چه ظرفی برای پخت غذا بهتر است؟

 امروزه ظروف جدیدی چون تفلون، استیل ، چدن و... جایگزین ظروف رویی شده است . همه ظروف موجود در بازار می توانندمزایا و معایبی داشته باشند. که بسته به نوع استفاده وغذای مورد نظر ظروف پیشنهادی متفاوت است.

ظروف رویی:

این ظروف از آلومینیوم ساخته می شوندو استفاده زیاد از آنها یا پخت و نگهداری مواد غذایی ترش و اسیدی نظیر آبغوره ، آبلیمو و سرکه در آنها باعث ایجاد یون های آزاد و انتقال آنها به بدن وایجاد عوارض مسمومیت شامل یبوست،اختلالات گوارشی، پوکی استخوان، آلزایمر، کم خونی شدید و راشیتیسم می شود.

ظروف مسی:

استفاده از این ظروف جهت پخت یا داغ کردن غذا باعث افزودن مس به جیره غذایی می شود که به مرور این مس در کبد ذخیره شده و باعث از کار افتادن کبد می گردد. مس با غذاهای اسیدی واکنش
می دهد. برای جلوگیری از ورود مس به غذا باید مس با یک لایه از فلز دیگر مانند قلع یا نیکل پوشانده شود( سفید کردن ظروف مسی ) .

 تفلون:

تفلون نوعی پوشش نچسب به نام پلی تترافلوئورد اتیلین (PTFE  ) است که مقاومت حرارتی بالا (در حرارت کمتر از C  ˚240تجزیه نمی شوند)و مقاومت شیمیایی به اسیدوبازدارد. اما تفلون نیز مضراتی دارد البته پوشش نچسب این ظروف به مرور زمان از بین می رود و مواد شیمیایی آن که کادمیوم می باشد وارد غذا می شود که احتمال سرطان پوست ، کم خونی و کوتاه قدی را افزایش می دهد .پس باید از ظروف تفلون استاندارد ، سالم و بدون خراشیدگی استفاده شود و از بازسازی ظروف تفلون جدا خودداری گردد.

ظروف سرامیکی  :

سرامیک در حقیقت سفالی است که لعاب می خورد و مجدد پخته می شود. این ظروف نیز به دلیل وجود کادمیوم و سرب جهت پخت و پز مناسب نیستند.

ظروف استیل:

این ظروف از ترکیب آهن و فلزات ساخته می شوند و بهترین ظروف برای پخت و پز هستند. ولی چون انتقال حرارتی بالایی دارند غذا سریع می سوزد و اشپزی با آنها باید با مراقبت انجام شود

ظروف پیرکس:

این ظروف بهتر از سایر ظروف هستند زیرا تقریبا تمام انواع غذاها را میتوان در آنها طبخ کردو مواد اسیدی و بازی روی آن اثر ندارد. ولی پیرکس حرارت را به خوبی ،ولی غیر یکنواخت منتقل می کند و نبایدبا المنت های برقی و حرارت مستقیم تماس داشته باشد بلکه بایددر مایکروویو یا به صورت غیرمستقیم   حرارت ببیند.

چدن:

چدن حرارت را در خود ذخیره می کند و آن را به طور یکنواخت پخش می کند. هنگام پخت وپز ممکن است مواد غذایی مجاور قابلمه خواص مواد ظروف چدنی را به خود بگیرد. لذااستفاده زیاد این ظروف توصیه نمی شود مگر اینکه ظرف قبل از پخت گرم شودوتمام سطح داخلی آن با کمی روغن چرب شود .اگر این ظروف دارای لعاب استیل باشند،مناسب است.

استفاده از ظروف مختلف برای پخت و پز غذا، از اهمیت ویژه ای در تغذیه برخوردار است.

چون برخی از ظروف با آزاد کردن یون ها و ترکیبات مختلفی که در جنس، رنگ و یا لعاب آنها به کار گرفته شده است، موجب ایجاد تاثیرات سوئی بر بدن می شوند.


همه ظرف‌های موجود در بازار معایب و محاسنی دارند
و شاید بتوان گفت جمع‌آوری یک نوع ظرف در آشپزخانه کار صحیحی نباشد.
ظروف لعابی زردرنگ که در قدیم از آنها استفاده می شد، بهترین نوع این ظروف برای پخت و پز و نگهداری غذا هستند.

استیل ( + )
ظروف استیل ازترکیب آهن و فلزات ساخته می‌شوند.
مناسب برای پخت و پز
اجتناب از نگهداری طولانی مدت غذاهای اسیدی و نمکی در این ظروف
با این وجود زنان خانه‌دار به دلیل اینکه این ظروف هنگام حرارت زود می‌سوزند، آنها را مناسب برای آشپزی نمی‌دانند.

سفال لعاب‌دار ( - )
سفالی که لعاب می‌خورد و مجددا پخته می‌شود به سرامیک تبدیل می شود. دکتر کشاورز ضمن اشاره به عوارض ناشی از ظروف سفالی لعاب‌دار گفت: «این لعاب‌ها به دلیل دارا بودن فلز کادمیوم و سرب برای پخت و پز مناسب نیستند

ظروف لعابی زردرنگ ( + )
ظروف لعابی زرد رنگ که در قدیم از آنها استفاده می شد، بهترین نوع این ظروف برای پخت و پز و نگهداری غذا هستند.

ظروف سنگی ( + + )
ظروف سنگی جزو ظروف مناسب برای پخت غذا محسوب می شوند، هر چند این ظروف در حال حاضر چندان مورد استفاده قرار نمی گیرند. این ظروف از نظر بهداشتی سالمند و تغییر در غذا ایجاد نمی کنند.

ظروف رویی ( - )
این ظروف از آلومینیوم ردست شده اند.
استفاده زیاد از ظروف آلومینیوم باعث کم خونی می شود .
برای مواد غذایی ترش اسیدی، شور یا برای طبخ غذا از ظروف رویی استفاده نکنید .
آلومینیم می‌تواند از ظرف وارد غذا ‌شود و به دنبال آن ممکن است به عوارضی مثل یبوست، اختلالات گوارشی، پوکی استخوان و آلزایمر دچار شوید.» علاوه بر عوارض یاد شده برخی تحقیقات داخلی آلزایمر، کم‌خونی شدید، راشیتیسم و ایجاد یون‌های آزاد و انتقال شان به بدن را از دیگر عوارض این ماده می‌دانند که این مشکل با مدت زمان پخت و نوع غذای مصرفی در این ظروف مثل سرکه، آب لیمو و آب غوره تشدید می‌شود.

ظروف تفلون ( - - )
اگر چه ظروف تفلون یا نچسب، طرفداران زیادی دارد ولی در مورد مضرات و تاثیرات نامطلوب آن هم صحبت های زیادی می شود. آیا از ظروف تفلون برای پخت و پز غذا، استفاده کنیم یا خیر¬
مطالعات و تجربیات زیادی در زمینه آسیب حیوانات و خصوصا پرندگان در اثر استنشاق بخارات حاصل از گرم شدن
تفلون وجود دارد.

قابلمه‌های مسی ( - + )
ظروف مسی، از بهترین نوع ظروف پخت غذا محسوب می شوند، البته در صورتی که قلع اندود شده باشند
اما
برخی تحقیقات داخلی کشور ما چندین مورد بیماری ذخیره‌ای مس در کبد را گزارش کرده است که آن را به کاربرد ظروف مسی نسبت داده‌اند. این ظروف باعث اضافه‌شدن مس در غذای روزانه افراد می‌شود که این مس اضافی در کبد ذخیره می‌شود و باعث از کار افتادن کبد و در نهایت مرگ شخص می‌شود
مس با غذاهای اسیدی واکنش می‌دهد. اگر ظروف مسی با لایه‌ای از یک فلز دیگرمثل قلع یا فولاد ضدزنگ یا نیکل پوشانده شود از ورود مس به غذا جلوگیری شده و از عوارض افزایش غلظت مس در خون (تهوع، استفراغ و اسهال) کاسته خواهد شد

پیرکس نشکن ( + )
ظروف پیرکس از انواع بلور با نوعی عملیات حرارتی تنش‌زدایی(دمای 620 تا 630 درجه سانتی‌گراد) ‌و با افزودن نوعی ماده با نام تجاری «بوراکس» به مواد اولیه تولید می‌شود. دکتر کشاورزاستفاده از این ظروف را نسبت به سایر ظرف‌ها تقریبا مناسب می‌داند چراکه تقریبا تمام انواع غذاها را می‌توان در آن درست کرد تا جایی که مواد اسیدی یا بازی، روی آنها تاثیری ندارند و در اثر حرارت یون‌ها وارد غذا نمی‌شوند اما باید به این نکته دقت داشته باشیم که پیرکس حرارت را به خوبی ولی به‌طور غیر یکنواخت منتقل می‌کند بنابراین باید دقت کرد که این ظروف با المنت‌های برقی و حرارت بسیار زیاد به‌صورت مستقیم تماس نداشته باشند بلکه در ماکرویو و یا اجاق گاز به شکل غیر مستقیم حرارت ببینند.

چدن تازه‌وارد (+)
در هنگام پخت و پز مقداری از مواد ظروف چدنی ممکن است وارد غذا شود. البته از قابلمه جدا نمی‌شود بلکه مواد غذایی هنگام پختن در مجاورت با قابلمه خواص آن را می‌گیرند. استفاده بیش از حد از این ظروف توصیه نمی‌شود. چدن می‌تواند بر مواد غذایی تاثیر بگذارد، مگر اینکه قبل از پخت و پز تمام سطح داخلی آن با کمی روغن چرب شود و ظرف به مدت دو ساعت در فر یا روی اجاق قرار بگیرد. دکتر کشاورز می‌گوید: «فقط اگر این ظروف لعاب استیل داشته باشند، مشکلی ایجاد نمی‌کنند.»

برخی خانواده ها غذای مانده را در فریزر می گذارند در حالی که در تمامی منابع علمی این موضوع آمده که پس مانده غذا را نباید فریز کرد و حداکثر تا 48 ساعت می توان آن را در یخچال نگه داشت. غذای مانده ارزش غذایی کمتری دارد. به همین دلیل لازم است تا جای ممکن غذای هر روز در همان روز پخته و تازه مصرف شود.
در بحث بهداشت مواد غذایی واژه ای به نام «Left over» داریم یعنی پس مانده یا غذای باقی مانده. «پس مانده» یعنی کسی به عمد یا غیرعمد غذایی را درست و برای وعده های بعدی و روزهای آتی آن را نگهداری کند. در این مورد، هم بحث ارزش غذایی مطرح می شود و هم بهداشت غذایی. مسلماً غذای مانده ارزش غذایی کمتری دارد. به همین دلیل لازم است تا جای ممکن غذای هر روز در همان روز پخته و تازه مصرف شود. باید توجه داشت که بعد از پخت، غذا نباید بیش از 2 ساعت بیرون از یخچال بماند زیرا نگهداری طولانی مدت غذا در خارج از یخچال، روی اجاق یا سر سفره می تواند باعث آلودگی آن شود.

توجه داشته باشید که مصرف غذاهای مانده باعث بروز بی حالی و تهوع در افراد می شود. علاوه بر این، بررسی پژوهشگران حاکی از آن است که غذاهای مانده و کنسرو شده موجب پیری بدن می شوند. برای هضم و جذب غذاهای مانده و برخی موادغذایی و میوه های کنسرو شده، بدن باید انرژی و فرایند بیشتری نسبت به غذاهای تازه صرف کند. در بدن انسان سالم، موادغذایی تازه قابلیت هضم و جذب سریع دارند اما جذب و هضم موادغذایی مانده نیازمند فرایندهایی است که موجب پیری و از بین رفتن برخی سلول های بدن می شود و این پیری سلولی می تواند باعث پیری بدن شود.
مواد غذایی از نظر فسادپذیری به 3 گروه تقسیم می شوند؛
1- فرآورده های دامی مثل گوشت، لبنیات، تخم مرغ که به دلیل مغذی بودن، رطوبت بالا و آب فعال درون آن ها، در معرض فساد بالاتری قرار دارند.
2- برخی دیگر از موادغذایی مثل برنج تا حدی در برابر فساد مقاوم ترند.
3- برخی از مواد غذایی نیز مثل حبوبات خشک یا مغزها و خشکبار نسبت به فسادپذیری مقاومت بالاتری دارند و احتمال فساد آن ها کمتر است.
نحوه نگهداری غذا در یخچال نیز مهم است
اگر غذا با حجم زیاد وارد یخچال شود، قسمت های مرکزی غذا نمی توانند به همان سرعتی که اطراف غذا سرد می شود، خنک شوند. گرم ماندن قسمت های مرکزی در طولانی مدت سبب می شود شرایط برای تکثیر میکروارگانیسم ها و تغییرات آنزیمی در موادغذایی فراهم شود. البته تغییرات آنزیمی باتوجه به نوع موادغذایی، مختلف و متفاوت است اما به هر حال گرما هم واکنش های آنزیمی را تسریع می کند و هم سبب سریع تر شدن رشد و نمو میکروب ها می شود.
نوع ظرف نیز مهم است
نوع ظرفی که غذا در آن در یخچال نگهداری می شود نیز از نظر واکنش های شیمیایی که بین غذا و ظرف رخ می دهد، اهمیت دارد. به طور مثال، روکش آلومینیومی برای مواد غذایی اسیدی مثل غذاهای حاوی رب گوجه مناسب نیست.
مصرف غذاهای مانده باعث بروز بی حالی و تهوع در افراد می شود. علاوه بر این، بررسی پژوهشگران حاکی از آن است که غذاهای مانده و کنسرو شده موجب پیری بدن می شوند.
به گزارش تبیان، نگهداری مواد غذایی اسیدی و ترش در داخل ظروف روحی یا رویی نیز سبب خورانندگی آن می شود به عبارتی آلومینیومی که در این ظروف وجود دارد وارد مواد غذایی می شود بنابراین استفاده از این ظروف برای نگهداری مواد اسیدی مناسب نیست. براساس تحقیقات انجام شده در زمینه ظروف روی که آلومینیوم در آن ها به کار رفته، مشخص شده است که مصرف آلومینیوم در بلندمدت سبب ابتلا به آلزایمر می شود، بنابراین به جز این مورد، استفاده از ظروف روی اشکال دیگری ندارد. با دقت در ظروف روی که جهت نگهداری آب لیمو یا ماست استفاده می شوند، درمی یابیم که بعد از یک یا دو روز ظرف سیاه می شود چرا که نگهداری مواد اسیدی مانند آب لیمو و ماست در این ظروف سبب خورانندگی ظرف می شود بنابراین استفاده از مواد اسیدی هم ظرف را خراب می کند و هم آلومینیوم را وارد موادغذایی می کند.
غذاهای مانده را فریز نکنید
برخی خانواده ها غذای مانده را در فریز می گذارند در حالی که در تمامی منابع علمی این موضوع آمده که پس مانده غذا را نباید فریز کرد و حداکثر تا 48 ساعت می توان آن را در یخچال نگه داشت. حین گرم کردن مجدد نیز باید حداقل 60 درجه سانتی گراد به آن حرارت داد. متأسفانه این جزو مشکلاتی است که در مورد غذاهای مانده پیش می آید زیرا حرارتی که مجدداً برای گرم کردن شان به آن ها داده می شود به این حد نمی رسد و این امکان وجود دارد که میکروب های وارد شده در غذا در آن ها باقی مانده و سبب مسمومیت فرد شوند.
بنابراین، درست کردن غذا برای 2 وعده و نگهداری آن در یخچال به ویژه برای خانواده هایی که در آن کودک هست یا خانم باردار یا شیرده یا افراد مسن، بیمار یا کسانی که مشکلات ایمنی دارند، مناسب نیست.

بعضی از موادی که در تهیه ظروف مواد غذایی به کار برده شده اند میتوانند در حین پخت و پز وارد غذا شوند و اثراتی را به دنبال داشته باشند.انواع ظروف مواد غذایی و تاثیر آنها در پخت و پز عبارتند از:

1-ظروف آلومینیومی:

ظروف آلومینیومی سبک هستند و به خوبی گرما را انتقال می دهند.بیشتر از نیمی از ظروف پخت و پز که امروزه به کار برده میشوند آلومینیومی هستند.

بعضی شواهد حاکی از آن است که آلومینیوم در درازمدت باعث بیماری آلزایمر می شود که البته این رابطه هنوز کاملا به اثبات نرسیده است.

بعضی نظریه ها نیز مطرح است که جوش آوردن آب در کتری های آلومینیومی میتواند باعث بروز بیماریهایی همچون زخم معده،کولیت،خشکی دهان ،یبوست وتغییر رنگ زبان شود.

افرادی که هرروز ازظروف آلومینیومی پوشش داده نشده برای پخت و پز و نگهداری مواد غذایی استفاده می کنند ،تقریبا 5/3 میلیگرم آلومینیوم در روز وارد بدن خود می کنند.

هرچه غذا بیشتر در این ظروف پخته یا نگهداری شود،مقدار آلومینیوم وارد شده به آن بیشتر است.

البته سازمان بهداشت جهانی تخمین زده است که بزرگسالان میتوانندبیشتر از 50 میلیگرم را در روز بدون هیچ ضرری دریافت کنند.این در حالی است که بسیاری از داروهای معمول حاوی آلومینیوم هستند،مثلایک قرص آنتی اسید حاوی 50 میلیگرم و یک قرص آسپیرین حاوی 20-10 میلیگرم  آلومینیوم است.

سبزیجات برگی و غذاهای اسیدی یا نمکی همچون گوجه فرنگی،مرکبات وریواس اگر در ظروف آلومینیومی قرار داده شوند بیشترین آلومینیوم را به خود جذب می کنند و باعث میشوند آلومینیوم به مقدار زیاد وارد غذا شود؛همچنین باعث میشوند روی این ظروف حالت سوراخ سوراخ بگیرد .بنابراین پختن این مواد در ظروف آلومینیومی توصیه نمی شود.

برای جلوگیری از جذب آلومینیوم به غذا،از نگهداری مواد غذایی در ظروف آلومینیومی پوشش داده نشده باید اجتناب کرد.

در بعضی مناطق، آب حاوی مواد معدنی و قلیا بوده که ممکن است  روی سطح ظروف آلومینیومی رسوب کند.پختن غذاهای کم اسیدی،نمکی یا قلیایی در ظروف آلومینیومی میتواند باعث سیاه شدن این ظروف شود،البته تغییر رنگ و لکه دار شدن این ظروف روی کیفیت پخت غذا تاثیر ندارد.

برای برطرف کردن رنگ یا لکه، غوطه ور کردن  ظرف  در محلول آب و آب لیمو یا سرکه مفید است.

2-ظروف مسی:

مس هادی بسیار  خوب گرماست و با آن به خوبی میتوان دمای پخت و پز را کنترل کرد.

تنها با دادن حرارت کم تا متوسط میتوان بهترین نتیجه را از آن گرفت. ظروف برنجی هم از مس و روی ساخته شده اند که کمتر به کار می روند.

مقادیر اندک مس برای سلامتی مفید است ولی مقادیر زیاد آن میتواند مسمومیت زا باشد.

مس با غذاهای اسیدی واکنش میدهد و به این خاطر ظروف مسی را معمولا با لایه ای از یک فلز دیگرمثل قلع یا استیل یا نیکل می پوشانند تا از ورود مس به غذا جلوگیری شود.این لایه در هنگام پخت و پز به مقدار کم در غذا حل می شود ، به خصوص اگر غذاهای اسیدی  برای مدت طولانی در این ظروف پخته یا نگهداری شوند.پس از پختن غذاهای اسیدی در ظروف مسی پوشش داده نشده باید اجتناب کرد.

همچنین با خراشیدن یا سائیدن این ظروف در هنگام شست و شو،لایه پوششی محافظ از بین میرود.از خراشیدن این ظروف باید خودداری نمود و در ظروفی که لایه پوششی آنها از بین رفته نباید پخت و پز کرد.

سازمان غذا و دارو (FDA) در مورد مصرف ظروف مسی بدون پوشش هشدار داده است زیرا این فلز هنگامی که در مقادیر زیاد وارد غذا میشود باعث تهوع،استفراغ و اسهال میشود.

3-ظروف استیل: (Stainless Steel)

این ظروف از ترکیب آهن و فلزات دیگر ساخته شده اندو بسیار با دوام و در مقابل فرسودگی مقاوم اند.

این ظروف حاوی کروم،نیکل،مولیبدن و تیتانیوم هستند که به ظرف حالت سختی میدهند و آن را در مقابل آسیب ناشی از حرارت بالا و خراشیده شدن و ساییده شدن مقاوم می سازند.

ظروف استیل حرارت را به طور یکنواخت منتقل نمیکنندو غذا را باید مرتب در آنها هم زد تا یکنواخت حرارت ببیند،برای انتقال بهتر گرما به ته بیشتر این ظروف لایه آلومینیومی یا مسی می دهند.

تولید کنندگان این ظروف هشدار می دهند که غذاهای اسیدی(مثل گوشت ،گوجه فرنگی،آلو ،چغندر و ...) و نمکی برای مدت طولانی در ظروف استیل نگهداری نشوند.

4-ظروف نچسب:

اگر چه پوشش این ظروف باخراشیدن یا سائیدن کنده میشود،ولی سازمان غذا و دارو تائید کرده که این ذرات بدون تغییراز بدن عبور می کنند و دفع می شوند و خطری برای سلامتی ندارند.

ظروف نچسب تنها وقتی مضر میشوند که تا دمای بالاتر از C 350 یاF  650 حرارت داده شوند.این هنگامی رخ میدهد که یک ماهیتابه خالی روی شعله گذاشته شده است.در این حالت لایه نچسب دودی آزاد می کند که سمی و آزاردهنده است؛البته از دودی که روغن های معمولی روی حرارت ایجاد می کنند کمتر سمی است.

5-ظروف ملامین:

این ظروف باید دارای مهر استاندارد باشد در غیر این صورت ممکن است از کربنات کلسیم در تهیه آن استفاده شده باشد که کاملا خطرناک است.

ظروف ملامینی تقلبی اغلب سبک میباشند.

جهت براق نمودن ظروف ملامین از پوشش گلیزر استفاده می شود که در صورت مناسب نبودن یا استفاده طولانی مدت ممکن است آسیب ببیند.

6-ظروف پیرکس:

بسیاری از ظروف پیرکس مخصوص مایکروویو هستند و میتوانند بدون خطر در مایکروویو به کار برده شوند.بعضی حتی روی گاز هم میتوانند گذاشته شوند.با این وجود بایداز تماس مستقیم این ظروف با المنت های برقی و حرارت مستقیم خیلی زیاد اجتناب کرد.

ظروف پیرکس حرارت را خوب ولی به طور غیر یکنواخت منتقل میکنند.

این ظروف  برای پخت و پز در فر و نگهداری مواد غذایی مناسب اند،با غذاهای اسیدی واکنش نمی دهند و تمام انواع غذاها را میتوان به شکل بی خطر در آنها پخت،اما برای استفاده روی گاز باید مرتب غذا را در آن هم زد تا حرارت یکنواخت منتقل شود.

7-ظروف یک بار مصرف:

در هنگام استفاده از ظروف یک بار مصرف باید به علامت اختصاری که در کف ظرف حک شده توجه کرد:

استفاده از ظروف پلی اتیلنی (PE)و پرو پیلینی(PP) که به رنگ سفید میباشند و عمدتا برای بسته بندی و نگهداری محصولات لبنی،روغن و سرکه به کار می روند،برای مواد غذایی گرم و مرطوب بلامانع است.

استفاده از ظروف پلی استایرنی فوم دار (EPS)و  ظروف پلی استایرنی سفید رنگ (HIPS) برای مواد غذایی گرم و مرطوب مشکلی ایجاد نمیکند ولی برای نگهداری مواد غذایی داغ مثلا با دمایC 140نامناسب است.

استفاده از ظروف پلی استایرنی شفاف(GPPS) تنها برای نوشیدنی های سرد مناسب است و برای مواد غذایی داغ مثل چای و قهوه مناسب نمی باشد.

آلزایمر یکی از مهمترین عوامل نگرانی در میان بیماران سنین بالای ۶۰ سال است . این بیماری یکی از شایع ترین انواع دمانس ( زوال عقل ) است که ۵٪ از افراد بالای سنین ۶۵   سال را تهدید می کند. در این بیماری استیل کولین کاهش می یابد ( استیل کولین ماده ای است که انتقال پیام های عصبی را تسریع می کند) .

زمانی که بافت مغزی جسد یک فرد مبتلا به آلزایمر را زیر میکروسکوپ قرار دهیم ، در برخی قسمتها ، توده های در هم پیچیده ای از تارهای عصبی مشاهده می شود که پس از رنگ آمیزی می توان میزان غیرطبیعی آلومینیوم را در این توده ها تشخیص داد . برخی از پزشکان پیشرفت بیماری را با افزایش میزان آلومینیوم مرتبط می دانند . برخی متخصصان مغز و اعصاب هم با این فرضیه مخالفت کرده اند ، آنها معتقدند که آلومینیوم در حکم یک آلوده کننده عمل می کند و بافت مغزی قبل از ابتلا به این بیماری توسط یک عامل دیگر آسیب می بیند و در این حالت آلومینیوم را به داخل خود جذب می کند . یافته های دکتر دونالدمک لاک لن ، متخصص مغز و اعصاب دانشگاه تورنتو ، به اعتبار ( فرضیه آلومینیوم ) افزود . وی به بیماران خود ماده ای به نام دسفریوکسامین تجویز کرده است ، این دارو به آلومینیوم متصل شده و موجب دفع آن از بدن میگردد . این دارو خود را به بعضی از فلزات چسبانده و تا زمان خروج این فلزات از بدن ، از آنها جدا نمی شود . این مواد (chelating agent ) به طور وسیعی در از بین بردن سموم فلزات سنگین مانند جیوه و مس مؤثر است .

طبق تحقیقاتی که در بخش آسیب شناسی اعصاب دانشکده پزشکی مونت سینای نیویورک انجام شده نیز نقش آلومینیوم در ایجاد بیماری آلزایمر اساسی تشخیص داده شده است . در مغز بیماران دیالیزی که به منظور کاهش میزان فسفات خون ناچار به مصرف مقادیر زیادی ترکیبات حاوی آلومینیوم هستند ، مقدار فراوانی از یک نوع پروتئین غیرطبیعی یافت شده که در مغز بیماران آلزایمر نیز موجود است . این خود شاهد دیگری دال بر اثبات فرضیه فوق است .

مصرف آلومینیوم هیچ مزیتی برای سلامت بدن به همراه ندارد . البته مقادیر فراوانی از آلومینیوم در اطراف ما موجود است . در غذا ، خاک و حتی هوائی که تنفس می کنیم . میزان بروز بیماری آلزایمر با میزان آلومینیوم که در آب آشامیدنی - به ویژه آب اسیدی - یافت می شود ، ارتباط دارد . با مصرف مرتب چای غیرگیاهی ، آنتی اسیدها برای درمان ناراحتیهای معده و آسپیرین ها برای درمان سردرد ، کافی میت ، ترشی یا پنیرهای پرورده ، بکینگ پودر در تهیه کیک و شیرینی ، رولتها ، کرم ها و اسپری های ضدعرق ، مقداری آلومینیوم وارد بدن می شود . ظروف آشپزخانه آلومینیومی نیز حاوی این ماده هستند . البته تنها مقدار اندکی آلومینیوم از طریق منابع ذکر شده وارد بدن شما می شود . حتی اگر هر روز ۳ وعده غذا در این ظروف پخته شود میزان جذب آلومینیوم از این طریق روزانه ۴ میلی گرم بیشتر نخواهد بود . حال این میزان را با مقدار ۱۰ تا ۲۰   میلی گرم آلومینیوم موجود در آسپرین ها یا ۵۰ میلی گرم آلومینیوم موجود در قرص های ضداسید که برای رهایی از سوزش معده مصرف می شوند ، مقایسه نمایید . اگر مبتلا به زخم معده یا گاستریت هستید و همه روزه ناگزیر از قرص های ضداسید استفاده می کنید، ممکن است روزانه تا حد ۱۰۰۰ میلیگرم یا بیشتر آلومینیوم را به دستگاه گوارش خود وارد سازید .

در پایان رعایت اصول اساسی تغذیه را در این افراد به فراموشی نسپاریم . تغذیه مسلماً بر روند گسترش این بیماری تأثیر گذار است . زیرا از ویژگیهای بارز این بیماری آن است که این افراد همواره فراموش می کنند آیا غذا خورده اند یا چه موقع و چه چیزی خورده اند . پس اگر چنین افرادی را در خانه دارید باید مراقب غذای روزانه آنها باشید .

*غازیاغی به زبان ترکی یعنی پای غاز . نوعی از آن در کوههای لرستان میروید و به «پای زاغان» معروف است. شایان ذکز است که به آن غازپا نیز گفته می شود و در کردستان به آن پاغازه می گویند

این گیاه خودرو بوده و تا کنون اهلی نشده است . از تیره اسفناجیان بوده ، دارای برگهای مثلثی سر نیزه ای با دو گوشه در پایین می باشد . ساقه خوشه هایش بی برگ و درشت و حاوی دانه های قهوه ای براق است . ارتفاع آن به 20 الی 30 سانتیمتر میرسد . اندام خوراکی آن برگ گیاه است .

1- برگ و ساقه های آن به سبب داشتن ویتامین ث زیاد برای تصفیه خون ، رقیق شدن خون و جلوگیری از فساد لثه استفاده می شود

2- بذر آن دارای هورمون های گیاهی بوده و ترشحات داخلی را تقسیم می کند

3- باد شکن ضد عفونی کننده و ادرار آور است

4- کلیه و مثانه را زهکشی و پاک می کند

5- ضماد بذر آن باز کنندۀ زخمها و پاک کنندۀ جای آنهاست

6- برای درمان بیماری برص(لکه های سفید پوست) غازیاغی بسیار مؤثر خواهد بود، برای

این منظور در فصل تابستان و پس از تنقیه با یک مسهل قوی و پاک کردن شکم، 3/5 گرم

بذر غازیاغی را با نیم گرم «زنجبیل» ، نیم گرم «عاقرقرحا(آکرکره)» و نیم گرم ریشه تربد (ویا ریشه درخت توت) را با عسل مخلوط کرده و هر روز میل نمایید ، بعد موضع برص را عریان نموده و در آفتاب بنشینید تا عرق نمایید ، این عمل را چند روز متوالی انجام دهید . پس از چند روز آثار بهبودی با پیدا شدن جوش های شبیه به آبله - که بر روی لکه های سفید ظاهر می شود و آب زردی از آنها خارج می گردد- مشاهده می شود و بیماری به تدریج برطرف شده و پوست بدن رنگ طبیعی خود را پیدا خواهد کرد

خوب است بدانید بهترین نوع بذرغازیاغی برای این منظور آن است که در گرمسیر به عمل آمده و ریز و تیره باشد ، در ضمن طعم آن تلخ تند بوده و زبان را بگزد

7- طبیعت آن گرم بوده و در بعضی از نقاط ایران مردم آن را با سبزیجات دیگر مصرف می کنند و گاهی نیز با آن کوکو تهیه می کنند

8- غازیاغی خنک ، اشتها آور ، ملیّن و ادرار آور می باشد

9- اگر برگهای تازه غازیاغی را بکوبند و روی محل گزیدگی حشرات بگذارند ، سوزش نیش و گزیدگی را برطرف می کند

10- غرغره کردن شیره برگ تازه غازیاغی در موقع گلودرد های سخت مفید است

*غازیاغی به زبان ترکی یعنی پای غاز . نوعی از آن در کوههای لرستان میروید و به «پای زاغان» معروف است. شایان ذکز است که به آن غازپا نیز گفته می شود و در کردستان به آن پاغازه می گویند

این گیاه خودرو بوده و تا کنون اهلی نشده است . از تیره اسفناجیان بوده ، دارای برگهای مثلثی سر نیزه ای با دو گوشه در پایین می باشد . ساقه خوشه هایش بی برگ و درشت و حاوی دانه های قهوه ای براق است . ارتفاع آن به 20 الی 30 سانتیمتر میرسد . اندام خوراکی آن برگ گیاه است .

1- برگ و ساقه های آن به سبب داشتن ویتامین ث زیاد برای تصفیه خون ، رقیق شدن خون و جلوگیری از فساد لثه استفاده می شود

2- بذر آن دارای هورمون های گیاهی بوده و ترشحات داخلی را تقسیم می کند

3- باد شکن ضد عفونی کننده و ادرار آور است

4- کلیه و مثانه را زهکشی و پاک می کند

5- ضماد بذر آن باز کنندۀ زخمها و پاک کنندۀ جای آنهاست

6- برای درمان بیماری برص(لکه های سفید پوست) غازیاغی بسیار مؤثر خواهد بود، برای

این منظور در فصل تابستان و پس از تنقیه با یک مسهل قوی و پاک کردن شکم، 3/5 گرم

بذر غازیاغی را با نیم گرم «زنجبیل» ، نیم گرم «عاقرقرحا(آکرکره)» و نیم گرم ریشه تربد (ویا ریشه درخت توت) را با عسل مخلوط کرده و هر روز میل نمایید ، بعد موضع برص را عریان نموده و در آفتاب بنشینید تا عرق نمایید ، این عمل را چند روز متوالی انجام دهید . پس از چند روز آثار بهبودی با پیدا شدن جوش های شبیه به آبله - که بر روی لکه های سفید ظاهر می شود و آب زردی از آنها خارج می گردد- مشاهده می شود و بیماری به تدریج برطرف شده و پوست بدن رنگ طبیعی خود را پیدا خواهد کرد

خوب است بدانید بهترین نوع بذرغازیاغی برای این منظور آن است که در گرمسیر به عمل آمده و ریز و تیره باشد ، در ضمن طعم آن تلخ تند بوده و زبان را بگزد

7- طبیعت آن گرم بوده و در بعضی از نقاط ایران مردم آن را با سبزیجات دیگر مصرف می کنند و گاهی نیز با آن کوکو تهیه می کنند

8- غازیاغی خنک ، اشتها آور ، ملیّن و ادرار آور می باشد

9- اگر برگهای تازه غازیاغی را بکوبند و روی محل گزیدگی حشرات بگذارند ، سوزش نیش و گزیدگی را برطرف می کند

10- غرغره کردن شیره برگ تازه غازیاغی در موقع گلودرد های سخت مفید است

آب یک سرمایه ملی است . تا بیست سال پیش مهمترین سرمایه ملی کشورها ، انرژی بود اما در اینده ای نه چندان دور آب را با نفت معاوضه خواهند کرد. برای آنکه این تصور از اینده ، زیاد دور از ذهن نباشد کافی است که به این نکته توجه کنیم که برای انرژی ، بجز نفت ، جایگزین های نه چندان ارزان تر در دسترس بشر است اما جایگزینی برای آب فعلا وجود ندارد و امروزه تاکید بر صرفه جویی و استفاده از منابع آبی است. 72 درصد حجم بدن انسان از آب تشکیل شده است و این خود نشان دهنده اهمیت آب در زندگی انسان است.

آب ناسالم، یک معضل جهانی
همزمان با رشد جمعیت در جهان و ایجاد توسعه در صنایع مختلف، آلودگی آب آشامیدنی، تبدیل به یکی از اساسی ترین مشکلات جهان شده است. مسئله تامین آب شرب سالم، در آینده ای نه چندان دور یکی از اصلی ترین چالش های جهانیان خواهد شد. نتایج تحقیقات نشان می دهد که امروزه سفره های آب زیرزمینی، خصوصا در شهرهای بزرگ و پرجمعیت دنیا، دارای مشکلات فراوانی است که دلیل این معضلات، نفوذ فاضلاب های صنعتی، وجود چاههای جذبی دفع فاضلاب انسانی، استفاده بی رویه از مواد شوینده و پاک کننده شیمیایی، نفوذ کودهای شیمیایی و حیوانی به اعماق زمین است. آب رودخانه ها، چاهها، دریاچه ها و حتی آب ناشی از ذوب شدن یخ ها و برفها دارای آلاینده های صنعتی بسیاری است که خود ما انسانها باعث شده ایم.

بسیاری از این آلاینده ها در آب حل شده اند و جدا کردن آنها از آب نیاز به فناوری های پیچیده و گران قیمتی نظیر اسمزمعکوس دارد که استفاده از آن در مقیاس های بزرگ برای تصفیه حجم بالای آب، برای هیچ دولتی مقرون به صرفه نیست. چرا که بررسی های آماری نشان می دهد که میانگین مصرف آشکار در کشورهای پیشرفته برای هر نفر در روز 300 لیتر است. حال آنکه حجم اعظمی از این مقدار، جهت استحمام، شستشوی ظروف و البسه، شستشوی دست و صورت، آبیاری باغچه های کوچک و ... مصرف می شود و تنها حدود 2 لیتر از آن جهت مصرف خوراکی هر نفر استفاده می شود. لذا امروزه دولت ها فقط قادر به تامین آب بهداشتی و عاری از میکروب، از طریق فرآیند کلرزنی می باشند. این درحالی است که معضل آلاینده های محلول در آب هنوز به قوت خود باقی است.

کلر، دوست خطرناک انسان
استفاده از کلر در آب آشامیدنی، باعث از بین رفتن میکرو ارگانیزمهای بیماری زا و خطرناک در آب می شود. این فرآیند به دلیل ارزان بودن، امروزه یکی از متداول ترین روشهای گندزدایی آب در کشورها است. همچنین کلر دارای اثر باقیمانده در آب است که باعث سالم ماندن آب در شبکه های لوله کشی و در برابر آلودگی های ثانویه می شود. اما کلر در آب آشامیدنی باعث وارد آمدن صدماتی به سلامتی انسان ها نیز می گردد. کلر باقیمانده در ترکیب با مواد آلی موجود در آب، تشکیل ترکیباتی به نام تری هالومتان ها را می دهد که امروزه سرطان زایی آنها به اثبات رسیده است. تماس کلر با پوست و موی انسان مضر می باشد و تنفس کلر (در حمام و یا استخرها) برای بیماران ریوی خطرآفرین است.

آلاینده های دارویی در آب شهری
طی تحقیقاتی که توسط آسوشیتدپرس در آب آشامیدنی آمریکا انجام شده است، مشاهده شده که آب شهری در بعضی از ایالت های آمریکا، سرشار از آلاینده های دارویی، آنتی بیوتیک ها، داروهای آرام بخش و داروهای جنسی است. این آلاینده ها از طریق نفوذ فاضلاب های بیمارستانها و زباله های دارویی به سفره های آب زیرزمین وارد شده اند و به دلیل محلول بودن در آب، از طریق فرآیندهای ابتدایی که در تصفیه خانه ها انجام می شود، نظیر حوضچه های ته نشینی و کلرزنی، تصفیه نمی شوند. بهترین راه جداسازی این آلاینده ها از آب، روش اسمزمعکوس است.

نیترات، متداول ترین آلاینده در آب آشامیدنی شهرهای بزرگ
نبود شبکه دفع فاضلاب شهری و دفع سنتی فاضلاب از طریق چاههای جذبی خصوصا در شهرهای پرجمعیت، نفوذ زباله ها و فاضلابهای صنعتی به سفره های آب زیرزمینی، نفوذ کودهای شیمیایی نیتراته و کودهای حیوانی به اعماق زمین، باعث بالارفتن میزان نیترات درسفره های آب زیرزمینی می شود. در کشورهای گرم و خشک و کم باران، 80 تا 95 درصد آب آشامیدنی شهرها دز طریق سفره های آب زیرزمینی و چاهها تامین می شود. نیترات عامل اصلی اختلال در فرآیند اکسیژن رسانی به سلولهای بدن است و خصوصا برای کودکان و زنان باردار عوارض جبران ناپذیری را به همراه دارد. نیترات احتمال ابتلا به سرطان را افزایش می دهد و خصوصا در کودکان شیرخواره که بدن ضعیف تری دارند باعث ایجاد اختلالات جدی می شود. نیترات از آلاینده های محلول در آب است که توسط تصفیه خانه های معمولی و یا با کلرزنی قابل تصفیه نیست. یکی از بهترین روشهای تصفیه نیترات، روش اسمز معکوس است.

حشره کش ها در آب آشامیدنی
حشره کش های متداول در بازار، دارای بیش از 600 ترکیب شیمیای مختلف هستند. استفاده از این حشره کشها یکی از دلایل اصلی آلوده شدن اتمسفر و خاک زمین است. این ترکیبات پس از بارندگی ها، به سفره های آب زیرزمینی نفوذ می کنند و سر از چاههای تامین آب شرب در می آورند. شناسایی این ترکیبات در آب آشامیدنی نیازمند تجهیزات پیشرفته آزمایشگاهی است. وجود این ترکیبات در آب آشامیدنی باعث اختلالات تنفسی، آسیب های عصبی و سرطان خصوصا در نوزادان و کودکان که سیستم ایمنی بدن آنها ضعیف تر است می شود.

زنگ آهن در آب آشامیدنی
معضل دیگر در شهرهای دنیا، شبکه لوله کشی فرسوده و پوسیده است. این شبکه ها باعث می شوند که آب آشامیدنی، دارای زنگ آهن و رسوبات جدا شده از سیستم های قدیمی باشد. پوسیدگی لوله ها باعث می شود که خاک، گل، شن و ماسه وارد آب آشامیدنی شهرها شود و سلامتی شهروندان را با مشکل مواجه سازد.

آرسنیک در آب آشامیدنی
آرسنیک در اثر مصرف آفت کش هایی مثل حشره کش های حاوی آرسنیک و یا از طریق فاضلاب صنایع دباغی، سرامیک سازی و معادن وارد آب شود.

آرسنیک یک عنصر سمی است که در آب یافت می شود و قادر است از عمل آنزیم ها ممانعت نماید و باعث بلوکه شدن آنها گردد. املاح آن از معده جذب شده و از راه پوست و شش ها نیز قابلیت جذب دارند. از مهمترین اثرات سوء آن می توان به بی اشتهایی، کم شدن وزن بدن، اسهال، به هم خوردگی معده، ناراحتی های عصبی و ایجاد زخم های کوچک بر روی دست و پا که ممکن است منجر به سرطان شود اشاره نمود.

سرب در آب آشامیدنی
امروزه سرب از طریق فاضلاب کارخانجات باطری سازی، مهمات سازی و غیره وارد سفره های آب زیرزمینی و از آنجا وارد آب آشامیدنی ما انسانها می شود.

سرب یکی از عناصر سمی قابل تجمع در بدن است. سرب جایگزین کلسیم در استخوان ها می گردد که ایجاد ناراحتی استخوانی می کند. سرب موجود در استخوان در مواقع تب می تواند به سایر اعضای بدن مانند سیستم اعصاب مرکزی ، دستگاه گوارش و کلیه ها زیان وارد نماید. جالب است بدانید که برخی از مورخین دلیل سقوط امپراطوری روم را مصرف آب حاوی سرب می دانند، زیرا در آن زمان فقط طبقات مرفه روم از آب لوله کشی استفاده می کردند و بعلت سربی بودن لوله ها اطفال آنها در معرض خطرات سمیت عصبی سرب قرار می گرفتند. رشد مغزی بسیاری از این اطفال که بعدها اداره کننده روم بودند کامل نبوده و اجتماع روم مواجه با کمبود رهبران شایسته گردید.

آب ناسالم باعث مرگ زودرس می شود
بحران آب بیش از هر جنگی ، جان انسان ها را می گیرد و اگر شرایط فعلی ادامه یابد ، 500 میلیون نفر تا 9 سال دیگر از امکانات بهداشتی بی بهره خواهند بود و تا سال 2025 میلادی نیز 800 میلیون نفر از جمعیت جهان ، آب غیربهداشتی مصرف خواهند کرد. "

این سخن را چندی پیش نماینده سازمان ملل متحد در ایران عنوان کرده بود.
سازمان بهداشت جهانی ، آب ناسالم را عامل یک بیماری از هر ده بیماری و 6 درصد مرگ و میرها در سراسر جهان می داند. تب روده ای یا حصبه و تب مالت از مهمترین بیماری های ناشی از استفاده از آب آلوده به میکروب ها است که در جریان آن مغز، سیستم عصبی و چشم از مهمترین بافت هایی هستند که در جریان این بیماری ها آسیب می بینند.این گزارش می افزاید: در کشورهای توسعه یافته آب در کمتر از یک درصد موارد عامل مرگ و میر افراد است که این میزان در کشورهای در حال توسعه به 12 تا 23 درصد می رسد.

همچنین در گزارشی که بانک جهانی از وضعیت آلودگی آبهای جهان که با عنوان " شاخص‌های توسعه جهان" گزارشی منتشر کرده است، نقش صنایع غذایی و نوشیدنی و فاضلاب های شهری در آلوده کردن آب‌های ایران را ‪ ۴۳/۸درصد برآورد شده است. بر اساس این گزارش، صنایع تولید فلزات اولیه با ‪ ۱۷/۲و صنایع نساجی با ‪ ۱۲/۵درصد پس از فاضلاب های شهری ، صنایع غذایی و نوشیدنی بیشترین نقش را در آلودگی آب‌های ایران دارند.

از خانواده و فرزندان خود محافظت کنید
امروزه کارشناسان در سراسر دنیا به راه حل تازه ای برای رفع مشکلات آب آشامیدنی دست یافته اند. دستگاه های تصفیه آب خانگی، در آشپزخانه منازل نصب می شوند و درست در لحظه مصرف، آب آشامیدنی را تا 90 درصد خالص می کنند. این دستگاه ها با استفاده از فناوری اسمز معکوس (RO) تمامی آلاینده های محلول در آب، نظیر کلر باقیمانده، نیترات، سموم و حشره کش ها، آرسنیک، سرب و ... را از آب جدا کرده و آبی سالم و گوارا در اختیار خانواده ها قرار می دهد. زنگ آهن جدا شده از لوله های فرسوده و قدیمی توسط این دستگاه ها به طور کامل از آب جدا می شود و کاهش سختی و سنگینی آب، باعث جلوگیری از ایجاد رسوب در کتری، قوری، سماور و اتوهای بخار می شود.

کارشناسان ضمن توصیه این دستگاه ها به شهروندان، تاکید دارند که از دستگاه های تصفیه آب بهداشتی که از مواد اولیه استاندارد و مناسب جهت مصارف بهداشتی و خوراکی تهیه شده اند استفاده شود.

لذت نوشیدن آب گوارا و سالم را به فرزندان خود هدیه کنید.

آب یک سرمایه ملی است . تا بیست سال پیش مهمترین سرمایه ملی کشورها ، انرژی بود اما در اینده ای نه چندان دور آب را با نفت معاوضه خواهند کرد. برای آنکه این تصور از اینده ، زیاد دور از ذهن نباشد کافی است که به این نکته توجه کنیم که برای انرژی ، بجز نفت ، جایگزین های نه چندان ارزان تر در دسترس بشر است اما جایگزینی برای آب فعلا وجود ندارد و امروزه تاکید بر صرفه جویی و استفاده از منابع آبی است. 72 درصد حجم بدن انسان از آب تشکیل شده است و این خود نشان دهنده اهمیت آب در زندگی انسان است.

آب ناسالم، یک معضل جهانی
همزمان با رشد جمعیت در جهان و ایجاد توسعه در صنایع مختلف، آلودگی آب آشامیدنی، تبدیل به یکی از اساسی ترین مشکلات جهان شده است. مسئله تامین آب شرب سالم، در آینده ای نه چندان دور یکی از اصلی ترین چالش های جهانیان خواهد شد. نتایج تحقیقات نشان می دهد که امروزه سفره های آب زیرزمینی، خصوصا در شهرهای بزرگ و پرجمعیت دنیا، دارای مشکلات فراوانی است که دلیل این معضلات، نفوذ فاضلاب های صنعتی، وجود چاههای جذبی دفع فاضلاب انسانی، استفاده بی رویه از مواد شوینده و پاک کننده شیمیایی، نفوذ کودهای شیمیایی و حیوانی به اعماق زمین است. آب رودخانه ها، چاهها، دریاچه ها و حتی آب ناشی از ذوب شدن یخ ها و برفها دارای آلاینده های صنعتی بسیاری است که خود ما انسانها باعث شده ایم.

بسیاری از این آلاینده ها در آب حل شده اند و جدا کردن آنها از آب نیاز به فناوری های پیچیده و گران قیمتی نظیر اسمزمعکوس دارد که استفاده از آن در مقیاس های بزرگ برای تصفیه حجم بالای آب، برای هیچ دولتی مقرون به صرفه نیست. چرا که بررسی های آماری نشان می دهد که میانگین مصرف آشکار در کشورهای پیشرفته برای هر نفر در روز 300 لیتر است. حال آنکه حجم اعظمی از این مقدار، جهت استحمام، شستشوی ظروف و البسه، شستشوی دست و صورت، آبیاری باغچه های کوچک و ... مصرف می شود و تنها حدود 2 لیتر از آن جهت مصرف خوراکی هر نفر استفاده می شود. لذا امروزه دولت ها فقط قادر به تامین آب بهداشتی و عاری از میکروب، از طریق فرآیند کلرزنی می باشند. این درحالی است که معضل آلاینده های محلول در آب هنوز به قوت خود باقی است.

کلر، دوست خطرناک انسان
استفاده از کلر در آب آشامیدنی، باعث از بین رفتن میکرو ارگانیزمهای بیماری زا و خطرناک در آب می شود. این فرآیند به دلیل ارزان بودن، امروزه یکی از متداول ترین روشهای گندزدایی آب در کشورها است. همچنین کلر دارای اثر باقیمانده در آب است که باعث سالم ماندن آب در شبکه های لوله کشی و در برابر آلودگی های ثانویه می شود. اما کلر در آب آشامیدنی باعث وارد آمدن صدماتی به سلامتی انسان ها نیز می گردد. کلر باقیمانده در ترکیب با مواد آلی موجود در آب، تشکیل ترکیباتی به نام تری هالومتان ها را می دهد که امروزه سرطان زایی آنها به اثبات رسیده است. تماس کلر با پوست و موی انسان مضر می باشد و تنفس کلر (در حمام و یا استخرها) برای بیماران ریوی خطرآفرین است.

آلاینده های دارویی در آب شهری
طی تحقیقاتی که توسط آسوشیتدپرس در آب آشامیدنی آمریکا انجام شده است، مشاهده شده که آب شهری در بعضی از ایالت های آمریکا، سرشار از آلاینده های دارویی، آنتی بیوتیک ها، داروهای آرام بخش و داروهای جنسی است. این آلاینده ها از طریق نفوذ فاضلاب های بیمارستانها و زباله های دارویی به سفره های آب زیرزمین وارد شده اند و به دلیل محلول بودن در آب، از طریق فرآیندهای ابتدایی که در تصفیه خانه ها انجام می شود، نظیر حوضچه های ته نشینی و کلرزنی، تصفیه نمی شوند. بهترین راه جداسازی این آلاینده ها از آب، روش اسمزمعکوس است.

نیترات، متداول ترین آلاینده در آب آشامیدنی شهرهای بزرگ
نبود شبکه دفع فاضلاب شهری و دفع سنتی فاضلاب از طریق چاههای جذبی خصوصا در شهرهای پرجمعیت، نفوذ زباله ها و فاضلابهای صنعتی به سفره های آب زیرزمینی، نفوذ کودهای شیمیایی نیتراته و کودهای حیوانی به اعماق زمین، باعث بالارفتن میزان نیترات درسفره های آب زیرزمینی می شود. در کشورهای گرم و خشک و کم باران، 80 تا 95 درصد آب آشامیدنی شهرها دز طریق سفره های آب زیرزمینی و چاهها تامین می شود. نیترات عامل اصلی اختلال در فرآیند اکسیژن رسانی به سلولهای بدن است و خصوصا برای کودکان و زنان باردار عوارض جبران ناپذیری را به همراه دارد. نیترات احتمال ابتلا به سرطان را افزایش می دهد و خصوصا در کودکان شیرخواره که بدن ضعیف تری دارند باعث ایجاد اختلالات جدی می شود. نیترات از آلاینده های محلول در آب است که توسط تصفیه خانه های معمولی و یا با کلرزنی قابل تصفیه نیست. یکی از بهترین روشهای تصفیه نیترات، روش اسمز معکوس است.

حشره کش ها در آب آشامیدنی
حشره کش های متداول در بازار، دارای بیش از 600 ترکیب شیمیای مختلف هستند. استفاده از این حشره کشها یکی از دلایل اصلی آلوده شدن اتمسفر و خاک زمین است. این ترکیبات پس از بارندگی ها، به سفره های آب زیرزمینی نفوذ می کنند و سر از چاههای تامین آب شرب در می آورند. شناسایی این ترکیبات در آب آشامیدنی نیازمند تجهیزات پیشرفته آزمایشگاهی است. وجود این ترکیبات در آب آشامیدنی باعث اختلالات تنفسی، آسیب های عصبی و سرطان خصوصا در نوزادان و کودکان که سیستم ایمنی بدن آنها ضعیف تر است می شود.

زنگ آهن در آب آشامیدنی
معضل دیگر در شهرهای دنیا، شبکه لوله کشی فرسوده و پوسیده است. این شبکه ها باعث می شوند که آب آشامیدنی، دارای زنگ آهن و رسوبات جدا شده از سیستم های قدیمی باشد. پوسیدگی لوله ها باعث می شود که خاک، گل، شن و ماسه وارد آب آشامیدنی شهرها شود و سلامتی شهروندان را با مشکل مواجه سازد.

آرسنیک در آب آشامیدنی
آرسنیک در اثر مصرف آفت کش هایی مثل حشره کش های حاوی آرسنیک و یا از طریق فاضلاب صنایع دباغی، سرامیک سازی و معادن وارد آب شود.

آرسنیک یک عنصر سمی است که در آب یافت می شود و قادر است از عمل آنزیم ها ممانعت نماید و باعث بلوکه شدن آنها گردد. املاح آن از معده جذب شده و از راه پوست و شش ها نیز قابلیت جذب دارند. از مهمترین اثرات سوء آن می توان به بی اشتهایی، کم شدن وزن بدن، اسهال، به هم خوردگی معده، ناراحتی های عصبی و ایجاد زخم های کوچک بر روی دست و پا که ممکن است منجر به سرطان شود اشاره نمود.

سرب در آب آشامیدنی
امروزه سرب از طریق فاضلاب کارخانجات باطری سازی، مهمات سازی و غیره وارد سفره های آب زیرزمینی و از آنجا وارد آب آشامیدنی ما انسانها می شود.

سرب یکی از عناصر سمی قابل تجمع در بدن است. سرب جایگزین کلسیم در استخوان ها می گردد که ایجاد ناراحتی استخوانی می کند. سرب موجود در استخوان در مواقع تب می تواند به سایر اعضای بدن مانند سیستم اعصاب مرکزی ، دستگاه گوارش و کلیه ها زیان وارد نماید. جالب است بدانید که برخی از مورخین دلیل سقوط امپراطوری روم را مصرف آب حاوی سرب می دانند، زیرا در آن زمان فقط طبقات مرفه روم از آب لوله کشی استفاده می کردند و بعلت سربی بودن لوله ها اطفال آنها در معرض خطرات سمیت عصبی سرب قرار می گرفتند. رشد مغزی بسیاری از این اطفال که بعدها اداره کننده روم بودند کامل نبوده و اجتماع روم مواجه با کمبود رهبران شایسته گردید.

آب ناسالم باعث مرگ زودرس می شود
بحران آب بیش از هر جنگی ، جان انسان ها را می گیرد و اگر شرایط فعلی ادامه یابد ، 500 میلیون نفر تا 9 سال دیگر از امکانات بهداشتی بی بهره خواهند بود و تا سال 2025 میلادی نیز 800 میلیون نفر از جمعیت جهان ، آب غیربهداشتی مصرف خواهند کرد. "

این سخن را چندی پیش نماینده سازمان ملل متحد در ایران عنوان کرده بود.
سازمان بهداشت جهانی ، آب ناسالم را عامل یک بیماری از هر ده بیماری و 6 درصد مرگ و میرها در سراسر جهان می داند. تب روده ای یا حصبه و تب مالت از مهمترین بیماری های ناشی از استفاده از آب آلوده به میکروب ها است که در جریان آن مغز، سیستم عصبی و چشم از مهمترین بافت هایی هستند که در جریان این بیماری ها آسیب می بینند.این گزارش می افزاید: در کشورهای توسعه یافته آب در کمتر از یک درصد موارد عامل مرگ و میر افراد است که این میزان در کشورهای در حال توسعه به 12 تا 23 درصد می رسد.

همچنین در گزارشی که بانک جهانی از وضعیت آلودگی آبهای جهان که با عنوان " شاخص‌های توسعه جهان" گزارشی منتشر کرده است، نقش صنایع غذایی و نوشیدنی و فاضلاب های شهری در آلوده کردن آب‌های ایران را ‪ ۴۳/۸درصد برآورد شده است. بر اساس این گزارش، صنایع تولید فلزات اولیه با ‪ ۱۷/۲و صنایع نساجی با ‪ ۱۲/۵درصد پس از فاضلاب های شهری ، صنایع غذایی و نوشیدنی بیشترین نقش را در آلودگی آب‌های ایران دارند.

از خانواده و فرزندان خود محافظت کنید
امروزه کارشناسان در سراسر دنیا به راه حل تازه ای برای رفع مشکلات آب آشامیدنی دست یافته اند. دستگاه های تصفیه آب خانگی، در آشپزخانه منازل نصب می شوند و درست در لحظه مصرف، آب آشامیدنی را تا 90 درصد خالص می کنند. این دستگاه ها با استفاده از فناوری اسمز معکوس (RO) تمامی آلاینده های محلول در آب، نظیر کلر باقیمانده، نیترات، سموم و حشره کش ها، آرسنیک، سرب و ... را از آب جدا کرده و آبی سالم و گوارا در اختیار خانواده ها قرار می دهد. زنگ آهن جدا شده از لوله های فرسوده و قدیمی توسط این دستگاه ها به طور کامل از آب جدا می شود و کاهش سختی و سنگینی آب، باعث جلوگیری از ایجاد رسوب در کتری، قوری، سماور و اتوهای بخار می شود.

کارشناسان ضمن توصیه این دستگاه ها به شهروندان، تاکید دارند که از دستگاه های تصفیه آب بهداشتی که از مواد اولیه استاندارد و مناسب جهت مصارف بهداشتی و خوراکی تهیه شده اند استفاده شود.

لذت نوشیدن آب گوارا و سالم را به فرزندان خود هدیه کنید.

آب سنگین آبی است که نسبت ایزوتوپ دوتریوم در آن از حد آب معمولی بیشتر است. در آب سنگین (با فرمول D۲O) بر خلاف آب معمولی (با فرمول H۲O) به جای هیدروژن ایزوتوپ هیدروژن دوتریم با اکسیژن ترکیب شده است.

تاریخچه
هارولد یوری شیمیدان و از پیشتازان فعالیت روی ایزوتوپها که در سال 1934 جایزه نوبل در شیمی گرفت در سال 1931 ایزوتوپ هیدروژن سنگین را که بعد ها به منظور افزایش غلظت آب مورد استفاده قرار گرفت، کشف کرد.

همچنین در سال 1933، گیلبرت نیوتن لوئیس (Gilbert Newton Lewis شیمیدان و فیزیکدان مشهور آمریکایی) استاد هارولد یوری توانست برای اولین بار نمونه آب سنگین خالص را بوسیله عمل الکترولیز بوجود آورد.

اولین کاربرد علمی از آب سنگین در سال در سال 1934 توسط دو بیولوژیست بنامهای هوسی (Hevesy) و هافر(Hoffer) صورت گرفت. آنها از آب سنگین برای آزمایش ردیابی بیولوژیکی، به منظور تخمین میزان بازدهی آب در بدن انسان، استفاده قرار دادند


آب نیمه سنگین
چنانچه در اکسید هیدروژن تنها یکی از اتمهای هیدروژن به ایزوتوپ دوتریوم تبدیل شود نتیجه حاصله (HDO) را آب نیمه سنگین می گویند. در مواردی که ترکیب مساوی از هیدروژن و دوتریوم در تشکیل مولکوهای آب حضور داشته باشند، آب نیمه سنگین تهیه می شود.

ظرفیت کمی آب ، برای خنثی نمودن یک اسید قوی تا ph معینی را قلیائیت آب می‌گویند. قلیائیت آب به عنوان یکی از ویژگیهای عمومی آب در نظر گرفته می‌شود. قلیائیت آبهای سطحی معمولا تابعی از مقادیر هیدروکسید کربنات و بی‌کربنات موجود در آب می‌باشد. در تعیین قلیائیت معمولا حضور بوراتها ، فسفاتها و سیلیکاتها را باید در نظر گرفت.
تعیین قلیائیت در تفسیر و کنترل فرآیندهای تصفیه آب و فاضلابها کاربرد فراوانی دارد.

چگونگی ایجاد قلیائیت در آب
اسیدیته و قلیائیت آب ، هر دو به مقدار co2 محلول در آب بستگی دارند. Co2 در آب حل شده و اسید کربنیک تولید می‌کند. اسید حاصله در داخل آب ، یونیزه شده و پروتون و یون بی‌کربنات ایجاد می‌کند. پروتون با کربنات کلسیم ترکیب شده و با تولید بی‌کربنات باعث تبدیل کربناتها به بی‌کربنات می‌شود و در نتیجه حلالیت کربنات کلسیم در آب افزایش می‌یابد.
شکلهای گوناگون co2 محلول در آب در ph های مختلف
co2محلول در آب در ph کمتر از 4 به صورت اسید کربنیک می‌باشد. با افزایش ph ، اسید کربنیک به بی‌کربنات تجزیه می‌شود. در 6.3=ph مقدار اسید کربنیک و بی‌کربنات در آب با هم برابر می‌باشد. در 8.3 = ph ، فقط بی‌کربنات وجود دارد و با افزایش مجدد ph مقدار کربنات در محلول بیشتر می‌شود، بطوری که در 10.3= ph مقدار کربنات و بی‌کربنات باهم برابرند. در 11.3 <ph> ph بوده و t= m خواهد بود.

نکته مهم
در محیط بازی که یونهای وجود دارند، بی‌کربناتها وجود ندارند و عموما به کربنات تبدیل شده‌اند. از آن رو درصورت موجود بودن قلیائیت هیدروکسید ، مقدار قلیائیت بی‌کربنات عملا صفر خواهد بود. البته عکس این مطلب هم صادق است.

آب از فراوانترین ترکیبات زمین وضروری ترین عوامل فیزیولوژیکی موجودات زنده به حساب می آید فقدان آب سالم ودفع غیر بهداشتی فاضلاب علت اصلی 80درصد از بیماری ها در کشورهای در حال توسعه می باشد دسترسی به آب سالم از حقوق اولیه انسانها می باشد.
آلودگی منابع آب (چشمه ها،رودخانه ها،آب های زیر زمین )تهدیدی جدی علیه سلامت انسانهاست.
به ویژه هنگامی که منابع آلوده به عنوان منبع آب آشامیدنی ، برای شستن،آبیاری محصولات کشاورزی یا در تولید مواد غذایی مورد استفاده قرار می******د همچنین آلودگی رودخانه ها ،دریاها ، باعث ایجاد شرایط نامناسب برای محیط زیست موجودات زنده از قبیل ماهی ها ، کاهش کاربری این منابع طبیعی در زمینه های مختلف خواهد گردید. بنابراین رفاه وسلامت جامعه توسعه بهداشت وحفاظت از محیط زیست بدون تامین آب سالم میسر نمی شود.


تعریف آب سالم وبهداشتی:
آبی است که در موقع مصرف خواص فیزیکی ،شیمایی ومیکروبی آن مطابق استاندارهای موجود بوده وعاری از هر گونه بوء وطعم وظاهر نامطبوع باشد.

اهداف تصفیه آب:
-بهبود در قابلیت ظاهری آب
-حذف یا غیر فعال نمودن میکرو ارگانیسم های پاتوژن
-از بین بردن ترکیبات سمی ومضر
- برای سلامتی انسان
-مقرون به صرفه بودن قیمت آب تصفیه شده

استاندارد آب:
حدود مجاز وتصویب شده پارامترهای فیزیکی، شیمیایی وبیولوژیکی برای مصرف آب باید رعایت شوند.

انواع استانداردهای آب:
استاندارد اولیه : هدف حفظ جنبه های بهداشتی وسلامتی افراد می باشد.
استاندارد ثانویه :علاوه بر استاندارد های اولیه ، بحث زیبا بودن آب وحفظ زندگی گیاهان وحیوانات نیز مطرح است.

آلودگی آب :
عبارتند از تغییر خصوصیات فیزیکی ، شیمیایی وبیولوژیکی آب به صورتیکه آن را از نظر استاندارد کیفی برای یک مصرف خاص غیر قابل قبول کند.

انواع آلاینده هایی که از طریق فاضلاب می توانند وارد آب شوند :
زایدات اکسیژن خواه ، عوامل بیماری زا ، ترکیبات آلی سینیک ، نوترینت های گیاهی ، مواد شیمیایی غیر آلی ومعدنی ، رسوبات ، مواد رادیو اکتیو ، آلودگی حرارتی ، نفت وروغن
آلودگی می تواند نقطه ای ،پراکنده وزمینه باشد.

منابع آلودگی آب :
منابع آلودگی آب ، منابع شهری وغیر صنعتی ، منابع کشاورزی ، منابع طبیعی ورواناب های سطحی

خواص آب:
خواص فیزیکی : جامدات معلق ، کدورت ، رنگ ، طعم، بو ، درجه حرارت، EcElectrical Conductivity...
خواص شیمیایی و فیزیکوشیمیایی : اسیدیته ، قلیائیت ، سختی ، Dissolved Oxygen)Do) و ...
خواص بیولوژیکی :
عوامل ارگانیک در آب که باکتریها و ویروس ها و...

در زیر به چند پارامتر مهم اشاره می گردد:
رنگ:
رنگ آب آشامیدنی می تواند منشاء طبیعی داشته باشد که به علت وجود ماده آلی رنگ دار ( عمدتا اسیدهای هیومیک،فولویک) می باشد.وجود آهن و منگنز و سایر مواد فلزی به صورت ناخالصی های طبیعی یا به عنوان فرآورده های خوردگی بر روی رنگ آب تاثیر می گذارند رنگ آب همچنین می تواند ناشی از ورود فاضلاب های صنعتی به آب باشد بیشتر مردم رنگ های بالاتر ازTCU 15 را در یک لیوان آب تشخیص می دهند رنگ های زیر15 TCU معمولا برای مصرف کنندگان قابل قبول می باشد واحدهای رنگ TCU که واحد رنگ حقیقی می باشد واحد رنگ برای صنایع ADMI استفاده می گردد

طعم و بو:
دو تا از ویژگی های آب است که قابل جدا شدن از هم نیستند که منشا بیولوژیکی ویا آلودگی های شیمیایی به عنوان یک فرآورده فرعی تصفیه آب ناشی گردد مانند فرآیند کلرزنی
کنترل طعم و بو در سه مرحله می تواند صورت گیرد:
در منبع آب ، در تاسیسات تصفیه ، شبکه توزیع آب
از جمله فاکتورهای ایجاد کننده طعم و بو در آب جلبک ها هستند که برای کنترل آنها از سولفات مس استفاده میگردد.

درجه حرارت:
عموما آب سرد مطبوع تر از آب گرم میباشد درجه حرارت بالای آب می تواند باعث تسریع در رشد میکروارگانیسم ها شده و امکان دارد طعم، بو،رنگ و مشکلات خوردگی را افزایش دهد.

کدورت:
عبارت است از میزان پراکندگی و جذب نور از مواد معلق و کلوئدی می باشد حداکثر مطلوب کدورت NTU5 در آب می باشد کدورت بالا مرتبط با سطوح بالاتر میکروارگانیسم ها و باکتری ها می باشد. بر اساس استانداردهایEPA و WHO گندزدایی موثر آب کدورت باید زیر NTU1 باشد و پس از 30 دقیقه تماس بین گندزدا و آب مقدار کلر باقیمانده آزاد3/0 تا 5/0 میلیگرم در لیتر باشد

ازانواع روشهای تصفیه آب می توان به :
هوادهی ، فرآیندهای انعقاد ، ته نشینی وفیلتراسیون ، نرم کردن اب ، فرآیند های تبادن یونی ، فرآیندهای غشایی ، جذب سطحی ، اکسیداسیون شیمیایی اشاره نمود.

انواع فرآیندهای تصفیه آب:
فرآیندهای فیزیکی : که شامل ته نشین سازی، فیلتراسیون وانتقال گاز هستند. از ته نشینی در جدا کردن ذرات وکلوئیدی ها هم در آب وهم در فاضلاب استفاده میگردد.
فرآیندهای شیمیایی: که از مواد شیمیایی جهت تصفیه آب استفاده میشود . مثلا": از آهک برای ته نشینی وکاهش سختی آب در تصفیه آب آشامیدنی ورسوب کردن فسفات در تصفیه فاضلاب در تصفیه فاضلاب ویا از عوامل اکسید کننده برای جداسازی ترکیبات احیاء شده مورد استفاده قرار میگیرند مثلا" : پرمنگنات پتاسیم برای اکسید نمودن شکل های محلول آهن ومنگنز به کار می رود و...
فرآیندهای بیولوژیکی : در تصفیه منابع آب آشامیدنی به دلیل مقدار اندک مواد آلی قابل تجزیه در آب خام دارای کاربرد محدود هستند.

گند زادئی آب :
فرآیند تصفیه ای است که باعث تخریب یا غیر فعال کردن ارگانسیم های بیماری زا (پاتوژن) می گردد.

انواع روش های گندزدایی آب:
-روشهای شیمیایی : گاز کلر وترکیبات آن ازن،پرمنگنات ، آهک،یون های فلزی
-روشهای فیزیکی : نور خورشید، اشعه ماوراء بنفش
کلرزنی عبارت است از افزودن کلر به آب می باشد که به عنوان یک گندزدایی مناسب به کار میرود.

ناخالصی های موجود در آب :

آب خالص در طبیعت به دلیل ویژگیهای حلالیت بالای آن ، وجود ندارد و دارای ناخالصی های گوناگون می باشد ناخالصی های آب را به سه دسته کلی مواد جامد محلول ، مواد جامد معلق و کلوئیدی و گازها دسته بندی می نمایند.
مواد غیر محلول و معلق :
ذرات ریز و درشت مواد غیر محلول و معلق در آب دارای اهمیت بسیار متنوع می باشند این مواد معلق سبب کدورت آب می شوند. برخی از این ذرات که درشت تر هستند دارای قابلیت ته نشینی می باشند و با حذف آنها آب شفاف تر می گردد و برخی دیگر از این ذرات معلق قابلیت ته نشینی بسیار کمی دارند و برای ته نشینی نیاز به زمان طولانی دارند و یا اینکه به طور کلی غیر قابل ته نشینی هستند برخی از این مواد معلق عبارتند از :
1) ذرات ریز خاک و سنگ و مواد تشکیل دهنده بستر رودخانه ها که در اثر فرسایش زمین ایجاد شده اند.
2) موجودات ریز زنده ( میکروارگانیزم ها) مانند باکتری ها
3) سیلیس کلوئیدی ، کلوئیدها ، سوسپانسون ها و امولسیون ها
در اینجا به دلیل اهمیت موضوع ، اشاره ای به محلول های حقیقی ، سوسپانسیون ، امولسیون و کلوئیدی می گردد.
هرگاه ذرات بسیار ریز یک جسم در بین ذرات جسم یا اجسام دیگر پراکنده گردد ، مجموعه حاصل سیستم پراکنده نامیده می شود در بین این سیستم بیشتر سیستم یا دستگاهی مورد بررسی می باشد که در آن حلال ، مایع می باشد زیرا این سیستم در تصفیه آب اهمیت بیشتری دارند که معمولا به آنها محلول گفته می شود . خواص چنین محلول هایی در درجه اول به بزرگی ذرات حل شده یا پراکنده شده بستگی دارد که بزرگی ذرات میزان پایداری آنها را تعیین می کند. اگر اندازه این ذرات بزرگتر از اندازه مولکول ها باشد ، سیستم ناپایدار بوده و ذرات پراکنده می شوند و به سهولت جدا و بنابر چگالی خود دربالا یا پایین دستگاه جمع می شوند اینگونه سیستم ها یا دستگاهها را سیستم های معلق می گویند که ممکن است از نوع سوسپانسیون یا امولسیون باشند ولی اگر کاملا پایدار یا مدت طولانی پایدار باشند به محلول های واقعی معروف می باشند . ذرات جامد معلق در مایع را سوسپانسیون و مایع معلق در مایع را امولسیون می گویند این ذرات دارای ویژگیهای زیر می باشند :
1) کم کم در سطح حلال و یا ته ظرف یعنی زیر حلال جمع می شوند.
2) از پرده اسمزی عبور نمی کنند و اکثرا از کاغذ صافی هم عبور نمی کنند.
3) این ذرات با چشم دیده نمی شوند ولی با میکروسکوپ های معمولی قابل مشاهده می باشند.
محلول های حقیقی مانند محلول نمک در آب دارای ویژگیهای زیر می باشند :
1) نه در سطح حلال و نه در زیر حلال جمع می شوند.
2) از هر نوع کاغذ صافی عبور می کنند.
3) از پرده های اسمزی عبور می کنند.
4) با الکترومیکروسکوپ ها هم قابل مشاهده نمی باشند.
مواد کلوئیدی ، حد واسطی بین سوسپانسیون ها ، امولسیون ها و محلول های واقعی می باشند که دارای ویژگیهای زیر می باشند :
1) از کاغذ صافی عبور می کنند ولی از صافی های خیلی ریز ( اولترافیلتر) عبور نمی کنند.
2) از پرده های اسمزی عبور می کنند.
3) ته نشین نمی شوند ولی به هم می پیوندند و توده نیمه جامدی به نام لخته تشکیل می دهند.
مواد جامد محلول : دسته ای از ناخالصی های تشکیل دهنده آب موادی هستند که به صورت محلول می باشند . به طور کلی همه مواد در آب حل می شوند ولی میزان حلالیت آنها متناسب است.
انحلال در آب به سه صورت مولکولی ، قطبی ، یونی می باشد . مواد جامد در محلول به دو گروه کلی مواد یونی و مواد غیر یونی تقسیم میشوند.

گازها :

این مواد با مقادیر مختلف در آب ها حل می شوند .مقدار گاز حل شده به فشار گاز و نوع گاز از یک سو و از سوی دیگر به دمای آب ،مواد موجود در آب و PH آن بستگی دارد. برخی از گازهایی که وجودشان در آب تصفیه مطرح است عبارتند از :

خواص آب با توجه به نوع و میزان ناخالی های آن :
با در نظر گرفتن مواد جامد در آب می توان خواص آب را به دودسته فیزیکی و شیمیایی تقسیم کرد :
خواص فیزیکی آب : مواد موجود در آب موجب ایجاد تغییراتی در رنگ ، بو ، مزه و کدورت آب می شوند این خواص که تحت تاثیر شرایط محیطی واقع می شوند و خصوصیات ظاهری آب را نشان می دهند به همراه دما خواص فیزیکی آب هستند.
رنگ (Coloure) : آب خالص بدون رنگ است ولی آب ناخالص با توجه به میزان و نوع مواد محلول و یا معلق در آن ممکن است دارای رنگ باشد به عنوان مثال آب زرد رنگ می تواند نشان دهنده وجود اسیدهای آلی باشد و رنگ قهوه ای آب نشانگر یون های آهن می باشد. رنگ را می توان در اثر جذب سطحی یا فرایند منعقدسازی و یا اکسیداسیون از بین برد.
کدورت (Turbidity) : کدری یا کمبود شفافیت به دلیل وجود مواد معلق و یا کلوئیدی در آب است. کدورت آب موجب پراکنده شدن و یا جذب نور تابیده به آن می شود. برای اندازه گیری میزان کدورت آب از محلول شاهد استفاده می شود که به صورت واحد استاندارد اندازه گیری کدری مطرح است و هر واحد آن برابر کدری آبی است که شامل یک قسمت در میلیون سیلیس است. کدورت آب آشامیدنی باید از 5 واحد کمتر باشد.
بو و مزه (Odor and Taste) : آب خالص بدون بو و مزه است وجود مواد مختلف در آب می تواند به آب بو و مزه های ویژه بدهد که برخی از آنها نامطبوع هستند. به عنوان مثال آب دریاچه های راکد بوی لجن می گیرد و یا در اثر وجود یون های سدیم کلرید ، شور مزه می شود و در اثر وجود نمک های منیزیم و پتاسیم تلخ مزه می شود. همچنین آبی با PH بالا دارای مزه ناخوشایند صابونی می باشد و در اثر وجود پرتون که به دلیل وجود اسید است ترش مزه می شود. آبی که محتوی مقداری گاز اکسیژن است دارای مزه مطلوب تری می باشد. وجود برخی از گازها مانند هیدروژن سولفاید (H2S) موجب تغییر بوی آب می شود.
خواص شیمیایی آب : خواص شیمیایی معمولا به ویژگیهایی از آب گفته می شود که در اثر میزان و نوع ماده حل شده در آن تغییر می کند از جمله این خواص می توان به اسیدیته ، قلیائیت ، هدایت الکتریکی ، سختی آب اشاره کرد.
هدایت الکتریکی (electrical conductivity) : قابلیت انتقال جریان برق نشانگر میزان هدایت الکتریکی است هدایت یک محلول را به صورت عکس مقاومت تعریف می کنند و واحد آن (mho) است . بنابراین واحد هدایت الکتریکی ,mho,1/mho (مو) و واحد هدایت ویژه mho/cm یا S/cm (زیمنس بر سانتی متر) می باشد.
به دلیل اینکه مقادیر هدایت ویژه کوچک است معمولا آن را در 6 10 ضرب کرده و بر حسب Ms/cm (میکروزیمنس بر سانتی متر) گزارش می کنند.
مقدار هدایت الکتریکی ویژه آب نشان دهنده میزان وجود املاح در آب است دلیل کاهش مقدار مقاومت الکتریکی در این است که با افزایش املاح حرکت یون ها روی یکدیگر اثر منفی می گذارند و هدایت الکتریکی محلول همانند محلول های رقیق با تعداد یون ها متناسب نمی باشد.
کل مواد جامد محلول در آب (Total disolved solids) : مقدار کل مواد غیر فرار حل شده در آب را که شامل یون های مختلف می باشد به نام کل مواد جامد محلول در آب می خوانند و با علامت T.D.S نشان می دهند.
مواد جامد معلق (Suspended solids-s.s) : وقتی آب از فیلتر عبور می کند مواد جامد معلق روی فیلتر باقی می ماند و مواد جامد محلول و مواد کلوئیدی موجود در آب از فیلتر عبور می کند. با خشک کردن مواد جامد باقی مانده روی فیلتر و وزن کردن آن مقدار مواد جامد معلق (s.s) بدست می آید.
از مجموع مواد جامد محلول در آب و مواد جامد معلق ، کل مواد جامد بدست می آید.
کل مواد جامد معلق (s.s) + کل مواد جامد محلول (T.D.S) = کل مواد جامد (T.S)
به دلیل آنکه یون ها عامل انتقال جریان برق در محلول ها هستند و میزان هدایت الکتریکی را مشخص می کنند رابطه نزدیکی بین هدایت الکتریکی (E.C) و کل مواد جامد محلول در آب (T.D.S) وجود دارد که به صورت زیر می باشد :
E.C × ضریب = T.D.S
که با توجه به محدوده هدایت الکتریکی ، ضریب موجود در فرمول فوق (2/1-5/0) تغییر می کند.
سختی آب (hardness) : آب سخت واژه ای است که به آب حاوی کاتیون های کلسیم و منیزیم ، آهن و منگنز و ... گفته می شود با توجه به اینکه میزان آهن و منگنز در آب بسیار کم است بنابراین کاتیون های کلسیم و منیزیم عامل اصلی ایجاد سختی آب به حساب می آیند. سختی آب بر حسب واحدهایی مثل میلی گرم ، یون در لیتر یا بر حسب معادل کلسیم کربنات حل شده در آب بیان می شود.
انوع سختی :
1) سختی کل (Total hardness-T.H)
کل املاح کلسیم و منیزیم موجود درآب سختی کل نامیده می شود و شامل دو قسمت است : الف) سختی کل کلسیم : نشان دهنده مقدار یون کلسیم در آب است. ب) سختی کل منیزیم : کل منیزیم محلول در آب را شامل می شود.
2) سختی دائم (Permanent hardness)
شامل کلیه املاح کلسیم و منیزیم به جز بی کربنات ها می باشد به عنوان مثال ، سولفات ها ، کلرید ها و نیتراتهای کلسیم و منیزیم محلول در آب را در بر می گیرد و سختی دایم در اثر جوشاندن حذف نمی شود.
3) سختی موقت (Temporary hardness)
کلسیم و منیزیم بی کربنات محلول در آب را می گویند که در اثر جوشاندن آب طبق واکنش زیر تجزیه می شوند و رسوب می کنند .
سختی موقت + سختی دائم = سختی کل
- اسیدیته (Acidity) :
آب خالص به مقدار خوبی یونیزه می شود و مقادیر مساوی از یون های OH-,H+ تولید می کند . غلظت یون های تولید شده تابعی از دماست .
- قلیائیت (Alkalinity) :
از نظر شیمیایی ، قلیائیت آب نشانگر مقدار ظرفیت خنثی شدن آن به وسیله اسید می باشد . خنثی شدن آب به معنی رسیدن به PH آب به حدود 5/4 است.
قلیائیت آب های طبیعی به سبب وجود هیدروکسیدها ، کربنات ها و بی کربنات ها می باشد البته یون های دیگری مانند فسفات ها ، سیلیکات ها و بورات ها نیز می توانند موجب قلیائیت شوند ولی به دلیل غلظت بسیار کم آنها در مقایسه با یون های سری اول می توان از قلیائیت ناشی از آنها صرفه نظر کرد.
- اهمیت قلیائیت و رابطه آن با PH :
قلیائیت عامل موثر بر خوردگی و رسوب گذاری آب است . برای نمونه می توان گفت ، قلیائیت آب مورد استفاده در دیگ های بخار باید به اندازه کافی بالا باشد تا از خورده شدن دیواره دیگ ها جلوگیری شود همچنین قلیائیت نباید به حدی باشد که سبب انتقال مواد جامد به وسیله بخار شود و یا سبب شکنندگی قلیایی (Constic embri Hlement) شود و در دیواره دیگ ها ایجاد ترک نماید . قلیائیت با PH رابطه نزدیکی دارد به گونه ای که هر چه قلیائیت بیشتر باشد نشانگر بالاتر بودن غلظت هیدروکسیدها و کربنات ها است بنابراین PH بالاتر می رود و محلول قلیایی تر می شود.
حلالیت آب (Solubility) :
یکی از خواص بی نظیر آب قدرت حلالیت آن است ، آب می تواند تمام موادی را که با آن در تماس هستند در مقادیر متفاوت بسته به ثابت حلالیت و دما در خود حل کند به همین دلیل به آب حلال جهانی می گویند . به این دلیل که ساختمان خود آب قطبی است و مواد قطبی و نیز آن دسته از موادی که در آب یونیزه می شوند را بهتر حل می کند همچنین دما ، فشار و PH و غلظت از جمله عواملی هستند که بر میزان حلالیت در آب تاثیر می گذارند . وجود بعضی مواد در آب موجب تقویت انحلال مواد دیگر می شود و برعکس بعضی از مواد قابلیت حل شوندگی مواد دیگر را کاهش می دهند برای مثال وجود CO2 در آب موجب افزایش انحلال سنگ هایی مثل کلسیم و منیزیم می شود.
سنجش مقدار مواد آلی (Measurement of organic component)
برای اندازه گیری مقدار مواد آلی موجود در آب روش های مختلفی وجود دارد از جمله این روش ها اندازه گیری بخش مواد فرار ، اندازه گیری کل مواد جامد ، COD,BOD می باشد . چون اندازه گیری بخش مواد فرار و سنجش کل مواد جامد دارای خطای نسبتا زیادی است. بیشتر از اندازه گیری اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی (BOD) و اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) و اندازه گیری کل کربن آلی (TOC) برای بدست آوردن مقدار مواد آلی موجود در آب استفاده می شود.
- اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی (Biochemical oxygen demand)
آن دسته از موادی که توسط باکتریها تخمیر می شوند توسط این شاخص سنجیده می شود. در این اندازه گیری به جای اینکه مقدار موادی را که مورد اکسایش قرار میگیرند تعیین کنند مقدار اکسیژنی را که میکروارگانیسم های تجزیه کننده هوازی لازم دارند تا آن مقدار از ماده را اکسایش دهند اندازه گیری می کنند. در این روش استاندارد 5 روزه ای بکار می رود که با 5(BOD) نمایش داده می شود و عبارت است از اندازه گیری اکسیژنی که طی 5 روز در دمای 20 درجه سانتی گراد توسط باکتری های موجود در آب مصرف می شود تا بتواند مواد آلی موجود در آب را اکسایش دهند.
بنابراین برای اندازه گیری BOD باید اختلاف اکسیژن حل شده در زمان نمونه گیری و پس از 5 روز را در نمونه بدست آورد.
BOD5=DO0-DO5
- اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (Chemical oxygen Demand)
با کمک این شاخص می توان مقدار مواد آلی را که در آب موجودند و می شود آنها را به کمک اکسید کننده قوی نظیر اسید کرومیک یا پرمنگنات در محیط اسیدی اکسید کرد ، بدست آورد ، COD عبارت است از کل اکسیژن مورد نیاز شیمیایی که در واکنش های اکسیداسیون و تجزیه مواد آلی در محیط اسیدی و در مجاورت یک ماده قوی اکسید کننده مصرف می شود.
از محاسن این روش نسبت به BOD این است که آسان تر انجام می شود و وقت گیر نیست و کل عملیات اندازه گیری در مدت چند ساعت انجام می شود و همچنین می توان هم مواد آلی قابل تجزیه و هم مواد آلی غیر قابل تجزیه توسط باکتری ها را اندازه گیری کرد.
واکنش اصلی که بادی کرومات به عنوان یک اکسید کننده قوی انجام می شود به صورت زیر است :

- مجموع اکسیژن مورد نیاز (Total oygen Demand)
روش مفید دیگری که برای تعیین مواد آلی به کار می رود روش TOC است در این روش مقداری از نمونه را در یک کوره در مجاورت کاتالیزور پلاتین به محصولات پایدار نهایی تبدیل می کند سپس اکسیژن موجود در گاز حامل نیتروژن محاسبه می شود و نتایج با روش COD وفق داده می شود.


فرایند نرم سازی به شیوه ته نشینی
(Softening process by sedimentation Method)
فرایند نرم سازی به منظور کاهش سختی آب بکار می رود. با استفاده از مواد شیمیایی ، سختی آب تحت واکنش های شیمایی قرار می گیرد و رسوب می نماید که در نتیجه سختی آب کاهش می یابد. سختی آب به دلیل وجود کربنات ها ، بی کربنات ها ، سولفات ها ،کلریدها و نیترات های فلزات کلسیم و منیزیم و آهن و آلومینیوم است. از آنجا که سه فلز آهن ، آلومینیوم به مقدار کم در آب وجود دارد ، قسمت عمده سختی آب مربوط به یون های کلسیم و منیزیم است . میزان سختی آب های خام تا حد زیادی به شرایط زمینی که آب در آن جاری است بستگی دارد و به همین دلیل مقدار یون ها در آب های سطحی و زیر زمینی متفاوت است . سختی آب به صورت دائم و یا سختی غیر کربناتی موقت یا سختی کربناتی بیان می شود.
حذف سختی موقت (Temporary hardness removal) :
استفاده از آب آهک روش عمومی برای کاهش سختی موقت آب است. آب آهک (کلسیم هیدروکسید) با کلسیم بی کربنات و منیزیم بی کربنات واکنش می دهد و رسوب کلسیم کربنات و منیزیم هیدروکسید تولید می کند .
با توجه به واکنش های بالا آب آهک لازم برای کاهش سختی منیزیمی دو برابر مقدار آب آهک لازم برای کاهش سختی کلسیم است.
حذف سختی دائم (Permanent hardness Removal) :
برای کاهش سختی غیر کربناتی آب از آهک / سود استفاده می شود. در سختی موقت با اضافه کردن یک ماده قلیایی مثل آهک یا سود ، بی کربنات موجود در محیط به کربنات تبدیل می شود و کربنات تولید شده باعث رسوب کردن کلسیم و کاهش سختی کلسیمی می شود.
روش دیگر در نرم سازی آب ،استفاده از سود سوزآور است که درمواد خالص به کار می رود . برتری استفاده از سود سوزآور این است که با کلسیم بی کربنات تولید سدیم کربنات می کند که خود این ماده در حذف سختی دائم موثر است.
تبادل یونی (Ion-exchange) :
رزین های تعویض یونی جامدات نامحلول در آب می باشند که به وسیله تبادل یون می توانند جهت جذب کاتیون ها و آنیون ها به کار گرفته شوند. پدیده تعویض یون ترکیبی از پدیده جذب سطحی و فرایند نفوذ می باشد و سرعت واکنش را عملیات انتقال جرم که یون ها را از سیال به سطح رزین و یا از سطح رزین به سیال می رساند مشخص می کند. پدیده تبادل یون یک تعادل شیمیایی است و از اصول حاکم بر تعادل ها پیروی می کند. در الکترولیت ها نیز پدیده تعویض یون وجود دارد ولی به دلیل همگن بود یون ها که در آن مبادله کننده های یون هر دو مایع می باشند عامل موثر سینتیک شیمایی است در حالیکه در تعویض یونی به دلیل جامد بودن رزین ها نفوذ یون ها مورد توجه می باشد در واقع پدیده تبادل یون به دلیل وجود نیروهای الکترواستاتیک می باشد و قدرت تبادل به این نیروها بستگی دارد و به شیوه ای است که مواد قبل و بعد از تبادل یون هر دو از نظر الکتریکی خنثی خواهند بود.
رزین های تبادل یونی ویژه بستر مختلط
(Mixed bed colums ion-exchange resins)
حذف کاتیون ها و آنیون های موجود در آب ، به طور همزمان به وسیله مخلوطی از رزین های تبادل یونی کاتیونی و آنیونی انجام میگیرد. در این فرایند مخلوط رزین ها در یک ستون قرار می گیرند و آب از بستر رزین عبور می کند و آب خروجی دارای T.D.S بسیار پایینی خواهد بود. احیای رزین های کاتیونی و آنیونی در چند مرحله انجام می پذیرد . در نخستین مرحله رزین ها به شیوه مکانیکی از هم جدا می شوند ، سپس رزین ها احیا می گردند و در مرحله نهایی دو رزین کاتیونی و آنیونی مخلوط می شوند و مورد استفاده قرار می گیرند.
مقایسه رزین های ضعیف و قوی :
رزین های تبادل یونی کاتیونی ، انیونی از دو نوع ضعیف و قوی در ویژگیهای برجسته زیر متمایز هستند :
1) رزین های ضعیف توانایی یونی محدودی دارند در حالیکه رزین های قوی از توانایی تبادل یونی بالایی برخوردار هستند.
2) رزین های ضعیف دارای ظرفیت بالاتری نسبت به نوع قوی می باشند و در برخی موارد ظرفیت تبادل یونی رزین های ضعیف بیشتر از دو برابر نوع قوی می باشد.
3) جهت احیای رزین های ضعیف به میزان کمتری از ماده شیمایی نیاز می باشد.
4) هزینه آب بی یون تولید شده به کمک استفاده توام رزین های ضعیف و قوی کمتر می باشد.
5) رزین های ضعیف به درصد کمتری از ماده شیمیایی جهت احیا نیاز دارند بنابراین در سیستم های چند مرحله ای که از ستون های رزین های ضعیف و قوی استفاده می گردد، مواد احیا کننده خروجی از رزین های قوی جهت استفاده رزین های ضعیف بسیار مفید می باشند.
6) احیای رزین های کاتیونی بطور معمول توسط سولفوریک اسید انجام می گردد. جهت جلوگیری از رسوب کلسیم سولفات بر روی رزین ها ، ابتدا از سولفوریک اسید یک و نیم درصد و در مرحله بعد از سولفوریک اسید چهار الی پنج درصد استفاده می گردد. غلظت اسید مورد استفاده برای احیای رزین های کاتیونی ضعیف حدود یک الی یک و نیم درصد می باشد.
7) جهت احیای رزین های آنیونی معمولا از سدیم هیدروکسید چهار الی پنج درصد برای رزین های قوی استفاده می شود و پساب خروجی برای احیای رزین های آنیونی ضعیف استفاده می شود.
فرایند بی یون سازی (Demineralisation Process)
همواره فرایند بی یون سازی برای محلول های با غلظت های نسبتا بالا امکان پذیر است ولی از لحاظ اقتصادی هرگاه T.D.S آب خام کمتر از ppm 700 باشد فرایند تعویض یونی مطرح می شود . از لحاظ اقتصادی برای کاهش T.D.S تا رسیدن به حد مطلوب و جهت فرایند بی یون سازی شیوه های گوناگونی مطرح می باشد. برای مثال می توان در یک یا ترکیبی از روش های زیر آب خام ورودی به سیستم تبادل یونی را مهیا ساخت .
الف) الکترودیالیز
ب) اسمز معکوس
پ) تقطیر
ت) انرژی خورشیدی
ث) فرایند آب آهک زنی
ج) پمپهای حرارتی
انتخاب فرآیند بی یون سازی بر اساس موارد زیر است :
الف) کیفیت آب خام
ب) کیفیت آب مورد نیاز
پ ) هزینه سرمایه گذاری
ت) هزینه بهره برداری
خواص رزین های مبادله کننده یونی :
رزین های تبادل یونی بایستی از ویژگیهای خاصی برخوردار باشند . مهم ترین این ویژگیها عبارتنداز :
الف) بزرگ بودن سطوح تبادل یونی
ب) دارا بودن ظرفیت بالا
پ) بالا بودن ضریب انتخاب
ت) مقاومت در برابر مواد شیمایی
ث) مقاومت در برابر تغییرات PH
ج) مقرون به صرفه بودن
چ) ارزان بودن مواد به کار گرفته شده در فرایند احیای رزین ها
ح) سمی نبودن
خ) دارا بودن مقاومت مکانیکی بالا
مزیت های روش تبادل یونی :
الف) سهولت در نصب و بهره برداری
ب) بالابودن عمر مفید رزین ها ( در شرایط بهره برداری مناسب عمر رزین ها بیشتر از 15 سال است)
پ) قابلیت اجرا در ظرفیت های مختلف
ت) عدم وجود فاضلاب آلوده برای محیط زیست
محدودیت های روش تبادل یونی :
الف) در محدوده T.D.S>700ppm مقرون به صرفه نیست
ب ) این روش برای واحدهای صنعتی متداول می باشد و معمولا برای آب آشامیدنی مورد استفاده قرار نمی گیرد.
پ ) مواد شیمیایی مصرفی از همه روش ها بیشتر و آب تولیدی پرهزینه تر است.
ت ) بر اساس نوع رزین و پوشش ستون های تبادل یونی ماکزیمم دمای فرایند تبادل یونی محدودیت دارد.
ج ) اجسام غیر یونیزه قابلیت تبادل یونی ندارند.
چ ) حد مجاز آهن ، منگنز و فلزات سنگین در مجموع باید کمتر از ppm 1/0 باشد.
ح ) آب عبوری از رزین های تبادل یونی باید فاقد املاح معلق ، اجسام کلوئیدی ،چربی و مواد آلی باشد.
فرایند تبادل یونی با بستر ثابت (Fixed bed process)
استفاده از بستر ثابت رزین ها با جریان آب از بالا به پایین (Down flow) یکی از روش های مرسوم در تصفیه آب به کمک رزین هاست . کاهش درجه خلوص آب خروجی از ستون تبادل یون ، نشان دهنده این است که رزین ها اشباع شده اند و باید احیا گردند . عمل احیاء رزین در چهار مرحله انجام می پذیرد.
1) شست و شوی معکوس به منظور شکوفا شدن رزین ها
2) عبور از ماده احیا کننده از بستر به منظور احیای رزین ها
3) آبکشی آهسته برای بیرون راندن آرام ماده احیا کننده از ستون تبادل یونی
4) آبکشی سریع برای بیرون راندن آخرین ذرات ماده احیا کننده از بستر تبادل یونی
اطلاعات تکمیلی (Supplimentary information)
1) از محلول های سولفوریک اسید و سود سوز آور برای احیای رزین ها استفاده می شود.
2) در طراحی سیستم بی یون سازی با استفاده از رزین های تبادل یونی ، ترکیبی از رزین های مختلف و ستون های گوناگون به کار گرفته می شود . از لحاظ اقتصادی ، طراحی به گونه ای انجام می پذیرد که با اشباع شدن رزین های آنیونی ضعیف کل سیستم در فاز احیا قرار گیرد.
3) میزان اسید و قلیای مورد استفاده جهت احیای رزین ها همواره بیشتر از مقدار استوکیومتری می باشد.
4) در اثر مخلوط شدن رزین های کاتیونی ضعیف و قوی ، بهره برداری و و احیای سیستم دچار مشکل می گردد.
5) هرگاه به هر دلیلی رزین های ستون کاتیونی با رزین های ستون آنیونی ضعیف مخلوط شوند، راندمان سیستم تبادل یونی به شدت کاهش می یابد.
6) مناسب ترین دما جهت تولید آب بدون یون حدود 35 درجه سانتی گراد و جهت احیای رزین ها حدود 40 درجه سانتی گراد درنظر گرفته می شود.
7) بروز توقف در خط تولید آب بی یون موجب برقراری تعادل بین یون های محلول و رزین تبادل یونی می شود و پس از راه اندازی مجدد آب تولیدی از کیفیت مناسبی برخوردار نمی باشد بنابراین لازم است تا رسیدن به آب با کیفیت مطلوب آب تولیدی سیرکوله شود و در غیر این صورت کل سیستم احیا گردد.
8) به دلیل اسیدی و یا قلیایی بودن آب درون ستون ها و جلوگیری از خوردگی ، لازم می شود که درون ستون ها با موادی از جنس لاستیک ، فایبر گلاس و یا مواد پلاستیکی پوشش مناسب داده شود.
9) چنانچه پیش از استفاده از سیستم تبادل یونی از سیستم کلاریفایر و آهک زنی به منظور حذف کلسیم بی کربنات و منیزیم بی کربنات استفاده شود ، می توان ستون رزین کاتیونی را حذف نمود و تنها از رزین های کاتیونی قوی استفاده کرد.
10) آب تقطیر شده ، آب عبوری از دستگاه اسمز معمولی و یا الکترودیالیز ، دارای یون می باشند. برای تهیه آب بدون یون لازم است یک سیستم تبادل یونی به دنبال سیستم های مطرح شده مورد استفاده قرار گیرد.
11) هدایت الکتریکی آب خروجی از ستون های کاتیونی در مرحله بهره برداری در مقایسه با آب ورودی افزایش می یابد. در صورت کاهش ، سیستم به حالت اشباع رسیده است.
12) هدایت الکتریکی آب خروجی از ستون های آنیونی ، در زمان بهره برداری کاهش می یابد. افزایش هدایت الکتریکی آب خروجی از ستون آنیونی ، معرف اشباع شدن ستون است.
13) به دلیل کاربرد بیشتر و راندمان بالاتر رزین های ضعیف در مقایسه با نوع قوی ، گران قیمت تر می باشند .
14) بهای رزین های آنیونی ، به دلیل پیچیده بودن فرآیند تولید آنها خیلی بیشتر از رزین های کاتیونی می باشد.
15) در صورت طراحی و بهره برداری مناسب گاز زدا ، میزان گاز کربنیک باقی مانده در آب به حدود ppm 5 می رسد که گاز کربنیک باقی مانده به همراه سیلیکا توسط رزین های آنیونی قوی حذف می گردد.
16) به منظور بهبود بهره برداری از ستون های تبادل یونی به شیوه جریان بالا به پایین می توان روی نازل ها در کف ستون تبادل یون را لایه ای از آنتراسیت قرار داد تا زمینه برای عبور بهتر آب بوجود آید.
17) در بهره برداری از ستون های تبادل یون به شیوه جریان از پایین به بالا می توان از مقداری مواد پلی مری به نام رزین خنثی با دانه بندی درشت تر از رزین استفاده کرد تا آب بهتر از میان خلال و فرج عبور نماید و افت فشار کمتری در سیستم ایجاد شود.
18) رنگ رزین ها به طور معمول شفاف می باشند. در اثر آلودگی رزین ها به مواد آلی رنگشان به تیره و یا سیاه تغییر می کند. جهت رفع این مشکل رزین ها را با مخلوط آب نمک 10% و حدود 3-2% سود سوزآور در دمای حدود 40 درجه سانتی گراد برای مدت 3 ساعت شست و شو می دهند.
19) جهت نگهداری رزین ها و جلوگیری از فساد آنها در توقف های طولانی مدت ، می توان رزین ها را توسط سدیم کلرید اشباع کرد و سپس ستون تبادل یون را توسط محلول نیم درصد فرمالین پر نمود.
20) رعایت سرعت خطی آب در ستون ها و فشار درون فیلتر ها بر روی راندمان خط تصفیه اثر می گذارد ، لذا لازم است این موضوع برای طراحی و بهره برداری در نظر گرفته شود.
21) به طور معمول برای جلوگیری از رشد باکتری ها بر روی رزین ها ، آب را توسط کلرین ضد عفونی می کنند. اگر میزان کلرین کمتر از ppm 1/0 باشد برای رزین ها مشکلی بوجود نمی آورد. افزایش غلظت کلرین ، بیشتر از حد مجاز تخریب رزین ها را به همراه خواهد داشت.
22) آب عبوری از ستون های تبادل یونی همواره باید بدون مواد کلوئیدی و معلق باشد . مواد ریز معلق موجب مسدود شدن خلل و فرج رزین ها می شود.
23) هیچگاه نباید در خط تصفیه آب ، رزین های آنیونی پیش از کاتیونی قرار گیرند. زیرا PH آب به طور شدید قلیایی می شود و برخی از کاتیون ها روی آنیون ها رسوب کرده و موجب تخریب رزین ها می شود.

الکترو دیالیز (Electrodialysis) :
الکترو دیالیز با علامت مخفف ED نشان داده می شود. یک فرایند جداسازی غشایی می باشد که درآن از اختلاف پتانسیل الکتریکی به عنوان نیروی محرکه جهت انتقال یون ها استفاده می شود .
در این سیستم از غشاهای پلیمری حاوی رزین های تبادل یونی استفاده می گردد. این رزین ها بر روی پارچه هایی پلیمری مانند پلی اتیلن پوشش داده شده اند . پرده های کاتیونی نسبت به کاتیون ها تراوا می باشند و آنیون ها فقط می توانند از غشاهای آنیونی عبور نمایند.
فضای بین دو غشای غیر همنام سل نامیده می شود . در سیستم های پیشرفته دستگاه الکترودیالیز به شیوه ای طراحی و بهره برداری می گردد که در حدود هر 15 دقیقه یک مرتبه قطب کاتد و آند جابجا می شوند و به طور اتوماتیک از رسوب روی الکترودها و گرفتگی غشاها کاسته می شود .غشاها توسط جدا کننده های پلیمری از یکدیگر مجزا می شوند به طور معمول ضخامت این توری ها در فضای بین غشاء ها نیم میلی متر و در کنار الکترودها یک میلی متر می باشد.
نکات مهم در طراحی و بهره برداری از سیستم های الکترودیالیز :
1) کیفیت آب ورودی بیشترین اهمیت را در ثابت نگه داشتن مشخصات آب خروجی دارد . یون های مهم در تصفیه آب شامل سدیم ، کلسیم ، منیزیم ، آهن ، سیلیس ، کلرید و بی کربنات می باشند. هر چند تغییر در مشخصات آب ورودی موجب تغییر در کیفیت آب خروجی می گردد.
2) دمای آب ورودی اثر فوق العاده مهمی بر روی بازده دستگاه و کیفیت محصول دارد. به طور معمول دمای آب نباید از 10 درجه سانتی گراد کمتر و از 45 درجه سانتی گراد بیشتر باشد.
3) حد مجاز آهن در آب وروی به طور معمول حدود ppm 2/0 می باشد زیرا بیشتر از این مقدار موجب اشکال در فرایند می گردد. یکی از اثرهای منفی یون های آهن و یا آهن معلق ، افزایش مقاومت الکتریکی غشاها می باشد که در اثر رسوب بر روی غشاها یک لایه نارنجی رنگ بوجود می آورند و موجب کاهش کیفیت تولید آب و تغییر در ولتاژ و آمپر مورد استفاده می شود.
4) وجود کلرین در آب ورودی موجب آسیب دیدگی سیستم می شود لذا نباید سیستم راه اندازی شود.
5) وجود هیدروژن سولفاید در آب ورودی مانند حالت بالا موجب آسیب رسیدن به غشا میشود و لذا نباید سیستم راه اندازی شود.
6) حد مجاز آهن و منگنز بر روی هم درآب ورودی ppm 2/0 می باشد.
7) به طور اساسی یکی از عوامل وجود آهن در لوله های انتقال و مخازن سرچاهی خوردگی می باشد و یکی از رایج ترین عوامل خوردگی در آب های زیر زمینی باکتری های احیا کننده سولفات (SRB) می باشد که می توانند به دلیل بی هوازی بودن در چاههای آب وجود داشته باشند و همچنین با استفاده از اکسیژن می توان سولفات موجود درآب را احیا و تولید H2S نمود که در نهایت سولفیت آهن تولید می گردد. بهترین شیوه مبارزه تزریق کلر در سر چاه به میزان باقی مانده در حدود ppm 1 می باشد ولی چون کلرین آزاد برای سیستم زیان بخش است ، باید آب را قبل از ورود به سیستم توسط کربن فعال و یا هر شیوه دیگر کلرین زدایی گردد.
8) در سیستم های الکترو دیالیز اتوماتیک ، هر پانزده دقیقه یک مرتبه پلاریته الکتریکی و مسیرهای الکتریکی تعویض می شوند و این عمل با تعویض قطب کاتد و آند انجام میگیرد که هیچ یک از قطب ها با آب نمک غلیظ برای مدت بیش از پانزده دقیقه در تماس نباشند و نمک انباشته شده را به سرعت حل می نمایند و از سیستم خارج می سازند.
9) محیط آند همیشه در اثر تجمع H+ اسیدی می باشد ، لذا مناسب است که آب در اطراف قطب آند ، حالت سکون داشته باشد تا رسوباتی که در این قطب به وجود آمده است حل و در زمان تخلیه خارج شوند و یا به عبارت دیگر عمل شست و شوی اسیدی در قطب آند انجام شود. به دلیل تعویض قطب ها در هر پانزده دقیقه یک مرتبه این روش کمک فراوانی به تمیز شدن الکترودها می نماید.
10) به طور معمول حداقل فشار سیستم الکترودیالیز atm 15/0 و حداکثر atm 5/1 طراحی می شود.
11) دستگاه نشان دهنده اختلاف فشار بین آب رقیق و غلیظ در ورودی و خروجی مجموعه غشاها به شیوه ای است که اختلاف فشار آب تصفیه شده و آب نمک را نشان می دهد زیرا همیشه باید فشار آب تصفیه در حدود نیم الی یک و نیم اتمسفر بیشتر از فشار آب نمک باشد.
12) جهت کنترل کیفیت آب تولیدی دستگاه اندازه گیری هدایت الکتریکی در قسمت خروجی آب تصفیه شده نصب می شود.
13) در صورت توقف بیش از سی دقیقه در سیستم های الکترودیالیز که به شیوه های دستی یا اتوماتیک عمل می نمایند لازم است در حدود چهار الی هشت دقیقه آبکشی شوند تا نمک های باقی مانده تخلیه شوند و از ایجاد رسوب بر روی غشاها جلوگیری گردد.
14) در صورت افزایش T.D.S آب و کاهش آمپر مصرفی لازم است موارد زیر مورد بررسی قرار گیرند : الف) دمای آب : کاهش یک درجه فارنهایت از دمای آب باعث کاهش یک درصد از آمپر مصرفی می شود ب) کثیف بودن غشاها ج) پوشش سطح الکترودها د) پارگی و یا سوختگی غشاها.
15) در صورت کاهش میزان آب تولیدی ، موارد زیر باید بررسی شود : الف ) گرفتگی صافی ها ، ب ) وضعیت سایر تجهیزات مانند شیرها و پمپ ها ، ج) اختلاف فشار جریان های ورودی و خروجی
16) هرگاه جریان مصرفی بین الکترود کاهش یابد باید بررسی زیر انجام گیرد
الف) اطمینان از بسته نبودن لوله های آب تغذیه الکترودها یا لوله های خروجی الکترودها
ب) اطمینان از برابر بودن فشار ورودی آب الکترودها و فشار ورودی مجموعه غشاها
ج) اطمینان از عدم رسوب روی غشاها ، صفحه های جدا کننده و الکترودها.

فرآیند تقطیری :
تبخیر و میعان آب یکی از روشهای تصفیه آب است . دمای تبخیر املاح موجود در آب بالاست لذا با حرارت دادن محلول آب می توان اجزاء آب را بخار و از سنگ های محلول در آن جدا نمود.
این شیوه تصفیه آب را روش تقطیری می نامند . آب دارای املاح بالا در سه مرحله تبدیل به آب مناسب می گردد.
1) تولید بخار با حرارت دادن به آب و رسانیدن دمای آب به نقطه جوش
2) جمع آوری بخار
3) میعان بخار و بازیافت حرارت
سیستم تقطیر چند مرحله ای (Multistage Distillation) :
افزایش راندمان سیستم تقطیر با بکارگیری مجموعه ای از سیستم های تقطیر ساده به طور متوالی امکان پذیر است . در چنین سیستمی یکی از تبخیر کننده های به وسیله بخار تغذیه می شود . دمای بخار در این تبخیر کننده بیش از دمای جوش آب داخل پوسته است. بخار ایجاد شده در محفظه اول داخل لوله های سیستم دوم می شود و در نتیجه آن ، مقداری از آب درون پوسته این سیستم تبخیر می شود . برای تبخیر این مرحله باید دمای بخار ورودی به لوله ها از دمای آب موجود در پوسته در حد مناسبی بیشتر باشد به همین ترتیب بخار خارج شده از مرحله دوم وارد لوله های مرحله سوم می شود و در اثرمیعان مقداری از آب در درون پوسته مرحله سوم تبخیر می گردد. به طور کلی در این گونه سیستم ها ، طراحی به گونه ای انجام می شود که به ازای هر کیلوگرم بخار داده شده به سیستم حدود سه کیلوگرم آب مقطر تولید می شود. برای تامین خلاء به منظور جمع آوری گازهای خارج شده از آب تاسیسات جانبی تقطیر ، پمپ خلاء نیاز می باشد. بر اساس قوانین ترمودینامیک با کاهش فشار ، دمای نقطه جوش کاسته می شود ، لذا ایجاد خلا در این گونه سیستم ها آب را در دمای کمتری به بخار تبدیل می کند . به طور کلی در این سیستم ها با افزایش تعداد مراحل ، راندمان کلی تولید آب شیرین افزایش می یابد ولی از لحاظ اقتصادی ، تعداد مراحل بهینه وجود دارد.
سیستم های تقطیری چند مرحله ای دارای انواع گوناگونی می باشند که عبارتند از :
1) تقطیر کننده با لوله های درون آب
2) تبخیر کننده با لوله های بلند عمودی
3) تبخیر کننده های عمودی بالایه پایین رونده
4) تبخیر کننده های عمودی بالایه بالا رونده
5) تبخیر کننده های افقی
کاربرد پمپ حرارتی در تصفیه آب :
پمپ های حرارتی ، دستگاههایی می باشند که با انجام کار مکانیکی ، حرارت را از سیستم سرد به سیستم گرم منتقل می کنند. پمپ حرارتی در واقع یک ماشین حرارتی معکوس است .کار مکانیکی به طور معمول توسط یک پمپ یا کمپرسور ( با توجه به نوع پمپ حرارتی) انجام می گیرد به همین دلیل نام این سیستم را پمپ حرارتی گذارده اند. در سیستم های تقطیر به کمک پمپ حرارتی ، گرمای محصول که کمتر از گرمای درون برج (خوراک ورودی) است از طریق یک سیال کاری به خوراک ورودی یا جوشاننده برج انتقال می یابد واین موضوع اساس کاهش انرژی حرارتی مصرفی است. سیال کاری که جهت انتقال انرژی استفاده می شود به طور معمول بخار آب است.
اجزاء اصلی یک پمپ حرارتی عبارتند از :
1) کمپرسور برای افزایش فشار سیال کاری
2) شیر انبساط به منظور کاهش و افت فشار سیال کاری
3) چگالنده به منظور دفع انرژی سیال کاری به محیط گرم
4) تبخیر کننده برای جذب انرژی از محیط سرد به سیال کاری
سیال کار در فشار پایین گرما را جذب و در فشار بالا گرما را به محیط می دهد. در این چرخه ،کمپرسور مقداری کار و انرژی مصرف می نماید که موجب افزایش فشار و دمای سیال کاری می شود.
گاز زدایی (Degasification) :
گازهای مختلف زیادی می توانند در آب به صورت محلول وجود داشته باشند . هیدروژن سولفید ، کربن دی اکسید ، اکسیژن ، آمونیاک ،کلرین و نیتروژن از جمله گازهایی هستند که بیشتر از بقیه گازها در آب وجود دارند. نوع و میزان گازهای محلول در آب به شرایط محیطی ،منبع آب ،مسیر عبور آب ، دما و فشار و جنس گاز بستگی دارد. گازهای موجود در آب به دو صورت می توانند وجود داشته باشند ، یک دسته مثل اکسیژن و نیتروژن همواره ، به صورت گاز در آب موجودند ، ولی گازهایی چون دی اکسید کربن ،هیدروژن ، سولفید و آمونیاک با توجه به PH آب می توانند هم به صورت ترکیب نشده (گاز) در آب موجود باشند و هم می توانند با آب ترکیب شده و تولید یون کنند که در این صورت برای حذف آنها باید عملیاتی را که برای حذف یون ها بکار برده میشود ،مورد استفاده قرار داد.
اثرات ناخالصی های گازی آب :
اکسیژن ونیتروژن از جمله گازهای محلول در آب هستند که در اثر تماس آب با هوا در آب حل می شوند.
نیتروژن : این گاز حلالیت کمی در آب دارد و نیز به دلیل میل ترکیبی خیلی کم ، مشکل چندانی ایجاد نمی کند.
اکسیژن : اکسیژن به همراه PH کم خاصیت خورندگی شدیدی دارد . یکی از جدی ترین مسائلی که اکسیژن می تواند ایجاد کند ،خوردگی حفره ای است. البته حلالیت اکسیژن در دما و فشارهای مختلف ، تغییر می کند.
دی اکسید کربن : این گاز در اثر حل شدن در آب به آن خاصیت خورندگی می دهد ، ضمن اینکه خورندگی اکسیژن را نیز تشدید می کند.
کلر : گازی است که به صورت طبیعی در آب وجود ندارد و معمولا در مرحله کلر زنی به منظور ضدعفونی کردن ، وارد آب می شود.
هیدروژن سولفید : این گاز در آب موجب خوردگی جداره لوله های فولادی می شود و با تشکیل رسوب سولفور آهن و ته نشینی آن روی رزین های تعویض یونی موجب تخریب رزین ها می شود.
روش های حذف گازها :
به طور کلی برای حذف ناخالصی های گازی آب دو شیوه عمده وجود دارد :
الف) روش های فیزیکی حذف گازها
ب) روش های شیمایی حذف گازها
در مواردیکه حجم آب مورد تصفیه زیاد و غلظت گازهای محلول بالا باشد از روش فیزیکی استفاده می شود چون این روش از نظر اقتصادی مقرون به صرفه خواهد بود. هزینه های سرمایه گذاری ، تجهیزات و دستگاههای مورد استفاده در این شیوه بالاست ولی در مجموع با صرفه تر از روش های شیمیایی خواهد بود.
مزیت روش شیمیایی نسبت به فیزیکی در آن است که در روش شیمیایی می توان گفت که حذف گازها از آب به طور کامل انجام می شود در حالیکه در روش فیزیکی هیچ گاه حذف گازها صد درصد نیست و احتیاج به عملیات شیمیایی به صورت تکمیل کننده خواهد بود.
برخی از روشهای فیزیکی حذف گاز عبارتند از :
1) افزایش دمای آب : با این عمل ، فشار بخار آب افزایش می یابد و بر طبق قانون دالتون ، چون فشار کل گازها برابر با مجموع فشارهای جوی گازها می باشد لذا با افزایش بخار آب ، فشار جزئی گازهای ناخالص کاهش می یابد و مقداری از گاز محلول در آب خارج می شود.
2) گاززدایی تحت فشار : با تحت فشار قرار دادن سطح آب توسط یک گاز بی اثر می توان گازهای محلول در آب را خارج نمود. معمولا در صنعت به جای استفاده از یک گاز بی اثر نظیر ازت ، از بخار آب برای تغییر فشار کمک می گیرند ضمن اینکه دمای آب افزایش یافته و به گاز زدایی کمک خوهد شد.
3) هوادهی (Aeration) : هوادهی فرآیندی است که درآن آب و هوا در تماس نزدیک با هم قرار داده می شوند. از هوادهی برای حذف سایر گازها به جز اکسیژن استفاده می شود. در اثر هوادهی میزان اکسیژن محلول در آب افزایش می یابد و در نتیجه فشار جزیی اکسیژن افزایش یافته و فشار جزئی سایر گازها کم شده و از آب خارج می شوند. هوادهی برای موارد مختلفی بکارگرفته می شوند که عبارتند از :
1)حذف گاز هیدروژن سولفوره و ترکیبات آلی
2) حذف گاز کربنیک
3) حذف گازهایی مانند متان که تجمع این گاز در یک محیط بسته می تواند سبب انفجار شود.
در روش هوادهی آب زائد توسط افشانک هایی به صورت قطرات ریز از بالا به پایین پاشیده می شود و هوا از پایین به بالا جریان می یابد و تماس بین دو فاز برقرار می شود که این کار توسط دستگاهی به نام (Degasor) انجام می شود.
4) هوازدائی سرد (Cold dearation) :
هوازدایی سرد به گونه ای است که هیچ هوایی به داخل آب دمیده نمی شود بلکه با خلائی که توسط یک مولد خلا ایجاد می شود ، فشار روی سطح آب کاهش می یابد و درجه حرارت آب به دمای اشباع می رسد و با این کار بخار آب تولید می شود که وجود آن باعث کاهش زیاد فشار جزئی همه گازها می شود در دمای اشباع از نظر تئوری همه گازهای محلول در آب از آن خارج می شوند. در روش هوادهی سرد ، با صرفه ترین روش ، ایجاد خلا توسط جت بخار می باشد. یکی از مشکلات این روش که سبب عدم استفاده از آن به طور وسیع در صنایع میشود ، کنترل خلا در برج های هوازدایی سرد می باشد . از جمله مزایای روش هوازدایی سرد این است که به دلیل نبودن اکسیژن در آب از اکسیداسیون رزین های آنیونی جلوگیری می شود و در نتیجه عمر رزین کاهش نمی یابد.
5) هوازدایی گرم (Hot Dearation) :
در هوازدایی گرم ، دمای آب را تا دمای اشباع در فشار داخل هوازدا می رسانند تا اکسیژن و دیگر گازها از آب خارج شوند. چون هدف حذف گازهایی مانند اکسیژن و کربن دی اکسید است از دمیدن هوا استفاده نمی شود بلکه از بخار آب استفاده می شود. در این صورت بخار آب ورودی ، دمای آب را تا دمای اشباع افزایش می دهد و از نظر تئوری انتظار می رود که همه گازهای محلول در آب از آن خارج می شوند.
تصفیه بیولوژیکی :
تصفیه بیولوژیکی ،موثرترین روش برای کاهش مواد آلی موجود در آب ها و پساب ها است. این نوع تصفیه بر اساس نوع میکروارگانیزم های فعال در آن به دو دسته زیر تقسیم بندی می شوند :
1) تصفیه بیولوژیکی هوازی
2) تصفیه بیولوژیکی غیر هوازی
تصفیه بیولوژیکی هوازی :
سیستم های تصفیه بیولوژیکی هوازی شامل هوادهی ، لجن فعال و صافی های بیولوژیکی استخرهای اکسیداسیون و سیستم های چرخان می باشند. در این روش میکروارگانیسم ها عامل اصلی واکنش های تجزیه مواد آلی هستند و انرژی حاصل از این سوخت و ساز برای ادامه حیات اعمال زیستی آنها بکار می رود. و محصولات حاصل از این سوخت و ساز مواد پایداری نظیر CO2 ، آب و آمونیاک می باشند. قسمتی از مواد آلی نیز برای ساخت و سنتز سلول های جدید مورد استفاده قرار میگیرند.

سلولهای جدید پروتوپلاسم® سنتز
® آنزیم حاصل از میکرو ارگانیزم ها ¾ + ماده آلی
مواد حاصل از واکنش® انرژی


هوادهی و تولید لجن فعال :
پسابی که وارد مخزن می شود ، دارای مواد آلی است که منبع تغذیه باکتری ها می باشد. باکتریها ، مواد آلی و اکسیژن موجود در پساب را مصرف کرده و CO2 تولید می کنند . سایر میکروارگانیزم ها نیز از باکتری ها تغذیه می کنند. بنابراین بعد از مرگ باکتری ها مقداری از مواد مصرف شده به سیستم برگردانده می شود ولی میکروب ها برای سنتز از مواد آلی استفاده می کنند و به رشد خود ادامه میدهند. بنابراین وارد کردن مقدار زیادی از میکروارگانیزم ها به یک مخزن پساب و دمیدن هوا در آن برای چند ساعت مواد آلی موجود در آب به مصرف میکروارگانیزم ها می رسد. سپس همین موجودات ذره بینی به صورت لخته هایی ته نشین می شوند و آب خروجی که مواد آلی خود را از دست داده به صورت شفاف از مخزن خارج می شود ، لخته های ته نشین شده به مخزن هوادهی بازگشت داده می شوند تا فرایند تکرار شود. باکتری ها و ذرات معلق را که قابلیت ته نشینی دارند به مخزن هوادهی وارد می سازند که به آن لجن فعال گفته میشود. هوای دمیده شده به داخل مخزن هوادهی دو کار انجام میدهد :
1) تامین اکسیژن کافی برای میکروارگانیزم ها
2) همزدن و مخلوط کردن پساب با لجن فعال و ایجاد سطح تماس بیشتر

تصفیه بیولوژیکی غیر هوازی :
سیستم های تصفیه بیولوژیکی هوازی ، سیستم های بسیار مناسبی برای حذف آلودگی های مواد آلی موجود در پساب هستند ولی مشکلاتی را نیز در بر دارند که یکی از آنها موضوع دفع لجن تولید شده می باشد که در حد بالایی از هزینه ها و فضای تصفیه خانه را به خود اختصاص می دهد. در تصفیه بیولوژیکی غیر هوازی پساب با تعداد زیادی از میکروارگانیزم ها مخلوط می شود که در این روش هوا دخالتی ندارد در این روش باکتری ها رشد می کنند و مواد آلی موجود در پساب را به دی اکسید کربن و گاز متان تبدیل می کنند. بر خلاف روش هوازی تصفیه پساب ، تصفیه غیر هوازی چنان است که انرژی مورد نیاز میکروارگانیزم ها بسیار کمتر است و در نتیجه رشد این باکتری ها از آهنگ کمتری برخورداری است و قسمت کوچکتری از پساب به سلول های جدید تبدیل می شوند و قسمت بیشتری از پساب ، قابل تجزیه به گاز متان و دی اکسید کربن می باشد . تغییر و تبدیل به گاز متان نشانگر تثبیت پساب می باشد و از آنجا که گاز متان غیر محلول و فرار است می توان آن را جمع آوری کرده و به عنوان منبع انرژی گرمایی مورد استفاده قرار داد.
امتیازات تصفیه به روش غیر هوازی :
1) تولید کم سلول های بیولوژیکی به عنوان لجن
2) احتیاج کم به مواد غذایی معدنی
3) عدم احتیاج به اکسیژن و وسایل هوادهی
4) تولید گاز متان به عنوان محصول نهایی
معایب تصفیه به روش غیر هوازی :
در این روش نسبت به روش تصفیه هوازی به دمای بالاتری نیاز است و دمای مورد قبول حدود 95-85 درجه فارنهایت می باشد. عیب دیگر این روش ، رشد نسبتا کند باکتری های تولید کننده گاز متان است لذا مدت زمان طولانی تری جهت شروع و بکار اندازی واحدهای تصفیه احتیاج است.



حذف موجودهای زنده در آب (گندزدایی) :
وقتی که آب از مراحل مختلف تصفیه می گذرد ، بسته به اینکه به چه مصرفی می رسد باید در حد مورد لزوم ضدعفونی گردد. برای مثال آب آشامیدنی بعد از تصفیه و حذف مواد معلق و محلول در آن باید از هر گونه آلودگی میکروبی دور باشد و از نظر بهداشتی و سلامتی هیچگونه خطری برای مصرف کننده نداشته باشد. از بین بردن و یا غیر فعال کردن موجودات زنده ذره بینی و میکروارگانیزم های بیماری زا به عنوان ضد عفونی کردن آب شناخته می شود. عمل ضدعفونی کردن با روش های زیر قابل اجراست :
1) ضدعفونی با مواد شیمایی که شامل افزودن کلر و ترکیبات آن ، برم ، ید و ازن می باشد.
2) ضدعفونی با عوامل فیزیکی از جمله گرما ، اشعه ماوراء بنفش و اشعه گاما.
کلر زنی :
متداول ترین روش ضدعفونی آب ها ، کلرزنی یا کلریناسیون می باشد . ترکیبات مختلفی از کلر وجود دارند که هر کدام در شرایط مشخصی می توانند برای ضدعفونی آب استفاده شوند. از جمله این ترکیبات می توان به سدیم هیپوکلریت ، کلسیم هیپوکلریت و دی اکسید کلر اشاره کرد.
وقتی کلر به صورت گاز به آب تزریق می شود هیدرولیز شده و واکنش زیر صورت می گیرد :
هیپوکلریت اسید حاصل از هیدرولیز طبق واکنش زیر یونیزه میشود :
با توجه به شرایط آب از جمله PH و دما و میزان یونیزاسیون متفاوت خواهد بود و چون خاصیت میکروب کشی HOCL نسبت به CL- خیلی بیشتر است بنابراین می توان با تنظیم شرایط درصد توزیع HOCL و CHO- را به طور مطلوب کنترل کرد.
کلرزدایی :
حذف کلر اضافی و کلر ترکیبی موجود در آب بعد از عمل کلرزنی را کلرزدایی می نامند . این عمل برای کاهش اثرات سمی کلر و ترکیبات آن ، انجام می شود. معمولا دو روش برای کلر زدایی استفاده میشود :
1) استفاده از دی اکسید گوگرد
2) استفاده از کربن فعال
رسوب گذاری و خوردگی در دیگ های بخار
(Scaling and corrosion of boiler) :
آب های طبیعی در اثر تبخیر ، رسوباتی را برجای می گذارند که در دیگ های بخار موجب بروز مشکلات می شوند . همچنین اینگونه آب ها می توانند خوردگی سطوح دیگ های بخار را شامل شوند. این مشکلات علاوه بر متوقف شدن سیستم و لزوم به تعویض قطعات موجب افزایش هزینه های گوناگون میگردند. بطوریکه استفاده از آب نامناسب در دیگ های بخار مسائل زیر را به وجود می آورد.
1) تشکیل رسوب بر جداره دیگ بخار (Scaling)
2) خوردگی سطح دیگ بخار (Corrosion)
3) حمل قطرات مایع توسط بخار (Carry over)
4) کف کردن (Foaming)
5) غلغل کردن (Priming)
6) شکنندگی قلیایی فلز دیگ بخار (Coustic embrittle ment)
عوامل زیادی از جمله : ساختمان ، فشار دیگ بخار ، مقدار تولید بخار و شیوه بهره برداری در میزان ایجاد مشکلات سهم موثری دارند.
مکانیسم تشکیل رسوب :
در اثر وجود املاح محلول در آب سه حالت مختلف رسوب در دیگ بخار تشکیل می گردد.
1) رسوبات نرم که به جداره ها نمی چسبند.
2) رسوبات نیمه سخت که به جداره ها می چسبند ولی به آسانی جدامی گردند.
3) رسوبات بسیار سخت که چسبندگی زیادی دارند و به آسانی از جداره جدا نمی گردند.
رسوبات نوع سوم در دیگ های بخار ایجاد مشکل می کنند و بنابراین لازم است به شیوه ای تصفیه گردد که بتواند آب مناسب جهت تغذیه آب دیگ بخار را فراهم کند و درون دیگ رسوب ایجاد نشود. ایجاد رسوب در دیگ بخار به دو دلیل عمده زیر می باشد :
1) تغییر در کیفیت شیمیایی آب به هنگام ورود در دیگ بخار : در این فرایند بیکربنات که دارای حلالیت زیادی است به کلسیم کربنات که دارای حالالیت بسیار کمی است تبدیل شده و رسوب می کند.
2) کاهش حلالیت املاح موجود در آب به دلیل افزایش دما : تغییر دما در مکان های مختلف یک سیستم موجب می شود که در اثر بالا بودن دما در مجاورت سطوح دیگ بخار املاح موجود به صورت فوق اشباع درآیند و کریستال های رسوب تشکیل شوند.
مشکلات حاصل از تشکیل رسوب در دیگ های بخار :
ایجاد رسوب در جداره دیگ های بخار دو اشکال عمده به وجود می آورد که عبارتند از :
1) رسوبات حاصل از املاح موجود در آب تغذیه دیگ های بخار مانند یک لایه عایق عمل می کنند و انتقال حرارت را به مقدار قابل توجهی کاهش می دهند.
2) رسوبات دیگ بخار موجب کاهش انتقال حرارت و افزایش بیش از حد دمای فلز می گردد که در نتیجه باعث تخریب ساختار فلز و در نهایت ترکیدن آن می شود و خلل و فرج موجود در رسوبات نیز ضریب انتقال حرارت را تغییر می دهند اگر این خلل و فرج توسط گاز پر شوند انتقال حرارت به مقدار قابل توجهی کاهش می یابد.
عوامل موثر در رسوب گذاری :
1) PH : در رسوب گذاری کلسیم وکربنات ، منیزیم هیدروکسید ، ترکیبات آهن بسیار موثر است افزایش PH میزان رسوب را زیاد می کند.
2) سرعت سیال : سرعت سیال اثر متفاوتی بر روی رسوب گذاری املاح دارد . افزایش سرعت می تواند شدت تشکیل رسوب را کاهش دهد زیرا سرعت سیال بر لایه مرزی اطراف جداره ها تاثیر دارد. بدیهی است هرکدام از پدیده های انتقال حرارت ، انتقال جرم در رسوب گذاری و مقدا رآن موثر می باشد.
3) گازهای محلول در آب : افزایش دما موجب کاهش حلالیت گازهای محلول در آب ، تشکیل و ترکیدن حباب در سطح آب و موجب فوق اشباع شدن املاح در فصل مشترک آب و بخار می شود.
جلوگیری از تشکیل رسوب :
برای جلوگیری از ایجاد رسوب از تصفیه خارجی و تصفیه داخلی آب استفاده می شود . در تصفیه خارجی آب معمولا از شیوه های زلال کننده ، تقطیری ، اسمز معکوس ، الکترودیالیز و یا تعویض یونی استفاده می شود. در تصفیه داخلی سعی می گردد از ایجاد رسوب توسط مواد باقی مانده در آب تغذیه جلوگیری گردد. برای حذف رسوبات پوسته ای لازم است با افزودن مواد شیمیایی به آب در تصفیه داخلی فرایند تبدیل به رسوبات لجنی انجام پذیرد. مواد شیمیایی افزودنی به آب برای جلوگیری از رسوب گذاری باید به اندازه کافی باشد ولی به طور معمول مواد شیمیایی را اضافه تر از میزان استوکیومتری مصرف می کننده به هر ترتیب قبل از افزودن هر ماده شیمایی به آب تغذیه دیگ های بخار باید شرایط مناسب برای رسوبات لجنی آماده شود. این شرایط عبارتند از :
1) سختی آب : سختی آب تغذیه باید حذف شود.
2) قلیائیت : آب دیگ های بخار معمولا باید قلیایی باشد . در قلیائیت پایین کلسیم کربنات که هنگام افزودن سدیم کربنات تولید شده است به خوبی رسوب نمی کند.
3) مواد شیمیایی افزودنی که باید شرایط مورد نظر را تامین کند : برای مثال سدیم کربنات باید قلیائیت مورد نظر را تامین کند و بیشتر از مقدار استوکیومتری نباشد زیرا در اثر مصرف بیش از اندازه ، گاز کربنیک در فاز بخار نمایان می شود که موجب خوردگی می شود.
خوردگی در دیگ های بخار (Boiler corrosion) :
جلوگیری از خوردگی دیگ بخار و دستگاههای جانبی آب یکی از دلایل پر اهمیت کنترل آب دیگ بخار است . دلیل اصلی خوردگی دیگ های بخار به عوامل زیر بستگی دارد .
- مقدار نامناسب اکسیژن - وجود یون های نامناسب
- PH نامناسب - وجود گازهای محلول
- قلیائیت نامناسب - میزان سیلیس زیاد
کنترل PH آب :
هرچه PH آب از حالت خنثی کمتر باشد حلالیت آهن در آب بیشتر می شود از این رو در صنایع PH آ ب را بالاتر از هفت تنظیم می کنند تا از خوردگی آهن جلوگیری شود.
کنترل قلیائیت :
قلیائیت آب دیگ بخار نیز در خوردگی و یا رسوب گذاری آب عامل بسیار مهمی است و مقدار مناسب آن بستگی به فشار بویلر دارد. قلیائیت آب دیگ بخار باید به اندازه کافی باشد که PH لازم برای جلوگیری از خوردگی ایجاد نماید همچنین قلیائیت بیش از اندازه موجب کمک به نوعی شکنندگی کریستالی فلز دیگ بخار می گردد.
کنترل سیلیس (Sio2) :
اگر مواد معلق شامل سیلیس باشد ، سیلیس ذکر شده در آب دیگ بخار حل می شود . این سیلیس حل شده در فشار بالا در فاز بخار وارد می گردد و در شرایط مناسب در لوله ها و قسمت های مختلف توربین رسوب می کند.
کنترل پدیده های کف کردن ، غلغل کردن ، حمل قطرات مایع توسط بخار
کف کردن عبارت است از کف کردن روی سطح آب ، کف می تواند روی سطح آب باشد و یا تمام حجم دیگ بخار را پر کند به هر ترتیب کف کردن ها موجب می گردد که بخار بوسیله مقدار قابل توجهی از آب دیگ بخار آلوده شود.
غلغل کردن عبارت است از پاشیدن ذرات و توده های آب به فضای داخل دیگ بخار که موجب آلوده شدن دیگ بخار می گردد.
ممکن است بدون آنکه کف کردن یا غلغل کردن محسوسی داشته باشیم مقداری از مواد جامد محلول در آب به حالت رطوبت همراه بخار ، سطح آب را ترک کنندو این پدیده را حمل قطرات مایع توسط بخار گویند.
هرگاه در دیگ بخار غلغل کردن یا کف کردن داشته باشیم معمولا غیر ممکن است که سطح واقعی آب داخل دیگ بخار معین شود و انتقال قطرات مایع توسط بخار انجام پذیرد که هم به دلایل مکانیکی و هم شیمیایی انجام می شود. طراحی نامناسب دیگ بخار از جمله مهمترین دلایل مکانیکی ایجاد پدیده حمل قطرات مایع توسط بخار می باشد. دلایل شیمیایی مهم در ایجاد این پدیده شامل زیاد بودن TDS و بالا بودن قلیائیت و وجود مواد روغنی در آب می باشد.
شکنندگی قلیایی فلز دیگ بخار :
غلظت قلیا (سود سوزآور) در آب بویلر باید تحت کنترل باشد چون ممکن است موجب نوعی شکنندگی قلیایی شود . این پدیده هنگامی رخ می دهد که فولاد کربن دار در دمای بالا و در حضور سود سوزآور تحت تنش باشد.
کنترل یون کلر :
حضور یون کلر در آب بویلر به وسیله تبدیل به فرم اسیدی بسیار خطرناک می باشد و موجب از بین رفتن لایه محافظ داخل دیگ بخار می گردد و حتی وجود حالت قلیایی در آب دیگ بخار نمی تواند به خوبی از اثر اسید تشکیل شده به دیواره دیگ بخار جلوگیری نماید.



کنترل بلودان :
برای کاهش غلظت املاح محلول آب داخل دیگ بخار بهترین راه کنترل میزان تخلیه آن می باشد میزان بلودان نباید از محدوده 5% بیشتر باشد . در عمل تخلیه علاوه بر کنترل و یکنواخت کردن غلظت املاح محلول مقادیر زیادی از لجن های داخل دیگ به صورت مواد معلق نمی توانند تخلیه شوند.
کنترل اکسیژن محلول :
اکسیژن محلول در آب تغذیه دیگ بخار را معمولا به وسیله هوازدا (Dearator) به روش مکانیکی از آب حذف می کنند اما چون در این فرایند نمی توان میزان اکسیژن را به حد مطلوب کاهش داد و نیز به دلیل نشت هوا به داخل بعضی از اجزاء سیستم انتقال آب داخل دیگ بخار ، همیشه مقداری اکسیژن محلول در آب موجود است . اکسیژن می تواند در دمای بالا موجب خوردگی شود بنابراین برای حذف کامل اکسیژن باید از روش شیمیایی نیز استفاده کرد.
استفاده از هیدازین یکی از روش های شیمیایی حذف اکسیژن از آب است :
تجزیه هیدرازین اضافی در دمای بالا موجب تشکیل آمونیاک و ازت می شود . اگر آمونیاک تولیدی زیاد باشد می تواند در مجاورت اکسیژن موجب خوردگی اتصالات و لوله های مسی شود . مقدار هیدرازین لازم برای حذف اکسیژن برابر مقدار غلظت اکسیژن می باشد اما در عمل حدود یک و نیم تا دو برابر اکسیژن تزریق می کنند. برای جلوگیری از ایجاد آمونیاک زیاد در آب دیگ بخار لازم است غلظت هیدرازین باقی مانده در آب بویلر از PPm 1/0 بیشتر نشود.
شیوه های بهره برداری از دیگ های بخار :
به طور کلی سه شیوه گوناگون بهره برداری از دیگ های بخار به منظور جلوگیری از خوردگی و رسوب گذاری اجرا می شوند این سه شیوه عبارتند از :
1) روش قلیایی
2) روش خنثی
3) روش نیمه قلیایی
بهره برداری از دیگ های بخار به روش قلیایی :
1) روش استفاده از فسفات و سود : دراین روش از سود سوز آور به میزان PPm 1 و بقیه از تری سدیم و فسفات تا( 2/11 –5/10) = PH و قلیائیت در حد مجاز استفاده می گردد. در این حالت یون فسفات با کلسیم ترکیب و Ca10(Po4)6(OH)2که لجن گونه می باشد و خاصیت چسبندگی ندارد را تولید می کند. در این شیوه سود سوزآور با منیزیم تولید منیزیم هیدروکسید می کند و رسوب می نماید و در 5/10 PH> تولید تری منیزیم فسفات می کند که چسبندگی آن از منیزیم هیدروکسید کمتر است.
نکته اول : تری کلسیم فسفات در 2/10 PH< رسوب می کند لذا این نکته باید مورد توجه باشد . نکته دوم : در فشار و میزان تولید بخار بالای دیگ ممکن است مخفی شدن فسفات در آب دیگ بخار انجام گیرد که در نهایت در کاهش فشار و میزان بخار ظاهر شدن فسفات مشخص میگردد. پدیده مخفی شدن فسفات در فشار های بالای یک صد اتمسفر نمایان می شود.
2) روش هم آهنگ فسفات : در این شیوه سود سوز آور اضافی در دیگ بخار باقی نمی ماند. آزمایش های مختلف نشان داده اند که کریستال هایی که از محلول تری سدیم فسفات در دمای بالا رسوب می کنند شامل ترکیبی از دی سدیم فسفات و سدیم هیدروکسید میباشند. وجود اضافی سدیم هیدروکسید موجب از بین رفتن فیلم محافظ اکسید مغناطیسی آهن می گردد و لذا حد مجاز نسبت مولی سود به فسفات باید برابر 6/2 باشد.
در این حالت میزان فسفات تابعی از PH آب بویلر می باشد ولی برای بویلرهایی که در کمتر از فشار 65 اتمسفر بهره برداری می شوند ، وجود هیدروکسید بالا ایرادی ندارد ، مشروط بر آنکه از حدودمجاز قلیائیت و TDS فشار کاری بویلر تجاوز نکند.
برای بویلرهایی که در فشار 185-130 اتمسفر بهره برداری می شوند میزان فسفات حدود PPm 10-3 تنظیم می گردد. در زیر چند نکته مهم مورد توجه قرار میگیرد :
الف ) هنگامیکه از فسفات آمونیاک ، مورفولین و مواد شیمایی فرار استفاده می شود باید نسبت مولی صحیح رعایت شود.
ب) تری سدیم فسفات تجاری به فرمول Na3Po4 , 12H2O و دی سدیم فسفات تجاری به فرمول Na2HPo4 , 2H2O می باشد بنابراین مخلوطی به میزان درصد وزنی 65% تری سدیم فسفات و 35% دی سدیم فسفات نسبت مولی را تولید می کند.
پ) می توان برای تنظیم PH میزان درصد تری سدیم فسفات و دی سدیم فسفات را تغییر داد تا PH مورد نظر حاصل گردد.
3) استفاده از کلانت ها : برخی از آمین ها و اسیدهای آلی مانند NTA,EDTA را می توان جهت کلانت کردن یون های آب تغذیه و یا محصولات خوردگی به دیگ بخار تزریق کرد و در نهایت کمپلکس های محلول تشکیل شده همراه با کلسیم فسفات و منیزیم هیدروکسید در هنگام تخلیه دیگ بخار خارج گردند. این شیوه بهره برداری برای دیگ های بخار تا فشار 70 اتمسفر مفید می باشد.
الف- باید توجه داشت که این مواد نمی توانند با یون های سه ظرفیتی آهن پیوند کلانت تشکیل دهند.
ب- این مواد نباید در حضور اکسیژن چه در بویلر و چه در آب تغذیه استفاده شوند و یا به عبارت دیگر اکسیژن باید از قبل حذف شده باشد.
پ – میزان اضافی کلانت ها در آب دیگ بخار موجب خوردگی سطوح غیر آهنی و حتی آهنی می شود بنابراین شرکت بابکوک ( یکی از سازندگان دیگ های بخار) بر اساس استوکیومتری به میزان PPm 1 میزیان سختی و آهن باقی مانده در آب دیگ بخار را پیشنهاد می کند.
ت – هرگاه درون درام ، رسوب لجن گونه داشته باشد لازم است میزان کلانت در حد PPm 2-1 افزایش یابد.
ث- وسایل تزریق و پمپ ها باید از مواد ضد زنگ انتخاب شوند.
معایب استفاده از شیوه فسفات ، هیدروکسید ، کلانت :
- احتمال پیدایش شکنندگی قلیایی در صورت هرگونه بی توجهی
- احتمال پنهان شدن فسفات در فشار بالا و کاهش بار و پدیدار شدن آن در فشار کم و یا افزایش بار
- وجود هدایت الکتریکی و TDS بالا در دیگ بخار
- احتمال کف کردن ، غلغل کردن و حمل قطرات مایع توسط بخار
- احتمال وجود یون سدیم در فاز بخار که گاهی اوقات خطرناک می باشد.
- احتمال بوجود آمدن خوردگی یا وجود PH پایین در فاز بخار
4) استفاده از فسفات – سدیم هیدروکسید و مواد قلیایی فرار : در این شیوه از فسفات ، هیدرازین ، آمونیاک ، مورفولین ، سیکلوهگزین آمین و یا یکی از آمین های فرار استفاده می شود. برای نتیجه گیری مناسب به میزانی از ماده قلیایی فرار استفاده می شود که مشکلی در مبدل های حرارتی و بخصوص چگالنده ایجاد نشود و کمبود ماده قلیایی در دیگ بخار توسط سدیم فسفات و سود سوزآور به شیوه ای که رسوب گذاری و شکنندگی قلیایی ایجاد نگردد تامین می شود.
مزایای این روش :
- چون از ماده قلیایی فرار و غیر فرار استفاده می شود می توان PH مناسب را با توجه به جنس مواد بکار برده شده با بهترین حالت ممکن ایجاد نمود.
- بخشی از حالت قلیایی دیگ بخار به وسیله ماده قلیایی فرار تامین می گردد و بدین ترتیب تنظیم قلیائیت دیگ بخار آسان تر و مشکل رسوب گذاری کمتر می گردد و همچنین خطر شکنندگی قلیایی در این شیوه کمتر است.
معایب این روش :
- در صورت سهل انگاری و تزریق بیشتر ماده قلیایی فرار خطر خوردگی در چگالنده و برخی از مبدل های حرارتی وجود دارد.
بهره برداری از دیگ های بخار به شیوه خنثی :
در این روش لازم است آب تولیدی که جهت بویلر استفاده می گردد بسیار خالص باشد . هدایت الکتریکی آب تولیدی در این روش باید کمتر از یک دهم میکروزیمنس بر سانتی متر باشد.
مزایای این روش :

• کنترل شیمیایی آسان تر می باشد.
• مواد شیمایی دراین شیوه مصرف نمی شود.
• اگر در کندانسور یا برج خنک کننده از آلومینیوم استفاده شده باشد شرایط برای آن ایده آل می باشد.
• خطر شکنندگی قلیایی در این سیستم موجود نیست.

معایب این روش :

• آب تغذیه باید دارای کیفیت بسیار خوب باشد.
• هدایت الکتریکی آب نباید از پانزده میکروزیمنس بر سانتی متر بیشتر شود و اگر بیشتر است کنترل های اولیه شدیدی لازم است که درون لوله ها خوردگی حفره ای (Pitting) شروع نشود.
• میزان توقف های واحد باید بسیار کم باشد تا لایه مناسب (Fe2O3) تشکیل شود و تخریب نگردد.
• در توقف ها میزان خوردگی در این شیوه بیشتر از شرایط قلیایی می باشد.

بهره برداری از دیگ های بخار به شیوه نیمه قلیایی :
در این شیوه PH حدود 5/8 تنظیم می گردد و معمولا تنظیم PH با آمونیاک یا یک آمین فرار می باشد. در این شیوه باید آنیون ها حداقل باشند. بدین ترتیب اگر آب قبل از ورود به دیگ بخار از رزین کاتیونی عبور کند باید دارای هدایت الکتریکی کمتر از یک دهم میکروزیمنس بر سانتی متر باشد و بقیه شرایط مشابه شیوه خنثی خواهد بود.
مزایای این روش :

• دراین شیوه یک حالت متعادل سازی (Compromise) بین حالت قلیایی و روش خنثی وجود دارد. لذا در موقع توقف دیگ بخار وهمچنین توقف ها و راه اندازی ها ، مشکل خوردگی آهن کمتر می باشد.
• اگر طراحی دیگ بخار به شیوه ای باشد که نتوان با سیستم خنثی کار کرد می توان بویلر را به شیوه قلیایی و مسیر بخار چگالنده و یا برج خنک کننده را با روش خنثی و یا نیمه قلیایی بهره برداری کرد.

لازم به ذکر است که به دلیل اهمیت موضوع هر گونه تغیر در طراحی و یا انتخاب شیوه بهره برداری و حتی تغییر در حد مجاز پارامترهای سیکل آب و بخار نیاز به تخصص ،مهارت و دقت عمل زیاد خواهد داشت که باید جدی گرفته شود.

پارامترهای فیزیکی آب

پارامترهای فیزیکی آب شامل آن دسته از ویژگی هایی است که به وسیله حواس بینایی ،لامسه ،چشایی و بویایی قابل تشخیص است .مواد جامد معلق ،کدورت ،رنگ ،طعم ،بو ودرجه حرارت دراین گروه قرار می گیرند.

الف) جامدات معلق 

جامدات می توانند به دو صورت معلق و محلول درآب وجود داشته باشند. بعضی از مواد جامد محلول به وسیله حواس فیزیکی قابل تشخیص هستند ولی قرار دادن آن ها در گروه ویژگی های شیمیایی مناسب تر است لذا دربخش های بعدی بیشتر شرح داده خواهند شد .

ذرات جامد معلق درآب ممکن است از ذرات آلی ویا معدنی و یا از مایعات امتزاج ناپذیر تشکیل شده باشند . جامدات معدنی نظیر خاک رس،لای و سایر مواد تشکیل دهنده خاکبه طور طبیعی درآب های سطحی یافت می شوند .ومواد آلی نظیر ریشه گیاهی و جامدات بیولوژیکی (جلبکها ،باکتریها وغیره ) نیز از اجزای تشکیل دهنده آبهای سطحی به حساب می آیند .این مواد که در اثر عملکرد فرسایشی آب جاری و برروی سطوح به وجود می آیند ،تحت عنوان آلاینده های طبیعی نامید ه می شوند .به خاطر ظرفیت فیلتر کردن مواد معلق به ندرت درآبهای زیرزمینی یافت می شوند.

سایر مواد معلق ممکن است در اثر استفاده انسان از آب به وجود آیند . فاضلاب شهری معمولا حامل مقادیر زیادی از جامدات معلق می باشد که از نظر ماهیت عمدتا الی هستند .مصارف صنعتی آب ممکن است منجر به ورود ناخالصی هایی با ماهیت آلی و یا معدنی شوند.

وجود مواد معلق درآب ممکن است به دلایل مختلف مورد اعتراض مصرف کنندگان قرار گیرد . این موارد از نظر زیبایی به آب لطمه می زنند ،به علاوه محل هایی را برای جذب سطحی مواد شیمیایی و بیولوژیکی به وجود آورند .

جامدات معلق آلی ممکن است به صورت بیولوژیکی مورد تجزیه قرار گیرند و نهایتا مواد جانبی نا مطلوبی را به وجود آوردند . جامدات معلق فعال از نظر بیولوژیکی ممکن است شامل ارگانیسم های بیماریزا نظیر ارگانیسمهایی باشند که در زنجیره جلبک تولید کننده سم هستند.

ب) کدورت

کدورت معیاری برای میزان جذب نور و یا پراکندگی نور توسط مواد معلق در آب است. از آنجایی که جذب و تفرق نور تحت تاثیر اندازه  وخواص سطحی مواد معلق قرار می گیرد ،لذا کدورت نمی تواند به عنوان یک اندازه گیری کمی مستقیم از ذرات معلق محسوب شود. به عنوان یک مثال یک ذره کوچک در داخل یک لیوان آب در واقع هیچ گونه کدورتی ایجاد نمی کند .اگر این ذره به هزاران ذره کوچکتر با اندازه هایی کلوئیدی شکسته شود با وجود آن که جرم جامدات تغییری ننموده است، اماکدورت به میزنی می رسد که قابل اندازه گیری است .قسمت اعظم کدورت درآبهای سطحی ناشی از فرسایش مواد کلوئیدی نظیر خاک رس ،لای خرده سنگ ها ،مواد شیمیایی ،موجودات زنده مانند میکروبها،جلبک ها و اکید های فلزی موجود در خاک است .

همچنین مواد موجود در فاضلابهای صنعتی و شهری مانند صابونها ،شوینده ها و عوامل دیگر در تولید کدورت نقش دارند . هنگامی که آب کدر در یک محفظه شفلف و کوچک نظیر یک سوراخ در معرض نور قرار گیرد ،یک تیرگی یا رنگ شیری به چشم می خورد .مواد کلوئیدی کدورت زا سطوحی را برای جذب ارگانیسم های بیولوژیکی ،مواد شیمیایی مضرویا عامل طعم وبوی نا مطبوع را فراهم می کنند .و همچنین مشکلات دیگری از قبیل گرفتگی فیلترها ،کاهش گوارایی آب وحفاظت از میکروارگانیسم های موجود درآب را برابر گندزداها موجب می شوند.

درمنابع طبیعی آب ، کدورت ممکن است رنگی خاکستری یا غیر از آن به آب ببخشد.رنگ آب بستگی به خواص جذب نور توسط جامدات داشته و می تواند با نفوذ نور و یا واکنشهای فتوسنتز به نهرها و دریاچه ها تغییر یابد. تجمع ذرات کدورت زا در بسترهای متخلخل آب منجر به ته نشینی موادی می گردد که می توانند اثرات سوئی برگیاهان و جانوران آبزی داشته باشند.

روشهای از بین بردن کدورت آب عبارتند از :

الف)روش ته نشینی (حذف ذرات معلق )

ب)روش انعقادوته نشینی (حذف ذرات کلوئیدی )

ج)روش فیلتر اسیون (حذف ذرات معلق وکلوئیدی)

 ج)رنگ :

توده آب آشامیدنی باید در عمق کم ،بیرنگ ودر عمق زیاد مایل به آبی باشد .هنگامی که مواد محلول یا معلق موجود در آب زیاد باشند.آب رنگی می نماید.رنگ آب ممکن است حقیقی ویاظاهری باشد. به رنگ ناشی ازموادمحلول که بعدازجداکردن موادمعلق باقی می ماندرنگ حقیقی گویندوبه رنگ ناشی ازموادمعلق رنگ ظاهری گویند .

معمولا آب، پس ازتماس با اجزای ریزموادآلی ویامعدنی موجب رنگی شدن می گردد.مثلا نمک های آهن ایجاد رنگ متمایل به قرمز،نمکهای منگنزرنگ قهوه ای مایل به سیاه می دهد.زردی رنگ آب نشانه وجود ترکیبات گیاهی واسیدآلی ناشی ازفسادآنهاویاوجود خاک رس می باشد.درحالیکه آب سبزناشی ازوجود گیاهانی چون جلبک درآب است.همچنین وجوداملاح مس درآب رنگ آن راخاکستری مایل به آبی می کند .

آب رنگی ازلحاظ زیبای برای عموم ممردم قابل پذیرش نیست.در حقیقت اگرمصرف کننده هادارای قدرت انتخاب باشند،ترجیح می دهندازآب بدون رنگ وتمیز استفاده کنند.آبی که به میزان زیاددارای رنگ باشدبرای مصارفی نظیرشستشوی لباس، رنگرزی،تهیه کاغذ،ساخت نوشابه های الکلی،تولید لبنیات همراه باسایرموادغذایی،صنایع نساجی وتولید پلاستیک مناسب نیست.ازاین رورنگ آب برمقبولیت آن برای مصارف خانگی وصنعتی تاثرگذاراست.

درشرایطی که به طور معمول رنگ حقیقی آب به عنوان عمل غیربهداشتی ویا نامطمئن نا شناخته نمی شود.ترکیبات آلی که سبب بروز رنگ حقیقی می شوند،ممکن است موجب افزایش کلر خواهی آب شده ونهایتاموجب کاهش جدی اثرگذاری کلربرآب به عنوان یک ماده گندزداشود.شایدمهمترازاین محصولاتی باشندکه دراثرترکیب این موادباکلربه وجودمی آیند.ترکیبات فنل(اجزای تشکیل دهنده شناخته شده محصولات ناشی ازتجزیه سبزیها)همراه باکلرطعم وبوی بسیارناخوشایندی تولیدمی کنند.به علاوه برخی ازترکیبات دراسیدآلی طبیعی وکلریافت می شوندکه یانوعاسرطانزاهستندویامشکوک به داشتن چنین خاصیتی هستند.

د)طعم وبو

آب آشامیدنی بایدبی بوباشد.بوی آب معمولامربوط به موادآلی مانندآمونیاک و....است.طعم آب بیشتر مربوط به موادمعدنی می باشد.موادی که درداخل آب ایجادبومی کنندتقریباهمیشه طعم نیزایجادمی نمایند. ولیکن عکس این مطلب درست نیست.زیرا موادمعدنی زیادی وجوددارندکه ایجادطعم می نمایند ولی به هیچ وجه ایجادبونمی کنند.

بسیاری ازموادی که آب با آبهادرطبیعت تماس می یابدویاممکن است دراثراستفاده بشربه آن واردگردند،طعم وبوی محسوسی رابه آب می بخشد.این موادشامل مواد معدنی،فلزات،رنگهای مشتق ازخاک،محصولات نهایی ناشی ازواکنش های بیولوژیکی ،صنایع نفتی ،ترکیبات گوگردی وغیره می باشند .

مثلا شوری آب نشانه وجود نکمهای خوراکی ،تلخی آن دلیل برزیادی ترکیبات منیزیم ومزه گس آن دلیل برزیادی نمکهای آهن وآلومینیوم موجود درآب است.

ذ) دما

دمابرای ارزیابی مستقیم آب آشامیدنی به کاربرده نمی شود .در عین حال یکی از مهم ترین عوامل در سیستم های آب سطحی در طبیعت به شمارمی رود.دمای آب های سطحی به مقدار زیادی گونه های بیولوژیکی موجود درآب وشدت فعالیت آنها را کنترل می کند. دما برروی بسیاری از واکنش های شیمیایی که در سیستم های طبیعی آب انجام می گیرند ،اثر می گذارد .همچنین دما دارای اثر قابل ملاحظه ای برروی حلالیت گازها درآب است .دمای سیستم های طبیعی آب از بسیاری عوامل از جمله دمای اتمسفر تاثیر پذیر است .به طور کلی ذخایر کم عمق آب بیشتر از ذخایر عمیقترآب تحت تاثیر دمای محیط اند .به طوری که درجه حرارت آبهای زیر زمینی در عمق ده متر از سطح زمین 10 درجه سانتی گراد است وبه ازای هر 33 مترتقریبا 1درجه سانتی گراد به گرمی آبهای زیرزمینی افزوده می شود .

استفاده ازآب به عنوان خنک کننده در صنعت  تخلیه متعاقب آب گرم شده می تواند منجر به تغییرات شدید هرچند موضعی در دمای آب جریانهای طبیعی شود .آبهای خنک تر معمولا دارای تنوع وسیع تری از گونه های رشد ،تولید مثل وغیره با سرعت کمتری انجام       می شود.اگر دما افزایش معادل 10 درجه سانتی گراد معمولابرای دوبرابر کردن فعالیت زیستی کافی است .در دما های بالاتر وسرعت های متابولیکی بیشتر موجودات ذره بیتی که در استفاده از منابع غذایی وتولید مثل کارایی بیشتری دارند،تکثیر پیدا می کنند در حالی که سایر گونه های موجودات ذره بیتی از لحاظ جمعیتی دچار کاهش بسیار شدیدی می شوند ویا به طور کلی از میان می روند .سرعت رشد بی رویه جلبک ها معمولا در آبهای گرم دیده می شود واین پدیده می تواند موجب بروز مشکل ناشی از رشد جلبک ها و تشکیل گروه هایی حجیم ومحصولات به وجودآمده از تجزیه سلولهای مرده جلبک ها می تواند مشکلاتی را در خصوص طعم وبو وافزایش هزینه تصفیف آب به وجود آورد.گونه های بزرگتراز موجودات زنده در آب تحت تاثیر قرار می گیرند .این در حالیست که خود میزان اکسیژن محلول درآب تابعی از دما است .ماهی های شکاری معمولا نیازمنددمای پایین تر و مقادیربیشتراز اکسژن محلول درآب می باشند.

تغییرات دما برروی سرعت واکنش های شیمیایی و مقدار حلالیت مواد شیمیایی  اثر می گذارد .بیشترواکنش ها شیمیایی نظیر حل شدن جامدات در اثرافزایش دما سرعت بیشتری می یابند .از طرف دیگرحلالیت گازها در درجه حرارت های بالاتر کاهش از خود نشان می دهند .این اعمال می تواند موجب بی مزگی آب و عدم گواراییآن شود . همچنین دما برروی سایر خواص فیزیکی آب اثر می گذارد. با کاهش دما،ویسکوزیته آب افزایش می یابد.حداکثردانسیته آب در دمای 4 درجه سانتی گراد بروز می کند .مناسب ترین درجه حرارت آب آشامیدنی   12-8درجه است .آب سرد اثرات بسیار سوئی بر دستگاه گوارش انسان  می گذارد.

پارامترهای شیمیایی کیفیت آب

 آب به عنوان حلال عمومی شناخته شده است. عوامل شیمیایی به توانایی حلالیت آب مربوط می شود .مقدار کل جامدات حل شده ،قلیائیت ،سختی ،فلزات ،مواد آلی و غیره جزء مسائل مربوط به کنترل کیفیت آب به شمار می روند .در ذیل به شرح مختصرهرکدام خواهیم پرداخت . 

ب)- قلیائیت

قلیائیت به مقدار یونهایی که درآب وجود دارند وبرای خنثی سازی یونهای هیدروژن در واکنش شرکت می کنند اطلاق می شوند .بدین ترتیب قلیائیت معیاری برای توانایی آب جهت خنثی سازی اسیدها به حساب می آید.

اجزای تشکیل دهنده قلیائیت در سیستم های طبیعی آب در زیر آمده است . این ترکیبات ازتجزیه مواد معدنی موجود درآب و خاک و یا اتمسفر به دست می آیند . فسفات می توانداز شویندههادرخروجی فاضلابها،ازکودهای شیمیایی وحشره کش ها در زمین کشاورزی نیز بدست آید .سولفیدهیدروژن وآمونیاک می توانند محصولات تجزیه میکروبی موادآلی باشند.

معروفترین اجزای قلیائیت به ترتیب اهمیت عبارتنداز:

الف)بیکربنات

ب)کربنات

ج)هیدروکسید

اجزای نامبرده علاوه برمنشاء معدنی می توانند ازدی اکسیدکربن اتمسفروازتجزیه میکروبی موادآلی بدست آیند.

مقادیرنسبی گونه هایقلیائیت بستگی بهPHدارند. بنابراین دانستن قلیائیت آب مکمل دانستن PHآب است.اکتیویته غلظت یون هیدروژن یک محلول رابانام پتانسیل هیدروژن ویا PHنام نهاده اند.PHآب معرف قدرت اسیدی آب بوده ولی قلیائیت آب معرف مقاومت دربرابرتغیرات   PHاست.آبی که حاوی ppm 1گازدی اکسید کربن و10ppmقلیائیت باشد دارای همان phآبی است که حاوی 10 ppmگاز دی اکسید کربن و100ppm قلیائیت است .اما اگر به آب اولی 4 ppmاز گازدی اکسید کربن اضافه کنیم phآن کاملا تغییر خواهد نمود ولی اگر به آب دومی همان مقدار از گاز دی اکسید کربن اضافه کنیم، تغییر phقابل توجیه نیست واین موضوع معرف نقش قلیائیت درتولید محیط بازی درآب است.

 قلیائیت آب طبیعی معمولا برابر مجموع غلظت یونهای بیکربنات ،کربنات وهیدروکسید است.غلظت آنیونهای دیگر مانند فسفات یا سیلیکات درمقایسه با غلظت این سه یون قابل صرف نظر است.در تصفیه آب نه فقط دانستنن مجموع غلظت آنیون های تشکیل دهنده قلیائیت مهم است بلکه دانستن غلظت هر یک از آنیونهای هم مهم است. از این روبااندازه گیری  دونوع قلیائیت،غلظت هریک ازسه آنیون تشکیل دهنده قلیائیت مشخص میشودلازم به ذکر است که آنیون تشکیل دهنده قلیائیت آب نمی تواند همزمان وجودداشته باشند زیرا غلظتoh درphبالاتراز 10/5وغلظت بی کربنات در phهای کمتراز10وغلظت کربنات در phهای بزرگتراز10 قابل توجه می شود.

انواع قلیائیت

الف)p:قلیائیت ساده(قلیائیت نسبت به فنل فتالئین)

ب)t:قلیائیت کل(قلیائیت نسبت به متیل اورانژ)

مطالب زیررادرموردفرمهای قلیائیت میتوان تعمیم داد:

الف)p=tتمامی قلیائیت مربوط به هیدروکسیداست.

ب)p=t/2تمامی قلیائیت مربوط به کربنات است.

ج)p=oتمامی قلیائیت مربوط به بیکربنات است.

د)p

ذ)p>t/2  انواع غالب قلیائیت مربوط به هیدروکسید و کربنات است.

اثرات منفی قلیائیت درمقادیرزیادطعم تلخی به آب می دهد.درعین حال نگرانی اساسی درموردآب قلیائیت واکنشهایی است که می تواند بین قلیائیت و بعضی کاتیونهادرآب رخ دهد.رسوب حاصل میتواند باعث مسدودشدن لوله هاودیگر ملزومات شبکه آب رسانیشود.لازم به ذکراست که هرچه قلیائیت ساده کمتروقلیائیت کل بیشترباشد،phآب کمتراست وهر چه قلیائیت ساده بیشترشود phآب بیشترمیشودواین نکته قابل انتظاراست چراکه قلیائیت ساده معرف غلظت یونهای هیدروکسیدوکربنات است که درph  های خیلی قلیای دارای غلظت قابل توجه هستند.

ج)سختی:

سختی به صورت غلظت کاتیون های فلزی چند ظرفیتی درمحلول تعریف میشود.درشرایط فوق اشباع کاتیونهای سختی با آنیونها درداخل آب واکنش داده ویک رسوب جامدایجادمی نماید. یونهای فلزی چندظرفیتی که بیش ازسایریونهادرآبهای طبیعی یافت میشوند.

عباتندازکلسیم ومنیزیم.سایر یون هاممکن است شامل آهن ومنگنزبه صورتهای احیا شده،استرانسیم وآلومینیوم باشد.یون آلومینیوم معمولا دارای مقادیربسیارکمتری نسبت به کلسیم ومنیزیم است وبرای تمامی مقاصدعملی می توان سختی را برا بربامجموع یونهای کلسیم ومنیزیم دانست. در آبهای طبیعی معمولا غلظت کلسیم حدوددوبرابر منیزیم است در حالی که درآب دریاغلظت منیزیم حدود5 برابرکلسیم می باشد. 

معمولاسختی آب رامی توان به صورتهای زیربیان کرد.

الف)سختی کلسیمی:قسمتی ازسختی کل که ناشی از وجودیون کلسیم است.

ب)سختی منیزیمی: قسمتی ازسختی کل که ناشی از وجودیون منیزیم است.

ج) سختی کربناتی یاموقت:سختی که دربرابریاکمتر ازقلیائیت کل است.

د)سختی غیرکربناته یادائم:سختی بیش ازسختی کربناتی که برابربااختلاف سختی کل وقلیائیت کل است.

ه)سختی کل:به مجموع سختی یون کلسیم ومنیزیم اطلاق می شود.

منظور ازسختی موقت یاسختی کربناتی ویابه عبارت بهتر،سختی بی کربنات املاح بیکربنات کلسیم ومنیزیم است که دراثرحرارت دادن ازحالت محلول درمی آیند.به عنوان مثال بی کربنات کلسیم محلول درآب در اثرحرارت به رسوب کربنات کلسیم تبدیل می شود.

اما منظور از سختی دایم یا سختی غیر کربناتی املاح سولفات ،کلراید ،نیترات وغیره با کلسیم ومنیزیم است که در اثر حرارت دادن رسوب نمی کنند از تجزیه آب خام (آب تصفیه نشده )می توان مقدار سختی دایم وموقت را به صوت زیر محاسبه کرد :

اگرHسختی کل یعنی مقدار(CA +Mg) بر حسب معادل کربنات وtقلیائیت کل بر حسب معادل کربنات باشد آنگاه :

-اگر  H>tباشد دراین صورت سختی دایم برابر است باH-Tوسختی موقت براب Tاست .

-اگرH=T   باشد درراین صورت سختی دایم برابر صفر وسختی موقت برابرT=Hخواهد بود.

-اگر H< بود. خواهد T-Hبا برابر سدیم برابرHوبی موقت ،سختی صفر بابر دایم سختی صورت آن در باشد>

اثرات منفی آب سخت :

1- باعث رنگین شدن ظروف سفالی ودیر پز شدن سبزیجات وبی رنگ شدن آنها می شود .

2- باعث افزایش مصرف صابون میگردد(صابون با یونهای کلسیم ومنیزیم موجوددرآب رسوب می کند)

3- باعث مشکلاتی درصنایع نساجی،کاغذسازی و کنسروسازی می شود.

4-باعث ترکیدگی دیگ های بخار(به علت رسوب جداره داخلی دیگ ها)می شود.

5-سبب رسوب املاح برروی وسایل بهداشتی مانند دستشویی،وان حمام وغیره می شود.

تحقیقات حاکی ازآن است که بین سختی آب وتعداد بیماران قلب وعروقی رابطه معکوس وجوددارد.در مناطقی که ازآب شرب سبک استفاده می شود تعداد بیماران مبتلابه بیماری های قلب وعروق ویاترکیبی ازاین بیماری هابه طورقابل ملاحظه ای بیشتراست.

همچنین احتمال اهمیتphوموادمعدنی موجوددرآب دراعمال فیزیولوژیکی بدن حائزاهمیت است.زیرا سازش بدن بانوشیدن آبی که phواملاح آن معین است موجب می شودکه وقتی ازآب دیگری استفاده شود،اختلالات هاضمه به وجودآید.درحالی که ممکن است هردوآب کاملاسالم باشند.شایداهمیت پدیده«آب به آب شدن»که ازقدیم درایران رایج بوده مربوط به همین سازش باشد.

 واحد سختی آب درکشورهای مختلف به قرارزیراست :          

الف)فرانسه:واحدسختی عبارتست از،معادل یک گرم کربنات کلسیم در100لیترآب یا10میلی گرم درلیتر.

ب)انگلیس:واحدسختی عبارتست از،معادل یک گرم کربنات کلسیم در70 لیترآب یا14/3 میلی گرم در لیتر.

ج)آمریکا:واحدسختی عبارتست از،معادل یک گرم کربنات کلسیم در1000 لیترآب یا1 میلی گرم در لیتر(درایران معمولا ازاین واحداستفاده می شود.)

د)آلمان:واحدسختی عبارتست از،معادل یک گرم کربنات کلسیم در56 لیترآب یا17/8 میلی گرم در لیتر.

سختی آب مطلوب برای آشامیدن تا150واحداست ولی تا500واحدقابل قبول است.جدول اسلاید بعد طبقه بندی سختی آب رانشان می دهد.

<

د)فلزات

همه فلزات تاحدی درآب قابل حل هستندولی هرچند فلزی ممکن است درغلظت های بالاسلامتی رابه خطراندازد،ولی فقط آنهایی که مقادیرنسبتاکم،مضر هستندسمی قلمدادشده اندودیگرفلزات دررده غیر سمی قرارمی گیرند.منابع فلزات درآبهای طبیعی شامل انحلال ازرسوبات طبیعی،تخلیه فاضلابهای شهری،صنعتی ویاکشاورزی می باشد.اندازه گیری فلزات درآب معمولابه وسیله نورسنجی جذب اتمی صورت می گیرد.بعضی ازآنهاجزءفلزات سنگین محسوب می شوند.

 فلزات سنگین مخاطرات بهداشتی مختلفی رابه همراه دارندکه بعضی ازآنهاعبارتنداز:

-موجب انتقال آنهاازطریق آب وزنجیره غذایی به بدن انسان وحیوانات می شوند.

-امکان تراکم وتجمع این فلزات دربدن انسان در درازمدت وجود دارد.

-ایجادحساسیت زیادبرخی ازفلزات سنگین در کودک ان       

-بعضی ازفلزات سنگین برای ارگانیسم هانقش سرطانزایی ونقص نوزادی دارند.

-موجب سمیت گیاهان آلودگی ازطریق آلودگی خاک می شوند.

-تاثیر روی غشاء سلولی دارند.

-کارآنزیم تنظیم کننده فعالیت های متابولیکی بدن رامختل می کنند.

-موجب پیدایش توموروکاهش طول عمرمی شوند.

فلزات غیر سمی

ازفلزات غیرسمی که معمولادرآب یافت می شوند می توان به کلسیم،منیزیم سدیم،آهن،آلومینیوم،منگنز، مس،روی و....اشاره نمود.علاوه بریونهاکلسیم و منیزیم که باعث سختی آب می شوند،سدیم نیز می توانددرغلظت های زیادباعث ایجادطعم تلخ درآب شده وسلامتی بیماران قلبی وکلیوی رابه خطراندازد. همچنین سدیم خاصیت خورندگی برسطوح فلزات داشته ودرغلظت های زیادبرای گیاهان سمی است.

آهن ومنگنزدراکثرمواردبایکدیگریافت می شوندودر غلظت های عادی درآبهای طبیعی خطری برای سلامتی ندارد.آهن به مقدار3.میلی گرم برلیترو منگنزبه میزان05.میلیگرم برلیترمیتواندباعث ایجاد مشکل رنگ شود.به علاوه،بعضی ازباکتری هااز آهن ومنگنزبه عنوان منبع انرژی استفاده می کنندو رشدتوده لجن(slime)ایجادشده ممکن است مشکلات طعم وبورابه وجودآورد.

همچنین بعضی ازفلزات این گروه برای بدن ضروری هستندولی این بدان معنی نیست که مقدارمصرف روزانه آنهامی تواندزیادباشد .مقدارهریک ازاین عناصروقتی ازحدمعینی فراتر رودسمی محسوب می شودوممکن است باعث بروز انواع بیماری هاوعوارض سوئی گردد. مثلا مقدار فلوئورلازم بایستی بین1/2-0/7میلی گرم درلیتر بر حسب درجه حرارت (درمناطق سردسیری غلظت آنها1/2ودرمناطق گرمسیری غلظت آن0/7)باشد. اگرمقدارآن ازحدمجازکمتر شودباعث پوسیدگی دندان واگرازحدمجازفراتررود باعث بیماری فلوئو روزیس یعنی خط افتادن روی دندانهاویاباعث آسیب های استخوانی می شود. همچنین یدکه یکی از عناصرلازم برای بدن است.اگر ازحدمجازکمترباشد باعث بیماری گواترواگرازحد مجازبیشترشود،باعث بیماری آیدیسم می شود.از علائم آن می توان به عرق کردن زیاد،پرخوری، لاغری ولرزش دست هادرحالت افقی اشاره نمود.

فلزات سمی

فلزات سمی در درمقادیر کم برای انسان ها ودیگرموجودات مضر هستند .فلزات سمی که ممکن است درآب ،محلول باشندودربدن انسان تجمع پیدا کنند شامل آرسنیک ،کادمیم،سرب وجیوه هستند .این فلزات به وسیله زنجیره غذایی،تغلیظ شده واز این طریق خطر مهمی برای ارگانیسم های موجود به شمار می روند.

خوشبختانه ،فلزات سمی در اکثر آبهای طبیعی کم وناچیزاست .مشکلات ناشی ازبعضی عناصر سمی به شرح ذیل عبارتند از :

الف)آرسنیک

آرسنیک عنصر سمی است که درآب پیدا می شود وقادر است از عمل آنزیم هاممانعت نمایند وباعث بلوکه شدن آنها می گردد.املاح آن از معده جذب شده واز راه پوست وشش ها نیز قابلیت جذب دارند .از مهمترین اثرات سوء آن می توان به بی اشتهایی ،کم شدن وزن بدن ،اسهال ،به هم خوردگی معده،ناراحتی عصبی و ایجادزخم های کوچک برروی دست وپاها که ممکن است منجر به سرطان شود اشاره نمود.آرسنیک به دلیل شباهتی که با فسفر دارد دربعضی واکنش های بیوشیمیایی که با دخالت فسفرانجام می شود ،ایجادمزاحمت می کند. این اتفاق در تولید ماده انرژی زای حیاتی ادنوزین تری فسفات ATPروی می دهدکه باعث جایگزینی آرسنیک به جای فسفات می شود وatpتولید نمی گردد.آرسنیک درنتیجه مصرف ضدآفات نباتی مثل حشره کش های حاوی آرسنیک ویا از طریق فاضلاب  صنایع دباغی سرامیک سازی و معادن وارد آب می شود.

 ب) سرب

سرب یکی ازعناصرسمی قابل تجمع دربدن است. سرب جایگزین کلسیم دراستخوان می گرددکه ایجاد ناراحتی استخوانی می کند.سرب موجوددراستخوان درمواقع تب میتواندبه سایراعضای بدن مانندسیستم اعصاب مرکزی،دستگاه  گوارش وکلیه زیان وارد نمایند .ازعلایم آن می توان به سردرد ،خستگی تشنج فلج مغزی وعقب مانندگی ذهنی ،یبوست ازدست دادن اشتها کم خونی درد وفلج تدریجی عضلات اشاره کرد حتی بعضی ازمورخین دلیل سقوط امپراتوری روم رامصرف آب حاوی سرب می دانند زیرادرآن زمان فقط طبقات مرفه روم ازآب لوله کشی استفاده می کردند درنتیجه اطفال آنهادرمعرض خطرات سمیت عصبی سرب قرار می گرفتند به علت سربی بودجنس لوله ها )رشدمغزی بسیاری از این اطفال که بعد ها اداره کننده روم بودند کامل نبود ه واجتماع روم مواجه باکمبود رهبران شایسته گردید سرب ازطریق فاضلاب کارخانجات باطری سازی مهمات سازی وغیره وارد آب می گردد.

د)تری هالومتان     

هنگامی که کلر به عنوان گند زدایی کننده در تصفیه آب به کار می رود در اثر ترکیب کلر با موادآلی مثل اسید هیومیک تولید تری هالومتان یاهالوفرمها راسبب می شوندتری هالتون های اصلی عبارتند از:کلروفرم ،برمودی کلرومتان،دی برموکلرومتان ،وبرموفرم شواهدی دردست است که این ترکیبات خاصیت سرطانزایی دارند.

فاکتورهایی موثر درتولیدتری هالومتان عبارتند از:

Ph:افزایش phمحیط های آبی باعث افزایش تولیدآن می شود.

یون برم: حضوراین یون درآب باعث افزایش تری هالتون می گردد.

روش های کاهش تری هالومتان هادرآب های آشامیدنی شامل موارد زیراست:

کاهش غلظت مواد آلی موجوددرآب قبل از گند زدایی آن با کلر

استفاده از گند زداهایی دیگ مثل پرمنگنات پتاسیم،اشعه ماوراء بنفش وازن و غیره در گندزدایی آب.

 د) دترجنت ها

دترجنت ها ممکن است از طریق صنایع ،فعالیت ها های کشاورزی و فاضلاب بهای خانگی وارد آبها شوند.اثرات سوء محیط زیستی دترجنت ها به شرح ذیل می باشند.

اثرسو ء روی آب رودخانه ها

 دترجنت ها قادرند عمل خودپالایی آنها را به تاخیر انداخته و موجب محدودیت هایی در کاهش و حذف مواد آلی شوند.آلکیل سولفات ها سریعا توسط عوامل بیولوزیکی تجزیه می شوند ،بنابراین درآب رودخانه حل شده ومصرف اکسیژن محلول را افزایش می دهند.

2- اثرسوءبرسیستم های تصفیه فاضلاب                                                              

غلظت های زیاد دترجنت درحدود 30ppmاثرات سویی برسیستم تصفیه فاضلاب بیولوژیکی دارد همچنین دترجنت هاروی میزان هوادهی مجددآب اثرمی گذارند. وجوددترجنت ها میزان ته نشینی ذراتیرا که اندازه آنها بیش از25 میکرون باشد،افزایش داده ولیکن میزان ته نشینی ذرات کوچکتر راکاهش می دهد. وجوددترجنت هادرلجن هضم شده از ارزش کودی آن می کاهد زیرا دترجنتهای موجود درآندرتماس مستقیم با بذروریشه گیاهان قرار می گیرد.

3- اثرسوءبرروی آبهای آشامیدنی

چنانچه دترجنت ها درحدکمتر از50 میلی گرم درلیترآب وجودداشته باشند،هیچ گونه تغییرات نامطلوبی درمزه آب ایجاد نمی کنند.احتمالا تغییراتی که دترجنتهادرمزه آب ایجادمی کنند ،مربوط به خوددترجنتها نبوده بلکه صرفا به مواد سازنده یاعطرآنها مربوط می شود.                                                                                                                                                                                               

4-اثرسوءبرآبزیان

چنانچه غلظت دترجنتهادرآب رودخانه از3 میلی گرم درلیترتجاوز نکند،مخاطرات ناشی از آنها بسیارمحدود است.غلظت3/5 ppmدترجنت درماهیانی که حساسیت متوسط دارند،موجب مرگ50 درصدی آنهامی شود. اثرات زیان بخش دترجنتهارویماهی هاصرفا یک عمل فیزیکی است. جذب ومصرف اکسیژن محلول توسط ماهی یک پدیده اسمزی است وکاهش کشش سطحی یک مایع بر میزان عبورجریان از غشای نیمه تراوا اثر           می گذارد.هنگامی که ماهی،آب آلوده به دترجنت را از برونش های خود عبورمیدهد به طور ارادی یاغیرارادی دربالابردن کششی سطحی آب مبارزه وفعالیت می کند. اکسیژن محلول درآب نیز مهم است زیرا وقتی اکسیژن محلول درآب کاهش یابد اثرمواد سمی نسبتا افزایش  می یابد.ودررودخانه های آلوده که میزان اکسیژن  محلول  آن کم است ،غلضت کمی از عوامل فعال سطحی می توانداثرسمی داشته باشند.

5-اثرسوءدرعلم انعقاد سازی   

دترجنتها،کلوئیدهاراکه معمولادارای بار منفی هستند   تثبیت مینما ید دترجنت ها عملا درزلال سازی اب کدر ایجاد مزاحمت می نماید عوامل فعال سطح غلظت حدود 4تا5 میلی گرم درلیتر درعمل لخته سازی دخالت نموده لخته جای ته  نشین شدن به طرف سطح مخزن نشینی به حرکت کرده و شناور میشود ایجاد اختلال وتهنشینی  به درعمل انتقاد علت کمپلس فسفات موجود در مواد متشکه دتر جنتها است کمپلس های  فسفات به سرعت به صورت اردو فسفات هیدرولیتر شده واثر مضر خود را روی عمل لخته سازی اعمات می کند چناچه از الوم به عنوان عامل انعقاد استفاده شود غلظت یک میلی  گرم در لیتر دتر جنت برای ایجاد اختلال در عمل انعقاد و ته نشینی کافی است دراین صورت میزان مصرف ماده منعقد کننده افزایش                                                                                            

6-اثرسو بر روی ابهای زیر زمینی

بدون شک دتر جت نوع س ب ا اکیل نزن سولفات که نسبت به پدیده    تجزیه شدن درمقابل عوامل میکروبی از خود مقاومت نشان میدهد سهم مهمی درالودگی ابهای زیرزمیندارد دتر جنت ها ممکن است بدون اینکه توسط عوامل بیولوزیکی تجزیه شیمیای گردند به مدت 1-3 سال درخاک باقی بمانند و این خطر وجود دارد که دوباره به میزان قابل توجهی حل گردند. ذرات و میکروگانیسمها حتی ملکولهایی که به طور معمول نمی تواند از صافی های خاک عبورنمایند درحضور دترجنت ها قادر  خواهند بود که ازخلل وفرج لایه های متوالی ومختلف خاک عبور نمایند وباعث آلودگی آبهای که درعمق بسیار زیادی نسبت بهسطح زمین قرار دارند گردند.به طور کلی دترجنتها قابلیت نفوذ خاک را تغییرداده وزمینه ساز برای افزایش  قدرت نفوذ سایرآلوده کننده ها خواهند شد.وجود دترجنت ها درچاه آب دلیل بر آلودگی آب توسط فاضلاب است.

 7- تشکیل کف:

عمل دترجنتها توام با سایرمواد موجود درآب باعث پیدایش کف می شود .آبهای دریافت کننده فاضلاب های شهری ویا صنعتی که حاوی مقادیرفراوان دترجنت باشندضمن جریان دراثربرخوردباهرنوع مایع ویا تنگ شدن مجاری عبور ویابه هروسیله دیگری که موجب اختلاط شدیدآب گردد،توده عظیمی ازکف ایجاد می نماید که ارتفاع آن ممکن است به چندین متر برسد.کف های تولیدشده می توانند برای کشتی رانی وقایقرانی مخاطراتی رادربرداشته باشند همچنین احتمال خطر عرق شدن شناگران افزایش می یابد.    

8 –اثرسوءبرروی انسان

ورودمواددترجنت به بدن ازراههای مختلف منجمله آب آلوده،میوه وسبزی های شسته شده بادترجنت که آبکشی لازم نشده باشند،وغیره می تواند مشکلات زیررابه وجودآورد:

-کاهش جذب مواد توسط روده ها

-کاهش قدرت سازندگی وترمیم پوست

-ایجاد اگزمای پوست-اریتمای موضعیوآلرژی پوست

-دناتوره(تغییرشکل پروتئین)شدن پروتئین پوست بدن

امروزه به علت کف کنندگانی زیادوسختی تجزیه به جای آلکیل بنزن سولفاناتabsدرجهان ازآلکیل بنزن سولفانات خطیlas  استفاده می شود lasباگروه آلکیلی خطی جایگزین گروه آلکیلی شاخه دار absدرطیف وسیعی در اروپا مورد استفاده قرار گرفت.این عمل انتقال بیولوژیکی ازدترجنت نوع سخت به نوع نرم نامیده می شود.lasدرمقایسه باabsسریعتر وشدیدترتجزیه می شود.سرعت تجزیه lasباموقعیت گروه فنیلی تحت تأ ثیرقرار

 می گیرد.آلفااولفین سولفوناتهای بدون گروه فنیل نسبت به مواد خام دترجنت از قابلیت تجزیه بیشتر برخودار هستند.aosاز نظر پاک کنندگی بهتراست بنابراین در محصولات خانگی مانند صابونهای مایع،کرم هاوغیره مصرف می شود . لذا به دلیل کاهش خطرات ناشی ازدترجنت ها می توان ازaosکه از لحاظ زیست محیطی قابل قبول تر است دارای مزایای زیر است استفاده نمود:

- قابلیت تجزیه عالی دارد.

- روی ارگانیسم های آبزی اثرات سوء بمراتب ازlasدارد.

- در مدت زمان کوتاهتری (نسبت بهlas)از بین می رود

ز)مواد مغذی

مواد مغذی عناصری هستند که برای رشدوتولید مثل گیاهان وجانوران ضروری است. همچنین گونه های آبزی برای تهیه موادغذایی مواردنیاز وابسته به آب اطراف خود هستند .اگر چه گروه وسیعی از مواد معدنی وعناصر نادررامی توان به عنوان مواد مغذی طبقه بندی کرد اما آن دست از موادی که به بیشترین مقدار از سوی گونه های آبزی به عنوان مواد مغذی مصرف می شوند عبارتند ازکربن،نیتروزن،وفسفر.

نیتروزن

گاز نیتروژن جزءاولیه ومهم اتمسفر زمین وگازی وفوق العاده پایداراست .تحت شرایط انرژی بسیارزیاداین گاز با اکسیژن واکنش می دهدودر اثر این واکنش اکسیدهای نیتروژن به وجود می آیند.اگرچه تعداد کمی از گونه های بیولوژیکی قادرند تا ازت (نیتروژن ) را اکسید نمایند اما نیتروژن در محیط آبی عملا ازمنابع غیر از نیتروژن موجودر اتمسفرتامین می شود.نیتروژن جزیی از پروتئین ها است.همچنین نتیروژن در کلروفیل ها ودر بسیاری از ترکیبات بیولوژیکی دیگر یافت می شود.پس از مرگ گیاهان یا جانوران در اثر تجزیه میکروبی مواد آلی بیچیده به اشکال ساده تر شکسته می شوند.برای مثال پروتین ها تبدیل به   اسیدهای امینه وبعدا امونیاک میشود اگراکسیزن وجود داشته باشد امونیاک به نیتریت وپس از ان به نیترات تبدل میشود بعدا نیترات دوباره دراثر عمل فتوسنتز وارد ساختمان مواد الی زنده شود سایر منابع نیتروژن درسیستم های ابی شامل مدفوع جانوری مواد شیمیای به ویزه ترکیبات شیمیای مضرفشرده به عنوان ر وجریان های تخلیه فاضلاب میباشد نیترورن ممکن است از این منابع مستقیما به داخل جریانهای طبیعی ابی نفوذ نماید ترکیبات نیتروزن میتواند اکسیدشده و توسط باکتری های موجود در خاک تبدیل به نیترات شوند این ترکیبات می توانند دراثر نفوذبه داخل سفره های زیرزمینی راه یابند در داخل سفرههای زیرزمینی  نیتراتهای با ازای بیشتریحرکت می نمایند ابی که دارای غلظت بالای از نیترات ها باشدبالقوه برای شیرخوران وکودکان مضراست باکتری های موجود دردستگاه گوارش می توانند نیترات غذا واب را به نیتریت احیا نمایند سپس نیتریت جذب جریان خون شده  وبرهموگلوبین اثر می کند هموگلوبین دارای آهن دو ظرفیتی است عمل  هموگلوبین حمل اکسیزن به سلولهاست اهن دوظرفیتی موجود دراین فرایند هموگلوبین رااکسیده کرده وانرا به مت هموگلوبین که ماده قهوه ای رنگ وفاقد اثر در فرایند حمل اکسیژن به بافت ها است تبدیل می کند

این واکنش می توان سبب کمبود اکسیزن وگاهی مرگ شود شرایط حاصل از تولید بیش از حدمت هموگلوبین رامت هموگلوبیینا مینامند این بیماری در کودکان کمتراز 6ماه شایع است وسبب میشود که پوست کودک دراثر کمبود اکسیزن به رنگ ابی دراید کودکان مبتلا به این بیماری غالبا دراثر جذ ب نیترات همراه غذا به این عارضه مبتلا می شودند شرایط موجود درمعده کودک مستعد تبدیل نیترات به نتریت است که بعدا به درون خون جذب می شود اکسید اسیون هموگلوبین یک فرایند برگشت پذیر است برای احیا hbfe(ااا) به hbfe  (اا)دو سیستم انزیمی وجوددارند که یکی از این انزیم ها در بدن نوزاد وجود ندارد لذا نوزادان برای ابتلا به بیماری و مسمومیت نیتریت امادگی بیشتری دارند نیتریت حاصل از احیای نیترات توسط باکتری ها دردستگاه گوارش با امین های نوع دوم وسوم ترکیب شده وتشکیل نیتروزآمین را میدهد که یک ماده سرطان زاست

 نیترات از عواملی است که در روش های متداول تصفیه حذف نمیشود روشهای که در حذف نیترات از اب مطرح میباشد عبارتند:

 از انعقاد ولخته سازی

 سبک سازی با اهک

تبادل یون

 اسمز معکوس

 دنیتر یفیکاسیون:

عمل دنیتر یفکاسیون یا شوره زدای بیولوزیکی یک فرایند بی اکسیزن است که توسط باکری های هتروتروف از کربن موجود در ترکیبات الی استفاده می کند وطی دو مرحله انجام می شود این عمل سبب تبدیل نیترات به گاز ازت می شود

فسفر:

فسفر به صورت فسفات در محیطهای آبی یافت میشود.

اشکال متعددی ازفسات وجود دارد که شامل ارتوفسفات ،فسفاتهای متراکم (پیرو،متاوپلی فسفاتها)وترکیبات آلی فسفاتهامیباشند.این ترکیبات ممکن است به شکل محلول ویاجامد باشند،حتی می توانندجزیی ازاجزای تشکیل دهنده بافت های گیاهی یاحیوانی به شمارآیند .فسفاتها مانند نیتروژن ازچرخه های تجزیه وفتوسنتزعبور نمایند.

فسفاتهاجزئی از انواع خاکهاهستندوبه طوروسیعی در کودهای شیمیای برای جایگزینی ویابه عنوان مکمل در زمینهای زراعتی مصرف میشود.همچنین فسفات به عنوان جزیی از فضولات حیوانی ممکن است درمحلهای که فضولات به خاک افزوده میشوندویاسوزانده می شوند ویا سوزانده  میشوند به خاک راه یابند.دراثرشستشوی نواحی زراعی فسفات واردآبهای سطحی می شود.تمایل خاک نسبت به جذب فسفات موجودمحدودشدن حرکت آن درطبیعت خاک وآبهای زیرزمینی می گردد.لیکن به واسطه فرسایش خاک به آبهای سطحی راه می یابد .

 فاضلابهای شهری منبع اصلی دیگری برای ورود فسفات به آبهای سطحی هستند.فسفاتهای پلیمری به نحو گسترده ای درساختمان شوینده ها به کار گرفته میشوند و فسفاتهای آلی اجزای تشکیل دهنده زایدات بدن وبقایای موادغذای هستند.سایر منابع شامل پسابهای صنعتی می باشندکه درآن ترکیبات فسفات برای مقاصدی مانند تصفیه آب در دیگهای بخار مورد استفاده قرار می گیرند.

با این که فسفاتهاموادسمی نیستندوهیچ گونه تهدید مستقیمی رامتوجه انسان نمی کنند ولی این مواد تهدیدغیرمستقیم جدی برای کیفیت آب به شمار می روند. هنگامی که مقدارآن زیادشود،رشدگیاهان آبزی افزایش یافته وموجب کاهش اکسیژن محلول آب وایجاد طعم و بومی کنند.همچنین فسفات می تواند در فرایندهای تصفیه آب ایجاد مزاحمت کنند.فسفات با غلظت های در حدود 0/2میلی گرم برلیتر برای انعقاد کدروت مزاحم است.

پارامترهای بیولوژیکی کیفیت آب

آب را می توان محیطی دانست که در آن هزاران گونه  بیولوژیکی بخشی ویا حتی تمامی دروان حیات خودرا سپری می کنند.ارگانیسم های آبزی از لحاظ اندازه و پیچیدگی ازکوچکترین میکروارگانیسم های تک سلولی تا بزرگترین ماهی هامتنوع هستند.همه اعضای جامعه بیولوژیکی تااندازه ای بر روی کیفیت آب تاثیر گذارند زیراحضور ویاعدم حضورآنهاممکناست دلیل بر ویژگی های منبع آبی باشد.به عنوان مثال کیفیتعمومیآب در نهرهایی که ماهی قزل آلادرآن زندگی می کند انتظار می رودکهاز کیفیت نهرهایی که در آنها گونه های مختلف ماهی قنات دارای اکثیریت اند،بهتر باشد.همچنین به طریق مشابه جمعیت های فراوان جلبکی درآبهای یافت می شود که ازلحاظ موادغذایی غنی ترند.

 زیست شناسان معمولاازیک شاخص تنوع گونه ها به عنوان یک عامل کیفی برای نهرها ودریاچه ها استفاده می نمایند.جریانآبی که دربرگیرنده تعدادزیادی از نهرها و دریاچه هاباتعادل تعداد هرگونه است سیستم سالمی به حساب می آید.براساس غلظت های موادآلاینده مورد استفاده قرار گیرند.

تجزیه وتحلیل آب برای شناختن تمامی عوامل بیماری زا می تواند بسیاروقت گیرواز نظرهزینه بسیارگران قیمت باشد.آزمایش هایی که برروی گونه های خاصی ازعوامل بیماری زا صورت می گیرند،معمولاتنها درصورتی انجام می شودکه دلیل برای تردید درخصوص وجودباکتری های ویژه ای احساس شود.درسایرمواردخلوص آب با استفاده از ارگانیسم های شاخص،کنترل وبررسی می شوند.یک ارگانیسم شاخص ارگانیسمی است که حضورش بیانگر آن است که آلودگی اتفاق افتاده است وعلاوه برآن پیش بینی ماهیت ومیزان آلاینده هاراروشن سازد.شاخص بیماری زایی ایده ال دارای خواص ذیل است:  

- برای همه انواع آبهاقابل استفاده است.

- درنقاطی که عوامل بیماری زا تجمع می نمایند،همیشه حضور دارد.

- درنقاطی که عوامل بیماری زاحاضرنیستند،هرگزوجود ندارد.

- انجام آزمایشات کمی برروی آن بدون تداخل نتایج در اثروجودارگانیسم های دیگرصورت می گیرد.

- برای سلامت کارکنان آزمایشگاه،عامل(شاخص)بیماری زا نباشد.

بیشترعوامل بیماری زایی که منشاآبی دارندازطریق مدفوع به آب راه می یابند.بدین ترتیب هرارگانیسمی که درمجرای روده انسانهامستقرشودومشخصات فوق الذکر را داراباشد،یک ارگانیسم شاخص خوب به شمارمی رود ارگانیسم هایی که به مقدارزیاداین خصوصیات را دارا است،متعلق به گروه کلی فرم مدفوعی هستند.ترکیبی از چندین زنجیره باکتریایی که مهمترین آنهااشریشیاکلی می باشد.منحصرادرمجرای روده حیوانات خونگرمیافت می شودو به مقدارزیاددراثردفع مدفوع این حیوانات به محیط بیرون منتقل می شود.ارگانیسم های کلی فرم مدفوعی بیماری زانبوده ونسبت به اغلب ارگانیسم های بیماری زای دیگرخارج ازبدن جانوردارای طول عمر بیشتری هستند.ازآنجای که سرعت ازبین رفتن ارگانیسم های کلی فرم مدفوعی لگاریتمی است،تعداد ارگانیسم هایزنده می تواند نشانه ای اززمان آغازآلودگی به حساب آید.همچنین گروه های کلی فرم وجود دارند که خارج از مجرای روده حیوانات به تغذیه ونشوونما می پردازند. این قبیل ارگانیسم ها درخاک وبقایای گیاهی به وجودمی آیندومعمولادرآبهای یافت می شوندکه درتماس جدیدبااین موادهستند.ازآنجاکه چرخه های حیات برخی ازعوامل بیماری زاممکن است در برگیرنده فاصله های زمانی مشخص درداخل خاک باشند،این گروه ازکلی فرمهانیز می توانند به عنوان یک شاخص برای عوامل بیماری زا به کار گرفته شوند.  

برای تعیین کیفیت باکتریولوژی آب آشامیدنی می توان ازطریق برداشت نمونه های متوالی که در طول مدت زمان معینی برداشت می شود،استفاده نمود.همان طوری که قبلابه آن اشاره شد،ازگروه کلی فرمبه عنوان شاخص آلودگی آب به مدفوع انسانی استفاده می شود.                                                                                                    دلایل استفاده از کلی فرم روده ای به عنوان شاخص معرف آلودگی آب به فاصلاب انسانی عبارتنداز:                                                                                  الف)تعداد(غلظت):بالا بودن این باکتری در روده،به طوریکه حتی دراثرقیق شدن های مکررهم می توان اطمینان داشت که اگر هرنوع باکتری درنمونه باشد،حتما کلیه فرم روده ای هم وجود دارد (روزانه 100تا 400میلیارد کلی فرم دفع می کند).

ب) مقاومت بالا:کلی فرم روده ای در برابرشرایط نامناسب محیط(دماوphو...) مقاومت بالایی دارد به صورتیکه اگر به خاطرنامساعدبودن محیط کلی فرم روده ای از بین برود می توان مطمئن بود که هیچ نوع ویروس ویا باکتری دیگری نمی تواند درآب وجود داشته باشد.

ج)روش شناسایی:تشخیص این باکتری نسبت به سایرین بسیارساده وارزان است.

د)عدم بیماری زایی:این باکتری می تواند هشداری به احتمال آلودگی آب به باکتری های بیماری زاوفاضلاب انسانی باشد.واحدبیان غلظت این شاخص100mpn/

(بیشترین تعداد باکتری در100 میلی لیترنمونه)می باشد .mpnآب درشرب بایدصفرباشد.

واحدهای مورداستفاده درتصفیه خانه ها:

1-آبگیرها

2-پیش تصفیه

3-هوادهی

4-اختلاط ولخته سازی

5-ته نیشنی

6-فیلتراسیون

7-ضدعفونی

8-جذب سطحی

9-تبادل یونی

10-کنترل خوردگی       

 اهداف پیش تصفیه:

1-جلوگیری ازاجرام درشت مثل شن،ماسه وسیلت        

 2-بهینه کردن آب برای واحدهای بعدی                                                   

 3-حذف بعضی از مواد روغن وگریس

روشهای پیش تصفیه:

1-فیزیکی                                                                                          

 2- فیزیکی-شیمیای

تصفیه درمنبع آب:

هدف ازتصفیه درمنبع آب،درآبهای سطحی برای ازبین بردن جلبکهاوگیاهان ریشه دارمی باشد که این مواد در آب مشکلات بو،رنگ،مزه ومشکلات مکانیکی(بستن فیلترها)راایجاد می کنند.

تصفیه مقدماتی شامل:

1-آشغالگیری                                                                                     

 2-پیش ته نیشنی                                                                                        

  3-میکرواسترینر                                                                                      

  4-پیش اکسیداسیون                                                                                     

  5 –تصفیه درمنبع

نقش تغذیه در تعیین جنسیت تا حدود ۷۵ درصد به اثبات رسیده است.البته رعایت رژیم غذایی باید حداقل یکماه تا پنج ماه قبل از بارداری شروع گردد تا موثر واقع شود.این رژیم نباید بیش از ۶ماه قبل از بارداری ادامه یابد زیرا باعث کمبود مواد غذایی خواهد شد.رعایت رژیم غذایی فقط در مادر ضرورت دارد زیرا تغییرات یونی تخمک است که اسپرماتوزوئید مورد نظر را جذب می کند.
تحقیقات نشان داده است که برای پسر بودن جنین بالا بودن نسبت سدیم و پتاسیم و پایین بودن نسبت کلسیم و منیزیم متابولیسم لایه خارجی تخمک را طوری تغییر می دهد که اسپرماتوزوئید حاوی کروموزوم جنسی y را جذب می کند.
بالا بودن میزان کلسیم و منیزیم خون و پایین بودن میزان سدیم و پتاسیم باعث می شود اسپرماتوزوئید حاوی کروموزوم x به طرف تخمک جذب شود و نوزاد دختر شود.
پس برای تعیین جنسیت نسبت بین یونها مهمتر از غلظت آنهاست.

مقدار سدیم مورد نیاز بدن ۵میلی گرم در روز است.در صورت تمایل برای داشتن فرزند پسر باید مقدار سدیم مصرفی به ۴برابر این مقدار برسد.
سدیم علاوه بر نمک طعام و مواد غذا یی شور در غذاهای دریایی،گوشت،جگر گوساله،هویج ،تخم مرغ، کنسروها، و غذاهای آماده وجود دارد.
مقدار پتاسیم مورد نیاز بدن ۱میلی گرم در روز است.برای داشتن فرزند پسر مقدار پتاسیم مصرفی باید به ۱۵برابر برسد.
منابع حاوی پتاسیم گوشت ،میوه جات تازه و خشک مانند هلو، موز و کشمش، صیفی جات مانند گوجه، غلات به ویژه برنج می باشد.
مادرانی که تمایل به داشتن فرزند پسر دارند باید مصرف غذاهای پرکلسیم و پر منیزیم را کاهش دهند. شیر و فرآورده های لبنی،سبزیجات برگ تیره مانند اسفناج دارای کلسیم و گیاهان سبز،حبوبات و مغزجات حاوی منیزیم هستند.
استفاده از موادغذایی حاوی گلوکز در روزهای تخمک گذاری محیط را برای جلب اسپرماتوزوئید y مناسب می کند.این غذاها شامل گلوکز،ساکارز،عسل،آب نبات،غلات صبحانه شیرین شده، هویج،کشمش،و نوشابه های دارای شکر می باشد.
برای داشتن فرزند پسر مصرف غذاهایی مانند نان گندم،انواع گوشت،حبوبات، دانه های روغنی،کره،مایونز،سیب زمینی پخته،خرما،هل،زعفران و شیرینی جات فاقد شیر توصیه می شود.
تحقیقات نشان داده است زنانی که در دوران قبل از بارداری صبحانه مفصل تر صرف کرده و درصبحانه رژیم غذایی محتوی غلات استفاده می کنند بیشتر نوزاد پسر به دنیا می آورند.رژیم غذایی پر کالری با مقدار زیاد مواد معدنی مانند سدیم و پتاسیم و ویتامین های C ،E،B12 منجر به نوزاد پسر خواهد شد.
مادرانی که روزانه ۳۰۰ میلی گرم پتاسیم و ۱۸۰ کالری بیشتر مصرف می کنند .نوزادشان بیشتر پسر خواهد بود.این میزان کالری و پتاسیم معادل خوردن یک موز کامل است.
برای داشتن فرزند پسر بهتر است سبزیجاتی مانندکرفس،لوبیاسبز، کاهو و اسفناج کمتر مصرف گردد.

برای دختر شدن جنین باید مواد غذایی حاوی یون کلسیم و منیزیم بالا مصرف شود و مصرف سدیم و پتاسیم محدود گردد.
مقدار کلسیم مورد نیاز بدن ۸۰۰میلی گرم در روز است که برای دختر شدن جنین باید این میزان چند برابر شود.پس بهتر است غذاهای دارای کلسیم بالا که در شیر،ماست،پنیر سفید و دیگر فرآورده های لبنی،ماهی ساردین به صورت بخار پز یا کبابی،خاویار ،شلغم، سبزیجات برگ تیره مانند اسفناج و بادام وجود دارد و غذاهای دارای منیزیم بالا که در قهوه،کاکائو،مخمر آبجو،جوانه گندم ،سویا،چغندر،بادام، بادام زمینی بدون نمک و گردو وجود دارد مصرف گردد.از میوه جات و سبزیجات سیب،خیار ،لوبیاسبز،کلم،کدو،فلفل سبز،پیازو ترب در رژیم غذایی مصرف گردد. حذف نمک در این گونه رژیم ها باید رعایت گردد.
مواد غذایی مانند خرما،نان سفید،ذرت،سبوس گندم،لوبیای خشک،عدس و میوه جاتی مانند موز،نارنگی،خربزه،زیتون، شاهی و تره بهتر است مصرف نگردد.
مادرانی که صبحانه نمی خورند و یا پیش از بارداری رژیم غذایی کم کالری مصرف می کنند بیشتر نوزاد دختر به دنیا می آورند.پس رژیم غذایی کم انرژی که حداقل کالری و مواد مغذی داشته باشد منجر به نوزاد دختر می شود.

اگر میخواهید فرزند دو قلو داشته باشید بیشتر لبنیات مصرف کنید:
مطالعات نشان داده است که که مصرف مقادیر فراوان لبنیات احتمال دوقلو زایی را افزایش میدهد.در حال حاضر مشخص شده است نوعی پروتئین موجود در کبد حیوانات با عنوانIGF که در شیر و فرآورده های لبنی وجود دارد ،میزان تقسیم سلولی جنین در مراحل ابتدایی رشد را افزایش میدهد و موجب دو قلو زایی می شود.

هر کسی که مبتلا به آبله مرغان شده باشد، ممکن است بعد از سال ها دچار بیماری زونا گردد، زیرا ویروس آبله مرغان در بدن فرد، پنهان می شود و هنگامی که استرس ایجاد شود و یا سیستم ایمنی بدن ضعیف گردد، آن ویروس پنهان دوباره خود را ظاهر می کند، اما این بار به نام زونا خوانده می شود.

زونا غالبا در افراد مسن دیده می شود، اما مواردی هم در افراد جوان دیده شده است. اگر درمان مناسب صورت نگیرد، از دست دادن بینایی و فلج صورت رخ می دهد.

زونا از طریق پوست و خاراندن آن منتقل می شود.

چگونگی پیشرفت زونا

قبل از ظهور بثورات پوستی، درد و حساس شدن منطقه ای از پوست رخ می دهد.

بعد بدن شروع به زدن دانه های قرمز می کند و سپس آن دانه ها تبدیل به تاول ها می شوند.

در زونا، اعصاب گرفتار می شوند و بثورات و تاول ها در یک طرف بدن ایجاد می شود، یا طرف راست و یا طرف چپ بدن.

زونا بر سر و چشم و دیگر اعضای بدن اثر دارد.

هنگامی که تاول ها باز شوند، در مدت یک هفته بهبود می یابند.

شکایات مبتلایان به زونا

درد

خارش

سوزش

بی حسی

درمان دارویی زونا

- استفاده از داروهای ضد ویروسی برای کاهش درد و به حداقل رساندن مدت بیماری

- آسپیرین و یا ایبوپروفن برای کاهش درد

این داروها باید با تجویز پزشک مصرف شوند.

درمان های خانگی زونا

- استفاده از کمپرس سرد: با یک پارچه تمیز، کیسه یخ را در اطراف منطقه آسیب دیده بگذارید. این کار باعث خنک شدن پوست و کاهش درد می شود.

- کرم های بی حس کننده موضعی نیز برای کم کردن خارش و درد استفاده می شود.

- استراحت و آرامش اعصاب

- اگر دچار افسردگی گشتید، مصرف داروهای ضد افسردگی نیز مفید است.

- خمیر برگ نعناع برای تسکین درد استفاده می شود. این خمیر را به مدت ۱۵ دقیقه بر روی پوست خود بگذارید و سپس پوست را بشویید. این کار را ۳ تا ۴ بار در روز تکرار کنید.

- دو عدد قرص آسپیرین را با دو قاشق غذاخوری کلروفورم و یا الکل مخلوط کنید. مخلوط حاصل را بر منطقه آسیب دیده بزنید. این خمیر، تسکین دهنده خوبی است.

- از پانسمان مرطوب برای تسکین احساس سوزش استفاده کنید.

- از بودن در مناطق مرطوب دوری کنید. همیشه خود را خنک نگه دارید.

- هنگامیکه تاول ها عفونی شدند، به آنها مقداری هیدروژن پراکساید بزنید.

- تاول ها را باز و خشک نگه دارید.

- از خاراندن تاول ها خودداری کنید.

- یک مخلوط شامل نصف فنجان سرکه سیب و دو فنجان آب درست کنید. با استفاده از یک پارچه تمیز، مخلوط حاصل را به مناطق آسیب دیده بمالید.

- به بثورات جلدی خود مخلوط مقابل را بزنید. این مخلوط شامل: ژل آلوئه ورا، عسل خالص و آب تره می باشد.

- روغن ویتامین E، سرکه سیب و چای نعنا را با هم مخلوط کنید و بر روی تاول ها و بثورات پوستی خود بزنید.

- جوش شیرین و آب را می توانید به عنوان کمپرس سرد استفاده کنید.

- ماست و اکسید روی را با هم مخلوط کنید و در طول مسیر اعصاب بگذارید. اگر این مخلوط را قبل از شیوع بیماری بگذارید، جلوگیری از تاول زدن می کند.

- از مصرف غذاهای دارای اسید آمینه دوری کنید. این غذاها شامل: شکلات، غلات، آجیل ها و دانه ها می باشد.

- گلابی مصرف کنید. هر چه قدر آب گلابی بیشتر باشد، بهتر است.

مطالعه روی فاکتورهای خطرزای لختگی خون در یک بیماری ارثی عروق خونی نشان می‌دهد درمان فقر آهن می‌تواند راه کاری موثر برای پیشگیری از تشکیل لخته‌های خونی خطرناک در مبتلایان به این بیماری باشد.

به گفته پزشکان، ترومبوس سیاهرگی که شامل تشکیل لخته‌های خونی در عروق سیاهرگی است می‌تواند موجب بروز درد و تورم شود اما درعین حال اگر این لخته‌های خونی از بین نروند ممکن است به عروق خونی در ریه برسند که در نتیجه خطر جدی بیمار را تهدید خواهد کرد.

به نوشته روزنامه ایندیپندنت، متخصصان کالج سلطنتی لندن برای بررسی فاکتورهای خطرزای جدید در بروز لخته‌های خونی بیماران مبتلا به عارضه خونی و ارثی HHT با نام علمی (hereditary haemorrhagic telangiectasia) را تحت مطالعه قرار دادند.

HHT یک بیماری ژنتیکی در عروق خونی است که علائم اصلی آن خونریزی شدید از بینی و روده است.

دکتر کالیرشولین از انستیتو ملی قلب و ریه در این کالج تصریح کرد: ما با مطالعه روی نمونه‌های خونی ۶۰۹ بیمار مبتلا به HHT متوجه شدیم که بسیاری از این بیماران با کمبود شدید فقر آن بویژه به دلیل خونریزی مواجه هستند.

این متخصصان تاکید کردند که کاهش آهن در خون این بیماران خطر تشکیل لخته‌های خونی را تشدید می‌کند.

سلامت نیوز :۱. هر نوع تغییر در اجابت مزاج:

در سنین بالا، هر نوع تغییر در اجابت مزاج باید بررسی شود و علتش کشف شود. به علت آن که در این سنین احتمال سرطان دستگاه گوارش به‌خصوص روده بزرگ و به‌خصوص در قسمت‌های انتهایی آن زیاد است.
اگر به تازگی دچار یبوست شده‌اید و یا اسهال پیدا کرده‌اید، هر دو می‌تواند علامت خطر باشد. ضمن آن که در مردان احتمال بروز سرطان روده بزرگ بیشتر از زنان است و مصرف کم فیبر در رژیم غذایی و همین‌طور مصرف سیگار احتمال بروز آن را بیشتر می‌کند.

۲. وجود خون در ادرار:

این هم در آقایان محتمل‌تر و مهم‌تر است. دلایل مختلفی از جمله عفونت قسمت‌های مختلف دستگاه ادراری، سنگ کلیه و غیره می‌تواند با وجود خون و در نتیجه قرمز شدن ادرار همراه باشد. ۳البته هر قرمزی نشانه خون نیست و مصرف برخی داروها یا بیماری‌های کبدی نیز می‌تواند رنگ ادرار را تغییر دهد۳ اما یکی از مهم‌ترین دلایل وجود خون در ادرار، پیدایش سرطان در یکی از قسمت‌های دستگاه ادراری، تناسلی است. مثلا در پروستات یا مثانه ممکن است تومور یا بدخیمی وجود داشته باشد. این سرطان معمولا، به‌خصوص در مراحل اولیه، درد ندارند گاهی تنها علامت آنها همین قرمز شدن ادرار است. آزمایش ساده ادرار می‌تواند وجود خون در آن را ثابت کند.

۳. کاهش وزن:

اگر حداقل ۱۰ درصد وزن بدن در یک ماه اخیر کم شده باشد، بدون آن که به رژیم‌ لاغری خاصی عمل کرده باشید، نشانه قابل توجهی است. مثلا فرد ۷۰ کیلویی در عرض یک ماه، ۶۳ کیلو یا کمتر بشود.
در این صورت ممکن است سرطان در هر قسمت بدن رخنه کرده باشد. پزشک با پرسیدن سایر علائم و انجام بررسی‌های لازم برای شایع‌ترین سرطان‌ها با هر سن و جنسی که هستید، وجود یا عدم وجود سرطان و همین‌طور محل احتمالی آن را تعیین می‌کند. البته ممکن است با اولین مراجعه متوجه شوید که علت کاهش وزن شما مشکل دیگری است و خیلی سریع و راحت بتوانید آن را حل کنید.

۴. تغییر رنگ و اندازه خال‌ها:

هم می‌توانند نشانه مهمی باشند. اگر متوجه این سرنخ‌ها شدید، از دستشان ندهید و مراجعه کنید. البته ممکن است نمونه‌برداری از بافت و بررسی روی آن تشخیص سرطان پوست نباشد، ‌ولی به‌هر حال شما چیزی از دست نداده‌اید.

۵. توده در پستان:

در زنان معاینه دوره‌ای پستان‌ها اهمیت دارد. معاینه به منظور جستجوی توده یا گره‌های کوچک در داخل بافت پستان صورت می‌گیرد که ممکن است نشانه‌ای از وجود بدخیمی در آنها باشد. بهترین زمان برای معاینه در حمام و جلوی آینه است.
شیوه صحیح انجام این معاینات را می‌توانید از کارمندان بهداشتی۳به‌خصوص ماماها۳ بخواهید.

۶. ضعف ایمنی:

پیدا شدن زخم یا جوش یا هر نوع ضایعه پوستی که دیرتر از معمول خوب می‌شود. این علامت مربوط به موقعی است که به هر دلیلی سیستم ایمنی و ترمیم بدن ضعیف شده یا خوب کار نمی‌کند. دیابت شیرین یک علت شایع ضعف ایمنی است. دلیل دیگر ممکن است سرطان باشد. و البته دلایل مهم دیگری هم می‌توانند دخیل باشند. اهمیت ضعف بارز سیستم ایمنی آن است که مصداق گندیده شدن نمک است۳ چون اگر این سیستم خوب کار نکند یعنی بدن در مقابل انواع عفونت‌های مختلف بی‌دفاع است .

• مُخ، مُغ یا مُه به معنی نخل است. نام تنگه و منطقه هرمز هم از هور+مُغ تشکیل شده‌است.
• فَسیل: ساقه اصلی درخت خرما
• تیم: هر چه از فسیل بروید اعم از تنه و پاجوش.
• تیم فسیل: آنچه در کنار تنه اصلی می‌روید.
• مُه‌کُشَک یا مخ کش : درختچه ای که از تنه فسیل برآید.
• اَبار: گردی که از نخل نر ترشح می‌شود.
• گله‌بشکن یا تَرَکی: از آفت‌های نخل.
• تازوغ: سوسکی از آفت‌های نخل.
• مُشتاب: اتاقک یا سیلویی برای دانه‌دانه کردن و شیره‌گیری از خرما.
• پنگ: خوشه
• تاره: خوشه نخل، زمانی که در غلاف خود قرار دارد و هنوز چوبی نشده است .
• پریچه یا پیرچه: الیاف اطراف برگ خرما که چسبیده به تنه درخت است. پریچه در بعضی مناطق به‌عنوان اسکاچ نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. در استان بوشهر همان « لیف » نامیده می شود .
• پیش: برگ درخت خرما
• پاگنه: انتهای پیش که متصل به درخت خرما است. در استان بوشهر این بخش « تاپول » نامیده می شود .

منابع آلودگی :
•در نتیجه عملیات معدنکاری
•کارخانجات تولید برنز و برنج
•از طریق پسآبهای محلی، احتراق سوختهای فسیلی، تولید هیزم، کودهای فسفاته و منابع طبیعی وارد محیط می شود.

بیماری های ناشی از قرار گیری در معرض مس :
    قرار گرفتن در معرض مقادیر بالای مس می‌تواند منجر به بیماری‌هایی از قبیل hemolysis، تب بخارات فلزی، Wilson's disease، زخم معده و بیماریهای کلیوی، کم‌خونی، تغییراتی در استخوان، افزایش کلسترول، سبز شدن موها و حتی مرگ شود.

علائم ناشی از آلودگی به عنصر:
•سردرد و سرگیجه
•سوزش بینی، دهان و چشم
•تهوع، اسهال و دردهای ناحیه شکم
•خونریزی داخلی
•معمولا ًمس در همه بافتهای بدن، خون، ادرار، مدفوع، مو و ناخنها یافت می شود و مقادیر زیاد مس در هر یک از این بخشها، آلودگی به این عنصر را مشخص می کند.
•همچنین گاهی آلودگی از راه تماس پوستی نیز انجام می گیرد.
    جابجایی مواد زمینی که ضمن استخراج کانسارهای مس صورت می‌گیرد، از بزرگترین جابجایی‌های مواد بر روی کره زمین است. وجود مس در آب لوله‌کشی در واقع از رشد باکتریها جلوگیری می‌کند.
     نگرانی‌های زیست محیطی واقعی مرتبط با تولید مس، مربوط به انتشار گاز SO2 و فلزات تبخیر شونده کمیابی نظیر As و Cd و Hg از کارخانه‌های ذوب مس می‌باشد.
توسعه جهانی صنعت و جمعیت منجر به بروز مشکلات متعدد زیست محیطی، کنترل پخش، محافظت از آب و زباله های جامد شده است.

کنترل پخش ترکیبات در محیط:
    در تصفیه گازهای حاصله فرایندهای پیرومتالورژیک در متالورژی مس دو عملیات مهم بایست انجام گیرد: زدایش دی اکسید گوگرد و ناخالصی های بخار کوره.
بدلیل این که بیشتر مس از کانه های سولفیدی تأمین می شود، گوگرد مشکل اصلی در استحصال مس می باشد. در عملیات پیرومتالورژیک، گوگرد بصورت دی اکسید گوگرد حاضر است. نسبت حجمی گوگرد به مس در کنسانتره های سولفیدی بین 8/0 و 6/1 می باشد. در نتیجه، بعلت اثرات مضر SO2 بر سلامتی، گیاهان و خواص کنسانتره، میزان زیادی از این ترکیب بایست از کنسانتره زدوده شود. در بیشتر موارد از گازهای مشتق شده حاوی SO2، اسید سولفوریک تولید می شود.
     در سیستم های مدرن تمیز کننده گاز مانند نهشت دهنده های الکترواستاتیک، Baghouses، سیکلون ها و شوینده ها، غبار تنوره می تواند از گاز حاصله جدا شود. این غبارهای حاوی فلز فراوری می شوند.
      یک مشکل بزرگ، در اثر محتوای بالای ارسنیک،کانه های مس که بعنوان کانه های کثیف مس شناخته می شوند، بروز می نماید. در حین عملیات پیرومتالورژیک توسط فرار، بیشتر ارسنیک بصورت تری اکسید ارسنیک زدوده می شود و در غبار تنوره بدام می افتد.
حفاظت از آب:
    عموماً گنداب های مضر از طریق تولید پیرومتالورژیک مس حاصل نمی شوند ولی جهت سرد کردن مستقیم و غیر مستقیم کوره ها، دستگاه های ریخته گری و محصولات مس ریخته گری، حجم زیادی از آب احتیاج است. آب سرد کننده به نسبت گرم می شود، اما دارای ناخالصی شیمیایی نیست. در کارخانه های مدرن، تا حد ممکن چرخه های بسته استفاده می شود.
    عملیات هیدرومتالورژی که جهت استحصال مس از کانه ها یا کنسانتره ها استفاده می شوند، خطر آلودگی آب را دربر دارد. این محلولها با ترکیبات متنوع، در صورت میسر نبودن باز یافت، بایست تصفیه شود. این گونه تصفیه شامل خنثی نمودن یا نهشت یونهای ویژه، یونهای حاوی گوگرد بالا و کاتیونهای فلزات سنگین می شود. آهک، یک رسوب دهنده بسیار خوب است. بدین ترتیب یون سولفات در محلولهای اسید سولفوریک که در حین استحصال هیدرومتالورژیک تشکیل شده، بصورت ژیپس نهشته می شود.
زباله های جامد:
در مهار زباله های جامد از شیوه های زیر استفاده می شود:
بازیافت
    غبار تنوره حاصل عملیات پیرومتالورژیک، بعنوان مثال در فرایند ذوب flash در outokumpu غبار تنوره به خوراک کارخانه افزوده شده و به کوره های مناسب و بندرت به کوره های مناسب و بندرت به کوره های انفجاری پس از آگلومراسیون فرستاده می شود. غبارهای تنوره حاوی روی را می توان به روی و ترکیبات روی فراوری کرد.
 -استحصال بعنوان ماده خام جهت تهیه محصولات مفید
 -تخلیه در تل های زباله
-سرباره های دور ریخته شده با محتوای مس پایین حاصل از برخی فرایندهای ذوب مس را می توان پس از تصفیه های مناسب به فروش رساند.
- در تکنیک های هیدرومتالورژیک رسوبات متنوع مانند گوگرد عنصری یا ژیپس ناخالص تشکیل می شود که به آسانی قابل نهشته شده است.

مسمومیت:
     مس یک عنصر ردیاب حیاتی برای انسان، بیشتر حیوانات و گیاهان می باشد. جهت ارگانیسم های عالی تر، فلز فشرده کاملا ًبی ضرر است. اگر چه آغازیان بویژه باکتریها در تماس با سطح فلز مس و بسیاری از آلیاژهایش از بین می روند ( اثر الیگو دینامیک ).قرار گرفتن پیوسته در معرض غبار فلزی یا بخار آن می تواند موجب بروز حساسیت بافت های غشایی شود.
 مس یک عنصر ردیاب ضروری در انسان است. در حجمهای بالاتر می تواند مهلک باشد. نمکهای مس از مس فلزی مسمومیتی بیشتری تولید می کنند. مسمومیت غذایی در انسانها LDLO تقریباً 100 میلی گرم در کیلوگرم است. اگر چه مسمومیت ناشی از خوردن تا 600 میلی گرم در کیلوگرم مس قابل بهبودی است. علایم مسمومیت ناشی از مس شامل حالت تهوع، استفراغ، معده درد، ناگرایی، کم خونی، گرفتگی عضله، رعشه، کما و مرگ می باشد.
    بیماریهای گزارش شده متعددی را به مسمومیت مزمن ناشی از مس نسبت داده اند، اما بنظر می رسد این بیماریها ناشی از ناخالصیهای تصفیه مس مانند سرب، ارسنیک و سلنیوم باشد. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض غبار مس، می تواند منجر به حساسیت پوست و تغییر رنگ پوست و مو گردد. در مورد تغییرات با تولوژیک رخ داده ایهامات فراوان وجود دارد اگر چه شواهدی از تجمع مس در کبد دیده شده است. تلاشهایی که در جهت استنباط مسمومیت مزمن ناشی از مس در حیوانات ناموفق بوده است.
     استنشاق غبار ترکیبات مس دستگاه تنفس را آلوده می نماید. زخم و سوراخ شدگی دیواره بینی نیز ممکن است بروز کند. کارگرانی که در معرض نمکهای مس هستند از حساسیت مخاط های دهان و بینی شکایت می کنند. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض غبارهای حاوی مس منجر به تحلیل رفتن بافت های غشایی می شود. در کارگاههایی که غلظت مس تا 08/0 میلی گرم در متر مکعب است ناراحتی بینی گزارش شده است.تعداد بسیار کمی از کارگران دچار حساسیت الرژیک پوستی در مقابل غبار حاوی مس می شوند.
   ترکیبات مس وارد شده به چشم بعنوان شی ء خارجی عمل نموده و موجب تغییر رنگ بافتهای چشمی می شود. اتصال، زخم و موج دار شدن چشم نیز گزارش شده است.
استاندارد کارگاهها برای میزان غلظت غبار مس در هوا، MAH و TLV یک میلی گرم بر متر مکعب است. استاندارد بخار مس 2/0 و 1/0 میلی گرم بر متر مکعب است. کتابها و مقالات متعددی در مورد مطالعات دقیق تر بر روی حیوانات و کارگاهها نوشته شده است.

این عناصر معمولا در خاک وجود دارند واز راه ریشه گیاهان وارد برگ وگل ومیوه شده وپس از فعل و انفعالت شیمیایی برای خوردن آماده می شوند . اما چون املاح در زمین به نسبت مساوی تقسیم نشده ومحتوای خاکها در نقاط مختلف کره زمین باهم تفاوت دارند، محتوای گیاهان ومیوه ها هم در نقاط جغرافیایی زمین با هم متفاوتند .مثلا در مرکز و شمال ایران سدیم بسیار زیاد است؛ در مقابل، این ناحیه از نظر پتاسیم بسیار فقیر است. در صنعت ،کربنات پتاسیم را از خاکستر نباتات می گیرند ولی در ایران در خاکستر نباتات به جای کربنات پتاسیم ،کربنات سدیم وجود دارد. در معادن نمک ایران ید وجود ندارد و اغلب آبهای ایران هم فاقد ید است.این نقص در معادن نمک آمریکا هم بود. اما همین که دانشمندان متوجه ان شدند، از طرف وزارت بهداشت به کلیه کارخانه های نمک کوبی دستور داده شد که به هرده هزار کیلو نمک طعام ،یک کیلو یدور پتاسیم اضافه کنند.

چرا ایرانیان بیشتر مریض می شوند؟

با وجود آب وهوای مناسب، آفتاب فراوان، میوه ها وسبزی های تازه ،میزان ودرصد ناخوشی میان ایرانیان به مراتب بیشتراز دنیای غرب است با اینکه در ایران گوشت کمتر خورده می شود، با اینکه به سبب فقر، روغن حیوانی استعمال ندارد ؛برعکس در غرب گوشت زیاد می خورند، گوشت خوک با چربی زیاد وانواع حیوانات دریایی مصرف می شود ،از تخم مرغ و شیر و کره بسیار سود می برند ؛با وجود این، میزان نا خوشی ونارسایی های عضوی در میان ایرانیان بیشتر از دنیای غرب است. علت این را باید در همان بی عدالتی  طبیعت نسبت به خاک جستجو کرد که مواد غذایی حاصل زمین های ما از نظر محتوا غنی نیست مقدار لازم عناصر ضروری به بدن ایرانی نمی رسد.

 چرا فلزات سنگین خطری برای سلامتی شما هستند؟

فلزات سنگین، سمی هستند، زیرا در غلظتهای بالا می توانند در بعضی فاکتورهای حیاتی بدن اختلال ایجاد کنند. بعضی فلزات به طور طبیعی در بدن یافت می شوند وبرای سلامتی انسان ضروری هستند .برای مثال آهن ،از آنمی (نوعی کم خونی) جلو گیری

می کند وروی، در بیش از 100 واکنش آنزیمی  نقش کو فاکتور را بازی می کند.در حالت طبیعی ؛آنها در غلظت های پایین وجود دارند وبه عنوان فلزات کم مقدار شناخته می شوند. ولی در مقادیر بالا ،ممکن است برای بدن سمی باشند یا باعث ناکارایی و کمبود در دیگر فلزات کم مقدار شوند.مثلاً مقادیر بالای روی، می تواند باعث کمبود مس، فلز دیگری که برای بدن لازم است ،شود.

فلزات سنگین یا سمی، فلزات کم مقداری هستند با دانسیته ای پنج برابر آب ؛بنابراین آنها عناصر پایداری هستند(یعنی بدن نمی تواند آنها را تجزیه کند)ودر بافت زنده، جمع می شوند(و وارد زنجیره غذایی انسان می شوند) آنها شامل: جیوه، نیکل، سرب، ارسنیک ، کادمیم ،آلومینیوم ،پلاتین ومس هستند

فلزات سنگین به صورت فلزی هیچ نقشی در بدن ندارند ومی توانند بسیار سمی باشند.این فلزات ممکن است درمحیط رها شوند:در هوا، آب آشامیدنی، غذا یا تعداد محدودی تولیدات شیمیایی توسط انسان. فلزات سنگین از طریق تنفس ،همراه غذا یا جذب از طریق وست وارد بدن می شوند که اگر باسرعتی بیش از راههای سم زدایی بدن در بافتها جمع شوند، به تدریج سمیت خود رااشکار می کنند . آشکار شدن غلظت های بالا برای ایجاد حالت سمی در بدن لازم نیست. همانطور که فلزات در بافت های بدن تجمع می کنند بعد از مدتی، به سطوح غلظتی سمی می رسند. مشکل فلزات سمی یک پدیده جدید نیست؛ تاریخ نگاران آلودگی شراب و نوشیدنی های انگور ناشی از سرب خمره ها ودیگهای پخت را به عنوان عاملی اثر گذار در زوال و نابودی امپراطوری روم ذکر کرده اند.

ارتباط انسان با فلزات سنگین درپنجاه سال اخیر چشم گیر بوده است.استفاده از فلزات در فرایندهای صنعتی ومحصولات تولیدی امروزه نمودهایی از آن هستند:ازملغمه جیوه در پر کردن دندان استفاده می شود، سربی که در رنگهاو شیرهای آب وجود دارد، مواد شیمیایی باقی مانده در غذاهای نیمه آماده ومحصولات بهداشتی مراقبت فردی(مواد آرایشی، شامپوها ،دهان شویه ها خمیر دندان وصابون)

در جوامع صنتی امروز، گریزی از مواد شیمیایی و فلزات سمی نیست علاوه بر خطرات خانگی وبیرون خانه، خیلی شغلها وحرفه ها مستلزم قرار گرفتن در معرض فلزات سنگین هستند. افراد 

در تنها بیش از 50 شغل مستلزم برخورد با جیوه هستند، مثل :پزشکان، کارکنان کارخانجات داروسازی ،نقاشها، کارکنان چاپخانه ها، جوشکارها ،فلزکارها ،کار کنان تزییناتیها ودکورسازها.

اغلب وقتی با افراد در مورد سمیت فلزات سنگین بحث می کنیم، به این جواب بر می خوریم“این مشکل من نیست“.خیلی ها با شگفتی نمی پذیرند که همه ما، در زندگی روزانه خود ،در معرض برخورد و آلوده شدن با این مواد مضر بادرجات مختلفی هستیم.

این شگفتی وقتی به هشدار تبدیل می شود که بدانند فلزات سنگین در بدن آنها چه می کنند.تحقیقاتی که روی اثرات سمی فلزات سنگین انجام شده ،تایید می کنند که این مواد می توانند مستقیماً با مختل کردن عوامل مغزی وعصبی بر رفتارها اثر بگذارند.انها بر مواد انتقال دهنده پیام های عصبی وعملکرد آنها تاثیر دارند وفرایندهای متابولیکی بی شماری در بدن را تغییر می دهند.سیستم هایی که عناصر فلزی سمی، می توانند آنها را خراب کنند یا کارشان را با مشکل مواجه کنند جاهایی مثل:خون وعروق قلبی، مسیرهای سم زدایی بدن

(کولون، کبد ،کلیه وپوست)غدد هورمونی درون ریز، مسیرهای تولید انرژی ،آنزیم ها ،سیستم گوارش، ایمنی ، اعصاب مرکزی ومحیطی، تولید مثل ومجاری ادراری هستند.

تنفس ذرات فلزات سنگین ،حتی در مقادیر کم که به نظر غیر سمی است، می تواند اثر جدی روی سلامتی داشته باشند.فلزات سنگین می توانند واکنش های حساسیتی را افزایش دهند ،جهش های ژنتیکی ایجاد کنند ،با عناصر کمیاب مفید برای بدن در واکنش های بیو شیمیایی رقابت کنندونیز مثل آنتی بیو تیک ها عمل کنند وهر دو دسته مفید ومضر باکتریها را از بین ببرند .

بیشترین اثر تخریبی فلزات سمی، ناشی از افزایش اکسید شدن رادیکال های آزاد توسط آنها است.

یک رادیکال آزاد، یک مولکول فعال و پر انرژی است و یک الکترون جفت نشده داردکه یک الکترون از دیگر مولکول ها به سرقت می برد تا به تعادل برسد. رادیکال های آزاد به طور طبیعی وقتی مولکول های سلول با اکسیژن واکنش می کنند تولید می شوند، رادیکال های آزاد می توانند باعث تخریب بافت در سراسر بدن شوند و بیماری فساد بافتی را موجب شوند. آنتی اکسیدانها مثل ویتامین های E, C ,Aفعالیت رادیکالهای آزاد را کم می کنند. فلزات سنگین هم چنین می توانند اسیدیته خون را افزایش دهندوبدن برای حفظ PHمناسب خون؛  کلسیم را از استخوان ها بیرون می کشد.به علاوه فلزات سنگین شرایطی را ایجاد می کنند که منجر به التهاب در شریان ها و بافت ها می شوند که خود باعث خروج بیشتر کلسیم به سمت بافتها به عنوان بافر می شود. کلسیم ناحیه ملتهب را مثل یک پانسمان می پوشاند ،مشکل این ناحیه حل می شود اما مشکل دیگری ایجاد می شود؛ به طور مثال سخت شدن دیواره ی شریان و انسداد پیشرونده ی شریان.

اگر جای کلسیم از دست رفته پر نشود برداشت دایمی این ماده معدنی مهم از استخوانها، باعث پوکی استخوان(کاهش چگالی استخوان که آن را ترد و شکننده می کند)می شود مطالعتی که در جریان است نشان

می دهد که هر مقدار جزیی از عناصر سمی، نتایج منفی بر سلامتی دارد، هر چند این اثر از فردی به فرد دیگر متغیر است .

 رژیم غذایی ،وضعیت متابولیسم ،سلامتی کانال های دفع سموم وطریقه ودرجه قرار گرفتن در معرض فلزات سنگین؛ همه بر واکنش افراد موثر است. کودکان و سالخوردگان که سیستم ایمنی ضعیف تری دارند در مقابل مسمومیت با این مواد ،آسیب پذیر ترند.

مس

مس یکی از عناصر جدول تناوبی است که نشان آنCuوعدد اتمی آن29 است.

ویژگی های مهم فلز

مس فلز نسبتاً قرمز رنگی است که از خاصیت هدایت الکتریکی و حرارتی بسیار بالایی برخوردار است. چون قدمت مصنوعات مسی کشف شده به سال8700قبل از میلاد بر می گردد ،احتمالاًَاین فلز قدیمی ترین فلز مورد استفاده انسان می باشد . مس علاوه بر این که در سنگهای معدنی گوناگون وجود دارد، به حالت فلزی نیز یافت می شود. این فلز را یونانیان تحت عنوان chalkosمی شناختند . ودر نهایت انگلیسی شده وبه لغتCopperتبدیل شد.

 کاربرد ها

مس فلزی قابل انعطاف و چکش خوار است که کاربرد های زیادی درموارد زیر دارد:سیم های مسی ،لوله های مسی، دستگیره های درب و سایر وسایل منزل،  آهنرباهای الکتریکی ،موتور های مخصوص موتور های الکترو مغناطیسی، .موتور بخار وات ، کلیدها و تقویت کننده های الکتریکی ،لامپ های خلا، لامپ های پرتو کاتدی  .

به علت خاصیت هدایت بهترآن نسبت به آلومینیوم، کاربرد مس در ICهابه جای آلومینیوم رو به افزایش است.به عنوان جزیی از سکه ها، در وسایل آشپزی از جمله ماهی تابه، بیشتر سرویس های قاشق وچنگال و چاقوها دارای مقادیری نیز هستند. اگر نقره استر لینگ در ظروف غذا خوری به کار رفته باشد ،حتماً باید دارای درصد کمی مس باشد . به عنوان بخشی از لعاب سرامیکی ودر رنگ آمیزی شیشه ،وسایل موسیقی ،به خصوص ساز های بادی ،به عنوان یکا(بیو استاتیک)در بیمارستانهاو پوشاندن قسمت های مختلف کشتی برای حفاظت در برابر بار ناکلها وماسلها. وترکیباتی مانند مانند محلول فیلینگ که در شیمی کاربرد دارند.سولفات مس که به عنوان سم وتصفیه کننده ی آب کاربرد دارد. 

تاریخچه

مس برای تعدادی از تمدن های قدیمی  ثبت شده ،شناخته شده بود وتاریخ استفاده از آن حداقل به 10000سال پیش می رسد. اولین نشانه های استفاده از طلا تقریباً به4000 سال قبل از میلاد برمی گردد. مصنوعات مسی و برنزی که از شهرهای سومری ومصری که از مس وآلیژ آن باقلع یافت شده تقریباً متعلق به 3000 سال قبل از میلاد هستند. در یکی از اهرام یک سامانه لوله کشی با مس پیدا شده که مربوط به 5000 سال پیش است .مصریان دریافتند افزودن مقدار کمی قلع ،قالب گیری مس راآسانتر می کند بنابراین آلیاژهای برنزی که در مصر کشف می شوند تقریباً قدمتی همانند مس دارند. استفاده از مس در چین باستان حداقل به 2000سال قبل از میلاد مربوط بوده وتا 1200سال قبل از میلاد در این کشور برنز مرغوب ساخته می شده در نظر داشته باشید چون مس به راحتی برای استفاده وکاربرد مجدد ذوب می شود، دوران ذکر شده تحت تاثیر جنگها وکشور گشایی ها قرار می گیرد.در اروپا مرد یخیOetzi،

مردی که به دقت نگهداری می شود ومتعلق به3200سال قبل از میلاد است، تبری با نوک مسی در دست دارد که درجه خلوص فلز آن97.7%می باشد . مقدار زیاد ارسنیک موجود در مو های او نشان دهنده ی سرو کار او با پالایش مس می باشد.

استفاده از برنز در مرحله ای از تمدن به قدری فراگیر بود که آن مر حله را عصر برنز می نامند. برنج برای یونانیان شناخته شده بود اما اولین بار به صورت گسترده توسط رومیان به کار رفت به خاطر زیبایی درخشانش- به طوری که در باستان برای ساخت آیینه از آن استفاده می شد- ونیز به دلیل ارتباط آن با قبرس که مربوط به الهه بود ،در اسطوره شناسی وکیمیا گری فلز مس با الهه های آفرودیت ونوس پیوند دارد. در کیمیاگری علامتی راکه برای مس در نظر گرفته بودند ،علامت سیاره ناهید نیز بود.ُ

نقش زیست شناختی

وجود مس برای کلیه گیاهان وحیوانات عالی وضروری می باشد.مس درآنزیم های متنوعی، از جمله مراکز مسcytochrone coxidaseوآنزیم حاوی Cu-Znنقش زیست شناختی

وجود مس برای کلیه گیاهان وحیوانات عالی وضروری می باشد.مس درانزیم های متنوعی از جمله مراکز مسcytochrone coxidaseوآنزیم حاوی Cu-Znبه نام superoxide dismutaseوجود دارد وفلز اصلی در رنگدانه حامل اکسیژن hemocyaninاستRDAبرای مس در بزرگسالان سالم0.9 میلی گرم در روز می باشد مس در جریان خون عمدتاً روی پروتئینی پلاسمایی به نام ceruloplasminحرکت می کند اگر چه مس اول در روده جذب می شود، این عنصر همبسته با آلبومین به سوی کبد منتقل می شود این حالت ارثی که بیماری ویلسون نامیده می شود موجب باقی ماندن مس در بدن وعدم ورودآن به صفرا توسط کبد می شود.این بیماری در صورت عدم درمان می تواند منجر به آسیبهای کبدی ومغزی شود.ُ

مس معمولاً به شکل معدنی یافت می شود.کانی هایی مثل آزوریت، مالاکیت وبرنیت همانند سولفیدهایی از جمله کالکوپریت(CuFeS2)،کوولین(CuS)،کالکوزین(Cu2S)یا اکسیدهایی مانند کوپریت(Cu2O)از منابع مس هستند.

 پیدایش

 مس معمولاً به شکل معدنی یافت می شود.کانی هایی مثل آزوریت، مالاکیت وبرنیت همانند سولفیدهایی از جمله کالکوپریت(CuFeS2)،کوولین(CuS)،کالکوزین(Cu2S)یا اکسیدهایی مانند کوپریت(Cu2O)از منابع مس هستند.

  در مورد مواد معدنی بدانید:
دریافت مقادیر زیادفقط ازیک ویتامین یا ماده معدنی می تواند مضر باشد.
جوشها وآکنه ها می توانند به علت مسمومیت با مس یا سرب ایجاد شوند همان طور که کمبود روی باعث می شود.
کودکان بیش فعال معمولا سرب بیشتری در بدن خود دارند.
مسمومیت با جیوه در مادران باردار می تواند برای جنین کشنده باشد .
داروهای مدر که معمولا برای بیماران فشار خونی یا مشکلات قلبی تجویز می شوند می توانند پتاسیم بدن را کاهش دهند.
مقادیر بالای مس وآهن در بافتهای بدن می توانند باعث سردردهای میگرنی یاحتی شیزوفرنی شوند.
مسمومیت با سرب، با بیماری MSارتباط دارد.
کمبود روی میتواند رشد وتوسعه استخوانها را کند کند.

کمبود کروم ،منیزیم، منگنز و ویتامین B6بابروز بیماری دیابت مرتبط است.

ویتامین B, Cکمپلکس ،روی ومنگنز برای درمان شیزوفرنی استفاده می شوند.

کمبود منیزیم با صرع، لوسمی، بیماری قلبی و اختلالات کلیوی در ارتباط است .

مسمومیت با بریلیم ،سرب، کادمیوم ،نیکل و ارسنیک می تواند باعث سرطان شود

 هشدارها

با تمامی ترکیبات مس باید طوری رفتار شود گویی سمی هستند.این فلز در حالت پودری خطر آتش زایی دارد.30گرم سولفات مس برای انسان کشنده است.مس موجود در آب اشامیدنی با غلظتی بیش از یک میلی گرم در لیتر موجب لک شدن لباسها واقلام در آب می گردد.مقدار بیخطر مس در آب آشامیدنی انسان بر حسب منبع آن متفاوت است اما مرز آن بین 5/1تا2میلی گرم در هر لیتر می باشد.

خوردگی را به روش‌های مختلف طبقه‌بندی نموده‌اند ولی عمومی‌ترین آن‌ها طبقه‌بندی بر اساس ظاهر و شکل فلز خورده شده می‌باشد.به این روش با مشاهده فلز خورده شده با چشم غیر مسلح به راحتی می‌توان نوع خوردگی آن را مشخص نمود.در بین انواع خوردگی می‌توان نه نوع منحصربه فرد را پیدا نمود ولی تمام آن‌ها کم و بیش وجه متشابهی دارند که به شرح ذیل می باشند :
خوردگی یکنواخت Uniform Attack
خوردگی گالوانیک یا دو فلزی Galvanic or two Metal. Corr
خوردگی شیاری Grevice Corrosion
حفره‌دار شدن Pitting
خوردگی بین دانه‌ای Inter Granular. Corrosion
جدایش انتخابی Selective Leaching
خوردگی سایشی Erosion Corrosion
خوردگی توأم با تنش Stress Corrosion
خسارت هیدروژنی Hydrogen damage
خوردگی یکنواخت

خوردگی یکنواخت معمول‌ترین و متداول‌ترین نوع خوردگی است معمولاً به وسیله یک واکنش شیمیای یا الکتروشیمیایی به طور یکنواخت در سرتاسر سطحی که در تماس با محلول خورنده قرار دارد، مشخص می‌شود فلز نازک و نازک‌تر شده و نهایتاً از بین می‌رود یا تجهیزات مورد نظر منهدم می‌شوند مانند خورده شدن یک قطعه فولادی یا روی در داخل یک محلول رقیق با سرعت یکسانی در تمام نقاط قطعه خورده می‌شود. این نوع خوردگی بالاترین آمار را دارد و عمر تجهیزات خورده شده را با قرار ددن نمونه‌هایی در داخل محلول خورنده می‌توان تخمین زد.

روش جلوگیری از خوردگی یکنواخت

خوردگی یکنواخت را به سه طریق می‌توان کنترل و یا کم کرد که ممکن است یک نوع و یا دو نوع را با همدیگر انجام داد.
انتخاب مواد و پوشش صحیح
به وسیله ممانعت‌کننده‌ها
استفاده از حفاظت کاتدی
خوردگی گالوانیکی یا دو فلزی

هنگامی که دو فلز غیر همجنس که در تماس الکتریکی با یکدیگر هستند در معرض یک محلول هادی یا خورنده قرار بگیرند. اختلاف پتانسیل بین آن دو باعث برقرای جریان الکترون بین آن‌ها می‌شود. فلزی که مقاومت خوردگی کمتری دارد آندی شده و خورده می‌شود. فلز مقاومت‌تر از نظر خوردگی کاتدی می‌شود که معمولاً‌ خیلی کم و یا خورده نمی‌شود. به دلیل وجود جریان‌های الکتریکی بین فلزات غیر هم جنس این نوع خوردگی، خوردگی گالوانیکی یا دو فلزی اطلاق می‌شود.
برای مثال خوردگی در یک فلز (آلومینیوم) به شدت اتفاق می‌افتد و در فلز دیگر (فولاد) کاهش یافته یا متوقف می‌گردد. بنابراین اولین چیزی که در این مورد سطوح می‌باشد این است که از دو فلزی که به روی هم اثر می‌کنند کدام فلز در حالت اول و کدام فلز در حالت دوم قرار می‌گیرد. پاسخ این سؤال به وسیله جهت جریان الکتریکی ناشی از اثر گالوانیکی از یک فلز (آند) به فلز دیگر (کاتد) قرار گرفته در یک محلول خورنده داده خواهد شد. با اندازه‌گیری اختلاف پتانسیل دو فلز در محلول مورد نظر این جهت را در هر مورد می‌توان تعیین نمود. در مورد جفت گالوانیکی آلومینیوم و فولاد مشخص شده است که آلومینیوم به صورت یک آند عمل می‌کند.





پتانسیل خوردگی و جهت اثرات گالوانیک

پتانسیل فلز در محلول وقتی که خورده می‌شود به انرژی که آزاد می‌شود، بستگی دارد. این پتانسیل تنها در یک مقدار نسبی قابل اندازه‌گیری می‌باشد. برای مثال با قرار دادن یک فلز خیلی فعال مانند روی و یک فلز با فعالیت کمتر مانند مس در یک محلول کلرید سدیم می‌توان جهت جریانی که توسط اثر گالوانیک آن‌ها تولید می‌گردد، اندازه‌گیری نمود. چنین آزمایشی را می‌توان با تمام فلزات ممکن در هر محلول خورنده تکرار نمود.با توجه به نتایج آزمایشات به دست آمده، امکان مرتب کردن فلزات در یک گروه که سری گالوانیک نامیده می‌شود فراهم می‌شود. اگر آزمایشات در محلول‌های مختلف با غلظت‌های مختلف کلرید سدیم، میزان هوادهی متفاوت، سرعت حرکت و یا دماهای مختلف انجام گیرد مقادیر گزارش شده می‌تواند با یکدیگر اختلاف داشته باشند و در این حالت محل بعضی فلزات نسبت به هر یک از فلزات دیگر به صورت یک سری گالوانیک جدید تغییر نماید.
سری گالوانیک

بطور کلی پتانسیل الکتریکی فلزات دارای هیچ مقداری بطور مطلق و مستقل از فاکتورهای مؤثر بر خواص خوردگی محلولی که در آن اندازه‌گیری انجام می‌شود، نمی‌باشد. مقدار پتانسیل می‌تواند از یک محلول به محلول دیگر یا هنگامی که یک محلول به وسیله فاکتورهائی از قبیل دما، هوادهی و سرعت حرکت تأثیر می‌پذیرد، تغییر کند. بنابراین برای پیش‌بینی پتانسیل فلزات و در نتیجه جهت اثر گالوانیکی آن‌ها در یک محیط، بجز با اندازه‌گیری پتانسیل و در نظر داشتن شرایط دقیق آن محیط هیچ راهی وجود ندارد، به عنوان مثال روی بطور طبیعی نسبت به آهن در دمای محیطی منفی‌تر یا آندیک‌تر می‌باشد. همان‌طور که در جدول گالوانیک نشان داده شده است. با وجود این اختلاف پتانسیل با افزایش دما تغییر کرده و افزایش می‌یابد تا زمانی که اختلاف پتانسیل در دمای ۶٠ درجه سانتیگراد ممکن است صفر یا دقیقاً برعکس شود.در هر صورت وضعیت شرایط فلزات نسبت به هم آنطور که گفته شد در بسیاری مواقع خیلی هم تغییر نمی‌کند و تمایل نسبی فلزات به خوردگی در خیلی از محیط‌هائی که از آن‌ها استفاده می‌شود تقریباً یکسان باقی می‌ماند. در نتیجه موقعیت‌های نسبی آن‌ها در سری گالوانیک ممکن است در خیلی محیط‌ها تقریباً یکسان باشد. از آنجائی که بیشتر اندازه‌گیری‌های پتانسیل و رفتار گالوانیکی فلزات در مقایسه با سایر محیط‌ها بیشتر و در آب دریا انجام شده است، در نتیجه بیسشتر سری‌های گالوانیک بر اساس این آزمایشات فلزات را تنظیم کرده‌اند و لذا از این جداول می‌توان به منظور احتمالات اولیه در مورد اثرات گالوانیکی در سایر محیط‌ها زمانی که مستقیماً نتایج قابل اجراتری از آن محیط در دسترس نباشد، استفاده نمود.در یک جفت گالوانیک شامل دو فلز قرار گرفته شده در این جدول، خوردگی طبیعی فلزی که موقعیت بالاتری در جدول دارد، احتمالاً شدیدتر می‌شود. در حالی که خوردگی فلز پائین‌تر جدول احتمالاً کاهش می‌یابد یا کاملاً متوقف می‌شود. فلزات با پتانسیل خوردگی مثبت‌تر بی‌اثر یا کاتدیک نامیده می‌شوند و فلزات با پتانسیل خوردگی مثبت‌تر بی‌اثر یا کاتدیک نامیده می‌شوند و فلزات با پتانسیل خوردگی منفی‌تر به عنوان فلزات یا آلیاژهای آندیک یا فعال شناخته می‌شوند.توجه کنید که در این جدول چندین فلز در یک گروه قرار گرفته‌اند که احتمالاً اختلاف پتانسیل آن‌ها نسبت به هم زیاد نمی‌باشد بنابراین می‌توان آن‌ها را بدون اثرات گالوانیکی قابل ملاحظه در بسیاری از محیط‌ها در کنار یکدیگر قرار داد.
مقدار اثر گالوانیک

تا اینجا ما فقط جهت اثر گالوانیک را با تعیین پتانسیل نسبی فلزات در یک جفت گالوانیکی مورد بررسی قرار داده‌ایم. در حالی که در عمل ما بیشتر با شدت اثرات گالوانیکی که رخ می‌دهد مواجه هستیم. این شدت با مقدار جریان یا اصطلاحاً شدت جریان (جریان واحد سطح) تعیین می‌شود.بر طبق قانون اهم، مقدار جریان تولید شده توسط جفت‌های گالوانیکی که اختلاف پتانسیل آن‌ها زیاد است، در یک مقاومت معین مستقیماً با ولتاژ متناسب می‌باشد. به عنوان مثال، اختلاف پتانسیل دو فلز روی و مس در آب دریا ٧٠٠ میلی ولت می‌باشد و این و جفت گالوانیکی می‌توانند جریان بیشتری (و در نتیجه خوردگی بیشتر) از سایر جفت‌های گالوانیکی که اختلاف پتانسیل کمتر دارند، مثل NAVAL BRASS و مس (با ۴٠ میلی ولت پتانسیل در آب دریا) تولید نمایند.پتانسیل‌هائی که گفته می‌شود پتانسیل‌هائی هستند که قبل از برقراری هر گونه جریان بین دو فلز اندازه‌گیری شده‌اند و بعضی وقت‌ها آن را پتانسیل جریان باز می‌گویند.
عوامل مؤثر در خوردگی گالوانیکی

Ø نیروی الکتروموتوری : که کاملا" در بالا اشاره شد .
Ø اثرات محیط
هر پدیده محیطی که به برقراری جریان الکتریکی بین دو الکترود مؤثر باشد در خوردگی گالوانیکی نیز مؤثر است مانند رطوبت هوا و بالا بودن دما و...
Ø فاصله دو الکترود
خوردگی گالوانیکی با فاصله دو فلز در محل اتصال نسبت دارد یعنی هرچه از فصل مشترک دو فلز دورتر شویم خوردگی و اثرات آن کاهش می‌یابد و در نزدیکی تماس، خوردگی شدیدتر می‌باشد.
Ø اثر سطح
یک فاکتور مهم دیگر در خوردگی گالوانیکی اثر سطح، یا نسبت سطح کاتد به سطح آند می‌باشد.
نسبت سطحی نامناسب مشتمل بر کاتد بزرگ و آند کوچک است.





برای یک مقدار معین جریان در پیل، دانسیته جریان برای الکترود کوچک به مراتب بزرگ‌تر است تا دانسیته جریان برای الکترود بزرگ‌تر. هرچه دانسته جریان در یک منطقه آندی بزرگ‌تر باشد سرعت خوردگی بیشتر است.خوردگی نواحی آندی ممکن است صد تا هزار برابر بیشتر از حالتی باشد که سطح آند یا کاتد برابرند.
تشخیص خوردگی گالوانیکی

قبل از بحث در مورد راه‌های جلوگیری از خوردگی گالوانیکی، لازم است اول اطمینان حاصل شود که خوردگی گالوانیکی اتفاق افتاده است. برای رخ دادن خوردگی از این نوع، وجود شرایط سه گانه زیر معمولاً ضروری است.دو فلز غیر هم جنس از نظر الکتروشیمی باید وجود داشته باشند.این فلزات باید بطور الکتریکی با یکدیگر تماس داشته باشند.این فلزات باید در معرض یک الکترولیت قرار گرفته باشند.تمام این شرایط برای اینکه خوردگی از نوع گالوانیکی رخ بدهد، باید وجود داشته باشند.به عنوان مثال، ملاحظه می‌شود که فولاد زنگ نزن ٨-١٨ (نوع 304:S 30400) در تماس الکتریکی با فولاد ضد زنگ 18-8MO (نوع 316: S31600) به سرعت خورده می‌شود. با مراجعه به جدول سری گالوانیکی می‌توان متوجه شد که خوردگی پیش آمده از نوع خوردگی گالوانیکی نمی‌باشد. بنابراین با جداسازی این دو فلز مقاومت خوردگی 18-8SS بهبود نمی‌یابد.همچنین در مثالی دیگر دیده می‌شود که یک قطعه آلومینیوم متصل به چدن که در روغن موتور قرار دارد به شدت مورد حمله قرار می‌گیرد. به دلیل آنکه روغن موتور وبشتر مایعات ارگانیک الکترولیت نیستند بنابراین مشخص می‌شود که این خوردگی از نوع خوردگی گالوانیکی نمی‌باشد. در این مورد هم با جدا کردن دو فلز، مقاومت خوردگی آلومینیوم بهبود پیدا نمی‌کند.علاوه بر سه شرط گفته شده بالا در مورد شناخت خوردگی گالوانیک، جستجوی خوردگی موضعی نزدیک اتصالات بین دو فلز غیر هم جنس راه دیگری برای تشخیص بروز خوردگی از این نوع می‌باشد. خوردگی گالونیکی معمولاً در نزدیک فلز کاتد شده شدت بیشتری دارد. در شکل مربوط به اتصال ورقه آهن با پرچ مسی دیده می‌شود که خوردگی ورقه آهن نزدیک پرچ‌های مسی شدیدتر می‌باشد.
روش جلوگیری از خوردگی گالوانیکی

برای جلوگیری از این خوردگی روش‌های مختلفی وجود دارد که گاهی یکی به تنهائی پاسخگو نمی‌باشد و باید دو یا سه نوع را با هم به کار برد.
حتی‌الامکان سعی شود از دو فلز که در جدول سری الکتروشیمیائی فاصله کمتری نسبت به هم دارند استفاده شود.
از نسبت سطحی نامطلوب، آند کوچک و کاتد بزرگ پرهیز شود. مخصوصاً در اتصالات
از خاصیت عایق‌ها دو فلز غیرهمجنس استفاده شود.
استفاده از پوشش‌ها مخصوصاً روی آند
استفاده از ممانعت‌کننده‌ها
در مورد موادی که در جدول گالوانیکی دور از یکدیگر می‌باشند از اتصالات پیچ و مهره بپرهیزید. به دلیل کم شدن ضخامت مؤثر در مرحله پیچ‌سازی سعی شود از اتصال زرد جوش BRAZING استفاده شود.
قسمت‌های آندی را طوری طراحی کنید که به سهولت قابل تعویض باشند یا آن‌ها را ضخیم‌تر انتخاب کنید تا عمر بیشتری داشته باشند.
به اتصال‌های گالوانیکی، فلز سومی که نسبت به دو فلز قبلی آند باشد متصل نمائید. (آند فداشونده)
٣- خوردگی شیاری

اکثراً در شیارها و نواحی دیگری روی سطح فلز که حالت مرده SHELDED AREAS دارنده و در معرض محیط خورنده قرار می‌گیرند خوردگی موضعی شدیدی اتفاق می‌افتد.این نوع خوردگی معمولاً همراه با حجم‌های کوچک محلول‌ها یا مایعات که در اثر وجود سوراخ سطوح واشرها، محل روی هم قرار گرفتن دو فلز LAPJOINIS، رسوبات سطحی و شیارهای زیرپیچ، مهره‌ها و میخ پرچ‌ها ساکن شده‌اند (حالت مرده) می‌باشد اتفاق می‌افتد به همین دلیل این نوع خوردگی، خوردگی شیاری یا لکه‌ای یا واشری نیز می‌گویند.
عوامل مؤثر در خوردگی شیاری

عوامل مؤثر در این نوع خوردگی در جدول زیر خلاصه شده است:

روش‌های جلوگیری از خوردگی شیاری

شیارها را در محل روی هم قرار گرفتن دو فلز با جوشکاری مداوم، کالک کردن CAULKING و یا لحیم‌کاری بپوشانید.
از ته‌نشین شدن مواد و تجمع آن‌ها در کف تانک‌ها و مخازن جلوگیری شود.
از ایجاد گوشه‌های تیز و نواحی مرده و ساکن در تجهیزات بپرهیزید.
بازرسی و تمیز تمودن مرتب تجهیزات
حذف جامدات معلق در فرآیند کارخانه‌ها
در مرحله خوابیدن کارخانه، مواد جاذب رطوبت WET PACKING MATERIALS را حذف نمائید.
در صورت امکان، محیط یکنواخت به وجود بیاورید مثلاً در پشت بند BACKFILL کردن یک خط لوله.
هر جا که ممکن باشد از واشرهای جامد که جاذب رطوبت نیستند NONABSOKBENT مانند تفلون استفاده نمائید.
4- حفره‌دار شدن

حفره‌دار شدن نوعی خوردگی شدیداً موضعی است که باعث سوراخ شدن فلز می‌شود. این سوراخ‌ها ممکن است قطرهای مختلفی داشته باشند، اما در اکثر موارد قطر آن‌ها کوچک است.حفره‌ها گاهی مجزا بوده و گاهی آنقدر نزدیک هم هستند که سطح زبری به وجود می‌آورند. معمولاً در صورتی که قطر دهانه محل خورده شده تقریباً مساوی یا کمتر از عمق آن باشد شکل حاصل را حفره می‌نامند.
خصوصیات حفره‌ها

حفره‌ها معمولاً در جهت نیروی جاذبه رشد می‌کنند اکثر حفره‌ها روی سطوح افقی به وجود آمده و به پائین رشد می‌کنند.
دوره شروع INITIATION حفره‌دار شدن معمولاً طولانی است و بسته به فلز و محیط این دوره‌ها بین چندین ماه یا سال طول می‌کشد ولی پس از تشکیل به سرعت رشد می‌کنند.
حفره‌ها موقع رشد تمایل به خالی کردن زیر سطح فلز UNDERCUT دارند و با سرعت دائماً افزاینده‌ای به داخل نفوذ می‌کنند.
حفره‌دار شدن در اثر یک واکنش آندی منحصربفرد است. این نوع خوردگی اتوماتیک است. یعنی واکنش‌های خوردگی در داخل حفره شرایطی را به وجود می‌آورند که محرک ادامه خودشان هستند.
اکثر انهدام‌های ناشی از حفره‌دار شدن در اثر کلرورها و یون‌های حاوی کلر می‌باشند. بنابراین در محیط‌های آبی و نمک‌دار و هیپوکلریت‌ها (مواد سفیدکننده) BLEACHES این نوع خوردگی زیاد می‌شود.
حفره‌دار شدن معمولاً‌به همراه محیط خورنده در حالت ساکن و مرده مثل مایع درون یک تانک یا مایع جمع شده در یک قسمت غیرفعال سیستم لوله‌کشی اتفاق می‌افتد.افزایش سرعت حرکت محیط خورنده غالباً این نوع خوردگی را کاهش می‌دهد، مثلاُ یک پمپ از جنس فولاد زنگ نزن که برای انتقال آب دریا به کار می‌رود. اگر دائماً کار کند عمر بیشتری خواهد داشت تا در حال توقف‌های طولانی مدت (از نظر خوردگی).
چون حفره‌دار شدن یک نوع خوردگی موضعی و متمرکز است آزمایشات معمولی اندازه‌گیری تقلیل وزن را نمی‌توان برای ارزیابی یا حتی مقایسه در مورد آن به کار برد چون تقلیل وزن فلز خیلی کم بوده و عمق نفوذ را نشان نمی‌دهد.گرفتن عمق میانگین نیرو روش ضعیفی می‌باشد زیرا همواره عمیق‌ترین حفره است که باعث انهام می‌گردد.بنابراین مبنای اندازه‌گیری باید عمیق‌ترین حفره موجود باشد.
مکانیزم خوردگی حفره‌ای

برای توضیح مکنیزم خوردگی حفره‌ای می‌توان آن را در دو بخش اولیه یعنی شروع تشکیل حفره و بخش دوم که شامل فعالیت‌های اتوکاتالیتیک می‌باشد بررسی نمود.
بخش اولیه: پیدایش حفره INITIATION

یک قطعه فلز M عاری از هر گونه سوراخ یا حفره را در نظر بگیرید که در داخل محلول کلرورسدیم اکسیژن‌دار فرو برده شده است. اگر به هر دلیلی سرعت انحلال فلز بطور لحظه‌ای در یک نقطه خاص بالاتر باشد یون‌های کلر به این نقطه مهاجرت می‌کنند. چون یو‌های کلر انحلال فلز را تسریع می‌کنند شرایط مساعدی برای خوردگی سریع‌تر فلز در آن نقطه فراهم می‌شود.سرعت انحلال ممکن است در اثر یک خراش سطحی یا یک نابجائی که به سطح رسیده است یا نواقص دیگر یا غیر یکنواختی ترکیب شیمیائی محلول بطور لحظه‌ای در یک نقطه باشد.واضح است که در هر مرحله شروع و مراحل اولیه رشد یک حفره، شرایط تا حدودی ناپایدار می‌باشد.غلظت موضعی و بالای یون‌های کلر و هیدروژن ممکن است در اثر جابجائی ناگهانی محلول از بین بروند، زیرا هنوز عمق حفره آنقدر نشده است که محلول موجود در آن ساکن شده و از جریان محلول اصلی در امان بماند.
بخش دوم: خاصیت خودتکثیر حفره‌ها SELF STMULATING SELF PROPAYATINGS

این پدیده پس از تشکیل حفره با عمق مناسب که موجب ساکن بودن سیال در آن شود شورع می‌شود. برای توضیح این بخش شکل ذیل را در نظر بگیرید.فلز M به وسیله محلول نمک طعام اکسیژ‌دار AERATED در معرض حفره‌دار شدن قرار دارد.انحلال سریع فلز در داخل حفره واقع شده در حالی که احیا اکسیژن روی سطح مجاور انجام می‌شود، این واکنش خوردگی خود محرک و خود تکثیر می‌باشد.انحلال سریع فلز در داخل حفره باعث ایجاد بار مثبت اضافی در این ناحیه می‌شود که در نتیجه برای برقراری تعادل الکتریکی یون‌های کلر به داخل حفره مهاجرت می‌کند. بدین ترتیب در داخل حفره غلظت بالائی از MCL ایجاد می‌شود و در نتیتجه هیدرولیز غلظت بالائی از به وجود می‌آید.

اکسیداسیون
احیاء

یون‌های هیدروژن و کلر باعث تسریع انحلال اکثر فلزات و آلیاژها می‌گردند و شتاب واکنش با گذشت زمان زیادتر می‌شود. چون قابلیت انحلال اکسیژن در محلول‌های غلیظ تقریباً صفر است. هیچ‌گونه احیا اکسیژن در داخل حفره صورت نمی‌گیرد. واکنش کاتدی احیا اکسیژن در داخل حفره صورت نمی‌گیرد. واکشن کاتدی احیا اکسیژن روی سطح خارجی مجاور حفره باعث محافظت آن سطوح در مقابل خوردگی می‌شود، به عبارتی حفره‌ها بقیه سطح فلز را حفاظت کاتدی می‌کننند و به همین دلیل خوردگی حفره در جهت جاذبه زمین رشد می‌کند.



روش‌های جلوگیری از خوردگی حفره‌ای

Ø کلیه روش‌هائی که برای مبارزه با خوردگی شیاری ذکر گردید در این نوع خوردگی نیز مؤثر می‌باشد.
Ø استفاده از آلیاژهائی که در برابر حفره‌دار شدن بسیار مقاوم می‌باشند.
این نوع آلیاژها عبارتند از:

الف: فولاد زنگ نزن نوع ٣٠۴
ب: فولاد زنگ نزن نوع ٣١۶
ج: هستولیF، نیونل یا دوریمت ٢٠
د: هستولی C، یا کلریمت ٣
ه - تیتانیم
نکته : افزودن ممانعت‌کننده باید با دقت خاصی صورت گیرد به دلیل اینکه اگر خوردگی کاملاً متوقف نگردد، حفره‌دار شدن تشدید می‌شود.
5 - خوردگی بین دانه‌ای

در مبحث متالورژیکی در رابطه با دانه‌ها (کریستال‌ها) و مرزدانه‌ها توضیحاتی داده شد.اگر یک فلز در یک شرایط خاص ناپایدار شده و در نتیجه خورده شود، چون مرزدانه‌ها معمولاً کمی فعال‌تر از خود دانه‌ها می‌باشند، بنابراین خوردگی یکنواخت به وجود می‌آید اما تحت بعضی شرایط، مرزدانه‌ها نسبت به دانه‌ها خیلی فعال‌تر می‌شوند و خوردگی بین دانه‌ای به وجود می‌آید.خوردگی موضعی و متمرکز در مرزدانه‌ها یا نواحی نزدیک به آن‌ها در حالی که خود دانه‌ها یا اصلاً خورده نشده‌اند یا کم خورده شده‌اند خوردگی را بین دانه‌ای می‌نامند، آلیاژ پودر می‌شدو (دانه‌ها یا کریستال‌ها جدا می‌شوند) و یا استحکام خود را از دست می‌دهند.
خصوصیات خوردگی بین‌دانه‌ای

Ø خوردگی بین‌دانه‌ای به وسیله ناخالصی‌های موجود در مرزدانه‌ها، غنی شدن یا فقیر شدن DEPLETION مرزدانه‌ها نسبت به یک عنصر آلیاژی در این نواحی واقع می‌شود. مثلاً فقیر شدن مرزدانه‌ها نسبت به کرم باعث خوردگی بین دانه‌ای فولادهای زنگ نزن می‌گردد.
Ø این پدیده در حالت‌های حساس شدن SENSITIZATION فلزات به وجود می‌آیند. مثلاً فولاد زنگ نزن ٨-١٨ در محدوده‌ی 950 تا 450 اگر حرارت داده شوند حساس شده و مستعد خوردگی بین دانه‌ای می‌باشد.
روش‌های جلوگیری از خوردگی بین‌دانه‌ای

به دلیل اینکه این خوردگی بیشتر در فولادهای زنگ نزن اتفاق می‌افتد سه روش جلوگیری آن را در این مورد ذکر می‌کنیم:
در درجه حرارت بالا فلز تحت عملیات حرارتی محلولی قرار داده شود و سپس در آب سریع سرد شود.
اضافه کردن عناصری که تمایل شدیدی به واکنش و یکنواخت کردن آلیاژ دارند این عناصر را پایدارکننده‌ها می‌نامند.
تقلیل کربن فولاد به کمتر از ٠٣/٠ درصد تا کاربید کافی برای به وجود آمدن خوردگی بین دانه‌ای به وجود نیاید.عملیات حرارتی محلولی در صنعت، مشتمل بر حرارت دادن در ١٠۵٠ درجه سانتگراد تا ١١۵٠ و سپس سرد کردن سریع در آب می‌باشد. در این درجه حرارت‌ها کاربید کرم حل می‌شود و در نتیجه آلیاژ همگن‌تر و یکنواخت‌تر به دست می‌آید.
6- جدایش انتخابی SELECTIVE LEACHING

جدایش انتخابی، جدا شدن یکی از عناصر آلیاژی از آلیاژ جامد در فرآیند خوردگی می‌باشد. مانند جدا شدن روی از آلیاژهای برنج که به زدایش روی DEZINCIFICATION معروف است. برنج زرد معمولی از تقریباً ٣٠% درصد روی و ٧٠% درصد مس تشکیل یافته است. زدایش روی به سهولت با چشم غیرمسلح می‌توان تشیخص داد، زیرا آلیاژ قرمز رنگ مسی حاصل می‌شود که از رنگ زرد اصلی آلیاژ تمیز می‌باشد.دو نوع زدایش روی وجود دارد که به سهولت قابل تشخیص هستند.نوع لایه‌ای یا یکنواخت و نوع موضعی PLUG TYPE در نوع لایه‌ای یک سری لایه داخلی که تیره‌تر از سایر نقاط می‌باشد مشخص می‌گردد، این همان قسمتی است که روی خود را از دست داده و لایه خارجی برنج زرد خورده نشده است.در نوع موضعی به صورت ناحی تیره سوراخ‌هائی هستند که در آن محلول‌ها روی از دست رفته است و در سطح فلز پراکنده و مشخص می‌باشند که به صورت لکه‌لکه ظاهر می‌شوند. نوع لایه‌ای بیشتر در برنج‌هائی که درصد روی آن‌ها بالاتر است و در محیط‌های اسدیی واقع می‌شود اتفاق می‌افتد و نوع موضعی اغلب در برنج‌هائی که مقدار روی آن‌ها کم است و در شرایط خنثی، قلیائی یا کمی اسیدی قرار دارند اتفاق می‌افتد.در کل مکانیزم زدایش روی را می‌توان مشتمل بر سه مرحله دانست:

انحلال برنج (بر اساس فعال بودنروی و نجیب بودن مس).
باقیماندن روی در محلول
راسب شدن مس روی سطح برنج
گرافیته شدن

گاهی اوقات چدن خاکستری جدایش انتخابی از خود نشان می‌دهد مخصوصاً در محیط‌هائی که از نظر خوردگی نسبتاً متوسط می‌باشند.به نظر می‌رسد که سطح چدن گرافیته شده، زیرا سطح چدن ظاهر گرافیتی به خود گرفته و به سهولت می‌توان به وسیله قلم تراش آن را تراشید، به همین دلیل این پدیده را گرافیته شدن و گاهی خوردگی گرافیتی گویند که این نام‌گذاری غلط می‌باشد و در واقع جدایش انتخابی کربن از آلیاژ چدن می‌باشد.
روش‌های جلوگیری از جدایش انتخابی

کم کردن خوردگی محیط مثلاً حذف اکسیژن
حفاظت کاتدی
اضافه کردن فلزی دیگر به آلیاژ. مثلاً اضافه کردن ١% درصد قلع به برنج ٣٠-٧٠
استفاده از ممانعت‌کننده مانند افزودن مقادیر کمی آرسنیک و آنتیموان یا فسفر به آلیاژ برنج
برای محیط‌هائی بسیار خورنده که زدایش روی در آن‌ها اتفاق می‌افتد یا برای قطعاتی که از اهمیت بالائی برخوردارند و نباید به هیچ وجه خورده شوند از کوپرونیکل‌ها استفاده می‌کنند.
· کورپرونیکل‌ها آلیاژ ٧٠% تا ٩٠% درصد مس و ٣٠% تا ١٠% درصد نیکل می‌باشد. CUPRANICEL
7- خوردگی سایشی

خوردگی سایشی عبارت است از سرعت یافتن یا افزایش سرعت خوردگی یا از بین رفتن یک فلز در اثر حرکت نسبی بین یک مایع خورنده و سطح فلز.معمولاً این حرکت خیلی سریع است و اثرات سایش مکنیکی و یا سائیده شدن وجود دارد. یون‌های فلزی حل شده روی سطح فلز در اثر حرکت روی سطح باقی نمی‌ماند، یا محصولات جامد حاصل از خوردگی از سطح فلز به طریق مکانیکی کنده می‌شوند.گاهی اوقات حرکت باعث تقلیل سرعت خوردگی می‌گردد. مخصوصاً موقعی که تحت شرایط ساکن خوردگی موضعی اتفاق بیافتد. اما این خوردگی سایشی نیست زیرا سرعتد خوردگی افزایش نیافته است.
خصوصیات خوردگی سایشی

خوردگی سایشی دارای ظاهری شیادار GULLIES، موجی شکل، سوراخ‌های کروی شکل و ناهموار می‌باشد که در جهت خاصی قرار گرفته‌اند.
بیشتر در فلزاتی که سختی پائینی دارند و به سهولت صدمه می‌بینند مانند مس و سرب روی می‌دهد.
کلیه تجهیزاتی که در تماس با مایعات متحرک می‌باشند در معرض خوردگی سایشی قرار دارند مانند سیستم‌های لوله‌کشی مخصوصاً زانوها ELBOW، پیچ‌ها BENS، سه راهی‌ها TESE، شیرها VALVES، پمپ‌های دمنده، دستگاه‌های گریز از مرکز،پروانه‌هاIMPELLERS،به هم‌زن‌ها AGITATORS، تانک‌های متحرک AGITATED، لوله‌های مبدل حرارتی مانند بویلرها و کندانسورها، پره‌های توربین، افشانه‌ها، دودکش‌ها، گیوتین‌ها GUTTERS، زره‌های آسیاب PLATES WEAR و تجهیزاتی که در معرض پاشیدن (SPRAY) قرار می‌گیرند.
عوامل مؤثر بر خوردگی سایشی

پوست‌های سطحی:
ماهیت و خواص پوسته‌های محافظ سطحی که روی بعضی فلزات و آلیاژها تشکیل می‌گردد از نظر مقاومت در برابر خوردگی سایشی خیلی اهمیت دارد. برای مثال پوسته سطحی که سخت، متراکم، چسبنده و پیوسته باشد نسبت به موقعی که پوسته به سهولت سائیده و یا کنده شود حفاظت بهتری به وجود خواهد آورد.
اگر پوسته ترد باشد و تحت تنش ترک بخورد و خرد بشود دیگر محافظ نخواهد بود و محل مناسبی جهت خوردگی حفره‌ای می‌شود.
سرعت حرکت:
سرعت حرکت در خوردگی سایشی نقش مهمی به عهده دارد.افزایش سرعت حرکت معمولاً باعث افزایش خوردگی می‌گردد. اثر سرعت ممکن است تا رسیدن به یک سرعت بحرانی صفر یا کم باشد و به مجرد رسیدن به سرعت بحرانی به شدت افزایش یابد.معمولاً‌ افزایش سرعت از یک تا چهار فوت بر ثانیه تأثیر کمی بر سرعت خوردگی دارد اما سرعت 27/FT/SEC خوردگی شدیدی به وجود می‌آید که سرعت را سرعت بحرانی می‌نامند. برای مثال: برنز سیلیسیم در آب دریا با سرعت سرعت خوردگی آن 1mdd میلی‌گرم بر دسی مترمربع به روز می‌باشد و در سرعت به 2mdd و در سرعت به 254mdd می‌رسد. بنابراین سرعت سرعت بحرانی می‌باشد که در آن خوردگی کمترین سرعت را دارد و پس از آن به شدت خوردگی زیاد می‌شود. لازم به ذکر است ذرات معلق در سیال نقش افزاینده دارند. Miligram Per Square Decimeter/ Day
تلاطم یا آشفتگی: TURBULANCE
آشفتگی جریان سیال در تماس با سطح فلزات، مخصوصاً در مدخل ورودی لوله‌ها، لبه‌های تیز، شیارها، رسوبات، تغییر سریع سطح مقطع به دلیل به هم زدن و تلاطم بیشتر مایع نسبت به جریان آرام باعث افزایش خوردگی سایشی می‌شود.
برخورد: IMPINGMENT
این پدیده اثر خود را در مواقعی بروز می‌دهد که تجهیزات بخواهند جهت حرکت سیال را تغییر بدهند برای مثال یک زانو که می‌خواهد سیال را از حالت عمودی به افقی و یا بالعکس تغییر جهت دهد برخورد شدیدی در آن ناحیه ایجاد شده و باعث خوردگی در قسمت مزبور می‌شود.
مثال‌های دیگر پره‌های توربین بخار، جداکننده‌های تله‌ای اتصالات T در لوله‌کشی‌ها، اجزای خارجی هواپیماها و غیره...
کاربرد پوشش‌ها:
پوشش‌های سخت یا زره‌ها یا روکش‌های قابل تعویض، مشروط به اینکه از جنس مقاومی از نظر خوردگی ساخته شده باشند کاربرد مفیدی در خوردگی سایشی دارد.
8- خوردگی توأم با تنش

در نتیجه اعمال همزمان تنش‌های کششی و محیط خورنده روی فلز که ایجاد ترک‌های پراکنده می‌کند و در نهایت باعث خوردگی آن‌ها می‌گردد توأم با تنش یا SCC ایجاد می‌شود. بنابراین ترک‌ها و شکل ترک‌ها CRACK MORPHOLOGY نقش اساسی را در این نوع خوردگی دارند.
انواع ترک در خوردگی توأم با تنش

در SCC دو نوع ترک کلی دیده می‌شود:
ترک‌های بین‌دانه‌ای INTERGRANULAR
که این نوع ترک‌ها در طور مرزدانه‌ها حرکت می‌کنند مانند SCC بین دانه‌ای برنج.
ترک‌های میان دانه‌ای TANSGRANULAR
این نوع ترک‌ها از داخل دانه‌ها عبور می‌کنند مانند: SCC میان دانه‌ای در فولاد زنگ نزن. غالباً در یک آلیاژ، هر دو نوع ترک ممکن است به وجود بیایند. نوع ترک بستگی به محیط خورنده و ساختمان فلز دارد.ترک خوردن معمولاً در جهت عمود بر تنش اعملا شده اتفاق می‌افتد و بسته به ساختمان فلز و ترکیب شیمیائی محیط خورنده شکل ترک‌ها می‌تواند به صورت چند شاخه‌ای و یا شاخه شاخه باشند.
عوامل مؤثر در SCC

١- اثرات تنش

افزایش تنش، زمان شکست را کاهش می‌دهد و برای هر آلیاژ تنشی وجود دارد که در کمتر از آن شکست اتفاق نخواهد افتاد.حد تنش مجاز برای مصونیت از نظر SCC بستگی به درجه حرارت، ترکیب شیمیائی فلز و ترکیب شیمیائی محیط دارد. بطور کلی حد تنش مجاز بین ١٠% تا ٧٠% درصد تنش تسلیم است.
٢- زمان شکست

زمان در SCC پارامتر مهمی است، زیرا خسارت فیزیکی مهمی که در SCC اتفاق می‌افتد در مراحل نهائی صورت می‌گیرد. با نفوذ ترک‌ها به داخل فلز سطح مقطع مؤثر فلز کم می‌شود و در نتیجه تنش افزایش می‌یابد و نهایتاً شکست نهائی، مکانیکی خواهد بود.
٣- فاکتورهای محیطی

در حال حاضر الگوی کلی برای محیط‌هائی که در آلیاژهای مختلف باعث ایجاد SCC می‌شوند وجود ندارد.
SCC در بعضی محیط‌های آبی، نمک‌های مذاب، فلزات مذاب، مایعت معدنی فاقد آب اتفاق می‌افتد. وجود اکسیدکننده‌ها غالباً اثر زیادی بر تمایل به ترک خوردن دارد.
۴- فاکتورهای متالوژیکی

فاکتورهای مؤثرد ر SCC عبارتند از:
ترکیب شیمیائی متوسط، طرز قرار گرفتن کریستال‌ها (دانه‌ها)، ترکیب و توزیع رسوبات در داخل فلز، واکنش نابجائی‌ها با یکدیگر و میزان پیشروی حالت‌های فازی در آلیاژها. این فاکتورها به علاوه ترکیب شیمیائی محیط و تنش اعمال شده، زمان شکست را تعیین می‌کنند.
روش‌های جلوگیری از SCC

کم کردن تنش تا زیر حد مجاز مثلاً با کم کردن باروی فلز یا ضخیم‌تر کردن قطعه
حذف اجزا و ناخالصی‌های مضر محیط مانند دگازه کردن، دهینداله کردن یا تقطیر نمودن.
استفاده از آلیاژ مناسب مثلاً استفاده از اینکونل که دارای مقدار نیکل بیشتر می‌باشد به جای فولاد زنگ نزن
کاربرد حفاظت کاتدی
این مورد باید مواقعی به کار برده شود که مطمئن باشیم خوردگی در اثر SCC بوده است نه در اثر تردی هیدروژنی، زیرا در غیر این صورت حالت عکس دارد.
اضافه کردن ممانعت‌کننده‌ها به سیستم در صورت امکان
در محیط‌های خورنده متوسط، فسفات‌ها و ممانعت‌کننده‌های آلی و معدنی دیگر بطور موفقیت‌آمیزی SCC را کاهش می‌دهند.
ساچمه‌زنی (شات بلاست کردن) مثلاً فولاد زنگ نزن ۴١٠ در معرض محلول ٣% نمک طعام در دمای محیط با نوع ٣٠۴ در معرض محلول ۴٢% کلرور منیزیم در ١۵٠ و آلیاژ آلومینیوم 7075-T6 در محلول در دمای محیط
· ساچمه‌زنی یا شات بلاست کردن عبارت است از ایجاد یک لایه پوسته مناسب در شرایط خاص بر روی فلزات و آلیاژهاو اینکونل (یکی از آلیاژهای نیکل) INCONEL است
9- خسارت هیدروژنی

خسارت هیدورژنی یک اصطلاح کلی است که دلالت بر خسارت مکانیکی وارد شده به فلز در اثر وجود یا واکنش با هیدروژن دارد.
خسارت هیدروژنی را به چهار گروه زیر تقسیم‌بندی می‌کنند:
تاول زدن هیدروژنی HYDROGEN BLISTERING
ناشی از نفوذ هیدروژن به داخل فلز که در نتیجه تغییر شکل موضعی به صورت تاول روی فلز را منجر می‌شود تاول زدن هیدروژنی گویند که در موارد خاص باعث انهدام کلی فلز می‌شود.
تردی هیدروژنی HYDROGEN EMBRITTLE MENT
تردی هیدروژنی نیز در اثر نفوذ هیدروژن به داخل فلز است ولی نتیجه آن از دست دادن انعطاف‌پذیری فلز و استحکام آن می‌باشد.هیدروژن اتمی تنها عنصری است که می‌تواند به درون فولاد یا فلز نفوذ کند.
دکربوره کردن DECARBURIZATION
دکربوره کردن یا از بین رفتن کربن فولاد، غالباً در اثر تماس هیدروژن مرطوب با فلز در درجه حرارت بالا می‌باشد در اثر دکربوره شدن استحکام کششی فولاد کم می‌شود.

خوردگی هیدروژنی HYDROGEN ATTACK
منظور از واکنش بین هیدروژن و یکی از عناصر آلیاژی یا اجزا تشکیل‌دهنده فلز در درجه حرارت‌های بالامی‌باشد. مثال کلی درباره خوردگی هیدروژنی، تجزیه شدن و پوسیدن مس اکسیژن دار در حضور هیدروژنمی‌باشد و یا خوردگی فولاد در اثر گاز متان ایجاد شده:
مکانیزم تاول زدن هیدروژنی

به دلیل اینکه تاول زدن هیدروژنی بیشتر در صنایع نفت روی می‌دهد و خسارات زیادی به بار می‌آورد مکانیزم این پدیده و روش جلوگیری از آن را شرح می‌دهیم. در ذیل مقطع دیوراه یک تانک که در داخل آن یک الکترولیت اسیدی و بیرون آن در معرض اتمسفر قرار دارد رسم گردیده است.
به ترتیب مراحل پیدایش تاول هیدروژنی را با توجه به شکل شرح می‌دهیم:
آزاد شدن هیدروژن روی سطح داخلی در اثر واکنش خوردگی یا حفاظت کاتدی.
عبور اتم‌های هیدروژن از دیواره تانک به بیرون و تشکیل ملکول هیدروژن در سطح خارجی.
نفوذ DIFFASION اتم هیدروژن به درون دیواره تانک و به تله افتادن در حفره‌ها (نقص متداول در فولادهای قابی RIMMEDSTEEL)
تشکیل ملکول هیدروژن درون حفره‌ها
افزایش فشار درون حفره‌ها به دلیل خارج نشدن ملکول‌های هیدروژن و تجمع آن‌ها در حفره.
به دلیل اینکه فشار تعادلی هیدروژن ملکولی در تماس با هیدورژن اتمی چند صد هزار اتسمفر است باعث انهدام فلزات مهندسی می‌شود

خوردگی را به روش‌های مختلف طبقه‌بندی نموده‌اند ولی عمومی‌ترین آن‌ها طبقه‌بندی بر اساس ظاهر و شکل فلز خورده شده می‌باشد.به این روش با مشاهده فلز خورده شده با چشم غیر مسلح به راحتی می‌توان نوع خوردگی آن را مشخص نمود.در بین انواع خوردگی می‌توان نه نوع منحصربه فرد را پیدا نمود ولی تمام آن‌ها کم و بیش وجه متشابهی دارند که به شرح ذیل می باشند :
خوردگی یکنواخت Uniform Attack
خوردگی گالوانیک یا دو فلزی Galvanic or two Metal. Corr
خوردگی شیاری Grevice Corrosion
حفره‌دار شدن Pitting
خوردگی بین دانه‌ای Inter Granular. Corrosion
جدایش انتخابی Selective Leaching
خوردگی سایشی Erosion Corrosion
خوردگی توأم با تنش Stress Corrosion
خسارت هیدروژنی Hydrogen damage
خوردگی یکنواخت

خوردگی یکنواخت معمول‌ترین و متداول‌ترین نوع خوردگی است معمولاً به وسیله یک واکنش شیمیای یا الکتروشیمیایی به طور یکنواخت در سرتاسر سطحی که در تماس با محلول خورنده قرار دارد، مشخص می‌شود فلز نازک و نازک‌تر شده و نهایتاً از بین می‌رود یا تجهیزات مورد نظر منهدم می‌شوند مانند خورده شدن یک قطعه فولادی یا روی در داخل یک محلول رقیق با سرعت یکسانی در تمام نقاط قطعه خورده می‌شود. این نوع خوردگی بالاترین آمار را دارد و عمر تجهیزات خورده شده را با قرار ددن نمونه‌هایی در داخل محلول خورنده می‌توان تخمین زد.

روش جلوگیری از خوردگی یکنواخت

خوردگی یکنواخت را به سه طریق می‌توان کنترل و یا کم کرد که ممکن است یک نوع و یا دو نوع را با همدیگر انجام داد.
انتخاب مواد و پوشش صحیح
به وسیله ممانعت‌کننده‌ها
استفاده از حفاظت کاتدی
خوردگی گالوانیکی یا دو فلزی

هنگامی که دو فلز غیر همجنس که در تماس الکتریکی با یکدیگر هستند در معرض یک محلول هادی یا خورنده قرار بگیرند. اختلاف پتانسیل بین آن دو باعث برقرای جریان الکترون بین آن‌ها می‌شود. فلزی که مقاومت خوردگی کمتری دارد آندی شده و خورده می‌شود. فلز مقاومت‌تر از نظر خوردگی کاتدی می‌شود که معمولاً‌ خیلی کم و یا خورده نمی‌شود. به دلیل وجود جریان‌های الکتریکی بین فلزات غیر هم جنس این نوع خوردگی، خوردگی گالوانیکی یا دو فلزی اطلاق می‌شود.
برای مثال خوردگی در یک فلز (آلومینیوم) به شدت اتفاق می‌افتد و در فلز دیگر (فولاد) کاهش یافته یا متوقف می‌گردد. بنابراین اولین چیزی که در این مورد سطوح می‌باشد این است که از دو فلزی که به روی هم اثر می‌کنند کدام فلز در حالت اول و کدام فلز در حالت دوم قرار می‌گیرد. پاسخ این سؤال به وسیله جهت جریان الکتریکی ناشی از اثر گالوانیکی از یک فلز (آند) به فلز دیگر (کاتد) قرار گرفته در یک محلول خورنده داده خواهد شد. با اندازه‌گیری اختلاف پتانسیل دو فلز در محلول مورد نظر این جهت را در هر مورد می‌توان تعیین نمود. در مورد جفت گالوانیکی آلومینیوم و فولاد مشخص شده است که آلومینیوم به صورت یک آند عمل می‌کند.





پتانسیل خوردگی و جهت اثرات گالوانیک

پتانسیل فلز در محلول وقتی که خورده می‌شود به انرژی که آزاد می‌شود، بستگی دارد. این پتانسیل تنها در یک مقدار نسبی قابل اندازه‌گیری می‌باشد. برای مثال با قرار دادن یک فلز خیلی فعال مانند روی و یک فلز با فعالیت کمتر مانند مس در یک محلول کلرید سدیم می‌توان جهت جریانی که توسط اثر گالوانیک آن‌ها تولید می‌گردد، اندازه‌گیری نمود. چنین آزمایشی را می‌توان با تمام فلزات ممکن در هر محلول خورنده تکرار نمود.با توجه به نتایج آزمایشات به دست آمده، امکان مرتب کردن فلزات در یک گروه که سری گالوانیک نامیده می‌شود فراهم می‌شود. اگر آزمایشات در محلول‌های مختلف با غلظت‌های مختلف کلرید سدیم، میزان هوادهی متفاوت، سرعت حرکت و یا دماهای مختلف انجام گیرد مقادیر گزارش شده می‌تواند با یکدیگر اختلاف داشته باشند و در این حالت محل بعضی فلزات نسبت به هر یک از فلزات دیگر به صورت یک سری گالوانیک جدید تغییر نماید.
سری گالوانیک

بطور کلی پتانسیل الکتریکی فلزات دارای هیچ مقداری بطور مطلق و مستقل از فاکتورهای مؤثر بر خواص خوردگی محلولی که در آن اندازه‌گیری انجام می‌شود، نمی‌باشد. مقدار پتانسیل می‌تواند از یک محلول به محلول دیگر یا هنگامی که یک محلول به وسیله فاکتورهائی از قبیل دما، هوادهی و سرعت حرکت تأثیر می‌پذیرد، تغییر کند. بنابراین برای پیش‌بینی پتانسیل فلزات و در نتیجه جهت اثر گالوانیکی آن‌ها در یک محیط، بجز با اندازه‌گیری پتانسیل و در نظر داشتن شرایط دقیق آن محیط هیچ راهی وجود ندارد، به عنوان مثال روی بطور طبیعی نسبت به آهن در دمای محیطی منفی‌تر یا آندیک‌تر می‌باشد. همان‌طور که در جدول گالوانیک نشان داده شده است. با وجود این اختلاف پتانسیل با افزایش دما تغییر کرده و افزایش می‌یابد تا زمانی که اختلاف پتانسیل در دمای ۶٠ درجه سانتیگراد ممکن است صفر یا دقیقاً برعکس شود.در هر صورت وضعیت شرایط فلزات نسبت به هم آنطور که گفته شد در بسیاری مواقع خیلی هم تغییر نمی‌کند و تمایل نسبی فلزات به خوردگی در خیلی از محیط‌هائی که از آن‌ها استفاده می‌شود تقریباً یکسان باقی می‌ماند. در نتیجه موقعیت‌های نسبی آن‌ها در سری گالوانیک ممکن است در خیلی محیط‌ها تقریباً یکسان باشد. از آنجائی که بیشتر اندازه‌گیری‌های پتانسیل و رفتار گالوانیکی فلزات در مقایسه با سایر محیط‌ها بیشتر و در آب دریا انجام شده است، در نتیجه بیسشتر سری‌های گالوانیک بر اساس این آزمایشات فلزات را تنظیم کرده‌اند و لذا از این جداول می‌توان به منظور احتمالات اولیه در مورد اثرات گالوانیکی در سایر محیط‌ها زمانی که مستقیماً نتایج قابل اجراتری از آن محیط در دسترس نباشد، استفاده نمود.در یک جفت گالوانیک شامل دو فلز قرار گرفته شده در این جدول، خوردگی طبیعی فلزی که موقعیت بالاتری در جدول دارد، احتمالاً شدیدتر می‌شود. در حالی که خوردگی فلز پائین‌تر جدول احتمالاً کاهش می‌یابد یا کاملاً متوقف می‌شود. فلزات با پتانسیل خوردگی مثبت‌تر بی‌اثر یا کاتدیک نامیده می‌شوند و فلزات با پتانسیل خوردگی مثبت‌تر بی‌اثر یا کاتدیک نامیده می‌شوند و فلزات با پتانسیل خوردگی منفی‌تر به عنوان فلزات یا آلیاژهای آندیک یا فعال شناخته می‌شوند.توجه کنید که در این جدول چندین فلز در یک گروه قرار گرفته‌اند که احتمالاً اختلاف پتانسیل آن‌ها نسبت به هم زیاد نمی‌باشد بنابراین می‌توان آن‌ها را بدون اثرات گالوانیکی قابل ملاحظه در بسیاری از محیط‌ها در کنار یکدیگر قرار داد.
مقدار اثر گالوانیک

تا اینجا ما فقط جهت اثر گالوانیک را با تعیین پتانسیل نسبی فلزات در یک جفت گالوانیکی مورد بررسی قرار داده‌ایم. در حالی که در عمل ما بیشتر با شدت اثرات گالوانیکی که رخ می‌دهد مواجه هستیم. این شدت با مقدار جریان یا اصطلاحاً شدت جریان (جریان واحد سطح) تعیین می‌شود.بر طبق قانون اهم، مقدار جریان تولید شده توسط جفت‌های گالوانیکی که اختلاف پتانسیل آن‌ها زیاد است، در یک مقاومت معین مستقیماً با ولتاژ متناسب می‌باشد. به عنوان مثال، اختلاف پتانسیل دو فلز روی و مس در آب دریا ٧٠٠ میلی ولت می‌باشد و این و جفت گالوانیکی می‌توانند جریان بیشتری (و در نتیجه خوردگی بیشتر) از سایر جفت‌های گالوانیکی که اختلاف پتانسیل کمتر دارند، مثل NAVAL BRASS و مس (با ۴٠ میلی ولت پتانسیل در آب دریا) تولید نمایند.پتانسیل‌هائی که گفته می‌شود پتانسیل‌هائی هستند که قبل از برقراری هر گونه جریان بین دو فلز اندازه‌گیری شده‌اند و بعضی وقت‌ها آن را پتانسیل جریان باز می‌گویند.
عوامل مؤثر در خوردگی گالوانیکی

Ø نیروی الکتروموتوری : که کاملا" در بالا اشاره شد .
Ø اثرات محیط
هر پدیده محیطی که به برقراری جریان الکتریکی بین دو الکترود مؤثر باشد در خوردگی گالوانیکی نیز مؤثر است مانند رطوبت هوا و بالا بودن دما و...
Ø فاصله دو الکترود
خوردگی گالوانیکی با فاصله دو فلز در محل اتصال نسبت دارد یعنی هرچه از فصل مشترک دو فلز دورتر شویم خوردگی و اثرات آن کاهش می‌یابد و در نزدیکی تماس، خوردگی شدیدتر می‌باشد.
Ø اثر سطح
یک فاکتور مهم دیگر در خوردگی گالوانیکی اثر سطح، یا نسبت سطح کاتد به سطح آند می‌باشد.
نسبت سطحی نامناسب مشتمل بر کاتد بزرگ و آند کوچک است.





برای یک مقدار معین جریان در پیل، دانسیته جریان برای الکترود کوچک به مراتب بزرگ‌تر است تا دانسیته جریان برای الکترود بزرگ‌تر. هرچه دانسته جریان در یک منطقه آندی بزرگ‌تر باشد سرعت خوردگی بیشتر است.خوردگی نواحی آندی ممکن است صد تا هزار برابر بیشتر از حالتی باشد که سطح آند یا کاتد برابرند.
تشخیص خوردگی گالوانیکی

قبل از بحث در مورد راه‌های جلوگیری از خوردگی گالوانیکی، لازم است اول اطمینان حاصل شود که خوردگی گالوانیکی اتفاق افتاده است. برای رخ دادن خوردگی از این نوع، وجود شرایط سه گانه زیر معمولاً ضروری است.دو فلز غیر هم جنس از نظر الکتروشیمی باید وجود داشته باشند.این فلزات باید بطور الکتریکی با یکدیگر تماس داشته باشند.این فلزات باید در معرض یک الکترولیت قرار گرفته باشند.تمام این شرایط برای اینکه خوردگی از نوع گالوانیکی رخ بدهد، باید وجود داشته باشند.به عنوان مثال، ملاحظه می‌شود که فولاد زنگ نزن ٨-١٨ (نوع 304:S 30400) در تماس الکتریکی با فولاد ضد زنگ 18-8MO (نوع 316: S31600) به سرعت خورده می‌شود. با مراجعه به جدول سری گالوانیکی می‌توان متوجه شد که خوردگی پیش آمده از نوع خوردگی گالوانیکی نمی‌باشد. بنابراین با جداسازی این دو فلز مقاومت خوردگی 18-8SS بهبود نمی‌یابد.همچنین در مثالی دیگر دیده می‌شود که یک قطعه آلومینیوم متصل به چدن که در روغن موتور قرار دارد به شدت مورد حمله قرار می‌گیرد. به دلیل آنکه روغن موتور وبشتر مایعات ارگانیک الکترولیت نیستند بنابراین مشخص می‌شود که این خوردگی از نوع خوردگی گالوانیکی نمی‌باشد. در این مورد هم با جدا کردن دو فلز، مقاومت خوردگی آلومینیوم بهبود پیدا نمی‌کند.علاوه بر سه شرط گفته شده بالا در مورد شناخت خوردگی گالوانیک، جستجوی خوردگی موضعی نزدیک اتصالات بین دو فلز غیر هم جنس راه دیگری برای تشخیص بروز خوردگی از این نوع می‌باشد. خوردگی گالونیکی معمولاً در نزدیک فلز کاتد شده شدت بیشتری دارد. در شکل مربوط به اتصال ورقه آهن با پرچ مسی دیده می‌شود که خوردگی ورقه آهن نزدیک پرچ‌های مسی شدیدتر می‌باشد.
روش جلوگیری از خوردگی گالوانیکی

برای جلوگیری از این خوردگی روش‌های مختلفی وجود دارد که گاهی یکی به تنهائی پاسخگو نمی‌باشد و باید دو یا سه نوع را با هم به کار برد.
حتی‌الامکان سعی شود از دو فلز که در جدول سری الکتروشیمیائی فاصله کمتری نسبت به هم دارند استفاده شود.
از نسبت سطحی نامطلوب، آند کوچک و کاتد بزرگ پرهیز شود. مخصوصاً در اتصالات
از خاصیت عایق‌ها دو فلز غیرهمجنس استفاده شود.
استفاده از پوشش‌ها مخصوصاً روی آند
استفاده از ممانعت‌کننده‌ها
در مورد موادی که در جدول گالوانیکی دور از یکدیگر می‌باشند از اتصالات پیچ و مهره بپرهیزید. به دلیل کم شدن ضخامت مؤثر در مرحله پیچ‌سازی سعی شود از اتصال زرد جوش BRAZING استفاده شود.
قسمت‌های آندی را طوری طراحی کنید که به سهولت قابل تعویض باشند یا آن‌ها را ضخیم‌تر انتخاب کنید تا عمر بیشتری داشته باشند.
به اتصال‌های گالوانیکی، فلز سومی که نسبت به دو فلز قبلی آند باشد متصل نمائید. (آند فداشونده)
٣- خوردگی شیاری

اکثراً در شیارها و نواحی دیگری روی سطح فلز که حالت مرده SHELDED AREAS دارنده و در معرض محیط خورنده قرار می‌گیرند خوردگی موضعی شدیدی اتفاق می‌افتد.این نوع خوردگی معمولاً همراه با حجم‌های کوچک محلول‌ها یا مایعات که در اثر وجود سوراخ سطوح واشرها، محل روی هم قرار گرفتن دو فلز LAPJOINIS، رسوبات سطحی و شیارهای زیرپیچ، مهره‌ها و میخ پرچ‌ها ساکن شده‌اند (حالت مرده) می‌باشد اتفاق می‌افتد به همین دلیل این نوع خوردگی، خوردگی شیاری یا لکه‌ای یا واشری نیز می‌گویند.
عوامل مؤثر در خوردگی شیاری

عوامل مؤثر در این نوع خوردگی در جدول زیر خلاصه شده است:

روش‌های جلوگیری از خوردگی شیاری

شیارها را در محل روی هم قرار گرفتن دو فلز با جوشکاری مداوم، کالک کردن CAULKING و یا لحیم‌کاری بپوشانید.
از ته‌نشین شدن مواد و تجمع آن‌ها در کف تانک‌ها و مخازن جلوگیری شود.
از ایجاد گوشه‌های تیز و نواحی مرده و ساکن در تجهیزات بپرهیزید.
بازرسی و تمیز تمودن مرتب تجهیزات
حذف جامدات معلق در فرآیند کارخانه‌ها
در مرحله خوابیدن کارخانه، مواد جاذب رطوبت WET PACKING MATERIALS را حذف نمائید.
در صورت امکان، محیط یکنواخت به وجود بیاورید مثلاً در پشت بند BACKFILL کردن یک خط لوله.
هر جا که ممکن باشد از واشرهای جامد که جاذب رطوبت نیستند NONABSOKBENT مانند تفلون استفاده نمائید.
4- حفره‌دار شدن

حفره‌دار شدن نوعی خوردگی شدیداً موضعی است که باعث سوراخ شدن فلز می‌شود. این سوراخ‌ها ممکن است قطرهای مختلفی داشته باشند، اما در اکثر موارد قطر آن‌ها کوچک است.حفره‌ها گاهی مجزا بوده و گاهی آنقدر نزدیک هم هستند که سطح زبری به وجود می‌آورند. معمولاً در صورتی که قطر دهانه محل خورده شده تقریباً مساوی یا کمتر از عمق آن باشد شکل حاصل را حفره می‌نامند.
خصوصیات حفره‌ها

حفره‌ها معمولاً در جهت نیروی جاذبه رشد می‌کنند اکثر حفره‌ها روی سطوح افقی به وجود آمده و به پائین رشد می‌کنند.
دوره شروع INITIATION حفره‌دار شدن معمولاً طولانی است و بسته به فلز و محیط این دوره‌ها بین چندین ماه یا سال طول می‌کشد ولی پس از تشکیل به سرعت رشد می‌کنند.
حفره‌ها موقع رشد تمایل به خالی کردن زیر سطح فلز UNDERCUT دارند و با سرعت دائماً افزاینده‌ای به داخل نفوذ می‌کنند.
حفره‌دار شدن در اثر یک واکنش آندی منحصربفرد است. این نوع خوردگی اتوماتیک است. یعنی واکنش‌های خوردگی در داخل حفره شرایطی را به وجود می‌آورند که محرک ادامه خودشان هستند.
اکثر انهدام‌های ناشی از حفره‌دار شدن در اثر کلرورها و یون‌های حاوی کلر می‌باشند. بنابراین در محیط‌های آبی و نمک‌دار و هیپوکلریت‌ها (مواد سفیدکننده) BLEACHES این نوع خوردگی زیاد می‌شود.
حفره‌دار شدن معمولاً‌به همراه محیط خورنده در حالت ساکن و مرده مثل مایع درون یک تانک یا مایع جمع شده در یک قسمت غیرفعال سیستم لوله‌کشی اتفاق می‌افتد.افزایش سرعت حرکت محیط خورنده غالباً این نوع خوردگی را کاهش می‌دهد، مثلاُ یک پمپ از جنس فولاد زنگ نزن که برای انتقال آب دریا به کار می‌رود. اگر دائماً کار کند عمر بیشتری خواهد داشت تا در حال توقف‌های طولانی مدت (از نظر خوردگی).
چون حفره‌دار شدن یک نوع خوردگی موضعی و متمرکز است آزمایشات معمولی اندازه‌گیری تقلیل وزن را نمی‌توان برای ارزیابی یا حتی مقایسه در مورد آن به کار برد چون تقلیل وزن فلز خیلی کم بوده و عمق نفوذ را نشان نمی‌دهد.گرفتن عمق میانگین نیرو روش ضعیفی می‌باشد زیرا همواره عمیق‌ترین حفره است که باعث انهام می‌گردد.بنابراین مبنای اندازه‌گیری باید عمیق‌ترین حفره موجود باشد.
مکانیزم خوردگی حفره‌ای

برای توضیح مکنیزم خوردگی حفره‌ای می‌توان آن را در دو بخش اولیه یعنی شروع تشکیل حفره و بخش دوم که شامل فعالیت‌های اتوکاتالیتیک می‌باشد بررسی نمود.
بخش اولیه: پیدایش حفره INITIATION

یک قطعه فلز M عاری از هر گونه سوراخ یا حفره را در نظر بگیرید که در داخل محلول کلرورسدیم اکسیژن‌دار فرو برده شده است. اگر به هر دلیلی سرعت انحلال فلز بطور لحظه‌ای در یک نقطه خاص بالاتر باشد یون‌های کلر به این نقطه مهاجرت می‌کنند. چون یو‌های کلر انحلال فلز را تسریع می‌کنند شرایط مساعدی برای خوردگی سریع‌تر فلز در آن نقطه فراهم می‌شود.سرعت انحلال ممکن است در اثر یک خراش سطحی یا یک نابجائی که به سطح رسیده است یا نواقص دیگر یا غیر یکنواختی ترکیب شیمیائی محلول بطور لحظه‌ای در یک نقطه باشد.واضح است که در هر مرحله شروع و مراحل اولیه رشد یک حفره، شرایط تا حدودی ناپایدار می‌باشد.غلظت موضعی و بالای یون‌های کلر و هیدروژن ممکن است در اثر جابجائی ناگهانی محلول از بین بروند، زیرا هنوز عمق حفره آنقدر نشده است که محلول موجود در آن ساکن شده و از جریان محلول اصلی در امان بماند.
بخش دوم: خاصیت خودتکثیر حفره‌ها SELF STMULATING SELF PROPAYATINGS

این پدیده پس از تشکیل حفره با عمق مناسب که موجب ساکن بودن سیال در آن شود شورع می‌شود. برای توضیح این بخش شکل ذیل را در نظر بگیرید.فلز M به وسیله محلول نمک طعام اکسیژ‌دار AERATED در معرض حفره‌دار شدن قرار دارد.انحلال سریع فلز در داخل حفره واقع شده در حالی که احیا اکسیژن روی سطح مجاور انجام می‌شود، این واکنش خوردگی خود محرک و خود تکثیر می‌باشد.انحلال سریع فلز در داخل حفره باعث ایجاد بار مثبت اضافی در این ناحیه می‌شود که در نتیجه برای برقراری تعادل الکتریکی یون‌های کلر به داخل حفره مهاجرت می‌کند. بدین ترتیب در داخل حفره غلظت بالائی از MCL ایجاد می‌شود و در نتیتجه هیدرولیز غلظت بالائی از به وجود می‌آید.

اکسیداسیون
احیاء

یون‌های هیدروژن و کلر باعث تسریع انحلال اکثر فلزات و آلیاژها می‌گردند و شتاب واکنش با گذشت زمان زیادتر می‌شود. چون قابلیت انحلال اکسیژن در محلول‌های غلیظ تقریباً صفر است. هیچ‌گونه احیا اکسیژن در داخل حفره صورت نمی‌گیرد. واکنش کاتدی احیا اکسیژن در داخل حفره صورت نمی‌گیرد. واکشن کاتدی احیا اکسیژن روی سطح خارجی مجاور حفره باعث محافظت آن سطوح در مقابل خوردگی می‌شود، به عبارتی حفره‌ها بقیه سطح فلز را حفاظت کاتدی می‌کننند و به همین دلیل خوردگی حفره در جهت جاذبه زمین رشد می‌کند.



روش‌های جلوگیری از خوردگی حفره‌ای

Ø کلیه روش‌هائی که برای مبارزه با خوردگی شیاری ذکر گردید در این نوع خوردگی نیز مؤثر می‌باشد.
Ø استفاده از آلیاژهائی که در برابر حفره‌دار شدن بسیار مقاوم می‌باشند.
این نوع آلیاژها عبارتند از:

الف: فولاد زنگ نزن نوع ٣٠۴
ب: فولاد زنگ نزن نوع ٣١۶
ج: هستولیF، نیونل یا دوریمت ٢٠
د: هستولی C، یا کلریمت ٣
ه - تیتانیم
نکته : افزودن ممانعت‌کننده باید با دقت خاصی صورت گیرد به دلیل اینکه اگر خوردگی کاملاً متوقف نگردد، حفره‌دار شدن تشدید می‌شود.
5 - خوردگی بین دانه‌ای

در مبحث متالورژیکی در رابطه با دانه‌ها (کریستال‌ها) و مرزدانه‌ها توضیحاتی داده شد.اگر یک فلز در یک شرایط خاص ناپایدار شده و در نتیجه خورده شود، چون مرزدانه‌ها معمولاً کمی فعال‌تر از خود دانه‌ها می‌باشند، بنابراین خوردگی یکنواخت به وجود می‌آید اما تحت بعضی شرایط، مرزدانه‌ها نسبت به دانه‌ها خیلی فعال‌تر می‌شوند و خوردگی بین دانه‌ای به وجود می‌آید.خوردگی موضعی و متمرکز در مرزدانه‌ها یا نواحی نزدیک به آن‌ها در حالی که خود دانه‌ها یا اصلاً خورده نشده‌اند یا کم خورده شده‌اند خوردگی را بین دانه‌ای می‌نامند، آلیاژ پودر می‌شدو (دانه‌ها یا کریستال‌ها جدا می‌شوند) و یا استحکام خود را از دست می‌دهند.
خصوصیات خوردگی بین‌دانه‌ای

Ø خوردگی بین‌دانه‌ای به وسیله ناخالصی‌های موجود در مرزدانه‌ها، غنی شدن یا فقیر شدن DEPLETION مرزدانه‌ها نسبت به یک عنصر آلیاژی در این نواحی واقع می‌شود. مثلاً فقیر شدن مرزدانه‌ها نسبت به کرم باعث خوردگی بین دانه‌ای فولادهای زنگ نزن می‌گردد.
Ø این پدیده در حالت‌های حساس شدن SENSITIZATION فلزات به وجود می‌آیند. مثلاً فولاد زنگ نزن ٨-١٨ در محدوده‌ی 950 تا 450 اگر حرارت داده شوند حساس شده و مستعد خوردگی بین دانه‌ای می‌باشد.
روش‌های جلوگیری از خوردگی بین‌دانه‌ای

به دلیل اینکه این خوردگی بیشتر در فولادهای زنگ نزن اتفاق می‌افتد سه روش جلوگیری آن را در این مورد ذکر می‌کنیم:
در درجه حرارت بالا فلز تحت عملیات حرارتی محلولی قرار داده شود و سپس در آب سریع سرد شود.
اضافه کردن عناصری که تمایل شدیدی به واکنش و یکنواخت کردن آلیاژ دارند این عناصر را پایدارکننده‌ها می‌نامند.
تقلیل کربن فولاد به کمتر از ٠٣/٠ درصد تا کاربید کافی برای به وجود آمدن خوردگی بین دانه‌ای به وجود نیاید.عملیات حرارتی محلولی در صنعت، مشتمل بر حرارت دادن در ١٠۵٠ درجه سانتگراد تا ١١۵٠ و سپس سرد کردن سریع در آب می‌باشد. در این درجه حرارت‌ها کاربید کرم حل می‌شود و در نتیجه آلیاژ همگن‌تر و یکنواخت‌تر به دست می‌آید.
6- جدایش انتخابی SELECTIVE LEACHING

جدایش انتخابی، جدا شدن یکی از عناصر آلیاژی از آلیاژ جامد در فرآیند خوردگی می‌باشد. مانند جدا شدن روی از آلیاژهای برنج که به زدایش روی DEZINCIFICATION معروف است. برنج زرد معمولی از تقریباً ٣٠% درصد روی و ٧٠% درصد مس تشکیل یافته است. زدایش روی به سهولت با چشم غیرمسلح می‌توان تشیخص داد، زیرا آلیاژ قرمز رنگ مسی حاصل می‌شود که از رنگ زرد اصلی آلیاژ تمیز می‌باشد.دو نوع زدایش روی وجود دارد که به سهولت قابل تشخیص هستند.نوع لایه‌ای یا یکنواخت و نوع موضعی PLUG TYPE در نوع لایه‌ای یک سری لایه داخلی که تیره‌تر از سایر نقاط می‌باشد مشخص می‌گردد، این همان قسمتی است که روی خود را از دست داده و لایه خارجی برنج زرد خورده نشده است.در نوع موضعی به صورت ناحی تیره سوراخ‌هائی هستند که در آن محلول‌ها روی از دست رفته است و در سطح فلز پراکنده و مشخص می‌باشند که به صورت لکه‌لکه ظاهر می‌شوند. نوع لایه‌ای بیشتر در برنج‌هائی که درصد روی آن‌ها بالاتر است و در محیط‌های اسدیی واقع می‌شود اتفاق می‌افتد و نوع موضعی اغلب در برنج‌هائی که مقدار روی آن‌ها کم است و در شرایط خنثی، قلیائی یا کمی اسیدی قرار دارند اتفاق می‌افتد.در کل مکانیزم زدایش روی را می‌توان مشتمل بر سه مرحله دانست:

انحلال برنج (بر اساس فعال بودنروی و نجیب بودن مس).
باقیماندن روی در محلول
راسب شدن مس روی سطح برنج
گرافیته شدن

گاهی اوقات چدن خاکستری جدایش انتخابی از خود نشان می‌دهد مخصوصاً در محیط‌هائی که از نظر خوردگی نسبتاً متوسط می‌باشند.به نظر می‌رسد که سطح چدن گرافیته شده، زیرا سطح چدن ظاهر گرافیتی به خود گرفته و به سهولت می‌توان به وسیله قلم تراش آن را تراشید، به همین دلیل این پدیده را گرافیته شدن و گاهی خوردگی گرافیتی گویند که این نام‌گذاری غلط می‌باشد و در واقع جدایش انتخابی کربن از آلیاژ چدن می‌باشد.
روش‌های جلوگیری از جدایش انتخابی

کم کردن خوردگی محیط مثلاً حذف اکسیژن
حفاظت کاتدی
اضافه کردن فلزی دیگر به آلیاژ. مثلاً اضافه کردن ١% درصد قلع به برنج ٣٠-٧٠
استفاده از ممانعت‌کننده مانند افزودن مقادیر کمی آرسنیک و آنتیموان یا فسفر به آلیاژ برنج
برای محیط‌هائی بسیار خورنده که زدایش روی در آن‌ها اتفاق می‌افتد یا برای قطعاتی که از اهمیت بالائی برخوردارند و نباید به هیچ وجه خورده شوند از کوپرونیکل‌ها استفاده می‌کنند.
· کورپرونیکل‌ها آلیاژ ٧٠% تا ٩٠% درصد مس و ٣٠% تا ١٠% درصد نیکل می‌باشد. CUPRANICEL
7- خوردگی سایشی

خوردگی سایشی عبارت است از سرعت یافتن یا افزایش سرعت خوردگی یا از بین رفتن یک فلز در اثر حرکت نسبی بین یک مایع خورنده و سطح فلز.معمولاً این حرکت خیلی سریع است و اثرات سایش مکنیکی و یا سائیده شدن وجود دارد. یون‌های فلزی حل شده روی سطح فلز در اثر حرکت روی سطح باقی نمی‌ماند، یا محصولات جامد حاصل از خوردگی از سطح فلز به طریق مکانیکی کنده می‌شوند.گاهی اوقات حرکت باعث تقلیل سرعت خوردگی می‌گردد. مخصوصاً موقعی که تحت شرایط ساکن خوردگی موضعی اتفاق بیافتد. اما این خوردگی سایشی نیست زیرا سرعتد خوردگی افزایش نیافته است.
خصوصیات خوردگی سایشی

خوردگی سایشی دارای ظاهری شیادار GULLIES، موجی شکل، سوراخ‌های کروی شکل و ناهموار می‌باشد که در جهت خاصی قرار گرفته‌اند.
بیشتر در فلزاتی که سختی پائینی دارند و به سهولت صدمه می‌بینند مانند مس و سرب روی می‌دهد.
کلیه تجهیزاتی که در تماس با مایعات متحرک می‌باشند در معرض خوردگی سایشی قرار دارند مانند سیستم‌های لوله‌کشی مخصوصاً زانوها ELBOW، پیچ‌ها BENS، سه راهی‌ها TESE، شیرها VALVES، پمپ‌های دمنده، دستگاه‌های گریز از مرکز،پروانه‌هاIMPELLERS،به هم‌زن‌ها AGITATORS، تانک‌های متحرک AGITATED، لوله‌های مبدل حرارتی مانند بویلرها و کندانسورها، پره‌های توربین، افشانه‌ها، دودکش‌ها، گیوتین‌ها GUTTERS، زره‌های آسیاب PLATES WEAR و تجهیزاتی که در معرض پاشیدن (SPRAY) قرار می‌گیرند.
عوامل مؤثر بر خوردگی سایشی

پوست‌های سطحی:
ماهیت و خواص پوسته‌های محافظ سطحی که روی بعضی فلزات و آلیاژها تشکیل می‌گردد از نظر مقاومت در برابر خوردگی سایشی خیلی اهمیت دارد. برای مثال پوسته سطحی که سخت، متراکم، چسبنده و پیوسته باشد نسبت به موقعی که پوسته به سهولت سائیده و یا کنده شود حفاظت بهتری به وجود خواهد آورد.
اگر پوسته ترد باشد و تحت تنش ترک بخورد و خرد بشود دیگر محافظ نخواهد بود و محل مناسبی جهت خوردگی حفره‌ای می‌شود.
سرعت حرکت:
سرعت حرکت در خوردگی سایشی نقش مهمی به عهده دارد.افزایش سرعت حرکت معمولاً باعث افزایش خوردگی می‌گردد. اثر سرعت ممکن است تا رسیدن به یک سرعت بحرانی صفر یا کم باشد و به مجرد رسیدن به سرعت بحرانی به شدت افزایش یابد.معمولاً‌ افزایش سرعت از یک تا چهار فوت بر ثانیه تأثیر کمی بر سرعت خوردگی دارد اما سرعت 27/FT/SEC خوردگی شدیدی به وجود می‌آید که سرعت را سرعت بحرانی می‌نامند. برای مثال: برنز سیلیسیم در آب دریا با سرعت سرعت خوردگی آن 1mdd میلی‌گرم بر دسی مترمربع به روز می‌باشد و در سرعت به 2mdd و در سرعت به 254mdd می‌رسد. بنابراین سرعت سرعت بحرانی می‌باشد که در آن خوردگی کمترین سرعت را دارد و پس از آن به شدت خوردگی زیاد می‌شود. لازم به ذکر است ذرات معلق در سیال نقش افزاینده دارند. Miligram Per Square Decimeter/ Day
تلاطم یا آشفتگی: TURBULANCE
آشفتگی جریان سیال در تماس با سطح فلزات، مخصوصاً در مدخل ورودی لوله‌ها، لبه‌های تیز، شیارها، رسوبات، تغییر سریع سطح مقطع به دلیل به هم زدن و تلاطم بیشتر مایع نسبت به جریان آرام باعث افزایش خوردگی سایشی می‌شود.
برخورد: IMPINGMENT
این پدیده اثر خود را در مواقعی بروز می‌دهد که تجهیزات بخواهند جهت حرکت سیال را تغییر بدهند برای مثال یک زانو که می‌خواهد سیال را از حالت عمودی به افقی و یا بالعکس تغییر جهت دهد برخورد شدیدی در آن ناحیه ایجاد شده و باعث خوردگی در قسمت مزبور می‌شود.
مثال‌های دیگر پره‌های توربین بخار، جداکننده‌های تله‌ای اتصالات T در لوله‌کشی‌ها، اجزای خارجی هواپیماها و غیره...
کاربرد پوشش‌ها:
پوشش‌های سخت یا زره‌ها یا روکش‌های قابل تعویض، مشروط به اینکه از جنس مقاومی از نظر خوردگی ساخته شده باشند کاربرد مفیدی در خوردگی سایشی دارد.
8- خوردگی توأم با تنش

در نتیجه اعمال همزمان تنش‌های کششی و محیط خورنده روی فلز که ایجاد ترک‌های پراکنده می‌کند و در نهایت باعث خوردگی آن‌ها می‌گردد توأم با تنش یا SCC ایجاد می‌شود. بنابراین ترک‌ها و شکل ترک‌ها CRACK MORPHOLOGY نقش اساسی را در این نوع خوردگی دارند.
انواع ترک در خوردگی توأم با تنش

در SCC دو نوع ترک کلی دیده می‌شود:
ترک‌های بین‌دانه‌ای INTERGRANULAR
که این نوع ترک‌ها در طور مرزدانه‌ها حرکت می‌کنند مانند SCC بین دانه‌ای برنج.
ترک‌های میان دانه‌ای TANSGRANULAR
این نوع ترک‌ها از داخل دانه‌ها عبور می‌کنند مانند: SCC میان دانه‌ای در فولاد زنگ نزن. غالباً در یک آلیاژ، هر دو نوع ترک ممکن است به وجود بیایند. نوع ترک بستگی به محیط خورنده و ساختمان فلز دارد.ترک خوردن معمولاً در جهت عمود بر تنش اعملا شده اتفاق می‌افتد و بسته به ساختمان فلز و ترکیب شیمیائی محیط خورنده شکل ترک‌ها می‌تواند به صورت چند شاخه‌ای و یا شاخه شاخه باشند.
عوامل مؤثر در SCC

١- اثرات تنش

افزایش تنش، زمان شکست را کاهش می‌دهد و برای هر آلیاژ تنشی وجود دارد که در کمتر از آن شکست اتفاق نخواهد افتاد.حد تنش مجاز برای مصونیت از نظر SCC بستگی به درجه حرارت، ترکیب شیمیائی فلز و ترکیب شیمیائی محیط دارد. بطور کلی حد تنش مجاز بین ١٠% تا ٧٠% درصد تنش تسلیم است.
٢- زمان شکست

زمان در SCC پارامتر مهمی است، زیرا خسارت فیزیکی مهمی که در SCC اتفاق می‌افتد در مراحل نهائی صورت می‌گیرد. با نفوذ ترک‌ها به داخل فلز سطح مقطع مؤثر فلز کم می‌شود و در نتیجه تنش افزایش می‌یابد و نهایتاً شکست نهائی، مکانیکی خواهد بود.
٣- فاکتورهای محیطی

در حال حاضر الگوی کلی برای محیط‌هائی که در آلیاژهای مختلف باعث ایجاد SCC می‌شوند وجود ندارد.
SCC در بعضی محیط‌های آبی، نمک‌های مذاب، فلزات مذاب، مایعت معدنی فاقد آب اتفاق می‌افتد. وجود اکسیدکننده‌ها غالباً اثر زیادی بر تمایل به ترک خوردن دارد.
۴- فاکتورهای متالوژیکی

فاکتورهای مؤثرد ر SCC عبارتند از:
ترکیب شیمیائی متوسط، طرز قرار گرفتن کریستال‌ها (دانه‌ها)، ترکیب و توزیع رسوبات در داخل فلز، واکنش نابجائی‌ها با یکدیگر و میزان پیشروی حالت‌های فازی در آلیاژها. این فاکتورها به علاوه ترکیب شیمیائی محیط و تنش اعمال شده، زمان شکست را تعیین می‌کنند.
روش‌های جلوگیری از SCC

کم کردن تنش تا زیر حد مجاز مثلاً با کم کردن باروی فلز یا ضخیم‌تر کردن قطعه
حذف اجزا و ناخالصی‌های مضر محیط مانند دگازه کردن، دهینداله کردن یا تقطیر نمودن.
استفاده از آلیاژ مناسب مثلاً استفاده از اینکونل که دارای مقدار نیکل بیشتر می‌باشد به جای فولاد زنگ نزن
کاربرد حفاظت کاتدی
این مورد باید مواقعی به کار برده شود که مطمئن باشیم خوردگی در اثر SCC بوده است نه در اثر تردی هیدروژنی، زیرا در غیر این صورت حالت عکس دارد.
اضافه کردن ممانعت‌کننده‌ها به سیستم در صورت امکان
در محیط‌های خورنده متوسط، فسفات‌ها و ممانعت‌کننده‌های آلی و معدنی دیگر بطور موفقیت‌آمیزی SCC را کاهش می‌دهند.
ساچمه‌زنی (شات بلاست کردن) مثلاً فولاد زنگ نزن ۴١٠ در معرض محلول ٣% نمک طعام در دمای محیط با نوع ٣٠۴ در معرض محلول ۴٢% کلرور منیزیم در ١۵٠ و آلیاژ آلومینیوم 7075-T6 در محلول در دمای محیط
· ساچمه‌زنی یا شات بلاست کردن عبارت است از ایجاد یک لایه پوسته مناسب در شرایط خاص بر روی فلزات و آلیاژهاو اینکونل (یکی از آلیاژهای نیکل) INCONEL است
9- خسارت هیدروژنی

خسارت هیدورژنی یک اصطلاح کلی است که دلالت بر خسارت مکانیکی وارد شده به فلز در اثر وجود یا واکنش با هیدروژن دارد.
خسارت هیدروژنی را به چهار گروه زیر تقسیم‌بندی می‌کنند:
تاول زدن هیدروژنی HYDROGEN BLISTERING
ناشی از نفوذ هیدروژن به داخل فلز که در نتیجه تغییر شکل موضعی به صورت تاول روی فلز را منجر می‌شود تاول زدن هیدروژنی گویند که در موارد خاص باعث انهدام کلی فلز می‌شود.
تردی هیدروژنی HYDROGEN EMBRITTLE MENT
تردی هیدروژنی نیز در اثر نفوذ هیدروژن به داخل فلز است ولی نتیجه آن از دست دادن انعطاف‌پذیری فلز و استحکام آن می‌باشد.هیدروژن اتمی تنها عنصری است که می‌تواند به درون فولاد یا فلز نفوذ کند.
دکربوره کردن DECARBURIZATION
دکربوره کردن یا از بین رفتن کربن فولاد، غالباً در اثر تماس هیدروژن مرطوب با فلز در درجه حرارت بالا می‌باشد در اثر دکربوره شدن استحکام کششی فولاد کم می‌شود.

خوردگی هیدروژنی HYDROGEN ATTACK
منظور از واکنش بین هیدروژن و یکی از عناصر آلیاژی یا اجزا تشکیل‌دهنده فلز در درجه حرارت‌های بالامی‌باشد. مثال کلی درباره خوردگی هیدروژنی، تجزیه شدن و پوسیدن مس اکسیژن دار در حضور هیدروژنمی‌باشد و یا خوردگی فولاد در اثر گاز متان ایجاد شده:
مکانیزم تاول زدن هیدروژنی

به دلیل اینکه تاول زدن هیدروژنی بیشتر در صنایع نفت روی می‌دهد و خسارات زیادی به بار می‌آورد مکانیزم این پدیده و روش جلوگیری از آن را شرح می‌دهیم. در ذیل مقطع دیوراه یک تانک که در داخل آن یک الکترولیت اسیدی و بیرون آن در معرض اتمسفر قرار دارد رسم گردیده است.
به ترتیب مراحل پیدایش تاول هیدروژنی را با توجه به شکل شرح می‌دهیم:
آزاد شدن هیدروژن روی سطح داخلی در اثر واکنش خوردگی یا حفاظت کاتدی.
عبور اتم‌های هیدروژن از دیواره تانک به بیرون و تشکیل ملکول هیدروژن در سطح خارجی.
نفوذ DIFFASION اتم هیدروژن به درون دیواره تانک و به تله افتادن در حفره‌ها (نقص متداول در فولادهای قابی RIMMEDSTEEL)
تشکیل ملکول هیدروژن درون حفره‌ها
افزایش فشار درون حفره‌ها به دلیل خارج نشدن ملکول‌های هیدروژن و تجمع آن‌ها در حفره.
به دلیل اینکه فشار تعادلی هیدروژن ملکولی در تماس با هیدورژن اتمی چند صد هزار اتسمفر است باعث انهدام فلزات مهندسی می‌شود

گوگرد

پشم دارای گوگرد زیادی است.مقدار گوگرد مورد نیاز در جیره گوسفند،25/0-15/0% در ماده خشک جیره است.جیره هایی که کمتر از این مقدار گوگرد داشته باشند،باعث کمبود گوگرد در گوسفند می شوند.از جمله خوراک هایی که که گوگرد زیادی دارند،می توان به ملاس چغندر،کنجاله سویا و کنجاله منداب اشاره کرد.یکی از فوایدی که گوگرد برای گوسفندان دارد،این است که طی سیلو کردن مواد،از رشد لیستریا در سیلاژ جلوگیری کرده و بنابراین از بیماری هایی که می توانند در نتیجه لیستریا ایجاد شوند،از جمله لیستریوز،جلوگیری می کند.

کمبود گوگرد

علایم کمبود گوگرد در گوسفندانی که به جای استفاده از پروتئین طبیعی از ازت غیرپروتئینی(اوره)استفاده کرده اند دیده می شود.شاید بتوان گفت،کاهش رشد پشم مهمترین علامت کمبود گوگرد در گوسفندان باشد.

مس

یک گوسفند در روز به 5میلی گرم مس نیاز دارد و در صورتی که این نیاز برآورده نشود،گوسفند به کمبود مس دچار می شود.بیشترین مقدار مسی که توسط جیره دریافت می شود،در کبد و مغز و کلیه ها،قلب و قسمت های رنگی چشم و پشم ذخیره می شود.مقدار مس مورد نیاز بره ها5-1 و مقدار مس مورد نیاز گوسفندان بالغ9-5 میلی گرم در هر کیلوگرم ماده خشک جیره است.

کمبود مس

کمبود مس عوارض و نشانه های متعددی دارد که یکی از آن ها تأثیر سوئی است که بر پشم گداشته و قبلاً به آن اشاره شد و باعث از بین رفتن رنگدانه های پشم و جعد طبیعی پشم می شود وبه اکروموتریشیا موسوم است.مس باعث پیچش و جعد پشم می شود و دلیل این امر،حضور مس در آنزیمی است که باعث ایجاد پل دی سولفیدی بین دو مولکول سیستئین هم جوار است ودر هنگام کمبود مس،این آنزیم تشکیل نشده و پل مذکور بین مولکول های پروتئین پشم تشکیل نشده و پشم صاف و بدون جعد می شود.به دلیل این که مس در نگهداری میلین تارهای عصبی و استخوان نقش دارد،لذا کمبود آن باعث عدم هماهنگی در حرکات عضلانی می شود که در این صورت گوسفند لنگش داشته و مفصل هایش متورم می شوند و حتی ممکن است که استخوان هایش بشکنند.آتاکسی همه گیر در بره که با نام عدم تعادل همه گیر در بره شناخته می شود،باعث پشت نوسانی بره ها شده و بره تعادل خود را از دست می دهد.کمبود مس،همچنین باعث آنسفالومالاسی در بره های جوان می شود که نوعی بیماری است که مغز را تحت تأثیر قرار می دهد.در این حالت بره سر خود را به دیوار فشار داده و ممکن است فلج شود.در این حالت دستگاه عصبی بره دچار ضایعاتی می شود که باعث ناهماهنگی عضلات شده و راه رفتن بره با مشکل همراه است.این عارضه می تواند در بره هایی که در مراتع چرا می کنند ایجاد شده و با افزودن املاح مس به خوراک این بره ها می توان از آن جلوگیری کرد.مشابه این حالت در انگلستان در بره ها ایجاد شده و به آنsway back گفته می شود.این بره ها ممکن است در هنگام تولد،طبیعی به نظر بیایند و بیماری عصبی خود را نشان ندهند؛ولی این وضعیت موقتی است و یک هفته تا حداکثر چند ماه دوام دارد و بالاخره بره ها،علایم بیماری ناشی از کمبود مس مادرانشان را بروز خواهند داد.بره ها حالت پشت خمیده را نشان می دهند یا این که قادر به ایستادن و راه رفتن نیستند.این حالت تحت عنوان آتاکسی شناخته می شود.بره های به دنیا آمده ممکن است ضعیف باشند و یا اینکه مرده به دنیا بیایند.کمبود مس همچنین می تواند منجر به کاهش تولید گلبول های قرمز در بره ها شود که منجر به کم خونی بره خواهد شد.به علاوه،استخوان های این بره ها نازک و شکننده خواهند بود که این حالت تحت عنوان استئوپروسیز شناخته می شود که منجر به خمیده شدن استخوان های نزدیک ریه می شود.در این حالت سر بره هنگام راه رفتن به چپ و راست متمایل می شود.با خوراندن سولفات مس در دوران آبستنی میش،می توان از بروز این حالت در بره ها جلوگیری کرد.ضایعاتی که در اثر این بیماری ایجاد می شوند،از بین نرفته و حتی باعث مرگ گوسفندان می شود.از دیگر علایم کمبود مس می توان به کم خونی،رشد کم،استخوان های معیوب،اسهال و...اشاره کرد.برخی مناطق خاک هایی دارند که مس کمی دارد.در نقطه مقابل،برخی مناطق مس کافی دارند،ولی مولیبدن زیادی دارند که در هر صورت،هر دو نوع باعث کمبود مس در بدن گوسفند می شوند؛زیرا مولیبدن با مس،آنتاگونیست است وحتی با وجود مس کافی در خاک یک منطقه،مولیبدن زیادی در آن،باعث ازبین رفتن مس و اثرات ضدمس در گوسفند می شود.گوسفندی که از کمبود مس رنج می برد،تارهای پشم سخت و رشته ای دارد که فاقد جعد هستند.این پشم ها همچنین فاقد رنگدانه هستند که علت را باید در رنگدانه ملانین جستجو کرد.اگر جیره ای که گوسفند مصرف می کند،دارای بیش از 10قسمت درمیلیون مولیبدن باشد،کمبود مس را در گوسفند ایجاد می کند.در اوایل فصل بهار که علوفه موجود در مراتع،جوان هستند،مقدار مس کمتری دارند واین،یکی از دلایل کمبود مس در گوسفندان است.فصل بروز کمبود مس،بیشتر بهار وتابستان است و این کمبود بیشتر در مراتع رخ می دهد.گوسفندان پرواری یا میش هائی که در سیستم بسته نگهداری می شوند،به دلیل مصرف کنسانتره،کمتر به عوارض ناشی از کمبود مس دچار می شوند.نکته دیگر این است که علوفه بالغ،نسبت به علوفه جوان،مس بیشتری دارند و لذا درصورت کمبود مس،می توانید مصرف علوفه سبز و جوان را قطع کرده وبه گوسفند،علوفه بالغ بدهید.

مسمومیت مس

نام دیگر این بیماری زردی است؛زیرا پوست گوسفند در این حالت زرد می شود.مقدار مورد نیاز مس در گوسفندان در حالت عادی،5قسمت در میلیون کل جیره است.بیش از این مقدار را گوسفند تا حد 25قسمت در میلیون تحمل خواهد کرد؛ولی بیش از این مقدار باعث بروز مسمومیت می شود.در ضمن با توجه به این که مولیبدن و مس باهم آنتاگونیست هستند،لذا جیره ای که دارای کمتر از یک قسمت در میلیون مولیبدن باشد،باعث حساسیت بیشتر گوسفندان به مسمومیت بامس می شود.این مسمومیت در اثر مصرف بیش از حد مس ایجاد می شود و مسمومیت در چراگاه هایی ایجاد می شود که به نوعی توسط ترکیبات مسی آلوده شده اند.این حالت بیشتر در گوسفندانی دیده می شود که در زمین هایی که در نزدیکی معادن مس هستند چرا می کنند.اگر روی مراتع به تازگی از کود سوپرفسفات استفاده شده باشد نیزاین حالت ایجاد می شود.عده ای دیگر از گوسفندان که در محل درختان کم رشد باغ های میوه که با سم های دارای ترکیبات مس سم پاشی شده اند چرا می کنند،به این مسمومیت دچار می شوند.دسته ای دیگر از گوسفندان در امتداد خلیج هایی که با استفاده از کات کبود برای جلوگیری از رشد بی رویه حلزون ها ضدعفونی می شوند،مسموم می شوند.در این مسمومیت کبد گوسفند مسموم پر از مس می شود.البته این مسمومیت بر اثر خوردن ترکیباتگیاهی خاصی هم ایجاد می شود که به عنوان مثال می توان به گل آفتاب گردان وحشی اشاره کرد.جالب توجه این که برخی نژادها قادر به ذخیره مقدار بیشتری مس در کبد خود هستند که به عنوان نمونه می توان به گوسفندان نژاد تکسل اشاره کرد و از این جهت،این نژادها به مسمومیت مس حساسیت بیشتری نشان می دهند.به طور کلی گوسفندها نسبت به گاوها مس کمتری نیاز داشته و به همین دلیل موارد مسمومیت گوسفندان ناشی از مس بیشتر است.رنگ ادرار این گوسفندان مسی رنگ یا به رنگ خون(38)است که خود نشانه هایی از وجود مس زیاد در خون است.گوسفندان نژاد مرینوس بیش از دیگر گوسفندان به این نوع مسمومیت مبتلا می شوند.مرگ گوسفندان مبتلا به مسمومیت با مس،2-1 روز پس از بروز نخستین نشانه های بیماری اتفاق می افتد.در کالبد شکافی،دیده شده است که کلیه های گوسفندان مبتلا رنگ تیره ای داشته است.یکی از راههای پیش گیری از این مسمومیت،آن است که از چرای گوسفندان در مراتعی که در نزدیکی معادن مس است،ممانعت کرد.باریدن باران می تواند تاحدی ترکیبات مسی را که روی مراتع پاشیده شده است،از بین برده و وقوع مسمومیت را کمتر کند.مولیبدن ماده ای است که با مس ضدیت دارد و در برخی موارد،مواد لیسیدنی که دارای مولیبدن و سولفات کلسیم است،به گوسفندانی که بیشتر در معرض این نوع مسمومیت هستند می دهند.در برخی مناطق به گوسفندان یونجه خشکی می دادند که روی آن مولیبدات سدیم یا مولیبدات آمونیوم(به مقدار100-50میای گرم برای درمان)و نمک سولفات دوسود(حل شده در آب به مقدار1-5/0 میلی گرم)اسپری شده بود.البته این روش ها صد درصد مؤثر نبوده اند.توصیه می شود برای جلوگیری از مسمومیت گوسفندان در ماه های فروردین و اردیبهشت سوپرفسفات بر روی مراتع پاشیده شود تا به غیر از شبدر در مراتع گیاهان دیگری هم روییده شوند.وجود شبدر به تنهایی در مراتع خود عاملی برای مسموم کردن گوسفندان است.این کار به منظور جلوگیری از اثرات شبدر انجام می شود.راه دیگر استفاده از مولیبدن(120 گرم به ازای هر نیم هکتار)و سوپر فسفات است.باید از چرای گوسفندان در مراتعی که شبدر گیاه غالب آن است به شدت پرهیز شود.البته در صورتی که همزمان از مولیبدن استفاده شود،می توان گوسفندان را روی این مراتع چرانید.توجه داشته باشید که دانه ها نسبت به علوفه دارای مس کمتری هستند و کمتر باعث ایجاد مسمومیت می شوند.گوسفندی که به مسمومیت مس مبتلا است،ممکن است حتی تا یک سال هم علایم مسمومیت را از خود بروز ندهد.در طی این مدت،مس به تدریج در کبد تجمع پیدا می کند و کافی است که یک استرس ناگهانی به گوسفند وارد شود؛مثلاً شرایط سخت جوی،تغذیه ضعیف یا هر نوع جابه جایی گوسفندان؛در این صورت مسی که در کبد ذخیره شده بود،به داخل خون آزاد شده و نشانه های مسمومیت که تا آن زمان نهفته بودند،آشکار خواهند شد.در ضمن توصیه می شود که به هیچ وجه از کود مرغی برای تغذیه گوسفند استفاده نشود؛زیرا کود مرغی دارای سطح بالایی مس است که برای گوسفند مسمومیت زا است.

تشکیل‌ رسوب‌ در لوله‌های‌ دیگ‌ بخار و تشدید خوردگی‌ روی‌ سطوح‌ فلزاتی‌ که‌ انواع ‌راکتور و مخازن‌ از آنها ساخته‌ شده‌ غالبا در صنایع‌، مشکلات‌ عمده‌ای‌ را به‌ وجود می‌آورد. از آن‌جا که‌ انتخاب‌ حلال‌ تا حدی‌ تجربی‌ است‌، به‌ تستهای‌ آزمایشگاهی‌ نیاز است‌ تا کارایی‌ آن‌ را بر روی‌ نمونه‌های‌ مربوط تعیین‌ کرده‌ و موثرترین‌ دما را مشخص‌ کند. با این‌که‌ امروزه‌ حلالهای‌ متنوعی‌ برای‌ شستشو‌ بویلرها در بازار وجود دارد ولی‌ هنوز کارشناسان‌حلالهایی‌ را بکار می‌گیرند که‌ از قبل‌ استفاده‌ می‌کرده‌اند. در برنامه‌های‌ شست‌ وشوی‌ بویلر، از هر حلالی‌ می‌توان‌ استفاده‌ کرد ولی‌ غالبا یکی‌ از آنها نتایج‌ بهتری‌ را به‌دست‌ خواهدداد، که‌ این‌ موضوع‌ به‌ نوع‌ بویلر، ساختمان‌ شیمیایی‌ رسوبات‌، ایمنی‌ و مسائل‌ زیست‌ محیطی ‌و برخی‌ عوامل‌ دیگر بستگی‌ دارد. فرآیند شستشو‌ شیمیایی‌ با اسیدها و دیگر حلالها، یکی‌ از روشهای‌ اصلی‌ شست ‌وشو و تمیزکاری‌ است‌ ولی‌ هنوز موارد زیادی‌ از تمیزکاری‌، با استفاده‌ از روشهای‌ مکانیکی‌ یا روشهای‌ جت‌زنی‌ با آب‌ فشار قوی‌ انجام‌ می‌شود. درروشهای‌ مکانیکی‌ از ضربه‌ زدن‌، ارتعاش‌ و سندبلاست‌ استفاده‌ می‌شود تا رسوبات‌، زدوده‌شوند. در روش‌ جت‌زنی‌ با آب‌ فشار قوی‌ نیز، آب‌ با فشاری‌ معادل ‌ 10000psiبه‌ رسوبات‌ برخورد کرده‌ و سطح‌ لوله‌ها را تمیز می‌کند. در این‌ نوشتار سعی‌ شده‌ جزییات‌ مهم‌ مربوط به‌ معمولترین‌ و موثرترین‌ حلالهای‌ شست ‌وشو و تاثیر طراحی‌ بویلر و ساختمان‌ شیمیایی‌رسوبات‌ در انتخاب‌ حلال‌، بررسی‌ و تشریح‌ شود.
شیمی‌ رسوبات‌ سمت‌ آب‌ بویلر در خلال‌ بهره‌برداری‌ عادی‌ از بویلر، روی‌ سطح‌ کربن‌ استیل‌ لوله‌های‌ داخل‌ بویلر، یک‌ لایه‌ نازک ‌ Fe304 تشکیل‌ می‌شود که‌ از خوردگی‌ بیشتر سطوح‌ جلوگیری‌ می‌کند.
به‌ طور مشابه‌ در مبدلهای‌ حرارتی‌ از جنس‌ مس‌ نیز یک‌ لایه ‌ Cu2O تشکیل‌ شده‌ و لوله‌ها را از خوردگی‌ محافظت‌ می‌کند. این‌لایه‌ها به‌ مرور زمان‌، کلفت ‌تر می‌شوند. خوردگی‌ تدریجی‌ درسیستمهای‌ آب‌ تغذیه‌، سبب‌ تولید یونهای ‌فلزی‌ محلول‌ و ذرات‌ می‌شود که‌ با ورود به ‌بویلر در دمای‌ بالا رسوب‌ می‌کنند. حتی‌ بهترین‌ برنامه‌های‌ تصفیه‌ آب‌ نیز قادر نخواهند بود جلوی‌ این‌ پدیده‌ را بگیرند. این‌ رسوبات‌ سرانجام‌ سبب‌ مسائلی‌ از قبیل‌خوردگی‌ زیر رسوبی‌ و محدودیت‌ در انتقال ‌حرارت‌ می‌شوند. در اغلب‌ بویلرها، حتی‌ بویلرهای‌ دارای‌ برنامه‌های‌ پایش‌ منظم ‌نیز اکسید آهن‌، مس‌ و اکسیدهای‌ مس‌ و مقادیر کمی‌ از فلزات‌ آلیاژی‌ (نیکل‌، کروم‌ وروی‌) در رسوبات‌ دیده‌ می‌شود.
نشتی‌ لوله‌های‌ کندانسور و دیگر خرابیها می‌تواند سبب‌ افزایش‌ تشکیل‌ رسوبات‌ شود. آلودگیهای‌ اصلی،‌ شامل‌ نمکهای‌حاصل‌ از سختی‌ و سیلیس‌ آب‌ است‌ که ‌حلالیت‌ اغلب‌ این‌ مواد با افزایش‌ دما کاهش‌ می‌یابد. این‌ رسوبات‌ بسیار مضر بوده‌ و سبب‌ بالا رفتن‌ دمای‌ مجاز و خوردگی‌ بیشترمی‌شود. به‌ عنوان‌ نمونه‌ در یک‌ مورد نشتی‌ کندانسور، تشکیل‌ رسوبات‌ و خوردگی‌ زیر رسوبی،‌ سبب‌ وارد شدن‌ خسارتهای‌ چند میلیون‌ دلاری‌ به‌ لوله‌ها شد. در مورد دیگر نیز نشتی‌ در کندانسورهای‌ بزرگ‌ سبب ‌کاهش pH از 2/9 به ‌8/5 در کمتر از یک‌ ساعت‌ و تبدیل‌ کلرید منیزیم‌ به‌ هیدرواکسیدمنیزیم‌ شد و کارکنان‌ واحد به‌ صورت‌ مقطعی‌ کندانسور را از خط خارج‌ و آلودگی‌ را تخلیه‌ کرده‌ و در اسرع‌ وقت‌ شستشو‌ شیمیایی‌ بویلر را انجام‌ دادند. از دیگرعاملهای‌ بسیار مهم‌ در انتخاب‌ حلال‌ و فرآیند شستشو، نوع‌ لایه‌های‌ رسوب‌گذاری‌ شده‌ است،‌ که‌ متداولترین‌ آنها رسوبات‌ اکسید آهن‌ و مس‌ است‌. خرابی های‌ گاه ‌به‌گاه‌ در سیستم‌ شیمیایی‌ آب‌ ورودی‌، سبب‌ خوردگی‌ آلیاژهای‌ مس‌ در کندانسور و لوله ‌های‌ مبدلهای‌ حرارتی‌ شده‌ و باعث‌ انتقال‌ محصولات‌ خوردگی‌ به‌ بویلر می‌شود. بازگشت‌ به‌ وضعیت‌ عادی‌ سبب‌کاهش‌ خوردگی‌ مس‌ و توقف‌ پدیده‌ رسوب‌گذاری‌ می‌شود، ولی‌ حتما در این‌ حال‌ نیز مشکلات‌ دیگر به‌ قوت‌ خود باقی‌ است‌.
زمان‌ شستشو‌ شیمیایی:‌
عوامل‌ موثر بر زمان‌ شستشو‌ شیمیایی‌ بویلر شامل‌ تعدد راه ‌اندازی‌ و توقف‌ واحد، تعداد نشتی ‌ها و شدت‌ آن‌ در لوله ‌های‌ کندانسور، شدت‌ نفوذ هوا در آب‌ سیکل‌ و زمان‌ گذشته‌ از آخرین‌ شست ‌وشو است‌. مصرف‌ زیاد آب‌ بویلر، ورود محصولات ‌خوردگی‌ به‌ بویلر را افزایش‌ می‌دهد. این ‌موضوع‌ در واحدهایی‌ که‌ تعداد دوره‌ نشتی ‌کندانسور زیاد است‌، از بزرگترین‌ مکانیزم های‌ رسوب‌ گذاری‌ به‌شمار می‌رود. عواملی‌ که‌ سبب‌ افزایش‌ خوردگی‌ و تشکیل ‌محصولات‌ خوردگی‌ در سیکل‌ می‌شوند شامل‌ نفوذ هوا از نشتی‌ها، تنش‌های ‌حرارتی‌ و مکانیکی‌ ناشی‌ از گرم‌ و سردشدن‌ و تغییرات‌ ایجاد شده‌ در ترکیب‌ شیمیایی‌ آب‌ ورودی‌ و آب‌ بویلر است‌. در برخی‌ واحدها، اطلاعات‌ مربوط به‌ زمانهای ‌راه‌اندازی‌، توقف‌، نشتی‌ کندانسور و دیگر مسائل‌، ثبت‌ می‌شود، تا از آنها برای ‌تعیین ‌زمان‌ شست ‌وشو استفاده‌ شود. موسسه‌تحقیقات‌ برق (epri) راهنمایی‌ هایی‌ را برای‌ سازمانهای‌ عضو به‌ منظور برنامه‌ ریزی‌ و محاسبه‌ این‌ زمان‌ ارایه‌ کرده‌ است‌. هوای ‌ورودی‌ ناشی‌ از نشت‌ کندانسور در مدت‌بهره‌برداری‌ عادی‌ سبب‌ افزایش‌ خوردگی‌ و بالا رفتن‌ یون‌ آهن‌ و مس‌ در آب‌ تغذیه ‌می‌شود. یک‌ برنامه‌ پایش‌ خوب‌، کمکی‌ به ‌کارکنان‌ در شناسایی‌ میزان‌ نشتی‌ اضافی‌ هوا خواهد بود. بهترین‌ و دقیق ‌ترین‌ راه‌ برای‌ پایش‌ لوله ‌های‌ بویلر، گرفتن‌ نمونه‌ هایی‌ ازلوله‌های‌ بویلر در تعمیرات‌ اساسی‌ و تجزیه ‌و تحلیل‌ آن‌ است‌. به‌دلیل‌ اینکه‌ عموما دمانسبت‌ به‌ دیگر عوامل‌، تاثیر بیشتری‌ بر رسوبات‌ دارد، نمونه‌گیری‌ باید از بخشها و سطوح‌ با بیشترین‌ دما انجام‌ شود. دانسیته‌ رسوبات‌، یکی‌ از معیارهای ‌اولیه‌ در تعیین‌ زمان‌ مناسب‌ برای ‌شستشوی‌ شیمیایی‌ بویلر است‌.
بویلرهای‌ با فشار بالا قادر به‌ تحمل‌ رسوبات‌ کمتری‌ نسبت‌ به‌ بویلرهای‌ با فشار پایین‌ است‌. دبی‌ زیاد حرارتی‌ و دمای‌ بالا در بویلرهای‌ با فشار بالا سبب‌ تجاوز از دمای‌ مجاز و تشدید مکانیزم‌ خوردگی‌ زیر رسوبی‌ می‌شود. با انجام‌ یک‌ سری‌ آنالیز بر روی ‌رسوبات‌ می‌توان‌ پی‌ به‌ محتویات‌ رسوبات ‌و محل‌ تشکیل‌ آنها برد. که‌ این‌ خود می‌تواند در انتخاب‌ حلال‌ شستشوی‌ شیمیایی‌، موثر باشد.
به‌عنوان‌ مثال‌: اگر محتوای‌ رسوبات‌ لوله‌ها اغلب‌ اکسید آهن‌ به‌ همراه‌ مقدار کمی‌ مس‌ باشد، می‌توان‌ در یک‌ فرآیند تک‌ مرحله‌ای‌، آهن‌ و مس‌ را حذف‌ کرد. اما اگر آلودگی‌ مس‌ به‌ اندازه‌ای‌ باشد که‌ غلظت ‌آن‌ در حلال‌ شست ‌وشو از 3/0 درصد تجاوزکند، حداقل‌ به‌ دو مرحله‌ شست ‌وشو نیازاست‌. هنگامی‌ که‌ غلظت‌ بالایی‌ از مس‌ درمیان‌ باشد، گاه‌ یک‌ مرحله‌ مقدماتی‌ برای ‌حذف‌ مس‌ و یک‌ مرحله‌ حذف‌ آهن‌ و یک‌ مرحله‌ نهایی‌ حذف‌ مس‌ نیاز است‌. از دیگر مزایای‌ نمونه‌ برداری‌ از لوله ‌ها، آن‌ است‌ که ‌به‌ پیمانکار این‌ اجازه‌ را می‌دهد که‌ در مورد استفاده‌ از یک‌ یا ترکیبی‌ از حلالها تصمیم‌گیری‌ کند. انواع‌ بویلر و طراحی های‌ آن‌ نوع‌ بویلر، در انتخاب‌ محلول‌شستشو‌ شیمیایی‌ موثر است‌. سه‌ نوع‌بویلر، متداول‌ است‌ که‌ عبارتند از:

درام‌دار
یک‌بارگذر
بویلرهای‌ بازیافت‌ حرارتی‌

بویلرهای‌ درام‌دار: درام‌ در این‌ بویلرها همان‌ درام‌ بخار است‌ که‌ بخارات‌ تولید شده‌ در لوله‌های ‌بویلر در آن‌ جمع‌ شده‌ و در هدرهای‌ بخار و سوپر هیترها توزیع‌ می‌شود.
آب‌ داخل‌ لوله‌های‌ بویلر توسط دان‌ کامرهای‌ بویلر سیرکوله‌ شده‌ و مستقیما در لوله ‌ها، بخار نمی‌شود. بویلرهای‌ درام‌دار به‌ صورت‌ سیرکولاسیون‌ طبیعی‌ و یا اجباری‌ هستند. در بویلرهای‌ سیرکولاسیون‌ طبیعی‌، چرخش‌ آب‌ براساس‌ اختلاف ‌دانسیته‌ آب‌ گرم‌ در بالای‌ بویلر و آب‌ سرد درپایین‌ آن‌ انجام‌ می‌شود. و در چرخش‌ اجباری‌ در مسیر دان‌کامرهای‌ بویلر از پمپ‌ استفاده‌ می‌شود. ساده‌ ترین‌ عملیات‌ شستشو دربویلرهای‌ درام‌دار انجام‌ می‌شود، زیرا وجود درام‌ باعث‌ جداسازی‌ بین‌ سطح‌ آب‌ و بخارمی‌شود. بنابراین‌ امکان‌ راه‌ یابی‌ مواد شیمیایی‌ به‌ سوپر هیترها کمتر است‌.
بویلرهای‌ یک‌بار گذر: در این‌ بویلرها کل‌ جریان‌ آب‌ مستقیما به‌ بخار تبدیل‌ شده‌ و به‌ هدرهای‌ بخار، هدایت ‌می‌شود. به‌ این‌ دلیل‌ که‌ در این‌ بویلرها درامی‌ وجود ندارد، حلالهای‌ شست ‌وشو نه ‌تنها وارد بویلر شده‌، بلکه‌ به‌ سوپر هیترها و، ری‌ هیترها نیز وارد خواهند شد. این‌ موضوع ‌سبب‌ محدودیت‌ در انتخاب‌ محلول ‌شستشو‌ شیمیایی‌ می‌شود. زیرا جنس‌ سوپر هیترها از فولادی‌ است‌ که‌ نسبت‌ به ‌بعضی‌ از مواد شیمیایی‌ بخصوص‌ اسید کلریدریک‌ مقاوم‌ نیست‌. پیچیدگی‌ فرآیند شست ‌وشوهای‌ شیمیایی‌، به‌ علاوه‌نیاز به‌ شست‌ وشوی‌ شیمیایی‌ عموما هرسه‌ تا چهار سال‌ یک‌ بار، از عوامل‌ مهم‌ درتعمیم‌ یافتن‌ سیستم‌ تصفیه‌ و حذف‌ اکسیژن‌ در بویلرهای‌ یک‌بار گذر است‌. در صورت ‌بکارگیری‌ مناسب‌ این‌ سیستم‌ تصفیه‌، انتقال ‌اکسیدهای‌ آهن‌ به‌ بویلر کاهش‌ می‌یابد.

بویلرهای‌ بازیافت‌ حرارت‌: با افزایش‌ استفاده‌ از نیروگاههای‌ سیکل‌ترکیبی‌ و سیستمهای‌ تولید همزمان‌ برق‌ و بخار، استفاده‌ از بویلرهای‌ بازیافت ‌حرارت‌ نیز به‌ شدت‌ رشد کرده‌ است‌. این‌ نوع‌ بویلرها شامل‌ یک‌ درام‌ و چندین‌ شبکه ‌است‌. این‌ آرایش‌ شبکه‌ای‌، سیستم‌ شستشوی‌ شیمیایی‌ را پیچیده‌ کرده‌ است‌.
عوامل‌ متعددی‌ از نظر راهبری‌ و آرایش‌ ساختاری‌ بر روی‌ انتخاب‌ حلال ‌شستشوی‌ شیمیایی‌ موثر است‌. بویلرها در فشارهای‌ مختلفی‌ کار می‌کنند و این‌ امر در میزان‌ رسوبات‌ تولید شده‌ موثر است‌. علاوه‌ بر آن‌ برنامه‌های‌ شیمیایی‌ تصفیه‌ آب ‌برای‌ هر بویلر، متفاوت‌ بوده‌ و در تشکیل ‌بالقوه‌ رسوبات‌، موثر است‌.
در مورد آرایش‌ ساختاری‌ نیز باید متذکر شد که‌، در بعضی‌ واحدها، بویلرهای‌ با فشار کم‌، به‌ سیستم‌ تامین‌ آب‌ تغذیه‌ برای‌ بویلرهای‌ با فشار متوسط و زیاد کمک‌ می‌کنند. ممکن‌ است‌ در بعضی‌ از این‌ آرایش های‌ ساختاری‌ به‌ لوله‌ کشی‌ و روش‌ تمیز کردن‌ خاصی‌ نیاز باشد تا از وارد شدن‌ مواد شیمیایی‌ به‌ محلهای‌ ناخواسته‌ جلوگیری‌ شود. هنوز گروهی‌ به‌ دنبال‌ بهینه‌سازی‌ روند شست ‌وشو در این‌ واحدها هستند.

حلالها:
حلالهای‌ متداول‌ عبارتند از:

اسیدکلریدریک‌،
اتیلن‌ دی‌ آمین ‌تترا استیک‌ اسید (EDTA)،
اسید سیتریک‌، اسید هیدروکسی ‌استیک‌،
اسید فرمیک ‌(به‌همراه‌ تیواوره‌)،
برومات‌ آمونیوم‌ و پرسولفات‌ آمونیوم‌ که‌ به‌عنوان‌ ماده‌ کمکی‌شست‌ وشو دهنده‌ مس‌ است‌.


البته ‌HCl و EDTA از معمول ‌ترین‌ حلالها به‌شمار می‌روند، و از این‌ رو توضیح‌ مفصل‌تری‌ در مورد آنها ارایه‌ خواهد شد.
اسید کلریدریک ‌سالهاست‌ که‌ حلال‌ عمده‌ برای ‌شستشو شیمیایی‌ بویلر، اسید کلریدریک‌ است‌. روش‌ متداول‌ برای‌ استفاده‌ از این‌ ماده ‌آن‌ است‌ که‌ بویلر با محلول ‌5 تا 10 درصد آن‌ که‌ دارای‌ دمای‌ حدود 150 تا 160 درجه‌ فارنهایت‌ است‌، پر شود. از معایب‌ عمده‌استفاده‌ از این‌ اسید نیاز به‌ سیستم‌ موقت‌ چرخش‌ محلول‌ است‌. از این‌ اسید در حالت‌ ساکن‌ نمی‌توان‌ استفاده‌ کرد. همچنین‌حبابهای‌ نیتروژن‌ نیز می‌تواند سبب‌ اختلاط شود. به‌دلیل‌ وجود خوردگی‌، تزریق‌ یک‌ بازدارنده‌ خوردگی‌ توام‌ با اسید، ضروری ‌است‌ همچنین‌ از آنجا که‌ این‌ ماده‌ شیمیایی‌، بسیارقوی‌ است‌، زمان‌ و تعداد مراحل‌ شستشو باید به‌ چندین‌ ساعت‌ محدود شود. رسوبات‌ معمولا طی‌ چند ساعت‌ ازبین‌ می‌روند. HCl محتوی ‌25/0 تا 1 درصد آمونیوم‌ با‌ فلوراید (ABF یا NH4F.HF) معمولا برای‌ حذف‌ رسوبات‌ سیلیسی‌ ترجیح‌ داده‌ می‌شود. ترکیب ‌ ABFبه‌ اسید فلوریدریک ‌ HFتبدیل‌ می‌شود. و به‌ همین‌ دلیل‌ این‌ ماده‌ یکی‌ از چندین‌ ماده‌ شیمیایی‌ است‌ که‌ برای‌ حذف‌ سیلیکاتها بسیار موثراست‌. اگر غلظت‌ مس‌، زیر 3/0 درصد باقی ‌بماند، محلول ‌ HClبا تیو اوره‌ دو درصد NH42CS قادر به‌ حذف‌ آن‌ خواهد بود. این‌ ترکیب‌ از HCl و NH42CS حلال‌ خوبی‌ برای‌ شستشوی‌ لایه ‌های‌ پوشیده‌ شده‌ با مس‌ است‌.
غلظت ‌های‌ بیشتر مس‌ نیازمند مرحله‌ شستشوی‌ جداگانه‌ای ‌است،‌ که‌ با آمونیوم‌ برمات ‌(NH4BrO3) یاآمونیوم‌ پرسولفات ‌[(NH4(2S2O8] با غلظت ‌1‌ تا 3‌ درصد برای‌ اکسیداسیون‌ و حل ‌کردن‌ آن‌ انجام‌ می‌شود.
غلظت‌ اسید آزاد در محلول‌ شستشوی HCl زیر دو درصد کارا نبوده‌ و اگر استفاده ‌شود بشدت‌ ضعیف‌ شده‌ و باید تخلیه‌ و اسید تازه‌ جایگزین‌ آن‌ شود. در شست‌ وشوی‌ با محلول‌ اسید و تیو اوره‌، غلظت‌ آهن‌ و مس‌ نباید به‌ ترتیب‌ از 5/1 تا3 درصد فراتر رود، زیرا در غیر این‌ صورت‌ عمل‌ رسوب ‌گذاری‌ مجدد انجام‌ می‌شود. به ‌همین‌ دلیل‌ استفاده‌ از این‌ اسید نیاز به‌ پمپ‌ چرخش‌ دارد. سرعت‌ چرخش‌ محلول‌ نباید از 8/0 m/s بیشتر شود. استفاده‌ از HCl دارای‌ چندین‌ مزیت‌ است‌ که‌ از جمله‌ می‌توان‌ به‌ عملکرد و تاثیر سریع‌ بر رسوبات ‌و قابلیت‌ حذف‌ مناسب‌ رسوبات‌ اکسید آهن‌ پوشیده‌ شده‌ با مس‌ اشاره‌ کرد. در صورتی‌ که‌رسوبات‌ سیلیسی‌ طی‌ فرآیند قلیاشویی‌ قبل ‌از اسیدشویی‌ به‌ سیلیکاتهای‌ محلول‌ مانند سیلیکات‌ سدیم‌ تبدیل‌ شوند، استفاده‌ از HCl می‌تواند به‌ حل‌ کردن‌ این‌ نوع‌ رسوبات‌ کمک‌ کند.
از مزایای‌ دیگر HCl ارزان‌ بودن‌ آن‌ در ایران‌ است‌. این‌ اسید در بویلرهای‌ کوچک ‌که‌ انجام‌ سیرکولاسیون‌ با محدودیت‌ مواجه ‌است‌، خوب‌ عمل‌ نمی‌کند. قابل‌ ذکر است‌ که‌ این‌ ماده‌ شیمیایی‌، بسیار خطرناک‌ و خورنده‌ است‌ و باید موارد ایمنی‌ را مورد توجه‌ قرار داد.
برای‌ حفاظت‌ از بویلر، محلول ‌شستشو باید تخلیه‌ شده‌ و خنثی‌ سازی‌ و آبکشی‌ بویلر انجام‌ شود تا از خوردگی‌ ناشی ‌از اکسیژن‌ هوا جلوگیری‌ بعمل‌ آید. اسید باقی‌ مانده‌ می‌تواند سبب‌ تخریب‌ شدید بویلر در هنگام‌ راه‌اندازی‌ مجدد شود. بنابراین‌ یک ‌ شستشو با قلیای‌ گرم‌ قبل‌ از راه‌اندازی‌، ضروری‌ است‌ و برای‌ این‌ منظور باید مشعلهای‌ راه‌انداز روشن‌ باشد. در انتها نیز باید توجه‌ داشت‌ که‌ پساب‌ شستشو ‌شیمیایی‌ بویلر یک‌ فاضلاب‌ خطرناک‌ است‌.در برخی‌ واحدها این‌ فاضلاب‌ دراستخرهایی‌ با آهک‌، خنثی‌ شده‌ و یونهای ‌فلزی‌ آن‌ رسوب‌ می‌شود و در برخی‌ دیگر فاضلاب‌ به‌ خارج‌ واحد و در مناطق‌ مجاز و قابل‌ اطمینان‌ تخلیه‌ و دفع‌ می‌شود

حلال EDTA: هم‌ اکنون‌ تعداد زیادی‌ از شستشو‌ شیمیایی‌ توسط حلال ‌ EDTAانجام‌ می‌شود. EDTA جزو ترکیباتی‌ از گروه‌ کیلانت‌ ها است‌ که‌ به ‌شدت‌ در تشکیل‌ کمپلکس‌ کاتیون های‌ دو و سه ‌ظرفیتی‌ موثر است‌. این‌ ارتباط پیوندی‌ ازطریق‌ نیتروژن‌ و نیمی‌ از اتمهای‌ اکسیژن‌ موجود در ملکول ‌ EDTAایجاد می‌شود و ساختمان‌ یونها به ‌صورت‌ یک‌ قفس‌ است‌.
در اغلب‌ روشها، عمدتا از تترا آمونیوم EDTA استفاده‌ می‌کنند که‌ در این‌ ماده‌ دو اتم‌ از چهار اتم‌ هیدروژن‌ موجود، در آخر ملکول ‌ EDTAبا یونهای‌ آمونیوم ‌(NH4+) جایگزین‌ شده‌اند. آمونیاک‌، یک‌ ماده‌ قلیایی‌ بوده‌ و عمدتا شستشو ‌ EDTAدر pH بین ‌ 9تا 5/9 انجام‌ می‌شود. تاثیر تترا آمونیوم ‌EDTA بر روی‌ رسوبات‌، کمتر از HCl است‌. بنابراین‌ براساس‌ تجربه‌، بویلرهابا یک‌ محلول‌ پنج‌ درصد پر شده‌ و سپس‌توسط مشعلها تا دمای ‌ 275درجه‌ فارنهایت‌گرم‌ می‌شوند. این‌ عمل‌ سبب‌ افزایش‌ فعالیت‌ این‌ ماده‌ می‌شود.
در واحدهای‌ با گردش‌ طبیعی‌ پس‌ ازگرمایش‌ اولیه‌ به‌طور مرتب‌، بویلر تا دمای ‌240 درجه‌ فارنهایت‌ خنک‌ شده‌ و مجددا تا دمای ‌ 275درجه‌ گرم‌ می‌شود تا گردش ‌طبیعی‌ انجام‌ شود. عموما پیمانکاران‌ شستشو بویلر، به‌جای‌ گرم‌ و سرد کردن‌ از یک‌ پمپ‌ خارجی‌ (که‌ قبل‌ از عملیات ‌شستشو نصب‌ شده‌ است‌) برای‌ گردش‌حلال‌ از پایین‌ ترین‌ جمع‌ کننده‌ تا درام‌ بالا استفاده‌ می‌کنند. مرحله‌ حذف‌ آهن‌ توسط EDTA ممکن است‌ به‌منظور پایدار شدن‌ غلظت‌ آهن‌ از 12تا 36 ساعت‌ به‌طول‌ انجامد. غلظت ‌ EDTAآزاد نباید به‌ زیر 4/0 درصد کاهش‌ یابد و درصورتی ‌که‌ این‌ غلظت‌ به‌ نزدیک‌ این‌ عدد برسد باید بخشی‌ از حلال‌، تخلیه‌ شده‌ وحلال‌ جدید اضافه‌ شود. پس‌ از تکمیل ‌مرحله‌ حذف‌ آهن‌، سیستم‌ تا دمای‌150درجه‌ فارنهایت‌ سرد می‌شود. سپس‌ یک‌اکسید کننده‌ مثل‌ هوا، با نیتریت‌ سدیم‌، اکسیژن‌ یا پراکساید هیدروژن‌ به‌ محلول‌،تزریق‌ می‌شود تا حذف‌ مس‌ انجام‌ شود.
این ‌مرحله‌ عموما کوتاهتر از مرحله‌ حذف‌ آهن‌ بوده‌ و ممکن‌ است‌ سه‌ تا هشت‌ ساعت‌ به ‌طول‌ انجامد. این‌ ماده‌ اکسید کننده‌، مس‌ را به‌ درجه‌ اکسیداسیون ‌2+ می‌رساند تا با EDTA کمپلکس‌ تشکیل‌ دهد. در مورد مزایای‌ استفاده‌ از تترا آمونیوم ‌ EDTAمی‌توان‌ گفت‌ که‌ این‌ ماده‌ از خورندگی ‌کمتری‌ نسبت‌ به ‌ HClبرخوردار بوده‌ و در pH قلیایی‌ عمل‌ می‌کند. بنابراین‌ اگر بخش ‌کوچکی‌ از این‌ ماده‌ بعد از شستشو و آب‌کشی‌ در بویلر باقی‌ بماند هیچ‌ صدمه‌ای‌ به‌ لوله‌های‌ بویلر نمی‌زند. در ضمن‌ این‌ ماده‌مثل ‌ HClخطرناک‌ نیست‌، اگر چه‌ بوی‌ آمونیاک‌ آن‌ آزار دهنده‌ است‌. از معایب‌ این‌ ماده‌ می‌توان‌ به‌ نیاز به‌ گرم‌ بودن‌ محلول ‌هنگام‌ فرآیند شستشو اشاره‌ کرد.
یادآوری ‌می‌شود معمولا در طی‌ فرآیند شستشو ‌شیمیایی‌ با هر نوع‌ اسید و حلالی‌ مجاز به ‌روشن‌ نگاه ‌داشتن‌ مشعلهای‌ بویلر برای‌ گرم‌ کردن‌ نیستیم‌. زیرا گرمای‌ موضعی‌ درسطح‌ لوله ‌های‌ در تماس‌ با اسید به‌ شدت ‌خوردگی‌ به ‌وجود می‌آورد.
EDTA یکی‌ از حلالهایی‌ است‌ که‌ از آن‌به ‌صورت‌ ساکن‌ می‌توان‌ برای‌ شستشوی‌ اسیدی‌ استفاده‌ کرد. بنابراین‌ این‌ پدیده‌ جزو مزایای‌ این‌ اسید است‌ نه‌ معایب‌ آن‌. اگر چه ‌ EDTAبه‌ خطرناکی ‌ HClنبوده‌ ولی‌ به‌دلیل ‌دمای‌ بالای‌ آن‌ باید موارد ایمنی‌، مورد توجه ‌قرار گیرد. اگر دمای‌ بویلر به‌ بیش‌ از 300درجه‌ فارنهایت‌ برسد EDTA تجزیه‌ می‌شود. در صورت‌ داغ‌ شدن‌، حجم‌ آب‌ بویلر زیاد می‌شود و باید بخشی‌ از آن‌ تخلیه‌ شود و این‌ کار باید در زیر یک‌ پوشش‌ نیتروژن ‌انجام‌ شود.
آخرین‌ مورد نیز آنکه ‌ EDTAاز HCl گرانتر است‌. با این ‌که‌ تعداد معایب‌ آن ‌نسبتا زیاد به‌نظر می‌رسد، اما مزایای‌ موجود، معایب‌ آن‌ را می‌پوشاند که ‌عمده ‌ترین‌ آن‌ خوردگی‌ کم‌ و توانایی‌ بالای‌ آن‌ در اغلب‌ موارد است‌.
توانایی‌ حذف ‌رسوبات‌ مس‌ با همان‌ حلال‌، هنگام‌ استفاده ‌از اکسیژن‌ کمکی‌ یا هوا از دیگر مزایای‌ مهم ‌آن‌ است‌. ترکیب‌ دیگر EDTA، ترکیب‌ دی ‌آمونیومی‌ آن‌ است‌. این‌ حلال‌ برای ‌ pHپنج تا 6 تنظیم‌ می‌شود، از فعالیت‌ بیشتری‌ نسبت‌ به‌ تتراآمونیوم EDTA برخوردار بوده‌ و فقط باید دمای‌ آن‌ تا 200 درجه‌ فارنهایت‌ گرم‌ شود تا تاثیر مناسبی‌ داشته‌ باشد.
به‌ هرحال‌ کاهش‌ دما، توانایی‌ این‌ ماده‌ در گردش‌ طبیعی‌ آن‌ در بویلر را کاهش‌ خواهد داد.

اسید سیتریک‌: اسیدسیتریک‌ نیز مانند EDTA سبب‌ اتصال‌ یونهای‌ آهن‌ و مس‌ می‌شود. فرآیند شستشو با اسید سیتریک‌ شبیه‌ فرآیند EDTA است‌. دو نوع‌ از این‌ حلال‌ به‌صورت‌ مونوآمونیومی‌ و دی‌ آمونیومی‌ مورد استفاده‌ قرار می‌گیرد.
در اولی ‌ pHمحلول‌ حدود 5/3 تا 4 و دمای‌ بهینه‌ در محدوده ‌ 180تا 200 درجه‌ فارنهایت‌ است‌. حلال‌ دی‌آمونیوم‌ سیتریک‌ اسید دارای‌ pHبالاتری‌ (درحدود 5 تا 6) بوده‌ و تاثیرگذای‌ کمتری‌ برروی‌ رسوبات‌ دارد. از این‌ رو دمای‌ بالاتر (240 تا 275 درجه‌ فارنهایت‌) برای‌ عملکرد بهینه‌ مورد نیاز است‌. اسید سیتریک‌ به‌قدرت ‌‌ EDTAنیست‌. این‌ ماده‌ در برخی‌ موارد برای‌ شستشو‌ اسیدی ‌توصیه‌ می‌شود. و بیشتر در بویلرهایی‌ که‌محدودیت‌ خوردگی‌ آلیاژ توسط سایر اسیدها وجود داشته‌ باشد از آن‌ استفاده ‌می‌شود. استفاده‌ از این‌ ماده‌ برای شستشو‌ اولیه‌ بویلرهای‌ بازیافت‌ حرارت‌ از کابردهای‌ این‌ حلال‌ است‌.
اسیدسیتریک‌ مانند EDTA یک‌ ماده‌ آلی‌ است‌ و می‌تواند پس‌ از انجام‌ مراحل‌ شستشو، درصورت‌ مجاز بودن‌ از نظر زیست‌ محیطی‌، باحرارت‌ تبخیر شود.
اسید هیدرواکسی‌ استیک‌ و اسیدفرمیک‌، اسید هیدرواکسی‌ استیک ‌(C2H5O3) و اسید فرمیک ‌(C2H2O2) از اسیدهای‌ قوی‌ آلی‌ است‌ که‌ در شستشو بویلرهای‌ یک ‌بار گذر مورد استفاده‌ قرار می‌گیرند.
همان‌طور که‌ قبلا اشاره‌ شد، درشستشوی‌ واحدهای‌ یک ‌بار گذر، سوپرهیترها و ری‌ هیترها نیز، مورد شستشو قرار می‌گیرند.
اسید کلریدریک ‌به‌ دلیل‌ آسیب‌ رسانی‌ یون‌ کلر به‌ لوله‌ های ‌فولادی‌ در این‌ مناطق‌ قابل‌ استفاده‌ نیست‌. ترکیب‌ اسید هیدروکسی‌ استیک‌ و اسیدفرمیک‌ یک‌ راه‌ حل‌ بسیار خوب‌ برای‌ این ‌موضوع‌ است‌. در شروع‌ کار، غلظت ‌ 2درصد از اسید هیدروکسی‌ استیک‌ و یک‌ درصد اسید فرمیک‌ متداول‌ بوده‌ و دمای‌ بهینه‌ از 80 تا200 درجه‌ فارنهایت‌ است‌. این‌ اسیدها خطرناکند، بنابراین‌ پیش‌ بینی ‌های‌ احتیاطی‌ و ایمنی‌ لازم‌ در برابر آنها باید همانطور که‌ برای‌ دیگر محلولها رعایت‌ می‌شود در نظرگرفته‌ شود.

مشکلات‌ دفع‌ فاضلاب‌: فاضلاب‌ ناشی‌ از فرآیندهای شستشو بویلر، مجوز دفع‌ در محیط زیست‌ را ندارند، مگر آنکه‌ به‌ مقدار لازم‌ تصفیه‌ شوند، که‌ هزینه‌ تصفیه‌ بر کل‌ هزینه‌ عملیات‌ افزوده‌ خواهد شد. در مورد بعضی‌ از حلالها، استانداردهای‌ زیست‌ محیطی‌، اجازه‌ تبخیر آنها در بویلر را می‌دهد که‌ این‌ مزیت‌ خوبی‌ برای‌ حلالهای‌ آلی‌ است‌، که‌ به ‌راحتی‌ تبخیر شده‌ و برای‌ بویلر نیز مشکل‌ خوردگی‌ ندارند. در برخی‌ واحدها، فاضلابها به‌ استخرهای‌ خنثی‌ سازی‌ هدایت ‌می‌شوند. این‌ کار بیشتر در مورد فاضلابهای‌ با محلول ‌HCl انجام‌ می‌شود.
این‌ فاضلاب ها به‌ استخرهایی‌ هدایت‌ می‌شوند که‌ در آنجا شیر آهک‌ تزریق‌ شده‌ و سبب‌ افزایش ‌ pHو ته‌ نشینی‌ فلزات‌ سنگین‌ می‌شود. تصفیه‌ شیر آهک‌ برای‌ فاضلابهای ‌محتوی‌ زائدات‌ کیلانتی‌ از اثر کمتری ‌برخودار است‌، زیرا کیلانتها ترکیبات‌ فلزی‌ خود را با قدرت‌ زیادی‌ حفظ می‌کنند. دربرخی‌ موارد دفع‌ محلی‌ رسوبات‌، مجاز نبوده‌ و این‌ موضوع‌ باعث‌ محدود شدن ‌انتخاب‌ نوع‌ حلال‌، می‌شود.

طور طبیعی ، املاح متعددی در آب وجود دارند، ولی علاوه بر این املاح ، بعضی مواد شیمیایی در خلال فرآیند تصفیه به آب علاوه می‌گردند، از اینرو است که در پایان تصفیه و یا بطور کلی قبل از مصرف آبها، باید از نظر کیفی کنترل شوند. در مورد بعضی از این املاح توضیحاتی داده می‌شود.

مس (Cu)
مس ، در آبهای طبیعی بندرت دیده می‌شود و وجود ترکیب سولفاتی آن برای ماهیان بسیار مضر است، بطوری که ۰,۱۲ میلیگرم در لیتر آن در آب برای ماهی قزل آلا کشنده است و انواع دیگر ماهیها به این ماده ، حساس هستند و مقاومترین ماهیها در محیطی با ۱.۲ میلیگرم سولفات مس خواهد مرد. در پس‌آبها ، غالبا بعلت عبور آن از مبدلهای حرارتی مس و یا معرف سولفات مس در استخرهای شنا برای جلوگیری از رشد الگ‌ها ، می‌توان به مقدار قابل توجهی مس برخورد نمود.

مقادیر زیاد مس در آب ، علاوه بر ایجاد طعمهای نامطلوب و نامطبوع ، باعث پیدایش لکه‌های سیاه ، روی موزائیک ، کاشی و لباسهای سفید در حین شستشو خواهد بود. مقدار ۱.۰ ppm از مس در آبهای شهری مجاز تعیین شده است. (بدن انسان روزانه به ۱ – ۲ میلی گرم مس نیاز دارد).
روی (Zn)
وجود انسان همانند مس به روی نیاز دارد (حدود ۱۰۰ میلیگرم در روز) و این فلز ، همانند مس از طریق ادرار و مدفوع قابل رفع است و در بدن انباشته نمی‌شود و از اینرو از نظر سلامتی ، حتی ۴۰ ppm مجاز می‌تواند باشد، ولی مقادیر بیش از ۵ ppm آن در اثر تولید هیدرات و هیدروکربنات روی ، طعم نامطبوعی در آن ایجاد می‌کند و آبهای قلیایی ، حتی رنگشان هم شیری می‌شود.
سرب (Pb)
سرب برخلاف مس و روی در بدن انسان انباشته می‌شود و متابولیسم بدن نیز چندان نیاز قابل توجهی به این ، فلز ندارد. مسمومیت با سرب ، به همراه کم خونی ، بی‌اشتهایی و دردهای عضلانی است. این عوارض گویا زاییده جایگزین شدن سرب بجای کلسیم در ترکیب استخوانهاست که مرکز خون سازی می‌باشند. علاوه بر این ، سرب ، عملکرد آنزیمهای سازنده هموگلوبین را مختل می‌نماید.

سرب که به آسانی از طریق پوست ، مخاط ، تنفس و تغذیه جذب می‌شود، به علل مختلف در محیط زیست پراکنده است. از مهمترین این علل وجود سرب در سوخت اتومبیلهاست. در ضمن وجود بعضی آلیاژهای سربی که بعنوان لوله‌های انتقال آب مورد استفاده قرار می‌گیرند. مقدار مجاز سرب در آبهای شهری ، کمتر از ۰.۵ ppm است.
آرسنیک (As)
آرسنیک مانند سرب در بدن انباشته می‌شود و میزان ناچیزی از آن دفع می‌شود. این فلز ، مسموم کننده است و حتی می‌تواند از طریق شستشوی زمینهای زراعتی ، علوفه حیوانات را نیز آلوده نموده و موجب مسمومیت چهار پایان گردد. تاثیر سرطان‌زایی آرسنیک (پوست) تایید شده است. مقدار مجاز آن در آب ، ۰.۰۵ ppm است.

آهن (Fe)
آهن یکی از فراوانترین عناصر موجود در طبیعت است و علاوه بر این ، ترکیبات آهن به مقدار زیادی در تصفیه آبها مورد استفاده است. در ضمن بعلت استفاده فراوان از لوله‌های آهنی انتقال و توزیع آب و با در نظر گرفتن این که خوردگی آهن در آب بسرعت صورت می‌گیرد، می‌توان انتظار داشت که در آبهای شهری نیز آهن وجود داشته باشد.

آهن همانند مس و روی در بدن انسان انباشته نمی‌شود و بدن انسان در تشکیل هموگلوبین خون به این عنصر نیازمند است، بخصوص در موارد کم خونی و اواخر دوران بارداری زنان از طرف پزشکان تجویز می‌شود. با در نظر گرفتن کلیه جوانب امر ، تا مقدار ۰.۳ ppm آهن در آبهای شهری مجاز است. وجود بیش از حد آهن ، در صنایع کاغذ سازی ، یخ‌سازی ، لباسشویی بعلت ایجاد لکه‌های قهوه‌ای رنگ (اکسید آهن) مشکلاتی را بوجود می‌آورد.
منگنز (Mn)
منگنز با وجود این که همانند آهن از بدن دفع می‌گردد، ولی مقدار بیش از حد آن که غالبا در اثر مصرف مداوم وارد بدن می‌شود، باعث اختلال در بعضی ارگانهای مغز می‌گردد و حتی ممکن است منجر به مرگ شود. املاح منگنز نظیر آهن ایجاد لکه‌های سیاه و قهوه‌ای بر روی کاشی ، پارچه ، کاغذ و غیره می‌نماید. زیادی منگنز علاوه بر آنکه طعم نامطلوبی ایجاد می‌کند، موجب ایجاد بلورهای رسوبی در جدار لوله‌های انتقال می‌گردد.

بدن انسان روزانه به ۱۰ میلیگرم منگنز نیازدارد که از طریق تغذیه تامین می‌گردد و از اینروست که منگنز تا مقدار ۰.۰۵ ppm در داخل آب شهری مجاز اعلام شده است.
کادمیم (Cd)
کادمیم از زمره عناصری است که در بدن انباشته می‌شود و مقدار کمی از آن دفع می‌شود. املاح محلول این فلز ، باعث سوزش جدار معده و روده می‌گردد. این فلز بر روی حیواناتی نظیر خرگوش اثرات نامطلوبی نظیر کاهش هموگلوبین خون و پوسیدگی دندان داشته است. مقدار مجاز آن ۰.۰۱ ppm است.
سلنیوم (Se)
این عنصر که از نظر پرورش چهار پایان اهمیت دارد و تغذیه گیاهان حاوی این عنصر ، موجب ذخیره آن در کبد و کلیه می‌گردد. آزمایشاتی که بر روی خرگوش انجام یافته ، نشان دهنده آن است که ترکیبات آلی آن بویژه موجب سرطان کبد است. این عنصر بطور کلی برروی موجوداتی که در محیطهایی با غلظت زیاد سلنیوم زندگی می‌کنند، دیده شده است و تحقیقات بیشتری در این زمینه ادامه دارد.

خوشبختانه مقدار سلنیوم در آبها چندان قابل ملاحظه نیست. ولی در بعضی خاکها و گیاهان به مقدار قابل توجهی از آن برخورد شده است. مقدار مجاز این عنصر در آبهای شهری حدود ۰.۰۱ ppm تعیین شده است.
آلومینیوم (Al)
این فلز به صورت سولفاتش در تصفیه آب مورد استفاده است و همچنین بعلت مصرف ظروف آلومینیومی و همین طور بعلت تماس انسان با خاک به مقدار زیادی وارد بدن می‌شود. خوشبختانه این فلز ، مسمومیت‌زا نیست.
کروم (Cr)
کروم در صنایع مصرف زیادی دارد و خوشبختانه مسمومیت‌زا نیست.
جیوه (Hg)
این عنصر خطرناک ، بشدت مسموم کننده است. متاسفانه با صنعتی شدن جوامع ، مقدار این عنصر رو به افزایش است. بطور کلی وجود این عنصر در آبهای شهری حتی در مقادیر فوق العاده ناچیز نیز ممنوع است. براساس آمار منتشره بتنهایی در سال ۱۹۷۴ حدود ۱۰ میلیون کیلوگرم جیوه از طرق گوناگون به محیط زیست وارد شده است.
کلسیم و منیزیم (Ca و Mg)
این دو فلز از مهمترین عناصر مورد نیاز بدن هستند و ترکیبات آنها نیز ، نقش پراهمیتی در صنایع دارند. املاح این دو فلز موجب سختی آب هستند.
سیانور (-CN)
سیانور ، آنیونی است که بندرت در آبهای سطحی و زیرزمینی دیده می‌شود. ولی متاسفانه در صنعت مخصوصا در صنایع آبکاری ، مصرف زیاد آن باعث ورود آن در محیط زیست از طریق پس‌آبهای صنعتی می‌گردد. این آنیون به شدت مسموم کننده است. انسان و ماهیها با مصرف مقادیر بسیار کمی از آن به هلاکت می‌رسند بطوری که در محیطی با غلظت سیانور ۱ ppm ماهی قزل آلا را در مدت ۲۰ دقیقه به هلاکت می‌رساند.

از اینرو وجود این ترکیب در آبهای آشامیدنی ، غیرمجاز تلقی می‌شود.
کلرورها و سولفاتها
این دو آنیون به مقدار بسیار زیادی در آبهای سطحی و زیر زمینی دیده می‌شوند و مقدار مجاز آنها در آبهای شهری در حدود ۲۵۰ ppm است. ترکیبات بسیار غلیظ آنها به صورتهای سدیم ، پتاسیم و منیزیم در آبهای آشامیدنی ایجاد طعم کرده و در مصرف کننده ایجاد ناراحتیهایی به صورتهای مختلف می‌کند. آبهایی که مقدار کلرور آنها بیش از حد است، شور و آبهایی که مقدار سولفات سدیم و سولفات منیزیم آنها زیاد است، گس و تلخ مزه می‌باشند. چای یا قهوه تهیه شده با آبهای کلرور و سولفات‌دار ، بد طعم و بد رنگ هستند.

ید
معمولا در آبهای طبیعی به مقدار کمی ، ید وجود دارد. ولی در آبهای شور طبیعی مقدار آن نسبتا زیاد است. ید در صنایع بعنوان ضد عفونی کننده قوی مصرف می‌شود و از یکی از موارد مصرف مهم آن ، ضد عفونی آب استخرهاست. ید محلول در آب علاوه بر اینکه بصورت I2 وجود دارد، بصورت HOI (اسید هیپویدیک)، یون -OI (هیپویدیت) و یون -I3 نیز یافت می‌شود.

ید یکی از عناصر مورد نیاز غده تیروئید در ساختن تیروکسین است. مرض گواتر نشانه کمبود آن است. گرچه مصرف ید از طریق آب آشامیدنی مفید است، ولی گاها ایجاد حساسیت می‌کند. لذا در سالهای اخیر ، ید را همراه با مصرف نمک طعام تجویز می‌کنند. از مواد غذایی یددار می‌توان کلم ، ماهی و هویج را نام برد. زیادی ید در بدن موجب بیماری به نام یدیسیم است که علائم اولیه آن ، جاری شدن آب دهان ، بینی و چشم است.
فلوئور
آنیون فلوئور بعلت نقش مهم آن در سلامتی دندانها اهمیت ویژه‌ای دارد.
آمونیاک ، نیتریت و نیترات آنها
مواد ازت‌دار بطرق مختلف نظیر تماس منابع آب با فاضلاب و یا تخلیه آبهای شستشوی زمینهای کشاورزی در رودخانه و از همه مهمتر اکسیداسیون مواد آلی ازت‌دار نظیر پروتئینها موجد ازت هستند. آمونیاک حاصله هم پس از مدتی به نیتریت اکسیده می‌شود و نیتریت هم به نیترات تبدیل می‌شود. آمونیاک در درجه اول و نیتریت در درجه دوم ، موید آلودگی جدی آب است.

وجود نیترات و نیتریت در آبهای شهری برحسب میلی گرم در لیتر ازت ، نباید بیش از ۱۰ باشد.

مس یکی از عناصر جدول تناوبی است که نماد آن Cu و عدد اتمی آن 29 می‌‌باشد.

ویژگیهای مهم فلز

مس فلز نسبتا" قرمز رنگی است که از خاصیت هدایت الکتریکی و حرارتی بسیار بالایی برخوردار است.( در بین فلزات خالص، تنها خاصیت هدایت الکتریکی نقره در حرارت اطاق از مس بیشتر است) چون قدمت مصنوعات مسی کشف شده به سال 8700 قبل از میلاد برمی گردد، احتمالا" این فلز قدیمی‌ترین فلز مورد استفاده انسان می‌‌باشد.مس علاوه بر اینکه در سنگهای معدنی گوناگون وجود دارد، به حالت فلزی نیز یافت می‌‌شود.( مثلا" مس خالص در بعضی مناطق). این فلز را یونانیان تحت عنوان Chalkos می‌‌شناختند. چون مقدار بسیار زیادی از این فلز در قبرس استخراج می‌‌شد رومیان آنرا aes Cyprium می‌‌نامیدند. بعدها این واژه به فرم ساده تر cuprum درآمد و در نهایت انگلیسی شده و به لغت Copper تبدیل شد.

کاربردها

مس فلزی قابل انعطاف و چکشخوار است که کاربردهای زیادی مانند موارد زیر دارد: سیم های مسی لوله‌های مسی دستگیره‌های درب و سایر وسایل منزل (تندیسگری). مثلا" مجسمه آزادی شامل 179000 پوند مس می‌‌باشد. آهنرباهای الکتریکی. موتورها، مخصوص موتورهای الکترومغناطیسی. موتور بخار وات. کلیدها و تقویت کننده‌های الکتریکی. لامپهای خلاء، لامپهای پرتوی کاتدی و مگنترونهای(اجاقهای مایکروویو). هدایت کننده موج برای تشعشع مایکروویو. به علت خاصیت هدایت بهتر آن نسبت به آلومینیوم، کاربرد مس در IC ها به جای آلومینیوم رو به افزایش است. به‌عنوان جزئی از سکه ها. در وسایل آشپزی، از جمله ماهی تابه. بیشتر سرویسهای قاشق(چنگال)و چاقوها دارای مقادیری مس هستند (نقره نیکلی). اگر نقره استرلینگ در ظروف غذاخوری بکار رفته باشد ،حتما"باید دارای درصد کمی مس باشد. به‌عنوان بخشی از لعاب سرامیکی و در رنگ آمیزی شیشه. وسایل موسیقی ،بخصوص سازهای بادی. به‌عنوان یکا(بیواستاتک)در بمارستانها و پوشاندن قسمت‌های مختلف کشتی برای حفاظت در برابر بارناکلها و ماسلها. ترکیباتی مانند محلول(فلینگ)که در شیمی کاربرد دارد. سولفات مس که به‌عنوان سم و تصفیه کننده آب کاربرد دارد.

تاریخچه

مس برای تعدادی از تمدنهای قدیمی ثبت شده، شناخته شده بود و تاریخ استفاده از آن حد اقل به 10000 سال پیش می‌‌رسد. یک آویزه مسی، متعلق به سال 8700 قبل از میلاد در شمال عراق کنونی پیدا شد.نشانه هایی مبنی بر ذوب و خالص کردن مس از اکسیدهای آن مانند مالاکیت و آزوریت تا سال 5000 قبل از میلاد وجود دارد.در عوض اولین نشانه‌های استفاده از طلا تقریبا" به 4000 سال قبل از میلاد بر می‌‌گردد. مصنوعات مسی و برنزی که از شهرهای سومری و مصنوعات مصری که از مس و آلیاژ آن با قلع یافت شده تقریبا" متعلق به 3000 سال قبل از میلاد هستند. در یکی از اهرام یک سامانه لوله کشی با مس پیدا شده که مربوط به5000 سال پیش است. مصریان دریافتند افزودن مقدار کمی قلع، قالب گیری مس را آسان تر می‌‌کند بنابراین آلیاژهای برنزی که در مصر کشف می‌‌شوند تقریبا" قدمتی همانند مس دارند. استفاده از مس در چین باستان حداقل به 2000 سال قبل از میلاد مربوط بوده و تا 1200 سال قبل از میلاد در این کشوربرنز مرغوب ساخته می‌‌شده است.در نظر داشته باشید چون مس به راحتی برای استفاده و کاربرد مجدد ذوب می‌‌شود، دوران ذکر شده تحت تاثیر جنگها و کشورگشائیها قرار می‌‌گیرد.در اروپا مرد یخیOetzi ،مردی که به دقت نگهداری می‌‌شود و متعلق به3200 سال قبل از میلاد است، تبری با نوک مسی در دست دارد که درجه خلوص فلز آن 7/99% می‌‌باشد. مقدار زیاد آرسنیک موجود در موهای او نشان دهنده سرو و کار او با پالایش مس می‌‌باشد. استفاده ار برونز در مرحله‌ای از تمدن به قدری فراگیر بود که آن مرحله را عصر برونز می‌‌نامند. برنج برای یونانیان شناخته شده بود اما اولین بار بصورت گسترده توسط رومیان بکار رفت. به خاطر زیبایی درخشانش- بطوریکه در باستان برای ساخت آئینه از آن استفاده می‌‌شد -ونیزبه دلیل ارتباط آن با قبرس که مربوط به الهه بود ،در اسطوره‌شناسی و کیمیاگری فلز مس با الهه های آفرودیت و ونوس پیوند دارد.در کیمیاگری علامتی را که برای مس در نظر گرفته بودند ،علامت سیاره ناهید نیز بود.

ترکیبات

آلیاژهای بسیاری از مس وجود دارد- برنج آلیاژ مس/روی و برنز آلیاژ مس/ قلع است. متداول‌ترین حالات اکسیداسیون مس شامل حالت مربوط به مس یک طرفیتی cuprous، 1+Cu و حالتcupric ،2+Cu می‌‌باشد. کربنات مس به رنگ سبز است که بوسیله آن ظاهر منحصر به فرد بامها یا گنبدهای با پوشش مس روی بعضی ساختمانها ساخته می‌‌شوند. اکسیدهای مس ( مانند :اکسید مس ایتریم و باریم 7δ Yba2Cu3O یا YBCO) پایه‌های بسیاری از ابر رساناهای غیر معمول را تشکیل می‌‌دهند. ترکیبات دیگر : سولفید مس

هشدارها

با تمامی ترکیبات مس باید طوری رفتار شود گویی سمی هستند ( مگر خلاف آن مشخص باشد). این فلز در حالت پودری خطر آتش زایی دارد.30 گرم سولفات مس برای انسان کشنده است.مس موجود در آب آشامیدنی با غلظتی بیش از 1 میلی گرم در لیتر موجب لک شدن لباسها و اقلام در آب می‌‌گردد. مقدار بی خطرمس در آب آشامیدنی انسان بر حسب منبع آن متفاوت است اما مرز آن بین 5/1 تا 2 میلی گرم در هر لیترمی باشد.