عضويتلغو عضويت

Powered by WebGozar

کشتن میکربها با افزودن کلر به آب بیمارستان ها جام جم آنلاین: دی اکسید کلر را می توان بااطمینان برای حذف لژیونلا و دیگر پاتوژن های ناشی از آب موجود در ذخیره آب بیمارستان ها بکار برد پیش از گندزدایی ، لژیونلا پنوموفیلا باکتری هایی که باعث بیماری لژیونر ها می شود ، در 57 درصد نمونه های آب در بیمارستان آنها یافت شد. پس از گند زدایی اسن میزان به 10 درصد کاهش یافت. هیچ مورد جدیدی هم از عفونت های بیمارستانی مربوط به لژیونلا گزارش نشده است. به گفته سرپرست این تحقیق دکتر جانت استاوت از مرکز پزشکی پیتسبورگ ، دی اکسید کلر یک ماده شیمیایی جدید نیست این ماده در تصفیه آب خمیر کاغذ و کاغذ بکار رفته است اما در مقیاس زیاد اثراتی را بر سلامت اعمال می کند. سطوح بالای محصولات جانبی این ماده شیمیایی باافزایش احتمال سقط جنین و سرطان ارتباط دارد. آژانس حفاظت از محیط زیست مقادیر ماکزیمم این ماده در آب شرب را معین کرده است. این گروه تحقیقاتی بر آن بود تا تعیین کند آیا دی اکسید کلر بکار رفته برای حذف پاتوژن ها از آب اثرات بر سلامتی را افزایش می دهد یا خیر که پاسخ منفی بود. ماکزیمم سطوح تعیین شده دی اکسید کلر و کلریت توسط آژانس حفاظت از محیط زیست به ترتیب 1 و 0.8 میلی گرم بر لیتر است. گندزدای آب با کلر منجر به کاهش کلونمیزاسیون لژیونلا شد و دیگر هیچ بیماری لژیونلای بیمارستانی گزارش نشد. همچنین تعداد کل باکتری ها پس از نصب سیستم کلر زنی کاهش یافت. لژیونلوز بیمارستانی اساسا در ایالات متحده و همه جهان گسترده است و تنها بیماران دارای سیستم ایمنی تضعیف شده نیستند که تحت تاثیر آن قرار می گیرند. برای مثال بیمارانی با مشکلات قلبی و یا کسانی که تحت جراحی قرار می گیرند نیز به این میکرب حساس اند.

وبای التور
	دریافت فایل PDF آموزش پیشگیری و مقابله با بیماری وبا حجم فایل: 321 KB نوع فایل : PDF برای دیدن این فایل به برنامه Adobe Reader احتیاج خواهد بود. در صورتی که این برنامه را بر روی دستگاه خود ندارید برای دریافت آن اینجا را  کلیک نمایید.

وبا (cholera) بیماری اسهالی مناطق گرمسیری (یا در فصول گرم مناطق دیگر) است كه توسط باكتریی بنام ویبریوكلرا ایجاد می‌شود که منحصراً انسان را مبتلا می کند و علایم آن ناشی از سمی است که توسط میکروب در روده انسان ترشح می گردد.
انتقال بیماری از طریق دست های آلوده، تماس با مواد دفعی و استفراغ بیماران و ملافه ها و لوازم آلوده، همچنین آب آلوده به مدفوع، سبزی و میوه های خام آلوده یا شسته شده با آب آلوده و یا غذای آلوده شده توسط دست یا مگس امکان پذیر است.
این باکتری بر روی مخاط دستگاه گوارش انسان تأثیر گذاشته و دفع مایع را از راه مدفوع افزایش می دهد. وبای التور یک بیماری حاد اسهالی است که بیماران وبائی بطور مشخص دچار اسهال آبكی همراه با دهیدراتاسیون می‌شوند. این بیماری به شدت مسری می باشد. ویژگی مشخص وبا آغاز ناگهانی اسهال جهنده بدون فشار و آبکی است که به دنبال آن استفراغ ، کم آب شدن سریع ، گرفتگی ماهیچه ها و کم شدن ادرار فرا می رسد. میزان کشندگی بیماری در صورت عدم جایگزینی سریع مایعات و الکترولیت بدن ۳۰ الی۴۰ درصد می باشد. وبا را می‌توان با مایع درمانی خوراكی یا تزریقی و جایگزینی الكترولیت‌ها بصورت موفق درمان كرد. معمولاً وبا از طریق آب یا غذای آلوده به مدفوع و یا حتی بزاق فرد آلوده منتقل می‌شود. آموزش مردم درباره غذا و آب سالم و شتشوی دستها پس از استفاده از توالت یا آبریز از بروز موارد جدید جلوگیری می‌كند.

علائم و نشانه ها
وبا طیف وسیعی دارد. تقریباً ۷۵ درصد از افرادی که دچار عفونت با ویبریوکلرا می شوند هیچ نشانه ای از بیماری ندارند، ۲۰ درصد دیگر دچار اسهال می شوند که از اسهال ایجاد شده توسط دیگر ارگانیسمها قابل افتراق نیست. در ۲ تا ۵ درصد از افراد مبتلا، عفونت اسهال آبکی ، استفراغ و از دست رفتن آب بدن رخ می دهد. در برخی موارد حتی تا ۲۵ لیتر آب را در روز دفع می شود ، اگر این آب از دست رفته جبران نشود برای فرد خطرناك و مرگ آور خواهد بود. وبای علامت دار با اسهال آبکی حجیم بدون تب و زورپیچ شکم آغاز می گردد. مدفوع بیماران وبایی ظاهر مایع شفاف آغشته به موکوس سفید رنگ می گیرد که مدفوع آب برنجی نام دارد. معمولاً بدون بو بوده یا بوی ماهی را دارد. استفراغ و کرامپ های دردناک در پاها شایع می باشد. در موارد شدید بیماری زورپیچ در معده و درد در دستها و پاها ممکن است وجود داشته باشد. پوست بدن در افراد مبتلا، چروكیده و ادرار آنان کم و بسیار غلیظ می شود.

 

علائم خطر : عطش فراوان استفراغ شدید و مداوم تب بسیار بالا دفع بیش از حد اسهال آبکی بی حالی شدید وجود خون در مدفوع عدم توانائی نوشیدن و خوردن وخیم شدن حال بیمار

دوره نهفتگی
دوره پنهانی وبا از چند ساعت تا ۵ روز بوده و بطور معمول ۱ الی۲ روز است و علائم بیماری ۲ تا ۳ روز طول می کشد و در بعضی از بیماران تا ۵ روز ادامه می یابد. شدت علائم بیماری به سرعت و مدت از دست رفتن مایعات بدن بستگی دارد.


راه های انتقال وبا :
بیشترین راه اپیدمی وبا در كشور، افراد ناقل و مبتلا به این بیماری هستند. انتقال وبا از انسان به انسان از راههای زیر صورت می گیرد :
آب آلوده به مدفوع ( منابع آب بدون نظارت ) شامل : استخرهای بدون کلر کافی و ...، آشامیدنی‌ها و خوراکی‌ های آلوده .
شایان ذکر است خوردنی و آشامیدنی آلوده با همه گیری وبا رابطه مستقیم دارد و شیردادن کودکان با بطریی که با ماده ضد عفونی به خوبی تمیز نشده باشد یک عامل خطر چشمگیر برای شیرخواران است.
توضیح ۱: انتقال توسط تماس مستقیم فرد به فرد مانند تماس با بیمار نادر است.
توضیح ۲: طبق دستور وزارت بهداشت و درمان، در حال حاضر کلیه مسئولین استخرهای سرپوشیده و سر باز ملزم به اضافه نمودن کلر تا اندازه  3.5 ppm می باشند.

ابتلای به وبا دارای سه مرحله است :

الف : مرحله تخلیه ای: بیمار ناگهان دچار اسهال شدید، بدون درد و آبکی می شود که به دنبال آن ممکن است استفراغ روی داده و مدفوع نمای آب برنجی دارد.
ب : مرحله کلاپس: به دلیل کم آبی بدن، بیمار به مرحله کلاپس وارد می شود و بصورت پایین افتادن فشار خون ، نبض خیلی ضعیف ، شکم فرورفته، دست و پای خیلی سرد ، قطع ادرار و ... نمایان می شود. (مرحله کم آب شدن بدن)
ج : مرحله بهبودی: اگر مایعات بدن بیمار جبران شود فشار خون بیمار رو به افزایش می رود و علائم حیاتی نرمال شده و بیمار از مرگ حتمی نجات می باید.

تعاریف مورد وبا
مورد مشكوك :
در مناطقی که وبا آندمیک (بومی) نمی باشد فرد بالای پنج سال زمانی مشکوک به وباست که دچار دهیدراتاسیون شدید شود. در مناطقی که همه گیری وبا وجود دارد یا آندمیک می باشد فرد بالای ۵ سال زمانی مشکوک به وباست که اسهال آبکی با حجم زیاد و ناگهانی داشته باشد.

مورد تأیید شده :
هرفرد دچار اسهال كه توسط آزمایشگاه‌های معتبر ویبریو كلرا O۱ یا O۱۳۹ از مدفوعش جدا شده، مورد تأیید شده می باشد.

برخی از عوامل مؤثر در همه گیری وبا
- عوامل میزبان كه موجب مقاومت در برابر بیماری وبا می‌شود شامل ایمنی ناشی از عفونت پیشین با ویبریوكلرا و تغذیه شیرخوار با شیر مادر می‌باشند.
- گفته می شود از آنجا که ویبریوکلرا در محیط اسیدی نمی تواند زندگی کند بیمارانی که آنتی اسید مصرف می کنند یا تولید اسید معده آنها کاهش یافته است به وبا مستعدتر می باشند. همچنین افراد با گروه خونی O بدلایل نامعلوم علائم شدید بیماری وبا را نشان می‌دهند.

گروههای سرمی وبا
تنها گروه O۱ و گروه O۱۳۹ بعنوان عوامل همه گیری‌های وبا شناخته شده‌اند.

چگونه باید با بیمار مبتلا به اسهال برخورد کرد:

• دفع زیاد مایعات از بدن منجر به مرگ می شود بنابراین درصورت وجود استفراغ، مدت ۱۰ الی۲۰ دقیقه به فرد هیچگونه خوراکی داده نشود. و سپس بتدریج شروع به خوراندن مایعات شود.

  • برای جبران کم آبی بدن بیمار مبتلا به اسهال به طریق زیر عمل شود:
    مایعات مورد نیاز برای کودکان (زیر 6 ماه): شیر مادر ، محلول O.R.S (او.آر.اس) ادامه تغذیه کودک با شیر مادر، حتی بیش از گذشته، در هنگام اسهال از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است.
    مایعات مورد نیاز برای کودکان بالای 6 ماه و بزرگسالان: سوپ، دوغ، فرنی، چای خیلی کم رنگ و کم شیرین، محلول O.R.S

• ادامه تغذیه در جریان اسهال باعث بهبود سریعتر می شود و از مشکلات بعدی جلوگیری می کند.

• جهت تغذیه فرد مبتلا به اسهال همراه با بی اشتهایی، باید کوشش شود که فرد بیمار به دفعات و مقدار کافی تغذیه شود.

• کودکانی که دوران نقاهت پس از اسهال را می گذرانند لااقل به مدت یک هفته نیاز به غذای اضافی دارند.
   

نکات آموزشی و راه های پیشگیری از شیوع بیماری‌های عفونی دستگاه گوارش :
جهت پیشگیری از بیماری‌های قابل انتقال بوسیله آب و مواد غذایی از جمله بیماری‌های اسهال و حفظ سلامت خود و اطرافیان در منزل، تفریحگاه‌ها، پارك‌ها و در حین مسافرت به نكات زیر توجه فرمایید:

۱ - همیشه از آب لوله كشی تصفیه شده استفاده كنید و چنانچه از سلامت آب در دسترس اطمینان ندارید و از آب چاه، آب تانكرهای غیر کلر زده، آب چشمه ها، آب قنات ها و ... استفاده می‌کنید، ابتدا آنرا به مدت نیم ساعت جوشانده و پس از سرد كردن مصرف كنید و یا كلر زنی نمایید. (روش صحیح جوشاندن و کلرزنی در ادامه گفته خواهد شد)
۲ – از یخ های قالبی و کارخانه ای غیر بهداشتی استفاده ننمایید زیرا در آب مصرفی ، مراحل تولید و عرضه آن احتمال آلودگی به میکروب وبا و یا سایر میکروب ها وجود دارد.
۳ - هنگام سفر، آب و غذای سالم و مطمئن همراه داشته باشید و یا از نوشیدنیها و غذاهای با بسته بندی مطمئن و بهداشتی استفاده نمایید و در رودخانه ها یا آبهای مشکوک به هیچ عنوان شنا نکنید.
۴ - از آشامیدن آب‌های مشكوك در پارك‌ها، باغ‌ها و فضای سبز و از مصرف آب آشامیدنی که در منبع های آب و سقاخانه های کنار خیابان که دارای لیوان مشترک هستند و آبی که در اتوبوس های بین شهری که با استفاده ظروف عمومی و از یخ های قالبی برای سرد کردن آن، عرضه می شود، جداً خودداری نمایید.
۵ – برای نوشیدن آب از لیوان شخصی استفاده نمایید. در هنگام غذا خوردن از ظروف و قاشق و چنگال شخصی استفاده نمایید.
۶ - از مصرف مواد غذایی آماده، آب میوه و آب هویج، آب زرشک، معجون، فالوده، بستنی های غیرپاستوریزه و غیر کارخانه‌ای، بلال، فال گردو، ساندویچ، سالاد و دیگر مواد خوراكی و نوشیدنی‌هایی كه توسط فروشندگان دوره گرد عرضه می‌گردد جداً خودداری كنید.
۷ - همیشه از شیر و فرآورده‌های لبنی پاستوریزه استفاده كنید یا شیر را به مدت ۲۰ دقیقه قبل از مصرف بجوشانید.
۸ – حتی الامکان تا برطرف شدن خطر سرایت وبا، از مصرف سبزیجات، کاهو، کلم، خیار، گوجه فرنگی و ... خودداری نمایید و در صورت لزوم آن را طبق روشی که در ادامه گفته خواهد شد ضد عفونی نموده و سپس مصرف نمایید.
۹ - در موقع خرید و حمل مواد غذایی، اقلامی مثل نان را كه قابل شستشو و پختن مجدد نیستند را در كنار میوه و سبزیجات نشسته و گوشت خام قرار ندهید.
۱۰ - در مراسم عمومی همانند جشن ها، عروسی ها و ... حتی المقدور از مصرف سبزیجات، سالاد، میوه و بستنی خودداری نمایید مگر آن که کاملاً از شسته و ضد عفونی شدن و پاستوریزه بودن آنان اطمینان حاصل نمایید.
۱۱ - حتی الامكان از غذاهای طبخ شده در منزل استفاده كنید.
۱۲ - غذاها و مواد خوراكی باید تازه به تازه و به اندازه نیاز در یخچال و در ظروف سر بسته، دور از مگس و حشرات نگه‌داری شود.
۱۳ - از قرار دادن سبزی و میوه‌جات نشسته و ضد عفونی نشده در یخچال جداً خودداری كنید.
۱۴ - قبل از غذا خوردن و دست زدن به مواد غذایی، دست‌های خود را با آب و صابون خوب بشویید.
۱۵ - قبل از تهیه، توزیع و خوردن غذا و قبل از غذا یا شیر دادن به كودك حتماً دستها را با آب و صابون بشویید.
۱۶ - دستها را بعد از اجابت مزاج (رفتن به توالت)، شستن و تمیز كردن كودك و بعد از دست زدن به مواد غذایی خام نظیر سبزیجات، گوشت، ماهی و مرغ با آب و صابون بشویید.
۱۷ - زباله را در كیسه‌های مخصوص زباله جمع آوری و از انباشت آن خودداری کرده و در محل مخصوص جمع آوری زباله قرار دهید.
۱۸ - ضمن رعایت بهداشت فردی، از شنا کردن در استخرها، رودخانه ها، نهر ها و یا جوی های آلوده خودداری نمایید.
۱۹ – حتی المقدور از سفر کردن به کشورهای آلوده (همانند پاکستان، افغانستان، تاجیکستان، عراق، کشورهای شرق مدیترانه و شاخ آفریقا و ...) یا مناطق آلوده داخل کشور خودداری نمایید و در صورت ضرورت سفر توصیه های بهداشتی را کاملاً رعایت نمایید.
۲۰ - افرادی كه دچار ضعف عمومی بدن هستند، مانند مبتلایان به ایدز، هپاتیت، پیوند اعضایی‌ها، مصرف‌كنندگان داروهای شیمی‌درمانی و رادیوتراپی، دیالیزی‌ها، دیابتی‌ها و مبتلایان به بیماری‌های قلبی بیشتر در معرض خطر هستند و بیش از دیگران باید اصول بهداشت فردی را رعایت كنند.
۲۱ - خنك نمودن هوای محیط در حد كمتر از ۲۵ درجه و كم کردن رطوبت هوا به كمتر از ۵۰ درصد در کنترل شیوع وبا کمک می نماید.
۲۲ -  اسیدی نگه داشتن فضای معده (مصرف لیمو ترش تازه و دوغ پاستوریزه به همراه غذا) تا حد زیادی میكروب وبا را از بین می‌برد. به افرادی كه از داروهای آنتی‌اسید استفاده می كنند توصیه می شود با نظر پزشك معالج خود برای مدتی مصرف این داروها را كنار بگذارند.
۲۳ - تجویز آنتی بیوتیک مناسب باید توسط پزشک صورت بگیرد.
۲۴ - بیماری به مدت ۱ تا ۳ هفته (یعنی زمانی که میکروب در مدفوع یافت می شود) مسری است.
۲۵ - با مشاهده هر مورد از ابتلا به اسهال سریعاً به مراكز بهداشتی و درمانی مراجعه كنید. در صورتی كه فرد مبتلا به وبا به موقع به پزشك مراجعه كند درمان قطعی این بیماری امكان پذیر است.
۲۶ - مهمترین مشکل اساسی در بیماری وبا از دست دادن شدید مایعات و الکترولیتهای بدن می باشد، لذا پیش از رساندن بیمار به پزشک، خوراندن مایعات فراوان و محلول ORS به بیمار الزامی می‌باشد.
۲۷ - بدون تجویز پزشک از مصرف قرص های ضد اسهال به هر نحو خودداری کنید. بسیاری از افراد به دلیل خود درمانی و استفاده از برخی داروهای ضد اسهال در این بیماری دچار مشكلات حاد شده و باعث از دست رفتن زمان كه برایشان فوق‌العاده حیاتی است می‌شوند. زیرا مصرف این داروها موجب می شود میکروب فرصت بیشتری در روده برای تکثیر و دفع سم پیدا کند و بیماری تشدید شود.
۲۸ - گزارش سریع موارد بیماری وبا به مراکز ذیصلاح از مهمترین عوامل پیشگیری است چرا که نتیجه آن بیماریابی زودرس در جامعه و درمان سریع در مورد بیماری خواهد بود.

محلول ORS
اصلی ترین راه درمان وبا استفاده از مایعات و جبران آب دفع شده است چرا كه فرد مبتلا در مدت زمان كوتاهی آب بدن خود را از دست می‌دهد و جبران آب از دست رفته باید از طریق خوراكی ، استفاده ازORS و سرم های خاص صورت گیرد. از این رو روش تهیه و مصرف ORS در زیر توضیح داده شده است:

• پس از شستن دستها، تمام پودر محتوی یک بسته ORS را در یک ظرف تمیز بریزید و با اضافه کردن یک لیتر (۴ لیوان) آب آشامیدنی سالم، محلول را خوب به هم بزنید که پودر در داخل آن حل شود. این محلول باید همه روزه به صورت تازه فراهم و در مدت ۲۴ ساعت مصرف شود. ضمناً محلول حاصل نباید جوشانده شود.

• به محلول O.R.S نباید چیزی اضافه نمود.

• پس از هر بار دفع مدفوع و تا برطرف شدن علایم بیماری از آن استفاده نمائید.

• در مکانهایی که دسترسی به ORS مقدور نیست، مخلوط ساده ای از یک قاشق چایخوری سرپر (۵ گرم) نمک طعام و دو قاشق سوپخوری سر پر (۴۰ گرم) شکر را در یک لیتر آب آشامیدنی جوشانده شده حل نموده و تا بدست آوردن ORS مصرف نمایید.

گفتنی است کشف ORS پیشرفت عمده و علمی در مبارزه با وبا و دیگر بیماریهای اسهالی بوده است.

نحوه پاکسازی آبهای مشکوک و همچنین تهیه کلر مادر:
در موارد مشکوک به آلودگی آب برای ضد عفونی به دو طریق زیر عمل نمائید:

۱ - جوشانیدن آب به مدت حداقل ۳۰ دقیقه (از زمان جوش آمدن)
۲ - ضد عفونی با محلول کلر ذخیره ۱% (کلر مادر) برای آبهای شفاف ولی مشکوک به آلودگی.

طرز تهیه كلر مادر جهت ضد عفونی كردن آب:
۱۵ گرم (سه قاشق صاف مرباخوری) پرکلرین۷۰% (هیپوکلریت سدیم) را به یك لیتر آب اضافه كرده و برای ۲ دقیقه به هم بزنید. محلول پس از یک ساعت برای ضد عفونی کردن آب های مشکوک قابل استفاده است.
محلول کلر مادر را در بطری تیره رنگ، در جای خنک و دور از نور و دسترس اطفال نگهداری نمائید. این محلول به مدت یک ماه برای ضدعفونی آبهای مشکوک قابل استفاده است.
نحوه استفاده از کلر مادر:
برای ضد عفونی آب های مشکوک، با قطره چكان ۳ یا ۴ قطره از محلول کلر مادر را به هر لیتر آب اضافه نموده، بهم زده و بعد از یک ساعت آن را مصرف نمائید. آب ضد عفونی شده به این روش مدت ۲۴ ساعت قابلیت استفاده دارد.

روش کلی ضد عفونی کردن میوه جات و سبزیجات :

الف) پاکسازی: ابتدا سبزیجات را به خوبی پاک کرده و با آب شستشو دهید تا گل و لای آن برطرف گردد.
ب) انگل زدایی: سبزیجات را در یک ظرف ۵ لیتری آب (بسته به میزان سبزی) ریخته و به ازای هر لیتر آب ۳ تا ۵ قطره مایع ظرفشوئی معمولی به آن اضافه کرده و ظرف را از آب پر کنید و بهم بزنید تا تمام سبزی در داخل کفاب قرار گیرد. مدت ۵ دقیقه سبزی را در کفاب نگه دارید تا تخم انگلها از آن جدا شوند. سبزی انگل زدایی شده را از روی کفاب جمع آوری وتخلیه نمائید و ظروف و سبزی را مجدداً با آب سالم شستشو دهید تا باقی مانده مایع ظرفشوئی از آن جدا شود.
ج) ضد عفونی: برای ضد عفونی سبزیجات و از بین بردن میکروبها، یک گرم (نصف قاشق چایخوری) پودر پرکلرین ۷۰% را در ظرف ۵ لیتری پر از آب (هر ۵ لیتر آب ۱ گرم پرکلرین ۷۰%) ریخته کاملا حل کنید تا محلول ضد عفونی بدست آید، سپس سبزی انگل زدایی شده را برای مدت ۱۰ دقیقه در محلول ضد عفونی کننده فوق قرار دهید تا ضد عفونی گردد.
توضیح: اگر پرکلرین در دسترس نباشد می توانید از هر ماده ضد عفونی کننده مجاز دیگری که در داروخانه ها، سوپرمارکتها و ... عرضه می شود طبق دستورالعمل مصرف آن، استفاده نمائید.
د) آبکشی : سبزی ضد عفونی شده را مجدداً با آب سالم بشوئید تا باقی مانده کلر از آن جدا شود و سپس مصرف نمائید. سبزیجات ضد عفونی شده را از محلول بیرون آورده با آب سالم چندین بار شستشو دهید

شرایط محیطی مناسب برای همه گیری وبا
مناطق فاقد آب سالم و بهداشت محیط مناسب در خطر همه گیری وبا می‌باشند. این مناطق شامل نقاط شهری كه آب آن بمقدار كافی كلر زنی نمی‌شود و مناطق روستایی كه به لوله كشی و چاههای حفاظت شده دسترسی ندارند و مناطقی كه توالت و سیستم فاضلاب در آنها بطور معمول استفاده نمی‌شود، می‌باشند.

تدابیر بهداشت محیط :
- افزایش میزان كلر آب لوله كشی توسط شركت‌های آب و فاضلاب كشور تا از ورود و تكثیر عوامل بیماری زا جلوگیری شود.
- جلوگیری از فعالیت فروشندگان دوره‌گرد مواد غذایی توسط وزارت كشور، شهرداری و استانداری‌های سراسر كشور.
- با توجه به اینكه در برخی از نقاط حاشیه شهر نظیر محدوده جنوب تهران برای آبیاری سبزیجات احتمالاً از فاضلاب استفاده می‌شود، شهروندان حتی‌المقدور سبزیجات مصرف ننمایند و در صورت لزوم مصرف، هیچ نوع سبزی خامی را بدون عملیات پاک سازی و سالم‌سازی ( انگل زدایی، ضدعفونی) مصرف نكنند.
- پس از هر اجابت مزاج دست‌ها را كاملا با آب و صابون شست و شو داده و از سلامت آب آشامیدنی مصرفی اطمینان كامل داشته باشند.
- تامین آب سالم و تصفیه شده، دفع بهداشتی فاضلاب ، بهداشت خوراکیها و آموزش بهداشت به عنوان مؤثرترین روش پیشگیری .
- همچنین برای درمان وبا نباید وقت را از دست داد ، بیمارانی که کم آبی متوسط دارند باید با مایع خوراکی درمان شوند و به نزدیکترین مرکز درمانی یا بیمارستان منتقل شوند و در راه رسیدن به بیمارستان مایعات خوراکی به آنها داده شود. در موارد کم آبی شدید مستلزم دادن مایع از راه وریدی است که میزان مایعات و الکترولیتها توسط پزشک محاسبه و به بیمار تزریق می شود .
- اصل کار این است که دادن مایعات خوراکی باید برابر با میزان از دست دادن مایعات از راه دفعی باشد. به عنوان درمان کمکی توسط پزشک معالج آنتی بیوتیک داده می‌شود تا دوره بیماری را کوتاه و مدت دفع ویبریوری وبا از راه مدفوع کم شود.
- در نهایت نظارت و كنترل كیفی‌آب شرب شهری و روستایی، كنترل مراكز تهیه و توزیع مواد غذایی، نظارت بر دفع بهداشتی زباله‌ها، نخاله‌ها و فاضلاب شهری، نظارت بر اماكن عمومی همچون استخرها، نظارت بر كارخانجات یخسازی و كنترل پایانه های مسافربری را می توان از اقدامات بهداشتی عنوان كرد.

 

منبع:شهرداری منطقه۲۲

تولید بیوپلیمر کیتوزان از پوست میگو

 

در این تحقیق ابتدا یك پایلوت نیمه مداوم جهت تولید بیوپلیمر كیتوزان از پوست میگو، طراحی و ساخته شد. به منظور ارزیابی فنی كاربرد بیوپلیمر كیتوزان تولید شده به عنوان كمك منعقد كننده، ابتدا در مقیاس آزمایشگاهی با استفاده از دستگاه جارتست عملكرد كیتوزان تولیدی با كیتوزان تجاری و پلیالكترولیت مصنوعی مقایسه شد. پس ازاطمینان از مشابه بودن عملكرد این كیتوزان با كیتوزان تجاری و پلیالكترولیت مصنوعی، عملكرد كیتوزان تولیدی دركلاریفایر نیروگاه قم مورد ارزیابی قرار گرفت كه در این مورد نیز عملكرد مناسبی از خود نشان داد. محاسبات و بررسیهای انجام شده نشان میدهد كه استفاده از كیتوزان تولید داخل به عنوان كمك منعقدكننده، بسیار مقرون به صرفه است. همچنین تحقیقات انجام شده حاكی است كه استفاده از بیوپلیمر كیتوزان به عنوان كمك منعقد كننده نه تنها مشكل زیستمحیطی نداشته بلكه از ایجاد بسیاری مشكلات زیستمحیطی جلوگیری میكند.

سختپوستان دریایی نظیر خرچنگ، میگو، لابستر و برخی بندپایان دیگر دارای مواد معدنی، آلی و كیتین هستند.كیتین ماده اولیه تولید بیوپلیمر كیتوزان است. كیتین و كیتوزان در برخی كشورها بصورت تجاری تهیه میشوند. خصوصیات شیمیایی و بیولوژیكی بیوپلیمر كیتوزان موجب استفاده گسترده آن در بسیاری از فرآیندهای صنعتی، پزشكی، داروسازی، كشاورزی و غذایی شده است. بیشترین میزان مصرف كیتوزان در سیستمهای تصفیه آب و پساب به عنوان منعقدكننده و كمك منعقدكننده است. در سیستمهای تصفیه آب، كیتوزان به عنوان كمكمنعقدكننده به همراه منعقدكنندههای متداول آلوم و كلرورفریك استفاده میشود. این بیوپلیمر توانایی بالاتری در لختهسازی ذرات كلوئیدی نسبت به پلیالكترولیتهای مصنوعی دارد. كیتوزان برای تصفیه آبهای آلوده به مواد نفتی، سمی، رادیواكتیو و تركیبات آلی نظیر پلیكلروبیفنیل بكار میرود. این بیوپلیمر همچنین در تصفیه پسابهای حاوی حشرهكشهای د.د.ت، متیل استات جیوه، استالدئید، آرسنیك و تركیبات كلردار بنزین استفاده میشود.

●فرآیندهای تولید كیتوزان از پوست میگو

برای تولید كیتوزان از پوست میگو، ابتدا باید پوست میگو را شستوشو و خشك كرده، سپس آن را بوسیله آسیاب به دانههای ۲ الی ۶ میلیمتری ریز كرد. استخراج كیتین از دانههای فوق شامل دو مرحله است. در مرحله اول مواد معدنی نظیر كربنات و فسفات كلسیم با استفاده از محلول اسید كلریدریك و در مرحله دوم مواد آلی (پروتئین، چربی و رنگدانهها) با استفاده از محلول هیدروكسید سدیم، از دانهها جدا میشوند. سپس عملیات شستوشو و خشك كردن كیتین انجام شده و در انتها با دیاستیله كردن كیتین حاصل،كیتوزان تولید میشود.

لازم به ذكر است در این تحقیق یك پایلوت نیمه مداوم جهت تولید بیوپلیمر كیتوزان، در بحش طرحریزی فرآیندهای صنعتی شركت متن، طراحی و ساخته شد.

●ارزیابی فنی كاربرد كیتوزان تولیدی به عنوان كمك منعقدكننده

۱- ارزیابی فنی كاربرد كیتوزان تولیدی در مقایسه با كیتوزان تجاری، با استفاده از دستگاه جارتست

ابتدا ۶ نمونه آب با كدورت NTU۳۰ و هر یك به حجم نیملیتر را در ۶ بشر ریخته، سپس آنها را در زیر همزنهای جارتست قرارداده و به مقدار مورد نظر آلوم به آنها اضافه شد. همزدن نمونهها شامل دو مرحله اختلاط سریع، هدف توزیع همگن منعقدكننده است لذازمان این مرحله كوتاه و دور همزن بالا (rpm۱۴۰-۱۰۰) است اما در مرحله لختهسازی نیاز به اختلاط نمونه با سرعت كم (rpm ۴۰-۳۰) است تا امكان برخورد ذرات بدون بار با یكدیگر و ایجاد فلوك مهیا شود. اگر زمان لختهسازی بیش از حد باشد فلوكهای تشكیل شده مجدداً شكسته شده و باعث بالا رفتن كدورت خواهند شد. زمان لختهسازی، ۱۰ الی ۴۰ دقیقه پیشنهاد شده است كه برحسب شرایط و نمونه تعیین میشود. بنابراین پس از تزریق آلوم، اختلاط نمونهها با سرعت rpm۱۲۰ و به مدت یك دقیقه انجام شد، سپس سرعت همزن را به rpm۴۰ كاهش داده و عمل لختهسازی به مدت ۱۰ الی ۲۵ دقیقه صورت گرفت. بعد از این مرحله نمونهها از زیر همزن بیرون آورده شده و به صورت ساكن قرار داده شدند. پس از تهنشین فلوكها، با نمونهگیری از آب كدر، كدورت باقیمانده به وسیله دستگاه كدورتسنج اندازهگیری شد.

لازم به ذكر است كه به منظور ارزیابی عملكرد كیتوزان تولیدی در مقایسه با كیتوزان تجاری، افزایش مقادیر مختلفی از آلوم قبل از اختلاط سریع و كیتوزان تولیدی و تجاری قبل از اختلاط كند به نمونههای فوق در نظر گرفته شد.نتایج به دست آمد از آزمایشات دستگاه جارتست در زمینه كاهش كدورت آب كدر نشان داد كه كیتوزان تولیدی عملكردی مشابه با كیتوزان تجاری داشته و میتوان امیدوار بود كه با انجام اصلاحاتی در نحوه تولید كیتوزان، محصولی تولید كرد تا به راحتی به عنوان كمك منعقدكننده مورد استفاده قرار گرفته و بتدریج جایگزین پلیالكترولیتهای مصنوعی شود.

۲- ارزیابی فنی كاربرد كیتوزان تولیدی در مقایسه با پلیالكترولیت مصنوعی، با استفاده از دستگاه جارتست

جهت ارزیابی فنی كاربرد كیتوزان تولیدی در مقایسه با پلیالكترولیت مصنوعی، آزمایشاتی توسط دستگاه جارتست بر روی نمونههای آب خام نیروگاه قم انجام شد.

ابتدا پارامترهای شیمیایی مورد نیاز آب خام نیروگاه قم اندازهگیری شده، سپس ۴ نمونه آب قم هر یك به حجم یك لیتر، در ۴ بشر ریخته شدند. در ادامه به هر یك از بشرها مقدار ppm۳۰ كلرور فریك تزریق كرده و دستگاه با دور همزن rpm۲۰۰ تنظیم شد. سپس كربنات سدیم و آهك هر یك به ترتیب به میزان ۷۵۰ و ۳۲۰ میلیگرم به محلول اضافه شدند. بعد از گذشت ۲ الی ۳ دقیقه، به بشرهای ۱ الی ۴ به ترتیب ppm۱ بیوپلیمر كیتوزان، ppm۱ پلی الكترولیت مصنوعی، ppm۲ بیوپلیمر كیتوزان و ppm۲ پلیالكترولیت مصنوعی افزوده شده ودستگاه با دور همزن rppm۴۰-۳۰ تنظیم شد. عمل اختلاط به مدت ۲۰ دقیقه ادامه یافت تا عمل لختهسازی تكمیل و تهنشینی صورت گیرد.نتایج آزمایشات نشان میدهد كه هر دو پلیالكترولیت از نظر حذف سختی كل و سایر پارامترها دارای عملكرد تقریباً یكسانی هستند.

۳- ارزیابی فنی كاربرد كیتوزان تولیدی در مقایسه با پلیالكترولیت مصنوعی، با استفاده از كلاریفایر نیروگاه قم

تصفیه خانه نیروگاه قم شامل قسمتهای پیش تصفیه و تصفیه نهایی است. در قسمت پیش تصفیه، آب خام ورودی با سختی كل ppm۱۰۰۰ و هدایت الكتریكی &#۹۵۶;S/cm ۵۵۰۰ وارد كلاریفایر به حجم ۲۵۰ متر مكعب می شود. سختی این آب بیشتر از نوع غیركربناتی است لذا در فرآیند تصفیه باید از چهار نوع مواد شیمیایی شامل كربناب سدیم، آهك، كلرورفریك و پلیالكترولیت استفاده شود. بدین منظور ابتدا كلرورفریك به مقدار ppm۳۰ در مسیر آب خام ورودی به كلاریفایر در جایی كه اختلاط به شدت سریع است، تزریق میشود. بعد از این مرحله، آب خام وارد منطقه واكنش كلاریفایر میشود. در ابتدای ورود به این منطقه، آهك به مقدار ppm۳۲۰ تزریق شده و با توجه به اینكه كلاریفایر از نوع لجن برگشتی است از زیر منطقه واكنش، محلول لجن نیز وارد شده و توسط بهمزن كلاریفایر، اختلاط سریع صورت میگیرد. در فاصله كمی در این منطقه محلول كربنات سدیم به مقدار ppm۷۵۰ وارد واكنش شده تا عمل سختیگیری كامل شود. PH مناسب برای محیط حدود ۵/۱۰-۵/۸ است. پس از اینكه واكنشها تكمیل شدند، محلول پلیالكترولیت PPM۱، به آب اضافه شده و از منطقه واكنش خارج و وارد منطقه لختهسازی میشود. در این منطقه لختههای بزرگ تشكیل و سپس تهنشین میشوند. آب تصفیه شده پس از خروج از این منطقه به سمت بالا حركت كرده و از بالا خارج وپس از عبور از فیلترهای ثقلی در دو مخزن مخصوص ذخیره می شود. این آب در دو قسمت سرویس و تولید آب مقطر مصرف می شود.

پدیده تبادل یون برای اولین بار در سال 1850 و به دنبال مشاهده توانایی خاک‌های زراعی در تعویض برخی از یون‌ها مثل آمونیوم با یون کلسیم و منیزم موجود در ساختمان آنها گزارش شد. در سال 1870 با انجام آزمایش‌های متعددی ثابت شد که بعضی از کانیهای طبیعی بخصوص زئولیت‌ها واجد توانایی انجام تبادل یون هستند. در واقع به رزین‌های معدنی ، زئولیت می‌گویند و این مواد یون‌های سختی آور آب (کلسیم و منیزیم) را حذف می‌کردند و به جای آن یون سدیم آزاد می‌کردند از اینرو به زئولیت‌های سدیمی مشهور شدند که استفاده از آن در تصفیه آب مزایای زیاد داشت چون احتیاج به مواد شیمیایی نبود و اثرات جانبی هم نداشتند.

اما زئولیت‌های سدیمی دارای محدودیتهایی بودند. این زئولیتها می‌توانستند فقط سدیم را جایگزین کلسیم و منیزیم محلول در آب نمایند و آنیونهایی از قبیل سولفات ، کلراید و سیلیکات‌ها بدون تغییر باقی می‌مانند. واضح است چنین آبی برای صنایع مطلوب نیست. پس از انجام تحقیقات در اواسط دهه 1930 در هلند زئولیتهایی ساخته شد که به جای سدیم فعال ، هیدروژن فعال داشتند. این زئولیتها که به تعویض کننده‌های کاتیونی هیدروژنی معروف جدید ، سیلیس نداشته و علاوه بر این قادرند همزامان هم سختی آب را حذف کنند و هم قلیائیست آب را کاهش دهند.

برای بهبود تکنولوژی تصفیه آب ، گامهای اساسی در سال 1944 برداشته شد که باعث تولید زرین‌های تعویض آنیونی شد. زرین‌های کاتیونی هیدروژنی تمام کاتیونی آب را حذف می‌کنند و رزین‌های آنیونی تمام آنیونهای آب را از جمله سیلیس را حذف می‌نمایند ، در نتیجه می‌توان با استفاده از هر دو نوع زرین ، آب بدون یون تولید کرد. همچنین پژوهشگران دریافتند که سیلیکات آلومینیم موجود در خاک قادر به تعویض یونی می‌باشد. این نتیجه گیری با تهیه ژل سیلیکات آلومینیم از ترکیب محلول سولفات آلومینیم و سیلیکات سدیم به اثبات رسید. بنابراین اولین رزین مصنوعی که ساخته شد سیلیکات آلومینیم بود. و امروزه اکثر زرین‌های تعویض یونی که در تصفیه آب بکار می‌روند رزین‌های سنتزی هستند که با پلیمریزاسیون ترکیبات آلی حاصل شده‌اند.

شیمی رزین‌ها

رزین‌های موازنه کننده یون ، ذرات جامدی هستند که می‌توانند یونهای نامطلوب در محلول را با همان مقدار اکی والان از یون مطلوب با بار الکتریکی مشابه جایگزین کنند. رزین‌های تعویض یونی شامل بار مثبت کاتیونی و بار منفی آنیونی می‌باشد بگونه‌ای که از نظر الکتریکی خنثی هستند. موازنه کننده‌ها با محلول‌های الکترولیت این تفاوت را دارند که فقط یکی از دو یون ، متحرک و قابل تعویض است به عنوان مثال ، یک تعویض کننده کاتیونی سولفونیک دارای نقاط آنیونی غیر متحرکی است که شامل رادیکالهای آنیونی SO^2-₃ می‌باشد که کاتیون متحرکی مثل ⁺H یا ⁺Na به آن هستند.

این کاتیونهای متحرک می‌توانند در یک واکنش تعویض یونی شرکت کنند به همین صورت یک تعویض کننده آنیونی دارای نقاط کاتیونی غیر متحرکی است که آنیون‌های متحرکی مثل ^-Cl یا ^-OH به آن متصل می‌باشد. در اثر تعویض یون ، کاتیون‌ها یا آنیون‌های موجود در محلول با کاتیون‌ها و آنیون‌های موجود در رزین تعویض می‌شود ، بگونه‌ای که هم محلول و هم رزین از نظر الکتریکی خنثی باقی می‌ماند. در اینجا با تعادل جامد مایع سروکار داریم بدون آنکه جامد در محلول حل شود. برای آنکه یک تعویض کننده یونی جامد مفید باشد باید دارای شرایط زیر باشد:

1. خود دارای یون باشد.
2. در آب غیر محلول باشد.
3. فضای کافی در شبکه تعویض یونی داشته باشد ، بطوریکه یونها بتوانند به سهولت در شبکه جامد رزین وارد و یا از آن خارج شوند.
   
   

در مورد رزین‌های کاتیونی هر دانه رزین با آنیون غیر تحرک و یون متحرک ⁺H را می‌توان همچون یک قطره اسید سولفوریک با غلظت 25% فرض نمود. این قطره در غشایی قرار دارد که فقط کاتیون می‌تواند از ان عبور نماید. شکل زیر تصویر یک دانه رزین و تصویر معادل یک قطره اسید سولفوریک 25% نشان می‌دهد.

طبقه بندی رزین‌ها

رزین‌ها بر حسب گروه عامل تعویض متصل به پایه پلیمری رزین به چهار دسته تقسیم می‌شوند:

1. رزین‌های کاتیونی قوی SAC) Strongacidis Cation)
2. رزین‌های کاتیونی ضعیف WAC) Weak acidis Cation)
3. رزین‌های آنیونی قوی SBA) Strongbasic anion)
4. رزین‌های آمونیونی ضعیف WBA) Weak basic anion
   
   

بطور کلی رزین‌های نوع قوی در یک محدوده وسیع PH و رزین‌های نوع ضعیف در یک محدوده کوچک از PH مناسب هستند. ولیکن با استفاده از رزین‌های نوع ضعیف ، صرفه جویی قابل توجهی در مصرف مواد شیمیایی مورد نیاز برای احیا رزین را باعث می‌شود. رزین‌های کاتیونی قوی قادر به جذب کلیه کاتیونهای موجود در آب می‌باشد ولی نوع ضعیف قادر به جذب کاتیونهای هستند که به قلیائست آب مرتبط است و محصول سیستم اسید کربنیک است.


نوع قوی


نوع ضعیف


مزیت رزین‌های کاتیونی ضعیف بازدهی بالای آنها در مقایسه با رزینهای کاتیونی قوی می‌باشد ، در نتیجه باعث تولید پساب کمتر در احیا مکرر می‌گردد. اصولا زمانی که هدف جداسازی کلیه کاتیونهای آب است بکارگیری توام رزین کاتیونی قوی و ضعیف اقتصادی تر از بکارگیری رزینهای کاتیونی قوی می‌باشد. رزین‌های آنیونی قوی قادر به جذب کلیه آنیونهای موجود در آب بوده ولی رزین‌های آنیونی قادر به جذب آنیون اسیدهای قوی نظیر اسید سولفوریک ، کلریدریک و نیتریک می‌باشد. رزین‌های آنیونی ضعیف مقاومتر از رزینهای آنیونی قوی بوده و به همین جهت در سیستم‌های تصفیه آب ، رزین‌های آنیونی قوی در پاین دست رزینهای آنیونی ضعیف قرار می‌گیرند.

برخی از کاربردهای رزین‌ها

• رزین‌های کاتیونی سدیمی نه تنها کاتیون‌های سختی آور آب بلکه همه یون‌های فلزی را با سدیم تعویض می‌کنند. برای احیا این نوع رزین‌های کافی است که رزین را با آب نمک شست و شو دهیم تا رزین به فرم اولیه خود برگردد.
  
  
• با رزین‌های کاتیونی چه نوع هیدروژنی و چه نوع سدیمی می‌توان آهن و منگنز را چون بقیه کاتیونها حذف کرد اما به علت امکان آلوده شدن رزین‌ها معمولا مشکلاتی داشته و باید نکاتی را رعایت کرد. اولا باید دقت کرد که قبل از حذف یون آهن توسط رزین هیچ هوایی با آب در تماس قرار نگیرد چون در اثر مجاورت با هوا ، آهن و منگنز محلول در اب اکسیده شده غیر محلول در می‌آیند و در نتیجه روی ذرات رزین رسوب کرده و باعث آلوده شدن رزین می‌گردد.
  
  
• با استفاده از رزین‌های تبادل یونی می‌توان لیزین را که جز اسید آمینه ضروری مورد نیاز رژیم غذایی خوکها ، ماکیان و سایر گونه‌های حیوانی می‌باشد ، را تخلیص کرد. دلیل اهمیت تخلیص این اسید آمینه ، نزدیکتر شدن رژیم غذایی حیوانات به نیازمندیهای آنها در مصرف مواد خام و ... است با توجه به اینکه مقدار لیزین در دانه‌ها ، بخصوص غلات ناچیز می‌باشد.
  
  
• حذف سیلیکا از آبهای صنعتی با استفاده از رزین‌های آنیونی قوی
  
  
• حذف آمونیاک از هوا بوسیله زئولیت‌های طبیعی اصلاح شده (کلینوتپلولیت)
  
  

منابع

1. نشریه علمی و پژوهشی شیمی ایران دوره 23 شماره 2
2. اصول تصفیه آب تالیف دکتر محمد چالکش امیری
3. روشهای پیشرفته در صنعت تصفیه آب تالیف مهندس محمد کرمانی
   

ادامه مطلب

برخی از محلولها که دارای مواد حل شده غیرفرار هستند، می‌توانند در عبور از غشایی که نسبت به یکی از مواد تشکیل دهنده محلول تراوا است، تغییر غلظت دهند. این پدیده که تحت خاصیتی به نام فشار اسمزی ایجاد می‌شود، به پدیده اسمز معروف است. توليد آب شيرين سيستم اسمز معکوس قدر به جداسازي 95 تا 98/9درصد کل املاح محلول در آب و حدود 99 درصد کل باکتريها ميباشد و بدين ترتيب آبي خالص ومطمئن را توليد مي کند در فرآيند اسمز معکوس از يک غشاء نيمه تراوا براي جداکردن املاح محلول ، مواد آلي ، باکتريها و ....از آب استفاده مي گردد در اين سيستم با استفاده از پمپهاي فشار قوي آب شور پس از عبوراز صافيهاي مختلف به سوي سوراخهاي بسيار ريز موجود در غشاء ( ممبران ) هدايت مي گردد و آب شيرين حاصل شده از محورمرکزي ممبرانها خارج مي شود و آب حاوي ناخالصيها از اطراف غشاء به سوي خارج از ممبران منتقل ميگردد آب شيرين کن اسمز معکوس نصب شده با ظرافت 5500 متر مکعب در روز در جزيره کيش بزرگترين آب شيرين کن از نوع اسمز معکوس مي باشد که تاکنون در ايران نصب گرديده است اصلاح:درحال حاضر بزرگترین واحد ro در ایران پتروشیمی فجر بندر امام با ظرفیت تولید 4500متر مکعب آب در ساعت می باشد. باتشکر از علی مقدم جهت اصلاح مطلب

دید کلی

بعضی از خواص محلولها اساسا به غلظت ذرات حل شده ، نه به ماهیت این ذرات ، بستگی دارد. این خواص را خواص غلظتی (Colligative) می‌نامند. یکی از این خواص ، برای محلولهای دارای مواد حل شده غیر فرار ، عبارت از «فشار اسمزی» است. عامل ایجاد فشار اسمزی ، ذرات و حرکات جسم حل شونده است.

ماهیت فشار اسمزی

غشایی مانند سلوفان که برخی از مولکولها ، نه همه آنها ، را از خود عبور می‌دهد، غشای نیمه تراوا نامیده می‌شود. غشایی را در نظر می‌گیریم که بین آب خالص و محلول قند قرار گرفته است. این غشا نسبت به آب ، تراوا است، ولی «ساکارز» (قند نیشکر) را از خود عبور نمی‌دهد. در شروع آزمایش ارتفاع آب در بازوی چپ لوله U شکل برابر با ارتفاع محلول قند در بازوی راست این لوله است. از این غشا ، محلولهای قند نمی‌توانند عبور کنند، ولی مولکولهای آب در هر دو جهت می‌توانند عبور کنند.

در بازوی چپ لوله فوق (بازویی که محتوی آب خالص است)، تعداد مولکولهای آب در واحد حجم بیش از تعداد آنها در بازوی راست است. از اینرو ، سرعت عبور مولکولهای آب از سمت چپ غشا به سمت راست آن بیشتر از سرعت عبور آنها در جهت مخالف است. در نتیجه ، تعداد مولکولهای آب در سمت راست غشا بتدریج زیاد می‌شود و محلول قند رقیق‌تر می‌گردد و ارتفاع محلول در بازوی راست لوله U زیاد می‌شود. این فرایند را اسمز می‌نامند.

اختلاف ارتفاع در سطح مایع در دو بازوی لوله U ، اندازه فشار اسمزی را نشان می‌دهد. بر اثر افزایش فشار هیدروستاتیکی در بازوی راست که از افزایش مقدار محلول در این بازو ناشی می‌شود، مولکولهای آب از سمت راست غشا به سمت جپ آن رانده می‌شوند تا اینکه سرانجام سرعت عبور از سمت راست با سرعت عبور از سمت چپ برابر گردد. بنابراین حالت نهایی یک حالت تعادلی است که در آن ، سرعت عبور مولکولهای آب از غشا در دو جهت برابر است.

اسمز معکوس

اگر بر محلول بازوی سمت راست ، فشاری بیش از فشار تعادلی وارد شود، آب در جهت مخالف معمول رانده می‌شود. این فرایند که «اسمز معکوس» نامیده می‌شود، برای تهیه آب خالص از آب نمک‌دار بکار می‌رود.

تشابه اسمز و نفوذ

بین رفتار مولکولهای آب در فرایند اسمز و رفتار مولکولهای گاز در فرایند نفوذ ، تشابهی وجود دارد. در هر دو فرایند ، مولکولها از ناحیه غلیظ‌تر به ناحیه رقیق‌تر نفوذ می‌کنند.

معادله وانت هوف

یاکوب وانت هوف در سال 1887 رابطه زیر را کشف کرد:



که این رابطه برای محلولهای ایده‌آل می‌باشد. در این رابطه ، π فشار اسمزی (برحسب اتمسفر) ، n تعداد مولکولهای ماده حل شده در حجم V (برحسب لیتر) ،T دمای مطلق و R ثابت گازها (0،08206L.atm/K.mol) است. تشابه بین این معادله و معادله حالت یک گاز ایده‌آل ، کاملا مشخص است. این رابطه را می‌توان به صورت زیر نوشت:



که در آن M__ مولاریته محلول است. وانت هوف به خاطر این کشف ، جایزه نوبل شیمی سال 1901 را از آن خود کرد.

نقش فرایند اسمز در پدیده‌های طبیعی

اسمز در فرایندهای فیزیولوژیکی گیاهی و حیوانی نقش مهمی دارد. عبور مواد از غشای نیمه تراوای سلول زنده ، کار کلیه‌ها و بالا رفتن شیره گیاهی در درختان ، مهمترین نمونه‌های اسمز است. غشای گلبولهای قرمز از نوع نیمه تراوا است. اگر گلبولهای قرمز در آب خالص قرار گیرند، آب به درون آن نفوذ کرده و مایعات آن را رقیق می‌کند.

در نتیجه گلبول متراکم شده و جدار آن پاره می‌شود و اگر گلبول قرمز در محلول غلیظ قند قرار گیرند، آب درون گلبولها از غشای آنها عبور کرده و محلول اطراف آن را رقیق می‌کند. در نتیجه ، گلبولها چروکیده می‌شوند. بمنظور ممانعت از وقوع هر یک از این حوادث در تزریقات وریدی ، محلولهای مورد استفاده باید ایزوتونیک با خون باشد، یعنی فشار اسمزی این محلولها باید برابر با فشار اسمزی خون باشد.

مباحث مرتبط با عنوان

• تعادل شیمیایی
• خواص کولیگاتیو
• عوامل موثر بر تعادل شیمیایی
• غشای نیمه تراوا
• غلظت
• فشار
• فشار هیدروستاتیکی

ادامه مطلب