پارامترهای آزمایش آب
پارامترهای آزمایش آب
پارامترهای آزمایش آب شامل پارامترهای میکروبی، فیزیکی – شیمیایی و فلزات سنگین می باشد. این پارامترها بر حسب مشکلات ظاهری و کیفی مشاهده شده در آب و همین طور تأثیری که روی بدن، تاسیسات و یا سایر موارد دارد و در واقع مشکلاتی که ایجاد می کند، انتخاب می شوند. به علاوه امروزه استفاده از آب در زمینه های مختلف مثل شرب، کشاورزی، پرورش آبزیان، صنایع، استخرهای شنا و … بنا به توسعه متخصصان باید در محدوده استانداردهای تعیین شده باشد. پس موقع انتخاب پارامترهای آزمایش آب برای انجام آزمایش، باید علاوه بر مشکلات کیفی ایجاد شده، باید استاندارد های تعیین شده برای هر نوع استفاده از آن در نظر گرفته شود.
آزمایش آب به صورت دوره ای به شناسایی روندها یا تغییرات در کیفیت آب کمک کرده و به بررسی مشکلات آب از قبیل آلودگی میکروبی، بالا بودن املاح موجود در آب از مقدار استاندارد و … می پردازد. شرکت آب راهبر محاسب کلیه پارامترهای مربوط به آب را برای انواع نمونه ها آزمایش می کند. برای اطلاع از نحوه نمونه برداری و ارسال نمونه می توانید با ما تماس بگیرید.
پارامترهای آزمایش آب شامل پارامترهای فیزیکی – شیمیایی آب، پارامترهای میکروبی آب و پارامترهای فلزات سنگین آب می شود.
پارامترهای فیزیک و شیمیایی آزمایش آب
آزمایش آب از لحاظ پارامترهای فیزیکی و شیمیایی به منظور تعیین کیفیت آب انجام می شود. آزمایش آب با اهداف مختلفی انجام می شود، از جمله این اهداف می توان به آزمایش آب به منظور رساندن کیفیت آب به استاندارد آب آشامیدنی برای مصارف شرب، استفاده در کشاورزی، صنعت، استخرهای پرورش ماهی، استخر شنا، صنعت، بتن و غیره اشاره کرد. پارامترهای فیزیکی شیمیایی آب که برای پی بردن به کیفیت آب در نظر گرفته می شود به صورت جدول 1 می باشد. البته برای تعیین کیفیت آب آزمایش همه این پارامترها نیاز نیست و پارامترها بر اساس نوع استفاده از آب متفاوت می باشد. برای اطلاع از پارامترهای آب بر طبق هدفتان با ما تماس بگیرید.
پارامترهای میکروبی آزمایش آب
آزمایش پارامترهای میکروبی آب برای اطمینان از بهداشت کامل آب انجام می شود. باکتری ها و میکروب ها می توانند به طرق مختلف وارد آب لوله کشی شوند و خطرات احتمالی برای مصرف کنندگان داشته باشند. پارامترهای میکروبی آب شامل کل کلیفرم ها، کلیفرم گوارشی، سودوموناس، استروپتوکوک مدفوعی، باکتری هترورتروف، استافیلوکوکوس، باکتری احیا کننده گوگرد و … می باشد (جدول 2).
شایع ترین آلودگی های مربوط به آب
آب به طور منحصر به فردی در برابر آلودگی آسیب پذیر است. آب به عنوان حلال جهانی شناخته می شود و می تواند بیش از هر مایع دیگر روی زمین مواد را حل کند. این عامل باعث شده که آب به راحتی آلوده شود. مواد سمی مزارع، شهرها و کارخانه ها به راحتی در آن حل شده و با آن مخلوط می شوند و باعث آلودگی آب می شوند. از شایع ترین آلودگی های مربوط به آب می توان به موارد زیر اشاره کرد:
کشاورزی
کشاورزی و دامداری با مصرف بیش از 70 درصد منابع آب سطحی زمین نه تنها به بزرگترین مصرف کننده منابع آب شیرین جهانی است بلکه آلوده کننده جدی آب نیز می باشد. کشاورزی در سراسر جهان عامل اصلی آلودگی و تخریب آب است. در ایالات متحده، آلودگی کشاورزی منبع اصلی آلودگی در رودخانه ها و نهرها، دومین منبع بزرگ آلودگی در تالاب ها و سومین منبع اصلی آلودگی در دریاچه ها می باشد. همچنین یکی از عوامل اصلی آلودگی خورها و آب های زیرزمینی محسوب می شود. هر بار که باران می بارد، کودها، آفت کش ها و فضولات حیوانی از مزارع و همین طور عوامل بیماری زا – مانند باکتری ها و ویروس ها – ، آلودگی های ناشی از مواد مغذی ناشی از نیتروژن و فسفر سر راه خود را می شورد و وارد آبراهه ها و در نهایت منابع آب های سطحی و زیرزمینی می کند. این امر نه تنها در ایالات متحده بلکه در در سراسر جهان به عنوان تهدید شماره یک برای کیفیت آب به حساب می آید. این امر علاوه بر مشکلات دیگری که به وجود می آورد، می تواند شکوفایی جلبک ها شود. وجود جلبک ها در آب می تواند برای مردم و حیات وحش مضر باشد.
فاضلاب و پساب
آب پس از استفاده در موارد مختلف به عنوان فاضلاب تلقی می شود. از جمله این موارد می توان به آب مورد استفاده در سینک های ظرفشویی، دوش های حمام، توالت ها، و آب مورد استفاده در فعالیت های تجاری، صنعتی، کشاورزی و … اشاره کرد. به گفته سازمان ملل، بیش از 80 درصد فاضلاب جهان بدون تصفیه در محیط زیست تخلیه می شود. در برخی از کشورهای کم توسعه یافته، این رقم به 95 درصد می رسد. این فاضلاب ها بلااستثنا موجب آلودگی محیط زیست و آب ها می شوند.
آلودگی نفتی
نشت های بزرگ نفتی نیز یکی دیگر از عوامل آلودگی آب ها می باشد. این عامل نه تنها موجب به خطر افتادن حیات دریایی می شود بلکه سلامتی انسان ها را نیز تهدید می کند.
پسماندهای صنعتی
برخی صنایع، مقدار زیادی زباله تولید می کنند که مملو از آلاینده ها است. برخی از این آلاینده ها به عنوان آلودگی هوا در محیط آزاد می شوند. برخی دیگر نیز در آب شیرین تخلیه شده و سپس به کانال ها، رودخانه ها، و در نهایت دریا وارد می شوند. برخی از مواد شیمیایی عبارتند از: سرب، گوگرد، جیوه، آزبست و نیترات. این مواد شیمیایی می توانند رنگ و دمای آب را تغییر دهند. آنها همچنین باعث اوتریفیکاسیون می شوند که این امر موجب افزایش مواد مغذی آب (نیترات و فسفات) می شود. این مواد مغذی موجود در آب باعث ایجاد شکوفه های سمی شده و اکسیژن آب را پایین می آورد. این امر برای گیاهان و جانوران، از جمله ماهی ها و سایر موجودات داخل آب خطرناک است.
سوخت های فسیلی
سوزاندن سوخت های فسیلی مانند زغال سنگ و نفت، موجب تولید خاکستر شده که در جو منتشر می شود. این ذرات هنگام تشکیل ابر موجب سمی شدن آنها شده و باعث بروز باران اسیدی می شوند. باران اسیدی نیز به نوبه خود موجب آلودگی آب ها می شوند.
دلایل آزمایش آب
دلیل آزمایش آب خیلی گسترده می باشد از جمله این دلایل می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- در مواقع بروز بیماری های گوارشی متعدد در بین استفاده کنندگان از یک منبع آب (که در مواقع باید آزمایش پارامترهای میکروبی آب بخصوص کلیفرم ها انجام شود.)
- از آنجایی که احتمال وجود سرب و مس در لوله کشی های منازل وجود دارد باید به صورت دوره ای آزمایش سرب، مس و pH آب لوله کشی انجام شود.
- در صورت بروز پدیده خورندگی در لوله کشی ها باید آزمایش سرب، pH و خورندگی انجام شود.
- در صورت استفاده از آب های زیرزمینی (چاه، قنات، چشمه و … ) در مناطق کشاورزی یا در مناطقی که در مجاورت مناطق کشاورزی قرار دارد باید پارامترهای نیترات، آفت کش ها و پارامترهای میکروبی (کلیفرم ها) به صورت دوره ای آزمایش شود.
- در صورت وجود معادن ذغال سنگ و یا سایر معادن در نزدیکی منابع آب، آزمایش پارامترهای خورندگی، pH و فلزات سنگین آب باید انجام شود.
- در صورت انجام عملیات حفاری گاز در نزدیکی منابع آب باید پارامترهای کلراید، سدیم، باریم و استرانسیوم روی نمونه آب گرفته شده از منابع انجام شود.
- در صورتی که در نزدیکی منابع تأمین آب محل تخلیه زباله، محل دفن زباله، کارخانه، پمپ بنزین یا عملیات خشک شویی وجود داشته باشد، در این صورت نیز باید پارامترهای سولفات، کلراید، فلزات سنگین، pH، ترکیبات آلی فرار، TDS و … باید روی نمونه های گرفته شده از منابع آب منطقه انجام شود.
- در صورتی که آب مورد استفاده بوی بنزین بدهد یا در نزدیکی منابع تأمین آب پمپ بنزین وجود داشته باشد و یا اینکه مخازن سوخت مدفون شده باشد، در این صورت نیز باید حتما ترکیبات آلی فرار آزمایش شود.
- اگر آب مورد استفاده طعم یا بوی نامطلوب بدهد، در این حالت نیز باید پارامترهای خورندگی، هیدروژن و فلزات سنگین باید انجام شود.
- در صورتی که آب لوله کشی موجب لکه دار شدن سطوح و لباس ها شود، در این حالت نیز باید پارامترهای آهن، مس و منگنز آب تست شود.
- اگر آب مورد استفاده طعم شوری داشته باشد و یا اینکه منابع تأمین آب نزدیک دریا باشند، در این گونه موارد باید پارامترهای کلراید، کل جامدات محلول (TDS) و سدیم آزمایش شود.
- در صورت باقی ماندن پوسته های صابون بر روی پوست، در این حالت باید میزان سختی آب آزمایش شود.
- در صورت مشاهده سایش سریع در تجهیزات دستگاه تصفیه آب، در این گونه موارد نیز باید پارامترهای خورندگی و سختی آب آزمایش شود.
- مواقعی که آب کدر، کف دار یا رنگی به نظر می رسد، در این گونه موارد نیز باید پارامترهای رنگ و دترجنت آب آزمایش شود.
پارامترهای کلیدی آزمایش آب:
آزمایش DO میزان اکسیژن محلول در آب را اندازه گیری می کند. اکسیژن هم برای گیاهان و هم برای حیوانات ضروری است، اما سطح بالای آن می تواند برای ماهی ها و دیگر موجودات آبزی مضر باشد. در واقع میزان اکسیژن محلول در آب برای زندگی ماهی ها نباید کمتر از ppm 5 باشد. اگر مقدار DO در آب کمتر از این مقدار باشد در واقع آن آب آلوده تلقی می شود. مقدار اکسیژن محلول در آب به دما و فشار و همچنین به مواد موجود در آب بستگی دارد.
دما
موجودات آبزی برای سلامت مطلوب به آب با محدوده دمایی خاصی وابسته هستند. دما بر بسیاری از پارامترهای دیگر آب از جمله اکسیژن محلول، انواع گیاهان و جانوران موجود در آب و حسیاسیت موجودات زنده به انگل ها، آلودگی و بیماری ها تأثیر می گذارد. علل تغییر دمای آب شامل شرایط آب و هوایی، سایه و تخلیه آب گرم از منابع شهری یا ورود آب های زیرزمینی است. درجه حرارات بر حسب درجه سانتی گراد اندازه گیری می شود.
pH معیاری از میزان اسیدی/ قلیایی آب است. محدوده آن از 0 تا 14 می باشد که pH 7 خنثی بودن آب را نشان می دهد. pH کمتر از 7 نشان دهنده اسیدی بودن آب است، در حالی که pH بیشتر از 7 نشان دهنده قلیایی بودن آب می باشد. pH در واقع اندازه گیری مقدار نسبی یون های هیدروژن آزاد و هیدروکسل در آب است. آبی که یون های هیدروژن آزاد بیشتری دارد اسیدی می باشد، در حالی که آبی که یون های هیدروکسل آزاد بیشتری دارد قلیایی است.
اندازه گیری pH تقریبا در همه کاربری های مربوط به کیفیت آب یک پارامتر مهم تلقی می شود. در تصفیه فاضلاب pH باید در رنج استاندارد باشد تا اجازه تخلیه پساب تصفیه شده به محیط صادر شود. و بسیار از فرآیندهای تصفیه به میزان pH وابسته است. در نمونه برداری و پایش زیست محیطی، مقادیر pH بالا یا پایین می تواند نشان دهنده آلودگی باشد.
باران اسیدی ناشی از دود اگزوز خودروها یا سایر آلاینده ها باعث کاهش pH آب ها می شود. آلودگی ناشی از نشت تصادفی، رواناب کشاورزی و سرریز فاضلاب نیز می تواند pH را تغییر دهد.
وجود اشرشیاکلی (E.coli) در آب ها به طور مستقیم نشان دهنده آلودگی آب از طریق فاضلاب انسان یا حیوانات و به طور غیر مستقیم، وجود بالقوه ویروس های روده ای، باکتری ها و انگل ها است. وجود اشرشیاکلی ها (E.coli) در آب می توانند باعث اسهال، عفونت ادراری، خونریزی روده، نارسایی کلیه شده و حتی می توانند منجر به مرگ شوند. تقریباً همه عوامل بیماری زای روده ای به تعداد زیاد در فضولات انسانی و یا حیوانات خونگرم ترشح می شوند. بنابراین هر کجا که آب، انسان و حیوان خونگرم وجود داشته باشد، احتمال وجود اشرشیاکلی (E.coli) در آب وجود دارد. در واقع اشرشیاکلی ها آن دسته از کلیفرم های گرماپای هستند که در دمای 44 تا 45 درجه سلسیوس قادر به تولید اندول از تریپتوفان می باشند.
آزمایش هدایت الکتریکی (EC) آب، توانایی عبور جریان الکتریکی از آب را اندازه گیری می کند. هدایت الکتریکی (EC) در آب تحت تأثیر مواد جامد محلول معدنی مانند کلراید، سولفات، سدیم، کلسیم و … قرار می گیرد. هدایت الکتریکی در نهرها و رودخانه ها تحت تأثیر زمین شناسی ناحیه ای است که جریان آب از آن عبور می کند. نهرها و رودخانه هایی که از روی سنگ گرانیت عبور می کنند هدایت الکتریکی کمتری دارند و برعکس نهرها و رودخانه هایی از سنگ آهک و خاک عبور می کنند هدایت الکتریکی بالاتری خواهند داشت. هدایت الکتریکی بالا همچنین می تواند ناشی از آلودگی فاضلاب های صنعتی یا رواناب شهری مانند جاری شدن آب از خیابان ها، ساختمان ها و پارکینگ ها باشد. همین طور کم شدن آب رودخانه ها و نهر و همین طور کاهش سرعت جریان آنها می تواند به بالا بردن هدایت الکتریکی آب کمک کند. ترکیبات آلی مانند چربی و روغن، جریان الکتریکی را به خوبی هدایت نمی کنند، بنابراین نشت چربی و روغن باعث کاهش رسانایی آب می شود. دما نیز بر هدایت الکتریکی آب تأثیر می گذارد.
نیترات (NO3–) یک یون با یک اتم نیتروژن مرکزی است که توسط سه اتم اکسیژن احاطه شده است. نیترات به راحتی در آب حل می شود و یک ماده مغذی ضروری مورد نیاز گیاه می باشد که اغلب روی محصولات زراعی برای کمک به رشد استفاده می شود. منبع انتشار نیترات موجود در محیط علاوه بر رواناب زمین های زراعی و چمنزارها، شامل تخلیه از تصفیه خانهه ای فاضلاب، سیستم های سپتیک، مناطق ذخیره کود و تأسیسات صنعتی می باشد. بعلاوه نیترات در پوسیدگی بقایای گیاهی نیز وجود دارد. اندازه گیری نیترات در بسیاری از کاربری ها از جمله آب های سطحی، آب های زیرزمینی، فاصلاب، آبزی پروری، مواد غذایی و … آزمایش می شود اما دلایل اندازه گیری هر کدام متفاوت می باشد.
آزمایش و نظارت بر میزان نیترات موجود در آب های سطحی به این دلیل است که هنگامی که مواد مغذی اضافی – مانند نیترات و فسفر – در آب جمع می شوند، موجب ایجاد جلبک های مضر در آب می شوند. این جلبک ها می توانند سموم خطرناکی تولید کرده و باعث کاهش اکسیژن محلول (DO) شده و در نتیجه ماهی ها کشته می شوند.
در صورت وجود نیترات در آب آشامیدنی و مصرفی می تواند مشکلاتی برای سلامت افراد بویژه کودکان خردسال ایجاد کند. استفاده از آب آشامیدنی با سطوح بالای نیترات می تواند منجر به متهموگلوبینمی شود که به آن “سندرم نواد آبی” نیز می گویند. این حالت زمانی رخ می دهد که از آب با نیترات زیاد برای تهیه شیر خشک نوزادان استفاده شود.
کدورت اندازه گیری وضوح آب است. لجن ها و خاک هایی که در رودخانه ها و دریاچه ها معلق هستند باعث ایجاد کدورت بالا می شوند، بویژه در هنگام وقوع طوفان و سیل. کدورت ناشی از ذرات معلق در آب است که نور را پراکنده کرده و آب را کدر نشان می دهد. ذرات معلق می توانند حاوی آلاینده هایی مانند فسفر، آفت کش ها یا فلزات سنگین باشند.
از عوامل افزایش کدورت آب می توان به عوامل طبیعی یا فعالیت های انسانی اشاره کرد. کدورت بالای آب می تواند بر نوع پوشش گیاهی که در آب رشد می کند تأثیر می گذارد. آب کدر می تواند اطلاعاتی در مورد سلامت کیفیت آب به شما بدهد. باید توجه داشت که آب با کدورت بالا لزوماً با این معنی نیست که کیفیت و ساختار آب دچار مشکل شده است.
آمونیوم (NH4+) یا آمونیاک (NH3+) یک شکل نیتروژن است که گیاهان آبزی می توانند جذب و ترکیب آن را به پروتئن ها، اسیدهای آمنه و مولکول های دیگر تبدیل کنند. غلظت بالای آمونیوم می تواند رشد جلبک ها و گیاهان آبزی را افزایش دهد. باکتری ها همچنین می توانند آمونیوم بالا را در فرآیند نیتریفیکاسیون به نیترات (NO3–) تبدیل کنند که این امر باعث کاهش اکسیژن محلول می شود.
آمونیاک موجود در آب یا آمونیاک غیر یونیزه است یا یون آمونیم. به طور معمول، مقدار گزارش شده برای آمونیاک مجموع هر دو شکل می باشد که به عنوان آمونیک کل گزارش می شود. نسبت نسبی دو شکل موجود در آب به شدت تحت تأثیر pH قرار دارد. آمونیاک غیر یونیزه شکل سمی است و زمانی که pH بالا باشد مقدار غالب آمونیاک کل آمونیاک غیر یونیزه می باشد. در NH4+ یون نسبتاً غیر سمی می باشد و زمانی که pH پایین است یون غالب می باشد. به طور کلی، زمانی که pH کمتر از 8.0 باشد، کمتر از 10% آمونیاک در حالت سمی است. این نسبت با افزایش pH به طور چشمگیری افزایش می یابد.
تعادل بین NH3+ و NH4+ تحت تأثیر دما نیز قرار می گیرد. در هر pH، آمونیاک سمی در آب گرمتر بیشتر از آب سردتر می باشد.
تقریباً همه آب های طبیعی حاوی یون کلراید هستند. غلظت کلراید با توجه به مواد معدنی زمینی که آب از آن برداشت می شود متفاوت است. نمک که در جاده ها به عنوان یخ زدا استفاده می شود می تواند منجر به افزایش سطح کلراید شود. این امر می تواند میزان کلراید آب های اطراف را بالا ببرد. وجود کلراید بالا در آب برای آبزیان مضر است. سطح بالای کلراید در آب آشامیدنی می تواند منجر به طعم تند و ناخوشایند شود.
