پس ماندهای ناشی از تصفیه آب و روش های دفع آن
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
کاویتاسیون در پمپ های سانتریفیوژ
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.
لوله های کامپوزیتی
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.
تصفیه پساب و فراوری لجن
● 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.
کاربرد مدل شبکه فاضلاب در جوامع طرحی برای آینده
مدل طرح شبکه فاضلاب کامپیوتری شده کمک به رشد جامعه سریع الرشد تگزاس ایالت متحده برای ارزیابی زیر ساختهای کاربردی جهت اطمینان از ظرفیت مناسب قابل دسترس در حال و آینده است.
Wesly Hamf مدیر سیستمهای آب شهری گفت:
در دهههای قبل 100-50 نفر در سال به جمعیت شهر اضافه میشد اما حالا این تعداد بین 900-800 نفر متغیر است.
تعدادی از خطوط اصلی ما در 10-5 سال دیگر به حداکثر ظرفیت خود میرسد. بنابراین ضروریست زمانی ما خطوط را تغییر یا تعویض میکنیم لولهها ظرفیت لازم جهت انتقال فاضلاب در زمان توسعه بلاقوه کامل را داشته باشند. به عبارت دیگر ما میخواهیم اعتبارات قابل دسترسی را در هر سال به حداکثر برسانیم اما نمیخواهیم یکسال زودتر از نیاز سرمایه گذاری بزرگی بکنیم.
برای شهرها میتوان از Hydra برای طراحی جامع شبکه فاضلاب، مطالعات
inflow و infil tration، مدیریت سیلاب و بارندگی
و مطالعات دیگر استفاده نمود.
شهر جدید Braunfelos یکی از شهرهای سریع الرشد کشور است که جمیعت آن از 27300 به 46000 بین سالهای 1999-1990 افزایش یافته است. این رشد سریع جمیعت شبکه جمع آوری فاضلاب و سیستم های تصفیه اجرا شده توسط NBU را با یک رشد سریع جریان مواجه میسازد. طی روند اخیر 160 نفر در سه گروه شغلی برق آب و شبکه فاضلاب / فاضلاب استخدام شدند.
سیستم فاضلاب / شبکه فاضلاب NBU تقریبا شامل Mail 269 شبکه است که 12000 مشترک را سرویس میدهد. آن سه تصفیه خانه فاضلاب با ظرفیت 4/8 میلیون گالن در روز دارد.
ضدعفونی آب با استفاده از نور ماوراء بنفش ( UV )
می شود . برای بکار انداختن سیستم UV نیاز به یک متصدی با مهارت کم و منبع آبی نسبتاً تمیز
می باشد . در روش UV در سیستم توزیع باقیمانده ضدعفونی کننده وجود ندارد .
● آب چگونه توسط UV ضدعفونی می شود ؟
امروزه استفاده از نور UV روش مطمئنی برای ضدعفونی کردن آب آشامیدنی می باشد . در این روش آب آلوده را در معرض اشعه نور UV قرار می دهند و نور UV با نفوذ به دیواره سلولی موجود زنده و از هم پاشیدن مواد ژنتیکی سلول ، مانع تکثیر و تولید مثل مجدد آن می شود .
در این روش از لامپ مخصوص استفاده می شود که پرتویی را تولید می کند که بوسیله عبور از قوس الکتریکی از میان بخار جیوه کن فشار ، سبب ایجاد نور UV می شود . این لامپ طیف وسیعی از پرتوها را ساطع می کند که بالاترین مقدار آن در طول موج nm ۷/۲۵۳ ( نانومتر ) UV و کمترین آن در طول موج nm ۹/۱۸۴ UV می باشد . تحقیقات نشان داده است که سطح مطلوب طول موج UV که سبب نابودی باکتریها می شود ما بین ۲۵۰ و ۲۷۰nm می باشد .
فلوئور زنی Flouridatin
بسته به شرایط آب و هوایی غلظت فلوئور مجاز در آب 0.6-1.2Mg/L می باشد
وحداکثر غلظت مجاز آلایندگی فلوئور 4Mg/L می باشد .
معروفترین ترکیبات فلوئور
1.سدیم فلوراید NaF)یا هیدروفلو سیلیسیلیک(
این ترکیب به دلیل سرعت حل شدن زیاد در آب، پرکاربردترین ترکیب فلوئور می باشد با
این حال گرانترین ترکیب فلوئور می باشد.
