પાણીને શુદ્ધ કેવી રીતે કરવુ?

પાણીને શુદ્ધ કેવી રીતે કરવુ? 

પાણીને શુદ્ધ કરવાની રીત

પાણીનું શુદ્ધીકરણ:

 રોગ કરતા સૂક્ષ્મજીવો તથા હાનિકારક રસાયણો વગરનું અને જીવન માટે જરૂરી ક્ષારોના યોગ્ય પ્રમાણવાળું પાણી સુરક્ષિત પાણી ગણાય છે. જ્યારે તે અનુકૂળ સ્વાદવાળું, ગંધ વગરનું, શીતળ, રંગવિહીન અને ઘન અશુદ્ધિઓ વગરનું હોય તો તેને પેયજળ અથવા પીવાલાયક પાણી કહે છે.

પાણીમાં ઓગળેલા સઘળા ઘનપદાર્થોને શાસ્ત્રીય ભાષામાં સર્વ દ્રવિત ઘનપદાર્થો (Total dissolved solids,TDS) કહે છે. તેઓ વીજભારિત આયનો (electrolytes) ના સ્વરૂપે હાજર હોય છે અને તેમાં ક્ષારો, ખનીજદ્રવ્યો અને ધાતુઓનો સમાવેશ થાય છે. તેમને mg/l અથવા ppm ના એકમો દ્વારા દર્શાવાય છે. 

અમેરિકાની વાતાવરણ સંરક્ષક એજન્સી 500 mg/l અથવા 500 ppm થી ઓછા TDS વાળા પાણીને સુરક્ષિત ગણે છે. પરંતુ કેટલાક વિદ્વાનોના મતે આ આંકડો 50 ppm નો છે. આપણા લોહીમાં ક્ષારનું સ્તર 1 % હોય છે તેથી તેનાથી ઓછા TDS વાળું પાણી પીવાનું સલાહભર્યું ગણાતું નથી.

કુદરતી રીતે પાણી બે રીતે શુદ્ધ અને પીવાલાયક બને છે.  નદી-ઝરણાંના વહેતા પાણીમાં સતત નવું પાણી આવતું હોવાથી તેમાંની સ્થાનિક અશુદ્ધિઓનું પ્રમાણ ઘટે છે અને તે પીવાલાયક બને છે. તળાવ કે સરોવરમાંના સ્થિર પાણીમાંની અદ્રાવ્ય અશુદ્ધિ નીચે ઠરે છે અને તેથી ઉપરનું પાણી શુદ્ધ બને છે. 

કૃત્રિમ રીતે પાણીને શુદ્ધ કરવાની 2 પ્રમુખ જૂથની પદ્ધતિઓ છે. (અ) ગાળણ અને (બ) સૂક્ષ્મજીવ મુક્ત અથવા ચેપમુક્ત કરવાની રીત(disinfection). ગાળા માટે વિવિધ પ્રકારનાં સાધનો ઉપલબ્ધ છે.

(અ) ગાળણ પદ્ધતિઓ બે પ્રકારની છે. ધીમી અને ઝડપી. ધીમી ગાળણ પદ્ધતિમાં ઉપરથી નીચે તરફ જતાં રેતી, કાંકરા, મોટા કાંકરા, ઈંટો એમ ૪ થ૨ બનાવીને પાણીને નીચેની તરફ વહી જેવા દેવાય છે. તે સમયે તેની અશુદ્ધિઓ ગળાઈ જાય છે. આ સમયે આ 4 થરની ઉપર એક ચીકણું પડ બને છે તેને ‘જૈવિક સ્તર’ કહે છે. તે પાણીમાંના ઘણા નિલંબિત કલિલ પદાર્થો અને જીવાણુઓનું અધિશોષણ કરે છે અને પાણીને શુદ્ધ કરે છે. રેતી-કાંકરા વચ્ચેથી પસાર થતા પાણીમાં હવામાંનો ઑક્સિજન ભળે છે. ધીમી પદ્ધતિના ગાળણ માટેનું ઉપકરણ કદમાં મોટું હોય છે. તે પાણીમાંના 99 % જીવાણુઓને ગાળીને દૂર કરે છે. 

ઝડપી ગાળણ પદ્ધતિને યાંત્રિક ગાળણ પદ્ધતિ કહે છે. તેમાં ગુરુત્વાકર્ષણનું બળ તથા યાંત્રિક બળ એમ બંનેનો ઉપયોગ કરીને પ્રક્રિયાને ઝડપી બનાવાય છે. 

હાલ ઘરમાં વપરાતી ગાળણપદ્ધતિના ઉપકરણમાં ૨ ખંડ હોય છે. ઉપરના ખંડમાં પાણી ભરાય છે. તેના તળિયે નળાકાર ગલંતિકાઓ (cylindrical filtres) રાખવામાં આવે છે, જેમાંથી પાણી પસાર થઈને અને ગળાઈની નીચેના ખંડમાં પ્રવેશે છે, ત્યાં તેનો સંગ્રહ થાય છે અને ચકલી દ્વારા તેને બહાર કઢાય છે. નળાકાર ગલંતિકાઓ બે પ્રકારની હોય છે. એક ચમકતી ચીનાઈ માટીની અથવા પોરસિલિનની બનેલી હોય છે અને બીજી ઝડપથી રેતી જેવો ભૂકો થઈ જાય એવા પોચા પથ્થર (માટી) ની બનેલી હોય છે. આ પ્રકારની માટીને ઇન્ડ્યુસોરિયલ માટી કહે છે. કેટલાક સાધનોમાં પ્રાણીજ કોલસાના નળાકાર વપરાય છે. આ પ્રકારના સાધનોને વારંવાર સાફ કરવા પડે છે અને તેમાંથી ગળાઈને આવેલા પાણીની ચોખ્ખાઈ ક્યારેક શંકાસ્પદ રહે છે. 

(બ) પાણીને સૂક્ષ્મજીવમુક્ત (ચેપમુક્ત,disinfection) કરવાની પદ્ધતિઓ: 

પાણીને ઉકાળીને, તેમાં ઓઝોન ઉમેરીને, તેને પારજાંબલી કિરણમાંથી પસાર કરીને તથા તેમાં ક્લોરિન કે ક્લોરિનવાળા રસાયણોને ઊમેરીને સૂક્ષ્મજીવમુક્ત કરી શકાય છે. પાણીને ઉકાળવાથી તેમાંના બધા સૂક્ષ્મજીવો નાશ પામે છે. પરંતુ તે હરહંમેશ વાપરી શકાય તેવી પદ્ધતિ નથી. દર 1 લિટર પાણી માટે 0.2 થી 1.5 મિલિગ્રામ ઓઝોનવાળી હવાને પાણીના સંસર્ગમાં લાવવાથી વિષાણુઓ (viruses) સહિતના સૂક્ષ્મજીવો નામ પામે છે. ઓઝોન પોતે અસ્થાયી વાયુ હોવાથી તે પાણીમાં લાંબો સમય ટકતો નથી. પાણીને પારજાંબલી કિરણોમાંથી પસાર કરવાથી પણ સૂક્ષ્મજીવનાશન શક્ય બને છે. 

પાણીમાં ક્લોરિન વાયુ ભળે ત્યારે હાઇડ્રોક્લોરિક અને હાઈડ્રોક્લોરસ ઍસિડ બને છે. જ્યારે પાણીનું pH મૂલ્ય 7 હોય ત્યારે હાઈડ્રોક્લોરસ ઍસિડ અનેક સૂક્ષ્મજીવોનો નાશ કરે છે. પરંતુ તે કમળાના વિષાણુઓ, અમીબાનાં જીવકણો (cysts), ફૂગના બીજકણ (spore) અને કૃમિનાં ઈંડાનો નાશ કરી શકતો નથી. ક્લોરિનની માત્રા વધારવાથી તે વધુ અસરકારક બને છે. પરંતુ તે પાણીને સંપૂર્ણપણે સુરક્ષિત બનાવાતું નથી. પાણીમાં ક્લોરિન ઉમેરવાની પ્રક્રિયાને ક્લોરિનીકરણ કહે છે અને તે માટે ક્લોરિન વાયુ અથવા બ્લિચિંગ પાવડર વપરાય છે. હાલ માટલા કે ટાંકીના પાણીને સૂક્ષ્મજીવમુક્ત કરવા ક્લોરિનની ગોળીઓ મળે છે. દર 1 લિટર પાણી માટે 2 થી 3 ગ્રામની ટીકડીઓ વપરાય છે. ખુલ્લા કૂવામાંના પાણીના ક્લોરિનીકરણ માટે બ્લિચિંગ પાવડર વપરાય છે. ક્લોરિનીકૃત પાણીને ગાળીને ઉપયોગમાં લેવાથી તેમાંનો અન્ય ઘન કચરો દૂર કરી શકાય છે. 

હાલ મોટા જલભંડારોને સૂક્ષ્મજીવમુક્ત કરવા બ્લિચિંગ પાવડરનો વધુ ઉપયોગ થાય છે. સામાન્ય રીતે બ્લિચિંગ પાવડરને 3 મહિના સુધી સંગ્રહી શકાય છે. જો તેને યોગ્ય રીતે સંગ્રહવામાં આવે તો તે એક વર્ષ સુધી સક્રિય ક્લોરિન પૂરો પાડી શકે છે . તે માટે તેને 80:20 ના ગુણોત્તર પ્રમાણમાં કળીચૂના સાથે ભેળવીને પાણી માટેનો સૂક્ષ્મજીવમારક પાવડર (water sterilizing powder, WSP) બનાવાય છે. તેમાંથી આશરે 25% ના દરે ક્લોરિન મળી રહે છે. 

હાલ બજારમાં મળતા એકવાગાર્ડ, કૅન્ટ, પ્યોરિટ , ફિલિપ્સ -૩૮૯ નામનાં ગાળણ માટેનાં ઉપકરણો ભૌતિક ગાળણ ઉપરાંત પારજાંબલી કિરણો અને અથવા વિપરીત - માર્ગી આસૃતીકરણ (reverse osmosis, RO) ની પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે. આકૃતિદાબ (osmotic pressure) ને કારણે પાણી પારગલનશીલ પડદામાંથી જે દિશામાં વહન કરે તેનાથી વિપરીત (ઊલટી) દિશામાં વહે તેવી પ્રક્રિયાને વિપરીત - માર્ગી આકૃતિકરણ (RO) કહે છે. આવું વધારે પ્રમાણમાં જલદાબ (hydrostatic pressure) સર્જીને કરાય છે. આ પ્રકારના અદ્યતન સાધનો સૂક્ષ્મજીવો, પાણીને કઠણ કરતા ક્ષારો, વધારાનું ક્લોરાઇડ અને આર્સેનિકની અશુદ્ધિઓને દૂર કરે છે. આર.ઓ. પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવાથી પાણીનું TDS ઘટાડી શકાય છે. ક્લોરિન , ફલોરાઇડ, નાઈટ્રેટસ અને ધાતુઓ ઘટાડી શકાય છે. પરંતુ સૂક્ષ્મજીવો અને જીવાણુઓને દૂર કરી શકતા નથી. તેથી આવા ગાળણ ઉપકરણોમાં ભૌતિક ગાળણ અને કે પારજાંબલી કિરણોનો ઉપયોગ કરવો પડે છે. 

આર.ઓ. પદ્ધતિનો સૌથી વધુ લાભ TDS ઘટાડવામાં છે. કયારેક તે જીવનજરૂરી ખનીજદ્રવ્યો (minerals) પણ દૂર કરે છે. તે પુષ્કળ પાણીનો વ્યય કરે છે, ખરીદતી વખતે મોંઘા પડે છે અને તેમની જાળવણીનો ખર્ચ પણ વધુ રહે છે. મે 2016 ના જર્નલ ઓફ ક્લિનિકલ અને ડાયૉગ્નોસ્ટિક રીસર્ચમાં પ્રકાશિત સંશોધનલેખમાં દર્શાવાયું છે કે આર.ઓ. પદ્ધતિએ કરાતા ગાળણને કારણે કૅલ્શિયમ, મૅગ્નેશિયમ અને વિટામીન B - 12 ની ઊણપ જોવા મળે છે. વિટામિન B - 12 ની ઊણપ મુખ્યત્વે શાકાહારી પુરુષોમાં જોવા મળે છે. જેઓ દિવસનું 100 મિલિથી ઓછું દૂધ લેતા હોય અને છેલ્લા 5 વર્ષથી આર.ઓ. પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરતા હોય તેઓમાં વિટામીન-B12ની ઊણપ થાય છે તેવું જોવા મળ્યું છે. આ પ્રકારના અન્ય અભ્યાસો થાય તો આ માહિતી સુસ્પષ્ટ અને પુષ્ટ બને. 

હાલ શુદ્ધ કરાયેલા પાણીની પ્રમાણરૂપ ગુણવત્તા નક્કી કરવા માટે 4 સૂચકાંકો નક્કી કરાયેલા છે. (1) જે પાણીમાં 0.5 મિલિગ્રામ/લિટર જેટલું અવશિષ્ટ ક્લોરિન હોય જેથી આંતરડામાં રોગ કરતા વિષાણુઓને નિષ્ક્રિય કરે. (2) જે પાણીમાં ઇ. કોલી નામના જીવાણુઓ ન હોય, (3) જે પાણી અદ્રાવ્ય નિલંબિત દ્રવ્યો વડે ડહોળાયેલું ન હોય અને (4) જેનું pH મૂલ્ય 8 થી ઓછું હોય તેને પીવાલાયક પાણી (પેયજળ) ગણવામાં આવે છે. આવું પાણી રંગ, ગંધ, સ્વાદવિહીન અને શીતળ હોવું જોઈએ.