همه چیز در مورد دستگاه تصفیه آب خانگی
راهنمای خرید دستگاه تصفیه اب خانگی
مهمترین املاحی که باید از آب حذف گردد نیترات و نیتریت میباشد،که برای حذف این دو پارامتر بایستی از روش اسمز معکوس(Revers Osmosis) استفاده شود. روش های دیگر مثل uf،تبادل یونی و… یا در حذف این دو املاح تأثیری ندارند یا درصد کمی از آن را حذف میکنند،اما دستگاهای این مرکز توسط آزمایشگاه معتمد محیط زیست تست شده و نیترات ۴۵ میلی گرمی بعد از تصفیه به کمتر از ۲میلی گرم در لیتر رسیده است. برای خرید دستگاه به نکات مهمی که باید توجه کرد عبارتست از:
در دستگاهای تصفیه آب خانگی با روش اسمز معکوس مخزن ذخیره آب وجود دارد که کوچکترین آنها ۶لیتری و بزرگترین آنها ۱۹ لیتری می باشد. یک برداشت غلط به وجود آمده که مخزن اگر کوچک تر باشد بهتر است.زیرا ماند آب در آن کمتر اتفاق می افتد و همیشه آب تازه در مخزن وجود خواهد داشت.
به سه دلیل این استنباط غلط است:
۱-کوچکترین مخزن که ۶ لیتری است و میزان ذخیره ی آن ۳ لیتری میباشد به ندرت اتفاق می افتد که کل ۳ لیتر توسط مصرف کننده به یکباره استفاده شود.بنابراین بالای ۹۸% همیشه مقداری از آبی که قبلا ذخیره شده در مخزن باقی میماند.
۲-این مخازن از بهترین کیفیت ساخته شده و تآییدیه NSF آمریکا را دارند و آنتی باکتریال هستند. در ضمن آب کاملا تصفیه شده که عاری از املاح آلی ، غیر آلی و میکروبی می باشد در آن ذخیره می گردد.
۳-همانطور که در استدلال اول گفته شده همیشه مقداری از آبی که قبلا تصفیه شده در مخزن باقی میماند و آب به دلیل خاصیت اسمزی که دارد به محض ورود آب جدید به مخزن تمامی املاح(اگر در مخزن وجود داشته باشد) با آب جدید تبادل صورت گرفته و بالانس می شود.
بزرگترین مخزن خانگی که ۱۹ لیتری است و ظرفیت ذخیره ۹ لیتر آب را در خود دارد برای خانواده هایی که پر جمعیت هستند یا از آب دستگاه تصفیه آب تمایل دارند برای شستشوی سبزیجات و میوه ها،آبکشی غذاهایی به مانند برنج،ماکارنی،تهیه خورشت و… یا تمایل دارند در مهمانی ها به دلیل اینکه جمعیت بالایی دارد ، حتما از آب دستگاه استفاده شود بهتر است از دستگاه هایی را خریداری کنند که مخزن بزرگتری دارد بنابرلین بنا به میزان مصرف بایستی انتخاب شود و مخازن ۶،۸،۱۲،۱۶،۱۸،۱۹ لیتری هستند که ۶،۱۲،۱۶،۱۹ لیتری بیشتر در بازار موجود میباشد و طرفدارای بیشتری دارد.
خیر،برای آبی که میزان نیترات و نیتریت آن بالاست مناسب نیست همانطور که قبلا گفته شد تنها روش تصفیه ای که می تواند این دو پارامتر را به خوبی حدف کند اسمز معکوس (Revens Osmosis) می باشد و سایر روشها ی تصفیه در حذف اینگونه املاح یا موثر نیستند یا تاثیر کمتری دارند. یکی دیگر از نشانه های سیستم تصفیه اسمز معکوس حدف کربنات از آب میباشد که سماور باکتری ها رسوب نمی بندند اما سیستم هایی که مخزن ذخیره ندارند چون در حذف کربنات ضعیف هستند بنابراین کتری مصرف کننده همچنان رسوب می بندد.
در ابتدا به دلایلی می پردازیم که از سوی همکاران عنوان شده است:
آیا در خانواده های کم جمعیت باید از مخزن کوچکتر استفاده بنمایند؟
به چهار دلیل این اعتقاد که از سوی برخی همکاران عنوان می گردد اشتباه است: اول اینکه ادعای آنها این است آب در مخزن کوچک مرتب تخلیه می گردد و از ماند آب جلوگیری می شود که این دلیل درستی نیست ، زیرا کوچکترین مخزن ۶ لیتری می باشد که حدود سه لیتر آب در آن ذخیره می گردد و شما اگر یک پارچ را پر کنید حدود ۱/۲لیتر آب از مخزن خارج کرده و اگر یک کتری یا چای ساز را پر کنید ۱/۵لیتر آب را از مخزن خارج نموده ایدو از آنجایی که دستگاه بطور اتوماتیک حتی به محض نیم لیتر برداشت شروع به تصفیه می کند وآب جدید را جایگزین می کند و به دلیل خاصیت اسمزی آب ، آب جدید با آب کهنه تمامی املاح خود را تا حد یکی شدن مبادله می نمایند.
دوم اینکه مخازنی به مانند TANC PAC تایوان که تاییدیه NSF آمریکا را دارد ایجاد آلودگی نمی کند .
سوم اینکه مصرف کننده برای آبکشی غذاهایی به مانند برنج و ماکارانی یا آبکشی نهایی میوه و سبزیجات در دستگاه هایی با مخازن کوچک دچار مشکل می شود .
چهارم اینکه یکی از دستورالعمل ها این است به هنگام مسافرت آب مخزن چه کوچک چه بزرگ تخلیه شود تا از احتمال آلودگی میکروبی به خاطر ماندن آب در مخزن بالای ۴۸ ساعت جلوگیری گردد.
و در آخر باید متذکر شد که به دلیل اینکه این مخازن تحت فشار هوا کار می کننند برای مصارفی که نیاز به آب بیش از دو لیتر باشد مثل آبکشی برنج و… مخزنهای کوچک کاربردی نیستند و عمدتا از حوصله مصرف کننده ها خارج می باشند. بدین ترتیب که مخزن ۶ لیتری بعد از یک ونیم لیتر برداشت افت فشار محسوسی در آب خروجی دارد ، مخزن ۱۲ لیتری بعد از حدود سه لیتر برداشت آب ، مخزن ۱۶ لیتری بعد از چهار لیتر و… زیرا هوای داخل مخزن که فشار لازم را جهت برداشت آب ایجاد می کند بعد از خارج شدن مقداری از آب مخزن از تراکم اولیه درآمده و فشار آب افت می نماید.
مراحل تصفیه در دستگاههای اسمز معکوس
در این بخش سعی شده است، توضیحاتی در مورد جنس فیلتر، عملکرد آنها، تفاوت فیلترهای مرغوب و نامرغوب، چگونگی تشخیص و تست آنها توضیحاتی را ارائه کنیم.
حذف گل و لای، شن و ماسه و زنگار لوله‌های فرسوده به عهده این فیلتر است. البته میکروارگانیسم‌ها در حد کیست‌ها و انگل‌ها نیز توسط این فیلتر حذف می‌شنود. دلیل اینکه این فیلتر در مرحله اول قرار گرفته این است که با حذف موارد ذکر شده، طول عمر فیلتر کربن در مرحله دوم و سوم، همچنین طول عمر ممبرین بالا خواهد رفت. بر اساس تست‌های انجام شده بدون فیلتر PP فیلتر کربن شنی بعد از یک ماه کار کردن تا ۴۰ درصد از قدرت عملکرد خود را از دست داده و بعد از ۴ ماه کارکردن فقط ۱۰ درصد توانایی حذف املاح آلی را خواهد داشت. فیلترهای مرغوب از الیاف به هم تابیده شده پلی‌پروپیلن ساخته می‌شوند و فیلترهای نامرغوب به شکل رول روی هم پیچیده شده، ساخته می‌شود. بنابر این در نوع اول ذرات در جان فیلتر جای گرفته و عبور نمی‌کنند ولی در نوع دوم فقط در جداره بیرونی فیلتر ذرات جمع شده که در جاهایی که این ذرات در آب به وفور یافت می‌شود بعد از انباشته شدن بر جداره بیرونی فیلتر، آب به سختی از آن عبور کرده و باعث افت فشار در سیستم می‌شود. بعضی اوقات برعکس بعد از گذشت زمان کوتاهی که در آب قرار می‌گیرند بافت آنها باز شده و روزنه‌های آنها بزرگتر از ۵ میکرون می‌شوند.
وظیفه این فیلتر حذف املاح آلی و برخی از املاح غیرآلی است. این فیلتر از قابلیت بهبود طعم و بوی بد آب نیز برخوردار است. بابت اهمیت این فیلتر باید این نکته را یادآور شد که تعداد املاحی که فیلتر کربن فعال شده از آب حذف می‌کند بالغ بر ۷۰ نوع است، که متاسفانه برخی از همکاران به دلیل عدم آگاهی از این موضوع و اینکه به نظرشان وظیفه فیلتر کربن فقط گرفتن طعم، بو و کلر آب است، لذا اقدام به واردات و فروش فیلترهای نامرغوب و فاقد کیفیت میکنند که اغلب این نوع فیلترها سرطان‌زا هستند.
- چند نمونه از املاحی که فیلتر کربن در حذف آنها نقش موثری دارد.
کلر و مشتقات آن مانند: تری‌هالومتان، تتراکلریدکربن، کلردان، کلریت، کلروبنزن، دی‌کلروبنزن
املاح آلی مانند: آترازین، بنزن، بنزو، برومات، اندرین، لیندان، تولوئن و ….
املاح غیرآلی مانند: مرکوری، برلیوم، کلرین، کروم، آرسنیک، سلنیوم و …
در آخر باید طعم و بوی بد آب را نیز اضافه کرد.
وجود موارد ذکر شده در آب می‌تواند زمینه بروز سرطان، مشکلات کلیوی، کبدی، گوارشی، اختلال در سیستم گردش خون، اختلالات عصبی، عدم رشد سلول‌های مغز و … را در افراد ایجاد کند.
نکاتی که در ساختار فیلتر کربنی باید رعایت شود:
- از کربن گیاهی استفاده شود.
- اندازه دانه‌بندی رعایت شود.
- کربن به کار رفته حداقل ۸۰ درصد فعال شده باشد.
- بدنه آن از جنس پلی‌پروپیلن باشد.
- واشر آن از لاستیک سفید یا بی‌رنگ باشد.
- از چسب برای اتصال قطعات پوسته استفاده نشود. بلکه از جوش پلاستیک که از جنس پوسته فیلتر باشد به جای چسب استفاده شود.
- اسفنج بکار رفته در فیلتر به گونه‌ای باشد که دانه‌های کربن آن را اشباع نکند.
- مقدار کربن بکار رفته در فیلتر کم نباشد.
فیلتری با مشخصات بالا اصطلاحا درجه غذایی داشته و جزو فیلترهای مرغوب خواهد بود. طبق تستی که در تاریخ خرداد ماه سال ۱۳۹۳ انجام شد، در بالای ۹۰ درصد فیلترهای موجود در بازار موارد ذیل مشاهده شد:
پوسته آنها از جنس پلی‌اتیلن بوده، کربن بکار رفته در آنها ذغال سنگ بوده و عمدتا فعال نبودند، چسب در آنها بکار رفته بود و دانه‌های کربن آنها بزرگتر از حد معمول بودند.
ذغال سنگ فلزات سنگینی همچون سرب، کروم، … و املاح آلی را وارد آب می‌کند که سبب بروز مشکلات عصبی و گوارشی و سرطان می‌شوند.
- پلی‌اتیلن درجه غذایی نداشته و سرطان‌زاست.
- چسب نیز در آب املاح شیمیایی آزاد کرده و سرطان‌زاست.
بعضی اعتقاد دارند که موارد ذکر شده توسط ممبرین حذف می‌شود. بابت این نوع طرز تفکر دو مورد را باید یادآور شد:
- کربن غیرفعال موثر نبوده و همچنان املاح آلی در آب باقی میماند.
- بعضی از موارد یاد شده مانند فلزات سنگین توسط ممبرین حذف می‌شوند؛ اما املاح آلی که توسط فیلترهای نامرغوب وارد آب می‌شود، توسط ممبرین حذف نمی‌شود.
به طور دقیق می‌توان با تست یک املاح آلی یا با تست کلر از درصد فعال بودن کربن مطلع شد. اگر وسایل تست یا آزمایشگاه در دسترس نبود، کافی است مقداری از کربن را در یک لیوان آب ریخته و مقدار واکنش آن را مشاهده کنید. هرچقدر واکنش بیشتر باشد و مقدار اکسیژن خارج شده از کربن در آب بالاتر باشد آن فیلتر فعال‌تر است. البته آزمایش دقیقی نیست ولی در شرایط نبود وسایل تست شاید راه مناسبی برای ارزیابی نسبی باشد.
این فیلتر مکمل مرحله قبل است. مقداری از املاح آلی را که در مرحله قبل در آب باقی مانده است را این فیلتر حذف می‌کند. فیلتر کربن شنی با توجه به شدت جریان آب و مقدار املاح موجود در آب فرصت حذف بعضی از آنها را نخواهد داشت. اما پیوند مولکولی بعضی از آنها شکسته شده و زمانی که از روزنه‌های ریز کربن به هم پیوسته عبور میکنند، جذب کربن می‌شوند.
آنچه را که در باب کیفیت فیلتر مرحله دوم گفته شد در این فیلتر نیز باید رعایت شود. به علاوه اینکه پارچه کشیده شده روی کربن از روزنه یک میکرونی برخوردار باشد و روزنه خود کربن ۵ میکرون باشد.
- فیلتر ممبرین:
این فیلترمیکروارگانیزم‌ها و املاح غیرآلی ، مانند: نیترات، نیتریت، سلنیوم، سولفات، تالبوم، آرسنیک، آزبست، باریوم، کادمیوم، سیانور، سرب و … را حذف می‌کند. تقریبا بالغ بر شصت نوع از املاحی که می‌تواند در آب‌های شبکه‌ها وجود داشته باشند توسط ممبرین حذف می‌شوند.
- املاح غیرآلی سبب بروز بیماری‌های مغزی، پوستی، تیروئید، قلبی، کبدی، کلیوی، سرطان و… می‌شود.
اصولا از ظاهر فیلترهای ممبرین نمی‌توان پی به کیفیت آنها برد و باید به مدت طولانی مورد استفاده قرار بگیرند تا بتوان در مورد کیفیت واقعی آنها اظهار نظر کرد. همین طور با تست املاح غیرآلی مانند نیترات می‌توان از کیفیت آنها مطمئن شد. با این اوصاف قطر ممبرین و تعداد لایه‌های آن و طول رول به هم تابیده ممبرین می‌تواند نشان دهنده کیفیت آن باشد.
امکان دارد آبی که در مخزن ذخیره شده، دارای طعم و بو شود. بنابر این از فیلتر کربن شنی خطی (پست کربن) برای حذف بو و طعم آب بعد از خروج از مخزن استفاده می‌شود. محل قرار گرفتن این فیلتر در دستگاه بعد از مخزن است. اگر فیلتر دو و سه به موقع تعویض نشوند، فیلتر کربن شنی خطی می‌تواند کمک خوبی برای حذف املاح آلی باشد. به دلیل اینکه آب تصفیه شده از این مرحله عبور می‌کند، بنابراین طول عمر این فیلتر دو تا سه برابر بیشتر از فیلتر مرحله دوم است
فیلتر مرحله ۴ دستگاههای تصفیه آب خانگی که املاح غیر آلی ٬ مانند :
نیترات٬ نیتریت٬ سلینوم٬ سولفات٬ آرسنیک٬ آزبست٬ باریوم٬ کادیوم٬ سیانور٬ سرب و…. را حذف می کند .
املاح غیر آلی سبب بروز بیاریهای مغزی ٬پوستی ٬تیرويید٬قلبی و…می شود . اصولا از ضاهر فیلترهای ممبرین نمی توان پی به کیفیت آنها برد و باید به مدت طولانیمورد استفاده قرار بگیرند تا بتوان در مورد کیفیت واقعی آنها اضهار نظر کرد . همینطور با تست املاح غییر آلی مانند نیترات می توان از کیفیت آنها مطمین شد .
استانداردهای معتبر تصفیه آب در دنیا
سازمان واترکوالیتی آمریکا یک سازمان تحقیقاتی در ارتباط با کیفیت آب و تصفیه آب می باشد،که یک آزمایشگاه مرجع هم شناخته می شود.
شرکت های تولید کننده به دو شکل با این سازمان همکاری دارند. بعنوان مثال شرکتی به مانند پیوریکام( Puricom) عضو این سازمان می باشد در نتیجه در قسمت کارخانه وقتی نام این برند جستجو شود،تمامی تاییدیه ها از ISO ها بگیرید تا NSF را با serial number ذکر شده را مشاهده می گردد.اما شرکت هایی به مانند آکوا فلو (Aqua flow) دارای تاییدیه از این شرکت هستند که بر روی محصولاتشان نشان طلایی سازمان واترکوالیتی درج می گردد.
بنیاد ملی بهداشت (National Sanitation Foundation)
این سازمان کاملا مستقل و غیر لنتفاعی است که برای حفظ بهبود سلامت بشر در مقیاس جهانی فعالیت می کنداز توسعه استانداردها. صدور گواهی نامه های محصولات کارخانه ها که در ارتباط با مواد غذایی تولیداتی دارند تا آموزش و پرورش در این حیطه را عهده دار است.
گواهینامه های NSF برای دستگاها و تجهیزات تصفیه آب خانگی به مصرف کننده این اطمینان را می دهد که محصولی که خریداری نموده اند از نظر درجه غذایی و کارایی اسانداردهای لازم را داراست.
به عنوان مثال فیلتر کربنی که توسط این سازمان تست شده و تایید گردیده است:
۱- کربن کارایی لازم را داراست بنابراین در حذف املاح آلی در حد مطلوب موثر است.
۲- کربن به شکل بهداشتی تولید شده و سالم می باشد.
۳- چسب و اجزایی که برای تولید فیلتر استفاده شده از درجه غذایی برخوردار هستند.
۴- شناسنامه فیلتر مورد تایید است :
الف- میزان تحمل فشار.
ب- درجه فعال بودن فیلتر.
ج- مقدار عبور آب از فیلتر.
در خصوص دستگاه ها و تجهیزات تصفیه آب حوزه هایی که NSF اقدام به بررسی و صدور گواهینامه می نماید عبارتند از:
(NSF/ANS/42) اثرگذاری تجهیزات آب بر زیبایی.
(NSF/ANS/44) سختی گیرها.
(NSF/ANS/53) اثرات بهداشتی و سلامتی دستگاههای تصفیه آب.
(NSF/ANS/55) تصفیه آب با ماورای بنفش.
(NSF/ANS/58) تصفیه آب به روش اسمز معکوس.
(NSF/ANS/77) فیلتر دوش حمام.
