مرجع تخصصی آب و فاضلاب

گندزدايی
کيفيت ميکروبيولوژيکی آب شرب يکی از پارامترهای مهم قابل قبول بودن آب برای شرب است و اثرات كيفي آن بر روی بهداشت عمومی بيشتر از اثرات شيميايی آب می باشد. با نوشيدن يك ليوان آب آلوده ممکن است در زمان کوتاه اثرات بهداشتی آن مشاهده گردد ولی اثرات بهداشتی مواد شيميايي آب ممکن است از چند روز تا چندين سال متفاوت باشد.
کيفيت خوب ميکروبيولوژی آب با استفاده از گندزدايی آب قبل از شبکه توزيع تامين و با وجود مقدار باقيمانده ماده گندزدا در آب از آلودگی ثانوی و رشد مجدد ميکروبها جلوگيری می‌کند. گندزدايی ايده‌آل بايد دارای خصوصيت‌های زير باشد:
-   بطور موثر پاتوژنها را در شرايط مختلف فيزيکی و شيميايی از بين ببرد.
-   مقدار باقيمانده مواد گندزدا در آب وجود داشته و قابل اندازه گيری باشد.
-   مواد جانبی مضر توليد نکند.
-   توليد آن ساده، نگهداری آن سالم و مطمئن باشد .
-   اقتصادی باشد.
-   استفاده آن در آب اثرات سوء بهداشتی و طعم و بو نداشته باشد .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

پارامترهای اصلی تعیین کننده کیفیت آب

شاخص هایی که با آنها می توان املاح محلول در آب را اندازه گیری کرد شامل هدایت الکتریکی آب (EC) ،

pH ، قلیائیت ماده (P)، قلیائیت کل (M)، سختی کل (TH) و کل املاح محلول جامد TDS می باشد.

در آب های طبیعی هر چه مقدار یون ها بیشتر باشد، EC آن بیشتر است و بالعکس.

pH آب خالص در دمای 25 درجه سانتیگراد برابر 7 است و با افزایش دما افزایش می یابد. pH آب های طبیعی عموماً در محدوده 8-6 است. کنترل pH در بسیاری از فرایندهای تصفیه ضرورت دارد.  pH آب را با دستگاه pH متر اندازه گیری می کنند.  pH آب را با استفاده از کاغذهای pH و یا شتاب گرها می توان اندازه گیری کرد که دقت آن کمتر است.

TDS نشان دهنده کل غلظت املاح محلول در آب است که بر حسب میلی گرم در لیتر گزارش می شود.  TDS شاخص خوبی برای تعیین کیفیت کلی آب است.

سختی آب (H) میزان املاح محلول کلسیم و منیزیم در آب است. سختی آب یا موقت (ناشی از بی کربنات های کلسیم و منیزیم) است یا دائم ( ناشی از سولفات، کلرید و نیترات و ... کلسیم و منیزیم ). واحد بین المللی بیان سختی آب ppm معادل کربنات کلسیم یا میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم است.
قلیائیت آب برابر مجموع یون های کربنات، بی کربنات و هیدروکسید آب است. هر چه قلیائیت آب بیشتر باشد ظرفیت بافری آب بیشتر است. قلیائیت آب یا ساده (P) (به علت وجود  OH^- یا CO₃^-) و یا کل (M) (مربوط به OH^- ، Co₃و HCO₃^-)

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

هوادهي در تصفيه آب شهري

هوادهي براي تامين منظورهاي زير صورت مي‌گيرد:

-    كاهش مزه يا بوي نامطبوع آب مربوط به گازهاي محلول ناشي از تجزيه مواد آلي
-    كم كردن و يا زدودن مقادير اضافي و يا نامناسب دي اكسيد كربن هيدروژن سولفوره و غيره
-    تامين اكسيژن لازم در فرايند حذف آهن و منگنز
در هوادهي براي تسريع تبادل گازها بين آب و هوا، سطح تماس آب و هوا از طريق پاشش قطرات و ذرات آب در هوا و يا رانش حبابهاي هوا در آب و يا تركيبي از آنها افزايش ميدهند كه حسب روش به كار رفته ممكن است به انواع ريزشي،  فواره اي، افشانكي، مكانيكي و غيره نامگذاري گردند.

- هوادهي به كمك سيني با تهويه طبيعي
در اين روش از تعدادي سيني كه با فاصله معيني روي يكديگر قرار گرفته و در بالاي آن ها معمولا" طشتك توزيع آب ورودي قرار دارد، استفاده ميشود. آب ورودي از طريق طشتك توزيع به بالاترين سيني ريخته و ضمن عبور و ريزش از يك سيني به سيني ديگر با هوا تماس مي يابد و در نتيجه تبادل گاز صورت ميگيرد در اين روش تهويه به طور طبيعي انجام ميشود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مقدمه ای بر شیرهای کنترل

مطابق تعریف مندرج در استاندارد  ISA-S75.05: شیر کنترل وسیله ای است که با اعمال نیرویی غیر از نیروی دست عمل می نماید و میزان جریان سیال را در یک سیستم کنترل فرایندی تنظیم می کند، شیر کنترل شامل یک شیر است که به یک مکانیزم محرکه (actuator) که توانایی تغییر عنصر کنترل کننده سیال را دارد متصل می باشد .این تغییر بر مبنای سیگنالی است که از سیستم کنترل دریافت می شود.

شیر کنترل نقش مهم و اساسی در یک صنعت فرایندی ایفا می نماید و قسمت زیادی از هزینه ها ی خرید قطعات و دستگاه ها در صنایع مربوط به شیر کنترل و سیستمهای جانبی آن می باشد.
انتخاب شیرهای کنترل قبلا بر مبنای پارامترهای اولیه ای نظیر Pressure rating، دامنه جریان افت فشار و … بود ولی اکنون تأکید بر هزینه ها می باشد بنا بر این شیرهای کنترل باید از لحاظ هزینه ها ی او لیه و هزینه های تعمیراتی مناسب باشند ضمن اینکه می بایست خواص کنترلی خوبی داشته باشند.

پارامترهای ثانویه در انتخاب شیر کنترل شامل نشتی های مجاز، خصوصیات جریانی، دما، لزجت و سایش می باشد.


همچنین باید مساله Noise را در نظر گرفت و نیز باید محرک مناسب انتخاب گردد و نیاز به موقعیت دهنده شیر (Positioner) مشخص گردد. مشخص کردن سایز شیر کنترل که به آن Valve Sizing می گویند بستگی به پارامتر متغیری به نام Cv(ظرفیت جریانی) دارد. پارامترهای مورد نیاز جهت انتخاب شیر کنترل در استاندارد  ISA مشخص شده است.

 

تاریخچه شیر کنترل
استفاده از شیر کنترل، حداقل به زمان رومیان بر می گردد، زمانی که آن ها از شیرهای سماوری برنزی استفاده می کردند؛ ولی استفاده از شیر کنترل اتوماتیک ابتدا توسط جیمز وات در اواخر قرن ١٨ میلادی انجام شد. وی در ماشین بخار خود جهت کنترل سرعت از شیرهای کنترل استفاده نمود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

به نقل از روابط عمومی شرکت آب و فاضلاب استان قم، عبدالحمید توکلی‌بینا یکی از مهم‌ترین فعالیت‌های شرکت آب و فاضلاب را مدیریت تولید آب عنوان کرد و اظهار داشت: طی سال گذشته و پنج ماهه ابتدای امسال 130 میلیون متر مکعب آب بهداشتی تولید کردیم که 50 درصد آن از سرشاخه‌های دز و مابقی از 70 حلقه چاه تامین شده است.

وی همچنین از 170 کیلومتر لوله‌گذاری آب و فاضلاب طی این مدت خبر داد و خاطر نشان کرد: از ابتدای سال گذشته تاکنون 27 هزار حادثه در شبکه و انشعابات آب و فاضلاب رفع شده و 22 هزار انشعاب آب و فاضلاب نیز به مشترکین واگذار شده است.

مدیرعامل شرکت آب و فاضلاب استان در بخش دیگری از سخنان خود با بیان اینکه آبفا تنها دستگاهی است که در مسکن مهر دو خدمت ارائه می‌کند، یادآور شد: تمام واحدهای مسکن مهر که در سه مرحله افتتاح شده است دارای انشعاب آب و تعدادی نیز از انشعاب فاضلاب برخوردارند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

پارامترهای بیولوژیکی کیفیت آب
مقدمه:
آب محیطی است که هزاران گونه بیولوژیکی، بخشی یا تمام دوران حیات خود را در آن سپری می کنند. میکروارگانیزم ها (باکتری ها، قارچ ها و جلبک ها) کاتالیزورهای زنده ای هستند که امکان انجام برخی از واکنشهای شیمیایی را در آب فراهم می سازند.
بخش کثیری از واکنش های شیمیایی مهم، چون واکنش های مواد آلی و فرآیندهای اکسیداسیون واحیاء، از طریق واسطه های باکتریایی انجام می گیرد.
مهمترین ارگانیزم های بیولوژیکی موجود در آب، ارگانیزم هایی هستند که در ایجاد بیماری ها نقش اصلی را ایفا می کنند. این ارگانیزم های بیماری زا که منشاء آبی دارند در برگیرنده انواع ...
-باکتری ها
باکتری ها، میکروارگانیزم های تک سلولی هستند که معمولآ بی رنگ بوده و جزء پست ترین اشکال حیانند.
بیماری روده و معده اغلب در اثر بیماری های منتقل شده توسط باکتری های بیماری زای آبزی هستند.
-ویروس ها
ویروس ها کوچکترین ساختمان های بیولوژیکی شناخته شده هستند که تمام اطلاعات زنتیکی لازم برای تولید مثل خویش را دارند.
ویروس ها انگل هایی هستند که برای زندگی خود اجبارا نیاز به یک میزبان دارند.
تعیین موثر بودن گندزدایی ویروس ها مشکل است، برای ارگانیزم های ویروسی آزمایش جامع و سریع وجود ندارد.
عدم قطعیت در گندزدایی ویروسی مشکل اصلی برای کاربرد مستقیم فاضلاب و پساب به حساب می آید.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

پارامتر های شیمیایی کیفیت آب
آب بعنوان حلال عمومی شناخته شده است و کیفیت شیمیایی اب در ارتباط مستقیم با حلالیت آن می باشد. متغیرهای مهم در مسائل مربوط به کنترل کیفیت عبارتند از:
-مقدار کل جامدات محلول
مواد محلول از خاصیت آب بر روی جامدات، مایعات و گازها بوجود می آیند.
مواد محلول با فیلتر کردن آب تصفیه نمیشود و پس از تبخیر آب بعنوان جزئی از مواد جامد آب به صورت رسوب باقی می مانند.
مواد محلول نیز ممکن است از نظر ماهییت، آلی یا معدنی باشند.
اندازه گیری مستقیم مقدار کل جامدات محلول، پس ازجداسازی مواد جامد معلق، بکمک تبخیر آب امکان پذیر است.
وزن رسوب باقیمانده بیانگر مقدار کل جامدات محلول TDS می باشد.
TDS برحسب میلی گرم در لیتر بر مبنای جرم خشک بیان میشود.
هدایت الکتریکی آب معرف قدرت یونی یک محلول برای انتقال جریان است با واحد میکروموس برسانتی متر
رابط تقریبی غلظت کل جامدات با هدایت الکتریکی بصورت زیر است
TDS =0.64 * EC

-قلیائیت

قلیائیت به میزان یون هایی از آب که برای خنثی سازی یون های هیدروژن در واکنش شرکت می کنند اطلاق میشود.
قلیائیت معیاری برای توانایی آب جهت خنثی سازی اسیدها به حساب میاید.
اجزای تشکیل دهنده قلیائیت در سیستم طبیعی آب شامل :
 NH₃,HS^-,H₂PO₄^-,HPO₄^-2,H₂BO₃^-,HSiO₃^-,OH^-,HCO₃^-,CO₃^-2 
این ترکیبات از تجزیه مواد معدنی موجود در خاک یا اتمسفر بدست می آیند.
فسفات میتواند از طریق شوینده ها، کودهای شیمیایی و حشره کش ها وارد محیط شود.
 سولفید هیدروژن و آمونیاک نیز میتوانند در اثر تجزیه میکروبی مواد آلی تولید شوند.
قلیائیت به آب مزه ای تلخ می دهد لذا در آب شرب از اهمیت ویژه ای برخورداراست.
اندازه گیری قلیائیت بکمک تیتراسیون آب با یک اسید و تعیین اکی والان هیدروژن صورت می پذیرد.
قلیائیت برحسب میلی گرم در لیتر CaCo3 بیان میشود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

کاربرد پارامترهای فیزیکی کیفیت آب
1-1 مواد جامد معلق (TSS)
-جامدات میتوانند به دو صورت معلق و محلول در آب وجود داشته باشند.
-ذرات جامد معلق در آب ممکن است از ذرات آلی، معدنی ویا امتزاج ناپذیر تشکیل شده باشند.
-جامدات معدنی نظیر خاک رس، لای و سایر مواد تشکیل دهنده خاک طبیعی
-جامدات آلی نظیر ریشه گیاهان و جامدات بیولوژیکی ( سلول های جلبکی، باکتری ها و غیره)
-مواد جامد معلق که در اثر عملکرد فرسایشی آب جاری بر روی سطح خاک ایجاد میشوند، تحت عنوان آلاینده های طبیعی شهرت دارند. بعلت خاصیت جذب خاک، مواد معلق به ندرت در آبهای زیرزمینی یافت میشود.
-سایر مواد معلق ممکن است در اثر استفاده انسان از آب بوجود آیند. فاضلاب شهری معمولآ حامل مقادیر قابل توجهی از جامدات معلق می باشند که از نظر ماهیت عمدتآ آلی هستند.
-مصارف صنعتی آب ممکن است منجر به ورود ناخالصی هایی با ماهیت آلی یا معدنی در آب شود.
-مایعات امتزاج ناپذیر نظیر روغن ها گریسها که اغلب در فاضلابهای صنعتی دیده میشود.
-جامدات معلق آلی ممکن است بصورت بیولوژیکی مورد تجزیه قرار گیرند.
-جامدات معلق فعال از نظر بیولوژیکی ممکن است شامل ارگانیزم های بیماری زا باشند.

1-2 کدورت
-کدورت معیاری برای میزان جذب نورویا پراکندگی نور توسط مواد معلق در آب است.
از آنجا که جذب و تفرق نور تحت تاثیر اندازه و خواص سطحی مواد معلق قرار می گیرد، کدورت بعنوان شاخص کمی از ذرات جامد معلق محسوب نمی گردد.
-قسمت عمده کدورت در آبهای سطحی از فرسایش مواد کلوئیدی نظیر خاک رس، لای، خرده سنگ ها و اکسید های فلزی خاک حاصل میشود.
-رشته های گیاهی و میکروارگانیزم ها در کدورت آب نقش دارند.
-فاضلابهای صنعتی و خانگی حاوی مقادیر زیاد مواد کدورت زا می باشند.
-صابون ها، شوینده ها و عوامل امولسیون کننده، کلوئیدهای پایداری را تولید می کنند که نهایتآ منجر به کدورت آب میشوند.
-رنگ آب بستگی به خواص جذب نورتوسط جامدات دارد و میتواند با نفوذ نور یا واکنش های فتو سنتز در نهر ها و دریاچه ها تغییر کند.
-کدورت به طریق فتو شیمیایی وبه کمک اندازه گیری نوری که با شدت معین جذب یا پراکنده میشود، محاسبه می گردد.
-اندازه گیری کدورت بر روی آب تمیز و صاف انجام میشود.
-استاندارد کدورت برای آب آشامیدنی برابر است با 1 (FTU)است .  Formazine Turbidity Unit 

مرجع تخصصی آب و فاضلاب