நீர்மாசாக்கும் முதல்கள்
(1) வீட்டு , விலங்கு கழிவுகள்
(2) நுண்ணங்கிகள் – பக்ரீறியா , வைரசு
(3) செயற்கை இரசாயனப் பொருட்கள் (வளமாக்கிகள் , பீடைகொல்லிகள் போன்றன)
(4) அமிழ்ந்துள்ள திண்மத் துணிக்கைகள்
(5) பார உலோகங்கள்
(6) தொழிற்சாலைகளில் இருந்து வெளியேறும் சுடுநீர்

நீரின் தரம்

பௌதிக வழியலகுகள் (Physical parameters)

(1) வெப்பநிலை

• வெப்பநிலை 40ºC இற்கு குறைவாக இருத்தல் வேண்டும். சுடுநீர் உயிரியல் செயற்பாடுகளை அதிகப்படுத்தும். நீரில் கரையும் ஒட்சிசனின் அளவைக் குறைத்து நீர்வாழ் உயிரினங்களுக்கு பாதிப்பை ஏற்படுத்தும்.

(2) pH பெறுமானம்

• சூழலைச் சார்ந்த விளைவு.
  • நன்னீர் மீன்களினதும் நீரின் அடியில் வசிக்கும் முள்ளந்தண்டிலிகளினதும் வாழ்விற்கு 6.0 – 9.0 வரையிலான pH வீச்சு பாதுகாப்பு அளிப்பது போன்று தோன்றுகின்றது.
  • வளியிலிருந்து நீரினுள் கரையும் CO₂ , SO₂ போன்ற வாயுக்களாலும் தொழிற்சாலைகளில் இருந்து வெளிவிடப்படும் தீமை விளைவிக்கும் பாயிகளாலும் நீரின் pH மாற்றமடையலாம்.
  • பாவனைக்குகந்த நிலக்கீழ் நீரின் சாதாரண pH வீச்சு 6.0 – 8.5 ஆகும். pH 6.5 ஆக இருக்கும் பொழுது நீர் அமிலத்தன்மையாகவும் அரிக்கும் தன்மையுடையதாகவும் இருக்கும். பொதுவாக அமிலத் தன்மையை நடுநிலையாக்க சோடாச் சாம்பல் (Soda ash) பயன்படும்.
  • டொலமைற்று விவசாயத்திற்கு பயன்படுத்தப்படும். டொலனமைற்று மெதுவாக நீரின் அமிலத் தன்மையை நடுநிலையாக்கும் தன்மை கொண்டது.
    2H+(aq) + CaCO₃.MgCO₃(s) → Ca²+ (aq) + Mg²+(aq) + 2HCO₃¯(aq)

(3) கடத்துதிறன் (Conductivity)

• நீர் கரைசல் ஒன்றின் மின்னைக் கடத்தும் திறனின் அளவீடே கடத்துதிறனாகும்.
• கடத்துதிறன் தங்கியுள்ள காரணிகள் பின்வருமாறு.
  (1) அயன்களின் செறிவு                       (2) அயன்களின் அசையும் தகவு
  (3) ஒட்சியேற்ற நிலை                        (4) நீரின் வெப்பநிலை
• கடத்துதிறன்வலுவை (Conductance) அளப்பதற்கான அலகு ohm¯¹ = Ω¯¹ அல்லது
  (siemens (S).)
  கடத்துதிறன்வலு =1/தடை. இது அயன்களின் வலிமையை அளக்கின்றது . ஆனால் அங்கு பிரசன்னமாக இருக்கும் அயன்களை இனங்காட்டுவதில்லை.

(4) கலங்கல் தன்மை (Turbidity)

• நீரில் உள்ள படிவுகள் நீரின் அடிக்கு ஒளி ஊடுருவுவதை தடைசெய்யும். இதனால் ஒளித்தொகுப்பு தடைப்படுவதுடன் காற்றின்றிய சூழல் நிலைமை உருவாவதால் நீரில் துர்நாற்றம் ஏற்படும்.

(5) கரைந்துள்ள ஒட்சிசனின் அளவும் நீரின் தரமும்

• காற்றுவாழுயிர்களின் அனுசேபத்திற்கு ஒட்சிசன் மூலக்கூறுகள் அவசியம். அத்துடன் சில இரசாயனத் தாக்கங்கள் மீதும் O₂ செல்வாக்குச் செலுத்துகின்றது.
• வளியிலிருந்து ஒட்சிசன் நீரினுள் கரைகின்றது. O₂ உருவாவதற்கான படிமுறை ஒளித்தொகுப்பாகும்.
• வெப்பநிலை அதிகரிக்க நீரில் கரைந்துள்ள O₂ இன் செறிவு குறைவடைகின்றது.
• நீர் முதல்களில் கரைந்துள்ள O₂ இன் அளவை பகல் வேளைகளில் நீரில் அமிழ்ந்து வாழும் பச்சை தாவரங்களும் , அல்காக்களும் அதிகரிக்கச் செய்கின்றன.
• சேதனப் பதார்த்தங்கள் பிரிந்தழியும்போது நீரில் கரைந்துள்ள ஒட்சிசனைப் பயன்படுத்துகின்றன.

(6) இரசாயன ஒட்சிசன் தேவை (COD)

(CHO)_n (aq) + O₂(g) → CO₂(g) + y H₂O (l)

• இரசாயன ரீதியாக நீர் மாதிரி ஒன்றில் காணப்படும் சேதன மாசுக்களை ஒட்சியேற்றுவதற்கு தேவையான ஒட்சிசனின் அளவு (mg dm¯³ ) இரசாயன ஒட்சிசன் தேவை எனப்படும்.
• உபயோகிக்கப்பட்ட ஒட்சிசனின் அளவினை அளப்பது கடினமாகையால் ஆய்வுகூடத்தில் இரு குறோமேற்று உபயோகித்து துணியப்படும். இம்முறையில் மாதிரி முதலில் அமிலமாக்கப்பட்ட பொற்றாசியம் இருகுரோமேற்றுடன் வெப்பமேற்றப்படும்.இந்நிலையில் ஒட்சியேற்றப்படக் கூடிய எல்லாச் சேதனப் பதார்த்தங்களும் இருகுரோமேற்றுடன் தாக்கமடையும். பொதுவாக வெள்ளி சல்பேற்று ஊக்கியாகச்சேர்க்கப்படும்.
• இந்நிபந்தனைகளின் கீழ் இருகுரோமேற்றினால் நீரில் உள்ள Cl¯ குளோரினாக ஒட்சியேற்றப்படும். Cl¯ அயன்கள் பிரிகையடையாத மேக்குரிக் குளோரைட்டாக மாற்றப்படுவதன் மூலம் அவை Cr₂O₇²¯ உடன் தாக்கமடைவது தடைசெய்யப்படுகின்றது. தாக்கமடையாது இருக்கும் மேலதிக இருகுரோமேற்றின் அளவு iron (II) ammonium sulphate உடன் நியமிப்பதன் மூலம் துணியப்படும்.
  Cr₂O₇²¯ (aq) + 14H+ (aq) + 6e → 2Cr3+ (aq) + 7H₂O (l)
• அமில ஊடகத்தில் ,
  O₂ (g) + 4H+ (aq) + 4e → 2H₂O (l)
  (சேதனப் பதார்த்தம்)  (CHO)_n (aq) + O₂ (g) → CO₂ (g) + y H₂O (l)
• சேதனப் பதார்த்தம் அமில இருகுரோமேற்றினால் ஒட்சியேற்றப்படும் பொழுது ,

          Cr₂O₇²¯ (aq) + 14H+ (aq) + 4e → 2Cr³+ (aq) + 7H₂O (l)

(7) உயிரியல் ஒட்சிசன் தேவை (BOD)

(CHO)_n(aq) + O₂(g) → CO₂(g) + yH₂O (l)

• நீர் மாதிரி ஒன்றில் காணப்படும் சேதனப் பதார்த்தங்களை நுண்ணங்கிகளால் உயிரியல் ஒட்சியேற்றத்திற்கு உட்படுத்துவதற்கு தேவையான ஒட்சிசனின் அளவு உயிரியல் ஒட்சிசனின் தேவை எனப்படும்.
• கரைந்துள்ள ஒட்சிசனில் நுகரப்பட்ட ( consumed ) ஒட்சிசனின் அளவை உபயோகித்து BOD பெறுமானம் துணியப்படும்.
• BOD இன் பெறுமானத்திற்கு பங்களிப்புச் செய்பவை நீரில் கரைந்துள்ள ஒட்சிசனை உபயோகிக்கும் பதார்த்தங்களாகும். மாசுபடுத்திகளான மனிதனினதும் விலங்குகளினதும் கழிவுப்பதார்த்தங்கள் , இறைச்சி போன்றவை BOD பெறுமானத்தை கட்டுப்படுத்துபவையாகும்.
• நீர் மாதிரி ஒன்று ஒட்சிசனினால் நிரம்பலாக்கப்படும்போது அதில் கரைந்துள்ள ஒட்சிசனின் அளவு அறியப்பட்டிருக்கும். இந்நீர் மாதிரி குறிப்பிட்ட கால எல்லைக்கு பொதுவாக 5 நாட்களுக்கு அடைகாத்தலுக்கு உள்ளாக்கப்படும்.இதன்போது நீரிலுள்ள சேதனப் பதார்த்தங்கள் ஒட்சியேற்றலுக்கு உள்ளாக்கப்படும்.பின்னர் நீரில் மிகுதியாகவுள்ள ஒட்சிசனின் அளவு துணியப்படும். கழித்தல் மூலம் உபயோகிக்கப்பட்ட ஒட்சிசனின் அளவு அதாவது அந்நீர் மாதிரியின் BOD பெறுமானம் கணிக்கப்படும்.

(8) கரைந்துள்ள அயன் சேர்வைகள்

• நீரின் வன்மை
  • உயர் ஏற்றத்தைக் கொண்ட உலோக அயன்கள் கூடுதலாக Ca²+ , Mg²+ என்பன நீரில் கரைந்துள்ள அளவே நீரின் வன்மைக்கு காரணமாகும். நீரின் வன்மை நீரில் கரைந்துள்ள Ca²+ , Mg²+ அயன்களின் அளவினால் பொதுவாகக் குறிக்கப்படும். ஏனெனில் ஏனைய உலோக அயன்கள் நீரில் குறைந்தளவே கரையும். எனவே நாம் இங்கு Ca , Mg ஐ பற்றி மட்டும் கலந்துரையாடுவோம். வன்நீரானது உடல்நலத்திற்கு தீங்கானது அல்ல. வன்நீரில் அதிகளவு சவர்க்காரம் விரயமாவதால் சுத்தமாக்குதலுக்கு வன்நீர் விரும்பத்தகாத ஒன்றாக அமையும். இந்நீர் சமைத்தலின்போது காய்கறிகளை வன்மையாக்குகின்றது. நீர் கொதிக்க வைக்கும் பாத்திரத்தில் , நீர் குழாய்களில் , நீர் வெப்பமேற்றிகளில் செதில்கள் போன்று படிகின்றது. கீழேயுள்ள பூமியின் அமைப்பு, வழிந்தோடும் நீர் பாறைகளில் தங்கிய நேரம் , முன்னைய நிலக்கீழ் நீரின் அமைப்பு ஆகியவற்றை நிலக்கீழ் நீரின் அமைப்பு பிரதிபலிப்பதுடன் , நீர் வழிந்தோடிய பாதை ஆகியவற்றையும் அறியத் தருகின்றது.
    Ca²+(aq) / Mg²+(aq) + 2HCO₃¯(aq) → CaCO₃(s) + MgCO₃(s) + CO₂(g) + H₂O(l)
• இரும்பு (Fe)
  • பாறை படைகளில் உள்ள இரும்புத் தாது  நீரில் உள்ள இரும்பின் ஆரம்ப முதல் ஆகும். நீரில் கரைந்துள்ள இரும்பு மேற்பரப்பிற்கு எடுத்து வரப்படும்போது துருவாக மாற்றமடைகின்றது. உயிர் வாழ்வதற்கு இரும்பில் தங்கியிருக்கும் இரும்பை தாழ்த்தும்( iron-reducing) பக்றீரியாக்களும் இரும்பு முதல்களாக காணப்படுகின்றன. இரும்பை அதிகளவில் கொணடுள்ள நீர் சிவப்பு நிறமாகக்
    காணப்படும். இது சலவையின்போது புள்ளிகளை ஏற்படுத்தும். உலோகச் சுவை உடையது. இரும்பின் செறிவு 0.3 mg dm³ க்கு மேலாக இருப்பதே இதற்குக் காரணமாக அமையும். இரும்பு குடிநீரின் சுவையை பாதிக்கும்.
• புளோரைட்டு (F¯)
  • இலங்கையில் வெவ்வேறு இடங்களில் வெவ்வேறு அளவிலான புளோரைட்டு அயன் செறிவு காணப்படுகின்றது. எப்பாவலவில் அப்பதைற்று கூடுதலாக காணப்படுவதால் இங்குள்ள நிலத்தடி நீரில் F¯ செறிவு கூடுதலாகக் காணப்படும்.நிரந்தரமான பற்கள் உருவாகும் போது புளோரைட்டு அயன் செறிவு பாதிப்பை ஏற்படுத்துகின்றது.
• பொசுபேற்று (PO₄³¯ )
  • செயற்கை தூய்தாக்கிகள் மற்றும் வளமாக்கிகளினால் நீரில் PO₄³¯ விடப்படுகின்றது. அயன் செறிவினால் நீர்நிலைகளில் நற்போசணையாக்கம் ஏற்பட்டு மிகை அல்கா வளர்ச்சியடையும். இதனால் நீரில் கரையும் ஒட்சிசனின் அளவு குறைவடையும்.
• நைத்திரேற்று (NO₃¯)
  • நிலக்கீழ் நீரினை அசுத்தமாக்கும் ஒரு பொது அயன் நைத்திரேற்று ஆகும்.நைத்திரேற்று அயன்கள் குருதி ஒட்சிசனை எடுத்துச் செல்வதில் தலையீடு செய்வதால் ஆறு மாதத்திற்கு உட்பட்ட குழந்தைகளில் மிகவும் ஆபத்தான நிலையை தோற்றுவிக்கும். மனிதனில் புற்றுநோயைத் தோற்றுவிக்கும்.நைதரசன் சேர்வைகளை பெருமளவில் கொண்டுள்ள வளமாக்கிகள்  மனிதன் , விலங்குகள் ஆகியவற்றின் கழிவுகள் போன்றன கரைந்து செல்லப்படுவதன் மூலம் NO₃¯ நிலக்கீழ் நீரை சென்றடைகின்றது. அத்துடன் மண்ணில் காணப்படும் சிறப்புமிக்க பக்றீரியாக்களால் அமோனியம் அயன்கள் நைத்திரேற்றாக மாற்றப்படுகின்றது.

நீர் சுத்திகரித்தலுக்கான செயன்முறைகள்

(1) அடைதல் – Sedimentation
• தொங்கலாக காணப்படும் திண்ம துணிக்கைகள் செறிவாக்கப்பட்டு பிரித்தெடுக்கப்படும். அடைதலின் பின் மேற்கிடக்கின்ற நீர் தெளிவானதாக இருக்கும்.
• வெளியேறும் கழிவுத் திரவம் நீர் நிலைகளுக்குள் அகற்றப்படும் அல்லது இரண்டாம் பரிகாரத்திற்கு உட்படுத்தப்படும்.

(2) ஒருங்குதிரளல் (Coagulation)
• பெரிய நீர் விநியோகிக்கும் திட்டங்களில் ஆற்று சேற்று நீர் , அலுமினியம் உப்பை (படிகாரம்) உபயோகித்து ஒருங்கு திரட்டப்படுகின்றது.
• நீர் பெரிய நீர் தாங்கிகளில் Al(III) அல்லது Fe(III) யுடன் ஒருங்கொட்ட விடப்படும்.
• செலற்றின் தன்மையுடைய அலுமினியம் ஐதரொட்டுசைட்டு அல்லது அயன்(III) ஐதரொட்சைட்டு வீழ்படிவாகும். அது நீர் தாங்கியின் அடியில் அடையும் பொழுது நீரில் தொங்கலாக காணப்படும் சேறையும் எடுத்துச் செல்லும்.

(3) வடிகட்டல் (Flocculation & Filtration)
• இதன்போது சிறிய துகள்கள் ஒன்றுசேர்க்கப்பட்டு பெரிய துணிக்கைகள் ஆக்கப்பட்டு வடிக்கப்படும்.
• இதன் பின்னர் நீர் மெதுவாக மணல் வடிகளினூடாக செலுத்தப்படும். வெவ்வேறு வகையான மணல் வடிகள் நீர் வடிந்தோட பயன்படுத்தப்படும்.
• நுண்மணல்                    • பெருமணல்
• சரளைக்கல்                    • கல்
• வடிகட்டும் பொழுது நுண்ணுயிர்களும் , அதில் தொங்கியுள்ள பதார்த்தங்களும் அகற்றப்படும். பெரும்பாலான வடிகள் நீரில் காணப்படும் தீங்கான இரசாயனப் பதார்த்தங்களையும் அகற்றுகின்றன.

தொற்றுநீக்கல் முறைகள்

(1) குளோரீனின் பயன்பாடு
• தொற்றுநீக்கிகளாக Cl₂ , ClO₂ , குளோரோஅமீன் என்பன பயன்படும். இவை ஒட்சியேற்றத்தின் மூலம் பக்ரீறியாவைக் கொல்லும். மேலும் பக்ரீறியாக்கள் உருவாவதை மீதிக் குளோரீன் தடுக்கும். எனினும் மிகை குளோரீன் சேதனப்பதார்த்தங்களுடன் தாக்கமுற்று தீங்கு விளைவிக்கும் பொருட்களான trihalomethanes, குளோரீனேற்றம் செய்யப்பட்ட பீனோல் என்பவற்றை உருவாக்கும்.

(2) ஓசோனின் பயன்பாடு
• ஓசோனும் பக்ரீறியாவை ஒட்சியேற்றல் மூலம் அழிக்கிறது. எனினும் இது விரைவாகப்பிரியும். இது பக்ரீறியாவில் இருந்து மேலும் பாதுகாப்பைத் தராது. எனவே ஓசோனால் தொற்றுநீக்கப்பட்ட நீரானது உடனடியாகப் பாவிக்கப்படல் வேண்டும். ஓசோன் பக்கவிளைவுகளைத் தராது என்பதால் மனிதனால் இந் நீர் பாவிக்கப்படக்கூடியது. குளோரீன் போன்றல்லாது ஓசோனை சேமித்து வைக்க வேண்டிய அவசியம் இல்லை. அத்துடன் இலகுவாக உருவாக்கப்படக்கூடியது.

(3) UV கதிரின் பயன்பாடு
• இது பக்றீரியா , வைரசு இரண்டையும் அழிக்கும். ஓசோனைப் போன்று இதற்கு பக்றீரியாவில் இருந்து மேலும் பாதுகாப்பைப் பெறமுடியாது.