در متابولیسم ترکیبات حاوی نیتروژن در بدن حیوانات اوره نقش مهمی را ایفا میکند و در عین حال اوره ، ماده اصلی حاوی نیتروژن، در ادرار پستانداران به شمار میآید. این ترکیب: بیرنگ، سخت، بیبو (اگر چه آمونیاکی که در آب از آن حاصل میشود باعث به وجود آمدن بخار آب در هوا نیز میشود، دارای بوی بسیار تندی است) است، که نه قلیایی است و نه اسیدی، و بسیار محلول در آب است و نسبتاً غیر سمی میباشد.
در کودهای شیمیایی بیشتر از ۹۰ ٪ از اوره به عنوان یک منبع غنی و مناسب نیتروژن میتوان استفاده کرد. همچنین از مواد اولیهٔ مهم در صنایع شیمیایی میتوان به کود اوره اشاره کرد.
کود اوره در کاربردهای عمومی، شامل بالاترین میزان ازت در میان تمامی کودهای جامد نیتروژنی میباشد (۴۶٫۷ ٪). به همین دلیل، کود اوره هزینههای حمل و نقل را به ازای هر واحد از تغذیه نیتروژنی کاهش میدهد
کود اوره در خاک به دی اکسید کربن و آمونیاک،هیدرولیزمیشود. آمونیاکی که از این فرایند به وجود میاید، در خاک توسط باکتری های موجود به نیترات اکسیده تبدیل میشود، و در نتیجه جذب گیاه میشود. کود اوره در بسیاری از موارد، همچنین در فرمولاسیون چند جزئی کودهای جامد نیز، استفاده میشود. از آنجا که اوره به مقدار زیادی در آب محلول است در نتیجه مورد استفاده برای محلولهای کودی بسیار مناسب است
بیورت باعث کاهش رشد گیاه میشود که شایع ترین نوع ناخالصی در کود اوره میباشد
در تولید بسیاری از ترکیبات شیمیایی اوره به عنوان ماده اولیه نقش مهی دارد .
کود اوره در ترکیب خود دارای 46 درصد نیتروژن است و کود سولفات آمونیوم نیزدر ترکیب خود حدود 21 درصد ازت دارد. این کودها دارای مزایا و معایب خاصی هستند. در خاکهای قلیایی شدید استان کرمان کود اوره می تواند آسیبزا باشد به صورتی که موجب افزایش بیشتر قلیایت خاک و همچنین مسمومیت به شوری میشود در صورتی که برای زمین های قلیایی شرایط خاکی باغات پسته سولفات آمونیوم مناسبتر است .
اما عیب بزرگی که سولفات آمونیوم نسبت به کود اوره دارد این است که از نظر اقتصادی مقرون بصرفه نیست چون تقریبا نزدیک به نصف میزان ازت کود اوره را دارد. ترکیب کردن سولفات آمونیوم با کود اوره به یک نسبت مشخص راه حل مناسبی برای کوددهی اقتصادی و موثرتر نیتروژنه است. یعنی مقدار کود اوره آنقدرزیاد نباشد که برای خاک مضرباشد و می توان با کمتر مصرف کردن سولفات آمونیوم از نظر اقتصادی بهتر عمل کرد.
تحقیقات نشان داده اند که علاوه برمقرون بصرفه بودن ترکیب کردن کود اوره و سولفات آمونیوم با اضافه کردن نیتروژنه و مخلوط شدن کود اوره با سولفات آمونیوم جذب ازت (N) با راندمان بالاتری دیده میشود
در خاک، کود اوره تولید گاز NH3 میکند این گاز برای خاک بسیار مفید بوده و دربسیاری از نقاط کشاورزی در دنیا به گاز NH3را به خاک تزریق میکنند.
از مشکلات موجود در کوده اوره که در تابستان و در اوج گرما اهمیت بیشتری دارد تبخیر سریع گاز Nh3 یا هدر رفتن این گاز متصاعد شده از خاک است. سولفات آمونیوم با کود اوره زمانی که ترکیب شوند باعث کاهش پرت یا بخار شدن NH3 میشود که به معنی افزایش حاصلخیزی و ماندن بیشتر NH3در خاک میشود که علاوه بر موجودات خاکزی ریز و درشت، ریشه ها و درختان نیز می توانند از NH3 استفاده کنند که بسیار مفید خواهد بود و علاوه بر این مخلوط شدن کود اوره و سولفات آمونیوم می تواند میزان مصرف اوره را کاهش دهد که بسیار موثر میباشد.
کود پتاسیم در فرایند های مختلف فیزیولوژی رشد گیاه نقش بسیار مهمی دارد، از پیوستگی آب در گیاه گرفته تا تعادل و پیوستگی آب در آن.
کاهش
رشد گیاه و یا سوختگی و زردی انتهای برگ از علایم کمبود کود پتاسیم است و
گیاهان مبتلا به کاهش پتاسیم معمولا" کوتاه ،ضعیف و کوچک هستند . ساقه اصلی
و شاخه ها رشدشان متوقف میشود و فاصله میان گره ها کم می شود. در حالی که
در صورت تغذیه گیاه با کود پتاسیم علائم کمبود پتاسیم ابتدا در برگهای پیر ظاهر می شود.
از دیگر علائم کمبود کود پتاسیم در
گیاه کم شدن استحکام ساقه ی گیاه است که مشکلات بعدی در حمل و نقل مواد را
بوجود می آورد و باعث میشود مقاومت گیاه در برابر بیماری کم شود. پتاسیم
در سلولهای گیاهی به طور کلی نقشهای اساسی بر عهده دارد
انواع کود پتاسیم
کود پتاسیم --- کود کلرور پتاسیم
از کود کلرو پتاسیم
میتوان در سطح زیادی از شالیزارهای اراضی غیر شور به منظوره محصولاتی از
جمله ذرت – پنبه-چغندر قند- و گندم به صورت سرک و حتی برای باغهای میوه
استفاده کرد علاوه بر ارزان بودن کود کلرو پتاسیم ، مقدار پتاسیم (k2o) ان نسبت به سولفات پتاسیم بیشتراست
عامل کنترل کننده تعدادی از بیماریها نظیر پاخوره ، بلاست و ….آنیون کلر میباشد .
کود کلرور پتاسیم را میشود به سولفات پتاسیم تبدیل کرد که از مزایای آن صرفه جویی ارزی می باشد . همچنین میتوان کود کلرور پتاسیم را به نیترات پتاسیم تبدیل نمود که برای مصرف در مزارع نیشکر- گلخانه ها و به صورت سرک (همراه با آب آبیاری) استفاده شود
برای تهیه کود کامل ماکروی گرانول از کود کلرور پتاسیم میشود استفاده کرد که امکان استفاده درمزارع (قبل از کاشت) و درختان میوه (چال کود) را دارد
کود پتاسیم --- کود سولفات پتاسیم منیزیم
از جمله کودهای پتاسه ای میتوان به کود سولفات پتاسیم منیزیم اشاره کرد که
شامل سولفات - پتاسیم- منیزیم و کلر میباشند سولفات مضاعف پتاسیم منیزیم
شامل 48 در صد گوگرد 24 درصد پتاسیم (k2o) 10 درصد منیزیم است کود سولفات
پتاسیم منیزیم در آب قابل حل بوده و بصورت سرک مصرف میشود
کود سولفات پتاسیم منیزیم دارای گوگرد به صورت سولفات –منیزیم-کلر- پتاسیم بوده .
از جمله مشخصات فنی کود سولفات پتاسیم منیزیم صرف نظر از مقادیر کم عناصر غذایی آن نسبت به سولفات مضاعف پتاسیم منیزیم محتوی کلر بودهکه به بصورت معدنی بدست میاید.
کود پتاسیم --- کود سولفات پتاسیم
درهر زمانی که یون کلر برای گیاه آسیب زا باشد بهتر است که از پتاسیم به صورت سولفات استفاده شود. کود سولفات پتاسیم بر اثر اسید سولفوریک بر روی کلرور پتاسیم بدست میآید کود سولفات پتاسیم دارای محتوی 41 تا 44 درصد پتاسیم میباشد و در دمای 12 درصد حل میشود.
کود پتاسیم --- کود نیترات پتاسیم کود نیترات پتاسیم دارای 14 درصد ازت و 38 درصد پتاسیم بوده که قابل حل در آب بوده و در دمای معمولی 35 درصد کود نیترات پتاسیم بر اثر اسید نیتریک بر کود کلرور پتاسیم به وجود میاید
پکیچ کلر زنی
یکی از اساسی ترین اهداف تصفیه آب و فاضلاب، گند زدائی یا ضد عفونی نمودن و
به منظوره از بین بردن عوامل میکروبی بیماریزای موجود و همچنین بی خطر
سازی پساب جهت تخلیه در انواع آب های سطحی یا مصارف کشاورزی می باشد. برای
گند زدائی و ضدعفونی کردن روشهای مختلفی ارائه شده است که از جمله مهمترین
آنها پکیچ کلرزنی ، ازن زنی، استفاده از برم ،دی اکسید کلر ، ید و نیز اشعه ماوراء بنفش می باشد.
پکیچ کلرزنی عمومی ترین روش گند زدائی در جهان می باشد که به دلیل مزیت هایی که دارد از اهمیت بالایی برخوردار است .
از مزایا ی پکیج کلرزنی نسبت به سایر سیستم های گندزدای میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
و در دسترس بودن در تعداد مقادیر زیاد ارزانی قیمت –
– در غلظت های کم کارایی بالایی دارد
پس از عمل گند زدائی وداشتن باقی مانده در آب و بهره برداری آسان ، بسیار مورد توجه قرار گرفته است..
ازجمله مزایا وکاربردهای سیستم پکیج کلر زنی ،میتوان به نگهداری رنگ، کنترل مزه و بو اشاره کرد.
همچنین میتوان به مواردی ازجمله:
- حذف BOD موجود در آب و فاضلاب ،اکسیداسیون منگنز ، سولفید ، آهن و نیز آمونیاک
-ضد عفونی کردن آب مورد استفاده در دامداری ها
-گندزدایی آب برای تامین شدن آب شرب
- گندزدایی آب مورد استفاده در واحدهای آزمایشگاهی و پزشکی ، صنایع دارویی ،صنایع غذایی ,
- ضدعفونی کردن آب مورد استفاده در برج خنک کن
- گندزدایی و پیش تصفیه آب ورودی به سیستم اولترافیلتراسیون و اسمز معکوس
- ضدعفونی و گندزدایی بازیافت پس ابهای صنعتی و فاضلاب
- گند زدایی آبمورد استفاده در صنایع نساجی ، پتروشیمی ، کاغذ سازی ، زنگرزی و شیمیایی
- ضدعفونی و تصفیه آب در استخر شنا
آب در طبیعت از زمین های آهکی و لایه های دو لومیتی، کلسیم و منیزیم عبور میکند و آنها را در خود حل می کند که به این پدیده اصطلاحا سختی آب میگویند. سختی گیر آب موقت شامل ترکیبات بی کربنات کلسیم و منیزیم در آب است و سختی گیر آب دائم دارای املاح مربوطه به سولفات، کلرور و نیترات کلسیم یا منیزیم میباشد. به مجموع سختی گیر آب دائم و موقت سختی کل آب میگویند
سختی گیر آب موقت
منظور از سختی گیر آب موقت ،سختی می باشد که براثر اینکه به آب حرارت داده شود املاح بی کربنات کلسیم و منیزیم از حالت محلول خارج میشود و به صورت غیر محلول در می آید
سختی گیر آب دائم
به معنی ساده منظور از سختی گیر آب دائم ،سختی می باشد که توسط حرارت دادن به آب املاح موجود در آب از حالت محلول خارج نشوند .
آب های سخت بر اثر حرارت دادن خیلی سریع تر تشکیل رسوب میدهند و با مشکلات زیادی در بویلرها و مبدل های حرارتی مواجهه میشوند ، به گونه ایی که قطر یک لایه رسوب به یک میلیمتر میرسد که بر روی سطوح گرم کننده یک آب گرم کن به عنوان عایق حرارتی عمل کرده که باعث افزایش تقریبا 10درصد هزینه میشود
یکی از مهم ترین علل کاهش بازدهی مبدل ها و در نتیجه افزایش انرژی راهبری تشکیل رسوب در جدارها و دیوارها است که باعث آسیب های فراوانی به تاسیسات برودتی و حرارتی میشود
سختی آب مشکلات زیادی را به دلیل بالا بودن قابلیت رسوب گذاری و خورندگی بویژه در مصارف صنعتی و تاسیساتی ایجاد میکنند، که اهم آن عبارتند از :
• رسوب گذاری در تاسیسات حرارتی و افزایش خوردگی
• افزایش بی رویه مصرف انرژی به دلیل وجود لایه های ضخیم رسوبی و کاهش راندمان انتقال حرارت
• ایجاد رسوبات سفید رنگ و لکه و بر روی سطوح فلز ،شیشه، ، لباس ، پارچه و نظایر آن .
• بر اثر تشکیل رسوبات سخت در جداره داخلی لوله ها و مخازن ظرفیت انتقال جریان آب کاهش میابد.
• به دلیل کاهش خاصیت کف کنندگی مواد شوینده در آب سخت مصرف آنها افزایش پیدا میکند
سه عامل اساسی در تشکیل رسوب در آبها دخیل است که در زیر به آنها اشاره می شود :
دما : افزایش دما در آب ، باعث می شود که میزان حلالیت فلزات موجود در آب کم شود که این عامل سبب افزایش تشکیل رسوب در آب می شود.
قلیاییت آب : در صورت کاهش سطح قلیاییت آب یا افزایش خاصیت اسیدی آب ، میزان حلالیت آب کم میشود که در نتیجه میزان رسوب گذاری در آب افزایش خواهد یافت .
فشار آب : در صورت کم بودن فشار آب ، میزان حلالیت آب کاهش یافته که در نتیجه سرعت و میزان رسوب گذاری آب ، افزایش خواهد داشت.
از لحاظ سختی گیر آب طبقه بندی بشرح ذیل میباشد:
150-0 میلی گرم در لیتر را آب های سبک
300-150 میلی گرم در لیتر آب های با سختی متوسط
400-300 میلی گرم در لیتر آب های سخت
بیشتر از 400 میلی گرم در لیتر آب های خیلی سخت
روش های گوناگونی برای برطرف کردن آثار سختی گیر آب وجود دارد که مهم ترین آن ها روش های زیر است :
سختی گیر آب رزینی
اسمز معکوس
سختی گیر آب مغناطیسی
تقطیر
و ...
برای مهار کردن املاح موجود در آب روش های بسیار متنوعی وجود دارد که باید نمونه ای از آب گرفته شود تا هر کدام از حالتها مورد بررسی قرار بگیرد و باتوجه به آنالیز شیمیایی آن و تحلیل شرایط اقتصادی و محیطی مناسب ترین روش را انتخاب کرد .