مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مسمویت نیتراتی
نیترات ترکیبی است شیمیایی که به صورت طبیعی در ساختار بدن موجود زنده نیز تولید میشود.برای گیاهان منبع مهم نیتروژن برای پروتئین سازی بحساب می آید.برای باکتریها نیز به عنوان منبع نیتروژنی استفاده می شود. باکتریهای دستگاه گوارش در تک معده ایها و نشخوار کنندگان (چند معده ایها) از نیترات موجود در آب و غذای مصرفی استفاده می کنند.

تغییراتی ایجاد می کنند تا نیتروژن آن قابل استفاده برای ساختن پروتئینها باشد. این تغییرات یک سری واکنشهای احیایی است. در مسیر این واکنشها ترکیبات دیگری تولید می شوند که همگی متابولیتهای نیترات بحساب می آیند. مهمترین آنها را میتوان نیتریت ( NO۲ ) و یون آمونیوم ( NH۴+ ) ذکر کرد.

نیترات خودش مضر نیست این نیتریت است که سم است.نیترات بکمک آنزیم نیترات ردوکتاز به نیتریت تجزیه میشود.این آنزیم در گیاهان وجود دا رد . برخی گونه های خاص باکتریایی و با فتهای بدن پستانداران هم این آنزیم را دارند. به این ترتیب می توان این نتیجه را پیشگویی کرد که احیای نیترات به نیتریت همانگونه که در شکمبه یا سکوم قابل انجام است در بافتهای گیاهی و سیلوها نیز انجام پذیر است. دامهای نشخوار کننده و اسبها نسبت به غیر نشخوار کنندگان به مسمومیت نیتراتی حساسترند.

بیش از ۵۰ مرگ در نوزادان(انسان) در آمریکا و اروپا بخا طر مسمومیت نیتراتی گزارش شده است که به خاطر آلودگی آب مصرفی به سطوح بالای نیترات بوده است {آمار مربوط به زمان نوشتن مقا له می باشد}. یکی از مواردی که باید در مورد نیترات و نیتریت به آن توجه داشت عمل متقابل و همکاری آنها با منابع پروتئینی است که منجر به تولید یک ترکیب قوی سرطانزا به نام نیتروز آمین می گردد که این واکنش نیازمند آنزیم نیست و در شرایط اسیدی انجام می گیرد( شرایط محیط معده). هر چند تشکیل نیتروز آمین در شکمبه محدود است ولی در سیلوی علوفه گراس و سیلوی ذرت شناسایی شده است.اگر چه تا کنون مدرکی وجود ندارد ولیکن انتقال نیتروز آمین به شیر میتواند برای سلامتی انسان مهم با شد. نیتروزآمین در فاصله زمانی پختن گوشتهای حاوی نیترات هم تشکیل می شود.به این ترتیب جایگزینهایی برای افزودنیهای نیتراتی که از رشد باکتری کلوستریدیا بوتولینوم جلوگیری می کند جستجوشده اند.

عمده منبعی از نیترات که به معده انسان میرسد از بزاق است، محدودیتهایی در مورد ا فزودنیهای نیترا تی و نیتریتی که در فرآورده های گوشتی استفاده می شود اعمال شده است وهنوز جای بحث و توجه دارد .

اخیرا نشان داده شده است اضافه سازی چربی کره ای از ترشح نیتروزآمین جلوگیری می کند و احتمالا از تشکیل آن در ratsکه بخاطر ممانعت از فعا لیت نیترات ردوکتاز باکتریایی در معده است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آب سخت

آب سخت آبی است که حاوی نمک‌های معدنی از قبیل ترکیبات کربنات‌های هیدروژنی ٬ کلسیم ٬ منیزیم و... است.

اهمیت سختی آب

مقدار سختی آب ، علاوه بر اینکه در آبهای صنعتی اهمیت وافر دارد، از نظر بهداشت عمومی نیز اهمیت خاصی دارد. کلسیم که یکی از عوامل سختی آب است، در رشد استخوان و حفظ تعادل بدن دخالت داشته، ولی به همان اندازه ، سولفات کلسیم به علت کمی قابلیت هضم ، ناراحتیهایی در دستگاه هاضمه بوجود می‌آورد.

گاهی توصیه می‌شود که جهت تامین بهداشت و سلامت مصرف کنندگان ، آهک به آب آشامیدنی افزوده شود. بعضی دانشمندان معتقدند، بهتر است کلسیم و منیزیم لازم بدن توسط غذا تامین شود و حتی‌الامکان از آبهای سبک برای شرب استفاده شود. باید توجه داشت که بدن نسبت به سنگینی موجود در آب مورد مصرف خود حساسیت دارد، چنانچه این نوشیدنی تغییر یابد، ممکن است در دستگاه گوارش ایجاد اخلال نماید و این موضوع را به اصطلاح آب به آب شدن می‌گویند.

املاح محلول در آب و اثرات آنها

املاح موثر در تولید سختی :

 Mg(OH)2, MgCO3, MgHCO3, Mg(NO3)2, MgCl2, MgSO4, Ca(OH)2, CaCO3, CaHCO3, Ca(NO3), CaCl2, CaSO4
املاح غیر تاثیر گذار در سختی:

K2SO4, KCl, KNO3, Na2SO4, NaCl, NaNO3

تاثیر قلیائیت در سختی آب

اگر قلیائیت کل آب ، مساوی یا بیشتر از سختی کل باشد، تمام سختی آب به صورت سختی کربناتی خواهد بود. در صورتی که که قلیائیت کل ، کمتر از سختی باشد، سختی کربناتی آب معادل قلیائیت بوده و سختی دائم ، اختلاف بین سختی کل و قلیائیت است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آب آشامیدنی معمول ترین روش واکسیناسیون در برابر بیماری گامبورو انسفالومیلیت عفونی طیور و واکسن های یادرآور در برابر بیماری های نیوکاسل و برونشیت عفونی می باشد موفقیت واکسیناسیون به مدیریت شرایطی نظیر کیفیت آب آشامیدنی خنثی شدن کلر آب ، پخش مناسب محلول واکسن ، در دسترس بودن محلول واکسن و میزان مصرف واکسن توسط پرنده ها بستگی دارد .
کیفیت

آب آشامیدنی معمولا به صورت یک عنصر بدون طعم شفاف و بدون بو تعریف می شود این تعریف ساده هنوز برقرار است اما امروزه کیفیت آب آشامیدنی به دو بخش تقسیم می شود  کیفیت باکتری شناختی و کیفیت شیمیایی از لحاظ استاندارد ، حداکثرهایی برای هر دو بخش درنظر گرفته می شود که بالاتر از حداکثر های مورد نظر خطرناک در نظر گرفته می شود دانستن کیفیت آب آشامیدنی جهت پایش دقیق گله لازم است بنابراین تجزیه و تحلیل منظم آن لازم است علاوه بر بررسی باکتری شناسی و شیمیایی سالانه توصیه شده در صورت مشاهده شرایط بیماری زا آزمایش های بیشتری نیز باید انجام پذیرد . از آنجا که کیفیت پایین آب آشامیدنی می تواند تاثیرات مخرب بر روی سلامتی پرنده گذاشته و برنامه واکسیناسیون را به صورت منفی تحت تاثیر قرار دهد شاخص های کلیوی باید تحت آزمایش قرار بگیرند .
باکتری : وجود اجرام عفونی مرتبط با مدفوع در آب اشامیدنی میتواند بیانگر احتمال آلودگی آب با اجرام بیماری زا باشد آلودگی می تواند از چاه آب ، آب زیرزمینی ویا از خود مزرعه ناشی شود ارتباط دادن مستقیم تعداد اجرام مربوط به مدفوع به یک اختلال آسیب شناختی درگله مشکل می باشد اما به هر حال آلودگی آب به این اجرام نقش مهمی در وقوع بیماری های چند عاملی دارد بهترین روش برای کنترل باکتریها در آب آشامیدنی استفاده ازکلر در اب به میزان 1/0 تا 2 واحد درمیلیون می باشد .
PH : تمام تلاش ها باید معطوف به این شود که PH آب در حد خنثی قرار گیرد ادامه حیات باکتری در یک محیط اسیدی صورت می گیرد و کلرینه کردن آب ، pH آن را بیشتر به طرف محیط بازی سوق می دهد .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

نحوه‌ بهره‌برداری‌ از سیستم‌ راکتور و روشهایی‌ جهت‌ بهینه‌ سازی‌ آن‌:
ابتداء نگاهی‌ اجمالی‌ به‌ نحوه‌ عملکرد و نوع‌ بهره‌ برداری‌ از سیستم‌ راکتور درنیروگاه‌ مشهد می‌ اندازیم‌ولی‌ مهمترین‌ مورد نوع‌ بهره‌برداری‌ از این‌ سیستم‌ می‌باشد. با بهره‌برداری‌ بهینه‌ و آماده‌ نمودن‌ شرایط‌ مناسب‌ما می‌ توانیم‌ ضمن‌ صرفه‌ جویی‌ در مواد شیمیایی‌ آبی‌ با شرایط‌ ایده‌ال‌ تولید نمائیم‌ که‌ مورد استفاده‌ در دیگرقسمت‌ های‌ تصفیه‌ قرار می‌ گیرد زیرا داشتن‌ آبی‌ با کیفیت‌ مناسب‌ به‌ صورت‌ مستقیم‌ در فرآیند تولید آب‌ مقطرکه‌ نیاز اصلی‌ توربینهای‌ بخارمی‌ باشدتاثیر داشته‌ و باعث‌ بالا بردن‌ راندمان‌ و صرفه‌ جویی‌ مواد شیمیایی‌مصرفی‌ و همچنین‌ تولید آب‌ مقطری‌ با کیفیت‌ قابل‌ قبول‌ باشیم‌.
حال‌ که‌ آب‌ تولیدی‌ راکتور تاثیر مستقیم‌ در دیگر ارکان‌ تصفیه‌ دارد پس‌ برای‌ داشتن‌ آبی‌ مناسب‌ باید شرایطی‌ رادر بهره‌ برداری‌ مد نظر قرار دهیم‌ تا با توجه‌ به‌ آن‌ شرایط‌ به‌ نتیجه‌ مطلوب‌ برسیم‌.
در گام‌ نخست‌ باید به‌ این‌ نکته‌ مهم‌ اشاره‌ نمایم‌ که‌ با توجه‌ به‌ قدمت‌ و فرسایش‌ و فرسودگی‌ اغلب‌ پمپ‌ ها ومسیرهای‌ موجود مورد استفاده‌ در سیستم‌ راکتور دقت‌ نظر بیشتری‌ را در بهره‌ برداری‌ طلب‌ می‌ نماید که‌ می‌توان‌ با تکیه‌ بر تجارب‌ چندین‌ ساله‌ و همچنین‌ استفاده‌ از تجارب‌ پیشکسوتان‌ در قسمت‌ تصفیه‌ به‌ این‌ مهم‌رسید.
در اولین‌ قدم‌ و اولین‌ موردی‌ که‌ باید یک‌ بهره‌ بردار به‌ آن‌ توجه‌ نماید آب‌ خامی‌ است‌ که‌ جهت‌ استفاده‌ درراکتور از آن‌ بهره‌ میبرد این‌ آب‌ خام‌ در نیروگاه‌ مشهد از شش‌ حلقه‌ چاه‌ عمیق‌ که‌ در محوطه‌ و خارج‌ از محوطه‌نیروگاه‌ می‌ باشد تامین‌ می‌ گردد.
آب‌ خام‌ توسط‌ دو لوله‌ (مسیر) از چاهها به‌ طرف‌ تصفیه‌ هدایت‌ می‌ شود که‌ یک‌ لوله‌ با مسیر آب‌ چاههای‌شماره‌1،4،5 مسیر دیگر آب‌ چاههای‌ 2،3 را هدایت‌ می‌ نماید البته‌ چاه‌ 6 قابل‌ اتصال‌ به‌ هر دو مسیر می‌ باشد
مسیر چاههای‌ نیروگاه‌ مشـهد :
با توجه‌ به‌ منابع‌ برداشت‌ هر یک‌ از این‌ چاهها دارای‌ شرایط‌ خاص‌ خود از نظر شیمیایی‌ می‌ باشد که‌ باترکیب‌ و ادغام‌ آب‌ خروجی‌ هر چاه‌ با چاه‌ دیگر شرایط‌ خاص‌ دیگری‌ از نظر شیمیایی‌ بدست‌ می‌آوریم‌ پس‌ مامی‌توانیم‌ با توجه‌ به‌ آنالیز چاههای‌ موجود بهترین‌ آنها را از نظر شیمیایی‌ انتخاب‌ نموده‌ و از آنها بهره‌ برداری‌نمائیم‌ در اینجا نکته‌ ای‌ که‌ قابل‌ ذکر می‌ باشد با توجه‌ به‌ خشکسالی‌ های‌ اخیر در دشت‌ مشهد اکثر چاههای‌موجود در این‌ دشت‌ دچار افت‌ شده‌ اند و همین‌ افت‌ و همچنین‌ نفوذ پس‌ آبهای‌ فاضلاب‌ شهری‌ و غیره‌ به‌اغلب‌ این‌ چاهها شرایط‌ آنها از نظر شیمیایی‌ تغییر کرده‌اند .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فضولات انسانی و حیوانی حاوی باکتری و نیترات

نیترات و باکتری دو ماده آلاینده مهم هستند که فضولات انسانی و حیوانی یافت می‌شوند. چاه‌های فاضلاب و سپتیک تانک‌ها می‌توانند باعث آلودگی باکتریایی و نیتراتی آب شوند. همچنین دام‌داری‌‌های که مقدار زیادی از حیوان را نگهداری می‌کنند. هم سیستم‌های سپتیک تانک و چاه‌های فاضلاب و هم فضولات حیوانی باید طوری مدیریت شوند که از آلودگی جلوگیری شود. محل‌های جمع‌آوری فاضلاب و زباله‌ها نیز می‌توانند منشا آلودگی باشند.

کودکان و سالمندان و افراد دچار نقص دستگاه ایمنی به علت ایدز یا سرطان به باکتری‌‌های منتقل‌شونده از آب حساس‌ترند. کودهای شیمیایی نیز ممکن است مشکل نیترات را تشدید کنند. نیترات زیاد برای نوزادان خطرناک است و ممکن است باعث ایجاد "سندروم نوزاد کبود" شود که ناشی از اختلال انتقال اکسیژن در خون است.

در دامدار‌های صنعتی و متمرکز  هزاران حیوان در فضای کوچکی بزرگ می شود. مقدار زیاد فضولات حیوانی در این نوع دامداری‌ها ممکن است سلامت منابع آب را تهدید کند. در این موارد باید روش مناسبی برای دفع فضولات به کار رود. نمک‌های ناشی از مقادیر زیاد فضولات نیز ممکن است، آب‌های زیرزمینی را آلوده کند.

فلزات سنگین

فعالیت‌هایی مانند حفر معدن و ساختمان‌سازی ممکن است مقادیر زیادی از فلزات سنگین را به منابع آب زیرزمینی مجاور وارد کند. برخی از باغ‌های قدیمی ممکن است حاوی مقادیر زیادی آرسنیک باشند که زمانی به عنوان آفت‌کش به کار می‌رفت. این فلزات در مقادیر بالا برای سلامتی خطرناک هستند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

گرچه آب دو سوم سطح سیاره ما را پوشانده است ولی مقدار بسیار زیادی از این آب برای مصرف توسط انسان مناسب نمی باشد. مقدار آب قابل شرب موجود بر روی زمین به طور ناراحت کننده ای برای انسان ها ناکافی است، فقط سه درصد از کل آب موجود برای مصرف ما مناسب است. جدای از این، فقط یک درصد از این مقدار آب قابل مصرف در دسترس بشر بوده و دو درصد دیگر به شکل یخ های موجود در نقاط سرد زمین نهفته است.
جمع آوری آب باران، عدم استفاده از آب برای اهداف غیرضروری، استفاده از آب تصفیه نشده و یا آب تصفیه شده حاصل از فاضلاب برای آبیاری باغ ها و شست و شوی اتومبیل و کارهای مشابه اقداماتی هستند که در تمام دنیا توسط دولت ها به کار گرفته می شوند تا مردم را از نیاز به حفظ این منبع بسیالر با ارزش آگاه نمایند.
بیشتر آبی که برای نوشیدن در شهرها مصرف می شود، توسط لوله کشی آب از مخازن اصلی به محل های مصرف رسیده و در دسترس مصرف کننده قرار می گیرد. آب این مخازن اصلی توسط رودخانه تامین می شود و یا از دریاچه های بزرگی که با ذخیره کردن آب باران پر می شوند، حاصل می گردد. این آب روی بستری از ماسه حرکت داده می شود تا ذرات زاید و اضافی معلق در آن حذف شوند. سپس به آن کلر زده می شود تا موجودات ریزی که در آن وجود دارند و می توانند موجب بیماری هایی مانند یرقان، تیفویید، اسهال و غیره شوند، از بین بروند. این آب کلر زده در لوله کشی آب شهری وارد می شود.
باید بدانید که هیچ گونه اقدام و عملیاتی برای حذف مواد زاید حل شده در این آب انجام نمی شود؛ چنین فراینده هایی بسیار گران بوده و نمی توان آن ها را در قالب حجمی زیاد، به عنوان مثال در مورد منابع آب شهری، انجام داد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

سپتیک تانک

سپتیک تانک ساده ترین نوع تصفیه خانه تک واحدی است که تصفیه مکانیکی ( ته نشینی) و تصفیه زیستی با کمک باکتریهای بیهوازی همزمان در آن انجام می گیرد.

سپتیک تانک تشکیل شده از استوانه سر پوشیده شده ای که معمولاً با بتن آرمه و در ابعاد مختلف ساخته می شوند . فاضلاب پس از ورود به انباره به دلیل کاهش سرعت جریان آن قسمتی از مواد معلق خود را به صورت ته نشینی از دست می دهد و از سوی دیگر انباره بیرون می رود

و مواد ته نشین شده به صورت لجن در کف انبار جمع می شوند . این لجن حاوی ارگانیسم های زنده مفیدی می باشند. این ارگانیسم ها از فاضلاب ورودی به عنوان غذا فاضلاب را تصفیه می کند و به این دلیل حجم لجن در این سیستم تقریباً ثابت بوده و تا چند سالی نیاز به تصفیه لجن ندارد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آندوسپورهای (هاگهای) باکتریایی ، ساختارهای کروی و یا بیضی شکل کوچکی هستند که نسبت به دمای بالا ، تشعشع و وجود مواد شیمیایی از قبیل ضد عفونی کننده ها بسیار مقاوم هستند.

هاگها به شکل درون سلولی توسط برخی از باسیلها تولید می شوند به همین دلیل به آنها آندوسپور می گویند. آندوسپورها از سلولهای مولد کوچکترند و مشخصات متفاوتی دارند که قابل توجه تر از همه مقاومت زیاد آنها نسبت به شرایط نامساعد است .

هاگ (اسپور) بخشی ازچرخه زندگی بعضی از جنسها باکتریها می باشد و در واقع هاگ یک مرحله خفته یا غیر فعال از زندگی باکتری است . هاگزایی در باکتریها بر خلاف آنچه در بعضی گیاهان عالی دیده می شود ، نوعی تکثیر تولید مثلی نیست. زیرا هر باکتری فقط یک هاگ تولید می کند و هر هاگ به نوبه خود به یک سلول رویشی (باکتری فعال) تبدیل می شود. بنابراین در گونه های مولد هاگ مانند سایر گونه های باکتریایی تکثیر از طریق تقسیم دوتایی باکتری انجام می شود.

وجود هاگ در کشت باکتریها برای تشخیص و تفکیک آنها اهمیت دارد ، زیرا تشکیل هاگ اساسا محدود با باکتریهای گرم مثبت میله ای شکل در دو جنس باسیلوسها و کلستریدیومها است .

اندازه و محل قرار گرفتن هاگ در داخل باکتری نیز برای تشخیص ارگانیسمها اهمیت دارد مثلا هاگها می توانند در مرکز ، نزدیک به انتها و یا در انتهای یاخته قرار بگیرد. قطر هاگ می تواند بزرگتر و یا کوچکتر از خود باکتری باشد . اگرهاگ قطر بیشتری نسبت به یاخته رویشی داشته باشد موجب تورم یا بزرگی و تغییر شکل باکتری می شود.

تعدادی از باسیلهای هاگزا از عوامل مولد بیماری هستند . کلستریدیومهای بی هوازی از مشهورترین آنها هستند. کلستریدیوم بوتولینوم موجب مسمومیت غذایی (بوتولیسم) کشنده می شود. کلستریدیوم پرفرنجنز مولد قانقاریای گازی (شاربن علامتی) و کستریدیوم تتانی مولد کزاز(تتانوس) است . تمام این کلستریدیومهای اسپورزا اگزوتوکسینهای (سم خارجی)قوی تولید می کنند که اغلب کشنده هستند.

قویترین اگزوتوکسین توسط کلستریدیوم بوتولینوم تولید می شود. مصرف مقدار بسیار کم از ماده غدایی دارای سم بوتولیسم معمولا موجب مرگ می شود. یک شیشه کوچک نوشابه حاوی سم بوتولیسم برای کشتن تمام مردم کره زمین کافی است .

هاگهای کلستریدیوم پرفرنجنز و کلستریدیوم تتانی در خاک و بنابراین در مواد کثیف و غذا وجود دارند. در هر دو بیماری هاگها توسط خاک و یا مواد خاک آلود داخل زخم می شوند. اگزوتوکسین قانقاریای گازی و کزاز در مقایسه با بوتولیسم کندتر عمل می کند بنابراین از طریق تلقیح آنتی توکسین می توان آنها را خنثی کرد. به دنبال خنثی سازی برای کشتن باکتریهای مولد توکسین از آنتی بیوتیک استفاده می شود و بافتهای آسیب دیده را قطع می کنند تا شریاط بی هوازی از بین برود. در واقع معالجه بموقع موجب نجات از مسمومیت ناشی از این دو باکتری می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب