بازدیدها: 0
حذف بور از آب یکی از اقدامات بسیار مهم در تصفیه آب است که به شیوه های مختلف انجام می شود. در این روش ها تلاش می شود مقدار بور موجود در هر لیتر به 5 میلی گرم کاهش پیدا کند تا از آسیب به بدن انسان و گیاهان جلوگیری شود. برای حذف بور روش های متعددی ارائه شده است که کاربردی ترین آنها حذف غشایی، جذبی و ترکیبی است و روش های نوین نیز برای آن ارائه شده اند. در این بخش از مطالب آموزش تصفیه آب فرآب تدبیر به معرفی روش های حذف بور از آب و اثرات کاهش یا افزایش بیش از اندازه آن اشاره خواهیم داشت.
نقش بور در آب
بور عنصر بسیار ارزشمندی است که در آب های سطحی، زیرزمینی و مواد غذایی به وفور دیده می شود. این عنصر نوعی ریزمغذی محسوب می شود و برای رشد گیاهان و میوه دهی آنها به شدت اهمیت دارد. به همان اندازه که مقدار کم بور در آب می تواند برای سلامتی انسان و رشد گیاهان مناسب باشد، افزایش آن تهدیدی برای سلامتی محسوب می شود. به طوریکه مقدار استاندارد آن از سوی سازمان بهداشت جهانی 5 میلی گرم در لیتر معرفی شده است. در روند تصفیه آب نیز همین مقدار در نظر گرفته می شود.
یکی از دلایلی که باعث شده است تا حذف بور از آب تا این اندازه اهمیت پیدا کند، اثرات منفی آن بر سلامتی انسان و گیاهان است. از مهم ترین اثرات مصرف بیش از اندازه بور می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- زرد شدن برگ گیاهان
- افتادن میوه از درخت قبل از رسیدن آنها
- تولد نوزادان دارای اختلال جسمی و ذهنی
- افزایش ناباروری در انسان ها
- شیوه بیماری های عفونت معده و بیماری های کلیوی
- افزایش احتمال عفونت مغز در انسان
اگر حذف بور از آب بیش از اندازه انجام شود و مقدار آن کم گردد، اثرات منفی را به همراه دارد. از مهم ترین اثرات کاهش بیش از اندازه بور از آب می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- اختلال در جذب کلسیم، منیزیم و فسفر
- عدم رشد کافی برگ ها و ضخیم شدن آنها
- جوانه زنی کمتر درخت و میوه دهی کم
استاندارد بور در آب اشامیدنی چقدر است؟
با توجه به تاثیرات منفی مصرف بیش از اندازه یا کم بور، مقدار استاندارد برای آن ارائه شده است. بر اساس آنچه سازمان بهداشت جهانی اعلام کرده است، در هر لیتر آب آشامیدنی باید 5 میلی گرم بور وجود داشته باشد. البته بهتر است این مقدار 3 تا 4 میلی گرم بر لیتر باشد اما تا 5 قابل قبول است. کشورهای توسعه یافته از قبیل ژاپن و کانادا این مقدار را یک میلی گرم در لیتر معرفی کرده اند.
نحوه حذف بور از آب
برای رسیدن به مقدار استاندارد ارائه شده از سوی سازمان بهداشت جهانی، روش های متعددی برای حذف بور و کاهش آن ارائه شده است که عبارتند از:
حذف بور از آب با روش جذبی
یکی از ایمن ترین روش ها برای کاهش بور از آب، روش های جذبی هستند که ترکیبات جانبی مضر تولید نمی کنند. این روش ها شامل موارد زیر هستند:
1- حذف بور با رزین
رزین مورد استفاده در این روش، کلیت کننده هستند. مهم ترین ویژگی دانه های رزین مورد استفاده در این روش، قدرت تمایل بالا به برقراری پیوند با بور موجود در آب است. با عبور آب از روی دانه های رزین، بور به سمت رزین جذب و باآن پیوند برقرار می کند و از این طریق حذف صورت می گیرد.
2- حذف بور با زئولیت
از دیگر روش های حذف بور از آب می توان به استفاده از زئولیت اشاره کرد. زئولیت یکی از کانی های بسیار ارزشمند در این زمینه است که در محیط های دارای ph بالا با قدرت بیشتری بور را به خود جذب و از آب حذف می کند. نحوه استفاده از این کانی شبیه به روش بالا و دانه های رزین است و بهتر است تا حد امکان ph را افزایش دهید تا بور با سرعت بالاتری جذب آن شود.
حذف بور از آب با روش غشایی
یکی از روش های موثر برای حذف عناصر و فلزات و یون های موجود در آب، استفاده از غشا و ممبران ها است. از این غشاها می توان برای کاهش بور آب نیز استفاده کرد و در روش های زیر کاربرد دارند:
3- حذف بور با اسمز معکوس
از روش های بسیار کاربردی که در دستگاه آب شیرین کن صنعتی نیز کاربرد دارد، اسمز معکوس است. این روش برخلاف رفتار طبیعت و کلیه انسان عمل می کند و یون و فلزات را به سمت آب شیرین هدایت می کند. برای این منظور یک یا چند لایه ممبران و غشا در وسط دستکاه قرار میگیرد. سپس آب حاوی بور با فشار پمپ به سمت ممبران هدایت می شود. بور امکان عبور از ممبران ها را پیدا نمی کند و از این طریق حذف آنها انجام می شود.
4- حذف بور با اولترافیلتراسیون
غشاهای به کار رفته در سایر تجهیزات تصفیه آب از قبیل اولترافیلتراسیون نیز برای حذف بور از آب موثر هستند. در این تجهیزات غشاهایی با منافذ بسیار کوچک تعبیه شده و عنصر بور نمی تواند از آن عبور کند.
5- حذف بور از آب با لخته سازی
لخته سازی یکی از روش های ترکیبی برای کاهش بور آب است که در طی دو مرحله انجام میشود. برای این منظور ابتدا پلی آلومینیوم کلراید وارد آب شده و لخته سازی و انعقاد ذرات معلق در آب انجام می شود. در نهایت کربن اکتیو برای جذب سطحی عناصر موجود در آب استفاده می شود. برای بهبود روند حذف بور بهتر است در این روش ph را تا 11 افزایش دهید.
روش های هیبریدی تنوع زیادی دارند و متناسب با شرایط محیط می توان آنها را در کنار هم به کار برد. اما رایج ترین آنها ترکیب روش لخته سازی و جذب سطحی است.
6- حذف بور از آب با روش های نوین
در کنار غشا و روش های جذبی می توان از روش های نوین نیز برای این منظور استفاده کرد. به عنوان مثال، می توان از رس مونت موریلونایت که ذرات نانو هستند برای حذف بور آب استفاده کرد. علاوه براین، روش های دیگری از قبیل Electrocoagulation، Donnan Dialysis ، Capacitive deionization method نیز کاربرد دارند.
