پودر تصفیه آب P&G؛ راهنمای کامل تصفیه آب رودخانه، چشمه و سفر

پودر تصفیه آب P&G چیست؟

پودر تصفیه آب P&G یک ترکیب پودری ۴ گرمی است که درون ساشه های کوچک بسته بندی می شود و برای تصفیه حدود ۱۰ لیتر آب آلوده طراحی شده است. این پودر طوری فرموله شده است که چند عمل اصلی تصفیه آب را به صورت هم زمان انجام دهد:

کاهش کدورت و گل و لای، ته نشینی ذرات معلق، حذف بخش قابل توجه انگل ها و در نهایت ضدعفونی شیمیایی با استفاده از کلر. هسته اصلی فرمول پودر تصفیه آب P&G از دو جزء اصلی تشکیل شده است:

۱. منعقدکننده و فلوکولانت (مانند فریک سولفات)

بخش منعقدکننده در پودر تصفیه آب، معمولا شامل نمک های فلزی مانند فریک سولفات است. این ترکیب با بار مثبت، به ذرات ریز معلق با بار منفی (ذرات خاک، رس، مواد آلی، باکتری ها و بخشی از انگل ها) متصل می شود و آن ها را به صورت توده های درشت تر کنار هم جمع می کند. این توده ها که به عنوان فلوک شناخته می شوند، به سرعت سنگین شده و ته نشین می شوند و به این ترتیب کدورت آب به طور محسوس کاهش پیدا می کند.

۲. ضدعفونی کننده کلردار (مانند کلسیم هیپوکلریت)

جزء دوم در پودر تصفیه آب، یک منبع کلر مانند کلسیم هیپوکلریت است که پس از حل شدن در آب، کلر آزاد تولید می کند. این کلر آزاد، باکتری ها و ویروس های باقی مانده در فاز محلول را غیرفعال می کند و یک باقیمانده ضدعفونی کننده در آب باقی می گذارد تا در برابر آلودگی ثانویه محافظت ایجاد شود.

در کنار این دو جزء اصلی، پودر تصفیه آب معمولا شامل مواد بافری برای تنظیم pH، کمک فلوکولانت ها و مواد پایدارکننده است تا واکنش ها در محدوده زمانی کوتاه و در شرایط دمایی متغیر، پایدار و تکرارپذیر باشند.

مکانیسم عملکرد پودر تصفیه آب P&G در ۴ مرحله

برای درک بهتر این که پودر تصفیه آب P&G چگونه در یک سطل ۱۰ لیتری مانند یک تصفیه خانه کوچک عمل می کند، می توان فرآیند را به چهار مرحله اصلی تقسیم کرد.

مرحله ۱: اختلاط اولیه و آغاز انعقاد

پس از آن که یک ساشه ۴ گرمی پودر تصفیه آب به داخل حدود ۱۰ لیتر آب خام اضافه می شود، باید آب به مدت چند دقیقه به صورت یکنواخت هم زده شود. در این مرحله، یون های فلزی نظیر Fe3+ با ذرات ریز و کلوئیدی موجود در آب برخورد می کنند، بار الکتریکی سطح این ذرات را خنثی می کنند و شرایط برای چسبیدن ذرات به یکدیگر فراهم می شود. این بخش از فرآیند، همان چیزی است که در تصفیه خانه های بزرگ، در واحدهای انعقاد و فلوکولاسیون انجام می شود.

مرحله ۲: تشکیل فلوک و ته نشینی

پس از چند دقیقه هم زدن، فلوک های درشت تر قابل مشاهده می شوند و در صورت توقف اختلاط، این توده ها شروع به ته نشین شدن در کف ظرف می کنند. این مرحله برای حذف گل و لای، رسوبات، بخش زیادی از مواد آلی و قسمت عمده ای از انگل ها بسیار مهم است. در این نقطه، تفاوت پودر تصفیه آب با قرص کلر کاملا مشخص می شود، چون قرص کلر هیچ توانایی جدی در کاهش کدورت و حذف ذرات معلق ندارد.

مرحله ۳: صاف کردن آب از روی لایه فلوک

پس از زمان مناسب ته نشینی، آب زلال از روی لایه فلوک، از طریق یک پارچه تمیز (مثلا پارچه نخی) به ظرف دوم منتقل می شود. این فیلتراسیون ساده، مانع ورود فلوک ها و ذرات ته نشین شده به آب تصفیه شده می شود و همراه با آن، مقدار زیادی از میکروارگانیسم های چسبیده به فلوک نیز حذف می گردد.

مرحله ۴: ضدعفونی نهایی با کلر

پس از صاف کردن، لازم است آب برای حدود ۲۰ دقیقه دیگر در ظرف در بسته باقی بماند تا کلر آزاد موجود در آب بتواند فرآیند ضدعفونی را تکمیل کند. در این بازه زمانی، باکتری ها و ویروس های باقی مانده نیز غیرفعال می شوند و باقیمانده کلر، نقش سپر محافظ در برابر آلودگی ثانویه را ایفا می کند.

«ترکیب فرآیندهای انعقاد، فلوکولاسیون، ته نشینی، صاف سازی و ضدعفونی در یک محصول، امکان بهبود هم زمان کیفیت میکروبی و کاهش کدورت آب را فراهم می کند و به طور خاص برای منابع بسیار کدر و آلوده مناسب است.»

گزارش ارزیابی روش های تصفیه آب در سطح خانوار، منتشر شده توسط WHO

روش استفاده عملی از پودر تصفیه آب P&G

برای این که نتیجه واقعی از پودر تصفیه آب دریافت شود، رعایت حجم آب، زمان بندی و ترتیب مراحل بسیار مهم است. راهنمای زیر، فرمتی است که به راحتی می توان آن را در اردو، کمپ، روستا و حتی آموزش های امدادی استفاده کرد.

مواد و تجهیزات مورد نیاز پودر تصفیه آب P&G

• یک ساشه ۴ گرمی پودر تصفیه آب P&G
• یک سطل یا ظرف ۱۰ لیتری برای آب خام
• یک ظرف تمیز برای نگهداری آب تصفیه شده
• یک پارچه نخی یا پنبه ای تمیز برای صاف کردن
• یک وسیله ساده برای هم زدن (چوب، قاشق بزرگ یا هر ابزار مشابه)

۱. اندازه گیری حجم آب

ابتدا حدود ۱۰ لیتر آب خام (چاه، رودخانه، چشمه یا آب حاصل از سیل) را داخل سطل بریزید. اگر آب بسیار گل آلود است، مشکلی ندارد؛ پودر تصفیه آب برای همین شرایط طراحی شده است.

۲. افزودن ساشه پودر تصفیه آب

یک ساشه کامل ۴ گرمی را باز کرده و محتوای آن را به طور یکنواخت روی سطح آب بپاشید. دقت شود که دوز صحیح برای ۱۰ لیتر آب در نظر گرفته شده است و کاهش یا افزایش حجم آب، بدون تنظیم دوز، می تواند عملکرد را تغییر دهد.

۳. هم زدن به مدت ۵ دقیقه

آب را به صورت مداوم و نسبتاً سریع، برای حدود ۵ دقیقه هم بزنید تا پودر تصفیه آب کاملا در آب پخش شود و فرآیند انعقاد و فلوکولاسیون آغاز گردد. هم زدن نیمه و ناقص، باعث کاهش تشکیل فلوک های درشت و در نتیجه کاهش راندمان ته نشینی می شود.

۴. توقف اختلاط و صبر برای ته نشینی

پس از پایان هم زدن، ظرف را کنار بگذارید و حداقل ۱۰ دقیقه صبر کنید تا فلوک های سنگین شده در کف سطل جمع شوند. در این مدت، ظاهر آب به شکل محسوسی تغییر می کند و لایه بالایی به سمت شفافیت پیش می رود.

۵. صاف کردن از طریق پارچه تمیز

یک پارچه نخی تمیز را روی دهانه ظرف دوم قرار دهید و آب زلال سطح را به آرامی از روی لایه فلوک، از طریق این پارچه، داخل ظرف بریزید. مراقب باشید فلوک های کف سطل وارد ظرف دوم نشوند، چون باعث بازگشت کدورت خواهند شد.

۶. زمان تماس کلر (حدود ۲۰ دقیقه)

پس از اتمام صاف کردن، ظرف حاوی آب تصفیه شده را دربسته نگه دارید و حدود ۲۰ دقیقه صبر کنید تا کلر باقی مانده فرآیند ضدعفونی را کامل کند. پس از این زمان، آب برای نوشیدن آماده است.

مقایسه پودر تصفیه آب P&G با سایر روش های تصفیه آب در سفر

یکی از سوال های مهم خریداران این است که پودر تصفیه آب در مقایسه با قرص کلر، فیلترهای دستی، دستگاه تصفیه خانگی و جوشاندن، چه مزیت ها و محدودیت هایی دارد.
جدول زیر یک مقایسه تحلیلی بین روش های متداول را نشان می دهد.

همان طور که در جدول مشاهده می شود، پودر تصفیه آب تنها روشی است که در یک بسته کوچک، هم کاهش کدورت و هم ضدعفونی شیمیایی را انجام می دهد و برای آب های رودخانه ای، چشمه های گل آلود و منابع سطحی در مناطق بحران زده، انتخابی کاملا منطقی است.

مزیت‌های پودر تصفیه آب P&G نسبت به قرص کلر و فیلترهای سفر

یکی از بحث‌هایی که همیشه بین کوهنوردها، امدادگران و حتی کاربران عادی مطرح می‌شود این است که پودر تصفیه آب دقیقاً چه برتری‌هایی نسبت به قرص کلر و فیلترهای دستی دارد.
اگر چه هر روش کارکرد مخصوص خود را دارد، اما چیزی که پودر تصفیه آب را یک سر و گردن بالاتر قرار می‌دهد، ترکیب همزمان «حذف گل و کدورت» و «ضدعفونی کامل» است.

در حقیقت، قرص کلر فقط می‌تواند آب نسبتاً شفاف را ضدعفونی کند، اما در برخورد با آب رودخانه‌ای گل‌آلود، عملاً ناکارآمد می‌شود. از سوی دیگر، فیلترهای دستی در آب‌های بسیار کدر اغلب با گرفتگی شدید مواجه می‌شوند و سرعت عبور آب را کاهش می‌دهند.

«برای منابع آبی با کدورت بالاتر از ۵۰ NTU، روش‌های فیلتر خانگی یا کلرزنی معمولی تقریباً کافی نیستند و استفاده از سیستم‌های فلوکولانت–کلر بهترین گزینه است.»
— گزارش فنی سازمان جهانی بهداشت درباره روش‌های تصفیه آب خانوار

این جمله از WHO دقیقاً همان چیزی است که میزان کارآمدی پودر تصفیه آب را توضیح می‌دهد. آب سطوحی که پس از بارندگی، سیلاب یا حتی فعالیت دام‌ها آلوده شده، معمولاً ساختار کدورت بسیار پیچیده‌ای دارد و بدون فلوکولاسیون، نه بو اصلاح می‌شود، نه رنگ و نه مزه. از همین‌جا مشخص می‌شود که چرا طی سال‌های اخیر استفاده از پودر تصفیه آب در عملیات امدادی و طبیعت‌گردی رشد چشمگیری داشته است.

کاربردهای پودر تصفیه آب در سفر، روستا و بحران

۱. سفر، کمپ و طبیعت گردی

برای کوهنوردان، کمپینگ کارها و طبیعت گردها، حمل چند ساشه پودر تصفیه آب بسیار ساده تر از حمل بطری های سنگین آب است. در مسیرهایی که فقط رودخانه، چشمه یا آب برکه در دسترس است، می توان به کمک این پودر، آب خام را به سرعت به آب قابل شرب تبدیل کرد. وزن بسیار کم، فضای کم در کوله و قابلیت تصفیه ۱۰ لیتر آب با هر ساشه، این محصول را به یک ابزار ثابت در تجهیزات سفر تبدیل می کند.

۲. شرایط اضطراری و امدادی

در سیل، زلزله، رانش زمین یا تخریب زیرساخت های شهری، اغلب تنها منبع موجود، آب های سطحی بسیار کدر است. در چنین شرایطی، توزیع بسته های پودر تصفیه آب در میان خانوارها، روشی سریع و نسبتا کم هزینه برای کاهش خطر بیماری های ناشی از آب آشامیدنی به شمار می رود. سازمان ها و نهادهای امدادی بین المللی سال ها است که ساشه های تصفیه آب را در بسته های کمک های اولیه اضطراری قرار می دهند.

۳. روستاها و سکونتگاه های دور از تصفیه خانه

در برخی روستاها و سکونتگاه های غیررسمی، ممکن است تا سال ها تصفیه خانه متمرکز احداث نشود. در این مناطق، استفاده منظم از پودر تصفیه آب همراه با ظروف ذخیره سازی با درب مناسب، می تواند به شکل محسوسی میزان آلودگی میکروبی آب شرب را کاهش دهد و نقش پل موقتی بین وضع موجود و احداث زیرساخت های دائمی را ایفا کند.

نکات ایمنی و محدودیت های پودر تصفیه آب

گرچه پودر تصفیه آب برای استفاده در سطح خانوار و سفر طراحی شده است، اما ماهیت آن شیمیایی است و رعایت چند نکته ایمنی ضروری خواهد بود:

• دور نگه داشتن ساشه ها از دسترس کودکان
• عدم استنشاق مستقیم پودر و جلوگیری از تماس با چشم
• عدم استفاده مستقیم از پودر روی پوست یا زخم باز
• رعایت دوز توصیه شده برای ۱۰ لیتر آب و پرهیز از مصرف بیش از حد
• نگهداری در جای خشک، خنک و دور از نور مستقیم خورشید

همچنین باید توجه داشت که پودر تصفیه آب، برای حذف همه انواع آلاینده های شیمیایی مانند فلزات سنگین، مواد آلی سمی یا آلودگی های صنعتی طراحی نشده است و در صورت وجود این دست آلاینده ها، نیاز به آزمون های تخصصی و راه حل های مهندسی مکمل خواهد بود.

خرید پودر تصفیه آب و نقش پلتفرم های مواد شیمیایی

سازمان های امدادی، شرکت های فعال در حوزه تجهیزات سفر، فروشگاه های کوهنوردی و حتی واحدهای صنعتی که به دنبال داشتن برنامه پدافند غیرعامل برای تامین آب اضطراری هستند، معمولا نیاز به تامین مطمئن و عمده پودر تصفیه آب دارند.

در این نقطه، پلتفرم های تخصصی خرید و فروش مواد شیمیایی مانند شیمیکو می توانند نقش مهمی در اتصال تولیدکنندگان، واردکنندگان و مصرف کنندگان صنعتی ایفا کنند.

در کنار این محصول، مواد پایه ای مانند فریک سولفات، کلسیم هیپوکلریت، انواع منعقدکننده ها و مواد شیمیایی مرتبط با تصفیه آب نیز از طریق چنین پلتفرم هایی قابل تامین است. به این ترتیب، یک سازمان می تواند هم برای تصفیه خانه های متمرکز خود و هم برای تهیه بسته های پودر تصفیه آب جهت مصرف خانوار و سفر، برنامه خرید یکپارچه تعریف کند.

چه کسانی باید همیشه پودر تصفیه آب همراه داشته باشند؟