پارامتر های فیزیکی آب و فاضلاب 1- پارامتر های فیزیکی آب: پارامترهای فیزیکی ، آن دسته از خصوصیات آب است که به وسیله حواس بینایی ، لامسه ، چشایی و یا بویایی قابل تشخیص است. مواد جامد معلق ، کدورت، رنگ ، طعم ، بو و درجه حرارت در این گروه قرار می گیرند. 1-1-1- جامدات معلق چنان که پیش از این اشاره شد جامدات می توانند به دو صورت معلق و محلول در آب وجود داشته باشند . اگر چه بعضی از مواد جامد محلول به وسیله حواس فیزیکی قابل تشخیص هستندذ ، ولی قرار دادن آنها در گروه پارامترهای شیمیایی مناسب تر است و در بخش بعدی بیشتر شرح داده خواهند شد. منابع ذرات جامد معلق در آب ممکن است از ذرات آلی و یا معدنی و یا از مایعات امتزاج ناپذیر تشکیل شده باشند . جامدات معدنی نظیر خاک رس ، لای و سایر مواد تشکیل دهنده خاک به طور طبیعی در آبهای سطحی یافت می شوند . مواد آلی نظیر ریشه گیاهی و جامدات بیولوژیکی ( سلولهای جلبکی ، باکتریها و غیره ) نیز از اجزای تشکیل دهنده آب های سطحی به حساب می آیند . این مواد که در اثر عملکرد فرسایشی آب جاری بر روی سطوح به وجود می آیند تحت عنوان آلاینده های طبیعی شهرت دارند. به خاطر ظرفیت فیلتر کردن خاک مواد معلق به ندرت در آبهای زیر زمینی یافت می شوند. سایر مواد معلق ممکن است در اثر استفاده انسان از آب به وجود آیند. فاضلاب شهری معمولاً حامل مقادیر زیادی از جامدات معلق می باشد که از نظر ماهیت عمدتاً آلی هستند .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

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 تصفیۀ 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.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تعریف    

برکه های تثبیت فاضلاب (WSP) گودال های خاکی هستند که فاضلاب خانگی و دیگر فاضلاب ها برای مدت طولانی در آنها نگهداری شده و با عمل ته نشینی و به کمک نور،حرارت، رشد جلبکها و میکروارگانیسم ها مواد آلی موجود در فاضلاب تجزیه و تثبیت می گردد.در این واحد ها عمل ته نشینی و تثبیت  هر دو با ام انجام می شود

از آنجا که فرآیندهای طبیعی در تصفیه فاضلاب در برکه ها نقش اساسی داشته و با توجه به پایین بودن سرعت فرآیندهای تصفیه طبیعی ، به زمان ماند طولانی برای تصفیه فاضلاب مورد نیاز می باشد که این زمان ماند با توجه به شرایط آب و هوایی از چند روز تا چندین ماه متغیر است.برکه های تثبیت جزو روش های ارزان قیمت تصفیه فاضلاب بوده و در مناطقی که دارای شرایط آب و هوایی مناسب و زمین ارزان قیمت کافی باشند به راحتی می توان برای تصفیه طیف وسیعی از فاضلاب های شهری و صنعتی استفاده نمود.

اگر چه راندمان تصفیه در برکه ها در مناطق دارای آب و هوای گرم در حد مطلوب است ولی در عین حال از آنها می توان برای تصفیه فاضلاب در مناطق سردسیر هم استفاده نمود. در مناطق سردسیر زمان طولانی تر برای تصفیه فاضلاب مورد نیاز خواهد بود. راندمان تصفیه در این روش عمدتا بستگی به نور خورشید ، درجه حرارت و شدت  وزش باد و ...  داشته که این پارامترها مستقیما بر روی بیولوژی سیستم دارای تاثیر می باشند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

بررسی واحد تصفیه آب پتروشیمی

آب جزء اصلی ترین مواد کلیه واحدهای صنعتی است از این رو تأمین آب مورد نیاز واحدهای صنعتی و تصفیة آنها به منظور در اختیار قرار دادن به واحدها بسیار با اهمیت است در زیر به شرح مختصری در مورد واحد تصفیه آب پتروشیمی اصفهان می پردازیم .
هدف اصلی از احداث تصفیة آب خام جهت تصفیه آب واحد 7500 مجتمع پتروشیمی اصفهان و نیز تهیه آب بدون یون مصرفی در بویلرهای واحد نیروگاه می باشد ، این واحد همچنین مشتمل بر بخشهای تولید آب آشامیدنی وآب سرویس و آب سیستم آتش نشانی است.

تئوری فرآیند :
ناخالصیهای موجود در آب به گروههای زیر تقسیم می شوند ، مواد معلق مثل باکتریها ، گل و لای کلوئیدی ، میکرو ارگانیزم ها و همچنین روغن ها و جلبکها و املاح که به دو گروه کاتیونی و آنیونی تقسیم می شوند . کاتیونی مثل کلسیم ، منیزیم ، آهن ، منگنز و پتاسیم و آنیونی مثل بی کربنات هیدروکسید سولفات ، کلراید فسفات و نیترات گازهای محلول مثل اکسیژن ، دی اکسید کربن ، سولفید هیدروژن ، نیتروژن و آمونیاک و مواد آلی .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

یکی از دغدغه های مدیران بیمارستانهاو مراکز استریل اطمینان از صحت عملکرد دستگاههای استریل کننده است. چراکه کوچکترین خطای احتمالی مستقیماً با جان بیماران و عوامل درمانی در ارتباط خواهد بود. برای کالیبراسیون کیفی دستگاههای اتوکلاو روشها و استانداردهای مختلفی ازجمله ISO 11140 و ISO 11138 وجود دارند.
بطور کلی روشهای کالیبراسیون دستگاههای استریل کننده به شرح زیر است.
• سنسور های نمایش عملکرد نصب شده بروی دستگاهها
• اندیکاتور های شیمیایی
• اندیکاتورهای بیولوژیکال
سنسورهای نمایش عملکرد دستگاهها
اکثر دستگاههای استریلیزر به نشانگرهای نمایش وضعیت مجهز هستند. این نمایشگرهای معمولا دقت بالایی نداشته و ضریب خطا هم در آنها بالاست و معیار مناسبی برای کنترل کیفی دستگاهها نیست. ضمناً اکثراً قابل مستند سازی نبوده و صرفاً حین عمل دستگاه قابل مشاهده هستند. مثل مانیتورهای اتوکلاوها.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

در این نوع استریلیزاسیون عمل ایجاد خلاء قبل از حضور بخار رخ میدهد که به این روش پیش خلاء و به اتوکلاو های آن اتوکلاو پیش خلاء گویند.این روش دارای شرایط زیر است.

 

· هوا توسط پمپ خلاء تخلیه شده و بخار به سرعت داخل چمبر تزریق میشود.

· مدت زمان استریلیزاسیون برای اشیاء بسته بندی شده 4 دقیقه در 132 درجه و یا 3 دقیقه در دمای 135 درجه است.

· زمان خشک کردن حدود 3 الی 20 دقیقه (بسته به نوع دستگاه اتوکلاو) میباشد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مقدمه

این مبحث مرور کلی در زمینه طراحی و بهره برداری از تاسیسات حذف بیولوژیکی نیتروژن است.در این مبحث کاربرد سیستم های تک مرحله ای اکسیداسیون کربن / نیترات سازی / نیترات زدایی ، به دلیل هزینه های مربوطه و سهولت استفاده مورد تاکید قرار می گیرد.به هر حال کاربرد تاسیسات نیترات زدایی به عنوان مرحله ای مجزا به صورت گزینه مناسب مورد بحث قرار می گیرد .

تجارب بدست آمده در تاسیسات واقعی ، حذف فیزیکی – شیمیایی نیتروژن ، معایبی را در مقایسه با تاسیسات حذف بیولوژیکی نیتروژن نشان می دهد. معمولا سیستم های فیزیکی –شیمیایی پر هزینه بوده و نگهداری از آنها بسیار مشکل است . همچنین ممکن است اثرات زیست محیطی ثانویه قابل توجهی را در بر داشته باشند . (نظیر رها سازی نیتروژن آمونیاکی به اتمسفر در طی هوادهی ).

بنابر این در اغلب موارد حذف بیولوژیکی نیتروژن ، سیستم انتخابی می باشد .بطور معمول ، تکنولوژی های فیزیکی شیمیایی تنها برای پالایش پساب خروجی سیستم حذف بیولوژیکی نیتروژن بکار می روند. به عنوان مثال ، هنگامیکه اختلالات بهره برداری سبب نیترات سازی ناقص می شود، کلرزنی تا نقطه شکست می تواند بجای سیستم حذف بیولوژیکی بکار برده شود.

گزینه های فرایند

حذف بیولوژیکی ترکیبات نیتروژنه از فاضلاب شهری ، شامل سه فرایند اصلی می باشد:

سنتز : ورود نیتروژن به داخل ساختار جرم میکروارگانیسم که در طی رشد سلول صورت می گیرد .

نیترات سازی : تبدیل آمونیاک و نیتروژن آلی ( به طور معمول در فاضلاب شهری یافت میشود ) به نیترات ،این عمل از طریق اکسیداسیون توسط میکروارگانیسم های نیترات ساز انجام میگیرد .

نیترات زدایی : تبدیل نیترات به گاز نیتروژن بوسیله میکروارگانیسم های نیترات زدا ، سپس نیتروژن از فاضلاب به اتمسفر رها میشود .

همه سیستم های موجود حذف بیولوژیکی فسفر ، این فرایند ها را مورد استفاده قرار می دهند . با توجه به تلفیق این فرایند ها با فرایند های تصفیه فاضلاب شهری ، بر اساس نیترات زدایی ، دو روش کاربرد دارد .:

1) نیترات زدایی در یک واحد فرایند مجزا که به عنوان " نیترات زدایی مجزا " اطلاق می گردد.

2) واحد " لجن تک مرحله ای " که شامل ترکیب اکسیداسیون کربن ، نیترات سازی و نیترات زدایی می باشد.

روش های حذف نیتروژن ممکن است بر اساس روش بکار رفته برای انجام فرایند نیترات سازی نیز تقسیم بندی گردند.

در زیر هر یک از این روش ها با جزئیات بیشتری مورد بحث قرار می گیرد.

 

 

 

گزینه های نیترات زائی

همان گونه که شرح داده شد ، نیترات سازی ( تبدیل بیولوژیکی آمونیاک و نیتروژن آلی به نیترات ) جزء لاینفک و ضروری هر واحد بیولوژیکی  حذف  نیتروژن است . برای انجام عمل نیترات سازی فاضلاب شهری دو روش وجود دارد :

1) نیترات سازی مرحله مجزا

2) فرایند ترکیبی اکسیداسیون کربن ، نیترات سازی .

مواد  BOD  نیترات سازی مرحله مجزا شامل دو فرایند بیولوژیکی سری است . در مرحله اول   

 پائینی ( ناشی از مرحله اول )BODبا  کربنه حذف می شود و در دومین مرحله نیترات سازی  پساب

  و نیترات سازی در یک       BOD انجام میشود . در سیستم ترکیبی اکسیداسیون کربن و نیترات سازی ، حذف

برایند بیولوژیکی واحد انجام می گیرد.  هر دو روش نیترات سازی بطور موفقیت آمیزی در تصفیه فاضلاب های شهری بکار گرفته شده اند . انتخاب روش مناسب به عوامل اقتصادی بستگی دارد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب