محققان کشور موفق به طراحی روشی شدند که می تواند نیترات موجود در آب را به صورت طبیعی و با استفاده از باکتری های موجود در آب تصفیه کند.
به گزارش خبرگزاری دانا، این روزها بسیاری از کشورهای دنیا درگیر مسائل مربوط به خشکسالی و کم آبی هستند و برای برون رفت از این مشکل، دست به دامن فناوریهای مختلف برای کمک به بارندگی بیشتر و دستیابی به منابع آبی جدید شده اند. در این میان تکنولوژیهایی مانند شیرین سازی و انواع تصفیه آب نیز مورد توجه قرار گرفته اند و در بسیاری از کشورها استفاده می شوند.
کشور ما نیز در بسیاری از این فناوریها توانمندی و دستاوردهای خوبی کسب کرده است که می تواند برای جبران کم آبی به کار رود از این رو در نظر داریم با معرفی و تشریح ماحصل تلاش محققان کشور و بررسی مزیتهای استفاده از این فناوری های آبی گامی در جهت اطلاع رسانی دقیق و موثر در این زمینه برداریم.
حذف نیترات از آب
بسیاری از مردم در خصوص آلاینده هایی که نمود و تاثیر آنی دارند مانند طعم و بوی نامطبوع آب، تیرگی و کدورت آب، ذرات معلق در آب، سختی و سنگینی آب، رسوب‌گذاری آب و … توجه نشان می دهند اما نسبت به آلاینده هایی نظیر نیترات که تاثیر آن حداقل ۱۵ سال بعد آشکار می شود و به مراتب خطرناک تر است، بی توجه هستند.
معرفی روشی برای حذف نیترات از آب
دکتر مریم حسینی، عضو هیات علمی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان و مجری طرح «حذف نیترات از آب های آشامیدنی و فاضلاب» در گفتگو با خبرنگار مهر اظهار کرد: با توجه به محدودیت منابع آب و به خصوص آب آشامیدنی در جهان و ایران و با توجه به این که در برخی مناطق، منابع زیرزمینی، تنها منبع تامین آب آشامیدنی مردم به حساب می آیند، سالم بودن این منابع از اهمیت زیادی برخوردار است.
وی گفت: به دلیل مصرف بی رویه کودهای شیمیایی در کشاورزی و تخلیه فاضلاب های تصفیه نشده یا پساب های حاوی نیترات به محیط زیست، «نیترات» به منابع آب های زیرزمینی و سطحی ورود پیدا می کند.
وی با بیان اینکه پیش بینی می شود در آینده سطح نیترات در منابع آب های آشامیدنی افزایش یابد، افزود: نیترات سلامت آب شرب را تحت تأثیر قرار داده و باعث بیماری «متهموگلوبینمیا» در نوزادان و چهارپایان، سقط جنین و سرطان دستگاه گوارش می شود.
وی خاطر نشان کرد: بنابراین به منظور قابل استفاده شدن این منابع باید عمل نیترات زدایی از آب انجام شود.
عضو هیات علمی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان بیان کرد: به دلیل مشکلات بسیار از جمله هزینه بالا، راندمان پایین، تولید محصولات جانبی مضر و تولید جریان جانبی غنی از نیترات، روش های فیزیکی و شیمیایی به ندرت در مقیاس های صنعتی بکار برده می شوند و روش های بیولوژیکی در مقایسه با آن ها، عملی‌تر و اقتصادی تر هستند.
وی افزود: با توجه به مشکل کم آبی در کشور و استفاده گسترده از آب چاه ها، حذف نیترات امری ضروری به نظر می رسد و در این میان استفاده از روش های بیولوژیکی و تبدیل نیترات به گاز نیتروژن می تواند راهکاری بسیار مفید باشد.
وی با بیان اینکه از این رو در صدد برآمدیم تا پروژه ای مبنی بر حذف نیترات ارائه دهیم، گفت: در این طرح که در دانشگاه شهید مدنی آذربایجان انجام و بخشی از آن توسط صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور حمایت مالی شده بود، برای حذف بیولوژیکی نیترات از آب های آشامیدنی، از دو راکتور استفاده شد. در این راکتورها از میکروارگانیسم های موجود در لجن فعال تصفیه خانه فاضلاب به عنوان تلقیح اولیه استفاده شد.
وی ادامه داد: در این دو راکتور باکتری های دنیتریفایر با استفاده از استات به عنوان منبع کربن، نیترات را به گاز نیتروژن تبدیل کرده و در سیستم رشد پیدا کردند. در راکتور اول باکتری های «دنیتریفایر» به شکل توده گرانولی و در راکتور دوم این باکتری ها بر روی بستر ثابت رشد داده شدند.
حسینی خاطر نشان کرد: این دو راکتور با راهبری های متفاوت در مقایسه با سیستم های متداول بیولوژیکی قادر به فراهم آوردن غلظت بالایی از باکتری های حذف کننده نیترات در داخل سیستم بوده و در نتیجه قادر به حذف مقادیر بالای نیترات هستند.
وی افزود: پس از راه اندازی اولیه راکتورها و غنی سازی باکتری های دنیتریفایر، کارایی دو راکتور در حذف مقادیر متفاوت نیترات مورد بررسی قرار گرفت و نتایج به دست آمده نشان داد که هر دو راکتور با لجن گرانولی و همچنین بستر ثابت، قادر به حذف نیترات تا غلظت ۸۰۰ میلی گرم بر لیتر هستند و می توانند این غلظت را تا مقادیر کمتر از ۴۵ میلی گرم بر لیتر کاهش دهند که مطابق با استانداردهای جهانی و ایران است.
به گفته وی، نتایج بدست آمده نشان داد که این روش برای نیترات زدایی از آب های آشامیدنی و همچنین فاضلاب ها بسیار مناسب است و باکتری ها نیترات را به محصول بی خطر که گاز نیتروژن است، تبدیل می کنند.
وی خاطر نشان کرد: با حذف نیترات از جریان های فاضلاب نیز به راحتی می توان از آلوده شدن منابع آب آشامیدنی جلوگیری کرد.
به گفته وی، این روش برای حذف نیترات از آب های آشامیدنی تاکنون در مقیاس پایلوت و یا صنعتی در کشور اجرایی نشده است ولی به نظر می رسد این دو سیستم با لجن گرانولی و همچنین بستر ثابت برای نیترات زدایی از آب قبل از ورود به چرخه مصرف بسیار کارامد و با راهبری ساده است.
کشور ما نیز در بسیاری از این فناوریها توانمندی و دستاوردهای خوبی کسب کرده است که می تواند برای جبران کم آبی به کار رود از این رو در نظر داریم با معرفی و تشریح ماحصل تلاش محققان کشور و بررسی مزیتهای استفاده از این فناوری های آبی گامی در جهت اطلاع رسانی دقیق و موثر در این زمینه برداریم.
حذف نیترات از آب
بسیاری از مردم در خصوص آلاینده هایی که نمود و تاثیر آنی دارند مانند طعم و بوی نامطبوع آب، تیرگی و کدورت آب، ذرات معلق در آب، سختی و سنگینی آب، رسوب‌گذاری آب و … توجه نشان می دهند اما نسبت به آلاینده هایی نظیر نیترات که تاثیر آن حداقل ۱۵ سال بعد آشکار می شود و به مراتب خطرناک تر است، بی توجه هستند.
معرفی روشی برای حذف نیترات از آب
دکتر مریم حسینی، عضو هیات علمی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان و مجری طرح «حذف نیترات از آب های آشامیدنی و فاضلاب» در گفتگو با خبرنگار مهر اظهار کرد: با توجه به محدودیت منابع آب و به خصوص آب آشامیدنی در جهان و ایران و با توجه به این که در برخی مناطق، منابع زیرزمینی، تنها منبع تامین آب آشامیدنی مردم به حساب می آیند، سالم بودن این منابع از اهمیت زیادی برخوردار است.
وی گفت: به دلیل مصرف بی رویه کودهای شیمیایی در کشاورزی و تخلیه فاضلاب های تصفیه نشده یا پساب های حاوی نیترات به محیط زیست، «نیترات» به منابع آب های زیرزمینی و سطحی ورود پیدا می کند.
وی با بیان اینکه پیش بینی می شود در آینده سطح نیترات در منابع آب های آشامیدنی افزایش یابد، افزود: نیترات سلامت آب شرب را تحت تأثیر قرار داده و باعث بیماری «متهموگلوبینمیا» در نوزادان و چهارپایان، سقط جنین و سرطان دستگاه گوارش می شود.
وی خاطر نشان کرد: بنابراین به منظور قابل استفاده شدن این منابع باید عمل نیترات زدایی از آب انجام شود.
عضو هیات علمی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان بیان کرد: به دلیل مشکلات بسیار از جمله هزینه بالا، راندمان پایین، تولید محصولات جانبی مضر و تولید جریان جانبی غنی از نیترات، روش های فیزیکی و شیمیایی به ندرت در مقیاس های صنعتی بکار برده می شوند و روش های بیولوژیکی در مقایسه با آن ها، عملی‌تر و اقتصادی تر هستند.
وی افزود: با توجه به مشکل کم آبی در کشور و استفاده گسترده از آب چاه ها، حذف نیترات امری ضروری به نظر می رسد و در این میان استفاده از روش های بیولوژیکی و تبدیل نیترات به گاز نیتروژن می تواند راهکاری بسیار مفید باشد.
وی با بیان اینکه از این رو در صدد برآمدیم تا پروژه ای مبنی بر حذف نیترات ارائه دهیم، گفت: در این طرح که در دانشگاه شهید مدنی آذربایجان انجام و بخشی از آن توسط صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور حمایت مالی شده بود، برای حذف بیولوژیکی نیترات از آب های آشامیدنی، از دو راکتور استفاده شد. در این راکتورها از میکروارگانیسم های موجود در لجن فعال تصفیه خانه فاضلاب به عنوان تلقیح اولیه استفاده شد.
وی ادامه داد: در این دو راکتور باکتری های دنیتریفایر با استفاده از استات به عنوان منبع کربن، نیترات را به گاز نیتروژن تبدیل کرده و در سیستم رشد پیدا کردند. در راکتور اول باکتری های «دنیتریفایر» به شکل توده گرانولی و در راکتور دوم این باکتری ها بر روی بستر ثابت رشد داده شدند.
حسینی خاطر نشان کرد: این دو راکتور با راهبری های متفاوت در مقایسه با سیستم های متداول بیولوژیکی قادر به فراهم آوردن غلظت بالایی از باکتری های حذف کننده نیترات در داخل سیستم بوده و در نتیجه قادر به حذف مقادیر بالای نیترات هستند.
وی افزود: پس از راه اندازی اولیه راکتورها و غنی سازی باکتری های دنیتریفایر، کارایی دو راکتور در حذف مقادیر متفاوت نیترات مورد بررسی قرار گرفت و نتایج به دست آمده نشان داد که هر دو راکتور با لجن گرانولی و همچنین بستر ثابت، قادر به حذف نیترات تا غلظت ۸۰۰ میلی گرم بر لیتر هستند و می توانند این غلظت را تا مقادیر کمتر از ۴۵ میلی گرم بر لیتر کاهش دهند که مطابق با استانداردهای جهانی و ایران است.
به گفته وی، نتایج بدست آمده نشان داد که این روش برای نیترات زدایی از آب های آشامیدنی و همچنین فاضلاب ها بسیار مناسب است و باکتری ها نیترات را به محصول بی خطر که گاز نیتروژن است، تبدیل می کنند.
وی خاطر نشان کرد: با حذف نیترات از جریان های فاضلاب نیز به راحتی می توان از آلوده شدن منابع آب آشامیدنی جلوگیری کرد.
به گفته وی، این روش برای حذف نیترات از آب های آشامیدنی تاکنون در مقیاس پایلوت و یا صنعتی در کشور اجرایی نشده است ولی به نظر می رسد این دو سیستم با لجن گرانولی و همچنین بستر ثابت برای نیترات زدایی از آب قبل از ورود به چرخه مصرف بسیار کارامد و با راهبری ساده است.
