهره و کج خلقی درمناطق شهری آلوده یک پدیده معمولی است (12). مطالعاتی که در دانشگاه اریزونا انجام شده در کشت خون میزان DNA بوسیله 2SO کاهش یافته و درکروموزوم‌ها تغییراتی بوجود آمده است. همچنین دیده شده است که لمفوسیت‌ها از بین می‌روند و مقاومت بدن در برابر بیماری‌های عفونی کاهش می‌یابد دی اکسید گوگرد همراه با ذرات معلق اثر تشدیدکنندگی دارد زیرا با میزان حلالیتی که دی اکسید گوگرد با آب و درنتیجه مایعات مخاط حلق و حنجره دارد اثر آن بیشتر بر دستگاه فوقانی تنفسی است ولی در حضور ذرات به علت جذب سطحی و یا واکنش‌هایی که با ذرات می‌دهد تا اعماق ریه نفوذ می‌نماید و ضایعات ریوی و سایر اثرات نامبرده در فوق راتشدید می‌نماید. بطور کلی بررسی‌های WHO برای تعیین آستانه اثر نشان داده است که با 1000 میکروگرم در مدت 10 دقیقه اولین اثر ظاهرمی‌شود و با توجه به ضریب ایمنی بیش از 500 میکروگرم، تماس در مدت 10 دقیقه توصیه نشده است (3). ذرات معلق: به هر نوع ماده پراکنده اعم از جامد یا مایع که از یک مولکول بزرگتر و از 500 میکرون کوچکتر باشد، ذره گفته می‌شود. برای ذرات با توجه به نوع و منشاء آن نام‌های مختلف مثل دود، دوده، مسیت فیوم و غیره داده شده است. مجموع ذرات را TSP و ذرات کوچکتر از 10 میکرون را 10 PM و کوچکتر از 5/2 میکرون را 5/2 PM می‌گویند. با توجه به اینکه ذرات کوچکتر از 10 میکرون به قسمتهای تحتانی ریه وارد می‌شوندو عمده ذرات راسب در الوئول‌ها یا آن‌ها که از جدار ریه عبور کرده وارد جریان خون می‌شوند کوچکتر از 5/2 میکرون هستند، از نظربهداشتی این دو گروه از ذرات دارای اهمیت خاص می‌باشند. طبق بررسی‌های سازمان بهداشت جهانی هر 10 میکروگرم افزایش ذرات معلق باعث 1 تا 3 درصد اضافه مرگ و میرها خواهد شد. عفونت دستگاه‌های فوقانی و تحتانی ریه هر دو با افزایش غلظت آلودگی هوا با ذرات معلق و 2SO رابطه معنی داری دارند آلودگی هوا و باران اسیدی: در دو دهه اخیر و در برخی نواحی صنعتی و بر اثر فعالیت‌های کارخانه‌ها میزان دی‌اکسید گوگرد و دی‌اکسید ازت در هوا افزایش یافته است. این دو ماده در اتمسفر با اکسیژن و بخار آب واکنش شیمیایی ایجاد می‌کند و به صورت اسید نیتریک و اسید سولفوریک در می‌آید. این ذرات اسیدی مسافت‌های طولانی را بوسیله باد طی می‌کنند و به صورت باران اسیدی بر سطح زمین فرو می‌ریزند. چنین بارش‌هایی ممکن است به صورت برف یا باران یا مه نیز در بیاید. قسمت عمده‌ای از بارانهای اسید به SO۲ مربوط است واکسیدهای ازت در تولید این گونه بارانها در درجهٔ دوم اهمیت قرار دارند پیامدهای باران اسیدی : بعضی از اثرات مهم باران های اسیدی که « فومارو » در سال 1997 نیز به آنها اشاره کرده است، عبارتند از: مضر برای انسان : ایجاد تنگی نفس ، برونشیت ، التهاب ریه ، آنفلوآنزا و سرماخوردگی تخریب جنگلها : ریختن برگها ، تخریب ریشه توسط باکتریها، کاهش روند رشد ، تقلیل میزان محصول دهی ، کم شدن قدرت حیات. خطرناک برای دریاچه‌ها : مرگ صدها گونه زیستی تسریع در خوردگی مواد : خوردگی وسایل نقلیه و بناهای تاریخی مه دود فتو شیمیایی: واکنش دهنده‌های اصلی در یک پدیده مه دود ، اسید نیتریک ، NOֺ و هیدروکربن‌های نسوخته می‌باشند که‌ از موتورهای احتراقی درونسوز به‌عنوان آلاینده‌ها در هوا منتشر می‌شوند و همچنین در نتیجه تبخیر حلالها ، سوختهای مایع و سایر ترکیبات آلی به جو وارد می‌شوند. جز مهم دیگر در تشکیل مه دود ، نور خورشید می‌باشد که به ‌افزایش غلظت رادیکالهای آزاد که در فرایند مه دود شرکت می‌کنند، کمک می‌کند. محصولات نهایی مه دود ، ازون ، اسید نیتریک و ترکیبهای آلی بطور جزئی اکسیده شده و برخی ترکیبات آلی نیترات‌دار شده ‌است شرایط ایجاد مه دود نور شیمیایی در شهرها : 1-ترافیک سنگین شهری : انتشار NOֺ کافی و هیدروکربن‌های مواد آلی فرار در هوا 2- هوای گرم و نور خورشید کافی : بالا رفتن سرعت واکنشهای نور شیمیایی و ایجاد رادیکالهای آزاد 3- جابجایی بسیار کم توده‌های هوا : جلوگیری از رقیق شدن واکنش دهنده‌ها راهکارهایی برای کاهش مه دود نور شیمیایی برای بهتر شدن کیفیت هوا در محیط‌های شهری مستعد مه دود نور شیمیایی ، باید از مقدار واکنش دهنده‌ها یعنی NOx و C=C و ترکیبهای آلی فرار کاسته شود. 4- ایجاد NOx از خودروها و کامیونهای بنزین‌سوز را می‌توان با مبدلهای کاتالیزوری که در سیستم اگزوز قرار داده می‌شود، به مقدار زیادی کاهش داد. با ایجاد تغییراتی در فرمول‌بندی بنزین می‌توان از تبخیر شدن آن جلوگیری کرد. بخار بنزین به میزان قابل توجهی غلظت هیدروکربن‌های موجود در هوا را افزایش می‌دهد. 5 - محدود کردن استفاده ‌از محصولاتی که حاوی ترکیبات آلی فرار هستند، مانند افشانه‌ها ، رنگهای روغنی که بطور نسبی حلالهای هیدروکربن فرار دارند و موارد دیگر. اثر گلخانه ایGreen House Effect: در خلال سالهای 1980 ، جهان از خطر گرم شدن کره زمین که در نتیجه پدیده‌ای به نام پدیده گلخانه می‌باشد، آگاهی یافت. این بار سبب اصلی این ضایعه یک محصول جانبی سمی نیست، بلکه محصول اصلی سوختن هیدروکربنها یعنی دی اکسید کربن است. در جو زمین چندین گاز وجود دارد که نقش شیشه را در یک گلخانه دارند. اینها نسبت به نور مرئی خورشید شفاف هستند و اجازه می‌دهند تا این نور به زمین برسد؛ اما نور زیر قرمزی که به طرف خارج از زمین نشر می‌یابد، توسط این گازها به تله افتاده و تبدیل به گرما می‌شود. «گازهای گلخانه‌ای» اصلی ترکیبات CFC متان و سرآمد همه ، دی اکسید کربن است. مکانیسم اثر گلخانه‌ای: سطح و جو کره زمین بطور عمده توسط نور خورشید گرم می‌شود. بیشترین گستره نورخورشید که به زمین می‌رسد، در محدوده نور مرئی قرار دارد. از کل نور ورودی خورشید از تمام طول موجها ، حدود 50 درصد به سطح زمین می‌رسد. 20% بوسیله گازها (UV) بوسیله ازن و IR بوسیله CO2 و H2O و قطره‌های آب در هوا جذب می‌شود و 30% دیگر بوسیله برف و یخ و آب و بدون آنکه جذب شود، منعکس شده به فضا بر می‌گردد. زمین مانند هر جسم گرم دیگر ، انرژی منتشر می‌‌کند. انرژی منتشر شده از زمین نور زیر قرمز است که در گستره 4 تا 50µm قرار دارد. این ناحیه ، زیر قرمز گرمایی نام دارد. بعضی از گازها در هوا می‌توانند زیر قرمز گرمایی با طول موجهای خاصی را جذب کنند. بنابراین تمام زیر قرمز منتشر شده از سطح و جو زمین ، مستقیما به فضا باز نمی‌گردد و در فاصله کوتاهی پس از جذب آن بوسیله مولکولهای معلق در هوا مانند CO2 بصورت کاتوره‌ای منتشر و مجددا به سطح زمین هدایت و از نو جذب شده ، باعث گرم شدن بیشتر سطح زمین و هوا می‌شود. موادی که اثر گلخانه‌ای دارند : دی اکسید کربن: انسانها و حیوانات با تنفس CO2 پس می‌دهند. سوزاندن زغال و نفت و گاز سالانه 5 میلیون تن کربن وارد جو می‌کند. درختان ، کربن جذب می‌کنند، ولی به علت تخریب جنگلها قدرت آنها در جذب کمتر می‌شود. دی اکسید کربن به تابش خورشید اجازه رسیدن به زمین را می‌دهد، ولی از خروج تابش جلوگیری می‌کند. هر چند اقیانوسها میلیونها تن از کربن را جذب می‌کنند، ولی امروزه کربن بیشتر و سریعتر از جذب آن تولید می‌شود. دی اکسید کربن 72 درصد اثر گلخانه‌ای دارد. دی اکسید نیتروژن: کود نیتروژن دار در رطوبت خاک حل می‌شود و تولید گاز دی اکسید نیتروژن را می‌کند که 5 درصد گلخانه‌ای جو را تشکیل می‌دهد. متان: گاز متان اثر گلخانه‌ای دارد که از سنتز مواد آلی تولید می‌شود و شامل 10 درصد اثر گلخانه‌ای است. گازهای سرد کننده: برخی از گازهای بی اثر از جمله هلیوم و نیز هیدروژن از خود اثر گ لخانه‌ای نشان می‌دهند که 13 درصد گلخانه‌ای جو را شامل هستند. بخار آب: بخار آب سهم قابل توجهی در گلخانه‌ای جو ندارد.
کلمات کلیدی: