بخشی از مقاله
چکیده
خورندگی و رسوبگذاری از شا خصهای مهم در ارزیابی کیفی آب است .از پیچیده ترین و پر هزینه ترین مشکلات مربوط به تولید آب آشامیدنی می باشد که بر روی سلامتی عمومی، پذیرش عمومی یک منبع آب ، هزینه های تأمین آب ،فنی مهندسی وزیبا شناختی آب آشامیدنی اثرمی گذارد . و در صورت لزوم خورندگی باید با هدف سالم سازی آب آشامیدنی ، حفظ و ارتقاء سلامت و بهداشت شهروندان کنترل گردد .بنا براین تعیین پتانسیل خوردگی آب آشامیدنی با روشهای قابل اعتماد و قابل اجرا ضروری است.
این تحقیق با هدف تعیین پتانسیل خورندگی یا رسوب گذاری آب آشامیدنی شبکه های توزیع شهر زابل با استفاده از اندیس های خوردگی انجام گرفت .در این تحقیق، مقدار اندیس های لانژلیه، رایزنر، خوردگی پوکوریوس با تعیین پارامترهای درجه حرارت، سختی کلسیم، قلیائیت، کل جامدات محلول و pH در شبکه توزیع در فصول بهار ، تابستان، پاییز و زمستان محاسبه گردید.
بر اساس شاخص لانژلیه - LSI - در فصول سرد سال 05درصد نمونه ها رسوبگذار و 05 در صد دارای خورنده بوده و براساس اندیس رایزنر - - RSI در فصول سرد سال به میزان کمی خورنده و در فصول گرم تابستان و بهار دارای خورندگی شدید می باشد و همچنین براساس اندیس خوردگی - AI - در تمامی فصول سال دارای خورندگی متوسط می باشد و اندیس پوکوریوس - - PI نشان داد که نمونه ها خورنده می باشد. و با توجه به میزان میانگین محاسبه شده اندیس های خوردگی -5/3 - LSI خورنده - ،8/53 - RSIخورندگی شدید - ، 11/99 - AIخورندگی متوسط - ، 7/49 - PI خورنده - می باشد.
کیفیت شیمیایی آب در بخش زابل نامتعادل است که باعث خورندگی در سیستمهای آبرسانی و سایر تاسیسات می گردد به همین منظور لازم است برنامه ریزی مناسبی جهت متعادل سازی کیفیت آب دراین منطقه انجام گیرد تا از آسیبهای اقتصادی آن جلوگیری گردد.
مقدمه
پپ یکی از اهداف آب شناسی تامین آب با ویژگی ها و معیارهای کیفی مناسب برای بخشهای شرب، کشاورزی و صنعت است تمامی آبها کم و بیش دارای مقداری نمک به عنوان ناخالصی و عاملی برای خوردگی یا رسوبگذاری هستند - . - 1 خوردگی آب پدیده ای است که در اثر واکنش های الکتروشیمیایی آب در تماس با محیط اطراف به وجود می آید . - 3-4 - خوردگی شبکه های توزیع آب در اثر عوامل الکتروشیمیایی، فیزیکی، شیمیایی، الکتریکی، بیولوژیکی و متالورژیکی صورت می گیرد
در حوزه مهندسی مواد، این پدیده در دو شاخه مهم بررسی می شود که شامل خوردگی حاصل از فرسایش و خوردگی الکتروشیمیایی است نوع اول شامل تخریب مواد توسط عوامل فیزیکی نظیر برخورد مواد جامد معلق موجود در لوله های انتقال آب یا فاضلاب است ایجاد پیل الکتریکی و انجام واکنشهای الکتروشیمیایی. اما نوع دوم شامل ایجاد پیل الکتریکی و انجام واکنش های الکتروشیمیایی که بین محیط اطراف و مواد موجود در آن می باشد که با توجه به ماهیت فرآیند در مواد فلزی نظیر لوله های فولادی مورد استفاده در خطوط انتقال و توزیع آب رخ می دهد. خورندگی و رسوبگذاری یکی از شاخص های مهم در ارزیابی کیفی آب است و خوردگی لوله های حمل آب قابل شرب یک مشکل جهانی است
وهمچنین یکی از پیچیده ترین و پرهزینه ترین مشکلات مربوط به تولید آب آشامیدنی می باشد خوردگی می تواند بر روی سلامتی عمومی، مسایل اقتصادی، کیفیت و هزینه تولید آب سالم، اجتماعی، فنی مهندسی، زیبا شناختی پذیرش عمومی یک منبع آب و هزینه های تأمین آب آشامیدنی اثر بگذارد. تجزیه مواد در نتیجه خوردگی می تواند سالیانه هزینه های بسیار بزرگی بر روی صرف منابع کمیاب پولی جهت تعمیر، جایگزینی، و حفظ سیستم توزیع داشته باشد و در برخی موارد اقتصاد صنعت تصفیه وانتقال و توزیع آب را مختل می کند
از جمله عوامل تاثیرگذار می توان به pH پائین، دی اکسید کربن بالا، فلوئور، سولفات، کلراید، عدم وجود سختی، قلیائیت موقت، حرارت، سرعت آب، جامدات محلول، ویژگی ها و نوع فلز بکار رفته در ساختار لوله، مقدار سطح در تماس با آب، غلظت اکسیژن محلول و کلر باقیمانده اشاره نمود - - 13-11 در تصفیه آب و کنترل خوردگی pH دارای اهمیت می باشد
رسوبگذاری نیز باعث کاهش دبی لوله ها، کاهش کارآیی شیرها و اتصالات می گردد - . - 6,16 رسوبگذاری نیزشامل ترکیب یو ن های فلزی دو ظرفیتی موجود در آب با عوامل سختی است. عمده ترین رسوبات شامل کلراید منیزیم، کربنات کلسیم، کربنات منیزیم، سولفات کلسیم می باشد. عدم کنترل رسوبات فوق هزینه های زیادی را بر تاسیسات آبرسانی تحمیل می نماید. مشخص شده که خوردگی سازه های فلزی تاثیر قابل ملاحظه ایی در اقتصاد ایالات متحده داشته در سایر کشورها از جمله لهستان، ایتالیا و استرالیا تحقیقاتی موید همین مطلب بوده است
طبق تحقیقات انجام یافته در دنیا، خوردگی شیمیایی مسئول بیش از 65 درصد خوردگی در لوله ها و تاسیسات آبرسانی می باشد و بقیه عمدتا ناشی از عوامل بیولوژیک می باشند
لذا توجه به مسائل کیفی آب به واسطه سرمایه گذاریهای عظیم چند سال اخیر در بخش منابع آب کشور ضروری است - . - 1 از جمله مشکلات اقتصادی نیاز به جایگذاری مجدد لوله های خورده شده، افزایش هدر روی آب و ورود آلاینده های ثانویه به داخل سیستم توزیع می باشد
مطالعات نشان داده محصولات خوردگی ناشی از سطوح لوله می تواند در شبکه های توزیع تجمع یافته یا ته نشین شوند و میکروارگانیسم ها را از اثر گندزداها محافظت کند. این میکروارگانیسم ها می تواند تکثیر یافته ومشکلاتی از قبیل تولید طعم وبوی بد ،توده های بیولوژیکی ودر نتیجه افزایش خوردگی نماید - . - 18
خوردگی باعث انحلال و ورود میکروآلاینده هایی از قبیل مس، سرب، کادمیوم، روی، آهن و منگنز به داخل آب می شود و تجمع آلاینده های ردیابی غیر آلی به عنوان مثال آرسنیک، وانادیوم، سرب و غیره می شود
به علت ورود فلزات سنگین نظیر سرب، مس، کروم و کادمیم سلامتی مصرف کنندگان را به مخاطره بیاندازد . - 15 - سرب وکادمیوم دو فلز بالقوه سمی بوده که در نتیجه خوردگی لوله های شبکه توزیع می تواند وارد بدنه آب شبکه توزیع شوند
وارد شدن سرب ناشی از خوردگی به داخل آب می باشد به دلیل اینکه سرب عنصر سمی بوده و خاصیت تجمعی دارد همچنین مانع فعالیت آنزیمهای مولد هموگلوبین می شود. ایجاد عوارض کم خونی و نارحتی های عصبی نیز در مورد آن به اثبات رسیده است. در نوزادان و کودکان نیز باعث تأخیر در رشد ذهنی و فیزیکی میشود
از دیگر آلاینده های مهم نفوذی به داخل آب، ناشی از خوردگی لوله ها می توان به آرسنیک که موجب بروز ناراحتی های عصبی، بی اشتهایی، سرطان پوست و ریه می شود. سلنیوم در ایجاد بیماریهای کبدی و کلیوی و اختلالات گوارشی نقش دارد و همین طور مس که مصرف مدام آن باعث ناراحتی های کبدی می شود
کیفیت آب در نتیجه ورود مس، آهن، منگنز تغییر می یابد و به علت ایجاد لکه برروی لباسها به علت رنگ قرمز آهن وکاهش کیفیت طعم و بو نامطبوع باعث اعتراض برای مصرف کنند گان می شود یک بررسی عمومی از ترکیبات شیمیایی آب در 135 سیستم توزیع آب در آمریکا را کاشان می دهد
