پاییز 92 - مهندسی + عمران + آبادانی + توسعه
سفارش تبلیغ
طول ناحیه در قالب بزرگتر از حد مجاز
*توجه *توجه برای مشاهده مطلب و یا دانلود فایل مورد نظر خود به پایین همین پست مراجعه گردد

 

فیلتراسیون(Filtration)

فیلتراسیون(Filtration) 


صاف کردن یا فیلتراسیون یک روش فیزیکی برای حذف ذرات معلق در هر مایع از جمله آب است. این ذرات معلق می توانند گل، رنگ، مواد آلی، پلانکتون، باکتری، ذرات حاصل از سختی گیری و ..... باشند. فیلترها را به دو دسته می توان تقسیم نمود:

الف) فیلترهای عمقی: عمل جداشدن ذرات معلق از مایع در اعماق بستر انجام می شود،مثل فیلترهای ثقلی یا فیلترهای فشاری

ب) فیلترهای سطحی: عمل جدا شدن ذرات معلق از مایع فقط در عمق بسیار کم که همان سطح فیلتر می باشد، انجام می شود مثل کاغذ صافی.

انواع فیلتر

از فیلترهای عمقی در تصفی? آب استفاده می شود. آب حاوی ذرات معلق از بستر یک ماده که می تواند شن و یا ذغال آنتراسیت باشد،عبور نماید. در اثر عبورآب از خلل و فرج بین این ذرات، مواد معلق به دام افتاده و آب تقریبا ً عاری از مواد معلق،به دست می آید. جمع شدن ذرات معلق در خلل و فرج صافی، باعث افزایش افت فشار(اختلاف سطح آب روی سطح صافی و آب خروجی از صافی) می گردد.اگر این افت فشار از حد معینی تجاوز نماید، باید صافی را شستشو داد. در شروع کار، فیلترها را باید به آهستگی با آبی که از پایین به بالا جریان می یابد، پر شوند تا آنکه ذرات بستر در آب غوطه ور شوند. این کار برای خارج کردن هوای محبوس بین ذرات بستر لازم می باشد تا از انسداد مسیر آب توسط هوا جلوگیری شود.

انواع صافی های ماسه ای

الف) صافی ماسه ای کند Slow Sand Filter(S.S.F)

 

در واقع استفاده از صافی شنی کند، یکی از عملیات اولی? تصفی? آب در جوامع کوچک می باشد که به عنوان یک استاندارد برای خالص کردن آب پذیرفته شده است.

این نوع صافی ها از حوضچه های بتونی تشکیل شده است. در کف آنها مجاری با آجر و سیمان یا لوله های خروجی آب تعبیه گردیده است و بر روی آنها به ترتیب لایه نگهدارنده (به ارتفاع 0/2 تا 0/4 متر) و ماسه های لایه فعال را (به ارتفاع 0/6 تا 1/2متر) قرار می دهند. طرز قرار گرفتن بستر به این ترتیب است که شن های درشت تر در پایین و ماسه های ریزتر در بالاترین قسمت قرار می گیرند. آب روی بستر صافی که حدود 1 تا 1/5 متر ارتفاع دارد از عمق بستر صافی به کمک نیروی ثقل عبور و سپس از کف بستر خارج، و جهت گند زدایی هدایت می شود.

صفحه نصب نازلها

 

الف) صافی ماسه ای کند

آب عبوری از بستر حاوی مواد معلق، کلوئیدی، میکروارگانیسم های مختلف و نمکهای محلول است که در طی عبور از عمق 40 تا 60 سانتی متری بستر آنها را به جا می گذارد و آب پس از این عمق حاوی مقادیر کمی نمکهای معدنی ساده و نسبتا ً بی ضرر است. فعالیت باکتری ها معمولا ً تا عمق 60 سانتی متری بستر گسترش می یابد. در صافی ماسه ای کند نه تنها بیشتر میکروارگانیسم های مضر جدا می شوند، بلکه مواد مغذی محلول که رشد بعدی باکتری ها در لجن را سبب می شوند، حذف می گردند.

کاربرد صافی های شنی کند:

الف) برای تصفی? آبهای حاوی جامدات معلق

ب) برای حذف آهن و منگنز قابل رسوب پس از عمل هوادهی روی آبهای زیرزمینی

ج) تصفی? آبهای سطحی با کدورت متوسط

صافی ماسه ای کند

مکانیسم های تصفیه در صافی شنی کند:

1- مکانیسم های انتقال: برخی فرآیندهای اساسی ذرات را در تماس با دانه های ماسه قرار می دهند. بعضی از این فرآیندها عبارتند از:غربال شدن، ته نشینی، نیروهای اینرسی و سانتریفوژ، انتشار یا حرکت شناوری، نیروی واندروالس و جذب الکترواستاتیکی

2- مکانیسم های چسبندگی: از این گروه می توان به مکانیسم های جذب الکترواستاتیک، نیروی واندروالس یا جذب جرمی و چسبندگی یا پیوستگی اشاره نمود.  

3- مکانیسم های پالایش:  این مکانیسم اساسا ً شامل اکسیداسیونهای بیولوژیکی و شیمیایی می باشد.

 

ب) صافی ماسه ای تند Rapid Sand Filter (R.S.F)

 

 ساختمان این نوع صافی ها تقریبا ً مشابه صافی های شنی کند است. به طوری که در کف این نوع صافی ها پستانک هایی نصب می شود (حدود 50 تا 70 عدد در هر متر مربع). طرز قرار گرفتن ماسه ها (لای? نگهدارنده و فعال) مانند صافی های شنی کند است. ضخامت لایه نگهدارنده 0/6 - 0/3 متر و ضخامت لای? فعال 1/2 -1 متر در نظر گرفته می شود. آب روی بستر صافی که حدود 1/5 - 1 متر ارتفاع دارد، از عمق بستر صافی به کمک نیروی ثقل عبور می کند و از کف بستر خارج می شود. بدیهی است به علت درشت تربودن بودن ماسه های لای? فعال (0/5 - 0/35 میلی متر) و نگهدارنده (25 - 2 میلی متر) میزان آب تصفیه شده در هر ساعت بیشتر از صافی های شنی کند است. در صافی های مدرنی که امروزه ساخته می شوند بجای لای? نگهدارنده از شن و ماسه درشت و لوله های زه کشی معمولا ً از پستانک هایی استفاده می شود. این پستانک ها در کف صافی پیچ می شوند. پستانک ها ممکن است از جنس پلاستیک و یا فلزی باشند. پستانک ها دارای شیارهایی هستند که از آن راه، آب تصفیه شده به قسمت زیر صافی جریان می یابد. به علت کوچکی این شیارها ( 0/35 - 0/7 میلی متر) دانه های ماسه نمی توانند از آن گذر نمایند.

صافی ماسه ای تند Rapid Sand Filter (R.S.F)

کاربرد صافی ماسه ای تند:

الف) پس از هوادهی به منظور جداسازی اشکال نامحلول آهن و منگنز، در این روش معمولا ً آب را در بالای صافی از ارتفاع مناسبی پخش می نمایند.

ب) تصفی? آب رودخانه های با کدورت بالا پس از واحدهای انعقاد، لخته سازی و ته نشینی.

ج) تصفی? آب رودخانه های با کدورت بالا به عنوان پیش تصفیه قبل از صافی ماسه ای کند.

د) تصفی? آبهای با دورت پایین مثل دریاچه ها و رودخانه ها. در این روش گندزدایی بعد از عمل صاف سازی ضروری است.

مکانیسم تصفیه در صافی های شنی تند:

در این صافی ها نیز مکانیسم های مختلفی از قبیل غربال شدن، جذب الکترواستاتیک و فرآیندهای بیوشیمیایی در جداسازی ناخالصیها موثر هستند. در مکانیسم اول به دلیل اینکه سرعت عبور آب بسیار زیاد است، چندان در حذف ناخالصی ها موثر نیستند و در این صافیها موثرترین مکانیسم جداسازی همان جذب می باشد.

نمایی از زیر صافی شنی

مزایا و محدودیت های صافی شنی تند وکند

_ کیفیت آب تصفیه شده در صاف شنی کند بهتر از تند است (هیچ فرآیندی به تنهایی نمی تواند کیفیت فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آب را به انداز? صافی ماسه ای کند بهبود بخشد)

_ در صورت خوب کار کردن، صافی کند قادر به کاهش میکروبها در حدود99/9 تا99/99 درصد است.

_ هزینه ساخت صافی شنی کند بخصوص در جایی که زمین ارزان باشد بسیار کمتر و احداث آن آسان تر از صافی شنی تند است.

_ بهره برداری از صافی های کند آسان است و هزینه های بهره برداری آن در مقایسه با صافی شنی تند بسیار پایین است.

 

  که صافیهای ماسه ای تند به دلیل شستشوی معکوس و مداوم 2 تا 3 درصد آب تصفیه شده هدر می رود.

_ در صافی های شنی کند نگهداری لجن، آبگیر و دفع آن بسیار آسانتر از صافی ماسه ای تند است و خطر آلودگی محیط زیست ناشی از لجن صافی ماسه ای کند وجود ندارد و می توان به عنوان اصلاح کنند? خاک از آن استفاده نمود.

_ نیاز به زمین در صافی های شنی کند نسبت به شنی تند بسیار بیشتر است.

_ تغییرات ناگهانی در کیفیت آب در کار صافیهای شنی کند به طور جدی ایجاد اختلال نمی کند.

_ طول عمر صافی های شنی تند بیشتر از صافی شنی کند است.

_ صافی های شنی تند فضای کمتری نسبت به کند اشغال می کنند.

شست وشوی
 صافی ها

10. جذبAbsorption) )

جذب عبارت است از فرآیندی که طی آن مولکولهای ماده حل شد? موجود در یک محلول به سمت فصل مشترک با فاز دیگر کشیده شده و تجمع می یابند. لازم? انجام فرآیند جذب، تماس دو فاز با هم است تا جزء یا اجزای موجود در یک فاز به فاز دیگر منتقل شوند.

فاز اول که مواد حل شد? آن جدا می شوند و به فاز دوم می پیوندند می تواند به حالت مایع یا گاز باشد. اگر ماد? جذب، مایع باشد و فرآیند حذف بر روی سطح مایع انجام گیرد، آن را جذب روی مایع می نامند و در صورتی که فرآیند جذب روی سطح جامد انجام گیرد، آن را جذب روی جامد یا جذب سطحی می نامند. حالت دوم یعنی جذب روی جامدات بسیار متداولتر است.

    جذب

اجسام جاذب جامد سطح مخصوص بسیار بالایی دارند که نسبتا ً عاری از ماده جذب شدنی می باشند. اصطلاحا ً به این اجسام، فعال یا فعال شده می گویند. جزیی از فاز سیال (مایع یا گاز) را که         جذب جسم جامد می شود،.

، جزء جذب شونده و جسم جامد جاذب را که معمولا ً بسیار متخلخل است، ماده جاذب می گویند. جزء جذب شونده از فاز سیال حرکت کرده و بر سطح جسم جاذب تجمع و تغلیظ پیدا می کند تا زمانی که دو فاز از نقطه نظر غلظت آن جزء به حالت تعادل برسند. از این لحظه به بعد فرآیند جذب متوقف می شود.

بسیاری از مواد موجود در آب می توانند با استفاده از فرآیند جذب جدا شوند. مواد جامد محلول، ترکیبات آلی مختلف، پاک کننده ها، حشره کش ها، علف کش ها، طعم و بوی ناشی از مواد آلی سمی و غیر از این طریق قابل جداسازی هستند.

انواع مواد جاذب

الف) جاذبهای طبیعی: مانند خاک دیاتومه، سیلیکاژل، خاک رس و ... گاهی                                                                                                  کربن فعال را هم چون اساس طبیعی دارد در این گروه قرار می دهند.

ب) جاذبهای معدنی: مانند آلومینای فعال یا آلومین و برخی اکسیدهای معدنی.

ج) جاذبهای آلی: ماند رزینها.

 

انواع جاذبها از نظر ساختمانی شرایط جذب اجزا بر سطح خود را دارند و مهمترین ویژگی فیزیکی آنها سطح مخصوص مربوط به ساختمان متخلخل آنهاست که بخصوص در کربن فعال بیشتر این سطح در داخل روزنه ها وجود دارد.

کربن فعال بیشتر از سایر اجسام در تصفی? آب مورد استفاده قرار می گیرد

 


وبسایت تخصصی علوم محیطی و عمرانی ، بانک دانلود رایگان مقالات ، پایان نامه ، کتب ، فیلم و نرم افزارهای عمرانی و علوم محیطی .... برای بازگشت به صفحه اصلی اینجا کلیک کنید...

اولین دیدگاه رو شما بگذارید

  

*توجه *توجه برای مشاهده مطلب و یا دانلود فایل مورد نظر خود به پایین همین پست مراجعه گردد

کربن فعال

علت استفاده از کربن فعال توانایی این ماده در جذب مواد آلی مختلف است.کربن فعال برای مصارف تصفیه از مواد خام اولی? مختلفی مانند ذغال قیردار، ذغال سنگ نارس(تورب)، ذغال چوب نما یا قهوه ای، پسمانده های نفتی، چوب و پوست نارگیل.

امروزه از زائدات کف مخازن نفت و همچنین از خاکستر فرار زباله سوزها که با فرآیندهای شیمیایی به صورت گلوله در می آیند، برای تهیه کربن فعال استفاده می شود.

 

1- کربن فعال پودری  Powdered Activated Carbon(PAC)

2- کربن فعال دانه ای Granular Activated Carbon(GAC)

انواع کربن فعال

امروزه کاربرد کربن فعال بخصوص بشکل کربن فعال دانه ای در صنعت تصفیه آب بسیار فراوان است که به شرح ذیل عبارتند از: حذف طعم و بو، کلرزدایی، حذف مواد شیمیایی آلی مصنوعی، حذف ترکیبات آلی فرار، حذف رادن، حذف مواد معدنی، حذف محصولات جانبی گند زدایی.

برای کاربرد کربن فعال به صورت دانه ای در تصفیه آب باید یک ستون طراحی گردد و درون آن کربن فعال جای داده شود تا جریان آب از بستر فراهم شده عبور نماید ولیکن در کربن فعال پودری آن را به محیط عمل اضافه می نمایند.

کربن فعال دانه ای استفاده کاملتری از ظرفیت جذب را اجازه داده و در نتیجه هزینه های تصفیه را کاهش می دهد. و ستونهای فراهم شده از کربن فعال دانه ای علاوه بر عمل جذب، عمل فیلتراسیون را نیز تا حدودی انجام می دهد.

11. فلوئورزنی و فلوئورزدایی (Fluoridation & Defluoridation)

تحقیقات نشان می دهد که غلظت مطلوب یون فلوراید در آب آشامیدنی در محدود? 07 تا 1/5 میلی گرم است. افزایش آن باعث بیماری فلوئوروزیس و کمبود آن باعث پوسیدگی دندان خواهد شد. لذا باید میزان فلوئور آب در محدود? مناسب حفظ شود. میزان فلوئور مناسب در دمای متوسط سالیانه 15 درجه سانتی گراد در حدود 1 میلی گرو در لیتر توصیه می شود. این مقدار برای فصول تابستان و زمستان به ترتیب 0/8 و 1/2 میلی گرم در لیتر پیشنهاد می شود. این تغییر به میزان مصرف در فصول گرم و سرد و تغییرات انحلال فلوئور در آب بستگی دارد.

فلوئور به حالت آزاد یافت نمی شود و همواره در ترکیب با سایر عناصر وجود دارد. تمام ترکیبات آن وقتی به آب اضافه می شوند، برای تولید یون هیدروژن تجزیه می گردند. بعضی از موارد مورد مصرف به شرح ذیل عبارتند از:

 

1- سیلیکوفلوراید (میزان فلوئور موجود 45%)

2- سدیم فلوراید (میزان فلوئور موجود 61%)

3- اسید هیدروسیلیسیک (میزان فلوئور موجود 71%)

 

هم چنین برای فلوئورزدایی می توان از روشهای مختلفی مانند ترسیب شیمیایی و تبادل یون استفاده نمود. در روش ترسیب شیمیایی می توان فلوئور اضافی را از طریق لخته سازی به کمک آلوم کاهش داد و یا با استفاده از عملیات سبک کردن با آهک نیز می توان فلوراید مازاد را به صورت رسوب کلسیم فلوراید جدا نمود.

در روش تبادل یون برای حذف فلوئور می توان از تری کلسیم فسفات شامل ذغال استخوان و آرد استخوان، آلومینای فعال و رزینهای تبادل یون استفاده کرد.

12. تثبیت شیمیایی (Chemical Stabilization)

آبهای بی ثبات ایجاد مشکلات بهداشتی، اقتصادی و زیبایی مینمایند. آبهای شرب خورنده موجب حل شوندگی فلزات تشکیل دهند? لوله ها می شوند. مثلا ً خورندگی  می شود که میکروارگانیسم ها را در برابر کلر باقی مانده حفظ مینماید. لوله های آهنی سیستم توزیع آب باعث تشکیل رسوبات آهنی بنام توبرکول(Tubercul)

آب قرمز رنگ نتیج? انحلال آهن لوله های آبرسانی بوسیل? آبهای خورنده است. آهن محلول به عنوان منبع غذایی یک گروه از میکروارگانیسم ها بنام باکتری های آهن بکار می رود که مشکلات بو و مز? آب را به وجود می آورد. خورندگی لوله های مسی منجر به تولید آب با مز? فلزی می شود که در دستشویی ها، وان حمام و ماشین لباسشویی ایجاد لکه های آبی- سبزمی نماید. بنابراین آب باید تثبیت گردد.

تثبیت

هدف از تثبیت آب کنترل خورندگی و تشکیل رسوب و پوسته آبهای شرب قبل از ورود به شبکه توزیع آب است. به عبارت دیگر آب شرب باید از پایداری برخوردار باشد. در صنعت تصفی? آب، پایداری به این معناست که در رابطه با کربنات کلسیم محلول یک شرایط تعادلی به وجود می آید، یعنی در یک سیستم پایدار آب، نه کلسیم در سیستم توزیع رسوب کند ونه کربنات کلسیم از سیستم توزیع آب به محلول وارد شود.

13. گندزدایی (Disinfection)

تاریخ گواهی می دهد که گندزدایی آب آشامیدنی از قبل معمول بوده است. پارسیان آب آشامیدنی را قبل از مصرف در ظروف مسی و نقره ای برای مدتی انبار نموده و سپس مصرف می کردند. عمل صاف کردن آب به جهت بهبود کیفیت آن توسط مصریان و در زمانهای بسیار قدیم صورت می گرفته است. همچنین عمل جوشاندن آب به منظور گندزدایی و کاهش بیماریهای منطقله قدمت زیادی دارد.

استفاده از مواد شیمیایی مختلف جهت گندزدایی برای تصفیه و تهیه آب بهداشتی سابقه ای 125 ساله داشته و ابتدا از مواد شیمیایی در مواق اضطراری برای گندزدایی استفاده می شده است. اولین عمل کلر زنی مداوم در سال 1904 برای گندزدایی آب شهر لندن پیشنهاد گردید و چون این پیشنهاد بعد از وقوع اپیدمی حصبه بود، به مورد اجرا گذاشته شد و برای گندزدایی از هیپوکلریت سدیم استفاده گردید. فرآیندی که به منظور از بین بردن ارگانیسم های بیماری زای موجود در آب و یا غیر فعال نمودن آنها به کار برده می شود، گندزدایی آب نامیده می شود.

دستگاه کلریناتور

فرآیند گندزدایی ممکن است به روشهای مختلف به شرح ذیل انجام پذیرد:

1- گندزدایی حرارتی

احتمالا ً حرارت اولین روش گندزدایی آبهای شرب بوده است و هنوز هم در مواقع فوری روش مناسبی برای گندزدایی مقادیر کم آب است. آب را به مدت 5 تا 20 دقیقه می جوشانند. مدت جوشاندن آب به ارتفاع بستگی دارد و در ارتفاعات بالاتر مدت زمان بیشتری برای جوشاندن لازم است زیرا که درج? حرارت جوش پایین تر می باشد. از این روش در اردوگاهها، یا مواقعی که اشکالی در سیستم توزیع آب شهر پیش می آید، در منازل استفاده می شود.

2- گند زدایی پرتو افکنی

از پرتو های مختلف مانند اشعه ایکس، گاما، ماوراء صوت و ماوراء بنفش جهت گندزدایی آب استفاده می شود.

روشهای گندزدایی

3- گندزدایی شیمیایی

معمولترین نوع گندزدایی آب استفاده از روش شیمیایی است. مواد شیمیایی که برای گندزدایی آب مورد استفاده قرار می گیرند باید دارای شرایط ذیل باشند:

 

       ?            _ قادر به کشتن انواع میکرو ارگانیسم های بیماری زا باشند.

       ?            _ ارزان قیمت و مقرون به صرفه باشد.

       ?            _ کاربرد و جابجایی آنها آسان باشد.

       ?            _ به آب خاصیت سمی ندهند.

       ?            _ قادر به باقی ماندن در آب باشند تا آلودگی ثانویه احتمالی را از بین ببرد.

       ?            گندزداهای معمول

بعضی از مواد شیمیایی مورد مصرف در تصفی? آب عبارتند از:

1- ید          2- برم          3- ازن         4- یون نقره

5-پرمنگنات         6- کلر و ترکیبات آن

 

عوام موثر در گند زدایی:

1- شرایط آب

2- ph آب

3- درجه حرارت آب

4- غلظت و مدت زمان تماس

14. مخازن توزیع آب (Distribution tank)

در سیستم های آبرسانی برای اجتماعات مختلف با استفاده از مخازن توزیع برای مقاصدی چون ذخیره سازی آب، متعادل سازی جریان یکنواخت تغذیه(ورودی) و جریان نایکنواخت مصرف(خروجی) و نیز تامین و متعادل سازی فشار، طراحی و احداث میشود.

مخازن از نظر موقعیت نسبت به سطح زمین به دو دسته تقسیم بندی می شوند:

الف) مخازن زمینی: که بر روی زمین به صورت مدفون و غیر مدفون ساخته می شود.

ب) مخازن هوایی: زوی پایه ها نصب می شود.

مخازن توزیع از نظر موقعیت نسبت به سطح منطقه مصرف کنندگان به طور کلی به دو دسته تقسیم بندی می شوند:

انواع مخزن

الف) مخزن سطحی (Surface   reservior): در این نوع مخزن اختلاف ارتفاع چندانی با سطح منطقه مصرف کنندکان وجود ندارد و معمولا ً در سطح زمین احداث م‍ی شود.

ب) مخزن مرتفع : (Elevated reservoir) این نوع مخزن بالاتر از سطح منطقه مصرف کنندگان قرار می گیرد. در مخازن مرتفع، اختلاف ارتفاع لازم بین مخزن و سطح منطقه مصرف کنندگان توسط پایه های بتنی یا فلزی (به صورت مخزن پایه دار یا هوایی) و یا تپه ماهورهای داخل و اطراف شهر (به صورت مخزن زمینی) تامین می شود.

مخازن ذخیره و توزیع آب از لحاظ هندسی معمولا ً به دو نوع استوانه ای و مکعب مستطیل تقسیم می شوند.

 

مخازن آب برای اهداف زیر طراحی و اجرا می شوند:

 

         1-به منظور ذخیره سازی آب

الف) ذخیره سازی آب آتش نشانی Fire storage

ب ) ذخیره متعادل سازی Balancing storage

ج) ذخیره اضطراری Emergency storage

 

       2- به منظور تامین فشار

الف) متعادل سازی فشار در سیستم توزیع

ب) افزایش فشار در نقاط دوردست

ج) متعادل سازی هد روی پمپ

مقدارآب مورد نیاز شهرها، شهرستانها و روستاها در مرحل? اول به تعداد ساکنان آنها، تعداد کارخانجات، مؤسسات عمومی و فضاهای سبز آن منطقه بستگی دارد و در مرحل? دوم به عواملی نظیر آب و هوا، آداب و رسوم و وجود چاه یا منابع دیگر آب بستگی دارد.

مصرف آب

برای بدست آوردن حداکثر مصرف روزان? آب بایستی آب مصرفی قسمت های زیر را محاسبه نمود:

 

1- مصرف خانگی

2- مصرف عمومی

3- مصارف صنعتی و تجاری

4- فضای سبز

5- تلفات آب

تلفات آب

 

تقریبا ً 15% حجم آب تامین شده برای آبرسانی شهری را مصارف ناخواسته و به حساب نیامده تشکیل می دهد و شامل آن بخش از آب در خطوط انتقال و شبکه های توزیع است که به صورت ناخواسته از لوله ها، اتصالات، شیرآلات و مخازن به خارج نشت پیدا می کند و یا توسط انشعابات غیر مجاز برداشت می شود. نشت آب تابعی از قطر و جنس لوله، کیفیت آب بندی پیوندی ها، اتصالات و شیرآلات، دما، فشار آب، مدیریت بهره برداری و عمر سیستم است.

متاسفانه مقدار اتلاف آب شرب ازسیستم آبرسانی شهرهای ایران تا 33% گزارش شده است، اخیرا ً با مرمت و بهره برداری بهتر رو به بهبود است. تخمین زده می شود که با اجرای خوب و بهره برداری صحیح و دقیق سیستم های آبرسانی شهری این مقدار می تواند تا 20 لیتر به ازای هر نفر در روز تقلیل یابد.

تاریخچه آب تهران

 تا سال 1306 آب شهر تهران توسط 26 رشته قنات با مجموع آبدهی حدود 700 لیتر در ثانیه تامین می گردید. دراین سال عملیات احداث کانال انتقال آب رودخانه کرج به تهرا ن آغاز شد. این کانال 53 کیلومتر طول داشت و آب را از روستای بیلقان کرج به جمشید آباد تهران منتقل می نمود. طی 4 سال احداث گردید. 20 کیلومتر از این کانال سرپوشیده و بقیه روباز بود. لذا احتمال آلودگی و تلف آب وجود داشت . از طریق این کانال مقدار 53 سنگ به عنوان حق آبه و مقداری هم بعنوان سهمیه 9.84 به تهران افزوده شد . و به این ترتیب جمعا ً قریب 110 سنگ (حدود 1600 لیتر درثانیه) آب توسط جویها به آب انبارهای منازل انتقال می یافت. .

درسال 1330 طرح اولیه لوله کشی تهران برای جمعیت معادل 900،000 نفر به مرحله اجرا درآمد. و دو خط آبرسانی لوله فولادی به ظرفیت 242000 مترمکعب در شبانه روز برای انتقال از آبگیر بیلقان به اولین تصفیه خانه تهران (جلالیه) درنظرگرفته شد. بهره برداری از این خطوط لوله فولادی و تصفیه خانه جلالیه درسال 1334 آغاز گردید.

 

همچنین درسال 1333 به منظور مهار بارش های آسمانی مطالعات ساخت سد امیرکبیر در 40 کیلومتری شمال غربی تهران ( از آبگیر فرسنگ کوه) در کنار جاده کرج – چالوس درحوالی کیلومتر 23 نزدیک به روستای واریان آغاز گردید. عمـلیات ساختـمانی این سد درسال 1337 شـروع و درسال 1342 پایان یافت و بهره برداری از آن آغاز شد.

منابع

امیر بیگی،حسن،اصول تصفیه و بهداشت آب،انتشارات اندیشه رفیع،1382

امیر بیگی،حسن،اصول بهداشت محیط ،چاپ دوم،انتشارات اندیشه رفیع،1382

منزوی،محمد تقی،آبرسانی شهری،چاپ دهم،انتشارات دانشگاه تهران،1378

شریعت پناهی،محمد،مبانی بهداشت محیط ،انتشارات دانشگاه تهران،1379 


وبسایت تخصصی علوم محیطی و عمرانی ، بانک دانلود رایگان مقالات ، پایان نامه ، کتب ، فیلم و نرم افزارهای عمرانی و علوم محیطی .... برای بازگشت به صفحه اصلی اینجا کلیک کنید...

اولین دیدگاه رو شما بگذارید

  

*توجه *توجه برای مشاهده مطلب و یا دانلود فایل مورد نظر خود به پایین همین پست مراجعه گردد

ترکیبات آلومینیم

 فرم کلی واکنش :

از ترکیب یونهای فسفات و یون آلومینیم فسفات آلومینیم تشکیل شده و رسوب می کند.

 

 

1مول آلومینیم با 1 مول PO4 یا1  مول P  واکنش می دهد

 

بر پایه وزنی 27 گرم AL با 95  گرم PO4 (یا 31 گرم بر حسب P ) واکنش می دهد تا 122 گرم ALPO4  تشکیل شود.

بنابر این نسبت وزنی AL/P برابر با 27 به 31 یا 87/0 به 1 می باشد.

ترکیبات آلومینیم

آلوم

معمولترین نمک آلومینیم در حذف فسفر آلوم یا " فیلتر آلوم" می باشد که سولفات هید راته آلومینیم بوده و فرمول تقریبی آن AL(SO4)3*4H2O  میباشد . این ماده حاوی 1/9 % آلومینیم محلول بر حسب AL  و 17 در صد آلومینیم محلول بر حسب AL2o3  می باشد.

 

واکنش آلوم با فسفات

 

 

     یک مول آلومینیم (594 گرم)با دو مول فسفات (190 گرم) که حاوی 62 گرم فسفر است تا تشکیل 2 مول (244 ) گرم سولفات آلومینیم (ALPO4 ) واکنش می دهد. بنابر این نسبت وزنی آلوم به فسفر برابر است با 594 به 62 یا 6/9 به 1است .

ترکیبات آلومینیم

نکته : در عمل مقدار آلوم مورد نیاز از آلوم استو کیومتری بیشتر میباشد ...........چرا؟

    این مسئله به دلیل واکنشهای رقابتی می باشد که بسته به نوع فاضلاب متفائت خواهد بود .

 

مهمترین فاکتورهایی که بر مقدار الوم مورد نیاز تارسیدن به غلظت قابل فسفر در فاصلاب خروجی اثر دارند:

         -قلیاییت فاضلاب

         - pHفاضلاب

         -تر کیبات یونی از قبیل سولفات فلوئوراید و...

         -کمیت و طبیعت جامدات معلق مانند کائولین ، مونتموریولونیت ،خاک رس،میکرو   ارگانیزمها و سایر مواد کلوئیدی

         -نسبت واقعی AL/P

         -شدت اختلاط و سایر شرایط فیزیکی حاکم بر تجهیزات تصفیه

ترکیبات آلومینیم

شرایط استفاده

   -pH  بهینه در حذف فسفر با آلوم  بین 5/5 تا5/6 می باشد.

   - شدت کاهش pH  در اثر افزایش آلوم بستگی به قلیائیت فاضلاب و دوزاژ تزریق آلوم دارد.

   - به دلیل کاهش pH  در استفاده از آلوم می توان این کاهش را با افزودن مواد شیمیایی قلیایی جبران کرد .

   - در صورت بالا بودن قلیاییت فاضلاب به منطور پایین آوردن قلیاییت به جای افزایش دوزاژ تزریق آلوم بایستی از اسید های قوی استفاده شود.

   - د رهر حال بهتر است هر دو راهکار فوق از نظر اقتصادی بررسی و با هم مقایسه شوند.

ترکیبات آلومینیم

آلومینات سدیم

      فرمول شیمیایی آن به صورت  Na2Al2O4  یا  NaAlO2 است. فرم سه هیدراته آن داردای فرمولNa2O.Al2O3.3H2O می باشد و وا کنش آن با فسفات به صورت زیر  میباشد :

 

-NaOH  تولیدی منجر به افزایش PH محلول می شود . همین مسئله باعث شده است که از آلومینات سدیم برای فاضلابهای که قلیاییت کمی دارند و استفاده از آلوم می تواند PH آنها را به مقدار بیشتری کاهش دهد استفاده نشود.

- نسبت مولی AL به P 1 به 1 می باشد . نسبت وزنی AL بهP نیز برابر0.87  به1 و نسبت وزنی آلومینات سدیم بهp3.6 به1 است .

ترکیبات آلومینیم

     * درمطالعه ای مشخص شد که ماده پلی آلومینیم کلراید در حذف فسفات کل بهتر از سولفات آلومینیم عمل می کند در حالی که کلرو هیدرات الومینیم نسبت به دوتای دیگر نتایج ضعیفتری می دهد.

     * آلوم گرانولی درجه فاصلابی  (sewage grade ) تلفیقی از سولفاتهای آهن و آلومینیم   است که تقریبا حاوی 7/13 در صد آلومینیم به شکل Al2O3 و 3/4 در صد آهن به فرم fe2o3 می باشد. این ترکیب امروزه استفاده گسترده ای ندارد.

ترکیبات آهن

      هر دو فرم یونهای فروس ( fe2++  ) و فریک(fe3+++ ) به فرمهای کلرید فریک ، کلرید فروس ، سولفات فریک و سولفات فروس مورد استفاده قرار می گیرند . کلرید فروس و سولفات فروس از محصولات عملیات  فلز کاری می باشند . هر چند که این  دو دارای مقادیر بالایی از اسید هیدرو کلرید ریک و سولفوریک می باشند و می توانند منجر به کاهش pH   شوند .

 

کلرید فریک

به طور تیپیک واکنش کلرید فریک و فسفات به صورت زیر می باشد:

 

 

*نسبت مولی fe به p 1    به 1 می باشد . 3/162 گرم از fecl3  با 95     گرم  po4    تا تشکیل 8/150   fepo4  واکنش می دهد.

*نسبت وزنی استو کیو متریک fe به p  8/1 به 1 می باشد در حالی که نسبت وزنی fecl3 به p برابر 2/5  به 1 است .

*در صورت استفاده توام با آلوم مکانیزم وا کنش  پیچیده تر از معادله قبل خواهد بود.

ترکیبات آهن

کلرید وسولفات فروس

واکنش بین نمکهای فروس (کلرید فروس و سولفات فروس ) با فسفات را به طور تقریبی می توان به صورت زیر نشان داد.

 

 

نسبت مولی fe به3  به 2 می باشد و نسبت وزنی یون فروس به فسفر 3.2به 1 است.

 

*افزودن نمکهای آهن طی واکنش زیر منجر به از بین رفتن قلیایت خواهد شد .

 

ترکیبات آهن

شرایط استفاده

*برای یون فریک رنج بهینه pH 4.5 تا5 است . به هر حال حذف قابل توجه فسفر می تواند در pH های بالاتر فراهم شود . برای یون فروس pH بهینه تقریبا برابر 8 می باشد و حذف مطلوب فسفر در pH  بین 7تا 8 حاصل خواهد شد.

 

نکته : ترسیب موثر و مطلوب فسفر زمانی رخ می دهد که یون فروس به یون فریک اکسید شود. به همین خاطر توصیه می شود که از نمکهای فروس در تصفیه اولیه استفاده نشود.

نقاط مناسب تزریق

*بهترین نقطه یا نقاط افزودن مواد شیمیایی در بهترین حالت از طریق انجام آزمایشات در تصفیه خانه در مقیاس کامل (full-scale ) قابل تعیین است . با آزمایش جار می توان اطلاعات کافی در خصوص بر آورد  هزینه ها و ارزیابی اثرات لجن و مشخصات آن بر فرایند های کنترل و دفع آن بدست آورد.

*نمکهای فلزی به طور متداول در بالا دست تانکهای ته نشینی اولیه و یا ثانویه و در بر خی از موارد در بالا دست هر دو تانک اضافه می شوند. همچنین  می توان به صورت مجزا به زلال ساز نهایی آنها را افزود.

 

نقاط مناسب تزریق

افزودن ما ده شیمیایی به مرحله تصفیه اولیه

 

نقاط مناسب تزریق

افزودن ما ده شیمیایی به مرحله تصفیه ثانویه

 

نقاط مناسب تزریق

افزودن ما ده شیمیایی به نقاط مختلف درفرایندتصفیه

 

 


وبسایت تخصصی علوم محیطی و عمرانی ، بانک دانلود رایگان مقالات ، پایان نامه ، کتب ، فیلم و نرم افزارهای عمرانی و علوم محیطی .... برای بازگشت به صفحه اصلی اینجا کلیک کنید...

اولین دیدگاه رو شما بگذارید

  

*توجه *توجه برای مشاهده مطلب و یا دانلود فایل مورد نظر خود به پایین همین پست مراجعه گردد

عملکرد سیستمهای افزایش نمکهای فلزی

      •با استفاده از نمکهای فلزی بین 80تا 90 در صد حذف فسفر فراهم می شود . به منظور رساندن غلظت فسفر تا 1 میلی گرم در لیتر  استفاده از نمکهای فلزی همراه با زلالساز توصیه می شود.

      •از این طریق در صورت بهینه بودن عملیات زلالسازی غلظت فسفر در خروجی تا 1 میلی گرم در لیتر و همچنین غلظت TSS تا کمتر از 15 میلی  گرم در لیتر کاهش خواهند یافت . به منظور رساندن پیوسته غلظت فسفر تا 0.5 میلی گرم در لیتر انجام فیلتراسیون فاضلاب تصفیه شده توصیه می شود.

 

افزودن آهک

*افزودن آهک  هم می تواند به تانک ته  نشینی اولیه و هم خروجی زلالساز ثانویه انجام شود.

 

سیستمهای افزودن آهک به منظور حذف فسفر به دو صورت می باشند:

              –سیستم تک مرحله ای با مصرف کم آهک

                           •میزان pH بایستس کمتر از 10 باشد .

                           •مقدار فسفر تا 1 میلی گرم در لیتر کاهش می یابد.

              –سیستم دو مرحله ای با مصرف زیاد آهک

                           •pH بایستی تا 11 ای 1105 افزایش داده شود

                           •قادر است حذف فسفر را تا کمتر از 1 میلی گرم در لیتر کاهش دهد .

                           •به یک واحد رکربوناسیون قبل ازوارد کردن فاضلاب  به سیستم تصفیه بیولوژیکی  نیاز است

                           •در صورت اعمال یک مرحله فیلتراسیون بر خروجی می توان فسفر را تا 0.1  میلی گرم در لیتر کاهش داد.

افزودن آهک

شرایط بهره برداری

نکته : سیستمهای تزریق آهک مستلزم اعمال کنترل دقیق بر :

                           •pH

                           •فرایند اخطلاط

                           •ذخیره سازی و اختلاط

نکته : از طریق رکاسینه کردن لجن تولیدی می توان آهک را احیا و مجددا استفاده کرد. این عمل به دلیل بالا بودن هزینه های مربوط به فرایند رکلسیناسیون فقط در تصفیه خانه های بزرگ توجیه اقتصادی دارد . در این حالت حتی با رکاسینه کردن آهک از لجن ، به 20 تا 30در صد  آهک اضافی  نیاز خواهد بود.

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

 مقدمه و تئوری :

      فسفر به عنوان یک عنصر مهم در امر انتقال انرژی در میکروارگانیسمها و در ساختارهای مختلف سلول از قبیل فسفولیپیدها ، نوکلوئوتید ها و اسید ها نوکلوئیک نقش آفرین می باشد .بااتصال یک باند فسفات به آدنوزین تری فسفات (ATP) منجر به ذخیره انرژی معادل 4/7 کیلو کالری به ازای هر مول فسفات می گردد که با تبدیل آدنوزین دی فسفات (ADP) این انرژی آزاد شده و در دسترس قرار خواهد گرفت. 10 تا 12  درصد از جرم مولکول RNA و DNA  و5/1 تا 2 درصد وزن خشک جامدات میکروبی را فسفر تشکیل می دهد.بسته به نسبت BOD/P  ، سن لجن، تکنیکهای جابجایی لجن و میزان جریانهای لجن برگشتی ، 10تا30درصد حذف فسفر کل (TP ) در سیستم بیولوژیکی صورت می گیرد.

      طی تولید جرم بیولوژیکی  ضمن حذف  BOD حذف بیولوژیکی فسفر نیز صورت میگیرد.

 

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

      •مطالعات نشان داده است که توسط سیستم لجن فعال در صورت هوادهی شدید حذف فسفر تا 80 در صد صورت می گیرد.

      •در این آزمایشات با افزودن ماده 2-4 دی نیترو فنول که مانع از جذب فسفر می شود نشان داه شد که حذف فسفر منشاء بیولوژیکی داشته است. همچنین حضور گرانولهای ولوتین (volutin ) در سلولهای میکروبی که حاوی پلی فسفات می باشددلیل دیگری بر تائید این مسئله بوده است.

      •مشاهدات نشان داد که با قرار دادن لجن برگشتی در معرض شرایط بیهوازی فسفر آزاد خواهد شد. حاصل این فعالیت ها منجر به ابداع روش فوستریپ گردید.در استفاده از سیستم لجن فعال در حذف فسفر مهمترین شرایط بهره برداری بایستی به صورت زیر باشد

     1-غلظت اکسیژن محلول از میانه های تانک هوادهی تا انتهای آن 2 mg /li  باشد.

      2-از بر گشت مجدد فسفر به سیستم لجن فعال جلوگیری شود.

      3-حفظ شرایط بی هوازی در زلالساز ثانویه به منظور جلوگیری از آزاد شدن فسفر به جریان فاضلاب خروجی

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

مکانیزم حذف بیولوژیکی فسفر

      •تحت شرایط تماس پی در پی  بیهوازی –هوازی بین میکرو ارگانیزمها در مصرف سوبسترا یک رقابت ایجاد می شود که در نهایت میکرو ارگانیزمهای ذخیره کننده فسفر در این رقابت پیروز شده و غالب می شوند .

      •مطالعات نشان داد که ارگانیزمهای مسئول حذف فسفر به دسته یا جنس اسینتو باکتر ها تعلق دارند که باکتریها گرم منفی ، کوتاه و حجیم با اندازه 1تا 5/1 میکرومتر می باشند .وجود فاز بی هوازی در سیستم های حذف فسفر به عنوان یک مرحله بسیار مهم در تولید کربو هید راتهایی چون  اتانول ، استات و سوکسینات  که به عنوان منبع کربن برای اسینتو باکتر ها  مصرف خواهند شد  ، مطرح است.

      • آئرو موناسها و سودو موناسها  به عنوان میکرو ارگانیزمهای فاکولتیتیو در فاز بی هوازی محصولات تخمیری و استات راتولید می کنند.در طی فاز بی هوازی نسبت مولاری مصرف استات  به فسفر آزاد شده 3/1 می باشد.

      •مقدار فسفر آزاد شده و سر عت آزاد شدن آن متاثر از نوع سوبسترا می باشد به طوری که برای سوبسترا های مختلف مقدار فسفر رها شده  به صورت زیر است :

    اسیدبوتریک>اسیداستیک>گلوکز>اسیدپروپیونیک> استات سدیم

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

 

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

      •فرایند فوستریپ (phostrip )

     -تنها فرایند بیولوژیکی حذف فسفراست که در مسیر جریان لجن برگشتی یک ناحیه بی هوازی منظور شده است.

     -20تا 30در صد از جریان لجن برگشتی وارد تانک بی هوازی  آزاد کننده فسفر می شود.

     - فسفر در این تا نک آزاد می شود و سپس همراه جریان سرباره راهی تانک ترسیب شیمایی شده و در آنجا با افزودن آهک به طریق شیمایی رسوب داده می شود.

   نکته : در این سیستم چون تنها بخشی از جران فاضلاب در معرض تصفیه شیمیایی قرار می گیرد ، مقدار آهک مصرفی نسبت به سیستمهای صرف آهکزنی  کمتر بوده و لجن تولیدی کمتر است.

 

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

فرایند اصلاح شده باردن فو (modified bardenpho process )

       - این فرایند به منظور حذف نیتروژن و فسفر طراحی شده است.

       - در این سیستم بر گشت لجن از مراحل بی هوازی به مرحله آنوکسیک درون برگشت می شود.

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

فرایند A/O

- در وهله نخست به منظور حذف فسفر طراحی شده است ولی به منظور انجام نیتریفیکاسون هم استفاده می شود.

- باقطع عمل هوادهی در بالا دست تانک هوادهی منطقه ای بیهوازی ایجاد می شود.

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

فرایند UCT (university of capetown)

        -به منظور حذف نیتروژن و فسفر طراحی شده است

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

فرایند UCT

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

فرایند SBR ( sequencing batch reactor)

      - با اعمال تغییراتی در سیستم SBR متعارف از طریق افزودن دو مرحله بیهوازی و هوادهی  امکان حذف فسفر فراهم می شود.

      شامل 5 مرحله :

     1- مرحله پر شدن (filling)

     2- مرحله اختلاط بی هوازی (anaerobic mix)

     3- مرحله هوادهی(aeration)

     4- مرحله ته نشینی(settling)

     5- مرحله تخلیه (withdrawal)

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

فرایند لجن فعال اصلاح شده از نظر عملیاتی

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

سیستم تلفیقی حذف بیولوژیکی فسفر

روشهای بیولوژیکی حذف فسفر

بر خی از نکات ضروری در مورد سیستمهای حذف بیولوژیکی

 

* مقادیر لجن تولیدی در همه فرایند های بیولوژیکی حذف فسفر به جز فرایند فوستریپ از لجن تولیدی در سیستمهای رشد معلق متعارف  کمتر است .

* به جز فرایند فوستریپ در سایر فرایند های بیولوژیکی حذف فسفر ،میزان حذف فسفر به نسبت BOD/P در فاضلاب ورودی بستگی دارد.

* در صورتی که نسبت BOD/P در رنج مطلوب باشد فرایند های A/O و UCT و فرایند اصلاح شده باردن فو و فرایند های اصلاح عملیاتی لجن فعال می توانند مقدار فسفر را در خروجی به 1 الی 2 میلی گرم در لیتر برسا نند.

*  برای رساندن غلظت فسفر تا حدود فوق حد اقل نسبت TBOD/TP میبا یست برابر با 20 به 1 ونسبت SBOD/SP بین 12 به 1 و 15 به 1 باشد.

* در صورت نیاز به تصفیه بیشتر بایستی فرایند زلالسازی را به نحوی بهینه کرد تا مقدار TSS در خروجی تا کمتر از 20 میلی گرم در لیتر  کاهش یابد و یا اینکه از سیستم فیلتراسیون استفاده کرد.

 نکته : برای تمامی سیستمهای یاد شده اکیدا توصیه می شود که با انجام آزماسشات در مقیاس پایلوت عملکرد هر سیستم را بسته به نوع فاضلاب تعیین نمود و بهترین سیستم را مشخص کرد.

 استراتژی انتخاب سیستم مناسب

      •این استراتژ ی یک فرایند غربال گری انتخابی است که از طریق آن :

             1-در نظر گرفتن تمامی گزینه های قابل استفاده در حذف فسفر  

             2-مقایسه گزینه ها بر اساس برخی از معیار ها

            3-انتخاب مناسبترین گزینه

     این فرایند چهار مرحله دارد که در هر مرحله گزینه های مختلف ،از نظر معیار های معینی مقایسه می شوند و قابلیت هر گزینه برای شرایط مختلف بررسی می شود. در طی هر مرحله تکنولوژیهایی که با توجه به معیار ها قابلیت کاربری مناسب را نداشته باشند حذف می شوند و در نهایت گزینه اقتصادی و مطلوب گزینه ای خواهد بود که توانسته باشد شرایط لازم برای انتخاب را در طی هر چهار مرحله احراز نماید.

استراتژی انتخاب سیستم مناسب

مرحله اول :

    - مشخص کردن تاسیسات موجود

    -تعیین نیاز به احداث تاسیسات جدید

    -تعیین ضرورت حذف نیتروژن به تنهایی و یا حذف توام نیتروژن و فسفر

نکته : برای تاسیسات موجود تنهابر خی از گزینه ها قابلیت استفاده دارند.

نکته : برای تاسیساتی که تصمیم به احداث آن را داریم بایستی تمامی گزینه های حذف فسفر را مورد بررسی قرار داد.

*ارزیابی و مقایسه گزینه ها بر اساس جدول زیر :

استراتژی انتخاب سیستم مناسب

مرحله دوم :

  - در این مرحله قابلیت فرایند ها در حذف فسفر بررسی شده و تعیین می کنیم که کدام فرایند قادر است مقدار فسفر را تا حدود مد نظر کاهش دهد.

  - اگر حذف نیتروژن هم مد نظر باشد قابلیت حذف نیتروژن را نیز باید در نظر گرفت.(در این حالت لازم است روشهای اختصاصی حذف نیتروژن را نیز به جمع گزینه های مورد مقایسه افزود)

  - مقایسه مقادیر BOD5 وTSS علاوه بر P در خروجی برای گزینه ها

 

 

       *ارزیابی و مقایسه گزینه ها بر اساس جداول بعد

قابلیت فرایند ها در رساندن غلظت فسفر تا حدود مجاز در خروجی

قابلیت فرایند ها در حذف نیترو‍‍ژن و فسفر

استراتژی انتخاب سیستم مناسب

مرحله سوم

       - تمامی گزینه های که شرایط لازم در دو مرحله قبل را احراز نمایند با توجه به معیار های  جداول   زیر مورد مقایسه قرار می گیرند .

       -در این مرحله گزینه هایی که به عنوان گزینه های حاشیه ای (marginal) معرفی می شوند به مرحله چهارم راه می یابند.

* در جدول زیر اثر نسبت TBOD/TP کمتر از 20 بر قابلیت کاربری فرایند نشان داده شده است.مشخص است که باکمتر بودن این نسبت از 20 رساندن غلظت فسفر به حد 1 تا 2 میلی گرم به سختی صورت می گیرد.

استراتژی انتخاب سیستم مناسب

اثر ملزومات بهره برداری نگهداری بر قابلیت کاربری فرایند

استراتژی انتخاب سیستم مناسب

اثر تولید لجن بر قابلیت کاربری فرایندها

استراتژی انتخاب سیستم مناسب

مرحله چهارم

   -کلیه هزینه های مر بوط به بهره بردار ی و  نگهداری برای تمامی گزینه ها تعیین می گردد .

   - برخی از فاکتورهای غیر اقتصادی نیز مورد مطالعه و برسی قرار می گیرند :

              1- فضای مورد نیاز

              2-پایا بودن و قابل اعتماد بودن

              3-اثرات زیست محیطی

              4-سطح مهارت و تجربه اپراتورهابه منظور رسیدن به بهره برداری مطلوب


وبسایت تخصصی علوم محیطی و عمرانی ، بانک دانلود رایگان مقالات ، پایان نامه ، کتب ، فیلم و نرم افزارهای عمرانی و علوم محیطی .... برای بازگشت به صفحه اصلی اینجا کلیک کنید...

اولین دیدگاه رو شما بگذارید

  

*توجه *توجه برای مشاهده مطلب و یا دانلود فایل مورد نظر خود به پایین همین پست مراجعه گردد

 

تصفیه پیشرفته فاضلاب(حذف فسفر)

تصفیه پیشرفته فاضلاب
  (حذف فسفر)

منابع ورود فسفر به فاضلاب

*صنایع مختلف

* منابع رواناب غیر نقطه ای

*تر کیبات دتر جنت فسفر دار

*استفاده از کود های شیمیایی فسفر دار

استراتژی انتخاب سیستم مناسب در حذف فسفر

      • توصیف استراتژی

      •داده های مربوط به پایش و اطلاعات مورد نیاز

      •راهکار های قابل اجرا در حذف فسفر

      •انتخاب سیستم مناسب

 توصیف استراتژی

 

      •تعیین استاندارد های مربوط به حدود مجاز فسفر در خروجی سیستمهای تصفیه

      •غربال  کردن روشهای مختلف با توجه به معیار ها

      •در هر مرحله از فرایند انتخاب? سیستمهای مختلف از نظر معیار های خاصی مورد مقایسه قرار می گیرند .

      •در هر مرحله مزایا و معایب روشهای مختلف تصفیه ذکر و باهم مقایسه می شوند.

 

نکته : در مجموع مفید بودن این استراتژی بستگی به میزان دقت اطلاعات اولیه دارد  

مهمترین فاکتور ها در انتخاب سیستم مناسب حذف

      •1-میزان حذف مورد نیاز

      •2- حجم و ابعاد تاسیسات

      •3-اثر فرایند بر فرایند های  دفع و حمل و نقل لجن

      •4-بررسی نیاز موقت و دائمی بودن  حذف فسفر

      •5- هزینه کل

      •6-اثر فرایند بر بهره برداری و نگهداری از تاسیسات

داده های مربوط به پایش و اطلاعات مورد نیاز

 -اطلاعات مورد نیاز برای سیستمهای جدید

-اطلاعات مورد نیاز برای سیستمهای موجود

 

اطلاعات مورد نیاز برای سیستمهای جدید

 الف) ملزومات خروجی تصفیه خانه

 

 * برای  سیستمهای  جدید التاسیس  اولین قدم در ارزیابی فرایند های حذف فسفر = تعیین استاندارد فسفر در فاضلاب خروجی ا زفرایند تصفیه

 * تعیین یا وضع استانداردهای  مربوط به مقادیر فسفر خروجی به صورت روزانه ? هفتگی ?  ماهانه و در صورت ممکن به صورت فصلی

 * تعیین استاندارد های مربوط به پارامتر های BOD5 ?  TSS ? PH ?NH4-N و نیتروژن کل برای  خروجی

 

نکته : ضرورت حذف آمونیا ک یا نیتروژن کل از خروجی اثر عمده ای بر انتخاب فرایند حذف فسفر دارد.

اطلاعات مورد نیاز برای سیستمهای جدید

ب) مشخصات فاضلاب

     - بعد از تعیین محدودیتها و استانداردها مقادیر  تمامی پارامترهایی که  برای آنها استاندارد تعریف شده است طی آنالیز های مختلف تعیین  می  شوند.

     - آگاهی از مشخصات فاضلاب در رسیدن به انتخاب بهترین سیستم و طراحی دقیق آن حایز اهمیت بسیار می باشد.

     - اندازه گیری PH  و قلیاییت بایستی در محل تعیین شود.

     - قلیائیت را می توان از روی قلیاییت منابع آب سرویس دهنده به منابع تولید کننده فاضلاب به دست آورد.

 

اطلاعات مورد نیاز برای سیستمهای جدید

      •ج) سایر اطلاعات مورد نیاز

     - گزینه های مختلف دفع لجن

     - مشخصات منطقه از نظر حضور صنایع

     - محل و ابعاد تصفیه خانه  زمین موجود و در دسترس

     - دوره طرح تاسیسات

     - دسترسی به مواد شیمیایی و هزینه مربوط به آنها

اطلاعات مورد نیاز برای سیستمهای جدید

نکته : در مناطق روستایی به دلیل کم بودن حجم تاسیسات و مشکلات مربوط به لجن  گزینه های گوناگونی از روشهای تصفیه را می توان استفاده کرد.

نکته : روشهایی شیمیایی معمولا به فضای کمتری نیاز دارند و لی هزینه های مربوط به بهره برداری و نگهداری از  بیشتر است.

نکته : روشهای بیولوزیکی به فضای بیشتر  و به مراتب به دقت و توجه بیشتری در بهره برداری و نگهداری نیاز دارد.

نکته : تولید لجن یک فاکتور حائز اهمیت در انتخاب سیستمهای حذف می باشد و بایستی در برآورد هزینه های مر بوط به سیستم در نطر گرفته شود.

اطلاعات مورد نیاز برای سیستمهای جدید

      •دوره طرح متعارف در طراحی سیستمهای حذف فاضلاب 20 سال می باشد

      نکته : روشهای شیمیایی برای دوره های طرح کوتاه مدت اقتصادی تر هستند.

      نکته : روشهای بیولوژیکی هزینه بالاتری داشته و برای دوره های ظرح طولانی توجیه اقتصادی دارند.

 

      •تفکیک مشترکین فاضلاب به خانگی ، صنتعی ، تجاری

      •بررسی اثر هر نوع از مشترکین بر مشخصات فاضلاب و تاثیر آن بر گزینه انتخابی در حذف فسفر

اطلاعات مورد نیاز برای سیستمهای موجود

در این حالت به آنالیز و مطالعات مقدماتی پیچیده تری نیاز داریم

مهمترین سوالاتی که مطرح است   :

1- آیا سیستمهای موجود قادر به رساندن غلظت فسفر در خروجی تا حدود استاندارد هستند.؟ و آیا می توان آنهارا برای این منظور بهینه کرد.؟

2- آیا ظرفیت هیدروولیکی تاسیسات موجود برای دبی پیشنهادی فعلی کافی می باشد؟

3- آیا عمر و شرایظ فعلی سیستمهای موجود  ظرفیت پذیرش تکنولوژیهای جدید را دارد؟

4- آیا سیستمهای موجود تصفیه به بهینه سازی  فرایند  و افزایش وسعت تاسیسات و یا هر دو نیاز دارند ؟

5- آیا سیستمهای  تصفیه بیولوژیکی مانند  سیستمهای فیلم ثابت یا رشد معلق با تکنولوژیهای حذف فسفر در تامین غلطت فسفر در خروجی تصفیه خانه تا حدود استاندارد ، سازگاری دارند؟

اطلاعات مورد نیاز برای سیستمهای موجود

      •بعد از جواب دادن به سوالات فوق  بررسی مشابهی به ترتیب زیر برای تاسیسات جدید بایستی صورت گیرد :

1- نوع ، ظرفیت و کارایی واحد های عملیاتی  موجود و در حال بهره برداری

     الف ) جریان مایعات

  - ظرفیت هیدرولیکی

  - ظرفیت بیولوژیکی

  - ظرفیت هوادهی

  - اصلاحات انجام شده و در دست انجام

    ب) جریان  جامدات

         - ظرفیت آبگیری و تغلیط جامدات

         - ظرفیت تثبیت و کارایی آن

         - ظرفبت دفع نهایی

         - سازگاری تکنولوژیهای قابل اجرا در حذف فسفر  با کنترل لجن

اطلاعات مورد نیاز برای سیستمهای موجود

2-عملکرد واحد های عملیاتی در ارتباط باحذف پارامتر های خاص شامل :

                        •         فسفر کل

                        •         TSS

                        •         BOD5

                        •         Total N

                                 •NH4-N

3-واحد های عملیاتی مستعمل و یا نیاز به جایگزینی و تعویض

4-ظرفیتهای استفاده نشده  و یا زیاد تر از حد  که بتوانند وارد سرویس  شوند.

5- نقاط تخلیه جریان های برگشت شده  در سیستمهای موجود کنترل لجن و میزان

بار آنها از نظر پارامتر های فوق

6-گزینه های در دسترس برای دفع لجن و ظرفیت و کارایی فرایند های کنترل لجن و توجه به در صد زمانی در سرویس بودن و ظرفیت بهره برداری موجود

اطلاعات مورد نیاز برای سیستمهای موجود

نکته : افزایش تجهیزات و بهره برداری از تکنولوژیهای جدید یا افزایش زمان بهره برداری از سیستمهای مو جود » نیاز به پرسنل جدید» افزایش هزینه ها   ( این هزینه های بایستی در محاسبات اقتصادی در نطر گرفته شوند)

راهکار های قابل اجرا در حذف فسفر

   الف) افزایش مواد شیمیایی

           1-افزایش نمکهای فلزی (آهن و آلومینیم)

           2-افزودن آهک

   ب) روشهای بیولوژیکی 

            عمدتا تکنیکهای تغیر شکل یافته ای از فرایند لجن فعال  می باشند که شامل:

           1 -فرایند فوستریپ (phostrip )

           2- فرایند اصلاح شده باردن فو (modified bardenpho process)

           3- فرایند A/O

           4-فرایند UCT (university of capetown)

           5- فرایند SBR ( sequencing batch reactor)

           6- فرایند های لجن فعال اصلاح شده از نطر عملیاتی

           7 -سیستم تلفیقی حذف بیولوژیکی فسفر

افزایش مواد شیمیایی

 

      •مشخصات مواد شیمیایی مورد استفاده و انواع

      •نقاط مناسب تزریق

      •عملکرد سیستمهای افزایش مواد شیمیایی

مشخصات مواد شیمیایی و انواع

مشخصات مواد شیمیایی وانواع

   - متداولترین نمکهای فلزی  مورد استفاده  سولفات آلومینیم (آلوم) و کلرید فریک می باشند

   - سولفات فروس و کلرید فروس که از محصولات جانبی عملیات فولاد کاری (steelmaking ) تحت عنوان آب ترش(pickle liquoir ) تولید می شوند و مورد استفاده قرار می گیرند.

   - آلو مینات سدیم عمدتا برای فاضلاب ها یی که قلیاییت کمی دارند استفاده می شوند.

   - کلرو هید رات آلومینیم و پلی آلو مینیم کلراید

   - برخی از انواع پلی مر های آنیونی

 

نکته : امروزه در اغلب تصفیه خانه ها آهک در حذف فسفر جای خود را به کلرید فریک و آلوم داده است.   ......... چرا؟

1-بالا بودن لجن تولیدی در مقایسه با نمکهای فلزی

2-مشکلات مربوط به بهره برداری و نگهداری تاسیسات و حمل و نقل آن

مشخصات مواد شیمیایی وانواع

اساس مکانیزم اولیه حذف فسفر با استفاده از نمکهای فلزی :

      واکنش یون فلزی با ارتوفسفات تا تشکیل رسوب نامحلول فسفات  فلزی

      •نکته : توصیه می شود به منطور تزریق مقادیر مناسب مواد شیمیایی و بهینه کردن شرایط واکنش آزمون جار حتمی انجام شود.


وبسایت تخصصی علوم محیطی و عمرانی ، بانک دانلود رایگان مقالات ، پایان نامه ، کتب ، فیلم و نرم افزارهای عمرانی و علوم محیطی .... برای بازگشت به صفحه اصلی اینجا کلیک کنید...

اولین دیدگاه رو شما بگذارید

  

مشخصات مدیر وبسایت

مهندسی علوم محیطی و عمرانی [108]

وب سایت علوم محیطی و بانک دانلود رایگان مقالات علوم محیطی وعمرانی ، مهندسی عمران ، محیط زیست ، بهداشت محیط ، شهر سازی ، علوم جغرافیا ، آب و هواشناسی ، معماری ، زمین شناسی ، کشاورزی ، منابع طبیعی ، معدن ...
به دلیل حجم زیاد مطالب از جستجو استفاده کنید
Google

جستجو دراین وبلاگ
در تمامی اینترنت

کلمات کلیدی وبسایت

د ، د ، س ، د ، س ، م ، & ، & ، & ، & ، & ، م ، س ، س ، س ، س ، س ، س ، س ، س ، د ، د ، د ، ج ، ج ، ا ، ب ، ب ، ب ، ب ، س ، د ، د ، د ، ع ، ع ، م ، م ، م ، م ، م ، م ، م ، م ، م ، ه ، و ، م ، م ، ر ، ب ، آ ، آ ، آ ، آ ، آ ، آ ، ت ، د ، د ، د ، د ، د ، خ ، آ ، م ، م ، م ، ل ، ل ، ل ، ل ، ق ، ق ، گ ، ع ، ع ، ع ، ص ، ض ، ع ، غ ، ف ، ف ، ف ، ف ، ف ، ف ، ف ، ف ، ر ، د ، د ، س ، س ، س ، س ، س ، ش ، ش ، ص ، ص ، م ، م ، م ، م ، م ، م ، ن ، ه ، ن ، ن ، ی ، ی ، ک ، ک ، ک ، Y ، آ ، آ ، c ، b ، E ، g ، آ ، آ ، آ ، آ ، ا ، ا ، ا ، ا ، ب ، آ ، ب ، پ ، پ ، پ ، پ ، ت ، خ ، خ ، خ ، چ ، ح ، چ ، خ ، خ ، د ، د ، د ، ت ، ث ، ج ، ج ، ت ، ت ، ث ، ج ، ج ، ج ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، ج ، ج ، ت ، ج ، ج ، ج ، ج ، ج ، ج ، ج ، ث ، ت ، ت ، ت ، ت ، ت ، ت ، د ، خ ، خ ، د ، د ، د ، د ، د ، د ، د ، د ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، چ ، خ ، پ ، پ ، پ ، پ ، پ ، پ ، پ ، ب ، پ ، پ ، ب ، پ ، پ ، پ ، پ ، پ ، ب ، ب ، ب ، ب ، ب ، ب ، ب ، ب ، ب ، ب ، ب ، ا ، ا ، ا ، ا ، ا ، ا ، ا ، ا ، ا ، ا ، آ ، ا ، ا ، آ ، آ ، آ ، آ ، آ ، آ ، & ، & ، , ، آ ، آ ، آ ، آ ، آ ، آ ، آ ، م ، ک ، ک ، ک ، ک ، ک ، ک ،
ویرایش