درک نکات شیمیایی در آب های درمان شده

بقایای شیمیایی در آب آشامیدنی ناشی از مخلوط پیچیده ای از منابع طبیعی و انسانی (WHO:2) تخلیه صنعتی، تخلیه کشاورزی حمل آفت کش ها و کود، بقایای دارویی از انسان و دام، و ضد عفونی محصول جانبی (DBP) همه به بار شیمیایی وارد گیاهان تصفیه آب کمک می کند، حتی پس از درمان معمول، مقدار این مواد می تواند خطرات طولانی مدت (سازمان حفاظت از آب تنظیم شده است:

منابع مواد شیمیایی

شایع ترین آلودگی شیمیایی در آب های درمان شده به چندین دسته تقسیم می شود:

  • آفت کش ها و هربریدها: Atrazine, glyphosate, و دیگر مواد شیمیایی کشاورزی می توانند به آب های زیرزمینی و منابع آب سطحی نفوذ کنند.
  • تهدید دریایی و محصولات مراقبت شخصی (PPCPs): آنتی بیوتیک ها، هورمون ها و ضد ادویه ها به طور فزاینده ای در آب به پایان رسیده است.
  • مواد شیمیایی صنعتی: مواد Per- و پلی فلورئولایل (PFAS)، پلی کلرفنل های دول (PCBs)، و ترکیبات آلی فرار (VOCs) مقاومت در برابر تجزیه و تحلیل.
  • عدم مصرف توسط محصولات: Trihalomethanes (THMs) و اسید های هملواکی (HAAs) هنگامی که کلر با ماده آلی طبیعی واکنش می دهد.
  • [[۱] [۱۰] فلزات سنگین: [۱۰] [۱۰] [۱۰] سرب، آرسنیک و جیوه ممکن است از لوله ها یا از رسوبات طبیعی باقی بماند.

نگرانی های بهداشتی و نظارتی

قرار گرفتن در معرض مزمن در معرض بقایای شیمیایی سطح پایین با اختلال غدد غدد پایان دهنده، مسائل باروری و برخی از سرطان ها مرتبط است.سازمان های تنظیم کننده حداکثر سطوح آلاینده (MCL) را برای ده ها ماده شیمیایی کاهش می دهند، با این حال، آلاینده های نوظهور بدون MCL هنوز نیاز به مدیریت آب فعال دارند.

تکنولوژی های پیشرفته درمان برای حذف شیمیایی

انعقاد کنوانسیون، نفخ و تصفیه شنی برای حذف بسیاری از ترکیبات آلی مصنوعی و فلزات ردیابی کافی نیست.برای دستیابی به انطباق مداوم، گیاهان تصفیه آب باید فن آوری های پیشرفته ای را که کلاس های شیمیایی خاصی را هدف قرار می دهند، ادغام کنند.

فعال کردن جذب کربن

گرانول کربن فعال شده (GAC) و کربن فعال شده (PAC) در تبلیغات مواد شیمیایی آلی، از جمله آفت کش ها، طعم و ترکیبات پسوریازیس، و بسیاری از داروها، بسترهای GAC که پس از رسوب قرار می گیرند، می توانند تا 99 درصد از آلاینده های منظم یا فعال مجدد رسانه های کربن را حذف کنند، برای حفظ عملکرد حیاتی است.

Osmosis و Nanofiltration

فرآیندهای تصفیه حرارتی مانند اسمز معکوس (RO) و نانوتفاتاسیون (NF) یک مانع فیزیکی را فراهم می کنند که نمک های حل شده، فلزات سنگین و مولکول های آلی را رد می کند. سیستم های RO می توانند بیش از ۹۵ درصد از PFAS، نیترات و بسیاری از بقایای دارویی را حذف کنند.

فرایندهای پیشرفته Oxidation (AOP)

AOPs - مانند پراکسید هیدروgen، UV / Peroxone و Photocatalysis - رادیکال های هیدروکسی بسیار واکنشی را تولید می کنند که آلاینده های آلی را به محصولات بی ضرر تجزیه می کنند، این فرآیندها به ویژه برای تخریب میکروپلوس هایی که در برابر درمان بیولوژیکی مقاومت می کنند، به عنوان مثال، یک سیستم UV / H2O2O2 می تواند محدودیت های شناسایی کربن را کاهش دهد.

UV Disinfection و non-Chemical جایگزین

در حالی که ضد عفونی UV در درجه اول برای فعال سازی پاتوژن استفاده می شود، همچنین برخی از آلاینده های شیمیایی را هنگامی که در دوزهای بالاتر اعمال می شود (advanced UV) متوسط فشار UV لامپ می تواند کلرمین، کلروفبولمین، و برخی ترکیبات دارویی را ترکیب کند، علاوه بر این، UV وابستگی به ضد عفونی کننده های شیمیایی مانند کلر را کاهش می دهد، در نتیجه کاهش تشکیل DBP آب و برق می تواند با حداقل کلرمین و یا محافظت از آن را ترکیب کند.

بهینه سازی عدم تعادل برای مینی سازی با محصول

اختلال برای ایمنی میکروبی اجباری است، اما مواد شیمیایی مورد استفاده می توانند خود را آلوده کنند.هدف این است که بدون ایجاد غلظت DBP بیش از حد به مرگ پاتوژن دست پیدا کنیم.

انتخاب حق ضد عفونی کننده

کلر متعارف قدرتمند است اما شکل THM و HAAs زمانی که ماده آلی موجود است شامل موارد زیر است:

  • کلسترولها: فرم کمتر تنظیم شده DBP، اما تولید نیتوسamines مانند NDMA.
  • چالورین دیوکسید ، مینیمال کردن THM و HAA، اما تولید کلرت و کلرت باقی مانده است.
  • [[۱] [۱۰] [۱۰] [۱۰] [۱] [۱]] [۱۰]] [۱]] در آب های حاوی کلمۀ کلمۀ کلمۀ کلمۀ کلمۀ کلمۀ آب، و نه برۀ کلر، [۳۲]، [۷]
  • [[۱] [۱۰] [۱۰] [۱۰] [۱۰] [۱]] [۱]] [۹] [۱] [۱] [۱]] هیچ ماده شیمیایی باقی نمی ماند، بلکه نیازمند یک پس از آلودگی برای ثبات توزیع است.

یک استراتژی چند ضد عفونی اغلب بهترین کار را می کند: ازن یا UV برای ضد عفونی اولیه، و پس از آن کلرامین برای تعمیر و نگهداری باقی مانده، این رویکرد باعث کاهش پیش نویس های DBP و باقی مانده شیمیایی نهایی می شود.

کنترل عدم تعادل با تولید محصول

مینیاتورهای DBP - ماده آلی طبیعی (NOM) - قبل از ضد عفونی موثرتر از تلاش برای حذف DBPs پس از اصلاح است. افزایش یافته، GAC و پیش از درمان غشایی می تواند سطح NOM را تا 50٪ کاهش دهد، به طور چشمگیری کاهش پتانسیل تشکیل DBP، خدمات می تواند کلر در چندین نقطه (اسپ) را پیاده سازی کند تا از غلظت های بالا جلوگیری کند.

منبع حفاظت از آب و پیش از آن

کاهش بقایای شیمیایی در شیر مدت طولانی قبل از ورود آب به گیاه آغاز می شود.مدیریت فعال بدن منبع آب باعث کاهش بار آلوده و کاهش درمان می شود.

برنامه های مدیریت آب

مشارکت با ذینفعان کشاورزی، صنعتی و مسکونی در آبخیز می تواند از نشت شیمیایی جلوگیری کند و برنامه حفاظت از آب مزمن را کاهش دهد. تمرین ها شامل مناطق بافر پاره پاره، کاربرد کود کنترل شده و مدیریت آب طوفان است. EPA منبع آب منبع آب منبع آب منبع آب منبع [FLT 1] راهنمایی در توسعه برنامه های محافظت ارائه می دهد.

کنترل صنعتی و کشاورزی

تخلیه منابع نقطه از کارخانه ها و گیاهان تصفیه فاضلاب باید استانداردهای دقیق پیش از درمان را برآورده کنند.برای منابع غیر نقطه ای، بهترین شیوه های مدیریت (BMPs) مانند محصولات پوشش، مدیریت یکپارچه آفات و تالاب های ساخته شده می توانند به طور قابل توجهی کاهش آفت کش و مواد مغذی را در مناطق با کشاورزی فشرده، مشارکت های سودمند با کشاورزان برای پیاده سازی BMP بهبود قابل اندازه گیری در کیفیت آب نشان داده است.

نظارت و استراتژی های انطباق

حتی با بهترین درمان، تأیید مداوم سطوح باقی مانده شیمیایی ضروری است. تنظیم مقررات نیاز به داده های دقیق و به موقع برای اطمینان از اینکه MCLs و سطوح عمل به طور مداوم برآورده می شوند.

تست های روتین و روش های تحلیلی

خدمات آب باید آب به طور منظم را نمونه برداری کنند و آن را با استفاده از روش های تأیید شده EPA تجزیه و تحلیل کنند.برای آلاینده های نوظهور مانند PFAS، روش هایی مانند EPA Method 537.1 یا 533 استفاده می شود. آزمایشگاه ها اغلب از طیف گسترده ای از کروماتوگرافی مایع (LC-MS / MS) برای ردیابی آلی استفاده می کنند.هزینه تجزیه و تحلیل پیشرفته با توانایی تشخیص مشکلات اولیه یا نقض عمومی است.

نظارت بر زمان واقعی و کنترل فرآیند

سنسورهای آنلاین برای پارامترهایی مانند کل کربن آلی (TOC)، پایداری و غلظت ضدعفونی کننده باقی مانده می تواند بازخورد نزدیک به ثابت ارائه دهد. یکپارچه سازی این داده ها با سیستم های کنترل خودکار اجازه می دهد تا اپراتورهای برای تنظیم دوز شیمیایی یا میزان تصفیه در زمان واقعی، برخی از گیاهان پیشرفته در حال حاضر از طیف گسترده ای از فلونوسوسکوپی آنلاین برای برآورد هیچ کاراکتر و پیش بینی بالقوه DBP در مورد کاهش زباله های شیمیایی و تضمین می کند که در آن است.

نتیجه گیری: رویکرد سیستم ها به آب تمیز

کاهش بقایای شیمیایی برای پاسخگویی به استانداردهای آب آشامیدنی یک مرحله نیست، بلکه ادغام استراتژیک از حفاظت منبع، درمان پیشرفته، ضد عفونی بهینه شده و نظارت دقیق است.هر جزء دیگران را تقویت می کند: آب تمیز بار در فیلترها را کاهش می دهد؛ پیش از درمان موثر پیش از درمان DBP پیش از آن، و نظارت قوی انحرافات قبل از تبدیل شدن به نقض، با استفاده از این اقدامات اطمینان حاصل از آب، نه تنها با حداقل اقدامات تنظیم کننده آب، بلکه می تواند مطابقت داشته باشد.

برای مطالعه بیشتر در فن آوری های خاص و به روز رسانی های نظارتی، دستورالعمل های WHO برای نوشیدن آب کیفیت و CDC] را بررسی کنید خدمات بهداشتی با هدف پیش از آلودگی های نوظهور نیز باید نقشه راه PFAS [F5:3] PFAS را بررسی کنند.