مرجع تخصصی آب و فاضلاب

همه ما می دانیم که تصفیه و خالص سازی جزی لاینفک زندگی بشر می باشد هر گاه یک جامد امولسیون ( محلول جامد در مایع ) داشته باشیم و بخواهیم جامد را از مایع جدا کنیم از یک صافی ( توری ) استفاده می شود و با عبور دادن محلول از جسم صاف کننده توری یا صافی باعث می شود که مواد جامد موجود در محلول در روی صافی بماند و مایع آن عبور کند که در این وضعیت مقدار و درشتی مواد جامد موجود در مایع تصفیه شده به ابعاد روزانه های صافی بستگی دارد و در اشل صنعتی چون حجم محلول زیاد است از یک سیستم توسعه یافته مدل سنتی که اصطلاحا فیلتر پرس خوانده می شود استفاده می گردد.

در این سیستم برای افزایش سطح تصفیه از تعدادی صفحه فیلتر ( پلیت ) و پارچه ( مانی ) استفاده می کنند که پشت سر هم قرار گرفته و بصورت موازی عمل می کنند و سطوح تصفیه را زیاد می کنند و سطح تصفیه محلول برابر مجموع سطوح تصفیه تک تک صفحات بکار گرفته شده در دستگاه می باشد.
دستگاه شامل یک اسکلت فلزی که دارای دو صفحه در عقب و جلو بوده و توسط بازوهای کناری بهم وصل شده و نگه داشته می شوند و یک سیستم تامین نیرو از نوع هیدرولیک – یا چرخ دنده و پیچ و ... بوده که نیروی فشار دهنده را تامین و توسط فشار دهنده به صفحات تصفیه وارد کرده و آنها را آبندی می نماید.

در این دستگاه یک قسمت ورودی محلول تصفیف شونده ( فتینگ ورودی ) وجود دارد که محلول از آن وارد دستگاه می شود و مایع تصفیه شده از طریق سینی های ( کندرها ) کناری در مدل باز خارج می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

در صنعت تصفیه  مایعات و محلول ها  از روش و ابزار های مختلف برای تصفیه استفاده می شود که معمول ترین و پر کاربرد ترین آنها فیلتر پرس می باشد.در این روش از دستگاه فیلتر پرس  برای تصفیه استفاده می شود. این دستگاه با استفاده از پارچه و صفحات فیلتر پرس تصفیه را انجام می دهدد که دستگاه و صفحات در مقالات مجزا تشریح خواهد شد. 

با توجه به دامنه وسیع انواع محلولها از نظر خاصیت اسیدی و باز ی - غلظت و گران روی (ویسکوزیته)و دما و با توجه به  حساسیت به وضعیت بهداشتی محلول و نیز حدود شفافیت مورد انتظار از محلول تصفیه شده و نیز حجم محلول -از پارچه و صافی های متفاوت استفاده  می شود. لذا پارچه و صافی در انواع و اقسام متفاوت واز جنس های  پنبه ای (کتانی)-پلی استر و پلی آمید (نایلون)و پلی پروپیلن ویا ترکیبی از اینها تولید می شوند .

پارچه های پنبه ای برای دمای  نسبتا بالا و محلول های خنثی و تا حدودی بازی استفاده می شود . ولی بدلیل  داشتن پرز در جاهایی که حساسیت بهداشتی بیشتر باشد مانند مصارف دارویی استفاده نمی شود این پارچه به تعداد تار و پود موجود در واحد سطح (اینج مربع)و شرایط بافت می تواند در فشار های پایین وتا حدود 5 اتمسفر استفادده شود

لذا در جاهاییکه بدلایل مختلف مثلا گران روی نیاز به فشار بالا می باشد این پارچه محدودیت کاربرد دارد. از ویژگی بارز این پارچه جذب مناسب محلول و آبندی راحت در جریان  فیلتراسیون می باشد.

پارچه های از جنس پلی پروپیلن  برای محلول های اسیدی و بازی و حتی برای محلول های خنثی  استفاده می شود این نوع پارچه (صافی)تا دمای 110 درجه سانتی گراد را براحتی تحمل می نمایند و در طیف وسیعی از محلول ها و صنایع استفاده می شود دارای عمر مناسب بوده ودر شرایط رطوبت و دما پو سیدگی ندارد و نیز بعلت نداشتن پورز از شرایط بهداشتی مناسبی بر خوردار می باشد  قابلیت شستشوی بهتری داشته و قابل باز یافت می باشدو کیک آن راحت تر  جدا می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

استفاده از ضوابط، معیارها و استانداردها در مراحل تهیه، مطالعه و طراحی، اجرا، بهره برداری و نگهداری طرحهای عمرانی به لحاظ توجیه فنی و اقتصادی طرحها، کیفیت طراحی و اجرا و هزینه های نگهداری و بهره برداری از اهمیتی ویژه برخوردار است.
با توجه به شرایط اقلیمی و محدودیت منابع آب در ایران، امور آب وزارت نیرو با همکاری معاونت امور فنی سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور اقدام به تهیه استانداردهای مهندسی آب نموده است.در این نشریه ابتدا اطلاعات کلی در مورد فاضلاب، نمونه برداری و آزمایشات مربوط ارائه شده و سپس بخشهای مختلف یک تصفیه خانه متعارف فاضلاب شرح داده شده و مسائل مربوط به بهره برداری، تعمیر و نگهداری هر بخش به طور جداگانه بررسی شده است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

این مطلب به منظور آموزش و ظرفیت سازی در بخش آب و فاضلاب، توسط موسسۀ UNESCO-IHE  تهیه شده و در آن جنبه‌های سازمانی و فنی بهره برداری و نگهداری تصفیه خانه‌ها مطرح شده است و در 4 بخش:
1- راهبری تصفیه خانه
2- نگهداری تصفیه خانه
3- جنبه های ایمنی
4- هزینه
مسائل زیر مورد بررسی قرار گرفته است.
- انواع فعالیت‌های بهره برداری و نگهداری
- چگونگی و زمان انجام این فعالیتها
- نتایج به دست آمده بر حسب نیروی انسانی مورد نیاز، ابزار و منابع مالی مورد نیاز و ....
- چگونگی سازماندهی کارمندان و فعالیت‌ها

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

 - استخرهاي زلال ساز (اكسيلاتور):

اكسيلاتور يك واحد زلال سازي تحت شتاب است كه بر اساس گردش لجن كار مي كند در اين زلال ساز لجن بوسيله همزن به صورت سوسپانسيون و در حالت گردش نگه داشته مي شود.

 5-6-2- هنگام بهره برداري از استخرهاي زلال ساز شرايط ذيل مي بايست برقرار باشد:

   الف- استخر زلال ساز با ظرفيت اسمي مورد بهره برداري قرار گيرد.

   ب- ميزان مواد شيميايي منعقد كننده و كمك منعقد كننده تزريقي مي تواند در حد تشكيل لخته هاي خوب ( اقطار  3  ميلي متر ) تنظيم گردد.

   ج- حداكثر كدورت خروجي زلال ساز NTU 5 و حد مطلوب آن كمتر از NTU 2 مي باشد.

    د- ضريب چسبندگي لجن در حدود1 تا 2/1 مي باشد.

    ه- در صد غلظت حجمي سوسپانسيون در منطقه لخته سازي اوليه در حدود 7 تا 10 درصد مي باشد

    و- دور همزن آرام به صورتي تنظيم كردد كه ضمن تشكيل فلوك هاي خوب در صد حجمي نمونه هاي برداشتي  از سوسپانسيون لجن در رقوم هاي مختلف منطقه لخته سازي اوليه داراي تفاوت قابل ملاحظه اي نباشد.

    ز- عمق آب زلال شده در منطقه ته نشيني تا نزديك لبه قيف هاي جمع آوري لجن مازاد ادامه داشته و از آن به پايين را سوسپانسيون يك دست لجن پر كرده و لجن مازاد حاصل از تداوم فرآيند زلال سازي به آرامي در قيف هاي جمع آوري لجن مازاد سرريز شود.

    ح- سيستم نيمه اتوماتيك تخليه لجن به صورتي تنظيم شود كه پس از پر شدن قيف ها ايجاد اغتشاش و بالا آمدن توده لجن در سطح منطقه آب زلال فعال گرديده و تا زمان رفع موارد فوق به كار خود ادامه دهد.

    ط- pH آب زلال شده خروجي حتي الامكان برابر و يا نزديك به pHs باشد

    ي- افزايش دبي ورودي به هر زلال ساز مي بايست در هر 30 دقيقه كمتر از m₃/h 200 باشد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آشنایی با پدیده ضربه قوچ :

ضربه قوچ که در بعضی از متون فارسی از آن به عنوان  « چکش آبی » هم یاد شده از ترجمه واژه  Water  Hammering آمده است. این پدیده در خطوط لوله جریان تحت فشار و مجاری باز اتفاق می افتد و بوضوح بر قوانین فشار ، تغییرات آبی یا تغییرات سرعت جریان و شرایط زمانی و مکانی حرکت سیال استوار است. در بعضی از سیستم های هیدرولیکی تخت فشار ، نظیر خطوط انتقال آب ، نفت یا شبکه های توزیع و لوله های آب بر منتهی به توربین ها ، تونل های آبی ، سیستم های پمپاژ و جریان های ثقلی ، پدیده ضربه قوچ با ایجاد موج های سریع ، زودگذر و میرا موجب خطرات گوناگونی می شود. گاهی اوقات قدرت تخریبی این    موج های فشار به حدی است که نتایج و خیمی به بار می آورد. ترکیدن خطوط لوله در    سیستم های انتقال و شبکه های توزیع ، خرابی و شکسته شدن شیرها ، دریچه های کنترل و پمپ ها از نمونه های بارز تأثیر این پدیده می باشد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

رنگ فاضلاب در بركه هاي اختياري به رنگ سبز ديده مي شود. در بعضي مواقع رنگ فاضلاب دربركه ها به صورت قرمز و يا صورتي رنگ در مي آيد به ويژه زماني كه بار مواد آلي ورودي به آنها بالا باشد كه علت اين تغيير شكل وجود باكتري هاي اكسيد كننده سولفيد مي باشد. غلظت جلبك ها در پساب بركه هاي اختياري با توجه به ميزان بارگذاري و درجه حرارت معمولا در محدوده 2000-500 ميكروگرم كلروفيل a در هر ليتر قرار دارد.
به طور كلي در حين عبور فاضلاب از بركه هاي اختياري تغييرات زير در فاضلاب مشاهده مي شود:
-    جامدات معلق فاضلاب در كف بركه ته نشين شده و تشكيل لايه لجن را مي دهد كه در اين لايه لجن فعاليت هاي بيولوژيكي بي هوازي اتفاق مي افتد.
-    قسمتي از باكتري ها،‌ ويروس ها،‌ پارازيت ها و تخم انگل ها در اين بركه ها از فاضلاب زدايش مي شود.
-    مواد آلي محلول و كلوئيدي فاضلاب توسط باكتري هاي هوازي و اختياري در حضور اكسيژن محلول تثبيت شده و در نهايت مواد بي اثر آن به صورت لجن در كف بركه تجمع مي يابد. تثبيت مواد آلي دربركه ها از طريق باكتري هاي هتروتروف همچون پسودوموناس ،‌فلاووباكتريم، ‌اكرموباكتر و آلكاليژنس صورت مي گيرد. در شكل 2-5 انواع مختلف الگوي جريان فاضلاب در بركه هاي اختياري نشان داده شده است.
سيستم بركه هاي تثبيت فاضلاب از يك يا چند سري موازي بركه هاي بي هوازي، اختياري و چندين بركه تكميلي تشكيل شده است. بركه هاي بي هوازي و اختياري در اصل به منظور حذف BOD طراحي شده اند و بركه هاي تكميلي براي حذف پاتوژن ها، با اين حال در بركه هاي تكميلي نيز مقداري حذف BOD و در بركه هاي بي هوازي و اختياري نيز مقداري حذف پاتوژن ها صورت مي گيرد. كيفيت نهائي فاضلاب خورجي عمدتا بستگي به اندازه و تعداد بركه هاي تكميلي دارد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

انواع بركه هاي تثبيت:

2-4-1- بركه هاي بي هوازي:

در اين بركه ها اكسيژن محلول در فاضلاب وجود نداشته و باكتري هاي بي هوازي مواد آلي را تجزيه مي نمايند. عمق اين بركه ها معمولا بين 5-2 متر است كه دريافت كننده بار مواد آلي زياد (معمولا بيش از 100 گرم BOD درهر متر مكعب در روز يا معادل آن برابر بيش از 3000 كيلوگرم در هر هكتار در روز) مي باشند (23و22و17) . به دليل بارگذاري زياد مواد آلي دربركه هاي بي هوازي هيچ گونه اكسيژن محلول و جلبكي در فاضلاب وجود ندارد. در بعضي مواقع يك لايه نازكي از جلبك كلاميدوموناس در سطح اين بركه ها ديده مي شود. زمان ماند فاضلاب در اين بركه ها بين 5-2 روز نگهداري مي شود اگر چه زمان ماندهاي طولاني تر نيز گزارش شده است. مهمترين واكنش بيولوژيكي در آنها توليد اسيد و تخمير متاني است فعاليت اين بركه ها شباهت زيادي به مخازن سپتيك روباز دارد كه عمل اصلي آنها حذف BOD است. در شكل 2-1 فرايند تصفيه فاضلاب در بركه هاي بي هوازي نشان داده شده است. در حين عبور فاضلاب از بركه هاي تثبيت بي هوازي تغييرات زير در فاضلاب صورت مي گيرد

مرجع تخصصی آب و فاضلاب