شاخص های شیمیایی زیستی آب
·BOD یا اکسیژن خواهی بیولوژیکی (Biological Oxygen Demand)
برای نشان دادن میزان تجزیه شدن آلاینده ها توسط باکتری های هوازی از این شاخص استفاده می کنند. واحد آن میلی گرم بر لیتر یا PPm است.بعضی از باکتری ها با مصرف اکسیژن مواد آلی موجود در آب را تجزیه کرده و آنها را به دیگر عناصر مثل تبدیل می کنند.
برای بدست آوردن مقدار BOD از دستگاهی به نام انکوباتور که قادر است دمای سیستم را ثابت نگه دارد، استفاده می کنند. به این صورت که حجم معینی از فاضلاب رقیق (ml300) را در یک بطری سرپوش دار می ریزند. باکتری های موجود در بطری اکسیژن را مصرف می کنند که باعث کاهش فشار در دستگاه می شود. با اندازه گیری افت فشار مقدار مصرف اکسیژن اندازه گرفته می شود و همچنین غلظت مواد آلی نیز اندازه گیری می شود. نمونه باید پنج روز در دستگاه انکوباتور باشد طی این پنج روز نباید کمبود اکسیژن داشته باشد به همین منظور هر 12 ساعت یک بار در معرض هوای تازه قرار می گیرد. هر دستگاه دارای ضریبی است که افت فشار را به BOD تبدیل می کند. به عبارت دیگر BOD که طی 5 روز بدست می آید به آن می گویند.لازم به ذکر است برای فاضلاب غیرخانگی لازم است باکتری به آن افزوده شود و همچنین برای جذب دی اکسید کربن تولیدشده از حبه های سود سوزآور استفاده می کنند.
اندازه گیری COD
اندازه گيري ميزان اكسيژن مورد نياز شيميايي فاضلاب را گويند،آزمون COD براي اندازهگيري محتواي آلي فاضلاب و آبهاي طبيعي بكار ميرود.هم ارز اكسيژن ماده آلي كه قابل اكسايش است را با استفاده از يك عامل اكساينده قوي شيميايي در محيط اسيدي اندازهگيري ميكنند.پتاسيم دي كرومات براي اين منظور بسيار عالي است.
اين آزمون بايد در دماي بالا انجام شود.براي كمك به اكسايش برخي گروههاي تركيبات آلي، كاتاليزور (سولفات نقره) لازم است .چون برخي تركيبات غيرآلي با اين آزمون تداخل ميكنند، بايد در حذف اين گونه تركيبات دقت شود.
از آزمون COD براي اندازهگيري مواد آلي در فاضلاب صنعتي و نيز در فاضلاب هاي خانگي كه حاوي تركيبات سمي براي حيات زيست شناختياند استفاده ميكنند.
استخدام خورشید برای تولید سوخت از فاضلاب
شرکت هایپر سولار که در حوزه فناوری انرژی و بویژه انرژی خورشیدی شهرتی به هم زده است، کاربرد تازه ای برای نور خورشید تراشیده و می خواهد از این انرژی پاک برای تولید پاک تر یک سوخت پاک به نام هیدروژن استفاده کند. جریان از این قرار است که محققان شرکت روشی را برای تولید گاز هیدروژن از فاضلاب توسعه داده اند که عامل اجرایی آن انرژی خورشیدی است. اما بخش جالب ماجرا به پاک بودن روش تولید برمی گردد که بدون انتشار حتی یک مولکول کربن ختم بخیر می شود.
سیستم های آبیاری
سیستم آبیاری قطره ای
اجزاء سيستم آبيارى قطرهاى با آنچه تا بهحال در مورد ساير روشها ديديم تفاوت دارد. زيرا در اين روش مىبايست آب تصفيه شده و سپس در يک شبکه مخصوص توزيع گردد درشکل (اجزاء مختلف سيستم آبيارى قطرهاي) اجزاء اين سيستم بهصورت کلّى نشان داده دشه است. بهطورى کهمشاهده مىشود سيستم شامل سه قسمت عمده است:
سیستم آبیاری قطره ای
خط اصلى
خط اصلى مشمل است بر پمپ براى تأمين فشار در سيستم، انژکتور کودهاى شيميايى براى تزريق مواد به داخل سيستم و فيلتر اوليه براى جدا کردن مواد معلق درشت از آب. در دو طرف فيلتر دو عدد فشارسنج نصب مىشود تا از روى افت فشار درفيلتر زمان شستشوى آن مشخص گردد. آخرين جزء خط اصلي، شير کنترل جريان و دبي سنج است.
لاترالها
لاترالها لولههايى هستند که از قسمت نيمه اصلى منشعب شده و آب را توسط قطره ظچکانها در سطح زمين پخش مىکنند. قطرهچکانها انواع گوناگونى دارد که در بخشهاى بعدى درباره آن بحث خواهد شد. تعداد قطرهچکانها بستگى به شرايط گياه دارد. در جدول (تخمين کلى نيازهاى سيستم آبيارى قطرهاى براى زراعتهاى مختلف) کلياتى در مورد تعداد آنها براى زراعتهاى مختلف داده شده است. ارقام اين جداول فقط جنبه راهنما داشته و مىتواند در تخمينهاى اوليه طراحى مورد استفاده قرار گيرد.
نيمه اصلى
در قسمت نيمه اصلى يک فيلتر ثانوى براى جدا کردن مواد معلق ريز و شيرهى برقى (Solenoid) از نظرکمک به خودکار کردن سيستم تعبيه شده است. در اين قسمت از سيستم مىبايست يک تنظيم کننده فشار (رگولاتور) نيز نصب شود تا فشارفقط در دامنهاى که دبى را در حدّ نياز ثابت نگهدارد تغيير دهد. براى مشخص کردن فشار وجود يک فشارسنج نيز الزامى است. در انتهاى قسمت نيمه اصلى شير تخليه نصب است تا هر چند وقت يکبار مواد جمع شده در لوله تخليه شود.
فاضلاب ها و مواد تشکیل دهنده آنها
درصد ناچیزی ازمنابع آب جهان را آب شیرین تشکیل می دهد )حدوداّ 2 الی 3 درصد آبهای موجود درسطح زمین راآبهای شیرین تشکیل می دهند که ٪90 ازاین مقداربه صورت منجمد دردو قطب شمال و جنوب قراردارد. این درصد ناچیز است که می بایست تمام نیاز بشردرزمینه های صنعتی ، کشاورزی ، مصارف بهداشتی وآشامیدنی را پاسخگو باشد. این موضوع اهمیت، طریقه مصرف ازاین منابع ، بازیافت پس آب تولید شده و جلوگیری ازآلودگی منابع آب شیرین را صدچندان می کند.
دربیشتر مواقع بعد ازمصرف،آب شیرین به پس آب تبدیل می شود. تصفیه فاضلاب تولید شده به دلایل زیرامری ضروریست.
1-بازیافت مجدد آب
2-جلوگیری از آلوده شدن منابع آبی دیگر
3-جلوگیری از آلودگی محیط زیست
4-جلوگیری از گسترش بیماریهای ناشی از آلودگی آب ها
5-جداسازی مواد با ارزش ازفاضلاب به منظور استفاده مجدد ازآنها
استفاده از لجن و کمپوست لجن درکشاورزی
اگر چه حدود سه چهارم کره زمین را آب تشکیل داده . اما متاسفانه تنها قسمت اندکی از این آب شیرین بوده وبرای مصارف انسانی قابل استفاده است ( حدوداّ 2 الی5/2 درصد کل آبهای کره زمین شیرین است که ازاین مقدار ٪90 آن به صورت منجمد دردوقطب شمال وجنوب قراردارد ) .
نیازهای صنعتی، کشاورزی ، همچنین خوراکی و بهداشتی تمدنهای بشری باید از این منابع اندک تامین شود کم بودن منابع آب شیرین از یک سو و پراکندگی نامتعادل این منابع از سویی دیگروافزایش تقاضا برای این ماده حیاطی با رشد جمعیت استفاده بهینه از منابع آب شیرین را به صورت امری لازم برای بقاء نوع بشر در این سیاره تبدیل نموده است.
تصفیه فاضلاب راهکاری مناسب درجهت حفظ منابع آب و بهره برداری بهینه ازاین مایع حیاطی می باشد.تصفیه فاضلاب نه تنها باعث استفاده مجدد از آب بلکه ازورود پس آب به محیط زیست وسایر منابع آبی جلوگیری کرده واز تخریب محیط زیست ومنابع آبی جلوگیری می کند. در فرآیند تصفیه موادی که در فاضلاب به صورت معلق وجود داشته ازآن جدا شده وضمن بی خطر شدن امکان استفاده ازآنها هم درحدامکان بوجود می آید.یکی از این مواد لجن می باشد.
عوامل انسانی افزایش و کاهش آلودگی آب
نريختن زباله در آب ، كنترل فاضلاب ،
جوشاندن آب، استفاده از ظروف تميز و مطلوب، استفاده از مواد شيميايي ( يد –
كلر)استفاده از صافي ها در كاهش آلودگي مهم است. • از مواد پاک کننده و
شوینده باید به مقدار کم و بطور صحیح استفاده کرد تا مقدار کمتری مواد
شیمیایی وارد فاضلاب گردد .
• با تولید فاضلاب کمتر در خانه ها می توان به حفظ ذخایر آب های شیرین کمک کرد .
• با تصفیه ی صحیح فاضلاب های صنعتی می توان از آب حاصل در صنعت یا کشاورزی استفاده ی مجدد کرد .
از آلوده کردن آب ها با ریختن زباله ، مواد شیمیایی ( رنگ ، سموم ، روغن سوخته ) و مواد پاک کننده جدا پرهیز کنیم .
وارد
کردن سموم دافع آفات گیاهی و کودهای شیمیایی آب را آلوده می کند. ورود
مواد شیمیایی و عناصر نامطلوب در آب ، سبب آلودگی شیمیایی آن شده و چون آب
در طبیعت در گردش است ، آلودگی آب سریعا گسترش می یابد. جیوه ، سرب ، مواد
شیمیایی سمی ، از خطرناکترین آلوده کننده های آب هستند و برخی از این مواد ،
سالها در محیط باقی می مانند و حیات جانداران و گیاهان را به خطر می
اندازند.