بخشی از مقاله
چکیده
توجه به مسائل و جوانب بهداشتی استخرهای شنا برای تامین سلامت و رفاه افراد شناگر بسیار مهم است. از موارد بهداشتی مهم در این زمینه توجه به کیفیت آب مصرفی میباشد.. اطلاعاتی وجود دارد که نشان می دهد غلظت محصولات جانبی کلرزنی در استخرهای شنا و اماکن مشابه ممکن است از میزان رهنمودی برای آب آشامیدنی - سازمان جهانی بهداشت - 2004بالاتر باشد.
تصفیه الکتروشیمیایی آب برای ضد عفونی انواعی از پاتوژنها موثر بوده و قادر به اکسیداسیون محصولات جانبی ضد عفونی و پیش سازهای محصولات جانبی ضد عفونی می باشد. در این مطالعه از یک سیستم تصفیه الکتروشیمیایی استفاده گردید. این سیستم تصفیه در استخر شنای باران بر روی آب ورودی به جکوزی قرار داده شد.
هدف از این مطالعه ارزیابی این روش در مقابل باکتری اشرشیاکلی ، استافیلوکوک ارئوس و سودوموناس آئروژینوزا می باشد. نتایج این آزمایشات نشان داده است که تصفیه الکتروشیمیایی می تواند روش مؤثری جهت گندزدایی آب جکوزی ها که حفظ باقی مانده آزاد گندزدا در سطح قابل قبول در آن کار دشواری است حساب آید.
-1 مقدمه
گندزدایی ، مرحله نهایی در فرایند تصفیه آب می باشد و اثربخشی آن یک نقطه بحرانی در تضمین سلامت عمومی می باشد. اهداف فرایند گندزدایی،حذف یا غیرفعال کردن پاتوژن ها در منبع آب خام و تأمین کلر باقیمانده در شبکه توزیع می باشد.
متداولترین روش گندزدایی ، کلریناسیون می باشد. علیرغم اثربخشی بالا ، دارای معایبی نظیر طعم و بوی نامطلوب ، عدم کارایی آن در برابر میکروارگانیسم های مقاوم و تولید محصولات جانبی سمی و سرطانزا نظیر تری هالومتان ها می باشد.به همین دلیل ، فرایند های جایگزینی برای کلر پیشنهاد شده اند. مهمترین آنها شامل ازناسیون، استفاده از آب اکسیژنه ، پرمنگنات پتاسیم، فتوکاتالیزور ها ، اشعه uv ، الکتراسوند و گندزدایی الکتروشیمی می باشد.متداولترین روش گندزدایی الکتروشیمی ، الکترو کلریناسیون می باشد. مزیت اصلی آن تولید ضدعفونی کننده در محل می باشد.دو نوع فرایند
-2 مواد و روشها
سیستم تصفیه الکتروشیمیایی متشکل از یک راکتور استوانه ای حاوی 14 الکترود با چیدمان دوقطبی از جنس تیتانیوم و با پوشش دی اکسید تیتانیوم که به فاصله 5 میلی متر از هم و با ضخامت 1 میلی متر قرار گرفته بود. این سیستم تصفیه در استخر شنای باران بر روی آب ورودی به جکوزی قرار داده شد.
پارامترهای PH و کلر آزاد باقیمانده توسط دستگاههای پرتابل Hach سنجش شد. برای آنالیز کلیفرم مدفوعی ، استافیلوکوکوس ارئوس و سودوموناس آئروژینوزا از روش تخمیر چند لوله ای و محیط کشت لاکتوز براث استفاده گردید مدت زمان نمونه برداری چهار ماه به طول انجامید که از آبان ماه سال 1393 آغاز و در اوایل بهمن ماه سال 1393 خاتمه یافت.
نمونه برداری ها الکتروکلریناسیون وجود دارد. ساخت کلر آزاد از آب شور در یک تولید کننده الکتروسیستیک و تولید مستقیم اکسیدانت ها از آب بوسیله الکترولایزر. بعضی محققان خاطرنشان کرده اند که کارایی گندزدایی با این روش از روش کلریناسیون بیشتر است زیرا اکسیدانت های دیگر نیز تولید می شوند. مطالعات اخیر قدرت ضدعفونی بالای الکتروکلریناسیون را به نقش اکسیدانت گونه های فعال اکسیژن - Ros - نظیر رادیکال هیدروکسیل - OH - ، اکسیژن اتمی - O - ، پراکسید هیدروژن و ازن که از طریق تخلیه الکتریکی در آند تولید می شوند نسبت داده اند. روش تولید گندزداها در خط، بعنوان روش جدیدی در دنیا مطرح و به تولید تجاری هم رسیده است. لذا جهت استفاده از این روش در ایران نیاز به مطالعات مقدماتی جهت ارزیابی روش از نظر هزینه -اثر بخشی و امکان سنجی فنی میباشد.
بصورت ماهیانه و در طول سه ماه انجام شد و آزمایشات فیزیکوشیمیایی و باکتریولوژی بر روی نمونه ها صورت گرفت.تعداد نمونه های برداشت شده در سه بازه زمانی قبل از شروع زمان شنا و 30، 60 ، 120، 180 دقیقه بعد از شروع زمان شنا - 5 - عدد در هر نمونه برداری و مجموعا" در طول سه ماه متوالی - 15نمونه - برای انجام 3 پارامتر - میکروبی- فیزیکوشیمیایی - مشتمل بر انجام 45 تست می باشد.همچنین بدلیل عدم امکان آلوده سازی دستی آب استخر و بررسی کارایی حذف اشرشیاکلی نمونه هایی بصورت سنتیتیک آلوده و اثر گندزدایی به روش الکتروشیمیایی بر روی آن ارزیابی گردید.
-3نتایج و بحث
رابطه معکوس بین کلر و سودو موناس آئروژینوزا ، استافیلوکوک ارئوس ، کلیفرم گرماپای وجود داشت بررسی میکروبی نمونه ها نشان داد که تعداد باکتری سودو موناس آئروژینوزا در فواصل زمانی مختلف ، متفاوت می باشند. آزمون همبستگی پیرسون ارتباط مستقیمی را بین سودو موناس آئروژینوزا و باکتریهای کلیفرم مدفوعی و استافیلوکوک آرئوس نشان داد.
جدول - - 1 غلظت کلر باقیمانده در زمان های مختلف
حداقل غلظت برابر با 1 میلی گرم در لیتر و حداکثر معادل 4 میلی گرم در لیتر می باشد.
جدول - 2 - میزان pH در فواصل زمانی مختلف
کمترین مقدار برابر6/86 و بیشترین مقدار 8/24 می باشد.
نتایج حاصل از آزمایشات حذف اشرشیاکلی نشان داد که تعداد کلیفرم های مدفوعی بصورت تابعی از جریان اعمال شده بسرعت کاهش یافت. در جریان های 20 و 30 آمپر هیچ باکتری یافت نشد و در زمان تماس 30 دقیقه در غلظت کلرید سدیم 0/9 درصد بازدهی ضدعفونی 100 درصد بدست آمد.
جدول - - 3 تعداد باکتری های کلیفرم مدفوعی در فواصل زمانی مختلف
کلیه موارد کلیفرم مدفوعی به میزان کمتر از 1/8 گزارش شد.
جدول - - 4 تعداد باکتری سودوموناس در فواصل زمانی
حداقل تعداد کمتر از 1/8 و بیشترین تعداد 10 میباشد.