یکی از مواد شیمیایی بسیار مضر برای سلامتی انسان که معمولا در آب یافت می شود، نیترات است. نوشیدن این ماده می تواند برای کودکان کمتر از 4 سال کشننده باشد و اگر مقدار آن در آب اشامیدنی از حد مجاز بیشتر شود، می تواند باعث بروز بیماری های مختلفی در افراد گردد. به همین دلیل در انواع دستگاه تصفیه آب صنعتی و دستگاه های سختی گیر آب، روش های مختلفی برای حذف نیترات از آب آشامیدنی پیش بینی شده است. در این پست قصد داریم به معرفی این روش ها و چگونگی حذف نیترات از آب به کمک آنها بپردازیم.
نیتروژن با تجزیه گیاهان و حیوانات در محیط‌زیست تولید می‌شود. باکتری‌های موجود در خاک باعث تبدیل نیتروژن به نیترات می‌شوند که براثر بارندگی و آبیاری این ماده به سفره‌های زیرزمینی نفوذ می‌کند. این مقدار از نیترات تولیدشده طبیعی، به میزانی نیست که مصرف آن خطرآفرین باشد. منبع اصلی آلوده شدن آب با حجم بالای نیترات، چاه‌های فاضلاب و سیستم‌های دفع فاضلاب صنعتی و شهری و همچنین مصرف بی‌رویه کودهای شیمیایی است. متاسفانه وجود نیترات در آب مانند سایر آلودگی‌ها از طریق تغییر رنگ، بو و طعم آب قابل‌تشخیص نیست. تنها راه تشخیص، نیترات آب، از طریق انجام آزمایش آب در آزمایشگاه‌ها است.
خوشبختانه روش‌های مختلفی برای حذف نیترات از آب آَشامیدنی موجود است که هریک با توجه به میزان نیترات موجود در آب، شرایط دفع ضایعات، هزینه‌های پیاده‌سازی و مصرف انرژی می‌توانند مورداستفاده قرار بگیرند.در ادامه به مهمترین روش‌های حذف این ماده سمی از آب می‌پردازیم.
امروزه یکی از روش های مرسوم در حذف نیترات از آب ، روش اسمز معکوس است. در این روش با عبور آب از چندین غشا، نیترات و سایر آلاینده‌های دیگر از آن جدا می‌شود. منافذ غشاهای موجود فقط ذرات آب را عبور می‌دهند و آلاینده‌ها در پشت غشا باقی می‌مانند. اسمز معکوس نسبت به سایر روش‌های حذف نیترات نیاز به مصرف انرژی زیادی دارد.
بازدهی روش الکترودیالیز با توجه به میزان آلایندگی بین 50 تا 99 درصد است. در روش الکترودیالیز از جریان الکتریکی برای حذف نیترات و سایر مواد آلوده‌کننده آب استفاده می‌شود. دو غشا کاتدی و آنیونی و همچنین دو الکترود در این روش به کار می‌رود.
روش حذف نیترات در تبادل یونی به این صورت است که آنیون‌ها با عبور از رزین‌ها، یون‌های کلراید را جایگزین یون‌های سولفات و نیترات می‌کنند. این فرایندی است که در انواع دستگاه‌های سختی گیر رزینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. تبادل یونی از روش‌هایی است که از نظر سادگی فرآیند، هزینه و کاربرد صنعتی در سطح بسیار عالی قرار دارد.
روش شیمیایی با بهره‌گیری از واکنش‌های شیمیایی قادر به حذف نیترات از آب است. این روش نیترات را به عوامل بی‌خطر تبدیل می‌کند و دفع پسماندهای این فرآیند نسبت به سایر روش‌ها آسان‌تر است.
از بین بردن نیترات در روش بیولوژیکی با حذف اکسیژن صورت می‌گیرد. در این روش، نیترات توسط باکتری‌های موجود الکترون دریافت کرده و منجر به تشکیل نیتروژن می‌شود. سرعت حذف نیترات از آب در این روش بسیار زیاد است.