1- جنبه های بهداشتی آب مصرفی و آشامیدنی:1-1- مقدمه:مسوولیت هر مهندس طراح یک سیستم تصفیه و انتقال و توزیع آب آن است که بتواند باندازه کافی آب سالم و بهداشتی از طریق جلوگیری از آلودگی منابع تامین آب، طرح درست و نگهداری و عملیات مناسب تسهیلات تصفیه، در اختیار مصرف کنندگان قرار دهد، برای انجام این کار، باید از خطرات بالقوه مواد آلاینده برای سلامتی مصرف کنندگان، استانداردهای کیفیت آب که شاخص سالم بودن آب هستند، و فنون و روشهایی که به وسیله آنها کیفیت آب را ارزیابی می کنیم اطلاع داشته باشیم.در این بخش، مقداری راجع به جنبه های بهداشت مردم در ارتباط با آب، بیماریهای عفونی ناشی از آب، و سرانجام در مورد فلزات سنگین، آزبست، و مواد آلی در آب آشامیدنی و ارتباط آنها با بهداشت بحث می شود.1-2- بیماریهای عفونی آب:بیماریهای همه گیر ناشی از آب حتی در کشورهای پیشرفته هم مساله ایی قابل توجه است. معمولترین نوع بیماری که بیشتر از همه شیوع می یابد بیماری روده ایی، معده ایی حاد (انواع اسهال ها) می باشد که بیانگر بیماری با علل ناشناخته و شاید اغلب به علت عوامل ویروسی باشد و معمولا در درجه دوم باکتریهای شیکلاها علت این امر هستند. بیماری مهم دیگری که توسط آب منتشر می شود حصبه است که توسط سالمونلاها بوجود میاید.چون به غیر از بیماریهای ذکر شده در فوق، چندین بیماری خطرناک دیگر هم توسط آب منتشر می شوند لذا هر آب مصرفی باید عاری از این عوامل بیماریزا باشد. تعیین و شمارش این عوامل و یا باکتریها عملا کاری مشکل و وقت گیر است و بجای این کار، باکتری های دیگری را بعنوان شاخص آلودگی تعیین و شمارش می کنند. این باکتری ها که کلیفرم و اشرشیاکولی می باشد ساده تر و با دقت کم تر شمارش و تعیین می شود و عدم حضور آنها در آب، بیانگر عدم حضور عوامل بیماریزا است. لکن در صورت حضور باکتریهای شاخص آلودگی باید مراقبت لازم را به عمل آورد زیرا احتمال حضور عوامل میکربی بیماریزا وجود خواهد داشت. در این مورد برای آب سالم و قابل شرب استانداردهایی وجود دارد که ارایه خواهد شد.راه مبارزه و کشتن عوامل میکربی بیماریزا و ویروسها، تصفیه آب آشامیدنی با بکارگیری واحدهای معمول وسپس کلریناسیون موثر و یا ضدعفونی کردن آب به طرق مناسب دیگر می باشد.1-3- فلزات سنگین و بهداشت:در مورد فلزات سنگین در آب، می توان آنها را به دو دسته تقسیم بندی کرد.دسته اول فلزاتی که معمولا در همه آبها یافت می شوند، مثل کلسیم و منیزیم مطالعاتی در مورد این فلزات و تاثیر آنها روی سلامت افراد انجام گرفته است، که معمولا نشان می دهند تا حدودی حضور این فلزات (سختی) برای مصرف آشامیدنی ضروری است. کمبود سختی علاوه بر این تاثیر باعث خوردگی لوله ها و اجزا می شود که می تواند باعث دخول فلزات سمی به آب گردد.دسته دوم فلزاتی هستند که حتی در غلظت کم هم سمی هستند. از این دسته می توان به آرسنیک، باریم، کارمیم، کرم، سرب، جیوه، و نقره اشاره کرد که غلظت مجاز آنها در آب آشامیدنی معمولا کمتر از چند صدم و حتی در مورد برخی چند هزارم میلیگرم در لیتر است. البته این فلزات در آبهای طبیعی به مقدار زیادتر از حد استاندارد وجود ندارند، مگر اینکه آلودگی پیدا کرده باشند.

«آمالگام» آلیاژی است با ویژگی های خاص که در ابتدا به صورت پودر درآمده و از اختلاط آن با «جیوه» ملغمه ای حاصل می شود که جهت پر کردن یا ترمیم دندان های پوسیده و معیوب به کار می رود. پودر اولیه آلیاژ آمالگام محتوی مقادیر معینی از «نقره، قلع و مس» می باشد. این آلیاژ یکی از پرمصرف ترین مواد ترمیمی دندان است که تولید آن سابقه ای طولانی دارد. نظر به اینکه این آلیاژ باید از خواص مهندسی و بیولوژیکی چند جانبه ای برخوردار باشد، محققان جهت بهبود و بالا بردن کیفیت آن کوشش زیادی به عمل آورده اند. از آنجا که آمالگام رابطه بیولوژیکی مستقیم و دائمی با انسان دارد، لذا باید علاوه بر برخورداری از خواص مهندسی مطلوب نظیر مقاومت سایشی و مقاومت در برابر خوردگی، از لحاظ بیولوژیکی نیز با ساختمان دندان و اجزای آن سازگار و فاقد هرگونه اثر سوء بیولوژیکی بوده و علاوه بر این تغییرات ابعادی، آمالگام ملغمه شده باید در حد مجاز باشد. ضمنا فاصله زمانی بین مرحله مخلوط کردن تا سفت شدن ملغمه حائز اهمیت ویژه ای است و این مدت زمان باید از حدود مجاز بیش تر یا کمتر نباشد. مقدار مصرف سالیانه آمالگام در ایران در سال 1360 (در زمان شروع پروژه) بیش از چهار تن، برآورد گردیده و سالیانه مقادیر زیادی ارز بابت خرید آن از کشور خارج می شد. پروژه تولید آمالگام با توجه به محتوای علمی و ارزش اقتصادی آن در سال 1360 در «گروه متالورژی جهاددانشگاهی واحد علم و صنعت» آغاز گردید و نظر به خواص برتر و ارزش اقتصادی مناسب تر آمالگام های نوع دارای مس زیاد، جهت گیری اجرای پروژه در راستای تولید این نوع آمالگام تعیین شد و به دنبال حدود سه سال تلاش بی وقفه کادر مجری پروژه، سرانجام در سال 1362 محصول آزمایشگاهی با کیفیت مطلوب به دست آمد.

برای ساختن ماسک های تنفسی و لباس هایی که برای حفاظت از بدن در مقابل گازهای شیمیایی به کار می رود از فیلترهایی حاوی ذغال فعال استفاده می شود. با وجود اینکه کربن فعال دارای ظرفیت جذب بالایی می باشد بعضی از عوامل شیمیایی مانند «عوامل فسفره، سیانوژن کلرید» به دلیل کوچک بودن مولکول هایشان توسط کربن فعال جذب نمی شوند، لذا برای برطرف کردن نواقص فوق ترکیبات معدنی گوناگونی مانند نقره، مس و یا نمک های کروم را بر روی کربن فعال می نشانند که خاصیت جذب را افزایش داده و به کارآیی آن می افزاید. در مقیاس آزمایشگاهی، تاثیر این ترکیبات در خاصیت جذب کردن جهت جذب عوامل شیمیایی گوناگون مورد بررسی قرار گرفته است.

داروهای ثبوت از ترکیبات مهم و با ارزشی در صنعت عکاسی هستند که بر اساس مواد به کار رفته و درصد آن ها به داروهای ثبوت سیاه سفید، رنگی، تک مرحله ای و … تقسیم می شوند. مواد موجود در داروهای ثبوت شامل «اسید استیک و استات سدیم، زاج سفید و سبز، سولفیت و سولفات سدیم، تیوسولفات سدیم و آمونیم و …» می باشند که در این بررسی با روش های متداول استاندارد، شناسایی و اندازه گیری دقیق کمی شده اند. طی سال های متمادی، گام های موثری در زمینه ابداع روش های سریع و آسان تجزیه داروهای ثبوت برداشته شده است تا امکان استفاده از نتایج حاصل در زمینه ارزیابی این داروها فراهم گردد. تجربه نشان می دهد عمر داروهای ثبوت را با انجام اعمالی چون تصفیه محلول و خارج نمودن نقره می توان افزایش داد. بدین منظور روش های گوناگونی چون بازاریابی شیمیایی با استفاده از مخازن شیمیایی و با روش مبادله یونی و به ویژه روش الکتریکی برای بازیابی نقره از درون دارو مورد بررسی قرار گرفته است.

هیدروکینون کاربردهای متنوعی در صنایع مختلف دارد و بدلیل گستردگی کاربرد آن در کشورهای مختلف، بازار مصرف خوبی را داراست. عمده موارد مصرف هیدروکینون در صنایع فتوگرافی و صنایع پلیمری و لاستیک سازی است و در صنایع غذایی، دارویی، ساخت نیمه ها - دیها، صنایع کاغذسازی و ساخت روغن عایق در صنایع الکتریکی و غیره نیز کاربرد دارد.عملکرد عمده هیدروکینون ناشی از اکسیداسیون نسبتا سریع آن تحت تاثیر عوامل اکنده محیطی و غیرمحیطی است که نقش پایدارکنندگی، بازدارندگی و آنتی اکسیدان را داراست و به این علت مورد توجه صنایع می باشد.نقش هیدروکینون بعنوان عامل اصلی ظهور در فتوگرافی سیاه و سفید با احیا کاتیون نقره در قسمتی که در معرض نور بوده و با انجام واکنش اکسایش و کاهش در این قسمت از فیلم، نقش حایز اهمیتی را به این ماده در صنعت فتوگرافی سیاه و سفید داده است.در گزارش فاز مطالعاتی این طرح به بررسی روشهای مختلف ساخت هیدروکینون از آنیلین پرداخته شد و در نهایت روشی نیز برای شروع فاز آزمایشگاهی ارایه شد، با توجه به مقالات و پتنتهای دیگری که در این مدت در دسترس قرار گرفت روشهای دیگری نیز مطرح شد که در ابتدای این گزارش خواهد آمد. و سپس روشهای انجام شده در زمینه ساخت و بهینه سازی هیدروکینون بررسی خواهد شد. بدین ترتیب که ابتدا اکسیداسیون آنیلین مدنظر خواهد بود و محصول این قسمت که پارابنزوکینون می باشد از نظر جداسازی بوسیله تقطیر با بخار آب و راندمان آن بر حسب متغیرهای مختلف و میزان خلوص آن و سینتیک واکنش در شرایط بهینه و مشخصات شیمیایی و فیزیکی کینون حاصله مورد بررسی قرار خواهد گرفت و سپس سنتزهیدروکینون بواسطه احیا پارابنزوکینون طبق شرایط مختلف احیا و بر حسب متغیرهای مختلف و راندمان محصول در شرایط بهینه و روشهای جداسازی هیدروکینون مورد بررسی قرار می گیرد. سپس خالص سازی هیدروکینون به کمک مواد مورد لزوم و شرایط کریستالیزاسیون و تعیین خلوص آن مورد ارزیابی قرار می گیرد.