مرجع تخصصی آب و فاضلاب

محلول سازی:

نگاه کلی :

بیشتر واکنش های شیمیایی در طبیعت در حالت محلول انجام می گیرند،زیرا لازمه ی انجام واکنش ها برخورد مؤثر ذرات واکنش دهنده با یکدیگر است، که در حالت محلول این برخورد های مؤثر بیشتر و بهتر است.

در کل محلول، مجموعه موادی است که از یک ماده به عنوان حلال (مثل آب،تتراکلرید کربن، الکل،...) و یک یا چند ماده به عنوان ماده ی حل شونده (مثل ید ،سود،...) تشکیل شده است.

برای آنکه در محلول سازی ماده ای در ماده ی دیگری حل شود، ابتدا باید پیوند بین ذرات ماده ی حلال شکسته شود،که این عمل گرماگیر است.در مرحله دوم بین حلال و ماده ی حل شدنی پیوند برقرار می شود که این عمل انرژی زا است.در مرحله سوم یون ها به وسیله آب احاطه می شوند که این عمل نیز انرژی زا است. و در مرحله آخر تشکیل پیوند ماده ی حل شدنی است که آن نیز گرماگیر است.

اگر میزان انرژی مصرفی از میزان انرژی آزاد شده بیشتر باشد واکنش گرماگیر و اگر میزان انرژی آزاد شده از انرژی مصرفی کمتر باشد واکنش گرماگیر است که بیشتر واکنش های شیمیایی از این نوع هستند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

کدورت:

کدورت پدیده ای است که میزان شفافیت آب را مشخص می کند.و به عنوان یک خاصیت ظاهری آب محسوب می گردد.کدورت باعث پراکندگی یا جذب نور در حین عبور آن بر روی یک خط مستقیم در آب می شود.اگر چه کدورت به دلیل وجود مواد معلق در آب نیز به وجود می اید،ولی ارتباط دادن با اندازه های کمی مواد معلق در آب مانند شکل،اندازه و ضریب شکست ذرات موجود در سوسپانسیون که همگی در خاصیت پراکنده ساختن نور دخالت دارند، مشکل است.

روش اولیه اندازه گیری کدورت قدرت عبور نور را از میان آب با قدرت پراکنده سازی و شکسته شدن آن مقایسه می نمایند که این اندازه گیری اساس روش استاندارد تعیین کدورت آب به وسیله کدورت سنج شمعی جکسون است.

الزاما روش های دیگری برای سنجش کدورت های پایین  لازم است و در این حالت از روش های نفلومتری و جذب سنجی استفاده می شود.

نفلومتر شدت پراکنده ساختن نور را در دایره خاصی تقریبا در زاویه طرف راست  محل برخورد نور با سطح آب را اندازه گیری می نماید.با این روش کدورت های پائین تر از 05/0 واحد را اندازه می گیرند.و رنگ آب در آن تاثیری ندارد. با استفاده از روش جذب سنجی میزان جذب نور توسط ذرات موجود در آب اندازه گیری می شود. در جذب سنجی رنگ آب در نتیجه تاثیر دارد و میزان دقت این روش به اندازه ی روش نفلومتری نیست.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

استفاده از جلبکها برای تصفیه آب

•فاضلابهای شهری حاوی مقادیر زیادی مواد آلی و معدنی است، ولی اکسیژن آن بسیار کم است. یکی از روشهای آسان که در ایستگاه های تصفیه آب برای تصفیه این نوع فاضلابها به کار می رود، ایجاد حوضچه های سیمانی کم عمق و با وسعت زیاد است. رشد جلبکها در این حوضچه ها باعث زیاد شدن و افزایش اکسیژن آن می شود. در اثر افزایش اکسیژن، تعداد میکروارگانیزم هوازی در آب زیاد شده و در نتیجۀ فعالیت آنها، مواد آلی موجود در آب تجزیه می گردد.

•کاربرد جلبک ها در تصفیه فاضلاب فاضلاب ها میکروارگانیزمهای فاسد و پوسیده را در خود پناه داده و پرورش می دهد. استفاده از جلبک های سبز و کوچک اندام نظیر: Euglena، Chlamydomonas و Chlorellaدر مسیر کانال خروجی مخازن بزرگ و کم عمق فاضلابی (اکسیداسیون فاضلابی) سریع ترین و کم هزینه ترین روشی است که به طور موثر می تواند مواد فاسد و خطرناک را به کود های با ارزش و بدون بو تبدیل کند و همانند کاتالیزور عمل می کند (هرمزدیار، کیانمهر. 1381)

•رشد این جلبک ها به عنوان گیاه تصفیه کننده در کانال های فاضلاب ها نیز حائز اهمیت است. این جلبک ها برای انجام فعالیت های متابولیسم خود نیترات ها و فسفات ها را مصرف کرده و با انجام پروسه فتوسنتز، اکسیژن آزاد می کنند و اکسیژن آزاد شده به باکتری های هوازی کمک می کند تا در تجزیه مواد خام فاضلاب ها فعال باشند فاضلاب هايي كه عمدتا از ضايعات صنعتي و شهر نشيني ايجاد شده باشند داراي بسياري از تركيات آلي و معدني هستند كه در آنها حل شده و به حالت معلق در آمده است.

•تصفيه چنين فاضلاب هايي غالبا يك امر اكسيژناسيون تلقي مي شود. لذا پديده اكسيژنه نمودن به وسيله جلبكها بسيار متداول است برخي از جلبكها نظير Scenedesmus ,Euglena ,Chlorella و Chlamydomonasدر اين پديده بسيار موثر واقع مي شوند

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مقدمه

مکانيزمهاي معمول و مرسوم انتقال حرارت در مهندسي به منظور ايجاد سرمايش و گرمايش ، نياز به توان خارجي ، صرف هزينه جاری علاوه بر هزينه ساخت اوليه و در اغلب موارد داراي قطعات متحرک هستند .

با اين وجود ، يک لوله حرارتي ( heat pipe ) وسيله ای نسبتا ساده است که بدون هيچ قسمت متحرکي ، قابليت انتقال مقادير زيادي حرارت را در فواصل مختلف دارد . جذاب ترين مشخصه لوله حرارتي اين است که در اين سيستم ، نياز به انرژي خارجي نيست و لوله حرارتي فقط با اعمال گرما فعال مي شود و در عين حال داراي ضريب رسانايي گرمايي موثر و بسيار بالايي است . دراين بخش از سري مقالات لوله حرارتي به معرفي ، بيان مزايا و ساختار کلي اين پديده جذاب تاسيساتي پرداخته شده است.
ساختار کلي و عملکرد يک لوله حرارتي

لوله حرارتي يک وسيله انتقال حرارت با ضريب رسانايي گرمايي موثر بسيار بالا است که در خلا کار مي کند و براي انتقال حرارت از يک چشمه حرارتي به يک چاه حرارتي مورد استفاده قرار مي گيرد .

ساختار يک لوله حرارتي از نظر عملي به سه منطقه تقسيم مي شود :
الف ) منطقه تبخير يا ناحيه اواپراتور که در يک انتهاي لوله قرار دارد و در اين منطقه گرما به محفظه وارد مي شود .
ب ) منطقه چگالش يا ناحيه کندانسور که در انتهاي ديگر لوله است و گرما در اين ناحيه دفع مي گردد .
ج ) ناحيه آدياباتيک که بين دوناحيه اواپراتور و کندانسور را شامل مي شود
نواحي سه گانه فوق در شکل (1 و 2 ) براي يک لوله حرارتي نشان داده شده است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فلیم فتومتر:

در این متد تهیج الکترون ها به  وسیله انرژی حرارتی شعله انجام می گیرد.شغله به کار رفته بایستی دارای شرایط زیر باشد:

1.     داشتن درجه حرارت کافی

2.     اسپکترم آن در اسپکتروم نمونه مداخله ایجاد نکند.

مخلوطی که بیشتر برای سوختن به کار می رود عبارت است از مخلوط اکسیژن و استیلن ( درجه حرارت 3050 درجه سانتی گراد) و یا مخلوط هوا و گاز استیلن (درجه حرارت 2200) و یا مخلوط گاز سوختنی با هوا(1800 درجه ) .

دستگاه به کار رفته برحسب این که دارای فیلتر یا منوکرماتور باشد  Flame photometer و یا Flame spectrometer نامیده می شود.در Flame photometer نمونه در یک حلال آلی یا آب حل شده و وسیله ی اتمایزر Atomizer به صورت ذرات ریز داخل شعله پاشیده می شود.حرارت شعله باعث تبخیر حلال شده و نمونه به صورت جامد و بعد به صورت گاز و بالاخره به صورت اتم و یا یون درآمده و انتقال الکترونی در این اجراء صورت می گیرد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مقدمه: در آبهای سطحی انواع مختلفی از مواد معلق و کلوئیدی وجود دارد که جهت حذف آنها در تصفیه خانه های آب باید از مواد منعقدکننده استفاده گردد. یکی از جدیدترین مواد منعقدکننده پلی آلومینیوم کلراید با علامت اختصاری PAC1 می باشد.
در این مطالعه برای حذف کدورت از آب رودخانه های اروند و بهمنشیر که منابع تامین آب آبادان به حساب می آیند، از PAC1 استفاده گردید.
مواد و روشها: جهت انتخاب دوز بهینه و شرایط عملکردPAC1 در تصفیه آب آبادان، نمونه به تعداد کافی از منابع تامین آب این شهر تهیه گردید. با توجه به افزایش کدورت آب در فصول بارانی، کدورت تعدادی از این نمونه ها با افزودن خاک رس افزایش داده شد و دوز بهینه منعقدکننده از طریق آزمایش جار تعیین گردید. همچنین به دلیل اهمیت باقی ماندن آلومینیوم و مواد آلی در آب تصفیه شـده، علاوه بر آزمایشــات معمــول آب شناسی، آزمایشات تعیین آلومینیوم و COD نیز انجام شد.
یافته های پژوهش: نتایج نشان می دهد درصد حذف کدورت در آزمایش جار نمونه هـــای آب خــام رودخانه های اروند و بهمنشیر 98-90% بوده و مقدار آلومینیوم باقی مانده mg/l41/0 می باشد. اما در شرایطی که کدورت افزوده شده است، درصد حذف کدورت 99-98% و مقدار آلومینیوم باقیمانده بطور متوسط mg/l06/0 می باشد.
نتیجه گیری نهایی: نتایج بطور کامل بیانگر عدم وجود مخاطرات بهداشتی در کاربرد این ماده منعقدکننده در تصفیه آب می باشد، زیرا که غلظت تمامی آلاینده های باقی مانده در آب بعد از تصفیه با PAC1 به کمتر از حدود مجاز از لحاظ ترسیب رسیده است و بدین ترتیب و با توجه به مــزایای PAC1 نسبت به ســایر منعقدکننده ها پیشنهاد می گردد در تصفیه آب آبادان مورد استفاده قرار گیرد.
واژه های کلیدی: پلی آلومینیوم کلراید ، آزمایش جار ، تصفیه آب آبادان

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

لوله هاي فلزي و پليمري هر كدام داراي نقاط قوت و ضعف مخصوص خود ميباشند.در طراحي و توليد لوله هاي 5لايه سعي گرديده با تلفيق پليمر و فلز، از مزاياي هر دو استفاده و نقاط ضعف آنها پوشش داده شود. لوله هاي تلفيقي خصوصياتي چون عمر زياد ،عدم پوسيدگي و خوردگي ، مقاومت شيميايي ، سرعت و سهولت در نصب را از لوله هاي پليمري ، عدم نفوذ اكسيزن و انبساط طولي نا چيز را از لوله هاي فلزي به ارث برده اند.

ساختار تركيبي لوله هاي چند لايه سان پکس چگونه است؟

لوله هاي سان پکس از نوع لوله هاي فلزي يا مركب هستند كه از تركيب چند لايه و يك لايه فلزي تشكيل شده اند. در اين نوع لوله ها لايه داخلي و خارجي پليمري بوده و لايه فلزي در ميان پليمرها واقع شده است . اين ساختار در شكل زير در برش مقطعي لوله نشان داده شده است .

مواد اوليه پليمري مورد استفاده در لوله هاي چند لايه در دو نوع , و با استفاده از پليمرهاي PEX يا PERT توليد ميشود. نماد AL درنام عمومي لوله هاي نشان دهنده ي لايه ي آلومينيوم است.

پلي اتيلن مشبك يا PEX نخستين پليمر مورد استفاده در توليد لوله هاي تلفيقي است. و در واقع همان مواد پلي اتيلن ميباشدكه ساختار مولكولي طولي آن ، با روشهاي شيميايي ( يا توسط تشعشع) به ساختار شبكه اي تبديل شده و در نتيجه پليمر قدرت تحمل حرارت وفشار بيشتري را پيدا ميكند.

پليمر PERT نخستين پليمري است كه اختصاصاً براي توليد لوله طراحي و عرضه شده است . استفاده از PERT در لوله هاي تلفيقي براي نخستين بار در سال 1997 با شعار « يك لوله براي همه ي كاربردها » آغاز گرديد . اين پليمر پيشرفته, كوپليمري از اكتن و اتيلن است و وجود زنجيره هاي هشت گانه ي كربن در ساختار آن باعث ميشود كه ضمن دستيابي به مزاياي بيشتر , نياز به مشبك كردن براي افزايش مقاومت در مقابل فشار و حرارت از بين برود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

•قارچ ها شامل مخمرها و گونه هاي رشته اي يا كپك ها هستند.

•اين ارگانيزمها هتروتروف هستند (موجود هتروتروف و موجوداتي كه كربن را از مواد شيميائي آلي به دست مي آورند، اگر كربن را از گاز CO2 به دست آوردند، اتوتروف ناميده مي شوند. بدون كلروفيل مي باشد (كلروفيل ماده رنگي سبزرنگ در گياهان هستند).

•قارچ ها اغلب هوازي يا ميكروآئروفيلي هستند (كم هوازي).

•در تمام نقاط كره زمين هر جا كه ماده آلي غيرزنده وجود دارد، يافت مي شود.

• بين ميزان توده قارچي و مواد آلي رابطه مستقيم وجود دارد و شاخص خوبي براي اين نوع آلودگي مي باشد.

•در آب چشمه، معمولاً كمترين تعداد اسپور قارچ ها در قسمت نزديك به سرچشمه مشاهده مي شود.

• وجود تعداد زياد قارچ، نشانه مقدار بيش از حد مواد آلي است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب