مرجع تخصصی آب و فاضلاب

کندانسورهاي نيروگاههاي بخاري با سوخت فسيلي همواره در معرض تشكيل رسوبهاي بيولوژيكي biofouling هستند. فرآيند كلرزني chlorination متمركز در كندانسور مي تواند ضمن كاهش مصرف كلرين chlorine از رسوب گذاري در لوله هاي كندانسور به نحو موثري جلوگيري كرده و قوانين (محدوديتهاي) EPA در ارتباط با حداكثر ميزان مصرف كلرين را تأمين نمايد.

رسوبهاي بيولوژيكي از عوامل مهم خارج كردن كندانسور از مدار مي باشند. براي جلوگيري از تشكيل اين رسوبات در نيروگاهها، از روش كلرزني در سيكل آب خنك كن استفاده مي شود. از آنجا كه بر اساس قوانين EPA ميزان مجاز كلرين در خروجي residuals نيروگاهها تا 2/0 ميلي گرم در ليتر و فقط براي 2 ساعت در روز محدود شده است و اين ميزان كلرين توانايي جلوگيري موثر از رسوب گذاري در كندانسور را ندارد، طرح كلرزني متمركز در لوله هاي كندانسور ارائه گرديده است. در اين روش كلرين غليظ توسط نازلهایي و بصورت پاشش لحظه اي (پالس) در نقاط مختلف لوله هاي كندانسور تزريق مي گردد. اين سيستم هم در نيروگاه هاي جديد و هم در نيروگاههاي موجود قابل استفاده است.

روشهاي مختلفي براي پياده كردن سيستم تزريق متمركز كلرين، مورد بررسي قرار گرفته است و از ميان آنها دو روش استفاده از نازل ثابت و مانيفلد متحرك مناسب تر تشخيص داده شده اند. اين روشها هنوز در حد آزمايشگاهي تست شده اند و چنانچه بتوانند در نيروگاه استفاده شوند ضمن افزايش ضريب عملكرد كندانسور مصرف كلرين در نيروگاه را نيز كاهش خواهند داد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

سطح بحراني نمك براي بادام زميني، پنبه، ذرت و سورگوم دانه اي

مقدمه

در بسياري از مناطق تگزاس مشكل شوري در حال افزايش مي باشد. با تغيير كيفيت آب و الگوهاي كاشت، برخي مناطق ممكن است دچار آسيب شوندو كاهش عملكردها در نتيجه شوري را تجربه كند. حساسيت به صدمه شوري بسته به نوع گياه زراعي تغيير مي كند و دانستن علت و چگونگي اندازه گيري نمك ها براي كشاورزان مهم است و چگونگي حساسيت گياه زراعي به نمك ها ممكن است تغيير يابد.

چرا آب چاه مي تواند شور باشد ؟

كيفيت آب آبياري با مقادير كل املاح و انواع نمك موجود در آب تعيين مي شود. نمك تركيبي از دو عنصر يا يون مي باشد يكي بار مثبت ( مثل سديم ) دارد. و ديگري بار منفي ( مثل كلر ) دارد. آب ممكن است داراي انواع نمك از جمله كلرورسديم ،سولفات سديم ،كلروركلسيم ، سولفات كلسيم ( گچ )، كلرور منيزيوم و غيره باشد. نوع و مقدار نمك هاي آب و از اين رو شوري آن بستگي به منبع آب دارد. در مورد چاه كيفيت آب وابسته به مواد تشكيل دهنده زيرزمين كه از آن آب پمپ مي شود است. وقتي اين مواد تشكيل دهنده دريائي باشند، معمولاً چاه ها ميزان نمك خنثي بيشتري دارندو آبي كه توليد مي كنند شورتر هستند.

در مورد آب هاي سطحي كيفيت آب بستگي زيادي به منبع روان آب دارد. آب زهكش مزارع، ميادين نفتي، فاضلاب هاي شهري و صنعتي معمولا‌ً سطوح نمك زيادتري دارند.

آب شور موجب چه نوع مشكلاتي مي شود؟

آب آبياري شور مي تواند موجب دو مشكل عمده در توليد گياه زراعي شود: 1- خطر شوري و 2- خطر سديم.  نمك ها با گياهان جهت آب رقابت مي كنند. حتي اگر خاك شور از آب اشباع باشد، ريشه ها قادر به جذب آب نيستند و گياه علائم تنش خشكي را نشان مي دهد. كاربردهاي برگي آب شور معمولاً موجب سوختگي در حاشيه برگها مي شوند و در موارد شديد، مي تواند منجر به برگريزي و كاهش قابل ملاحظه عملكرد گردد. خطر سديم در اثر سديم زياد كه مي تواند براي گياهان سمي باشد ، موجب صدمه ديدن خاكهاي بافت متوسط و ريز گردد. وقتي سطح سديم در خاك بالا باشد، خاك ساختمان خود را از دست مي دهد. متراكم مي شودو سله هاي سخت روي سطح خاك تشكيل مي شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

اساس کار اسمز معکوس
فرض کنید دو ظرف مطابق شکل 1 ،یکی حاوی آب نمک (1) ودیگری حاوی آب خالص (2) توسط یک لوله به یکدیگر متصل بوده وهر دو دارای ارتفاع مساوی از آب و در یک سطح قرار داشته باشند. جهت برقراری تعادل در غلظت یونهای سدیم و کلراید از ظرف آب نمک، یونهای نمک به صورت نفوذ مولکولی به ظرف آب خالص انتقال یافته تا تعادل غلظت بین هر دو ظرف برقرار گردد. اما اگر بین این دو ظرف و در مسیر جریان آب یک غشاء قرار گیرد که فقط اجازه دهد مولکولهای آب از آن عبور کنند، یونهای نمک اجازه عبور نخواهند داشت. لذا برای برقراری تعادل در غلظت، آب خالص از ظرف شماره (2) به ظرف شماره (1) انتقال می یابد و این عمل تا آنجا ادامه می یابد که افزایش ارتفاع حاصله در ظرف آب نمک، فشار مضاعف ایجاد کرده و اجازه انتقال آب از ظرف شماره (2) به ظرف شماره (1) را ندهد. این فشر را فشار اسمزی می گویند و طبق قانون Vant Hoff تابعی است از غلظت نمک در هر دو ظرف غشاء.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

کربن فعال به عنوان یک جاذب دارای کاربردهای مهم و حیاتی میباشد. این ماده از پیرولیز موادگیاهی حاوی کربن تولید میشود و تحت عملیات فعالسازی قرار میگیرد.

تولید و بررسی خواص کربن فعال:
کربن فعال بهعنوان یک جاذب دارای کاربردهای مهم و حیاتی میباشد. این ماده از پیرولیز موادگیاهی حاوی کربن تولید میشود و تحت عملیات فعالسازی قرار میگیرد.

با توجه به نوع موادخام مصرفی، کربنهای فعال دارای اندازه منفذ و شکلهای متفاوت هستند و از طرفی با توجه به اندازه منفذ و توزیع اندازه دارای کاربردهای گسترده و ویژهای میباشند. در این مقاله مراحل تولید کربن فعال و ساختار منفذی انواع کربن فعال مورد بررسی قرار میگیرد.

کربن فعال به گروهی از مواد اطلاق میشود که مساحت سطح داخلی بالا، تخلخل و قابلیت جذب گازها و مایعات شیمیائی را دارند. کربنهای فعال بهعنوان جاذبهای حیاتی در صنایع شناخته شدهاند و کاربردهای گستردهای با توجه به قابلیت جذب گازها و مایعات مزاحم دارند و میتوان از آنها برای تصفیه و پاکسازی و حتی بازیافت موادشیمیائی استفاده نمود. کربنهای فعال بهدلیل ویژگیهای منحصربهفرد و همچنین قیمت پائین در مقایسه با جاذبهای غیرآلی مانند زئولیت از اهمیت ویژهای برخوردار میباشند. کربنهای فعال شده بهدلیل مساحت گسترده آنها، ساختار منفذی، ظرفیت جذب بالا و قابلیت فعالسازی مجدد سطح، یک ماده منحصربهفرد میباشند. کاربرد مهم و قابل اهمیت آنها در جداسازی بو، رنگ، مزههای غیردلخواه از آب در عملیاتهای خانگی و صنعتی، بازیافت حلال، تصفیه هوا بهویژه در رستورانها، صنایع غذائی و شیمیائی میباشد، همچنین با موادغیرآلی بهعنوان کاتالیست نیز استفاده میشوند. در داروسازی نیز برای مبارزه با یک نوع باکتری خاص مورد استفاده قرار میگیرند و بهعنوان جداکننده اسیدهای آروماتیک از حلال در داخل اسیداستیک نیز میتوان از کربن فعال استفاده کرد.کربنهای فعالشده محصولات پیچیدهای میباشند و به تبع طبقهبندی براساس رفتار، مشخصات سطح و روش آمادهسازی آنها مشکل میباشد، هر چند یکسری طبقهبندی براساس مشخصات فیزیکی آنها انجام شده است.

۱. کربن فعال پودری (دارای اندازهای کمتر از ۱۰۰ نامومتو و میانگین قطری بین ۱۵ تا ۲۵ میکرومتر)
۲. کربن فعال گرانولی (دارای اندازهای بزرگتر از کربن فعال شده پودری میباشد)
۳. کربن فعال کروی
۴. کربن تزریق شده
۵. کربن روکش شده با پلیمرها

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مقدمه وهدف: سيستم آب آشاميدني ميتواند نقش مهمي درآلودگي جمعيتها بازي کند باکتريهاي

شاخص. ميکرارگانيسم هاي حساس به کلر محسوب مي شوند که جداسازي آنها ازآب حاوي

کلرين غيرمحتمل است ولي آيا پاتوژنهاي بالقوه ديگر نظير سالمونلا تيفي وآئروموناس هيدروفيلا

  درمقابل کلر موجود درآب شبکه غير فعال ميگردد براي آزمون اين نظريه مقرر گرديد اثرکلر

 موجود درآب سيستم شبکه آب آشاميدني اصفهان برروي ميکروارگانيسمهاي مزبور مورد

بررسي قرار گيرد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

پودرهاى بى‌رنگ‌کننده (Bleaching powder)
پودر بى‌رنگ‌کننده يا آهک کلرينه پودر بى‌شکل سفيد رنگى است که بوى کلر مى‌دهد. نمونهٔ خوب پودر بى‌رنگ‌کننده، ۳۳ درصد 'کلر قابل دسترسي' دارند. وقتى در غلظت‌هاى ۱ تا ۳ درصد استفاده مى‌شود بيشتر ارگانيزم‌ها را مى‌کشد. پودرهاى بى‌رنگ‌کننده، در هند، براى مقاصد بهداشت عمومي، مثل ضدعفونى کردن آب، مدفوع و ادرار کاربرد فراوانى داشته و نيز به‌عنوان خو‌شبو کننده استفاده مى‌شوند. نقطه ضعف پودرهاى بى‌رنگ‌کننده اين است که ترکيبات غير پايدار دارند و در هنگام ذخيره‌سازي، کلر خود را از دست مى‌دهند. فعاليت آن سريع ولى مختصر است. محلول ۵ درصد (۳ تا ۴ قاشق غذاخورى در يک ليتر آب) براى ضدعفونى کردن مدفوع و ادرار مناسب است و ظرف يک ساعت آنها را ضدعفونى مى‌کند.
هيپوکلريت سديم (Sodium hypochlorite)
مانند پودرهاى بى‌رنگ‌کننده اثر مى‌کند ولى از آنها قوى‌تر است و حاوى ۸۰،۰۰۰ تا ۱۸۰،۰۰۰ پى‌پى‌ام (PPM) کلر قابل دسترسى است. هيپوکلريت سديم فلزات را مى‌خورد. محلول تازه درست شدهٔ هيپوکلريت که ۱۰۰ تا ۲۰۰ پى‌پى‌ام کلر قابل دسترسى داشته باشد براى ضدعفونى کردن بطرى شير بچه‌ها توصيه مى‌شود.
قرص‌هاى هالازون (Halazon tablets)
اين قرص‌ها، قرص‌هاى کلر هستند. يک قرص هالازون که حاوى ۴ ميلى‌گرم هالازون مى‌باشد براى ضدعفونى کردن يک ليتر آب ظرف نيم يا يک ساعت کافى است. مزهٔ کلر باقى‌مانده از اضافه کردن تى‌سولفات سديم در شکل قرص‌هائى که حاوى ۵/۵ ميلى‌گرم باشند، به‌طور عادى از بين خواهد رفت.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فلوئور در سنگ‌هاي رسوبي و آذرين يافت مي‌شود. از نظر مقدار سيزدهمين عنصر موجود در طبيعت مي‌باشد و جز 14 عنصر ضروري براي حيات جانداران مي‌باشد. مهمترين كاني فلوئوردار طبيعت فلوئوريت يا فلوئورين مي‌باشد. در آب‌هاي زيرزميني نسبت به آب‌هاي سطحي مقدار فلوئور بيشتري مشاهده مي‌شود. فلورايد به شكل آزاد يافت نمي‌شود و اغلب به شكل تركيب با ساير عناصر وجود دارد. مهمترين تركيبات فلوئوره اصلي كه قادرند يون فلوئور در آب توليد كنند عبارتند از:

1- سديم فلورايد (NaF) : متداولترين و پركاربردترين تركيب فلوئوردار مي‌باشد كه در تصفيه‌خانه‌هاي آب استفاده مي‌شود. درجه خلوص آن 90 تا 98 درصد بوده و به شكل كريستال يا پودري مي‌باشد و ميزان حلاليت آن 4 درصد مي‌باشد.

2- سديم سيليكو فلورايد (Na₂SiF₆) : از نظر قيمت ارزانترين تركيب فلوئوردار مي‌باشد و مانند سديم فلورايد به كشل كريستال يا پودر مي‌باشد. بالاترين درجه خلوص را به ميزان 98 تا 99 درصد دارد، اما ميزان حلاليت آن كمتر از يك درصد مي‌باشد. كابرد اين ماده نيز در تصفيه آب زياد مي‌باشد.

3- اسيد سيليكوفلوريك (H₂SiF₆) : اين تركيب بصورت مايع بوده و درجه حلاليت آن زياد مي‌باشد. اما داراي درجه خلوص پايين و در حدود 22 تا 30 درصد است. بدون رنگ و شفاف بوده و داراي بوي نامطلوب مي‌باشد. مايعي است خورنده و محرك پوست اما راهبري آن در تصفيه‌خانه‌ها آسان است.

در خصوص نحوه تزريق فلوئور در تصفيه‌خانه‌هاي آب بايد توجه داشت كه اولا آب مورد نياز براي تهيه محلول فلورايد مادر نبايد سختي بيش از 75 ميلي‌گرم در ليتر داشته باشد زيرا وجود كلسيم و منيزيم در آب‌هاي سخت باعث توليد رسوب شده و منجر به انسداد لوله تزريق فلوئور مي‌شود. ثانيا فلوئور بهتر است در آخرين مراحل تصفيه آب، مثلا به آب خروجي از فيلترها تزريق شود، چون در غير اينصورت حدود 30 درصد فلوئور جذب فلوك‌هاي حاصل از انعقاد شده و از سيستم خارج مي‌شود و از طرفي چون مقدار كلسيم و منيزيم در اثر عمليات سختي‌گيري كاهش يافته و امكان رسوب و بي‌تاثيرشدن فلوئور به حداقل مي‌رسد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مدلسازي شبكه توزيع آب
تعيين نقاط نصب فشار سنج و انجام عمليات فشارسنجي

به منظور تعيين و انتخاب نقاط نصب فشار سنج د رابتدا لازم است سيستم آب رساني و توزيع آب دقيقاً مورد بررسي قرار گرفته و پس از شناخت دقيق خصوصيات سيستم و همچنين انجام بررسي هاي لازم در خصوص وضعيت توپو گرافي منطقه مورد مطالعه ، نقاط نصب فشار سنج به گونه اي انتخاب گردند كه بتوان پس از نصب و قرائت فشارسنجهاي مورد نظر ، وضعيت فشاري سيستم توزيع را در كليه مناطق بررسي و تعيين نموده و همچنين از نتايج حاصل از آن در ارتباط با كاليبراسيون مدل هيدرو ليكي كه هدف نهايي از انجام اين فعاليت بشمار مي آيد ، استفاده نمود .
بطور كلي جهت تعيين نقاط نصب فشار سنج در يك سيستم توزيع آب عموماً بررسي هاي ذيل انجام مي گردد :[1]

- مطالعه انواع شبكه هاو تعيين وضعيت شبكه موجود
- وضعيت توپوگرافي و مورفولوژي منطقه
- نحوه تقسيم بندي نواحي فشاري شبكه توزيع
- چنانچه كليه موارد فوق در تعيين نقاط نصب فشارسنج در سيستم مورد توجه و مطالعه قرار گيرد در تفسير نتايج حاصل از قرائت فشارسنج ها با كمترين مشكل مواجه خواهيم بود . در غير اين صورت اولين نشانه هاي عدم بررسي كافي ، تفسير غلط نتايج بوده كه بالطبع بر بهره برداري سيستم تأثير گذار خواهد بود . از اين رو لازم است تا ضمن توجه كافي به نكات فوق نقاطي طرح و مشخص گرد كه در دوره بهره برداري از حد اقل اشكالات بر خوردار باشد . با توجه به اين مراتب ، در ادامه ابتدا انواع شبكه هاي توزيع مورد بررسي قرار گرفته و همچنين ساير موارد مطرح تشريح گرديده است .[1]

بررسي و مطالعه نقشه هاي سيستم توزيع آب
قبل از تشريح سيستم توزيع آب ، لازم است نكاتي در ارتباط با انواع سيستم هاي توزيع و نحوه تقسيم بندي آن ارائه گردد و سپس بر اساس شناخت حاصل شده، سيستم موجود مورد بررسي قرار گيرد .
در اين راستا، ابتدا به تشريح تقسيم  بندي شبكه هاي توزيع آب پرداخته شده ودر آخر شبكه موجود مورد بررسي قرار گرفته است .
انواع شبكه هاي توزيع آب به دو دسته كلي بر اساس موارد زير قابل تقسيم بوده كه در ادامه به تشريح پرداخته شده است .[5]

مرجع تخصصی آب و فاضلاب