Historia om vattenfilter
Historien om vattenfilter kan spåras till de tidigaste civilisationerna med skriftliga dokument. Vattenfilter har använts genom historien för att förbättra säkerheten och estetiken hos vatten som är avsett att användas för att dricka eller bada. I modern tid används de också flitigt inom industri och handel. Vattenfiltreringens historia är nära kopplad till den bredare historien om förbättringar av folkhälsan .
Antiken
Forntida Indien och Egypten
Forntida sanskrit och egyptiska skrifter dokumenterar praxis som följdes för att hålla vattnet rent att dricka. Sushruta Samhita (3:e eller 4:e århundradet CE) specificerade olika metoder, inklusive: kokning och uppvärmning under solen . Texten rekommenderar även att filtrera vatten genom sand och grovt grus. Bilder i egyptiska gravar från 1400- till 1200-talet f.Kr. visar användningen av olika vattenbehandlingsanordningar.
Grekland
Hippokrates genomförde sina egna experiment i vattenrening. Hans teori om fyra humors ledde honom att tro att upprätthållandet av god hälsa krävde att de fyra humorerna hölls i balans. Han rekommenderade att febriga patienter skulle sänka sig i ett bad med kallt vatten, vilket skulle hjälpa till att anpassa temperaturen och harmonin mellan de fyra humorerna. Hippokrates trodde att vatten måste vara rent och rent och han designade ett råvattenfilter för att "rena" vattnet han använde för sina patienter. Senare känt som "Hippocratic sleeve", detta filter var en tygpåse genom vilken vatten kunde hällas efter att ha kokats.
Olika metoder för att maskera dåligt vatten användes: Diophanes från Nicaea från det första århundradet f.Kr. rekommenderade att lägga macererad lagerblad i regnvatten, Paxamus föreslog att krossade koraller eller stött korn, i en påse, skulle nedsänkas i illasmakande vatten. och den arabiska alkemisten från 700-talet, Gerber , beskrev olika stillbilder för att rena vatten som använde veke sifoner - för att överföra vatten från ett kärl till ett annat .
Modern historia
Sir Francis Bacon diskuterade i sin berömda sammanställning "A Natural History of Ten Centuries" 1627 (Baker & Taras, 1981) avsaltning och påbörjade det första vetenskapliga experimentet med vattenfiltrering. Han trodde att om havsvatten fick tränga igenom sanden så skulle det renas från salt. Han trodde att sandpartiklar skulle hindra saltets passage i vattnet. Även om hans hypotes visade sig vara felaktig, markerade den början på ett nytt intresse för området.
Ett experiment med sandfiltrering illustrerades av den italienske läkaren Lucas Antonius Portius. Han skrev om den multipla sandfiltreringsmetoden i sitt arbete "Soldiers Vade Mecum". Han illustrerade vattenfiltreringsexperiment genom att använda tre par sandfilter.
Mikroskopins fäder , Antonie van Leeuwenhoek och Robert Hooke , använde det nyuppfunna mikroskopet för att för första gången observera små materialpartiklar som låg svävande i vattnet, vilket lade grunden för den framtida förståelsen av vattenburna patogener.
Sandfilter
Den första dokumenterade användningen av sandfilter för att rena vattenförsörjningen dateras till 1804, när ägaren till ett blekeri i Paisley, Skottland , John Gibb, installerade ett experimentellt filter och sålde sitt oönskade överskott till allmänheten. Denna metod förfinades under de följande två decennierna av ingenjörer som arbetade för privata vattenföretag, och den kulminerade i den första renade offentliga vattenförsörjningen i världen, installerad av ingenjör James Simpson för Chelsea Waterworks Company i London 1829. Denna installation tillhandahålls filtrerad vatten för alla invånare i området, och nätverksdesignen kopierades i stor utsträckning över hela Storbritannien under de efterföljande decennierna.
Utövandet av vattenbehandling blev snart mainstream, och fördelarna med systemet blev tydligt uppenbara efter undersökningarna av läkaren John Snow under 1854 års Broad Street-kolerautbrott . Snow var skeptisk till den då dominerande miasma-teorin som menade att sjukdomar orsakades av skadlig "dålig luft". Även om bakterieteorin om sjukdomar ännu inte hade utvecklats, ledde Snows observationer honom att bortse från den rådande teorin. Hans essä från 1855 om koleras kommunikationssätt visade på ett avgörande sätt vattenförsörjningens roll i spridningen av koleraepidemin i Soho , med hjälp av en prickfördelningskarta och statistiska bevis för att illustrera sambandet mellan kvaliteten på vattenkällan och kolera fall. Hans uppgifter övertygade kommunen om att stänga av vattenpumpen, vilket omedelbart avslutade utbrottet.
förordning
Metropolis Water Act införde regleringen av vattenförsörjningsföretagen i London , inklusive minimistandarder för vattenkvalitet för första gången. Lagen "gjorde bestämmelser för att säkra försörjningen till metropolen av rent och hälsosamt vatten", och krävde att allt vatten skulle "effektivt filtreras" från den 31 december 1855. Detta följdes upp med lagstiftning för obligatorisk inspektion av vattenkvaliteten, inklusive omfattande kemiska analyser, 1858. Denna lagstiftning skapade ett världsomspännande prejudikat för liknande statliga folkhälsoinsatser över hela Europa . Metropolitan Commission of Sewers bildades samtidigt, vattenfiltrering antogs över hela landet och nya vattenintag på Themsen etablerades ovanför Teddington Lock . Automatiska tryckfilter, där vattnet pressas under tryck genom filtreringssystemet, förnyades 1899 i England.
Begränsade dricksvattenstandarder implementerades först i USA 1914, men det skulle dröja förrän på 1940-talet som federala dricksvattenstandarder tillämpades allmänt. 1972 Clean Water Act genom kongressen och blev lag, som kräver att industrianläggningar proaktivt förbättrar sina avfallsförfaranden för att begränsa effekten av föroreningar på sötvattenkällor. År 1974 antogs Safe Drinking Water Act av alla 50 amerikanska stater för reglering av offentliga vattensystem inom deras jurisdiktioner.
Mjukgörande och jonbyte
I början av 1900-talet hade vattenbehandlingsexperiment övergått från att förebygga vattenburna sjukdomar till att skapa mjukare, mindre mineraliserat vatten. Vattenavhärdare, som använder natriumjoner för att ersätta vattenhärdande mineraler i vatten, introducerades först på vattenbehandlingsmarknaden 1903.
Teorin om jonbyte innebär att oönskade eller potentiellt skadliga joner ersätts med mer önskvärda eller ofarliga. Detta är implementerat i reningssystem för hushållsvatten som vattenavhärdare. Dessa tar inte bara bort kalciumjoner utan även bly och andra tungmetaller från vatten.
Se även
- Badkar
- Spaets historia
- Historia om vattenförsörjning och sanitet
- ^ a b c d Baker, Moses N. (1981). Jakten på rent vatten: historien om vattenrening från de tidigaste uppteckningarna till det tjugonde århundradet. 2:a upplagan. Vol. 1. Denver, Co.: American Water Works Association.
- ^ a b "Spa & grejer" .
- ^ "Användningen av mikroskopet i vattenfilterhistoria" . Hämtad 2012-12-17 .
- ^ Buchan, James. (2003). Fullsatt av geni: den skotska upplysningen: Edinburghs ögonblick i sinnet. New York: Harper Collins.
- ^ a b Filtrering av vattentillförsel (PDF) , Världshälsoorganisationen
- ^ Historia av Chelsea Waterworks
- ^ Christman, Keith. (1998). Klorens historia. Waterworld, 14 (8), 66-67.
- ^ Begrepp och praktik av humanitär medicin (2008) Par S. William Gunn, M. Masellis ISBN 0-387-72263-7 [1]
- ^ En agera för att göra bättre bestämmelser för att respektera vattenförsörjningen till metropolen, (15 & 16 Vict. C.84)
- ^ Outwater, Alice. (1996). Vatten: En naturhistoria. New York: Basic Books.
- ^ Binnie, Chris, Kimber, Martin och Smethurst, George. (2002). Grundläggande vattenbehandling (3:e upplagan). London: Thomas Telford Ltd.