რატომ არის ჭაბურღილის წყალი მღვრიე და როგორ იფილტრება ნალექი?

რატომ არის ჭაბურღილის წყალი მღვრიე და როგორ იფილტრება ნალექი?

რა არის წყლის სიმღვრივე?

სიმღვრივე (Turbidity) არის წყლის ოპტიკური თვისება, რომელიც გვიჩვენებს, რამდენად უშლის წყალში არსებული ნაწილაკები სინათლეს თავისუფლად გავლას.

სხვა სიტყვებით, რაც უფრო მეტია წყალში წვრილი შეწონილი ნაწილაკი, მით უფრო დაკარგულია მისი გამჭვირვალობა.

სიმღვრივე შეიძლება გამოიწვიოს თიხამ, ლამმა, წვრილმა მინერალურმა ნაწილაკებმა, ორგანულმა ნივთიერებებმა და მიკროსკოპულმა მასალამ. USGS-ის ტექნიკური განმარტებით, ასეთი ნაწილაკები სინათლეს შთანთქავს ან სხვადასხვა მიმართულებით ფანტავს, რის გამოც წყალი მღვრიე ჩანს.

სიმღვრივე ჩვეულებრივ იზომება NTU-ში - Nephelometric Turbidity Units. თუმცა NTU პირდაპირ არ გვიჩვენებს, რამდენი მილიგრამი ქვიშა ან სხვა მყარი მასალაა წყალში. სიმღვრივე ოპტიკური გაზომვაა, ხოლო შეწონილი მყარი ნივთიერებების კონცენტრაცია ცალკე პარამეტრია. ამიტომ ერთნაირი NTU-ის მქონე ორ წყალში ნაწილაკების შემადგენლობა და ზომა შეიძლება განსხვავებული იყოს.

რატომ ხდება ჭაბურღილის წყალი მღვრიე?

ჭაბურღილის შემთხვევაში ყველაზე გავრცელებული მიზეზი არის მიწისქვეშა ფენებიდან წყალში მოხვედრილი ქვიშა, ლამი, თიხა და სხვა მინერალური ნაწილაკები.

ჭაბურღილი წყალს იღებს წყალშემცველი გეოლოგიური ფენიდან - აკვიფერიდან. თუ ეს ფენა შეიცავს ქვიშას, ხრეშს, ლამს ან სხვა ფხვიერ მასალას, მისი მცირე ნაწილაკები გარკვეულ პირობებში შეიძლება წყალთან ერთად მოხვდეს ჭაბურღილშიც.

სწორად მოწყობილ ჭაბურღილებში ამის შესამცირებლად გამოიყენება ჭაბურღილის კედელი, სპეციალური ეკრანი (well screen) და ზოგ შემთხვევაში ხრეშის ფენა, რომლის ფუნქციაც წყლის გატარება და ქვიშისა და მსხვილი ნაწილაკების შეკავებაა. North Carolina State University-ის Cooperative Extension-ის მიხედვით, სწორედ well screen-ის ერთ-ერთი ძირითადი ფუნქციაა ქვიშისა და ნალექის ჭაბურღილში მოხვედრის შეზღუდვა.

თუ წყალში ქვიშა მუდმივად დიდი რაოდენობით ჩნდება, მიზეზი მხოლოდ წყლის ბუნებრივი ხარისხი შეიძლება არ იყოს. ეკრანის დაზიანებამ, მისი ღიობების გაფართოებამ ან ჭაბურღილის სხვა ტექნიკურმა პრობლემამაც შეიძლება წყალში ქვიშის რაოდენობა გაზარდოს. Penn State Extension აღნიშნავს, რომ კოროზირებული ან გაფართოებული well screen-ის ღიობები შეიძლება მსგავსი დაბინძურების მიზეზი გახდეს.

ამიტომ მუდმივი და დიდი რაოდენობის ქვიშა მხოლოდ ფილტრაციის პრობლემად არ უნდა განვიხილოთ - ზოგჯერ პირველ რიგში თავად ჭაბურღილის მდგომარეობაა შესამოწმებელი.

რატომ იცვლება სიმღვრივე წვიმის ან სეზონის მიხედვით?

ჭაბურღილის წყლის ხარისხი ყოველთვის აბსოლუტურად უცვლელი არ არის.

ძლიერმა ნალექმა, დატბორვამ, მიწის სამუშაოებმა, მიწისქვეშა წყლების დონის ცვლილებამ ან სხვა ჰიდროლოგიურმა პროცესებმა შეიძლება წყლის შემადგენლობაზე გავლენა მოახდინოს. განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია შემთხვევები, როდესაც მიწისქვეშა წყალი ზედაპირული წყლის პირდაპირ გავლენას განიცდის.

სახელმწიფო ტექნიკური სახელმძღვანელოები აღნიშნავს, რომ ზოგი მიწისქვეშა წყლის წყარო შეიძლება სეზონურად იცვლებოდეს ძლიერი წვიმის, დატბორვის, მიწის სამუშაოებისა და სხვა გარემო ფაქტორების შედეგად.

თუ ჭაბურღილის წყალი ჩვეულებრივ გამჭვირვალეა, მაგრამ წვიმის შემდეგ მოულოდნელად იმღვრევა, მიზეზის გარკვევა განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია, რადგან ასეთ შემთხვევაში მხოლოდ ნალექის ფილტრაცია საკმარისი შეიძლება არ იყოს.

ნალექი და სიმღვრივე ერთი და იგივეა?

არა - ერთმანეთთან დაკავშირებულია, მაგრამ ზუსტად ერთი და იგივე არ არის.

ნალექი არის კონკრეტული მყარი მასალა, მაგალითად ქვიშა, ლამი ან სხვა ნაწილაკი, რომელიც წყალში მოძრაობს და გარკვეული დროის შემდეგ შესაძლოა ფსკერზე დაილექოს.

სიმღვრივე კი წყლის გამჭვირვალობის მაჩვენებელია.

მაგალითად, მსხვილი ქვიშა წყალში შეიძლება მალევე დაილექოს და ჭურჭლის ფსკერზე გამოჩნდეს. ძალიან წვრილი თიხის ან კოლოიდური ნაწილაკები კი გაცილებით დიდხანს რჩება წყალში შეწონილ მდგომარეობაში და წყალს მთლიანად მღვრიე იერს აძლევს.

სწორედ ეს განსხვავება განსაზღვრავს იმასაც, თუ რა ტიპის ფილტრაცია იქნება საჭირო.

ყველა მღვრიე წყალი ნალექს ნიშნავს?

არა.

ზოგჯერ ონკანიდან გამოსული წყალი რძისფერი ან თეთრად მღვრიე ჩანს, მაგრამ რამდენიმე წამში სრულიად გამჭვირვალე ხდება.

ეს შეიძლება ნალექი საერთოდ არ იყოს.

USGS-ის მიხედვით, ასეთი ეფექტის ხშირი მიზეზია წყალში არსებული მიკროსკოპული ჰაერის ბუშტები. თუ ჭიქას წყლით შეავსებ და წყალი რამდენიმე წამში ან წუთში თანდათან ქვემოდან ზემოთ გამჭვირვალე ხდება, დიდი ალბათობით საქმე ჰაერის ბუშტებთან გაქვს და არა მყარ ნალექთან.

თუ კი ნაწილაკები ჭიქის ფსკერზე ილექება ან წყალი რამდენიმე წუთის შემდეგაც მღვრიე რჩება, უკვე სხვა მიზეზია საძიებელი.

რა კავშირშია რკინა და მანგანუმი მღვრიე წყალთან?

ჭაბურღილის წყალში სიმღვრივისა და ფერის მიზეზი ყოველთვის ქვიშა ან თიხა არ არის.

მიწისქვეშა წყალში შეიძლება იყოს რკინა და მანგანუმი. გარკვეულ პირობებში ისინი წყალში გახსნილ მდგომარეობაში გვხვდება, ხოლო ჟანგბადთან კონტაქტის შემდეგ მყარ ნაერთებად გარდაიქმნება და ნალექს წარმოქმნის.

შედეგად წყალი შეიძლება გახდეს ყვითელი, ნარინჯისფერი, მოწითალო-ყავისფერი ან მუქი.

სახელმწიფო წყლის სისტემების ტექნიკურ სახელმძღვანელოში აღნიშნულია, რომ რკინა ხშირად წარმოქმნის წითელ-ყავისფერ ნალექს, ხოლო მანგანუმი - უფრო მუქ ან შავ ნალექს; ორივემ შეიძლება დატოვოს ლაქები სანტექნიკაზე და დროთა განმავლობაში შეამციროს მილებში წყლის გამტარობა.

ეს მნიშვნელოვანია იმიტომ, რომ ასეთ შემთხვევაში უბრალოდ მცირე მიკრონაჟის მექანიკური ფილტრის დაყენება ყოველთვის ვერ აგვარებს პრობლემას. თუ რკინა ჯერ კიდევ გახსნილ მდგომარეობაშია, პირველ რიგში შეიძლება საჭირო იყოს მისი დაჟანგვა და მხოლოდ ამის შემდეგ წარმოქმნილი ნაწილაკების ფილტრაცია. EPA-ის ტექნიკურ მასალებში რკინისა და მანგანუმის დამუშავების ერთ-ერთ მიდგომად სწორედ დაჟანგვის შემდეგ ნალექის ფილტრაციაა აღწერილი.

არის თუ არა მღვრიე წყალი ჯანმრთელობისთვის საშიში?

სიმღვრივე თავისთავად კონკრეტული დამაბინძურებლის დასახელება არ არის.

შესაძლებელია სიმღვრივის მიზეზი იყოს უბრალოდ ბუნებრივი მინერალური ნაწილაკები. მაგრამ მხოლოდ წყლის ვიზუალური შეფასებით მისი უსაფრთხოების დადგენა შეუძლებელია.

WHO (World Health Organization) აღნიშნავს, რომ სიმღვრივეს შეიძლება ჰქონდეს როგორც ესთეტიკური, ისე წყლის უსაფრთხოებასთან დაკავშირებული მნიშვნელობა, რადგან ის შეიძლება გამოწვეული იყოს სხვადასხვა ქიმიური და ბიოლოგიური ნაწილაკით.

გარდა ამისა, მაღალი სიმღვრივე მნიშვნელოვანია წყლის დეზინფექციის თვალსაზრისითაც. შეწონილმა ნაწილაკებმა შეიძლება გაართულოს სადეზინფექციო პროცესის ეფექტური მუშაობა. WHO-ის ტექნიკურ რეკომენდაციებში ეფექტური დეზინფექციისთვის დაბალი სიმღვრივეა სასურველი და ქლორით ეფექტური დეზინფექციისთვის მითითებულია 1 NTU-ზე ნაკლები სიმღვრივე, შეძლებისდაგვარად კიდევ უფრო დაბალი.

ეს რიცხვი არ უნდა აღვიქვათ როგორც საქართველოს კონკრეტული სასმელი წყლის ნორმის ჩანაცვლება - ის WHO-ის ტექნიკური მითითებაა დეზინფექციის ეფექტურობასთან დაკავშირებით.

ამიტომ „ნალექი მოვაშორეთ, წყალი უსაფრთხოა“ სწორი დასკვნა არ არის. სასმელად გამოყენებული ჭაბურღილის წყლის შემთხვევაში მისი მიკრობიოლოგიური და ქიმიური პარამეტრები ცალკე უნდა შეფასდეს.

როგორ გავარკვიოთ, რა ქმნის სიმღვრივეს?

საწყისი დაკვირვებაც ბევრ ინფორმაციას გვაძლევს:

  • თუ წყალში ჩანს ქვიშის მარცვლები და ისინი სწრაფად ილექება - სავარაუდოდ საქმე შედარებით მსხვილ მექანიკურ ნაწილაკებთან გვაქვს;
  • თუ წყალი დიდი ხნის განმავლობაში ერთგვაროვნად მღვრიე რჩება - შესაძლებელია ძალიან წვრილი ლამის, თიხის ან კოლოიდური ნაწილაკების არსებობა;
  • თუ წყალი თავდაპირველად გამჭვირვალეა და შემდეგ მოწითალო ან ყავისფერი ხდება - ერთ-ერთი შესაძლო მიზეზია რკინა;
  • თუ წყალი რძისფერია და ჭიქაში ქვემოდან ზემოთ სწრაფად იწმინდება - დიდი ალბათობით ეს ჰაერის ბუშტებია და არა ნალექი.

თუმცა ვიზუალური შეფასება საბოლოო დიაგნოზი ვერ იქნება.

ჭაბურღილის წყლისთვის განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია წყლის ანალიზი. CDC რეკომენდაციას იძლევა, რომ კერძო ჭაბურღილის წყალი პერიოდულად შემოწმდეს, მათ შორის კოლიფორმულ ბაქტერიებზე, ნიტრატებზე, pH-სა და საერთო გახსნილ ნივთიერებებზე; დამატებითი პარამეტრები კი ადგილობრივი პირობებისა და წყალში აღმოჩენილი ცვლილებების მიხედვით განისაზღვროს. წყლის ფერის, გემოს ან სუნის შეცვლაც ხელახალი შემოწმების მიზეზად არის მითითებული.

სიმღვრივის პრობლემის შემთხვევაში პრაქტიკულად სასარგებლოა Turbidity/NTU, ხოლო კონკრეტული სიტუაციის მიხედვით - რკინის, მანგანუმის და სხვა შესაბამისი პარამეტრების განსაზღვრაც.

როგორ იფილტრება ქვიშა და მექანიკური ნალექი?

თუ ანალიზითა და წყლის მდგომარეობით დგინდება, რომ პრობლემა მექანიკური ნაწილაკებია, მათი მოცილების ძირითადი პრინციპი ფიზიკური ფილტრაციაა.

წყალი გადის ისეთ ფილტრაციის გარემოში, რომლის საშუალებითაც მყარი ნაწილაკები წყლის ნაკადიდან გამოიყოფა.

EPA ფილტრაციას აღწერს როგორც პროცესს, როდესაც წყალი გადის ფოროვან ფილტრაციის გარემოში და მყარი ნაწილაკები მასში ფიზიკურად რჩება.

მაგრამ სწორედ აქ ხდება სისტემის სწორად შერჩევა მნიშვნელოვანი.

დიდი რაოდენობის ქვიშის მქონე წყლის პირდაპირ ძალიან წვრილ კარტრიჯზე გაშვება ტექნიკურად ცუდი მიდგომაა - ფილტრი სწრაფად დაიტვირთება, გაიზრდება წნევის დანაკარგი და მისი ხშირი გამოცვლა გახდება საჭირო.

ამიტომ მაღალი მექანიკური დატვირთვის დროს ხშირად გამოიყენება ეტაპობრივი ფილტრაცია: თავდაპირველად გამოიყოფა შედარებით მსხვილი ნაწილაკები, შემდეგ უფრო წვრილი ნალექი და საჭიროების შემთხვევაში ბოლო საფეხურზე ხდება წყლის უფრო ზუსტი გაწმენდა.

რატომ არ არის ერთი მიკრონაჟის ფილტრი ყველა შემთხვევაში სწორი?

იმიტომ, რომ ჭაბურღილის წყალში არსებული ნაწილაკების ზომა და რაოდენობა შეიძლება სრულიად განსხვავებული იყოს.

ერთ წყალში შეიძლება დომინირებდეს ქვიშა, მეორეში - ლამი, მესამეში კი იმდენად წვრილი თიხის ნაწილაკები, რომ ისინი საათობით არ ილექებოდეს.

რაც უფრო პატარაა ფილტრის ფორები, მით უფრო წვრილი ნაწილაკის შეკავება შეუძლია მას, მაგრამ ამავე დროს მაღალი სიმღვრივის წყალში იზრდება მისი სწრაფად დაბინძურების რისკიც.

სახელმწიფო ტექნიკურ სახელმძღვანელოებში მიკროფილტრაციის ტექნოლოგია ქვიშის, ლამისა და თიხის ზომის ნაწილაკების მოსაშორებელ ტექნოლოგიად არის აღწერილი, თუმცა იქვე აღნიშნულია, რომ მაღალი შეწონილი მყარი ნივთიერებების შემცველობა მემბრანულ სისტემებს სწრაფად აბინძურებს და წინასწარი დამუშავება შეიძლება გახდეს საჭირო.

ამიტომ კითხვაზე „რამდენმიკრონიანი ფილტრი მჭირდება?“ სწორი პასუხი წყლის მდგომარეობის ცოდნის გარეშე არ არსებობს.

რა ხდება, თუ წყალში ძალიან წვრილი თიხა ან კოლოიდური ნაწილაკებია?

ეს უფრო რთული შემთხვევაა.

ზოგი ნაწილაკი იმდენად წვრილია, რომ წყალში დიდხანს რჩება და ჩვეულებრივი დალექვით პრაქტიკულად არ გამოიყოფა. ასეთმა წყალმა შეიძლება მუდმივად რძისფერი, ნაცრისფერი ან მოყავისფრო სიმღვრივე შეინარჩუნოს.

მაღალი სიმღვრივის წყლის დამუშავებისას შესაძლებელია საჭირო გახდეს არა მხოლოდ კარტრიჯული ფილტრაცია, არამედ მედია ფილტრაცია, დალექვა და გარკვეულ შემთხვევებში კოაგულაცია/ფლოკულაცია, რომლის დროსაც ძალიან მცირე ნაწილაკები ერთმანეთთან ერთიანდება და უფრო მარტივად მოსაშორებელ ნაწილაკებად გარდაიქმნება.

WHO-ის სასმელი წყლის ტექნიკურ სახელმძღვანელოებში სიმღვრივის შემცირების მრავალსაფეხურიან მიდგომებში აღწერილია დალექვის, კოაგულაციის, მედია ფილტრაციისა და მემბრანული პროცესების კომბინაციები.

საყოფაცხოვრებო ჭაბურღილის შემთხვევაში ასეთი გადაწყვეტილების საჭიროება უკვე კონკრეტული წყლის სიმღვრივესა და ნაწილაკების ტიპზეა დამოკიდებული.

ფილტრი თუ ჭაბურღილის შეკეთება?

ეს ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი კითხვაა.

თუ წყალში ბუნებრივად არის მცირე რაოდენობით მექანიკური ნალექი, სწორად შერჩეული ფილტრაცია სრულიად ლოგიკური გადაწყვეტილებაა.

მაგრამ თუ ჭაბურღილი მოულოდნელად იწყებს დიდი რაოდენობით ქვიშის ამოტანას, პრობლემა შესაძლოა თავად ჭაბურღილში იყოს.

Well screen-ის ფუნქცია სწორედ წყლის გატარება და ფორმაციიდან ქვიშისა და ხრეშის დიდი ნაწილის შეკავებაა. შესაბამისად, მუდმივი sand pumping შეიძლება მიუთითებდეს ეკრანის, ხრეშის ფენის, ტუმბოს მდებარეობის ან ჭაბურღილის სხვა კომპონენტის შესამოწმებელ მდგომარეობაზე.

ასეთ შემთხვევაში მხოლოდ უფრო დიდი ფილტრის დაყენება პრობლემის მიზეზს ვერ აღმოფხვრის.

როგორ შეირჩევა სწორი ფილტრაციის სისტემა?

ჭაბურღილის წყლისთვის უნივერსალური სისტემა არ არსებობს.

სწორი გადაწყვეტილების მისაღებად პირველ რიგში უნდა განისაზღვროს:

რა ქმნის სიმღვრივეს → რა ზომისაა ნაწილაკები → რამდენად მაღალია მათი რაოდენობა → იცვლება თუ არა პრობლემა სეზონურად → არის თუ არა წყალში რკინა ან მანგანუმი → უსაფრთხოა თუ არა წყალი მიკრობიოლოგიურად → რა რაოდენობის წყლის დამუშავებაა საჭირო.

მხოლოდ ამის შემდეგ შეიძლება გადაწყდეს, საკმარისია თუ არა მარტივი მექანიკური ფილტრაცია, საჭიროა რამდენიმე ეტაპის გამოყენება თუ წყალი დამატებით დამუშავებას მოითხოვს.

EPA-ც აღნიშნავს, რომ წყლის დამუშავების ტექნოლოგიის არჩევა დამოკიდებულია უშუალოდ საწყისი წყლის ქიმიურ შემადგენლობასა და სიმღვრივეზე - ერთი და იგივე ტექნოლოგია ყველა წყაროსთვის ავტომატურად სწორი ვერ იქნება.

მღვრიე წყლის სწორად დამუშავება იწყება მიზეზის დადგენით

ჭაბურღილის წყალში ნალექის დანახვისას პირველი რეაქცია ხშირად ყველაზე წვრილი ფილტრის დაყენებაა.

რეალურად კი ეფექტური სისტემა იწყება სხვა კითხვით:

რა არის ეს ნალექი?

ქვიშა, ლამი, თიხა, რკინის ნაერთები და მიკრობიოლოგიურ პრობლემასთან დაკავშირებული სიმღვრივე ერთმანეთისგან სრულიად განსხვავებულ დამუშავებას შეიძლება საჭიროებდეს.

ამიტომ სწორი თანმიმდევრობაა:

წყლის მდგომარეობის შეფასება → საჭირო ანალიზი → პრობლემის წყაროს განსაზღვრა → შესაბამისი ფილტრაციის ტექნოლოგიის შერჩევა → სწორი მონტაჟი და პერიოდული მომსახურება.

ასეთი მიდგომით ფილტრაცია არა მხოლოდ წყალს ხდის ვიზუალურად უფრო სუფთას, არამედ იცავს შემდგომ ფილტრაციის საფეხურებს, სანტექნიკასა და წყალთან დაკავშირებულ მოწყობილობებს ზედმეტი მექანიკური დატვირთვისგან.

AQUAREA-ში ჭაბურღილის წყლის სისტემის შერჩევა შესაძლებელია კონკრეტული წყლის ხარისხისა და საჭირო წარმადობის მიხედვით — მექანიკური ნალექის მოცილებიდან მრავალსაფეხურიან წყლის დამუშავებამდე.

→ ჭაბურღილის წყლის დამუშავება
→ მიიღე კონსულტაცია

წყაროები

სტატიის მომზადებისას გამოყენებულია შემდეგი ავტორიტეტული წყაროები:

წინა სტატია შემდეგი სტატია
ბლოგზე დაბრუნება