دستگاه الکترولیز در تصفیه آب
احتمالاً به تازگی فیلم ها و تبلیغاتی نامتعارف از برخی فروشندگان دستگاه تصفیه آب با استفاده از دستگاه الکترولیز مبنی بر آلوده نشان دادن آب شهر تهران مشاهده کرده اید. آیا واقعا آب تهران مشکلی دارد؟ و غیرقابل شرب است؟
در این مقاله شرکت شیمیایی تحقیقاتی رسوب آب پویا با یک آزمایش ساده نشان خواهد داد آب آشامیدنی در شهر تهران مشکلی ندارد و به طور کامل به بررسی دستگاه الکترولیز، اجزا سازنده و عملکرد آن خواهیم پرداخت .
دستگاه الکترولیز یا همان آب کافت در سیستم تصفیه آب جهت خالص سازی و در سیستم آبکاری جهت جدا سازی فلزات مانند طلا، مس و آلومینیوم از سنگ های معادن کاربرد وسیعی دارد .
دستگاه الکترولیز آب چیست:
الکترولیز آب، فرآیندی متداول جهت تجزیه آب به عناصر سازنده یعنی اکسیژن و هیدروژن است که در آن از یک جریان الکتریکی مستقیم و دو الکترود استفاده می شود.
اجزاء تشکیل دهنده دستگاه الکترولیز آب:
- مایعی که عمل الکترولیز روی آن انجام می گیرد. (دستگاه الکترولیز فقط برای مایعات قابل استفاده است).
- دو الکترود از جنس پلاتین، استنلس استیل و ارزان ترین آنها ذغال می باشد.
- یک جریان الکتریکی DC که می تواند جریان برق را ایجاد نماید.
آب آشامیدنی به چه آبی گفته می شود؟
آب آشامیدنی به آبی اطلاق می شود که عاری از هرگونه میکروارگانیسم باشد و یون های کاتیون مانند کلسیم، منیزیم، سدیم، پتاسیم و یون های آنیون مانند کربنات، سولفات، کلرید، نیتریت، نیترات، فسفات در حد استاندارد ملی ایران به شماره ۱۰۵۳ وجود داشته باشد و میزان مواد محلول
T.D.S (Total dissolved solid) آن در حد استاندارد ملی (کمتر از ۱۵۰۰ میلی گرم بر لیتر) باشد.
آب مقطر به چه آبی گفته می شود:
آب مقطر به آبی اطلاق می شود که عاری از هر گونه کاتیون و آنیون باشد و مقدار کل نمکهای محلول در آن (T.D.S) صفر باشد.
تفاوت آب آشامیدنی و آب مقطر:
- هدایت الکتریکی EC
یک فاکتور مهم در آب، هدایت الکتریکی(EC) می باشد. مفهوم ساده آن این است، آب مقطر که میزان EC آن کمتر از ۰.۱ میکروزیمنس می باشد قادر نیست جریان برق را از خود عبور دهد ولی آب آشامیدنی بعلت داشتن یون های محلول قادر است جریان برق را از خود عبور دهد و مقدار EC آن بالا می باشد. برای مثال هدایت الکتریکی آب لوله کشی در تهران بین ۳۰۰ تا ۱۰۰۰ میکروزیمنس است.
- یون های محلول
همانطور که گفته شد، آب آشامیدنی دارای مواد محلول شامل کاتیون ها و آنیون ها در حد استاندارد می باشد که حضور آن ها در آب برای بدن انسان بسیار مفید می باشند ولی در آب مقطر این کاتیون ها و آنیون ها وجود ندارند و غیر قابل شرب می باشد.
آزمایش الکترولیز آب آشامیدنی و آب مقطر به کمک دستگاه الکترولیز:
تیم این شرکت برای آگاهی بیشتر مردم، در آزمایشگاه رسوب آب آزمون عملکرد دستگاه الکترولیز بر روی آب مقطر و آب آشامیدنی را انجام داده و در قالب یک ویدیو تهیه کرده است که در زیر مشاهده می کنید:
آزمایشگاه رسوب آب همکار سازمان ملی استاندارد ایران با بکار گیری استانداردهای روز دنیا در بخش آزمایشگاه آب ، آزمایش آب آشامیدنی و آزمایش آب معدنی به طور کامل و همچنین آزمایش میکروبی آب و فاضلاب را زیر نظر متخصصین مجرب انجام می دهد.
درعمل الکترولیز در آب آشامیدنی چه اتفاقی می افتد؟
وقتی که آب آشامیدنی در دستگاه الکترولیز قرار می گیرد کاتیون ها مانند کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم به سمت الکترود آند و آنیون ها مانند کربنات، سولفات، کلرید، نیترات و نیتریت به سمت الکترود کاتد حرکت می کنند و گازهای اکسیژن و هیدروژن از آب متصاعد می گردد. فلزات که به سمت الکترود ها حرکت می کنند رنگی و کدر هستند که باعث می شوند آب به شکل لجن و رنگی درآید.
درعمل الکترولیز در آب مقطر چه اتفاقی می افتد؟
در عمل الکترولیز در آب مقطر به کمک دستگاه الکترولیز بعلت نبودن کاتیون و آنیون، آب کاملاً شفاف باقی می ماند و فقط گازهای هیدروژن و اکسیژن متصاعد می شود. حال اگر یک محلول الکترولیت مانند نمک طعام NaCl یا اسید سولفوریک H2SO4 اضافه نماییم بلافاصله عمل الکترولیز انجام و کاتیون ها بسمت الکترود آند و آنیون ها بسمت الکترود کاتد حرکت می کنند و عملی که در آب آشامیدن اتفاق افتاده بود، انجام می شود.
سودجویی برخی از فروشندگان دستگاه تصفیه آب
متاسفانه امروزه بدلیل رواج استفاده از دستگاه های تصفیه آب خانگی برخی از فروشندگان دستگاه های تصفیه آب با تبلیغات نادرست مانند استفاده از عملکرد دستگاه های الکترولیز، آب لوله کشی شهر تهران یا آب آشامیدنی را آلوده و غیر قابل شرب نشان می دهند.
همانطور که در ویدیو زیر مشاهده می کنید در این آزمایش با استفاده از دستگاه الکترولیز، آب در کمتر از ۱ دقیقه به شکل رنگی و لجن در می آید که همین عمل در آب های معدنی یا آب های آشامیدنی بسته بندی شده کل دنیا بجز آب مقطر رخ می دهد.
نتیجه گیری
فروشندگان محترم، دستگاه های تصفیه آب مانند دستگاه اسمز معکوس را بنام های مختلف معرفی می نمایند که ۹۹% نمکهای آب را حذف می نماید و آب شهر تهران را به آب مقطر تولید می کند درحالی که حضور این نمک ها در آب برای بدن انسان مفید می باشد. میزان T.D.S آب تهران در نقاط مختلف شهر متغیر است و حداکثر از ۲۰۰ تا ۷۰۰ میلی گرم در لیتر می باشند که در حد استاندارد است و نیازی به استفاده از دستگاههای تصفیه آب شش مرحله ای ندارد. البته این دستگاه ها در بعضی از نقاط ایران که دارای آب های شور و لب شور می باشند و یا به عبارت دیگر در شهرهایی که میزان نمکهای محلول در آب بالا می باشد، قابل استفاده هستند.