مرجع تخصصی آب و فاضلاب

چه طور اطلاعات مربوط به شمارش ذرات، کیفیت آب را مشخص می سازد؟ چگونه از اطلاعات شمارش ذرات برای بهبود فرایندهای تصفیه جهت برداشت ذرات/پاتوژن استفاده می شود؟

چگونه شمارش ذرات با برداشت پاتوژن می تواند در بهینه سازی فرایندهای تصفیه، کاربردی مفید داشته باشد؟

با افزایش نیاز به برداشت پاتوژن ها Girdia.Cryptosporidium نیاز به بهبود فرایندهای برداشت ذرات به وضوح مشاهده می شود.

شمارش گرهای ذرات تغییرات اندک در کیفیت آب را نشان می دهند که این تغییرات فرصت هائی را برای شناخت فعالیت یا طراحی برداشت ذرات را مشخص می سازد.

تحقیقات نشان داده که شمارش ذرات یک ابزار مهمی را برای به دست آوردن کیفیت منابع آب، کیفیت منابع آب تمام شده، اجرای فرایند واحد و ذرات آن در تصفیه نهائی را فراهم می سازد، تأثیر تصفیه و فیلتراسیون مناسب بهترین الگوی محلی برای ارزیابی اجرای تصفیه می باشد، شمارش گر ذرات به بهترین وجه برای نشان دادن کدورت کمتر از ۷ تا ۱۰ NTU آب تعبیه شده اند. نمونه محلی که با غلظت های بالای ذرات در تماس هستند نیاز به نگهداری مداوم و تمیز کردن دارند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

دوره‌ی طرح زمانی است که عناصر اصلی طرح بر مبنای رفع نیازهای آن زمان طرح می‌شوند. در گزینش دوره‌ی طرح باید دقت کافی به عمل آورد، زیرا دوره‌ی طرح طولانی، موجب راکد ماندن سرمایه‌ها و دوره‌ی طرح کوتاه‌مدت، مشکلات اجرایی مجدد و غیره را در بر دارد. عوامل موثر در دوره‌ی طرح عبارتند از:

1.      طرحهای توسعه‌ی شهری از قبیل طرح جامع و هادی و غیره،

2.      میزان سود پول،

3.      آهنگ رشد جمعیت،

4.      امکانات مالی و اجرایی سازمان مجری،

5.      کیفیت بهره‌برداری،

6.       سهولت در توسعه‌ی پروژه.

وجود طرحهای توسعه‌ی شهری نمایانگر برنامه‌ریزی برای توسعه‌ی شهر است و در چنین شرایطی پیش‌بینی جمعیت آسانتر و قابل اعتمادتر است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

حلالیت کلروفریک در محدوده‌ی PH آب‌های سطحی(7 تا 8) حدود  104 مرتبه کمتر از سولفات آلومینیوم است. فعالیت منعقدسازی کلروفریک در محدوده‌ی PH وسیع‌تری نسبت به سولفات آلومینیوم است.


مقایسه‌ی کلروفریک و سولفات آلومینیوم(آلوم):

حلالیت کلروفریک در محدوده‌ی PH آب‌های سطحی(7 تا 8) حدود  104 مرتبه کمتر از سولفات آلومینیوم است. فعالیت منعقدسازی کلروفریک در محدوده‌ی PH وسیع‌تری نسبت به سولفات آلومینیوم است.

بر حسب تجربه‌ی موجود نسبت به آب‌های سطحی کشور، دیده شده است که معمولاً زمان تشکیل اولین لخته در شرایط استفاده از کلروفریک، کمتر از شرایط استفاده از سولفات آلومینیوم است به همین ترتیب، اندازه‌ی لخته‌ها، درشت‌تر و سرعت ته‌نشینی لخته‌ها نیز بیشتر از آلوم است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

روان کننده های صنایع فلزی (MWF) به طور گسترده جهت خنک سازی و روان کردن قطعات فلزی حین انجام عملیات روی آنها استفاده می شود. میزان مصرف سالیانه جهانی این روغن ها حدود (۹)۱۰٭۲ L بوده و میزان فاضلاب آن بیش از ۱۰ برابر این مقدار می باشد، چراکه این روغن ها جهت استفاده باید رقیق شوند. روان کننده های مصرف شده به علت دارا بودن مواد شیمیائی مختلف، حضور بیو سایدها و غیره، سبب آلودگی های شدید زیست محیطی و انتشار بودی فساد شده شده که لزوم تصفیه و دفع نهائی مناسب و کامل را توجیه می نماید. آلاینده های اصلی فاضلاب صنایع فلزکاری شاملCOD (۸۰۰۰mg/L ۵۰۰۰)، فلزات سنگین (برحسب نوع صنعت)، TSS (براده های فلزات)، مواد محلول (آهن، سرب، آلومینیوم، نیتروژن، فسفر و ...) و مواد آلی روغنی با زنجیره های بلند و حلقوی بوده که نیاز به روش های خاصی برای تصفیه دارد. برای تصفیه این فاضلاب ها روش های مختلف فیزیکی، شیمیائی و بیولوژیکی موجود است. تصفیه های فیزیکی و شیمیائی معمول، می توانند این فاضلاب ها را تصفیه کرده، اما استانداردهای دفع را تأمین نمی کنند. در این بررسی به مقایسه روش های مختلف فیزیکی و شیمیائی تصفیه این فاضلاب ها با تکیه بر روش فیلتراسیون پرداخته و روش های مناسب با توجه به استانداردهای دفع ارائه شده است.

۱) مقدمه:

استفاده از آب در تمامی صنایع امری اجتناب ناپذیر است که در نهایت آب مصرفی و یا مقداری از آن بسته به نوع صنعت به صورت فاضلاب وارد محیط زیست می شوند. با توجه به معضلاتی که تخلیه این پساب ها در محیط زیست ایجاد می کنند، کاهش حجم فاضلاب و یا تصفیه آنها لازم به نظر می رسد. فاضلاب روغن های فلزکاری که هدف اصلی آن روان کردن، کم کردن اصطکاک و خنک کردن می باشد، از زمره فاضلاب هائی است که دارای آلودگی بسیار بالا بوده و به عنوان یک فاضلابسمی (به دلیل وجود مواد افزودنی مانند مواد بازدارنده خوردگی و مواد بازدارنده رشد باکتری) برای محیط های پذیرنده مطرح می باشد (۱).

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

در عمل تصفیه آب که اجزاء معلق و محلول مزاحم باید از آب جدا شوند، در مراحل مختلف انواعی از پس ماند باقی می ماند. اتلاق کلیه این پس ماند به عنوان فضولات (wastes) غیرعاقلانه است زیرا این اصطلاح آشکارا دلالت دارد بر این که هیچ استفاده مؤثر و سودمندی از پس مانده مترتب نیست و باید آن را دور انداخت. به ویژه باید گفت پس ماندهای تصفیه خانه های آب را باید به عنوان محصولات جانبی در نهان سودمندی ملاحظه کرد. مراحل مختلف تصفیه آب را تقریباً به ترتیب و فور پس مانهائی که ایجاد می کنند، می توان به صورت زیر طبقه بندی کرد:

۱) انعقاد شیمیائی

۲) سختی گیری از آب به وسیله ترسیب شیمیائی

۳) شستشوی صافی های شنی

۴) ته نشینی اولیه آب خام

۵) دفع آهن و منگنز

۶) افزایش کربن فعال

۷) استفاده از خاک های دیاتمه

۸) استفاده از کمک منعقد کننده ها (پلی الکترولیت ها، خاک های رس، سیلیس فعال)

۹) رژنره کرده واحدهای مبادل یون

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

عملكرد پمپ هاي سانتريفوژ در حالت بحراني مي تواند موجب اختلال سيستمهاي مربوطه شود. از جمله اين سيستمها نيروگاههاي حرارتي و صنايع پتروشيمي است. در بعضي مواقع تعيين علت دقيق عملكرد ناپايدار پمپ ممكن نيست. جريان توربولان و يا شرايط غير عادي جريان مي تواند موجب لرزشهاي شديد و خارج شدن پمپ از مدار شود. يكي از دلايل اوليه لرزشهاي پمپ سانتريفوژ كاويتاسيون است. در اين حالت در اثر كاهش فشار مايع و تبخير صورت گرفته در سمت مكش پروانه توده هاي حباب توليد و به خروجي پروانه جهت تخليه ارسال مي شوند. در اثر افزايش فشار، حبابهاي توليد شده فشرده مي شوند فشرده شدن حبابها همراه با صدا (مشابه صداي ضربه به بادكنك) و ايجاد لرزش مي شود.

توليد حباب در پروانه وقتي رخ مي دهد كه NPSH  موجود مكش پمپ كمتر از NPSH لازم پمپ شود. اين امر مي تواند به علت وجود مانع در مسير مكش، وجود زانوئي در فاصله نزديك ورودي پمپ و يا شرايط غير عادي بهره برداري مي باشد. عواملي مانند افزايش دما و يا كاهش فشار در سمت مكش نيز مي تواند شرايط فوق را ايجاد كند. البته انتخاب پمپ براي سيستمهايي كه در دبي هاي متفاوت و سرعت متغير كار مي كنند بايستي با دقت صورت گيرد تا از پديده كاويتاسيون جلوگيري گردد. با توجه به ملاحظه مراجع مختلف لرزش پمپ ها معلوم شده است يك عامل رايج اين لرزشها پديده كاويتاسيون است و مي تواند مخرب نيز باشد.

چنانچه آب به بخار تبديل شود حجم آن مي تواند تا  50000  برابر افزايش يابد كه موجب تخليه پروانه از آب گردد خسارات پمپ در اثر كاويتاسيون شامل خوردگي پره ها در منطقه ضربه حباب و آسيب ديدگي ياتاقانها باشد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مشخصات اسمی الیاف شیشه E عبارتند از سفتی کششی در حدود 72400 مگا پاسکال، استحکام کششی در حدود 3450 تا 3800 مگا پاسکال و درصد افزایش طول در حدود 4 تا 5 درصد. انواع دیگری از الیاف در این رده عمومی وجود دارند که نیازهای گوناگون مقاومت به خوردگی را برطرف می کنند اما الیاف شیشه E تا حدودی تمام بازار را تحت سلطه خود درآورده است. الیاف تقویت کننده دیگری برای کاربردهای ویژه و شرایط خورنده منحصربه فرد وجود دارد مانندFCR ،C ، AR و جز آن. الیاف تقویت کننده بسته به فرآیند ساخت لوله و تحمل بار مورد نیاز، تغییر می کنند. الیاف تک جهته تأبیده شده، الیاف کوتاه، تقویت کننده های رشته ای، نمد، الیاف بافته شده و انواع دیگر الیاف درساخت لوله های FRP کاربرد گسترده ای دارند.

درصد وزنی الیاف به طراحی محصول نهایی وابسته خواهد بود. جهت الیاف، شیوه چیدمان لایه ها روی هم و تعداد لایه های تقویت کننده، ویژگی های مکانیکی، سفتی و استحکام واقعی لوله را تعیین می کند. رزین مورد استفاده در ساخت لولۀ FRP ویژگی های خاص خود را دارد. درحالی که ویژگی های استحکام و سفتی رزین چندین بار کم تر از الیاف است، رزین نقش اساسی را ایفا می کند. رزین های گرما سخت گروه عمده ای هستند که در ساخت لوله FRP به کار می روند. رزین به عنوان چسب عمل کرده و الیاف را درساختار لایه ای محصول پخت شده به هم متصل می کند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

● شناورسازی با هوا (Air Floatation)

در این روش، جداسازی از طریق وارد کردن حبابهای ریز گاز(معمولاً هوا) به داخل فاز مایع صورت می پذیرد. حبابهای هوا به ذرات جامد می چسبند و نیروی شناوری مجموعه ذره و حبابهای گاز بقدری زیادی است که سبب صعود ذره به سطح می شود. بدین ترتیب می توان ذراتی را که چگالی آنها از مایع بیشتر است، به صعود به سطح واداشت. صعود ذرات با چگالی کمتر از مایع(مانند روغن محلول در آب) را نیز می توان با این عمل تسهیل کرد.

استفاده از حبابهای گاز یا هوا به منظور جداسازی ذرات معدنی و نیز در تصفیه پسابهای حاوی روغن بطور گسترده ای رایج است. بطور کلی فرآیند شناورسازی از چهار مرحله اساسی تشکیل می شود:

۱) تولید حباب (Bubble) در پساب روغنی.

۲) برخورد بین حبابهای گاز و قطرات روغن شناور در آب.

۳) چسبیدن ذرات روغن به حبابهای گاز

۴) صعود مجموعه هوا روغن به سطح آب یعنی جایی که روغن(و نیز ذرات جامد معلق همراه آن) جمع آوری می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب