Της μαθήτριας: Αρμπούζη Γεωργίας Τάξη Α1 του 3ου Γυμνασίου Σπάρτης ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ ΝΕΡΟΥ ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΕΝΟΤΗΤΑ: ΕΡΓΑΛΕΙΑ - ΜΗΧΑΝΕΣ Της μαθήτριας: Αρμπούζη Γεωργίας Τάξη Α1 του 3ου Γυμνασίου Σπάρτης

Το νερό είναι το πιο ζωτικό αγαθό, απαραίτητο και καθοριστικό για τη διατήρηση της ζωής πάνω στη γη. Το ανθρώπινο σώμα περιέχει 64% και ο εγκέφαλος 80% κατά βάρος νερό. Ορισμένα λαχανικά (π.χ. κουνουπίδι, μαρούλι) περιέχουν μέχρι και 90% κατά βάρος νερό. Όπως απεικονίζεται στο Σχήμα το νερό εύκολα αλλάζει μορφή. Mέσω των μηχανισμών εξάτμισης, συμπύκνωσης, εξάχνωσης, τήξης ή πήξης μπορεί να βρεθεί σε υγρή, αέρια ή στερεά φάση. Από την αρχαιότητα οι μεγαλύτεροι πολιτισμοί έχουν αναπτυχθεί κοντά στο υγρό στοιχείο, ώστε να χρησιμοποιείται άμεσα το νερό για οικιακές, γεωργικές και βιομηχανι-κές ανάγκες.

Έχει παρατηρηθεί ότι όσο αυξάνεται ο πληθυσμός της γης και εντατικοποιούνται οι δραστηριότητες του ανθρώπου που σχετίζονται με τη χρήση νερού, τόσο αυξάνεται και η ρύπανση των επιφανειακών και υπόγειων υδατικών πόρων. Ως εκ τούτου, σε ορισμένα ανεπτυγμένα κράτη όπου η κατανάλωση νερού είναι υπέρμετρη, το νερό που χρησιμοποιείται είναι υποβαθμισμένης ποιότητας. Επίσης, η ανάγκη διαχείρισης και καθαρισμού υποβαθμισμένων υδατικών αποθεμάτων γίνεται όλο και πιο έντονη. Για αρκετά χρόνια οι άνθρωποι θεωρούσαν ότι οι υπάρχοντες υδατικοί πόροι είναι άφθονοι και η ποιότητα του πόσιμου νερού δεν κινδυνεύει ιδιαίτερα. Όμως, μετά το 1960 οι καταναλωτές σε όλο τον κόσμο άρχισαν να συνειδητοποιούν ότι οι υδατικοί πόροι πολύ εύκολα μπορούν να μολυνθούν από παθογόνους μικροοργανισμούς, οργανικά απόβλητα, ανόργανα χημικά, φυτικά θρεπτικά συστατικά, ραδιενεργά συστατικά, ή ακόμα και από θερμική ρύπανση.

Η καθίζηση είναι η φυσική διεργασία απομάκρυνσης αιωρούμενων στερεών μέσω της βαρύτητας. Για παράδειγμα το νερό που συγκεντρώνεται σε μια λίμνη αρχικά είναι θολό αλλά σιγά – σιγά επιφανειακά καθαρίζει και τα ξένα σώματα συγκεντρώνονται στον πυθμένα της σαν λάσπη. Η διήθηση, η οποία ονομάζεται επίσης και διύλιση ή φιλτράρισμα, είναι η διαδικασία με την οποία καθαρίζει το νερό στη φύση. Τα επιφανειακά νερά που διηθούνται στο υπέδαφος καθαρίζονται από τα αιωρούμενα στερεά που προκαλούν θολερότητα. Τα αιωρούμενα στερεά κατακρατούνται/φιλτράρονται από τα εδαφικά στρώματα. Η διεργασία της διήθησης αποτελεί μια από τις πιο βασικές μεθόδους για τον καθαρισμό νερού. Το νερό διηθείται συνήθως μέσα από στρώματα με πορώδη υλικά (π.χ. άμμο, κοκκώδη ενεργό άνθρακα). H διήθηση εφαρμόζεται από πολύ παλαιά χρόνια. Υπάρχουν αρκετές αναφορές στην αρχαιότητα, που περιγράφουν τη διεργασία της διήθησης σε πορώδη κεραμικά υλικά.

Φίλτρα και συσκευές καθαρισμού νερού για οικιακή χρήση Χαλικοδιυλιστήρια πιλοτικής κλίμακας για την επεξεργασία πόσιμου νερού και χρωμικών αποβλήτων στο Εργαστήριο Περιβαλλοντικών Συστημάτων Φίλτρα και συσκευές καθαρισμού νερού για οικιακή χρήση Σήμερα χρησιμοποιούνται μεγάλες συσκευές φιλτραρίσματος του νερού που προωθείται στο δίκτυο ύδρευσης των πόλεων. Το φιλτράρισμα όμως δεν είναι από μόνο του αρκετό για να θεωρηθεί το νερό καθαρό. Χρειάζεται να περάσει και από ένα ακόμη στάδιο, αυτό της απολύμανσης.

Στάδιο Απολύμανσης Απολύμανση είναι ο καθαρισμός του νερού από παθογόνους μικροοργανισμούς. H απολύμανση έχει σκοπό την αδρανοποίηση των μικροοργανισμών, δηλαδή την παρεμπόδιση της ανάπτυξης και αναπαραγωγής τους. H απολύμανση δεν σημαίνει θανάτωση των μικροοργανισμών. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι μικροοργανισμοί καταστρέφονται μόνο με τη διαδικασία της αποστείρωσης (βράσιμο). H απολύμανση του νερού γίνεται με: α) χλωρίωση, β) διοξείδιο του χλωρίου, γ) οζόνωση, και δ) υπεριώδη ακτινοβολία.

Βιολογικός Καθαρισμός Λυμάτων Το νερό όμως που χρησιμοποιούμε το αποβάλλουμε μετά τη χρήση του επιβαρυμένο με τη μορφή λυμάτων. Για να μην μολύνουν τα λύματα αυτά τον υπόγειο υδροφόρο ορίζοντα, το νερό των ποταμών και της θάλασσας, τα συγκεντρώνουμε και τα επεξεργαζόμαστε σε ειδικές μονάδες που είναι γνωστές ως Μονάδες Βιολογικού Καθαρισμού. Εγκατάσταση μικρής μονάδας Βιολογικού Καθαρισμού Εγκαταστάσεις Βιολογικού Καθαρισμού Σπάρτης

Εκεί αφού τα λύματα καθαριστούν από τα στερεά απόβλητα (λυματολάσπη) είναι σχεδόν έτοιμα να τα προωθήσουν σε επιφανειακούς υδάτινους αποδέκτες (ποτάμια, λίμνες ή θάλασσα). Εάν τα επεξεργασμένα λύματα που πιθανόν περιέχουν και χλώριο, ακόμα και μικρές ποσότητες, προωθηθούν στους επιφανειακούς υδάτινους αποδέκτες μπορεί να επιφέρουν τοξικές επιπτώσεις στα ψάρια. Σε αυτές τις περιπτώσεις είναι απαραίτητο να αφαιρεθεί το χλώριο από το νερό. Αυτό επιτυγχάνεται με χρήση χημικών ουσιών, όπως το διοξείδιο του θείου, θειικό νάτριο, όξινο θειώδες νάτριο και μεταδιθειώδες νάτριο. Το σημείο από όπου το καθαρισμένο νερό των λυμάτων της Σπάρτης περνά πριν πέσει στον Ευρώτα