سیستم های آبرسانی و تصفیه آب | سیستم های توزیع آب تاریخچه بسیار طولانی و غنی دارند که به هزاره سوم قبل از میلاد باز می گردد.
پیشرفت در تأمین و توزیع آب به موازات کشفیات و اختراعات در سایر زمینه های مرتبط دنبال می شود.
در ۲۵ سپتامبر ۲۰۱۵ ، در مجمع عمومی سازمان ملل ، ۱۹۳ رهبر جهان متعهد شدند که “دسترسی جهانی و عادلانه به آب آشامیدنی سالم و مقرون به صرفه برای همه”
را تا سال ۲۰۳۰ تضمین کنند.
اما آخرین یافته های سازمان بهداشت جهانی ، از ژوئیه ۲۰۱۷ نشان می دهد ،
که این با توجه به واقعیت فعلی که “۸۴۴ میلیون نفر هنوز منبع اولیه و قابل اطمینان آب آشامیدنی ندارند.
آب خام (تصفیه نشده) از یک منبع آب سطحی (مانند یک ورودی روی یک دریاچه یا یک رودخانه) ،
یا از یک منبع آب زیرزمینی (مانند یک چاه آب از یک سفره زیرزمینی زیر آب) در حوضه آبریز که منبع آب را تأمین می کند ، جمع آوری می شود.
تصفیه خانه های سنتی تصفیه آب سطحی معمولاً از سه مرحله تشکیل می شوند: شفاف سازی ، فیلتراسیون و ضد عفونی کردن.
منظور از شفاف سازی :جداسازی ذرات (کثیفی ، مواد آلی و غیره) از جریان آب است.
افزودن شیمیایی(به عنوان مثال آلوم ، کلرید آهن) بارهای ذرات را بی ثبات می کند ،
و آنها را با تصفیه یا شناور شدن از جریان آب برای شفاف سازی آماده می کند.
فیلترهای شن ، آنتراسیت یا کربن فعال جریان آب را تصفیه می کنند و ذرات ریزتر را از بین می برند.
در حالی که روشهای دیگر ضد عفونی وجود دارد ، روش ارجح از طریق افزودن کلر است.
کلر به طور موثری باکتری ها و بیشتر ویروس ها را از بین می برد و باقیمانده آن را حفظ می کند تا از تأمین آب از طریق شبکه تأمین محافظت کند.
آب آشامیدنی:
به محصولی که تا محل مصرف تحویل داده می شود ، در صورت مطابقت با استانداردهای کیفیت آب مورد نیاز مصرف انسان ،
آب آشامیدنی نامیده می شود.
با عبور آب از سیستم توزیع ، کیفیت آب می تواند با واکنش های شیمیایی و فرآیندهای بیولوژیکی کاهش یابد.
خوردگی مواد لوله های فلزی در سیستم توزیع می تواند،
باعث آزاد شدن فلزات در آب با اثرات نامطلوب زیبایی و سلامتی شود.
آزاد شدن آهن از لوله های آهنی بدون خط می تواند منجر به گزارش مشتری از “آب قرمز” در شیر شود.
آزاد شدن مس از لوله های مسی می تواند منجر به گزارش مشتری از آب طعم فلزی شود.
آزاد سازی سرب می تواند از لحیم استفاده شده برای اتصال لوله مسی به یکدیگر یا از وسایل برنجی باشد.
سطح مس و سرب در شیر مصرف کننده برای محافظت از سلامت مصرف کننده تنظیم می شود.
تاسیسات معمولاً شیمی آب را قبل از توزیع تنظیم می کنند تا خورندگی آن را به حداقل برسانند.
ساده ترین تنظیم شامل کنترل pH و قلیائیت برای تولید آبی است،
که با رسوب یک لایه کربنات کلسیم تمایل به غیرفعال شدن خوردگی دارد.
بازدارنده های خوردگی اغلب برای کاهش انتشار فلزات در آب اضافه می شوند.
بازدارنده های معمول خوردگی که به آب اضافه می شوند ، فسفات ها و سیلیکات ها هستند.
نگهداری آب آشامیدنی بیولوژیکی سالم هدف دیگری در توزیع آب است.
به طور معمول ، یک محلول ضد عفونی کننده بر پایه کلر ،
مانند هیپوکلریت سدیم یا مونوکلرآمین هنگام خروج از تصفیه خانه به آب اضافه می شود.
ایستگاههای تقویت کننده را می توان در سیستم توزیع قرار داد تا اطمینان حاصل شود،
که تمام مناطق سیستم توزیع سطح ضد عفونی مناسب و مداوم دارند.
توپولوژی ها
مانند خطوط برق الکتریکی ، جاده ها و شبکه های رادیویی مایکروویو ، سیستم های آب ممکن است،
دارای یک حلقه یا توپولوژی شبکه شاخه ای یا ترکیبی از هر دو باشند.
شبکه های لوله کشی دایره ای یا مستطیلی هستند.
اگر هر بخش از توزیع آب اصلی خراب شود یا نیاز به تعمیر داشته باشد ،
می توان آن قسمت را جدا کرد و بدون ایجاد مزاحمت در همه کاربران شبکه.
بیشتر سیستم ها به مناطق تقسیم می شوند.
عوامل تعیین کننده میزان یا اندازه یک منطقه می تواند شامل هیدرولیک ، سیستم های دورسنجی ،
تاریخچه و تراکم جمعیت باشد.
بعضی اوقات سیستم ها برای یک منطقه خاص طراحی می شوند و سپس متناسب با توسعه اصلاح می شوند.
زمین بر هیدرولیک و برخی از اشکال دورسنجی تأثیر می گذارد.
اگرچه هر منطقه ممکن است به عنوان یک سیستم مستقل عمل کند ،
اما معمولاً برای مدیریت خرابی تجهیزات یا خرابی سیستم ، ترتیباتی برای اتصال مناطق وجود دارد.
نگهداری شبکه آب
شبکه های آبرسانی معمولاً بیشتر دارایی های یک شرکت آب را نشان می دهند.
مستندات سیستماتیک کارهای تعمیر و نگهداری با استفاده از سیستم مدیریت تعمیر و نگهداری رایانه ای (CMMS)،
یک کلید موفقیت در عملکرد یک شرکت آب است.
تأمین آب پایدار شهری
یک شبکه آبرسانی شهری پایدار کلیه فعالیت های مربوط به تأمین آب آشامیدنی را پوشش می دهد.
توسعه پایدار برای تأمین آب مناطق شهری از اهمیت فزاینده ای برخوردار است.
گنجاندن فن آوری های نوآورانه آب در سیستم های تأمین آب ، تأمین آب از منظر پایدار را بهبود می بخشد.
توسعه فن آوری های نوآورانه آب ، انعطاف پذیری سیستم آبرسانی را فراهم می کند،
و ابزاری اساسی و موثر برای پایداری بر اساس رویکرد گزینه های واقعی یکپارچه ایجاد می کند.
اتخاذ رویکرد جدید برای طراحی شبکه های آبرسانی شهری ضروری است.
در دهه های آینده کمبود آب پیش بینی می شود و مقررات زیست محیطی برای استفاده از آب و دفع فاضلاب به طور فزاینده ای سختگیرانه تر می شوند.
برای دستیابی به یک شبکه آبرسانی پایدار ، منابع جدیدی از آب برای توسعه و کاهش آلودگی محیط زیست مورد نیاز است.
قیمت آب در حال افزایش است ، بنابراین باید آب کمتری هدر رود و اقدامات لازم برای جلوگیری از نشت خط لوله انجام شود.
یک شبکه آبرسانی پایدار باید میزان مصرف آب شیرین و میزان تولید پساب را کنترل کند.
