تاريخچه تصفيه آب
تاريخچه تصفيه آب
تاريخچه تصفيه آب[/caption]درباره ي تاريخچه تصفيه آب چه مي دانيد؟ آيا مي دانستيد كه تصفيه آب به ۲۰۰۰ سال قبل از ميلاد برمي گردد؟ در اين پست، توسعه روششناسي تصفيه آب را از منشأ آن، در طول اعصار و تا عصر مدرن دنبال ميكنيم. ما از جوشاندن و صاف كردن آب آشاميدني خود فاصله زيادي گرفته ايم.
عكس قناتي كه در زيرساخت هاي تصفيه آب باستاني استفاده مي شد را در زير مشاهده ميكنيد:
[caption id="attachment_4068" align="alignnone" width="300"] تاريخچه تصفيه آب[/caption]
از آنجايي كه ما هنوز مناطقي از جهان داريم كه قادر به تامين آب سالم براي جمعيت خود نيستند، ممكن است به نظر برسد كه تصفيه آب يك توسعه نسبتاً جديد و مدرن است. تصور اينكه مردم هزاران سال پيش از آب با درجه خلوصي كه امروزه مي توانيم به دست آوريم لذت ببرند، سخت است. با اين حال، در حالي كه روش ها تغيير كرده اند، تصفيه آب سابقه اي به هزاران سال پيش دارد.
بياييد توسعه تصفيه آب را از مبدأ آن، از طريق توسعه شيوه هاي جديد و مدرن رديابي كنيم.
تاريخچه تصفيه آب از دوران باستان شروع شده است:
نوشتههاي يونان باستان و سانسكريت مربوط به ۲۰۰۰ سال قبل از ميلاد مسيح، روشهايي را براي تصفيه آب توصيه ميكنند. حتي در آن زمان، مردم ميدانستند كه آب را ميتوان با گرما تصفيه كرد، و تصفيه شن و ماسه، جوشاندن و صاف كردن را انجام ميدادند.
انگيزه اصلي آنها در انجام اين كار اين بود كه طعم آب را بهتر كنند، زيرا آنها هنوز نمي توانستند بين آب تميز و آب كثيف تمايز قائل شوند. آنها مي دانستند كه سعي مي كنند كدورت آب را كاهش دهند، اما چيز زيادي در مورد آلودگي شيميايي يا ميكروارگانيسم ها نمي دانستند.
اصل انعقاد در تاريخچه تصفيه آب
اولين بار مصري ها اصل انعقاد را در حدود 1500 سال قبل از ميلاد كشف كردند. آنها از زاج براي رسيدن به نشست ذرات معلق استفاده كردند، همانطور كه روي ديوار مقبره آمنوفيس دوم و رامسس دوم نشان داده شده است.
بقراط
بقراط براي اولين بار شروع به كشف خواص درماني آب در حدود 500 سال قبل از ميلاد كرد. او غربال آب را اختراع كرد و آستين بقراطي(Hippocratic sleeve)، اولين فيلتر كيسه اي را ايجاد كرد. اين اختراع اخير توانست رسوباتي را كه به آب مزه يا بوي بدي ميداد از بين ببرد.
بين 300 تا 200 قبل از ميلاد، روم شروع به ساخت قنات هاي خود كرد و ارشميدس پيچ آب(Water screw) خود را اختراع كرد.
قنات ها در تاريخچه تصفيه آب
در قرن هفتم قبل از ميلاد، آشوري ها اولين سازه را براي انتقال آب ساختند، سازه اي به ارتفاع 32 فوت و طولي نزديك به 100 فوت كه آب را نزديك به 50 مايل از يك دره به نينوا مي رساند.
روميها بعداً خودشان شروع به ساختن بسياري از اين سازهها كردند و آنها را قنات ناميدند كه از واژههاي لاتين «آب» و «سرب» است. قنات ها سازه هاي پيچيده اي بودند كه تنها با استفاده از نيروي گرانش آب را براي مسافت هاي طولاني منتقل مي كردند. آنها شهرهاي بزرگ و مناطق صنعتي امپراتوري روم را تامين كردند.
رم به تنهايي يازده مورد از اين قنات ها را ساخت و بيش از 250 مايل از آنها را در طول 500 سال ساخت. بيشتر آنها در زير زمين ساخته شدند تا از آلودگي و جنگ در امان باشند. آنها روزانه بيش از 250 ميليون گالن آب را به رم ميرسانند و بسياري از آنها هنوز در اسپانيا، تركيه، آلمان و فرانسه هستند. امروزه بسياري از تكنيك هاي مورد استفاده در اين قنات ها براي ساخت سيستم هاي حمل و نقل آب مدرن مورد استفاده قرار مي گيرند.
پيچ آب
پيچ آب، پيشرو بسياري از پمپ هاي صنعتي امروزي.
مهندس سبز ارشميدس بين 287 تا 212 قبل از ميلاد زندگي مي كرد. يكي از اختراعات او ماشيني بود براي رساندن آب به سطح بالاتر از يك حجم كم آب. اين به شكل يك پيچ بسيار بزرگ در داخل يك لوله توخالي است كه آب را به بالا پمپ مي كند.
پيچ ارشميدس در ابتدا براي حذف آب از آبها و معادن كشتي و همچنين براي كمك به آبياري زمينهاي كشاورزي استفاده ميشد. طراحي او هنوز براي انتقال آب به مناطق مرتفع امروزي، مانند شهر هلندي Zoetermeer استفاده مي شود. مهمتر از آن، به عنوان پايه اي براي بسياري از پمپ هاي صنعتي مدرن عمل مي كند.
تصفيه آب پس از محو شدن دوباره متولد مي شود
نمك زدايي
سر فرانسيس بيكن در سال 1627، زماني كه آزمايش هايي را در مورد نمك زدايي آب دريا آغاز كرد، پيشرفت روش هاي تصفيه آب را دوباره آغاز كرد. او سعي كرد از فيلتر شني براي فيلتر كردن نمك از آب شور استفاده كند. آزمايش او موفقيت آميز نبود، اما او زمينه را براي مشاركت ساير دانشمندان در اين زمينه فراهم كرد.
اولين فيلترهاي آب در تاريخچه تصفيه آب
محققان اولين فيلترهاي آب متشكل از زغال چوب، پشم و اسفنج براي مصارف خانگي در سال 1700 ساختند. سپس رابرت تام اولين تصفيه خانه آب شهري را در سال 1804 در اسكاتلند طراحي كرد. تصفيه در آنجا از فيلتر شني آهسته استفاده كرد و آنها آب را با گاري اسبي توزيع كردند. لوله هاي آب سه سال بعد نصب شد و اين ايده مطرح شد كه همه بايد به آب آشاميدني سالم دسترسي داشته باشند. متأسفانه، اين هنوز در همه جاي دنيا حتي تا به امروز به واقعيت تبديل نشده است.
سپس، در سال 1854 محققان دريافتند كه اپيدمي وبا از طريق آب سرايت ميكند و شيوع آن در مناطقي كه فيلترهاي شني داشتند، شدت كمتري داشته است. جان اسنو متوجه شد كه علت آن آلودگي آب فاضلاب به پمپ آب است و از كلر براي تصفيه آن استفاده كرد. اين به ايجاد عمل ضد عفوني آب و كلرزني كمك كرد.
آب بو و طعم خوبي داشت، بنابراين اين زماني بود كه آنها متوجه شدند كه اين براي تضمين ايمني آب كافي نيست. در نتيجه، شهرها شروع به نصب فيلترهاي آب شهري كردند و مقررات دولتي آب شروع به عادي شدن كرد.
تصفيه آب به مدرنيته پيشرفت مي كند
[caption id="attachment_4070" align="alignnone" width="750"] فيلترهاي آب[/caption]فيلترهاي شني
آمريكا در دهه 1890 شروع به ساخت فيلترهاي شني بزرگ كرد. فيلتر شني سريع از فيلتر شني آهسته بهتر عمل كرد و آنها از يك جريان جت براي تميز كردن فيلتر و بهبود ظرفيت آن استفاده كردند. محققان همچنين دريافتند زماني كه ابتدا آب را با انعقاد و ته نشيني تصفيه كنيد، فيلتراسيون بهتر عمل مي كند. در همان زمان، كلرزني آب گسترده تر شد و بيماري هاي ناشي از آب مانند وبا و حصبه كمتر مورد توجه قرار گرفتند.
كلر زني
مدت زيادي نگذشته بود كه كلرزني عوارض جانبي منفي را آشكار كرد. تبخير كلر با بيماري هاي تنفسي مرتبط بود و كارشناسان شروع به جستجوي جايگزين كردند. هيپوكلريت كلسيم و كلريد آهن براي اولين بار در بلژيك در سال 1902 و ازن براي اولين بار در فرانسه در سال 1906 استفاده شد. مردم همچنين شروع به استفاده از فيلترهاي آب خانگي كردند تا از اثرات منفي كلر خود جلوگيري كنند.
نرم كننده آب
نرم كننده آب در سال 1903 براي نمك زدايي آب اختراع شد. سپس در سال 1914 استانداردهايي بر اساس رشد كليفرم براي آب آشاميدني در ترافيك عمومي اجرا شد. با اين حال، تا دهه 1940 بود كه اين استانداردهاي آب در منابع آب شهري اعمال شد. از آنجا، سي سال ديگر قبل از قانون آب پاك در سال 1972 و قانون آب آشاميدني سالم در سال 1974 بود كه اين اصل را ايجاد كرد كه همه حق دارند از آب سالم برخوردار باشند.
آلودگي صنعتي
اين همچنين زماني بود كه نگراني هاي عمده بهداشت عمومي در مورد آب آشاميدني از باكتري هاي بيماري زا به آلاينده هاي مصنوعي مانند آفت كش ها، مواد شيميايي و لجن صنعتي تغيير مكان داد. مقررات جديد به آلودگي آب و ضايعات ناشي از فرآيندهاي صنعتي ميپردازد و تصفيه خانههاي آب با تهديدات جديد سازگار شدهاند. آنها تكنيك هاي جديدي از جمله جذب كربن فعال، هوادهي و لخته سازي را به كار گرفتند.
در دهه 1980، محققان اولين غشاها را براي سيستم هاي اسمز معكوس ساختند. بلافاصله پس از آن، كارخانه هاي تصفيه آب به طور منظم ارزيابي خطر آب را آغاز كردند.
امروزه بيشتر آزمايشها در تصفيه آب بر كاهش اثرات ضدعفوني كلر مانند تشكيل تري هالومتان و خوردگي لولههاي آب مبتني بر سرب متمركز است.
تماس با ما:
تماس باما
برچسب: