فهرست عناوین
- مقدمه
- اهمیت کاربرد کلر در تصفیه آب
- مشکلات طعم و بوی نامطبوع در آب های کلرزده
- چگونگی ایجاد طعم و بو توسط کلرزنی
- ترکیبات کلرزنی که عامل بوهای نامطبوع هستند
- مزه کلری ناشی از باقی مانده کلر
- کلرامین ها و بو های شبیه استخر شنا
- کلروفنل ها و مزه های دارویی
- برهم کنش مواد آلی طبیعی و کلر و بو های حاصل
- جلبک ها، میکروب ها و مشکلات بو در حضور کلر
- برمید، یدید و بو های نامعمول ناشی از واکنش هالوژن ها
- راهبرد هایی برای کنترل و پیشگیری از بو های ناشی از کلرزنی
نوشته شده توسط شرکت صنایع کلر ایران
منتشر شده توسط شرکت صنایع کلر ایران
تاریخ انتشار مقاله : 21-08-1404
تاریخ بروزرسانی مقاله : 21-08-1404
تعداد کلمات : 3800
آدرس مقاله : لینک مقاله
ایجاد طعم و بوی نامطلوب در آب در اثر کلرزنی طی مراحل تصفیه آب و فاضلاب

مقدمه
کلرزنی یکی از ارکان فرآیند تصفیه آب و فاضلاب است که در سراسر جهان برای از بین بردن میکروارگانیسم های بیماری زا و حفاظت از سلامت عمومی به کار می رود. با این حال استفاده از کلر می تواند به طور ناخواسته منجر به طعم و بوی نامطبوع در آب تصفیه شده شود. بسیاری از مصرف کنندگان متوجه بوی مشخص کلر یا دیگر مزه های ناخوشایند در آب آشامیدنی خود می شوند؛ این مشکلات بیشتر جنبه ظاهری و حسی دارند تا خطر بهداشتی مستقیم. این طعم و بوهای نامطلوب زمانی ایجاد می شود که کلر با مواد مختلف موجود در آب واکنش داده یا حتی در اثر حضور خود کلر در آب پدید می آیند. نتیجه آن است که آب گاهی بویی شبیه استخر شنا یا مزه ای شیمیایی و دارویی یا خاک مانند پیدا می کند. در بخش های بعدی، به طور جامع بررسی می کنیم که چگونه کلرزنی باعث ایجاد مشکلات طعم و بو می شود، کدام ترکیبات مسئول این پدیده هستند، و چگونه اقدامات تصفیه ای این چالش ها را مدیریت می کنند تا اطمینان حاصل شود که آب هم ایمن و هم خوش گوار باقی بماند.
اهمیت کاربرد کلر در تصفیه آب
کلر به دلیل کارایی بالای آن در از بین بردن باکتری ها، ویروس ها و سایر عوامل بیماری زا، پرکاربردترین ماده گندزدا در تصفیه آب است. بیش از یک قرن است که از کلرزنی در سامانه های آب آشامیدنی برای پیشگیری از بیماری های منتقله از آب مانند وبا و حصبه استفاده می شود. کلر محبوبیت یافته چون هم میکروب ها را در تصفیه خانه از بین می برد و هم اثر باقی مانده (رزیدوال) پایداری در شبکه لوله کشی باقی می گذارد. این بدان معناست که مقدار کمی کلر در طول مسیر در لوله ها حضور دارد تا از رشد مجدد میکروبی جلوگیری کند و آب تا زمان رسیدن به شیر مصرف کننده بهداشتی بماند. به کارگیری فرآیندهای کلرزنی نقشی اساسی در ارتقای سلامت عمومی داشته و با تأمین آب عاری از عوامل بیماری زا، میزان بیماری های همه گیر را به شدت کاهش داده است. در همین راستا استفاده از محصولات با کیفیت نظیر خرید کلر نیرو کلر اصفهان ۶۵ درصد در تصفیه خانه ها و صنایع مرتبط، موجب افزایش اطمینان از کارایی فرایند گندزدایی و پایداری اثر ضد میکروبی می شود. مزیت های کلر در تصفیه آب بسیار چشمگیر است، این ماده از نظر هزینه مقرون به صرفه، کاربرد آن آسان و در تضمین ایمنی میکروبی آب بسیار مطمئن است. با این وجود، کلرزنی می تواند بر کیفیت حسی آب تأثیر بگذارد، به طوری که ممکن است بو یا مزه ناخوشایندی در آب ایجاد شود. به همین دلیل متخصصان آب همواره میان گندزدایی مؤثر و به حداقل رساندن هرگونه طعم یا بوی نامطلوب، تعادل ایجاد می کنند تا همزمان ایمنی و مقبولیت آب تضمین شود.
مشکلات طعم و بوی نامطبوع در آب های کلرزده
اگرچه کلر موهبتی برای سلامت عمومی به شمار می رود، اما همین ماده با برخی از شایع ترین شکایات طعم و بو در آب آشامیدنی نیز مرتبط است. مصرف کنندگان اغلب توصیف می کنند که آب کلرزده مزه ای شبیه وایتکس یا استخر شنا دارد، در صورتی که غلظت کلر در آب محسوس باشد. افزون بر آن، واکنش های شیمیایی طی کلرزنی می تواند طعم و بوهای ناخوشایند دیگری ایجاد کند که به صورت مزه های دارویی، شبیه پلاستیک یا کپک زده توصیف می شوند. مشکلات طعم و بوی نامطبوع در آب کلرزده عمدتاً ماهیت ظاهری و حسی دارند؛ یعنی در غلظت های موجود معمولاً برای سلامتی زیان بار نیستند اما می توانند به طور قابل توجهی برداشت مردم از کیفیت آب را تحت تأثیر قرار دهند. این مسائل به حدی فراگیرند که بسیاری از افراد، طعم کلر را به عنوان یکی از دلایل اجتناب از نوشیدن آب شیر و روی آوردن به آب بطری ذکر می کنند. حتی در مقادیر بسیار کم، افراد حساس می توانند وجود کلر یا محصولات جانبی آن را احساس کنند، برخی افراد بو یا مزه کلر را در حدود ۰٫۳ تا ۰٫۵ میلی گرم بر لیتر تشخیص می دهند که این خود منجر به ابراز نارضایتی می شود. شرکت های آب و فاضلاب به خوبی واقفند که رفع مشکلات طعم و بو مهم است زیرا حتی اگر آب از لحاظ بهداشتی کاملاً سالم باشد، یک بو یا مزه ناخوشایند می تواند باعث بی اعتمادی مردم شود. بنابراین، مدیریت این مسائل حسی بخش مهمی از ارائه ی آب آشامیدنی باکیفیت است؛ آبی که مردم آن را پذیرا باشند و نوشیدن آن را خوشایند بدانند.
چگونگی ایجاد طعم و بو توسط کلرزنی
فرآیند کلرزنی از دو طریق مستقیم و غیرمستقیم می تواند منجر به مشکلات طعم و بو در آب شود. خود کلر دارای بوی تند و مشخصی است، این همان ماده ای است که در سفیدکننده ها استفاده می شود. بنابراین وقتی باقی مانده آزاد کلر در آب لوله کشی حضور دارد، می تواند آن بوی شناخته شده کلری یا طعم تند وایتکس مانند را به آب بدهد. افزون بر خود کلر، پیچیدگی اصلی ناشی از واکنش های کلر با ناخالصی های موجود در آب است. کلر یک اکسیدکننده قوی است که با مواد آلی طبیعی، آمونیاک و سایر ترکیبات موجود در آب خام واکنش می دهد. این واکنش های شیمیایی انواع محصولات جانبی گندزدایی را تولید می کنند که برخی از آنها حتی در غلظت های بسیار پایین دارای بو یا مزه شدید هستند. برای مثال وقتی کلر با مقادیر بسیار جزئی فنل ها واکنش می دهد، فنل های کلره شده ایجاد می شوند که مزه دارویی یا ضدعفونی کننده به آب می دهند. اگر آمونیاک یا ترکیبات نیتروژن دار در آب حضور داشته باشد، ممکن است کلر، تشکیل کلرامین ها بدهد که آن ها نیز ویژگی بویی خاص خود را دارند. در واقع، افزودن کلر یک زنجیره از تبدیلات شیمیایی را به راه می اندازد: در حالی که عوامل بیماری زا نابود می شوند، مواد جدیدی در آب شکل می گیرد. بسیاری از این مواد در مقادیر موجود زیانی برای سلامتی ندارند اما می توانند به طور قابل توجهی بوی آب را تحت تأثیر قرار دهند. خلاصه اینکه عمل کلرزنی علیرغم ضروری بودن برای ضدعفونی – اغلب به طعم و بوی ناخوشایند جانبی منجر می شود، زیرا کلر یا خود دارای بو است یا ترکیبات بوداری را از طریق واکنش با سایر عناصر موجود در آب تولید می کند.
ترکیبات کلرزنی که عامل بوهای نامطبوع هستند
کلرزنی می تواند طیف وسیعی از ترکیبات مشخص را ایجاد کند که به داشتن طعم و بوی ناخوشایند در آب شناخته می شوند. در واقع بسیاری از این محصولات جانبی در غلظت های بسیار ناچیز نیز باعث بو های قابل توجهی می شوند. از جمله ی ترکیبات مهم می توان به کلر آزاد باقی مانده اشاره کرد که خود باعث بوی کلری شبیه بوی وایتکس می شود، و کلرامین ها (حاصل واکنش کلر با آمونیاک) که ممکن است بویی شبیه بوی استخر شنا یا مواد ضدعفونی کننده بدهند. واکنش کلر با آلاینده های آلی مانند فنل ها، کلروفنل ها را تولید می کند که مزه شدید دارویی یا شیمیایی دارند و حتی در مقادیر بسیار اندک قابل احساس هستند. اگر آب خام حاوی برمید یا یدید باشد، کلر می تواند محصولات جانبی برمه شده یا یددار (مانند برموفنل ها یا یدوفرم) ایجاد کند که غالباً بوی ضدعفونی کننده یا دارویی قوی دارند. تشکیل تری هالو متان ها و روش های کنترل آن در تصفیه آب و فاضلاب نیز از جمله مسائل مهمی است که هنگام کلرزنی باید مورد توجه قرار گیرد، چراکه این ترکیبات علاوه بر ایجاد تغییر در بو و مزهی آب، می توانند اثرات زیان آوری برای سلامت انسان داشته باشند. علاوه بر این ها، ترکیبات بودار طبیعی نظیر ژئوسمین و ۲-متیل ایزو بورنئول (۲-MIB) که ناشی از رشد جلبک ها هستند ممکن است در طی کلرزنی از بین نروند؛ کلر این ترکیبات را ایجاد نمی کند اما در حذف کامل آن ها نیز ناتوان است و در نتیجه آن ها در آب کلرزده باقی می مانند و بوهای خاکی و کپک مانند به وجود می آورند. جدول زیر مهم ترین مواد ایجادکننده ی بوهای نامطبوع مرتبط با کلرزنی را خلاصه کرده و ویژگی بویایی، نحوهی تشکیل، آستانه ی تشخیص و روش های کاهش اثر آن ها را به روشنی نشان می دهد.
| ترکیب/عامل | توصیف بو | منشاء/چگونگی تشکیل | آستانه تشخیص (حدوداً) | روش های کاهش و کنترل |
|---|---|---|---|---|
| کلر آزاد باقی مانده (Cl₂, HOCl) | بوی کلری، شبیه وایتکس | باقی مانده گندزدای کلر که پس از تصفیه در آب حضور دارد | حدود ~۰٫۵ میلی گرم در لیتر (حس توسط بسیاری از افراد در حدود ۰٫۳–۰٫۵) | کاهش دوز تا حد مؤثر، باز گذاشتن آب برای تهویه یا استفاده از فیلتر کربنی در نقطه مصرف برای حذف کلر |
| مونوکلورامین (NH₂Cl) | بوی خفیف کلر یا استخر | تشکیل شده از واکنش کلر با آمونیاک (به عنوان گندزدای ثانویه به کار می رود) | حدود ~۳ میلی گرم در لیتر (در غلظت معمول ۱–۲ کمتر احساس می شود) | بهینه سازی نسبت کلر به آمونیاک؛ مونوکلورامین اغلب برای کاهش بوی کلر انتخاب می شود (قابل حذف با فیلتر کربن) |
| دی کلرامین و تری کلرامین | بوی تند و تیز شبیه استخر | محصولات جانبی کلرامین در صورت عدم کنترل صحیح (pH پایین یا نسبت نادرست کلر به نیتروژن) | ~۰٫۱ میلی گرم در لیتر (مقادیر بسیار کم آن بو ایجاد می کند) | حفظ pH مناسب (حدود ۸) و کنترل فرآیند کلرزنی/کلرامیناسیون برای جلوگیری از تشکیل دی کلرامین/تری کلرامین |
| کلروفنل ها (مثلاً ۲ و ۴ و ۶ تری کلروفنل) | بوی دارویی، ضدعفونی (شبیه بوی داروی زخم یا فنل) | واکنش کلر با ترکیبات فنلی (حاصل از مواد آلی طبیعی، آلودگی های صنعتی یا مواد لاستیکی/پلاستیکی) | کمتر از ۰٫۰۰۱ میلی گرم در لیتر (آشکار در غلظت های زیر یک قسمت در میلیارد) | کاهش ورود فنل به آب خام؛ استفاده از کربن فعال پودری یا دانه ای برای جذب پیش سازهای فنلی یا خود کلروفنل ها |
| برموفنل ها (فنل های هالوژنه) | بوی شیمیایی یا دارویی (احیاناً شبیه ید یا پلاستیک) | واکنش کلر در حضور یون برمید و فنل منجر به محصولات فنلی برم دار می شود | <۰٫۰۰۰۵ میلی گرم در لیتر (آستانه بسیار پایین در حد زیر ppb) | کاهش آلودگی های فنلی؛ در صورت بالابودن برمید استفاده از گندزداهای جایگزین یا فیلتراسیون کربنی برای حذف بو های ایجاد شده |
| محصولات یددار (مثل یدوفرم CHI₃) | بوی دارویی، کلینیکی (شبیه مواد ضدعفونی ی یددار) | اکسیداسیون یدید طبیعی توسط کلر و تشکیل تری هالومتان ها یا فنل های یددار | <۰٫۰۰۰۵ میلی گرم در لیتر (اغلب زیر ۰٫۵ ppb قابل احساس است) | در منابع دارای ید زیاد، استفاده از کلرامین یا دی اکسیدکلر به جای کلر برای کاهش تشکیل یدوفرم؛ بهره گیری از فیلتر های کربنی برای حذف این ترکیبات بودار |
| ژئوسمین (ماده طبیعی) | بوی خاکی، کپک مانند (مشابه بوی خاک خیس) | تولید شده توسط جلبک ها و باکتری ها در منبع آب؛ توسط کلر ایجاد نمی شود اما با مرگ جلبک آزاد می شود | ~۰٫۰۰۰۰۰۵ میلی گرم در لیتر (≈۵ نانوگرم در لیتر، بسیار ناچیز) | جلوگیری از شکوفایی جلبکی در منبع (مدیریت مخازن و سد ها)؛ استفاده از ازن یا اکسیداسیون پیشرفته و فیلتر کربنی برای حذف ژئوسمین در تصفیه |
| ۲ متیل ایزوبورنئول (۲ MIB) | بوی کپک مانند، خزه ای یا ناواجد (مانند بوی چوب نم خورده) | متابولیت طبیعی سیانوباکتر ها و اکتینومیست ها؛ در آب کلرزده باقی می ماند چون کلر به تنهایی مؤثر در تجزیه اش نیست | ~۰٫۰۰۰۰۱ میلی گرم در لیتر (≈۱۰ نانوگرم در لیتر قابل تشخیص است) | مشابه ژئوسمین: تزریق کربن فعال پودری، ازن زنی یا بیوفیلتراسیون برای حذف MIB؛ کنترل کیفی منبع آب جهت کاهش رشد جلبک |
مزه کلری ناشی از باقی مانده کلر
یکی از ساده ترین دلایل ایجاد مزه نامطلوب در آب تصفیه شده، باقی مانده کلر آزاد در خود آب است. اکثر سامانه های آب شرب یک باقی مانده کلر آزاد در محدوده ۰٫۲ تا ۱٫۰ میلی گرم در لیتر را حفظ می کنند تا در شبکه لوله کشی نیز گندزدایی ادامه یابد. همین باقی مانده باعث مزه کلری در آب می شود؛ مزه ای که غالباً به شکل طعم و بوی وایتکس یا به اصطلاح طعمی شبیه استخر شنا توصیف می گردد. این بو اساساً همان بوی سفیدکننده خانگی است که در غلظت پایین تر در آب وجود دارد. حساسیت افراد نسبت به این مزه متفاوت است: برخی افراد یک بوی ضعیف کلر را تقریباً حس نمی کنند، در حالی که برخی دیگر حتی حضور مقدار کمی از کلر را زننده می یابند. معمولاً بیشتر مردم کلر را در حدود ۰٫۵ میلی گرم در لیتر متوجه می شوند و افراد بسیار حساس شاید در کمتر از ۰٫۳ میلی گرم در لیتر هم آن را احساس کنند. این مزه کلری یکی از شایع ترین مشکلات کیفی گزارش شده در آب آشامیدنی کلرزده است. شرکت های آب باید میزان کلر را طوری تنظیم کنند که هم طبق استانداردهای ایمنی مقدار کافی برای ضدعفونی داشته باشند (و حضورش در شیر آب قابل اندازه گیری باشد) و هم از افزودن بیش از حد آن اجتناب کنند. اگر به طور موقت میزان کلر باقی مانده افزایش یابد – برای مثال پس از تعمیر یک لوله یا در تابستان که احتمال آلودگی میکروبی بیشتر است و مجبور به کلرزنی شدیدتری هستند، بو و طعم قوی تر کلر می تواند شکایات بیشتری را برانگیزد. خبر خوب این است که مصرف کنندگان می توانند با اقدامات ساده ای این طعم را کاهش دهند: مثلاً اجازه دهند آب در یک ظرف سرباز مقداری بماند یا آن را در یخچال نگهداری کنند تا کلر موجود در آن تا حدی خارج شود، یا از فیلترهای کربنی کوچک سرشیری استفاده کنند که کلر را جذب می کند. با این حال وجود هرگونه مزه کلری یک پیامد ذاتی استفاده از کلر است و مدیریت آن یک دغدغه دائمی در تصفیه آب به شمار می آید. هدف نهایی این است که باقی مانده کلر به اندازه ای باشد که ایمنی را تضمین کند ولی مزه و بوی آن به حداقل برسد.
کلرامین ها و بو های شبیه استخر شنا
بسیاری از تأمین کنندگان آب برای کاهش شدت طعم و بوی کلر، از کلرامین ها به عنوان گندزدای جایگزین یا مکمل استفاده می کنند. کلرامین که معمولاً به صورت مونوکلرامین (NH₂Cl) اعمال می شود، حاصل ترکیب کلر و آمونیاک است و یک باقی مانده گندزدای پایدارتر و دارای بوی بسیار کمتری نسبت به کلر آزاد فراهم می کند. در عمل، آبی که با مونوکلرامین ضدعفونی شده باشد معمولاً شکایات کمتری از بو و مزه کلر ایجاد می کند؛ بوی آب کلرامینه اغلب به صورت بوی ملایم تری مانند بوی آب استخر سرپوشیده یا حتی بی بو توصیف می شود (در غلظت های معمولی). آستانه مزه و بوی مونوکلرامین بالاتر است اکثر مردم آن را تا چند میلی گرم در لیتر متوجه نمی شوند که از سطوح معمول مصرفی (حدود ۲ میلی گرم در لیتر) بیشتر است. با این حال آب کلرامینه هم تحت شرایطی می تواند مشکلات بو ایجاد کند. اگر فرآیند تولید کلرامین به درستی کنترل نشود، دی کلرامین و تری کلرامین (گونه های دیگر کلرامین) تشکیل می گردند، به ویژه در pH پایین یا نسبت نامناسب کلر به آمونیاک. این ترکیبات مسئول بوی تند و زننده استخر کلردار هستند که اغلب در استخر های سرپوشیده احساس می شود. در شبکه آب شرب، حضور دی کلرامین ممکن است به آب یک بوی زننده شبیه ضدعفونی کننده بدهد، در حالی که هدف از استفاده از کلرامین، ملایم کردن بو بوده است. شرکت های آب برای جلوگیری از این امر، pH آب را معمولاً در محدوده ۷٫۵ تا ۸٫۵ حفظ می کنند و نسبت های شیمیایی را به دقت تنظیم می نمایند. نکته دیگر این است که برخی مردمی که به آب با کلر آزاد عادت داشتند، هنگام تغییر سیستم به کلرامین یک تفاوت در مزه حس می کنند عده ای می گویند آب بی مزه تر یا کمی طعم شیمیایی متفاوت دارد که معمولاً پس از مدت کوتاهی عادت می کنند. در مجموع، استفاده از کلرامین ها در اغلب موارد به مسائل طعم و بوی کمتری نسبت به کلر منجر می شود. این روش یک راهبرد است که مشخصاً برای کاهش اثرات حسی کلر اتخاذ شده و در صورتی که شیمی آب به خوبی مدیریت شود (به ویژه جلوگیری از تشکیل گونه های بودارتر کلرامین)، بسیار موفق عمل می کند. البته کلرامین نیز چالش های خودش را دارد (مثلاً باید مراقب نیتریفیکاسیون در لوله ها بود)، اما از دیدگاه بو و مزه، جایگزینی کلر آزاد با مونوکلرامین در بسیاری از شهر ها کیفیت حسی آب را بهبود داده و شکایات را کم کرده است.
کلروفنل ها و مزه های دارویی
یکی از مشکل سازترین مزه های ایجاد شده در اثر کلرزنی، مزه هایی است که به صورت دارویی یا آنتی سپتیک/ضدعفونی کننده توصیف می شوند و گاه به آن طعم داروی زخم یا بوی فنل (TCP) نیز می گویند. این بو ها معمولاً ناشی از تشکیل کلروفنل ها هستند، ترکیباتی که وقتی کلر با مواد فنلی در آب واکنش می دهد ایجاد می شوند. کلروفنل ها آستانه بویایی و چشایی فوق العاده پایینی دارند، به این معنی که حتی چند قسمت در تریلیون از آنها می تواند توسط انسان احساس شود. حضور آنها طعمی شیمیایی شبیه فضای بیمارستان یا بوی چسب زخم به آب می دهد که برای مصرف کنندگان بسیار ناخوشایند است. اما ترکیبات فنلی پیش ساز این بو ها چگونه وارد آب می شوند؟ در برخی موارد، مواد آلی طبیعی موجود در آب خام خود دارای ساختار های فنلی جزئی هستند. آلودگی های صنعتی یا پساب های کارخانجات ممکن است فنل یا ترکیبات فنلی را به منابع آب وارد کنند، هرچند این مورد کمتر رایج است. منشاء متداول تر، خود شبکه توزیع یا لوله کشی داخل ساختمان هاست: لوله های پلاستیکی، واشر ها و درزگیر های لاستیکی، و شیلنگ های متصل به ماشین لباسشویی یا ظرفشویی می توانند مقادیر بسیار کمی ترکیبات فنلی (یا افزودنی های حاوی ساختار فنلی) را در آب آزاد کنند. وقتی آب کلرزده با این مواد در تماس باشد، ممکن است دقیقاً در همان محل، کلروفنل ها تشکیل شوند. برای مثال، مشاهده شده که شیلنگ های لاستیکی نو یا درزگیر های کتری برقی تازه می توانند باعث ایجاد ناگهانی بوی فنلی/دارویی در آب لوله کشی شوند که دلیل آن واکنش کلر با مواد شیمیایی تراوش یافته از این قطعات است. کلروفنل هایی مانند ۲ و ۴ و ۶ تری کلروفنل یا ۲ و ۶ دی کلروفنل مزه ی پلاستیکی دارویی شدیدی ایجاد می کنند که در کمتر از ۱ میکروگرم در لیتر قابل تشخیص است. اگرچه این غلظت های اندک از نظر بهداشتی خطری ندارند، اما مزه حاصل بسیار زننده است. شرکت های آب برای جلوگیری از این مشکل اقداماتی انجام می دهند، مثلاً حد مجاز فنل در آب خام بسیار پایین تعیین شده (تا آب قبل از کلرزنی تقریباً فاقد فنل باشد) و در ساخت تأسیسات و شبکه از مواد تأیید شده استفاده می کنند که احتمال کمتری برای آزاد کردن ترکیبات مشکل ساز دارند. اگر هم طعم کلروفنلی رخ دهد، معمولاً با شست و شوی شبکه و به کارگیری کربن فعال می توان این ترکیبات را حذف کرد. این نوع مشکل بو نمونه بارزی است از اینکه چگونه وجود مقدار اندکی آلاینده به همراه کلر می تواند تأثیر شدیدی بر ویژگی های حسی آب داشته باشد. رفع چنین بو های دارویی گاهی مستلزم ردیابی دقیق منشاء فنل (مثلاً یک منبع صنعتی یا یک جزء نامناسب در شبکه داخلی ساختمان) و حذف آن، به همراه اقدامات درمانی کوتاه مدت مانند افزایش دوز کربن فعال جهت جذب کلروفنل های تشکیل شده است.
برهم کنش مواد آلی طبیعی و کلر و بو های حاصل
منابع آب طبیعی مانند رودخانه ها و مخازن معمولاً حاوی مقدار زیادی مواد آلی طبیعی (NOM) هستند که از تجزیه برگ ها، گیاهان و اسیدهای هیومیک حاصل می شوند. در فرآیند کلرزنی این مواد آلی با کلر واکنش داده و مجموعه ای از محصولات جانبی شیمیایی ایجاد می کنند. برخی از این ترکیبات مانند آلدئیدها، کلرال هیدرات و اسیدهای آلی، حتی در غلظت های پایین می توانند موجب طعم شیمیایی، تلخ یا فلزی در آب شوند. آب هایی با بار NOM بالا اغلب طعم کلری قوی تری پیدا می کنند، زیرا برای گندزدایی آن ها نیاز به کلر بیشتر است و همین موضوع می تواند به افزایش باقی مانده کلر و بوهای نامطبوع منجر شود. در مقابل اگر کلر سریع مصرف شود، خطر رشد میکروبی و ایجاد بوهای ثانویه نیز افزایش می یابد. برای کاهش این مشکلات، تصفیه خانه ها مراحل پیش تصفیه مانند انعقاد، لخته سازی و فیلتراسیون را بهبود می دهند و از فیلترهای کربن فعال یا بیولوژیکی استفاده می کنند. همچنین در برخی موارد از ازن به عنوان اکسیدان کمکی بهره می گیرند تا ترکیبات آلی پیش از کلرزنی کاهش یابد. به طور کلی کنترل NOM نه تنها از نظر سلامت بلکه برای بهبود طعم و بوی آب اهمیت اساسی دارد.
جلبک ها، میکروب ها و مشکلات بو در حضور کلر
همه طعم و بوهای نامطبوع در آب کلرزده مستقیماً ناشی از واکنش کلر با ترکیبات شیمیایی نیستند؛ برخی منشأ طبیعی و بیولوژیکی دارند. یکی از عوامل رایج ترکیباتی مانند ژئوسمین و ۲-MIB است که توسط جلبک ها و سیانوباکتری ها تولید می شود و حتی در غلظت های بسیار پایین باعث بوی خاکی یا کپک مانند در آب می گردد. کلر در دوزهای معمول قادر به حذف این ترکیبات نیست و حتی گاهی با نابودی سلول های جلبک، مقدار بیشتری از این بوها را آزاد می کند. همچنین برخی باکتری ها ترکیبات گوگرددار بدبو مانند سولفید هیدروژن تولید می کنند که در صورت ناکافی بودن کلر، بوی آن باقی می ماند. برای مقابله با این مشکل، تصفیه خانه ها از روش هایی مانند تزریق کربن فعال پودری، ازن زنی، فیلترهای زیستی و اکسیداسیون پیشرفته بهره می برند. همچنین مدیریت منبع آب با جلوگیری از شکوفایی جلبکی، استفاده از جلبک کش ها و ته نشینی مؤثر، نقش مهمی در پیشگیری از بروز این بوها دارد.
برمید، یدید و بو های نامعمول ناشی از واکنش هالوژن ها
اگر در آب خام یون های هالیدی مانند برمید یا یدید وجود داشته باشند، کلرزنی می تواند منجر به تولید ترکیبات جانبی هالوژنه شود که طعم و بوی نامعمول و زننده ای ایجاد می کنند. برمید در برخی منابع آب زیرزمینی و آب های نزدیک به دریا وجود دارد و با کلر واکنش داده و ترکیباتی مانند برموفنل ها تولید می کند که بوی دارویی یا پلاستیکی دارند. یدید که در چاه های عمیق نادر اما قابل تشخیص است، با کلر واکنش داده و ترکیبات یددار مانند یدوفرم ایجاد می کند که بوی تند دارویی و مطب مانند دارند و در غلظت های بسیار پایین هم احساس می شوند. اگرچه این پدیده نادر است، اما در برخی مناطق گزارش شده و منجر به شکایت مصرف کنندگان شده است. برای کاهش این بوها، در تصفیه خانه ها از کلرامین به جای کلر آزاد یا از دی اکسیدکلر استفاده می شود تا از تشکیل این ترکیبات جلوگیری شود. همچنین استفاده از فیلتر کربن فعال و تزریق دوز بهینه کلر از دیگر راهکارهای مؤثر است.
راهبرد هایی برای کنترل و پیشگیری از بو های ناشی از کلرزنی
برای کنترل و پیشگیری از بوهای ناشی از کلرزنی، تصفیه خانه ها از مجموعه ای از روش ها استفاده می کنند. نخستین اقدام، حذف یا کاهش پیش ماده های مولد بو پیش از کلرزنی است که با بهبود کیفیت آب خام، حفاظت از حوضه آبریز و تقویت مراحل پیش تصفیه مانند انعقاد، ته نشینی و فیلتراسیون انجام می شود. استفاده از کربن فعال پودری (PAC) و فیلترهای کربن فعال دانه ای (GAC) یکی از مؤثرترین روش ها برای جذب ترکیباتی مانند ژئوسمین و MIB است. در برخی موارد از ازن زنی یا اکسیداسیون پیشرفته برای تجزیه ترکیبات آلی استفاده می شود که علاوه بر بهبود بو، از تشکیل محصولات جانبی کلره جلوگیری می کند. همچنین برخی تصفیه خانه ها گندزدای اصلی را از کلر به کلرامین تغییر می دهند تا بوی ملایم تری ایجاد شود. کنترل دقیق pH و دوز کلر برای جلوگیری از تشکیل کلرامین های بدبو ضروری است. در شبکه توزیع نیز شست و شوی دوره ای لوله ها، پایش مداوم کلر باقیمانده و آموزش عمومی مردم برای کاهش نگرانی ها اهمیت دارد. ترکیب این راهکارها موجب می شود آب نهایی هم از نظر بهداشتی ایمن و هم از نظر طعم و بو مطلوب باشد. پیشرفت های اخیر در فناوری تصفیه و پایش نیز به بهبود مداوم کیفیت حسی آب کمک می کنند.



