مرجع تخصصی آب و فاضلاب

کتاب روشهای عددی در مهندسی هیدرولیک

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

سيکل هيدرولوژي

براي ورود به مباحث هيدرولوژي لازم است مفهوم سيکل هيدرولوژي يا همان چرخه آب را به طور کلي درک کرده و جايگاه و اهميت هر يک از اجزاء اين چرخه را در طبيعت بشناسيم. گردش آب درطبيعت که به آن سيکل هيدرولوژي يا چرخة آب گفته مي شود، عبارت است از حرکت وجابجائي آب درقسمت هاي مختلف کره زمين. اين سيکل يک چرخش ساده نيست بلکه مجموعه اي از حرکات وچرخش هاي مختلف تحت تأثير نيروهاي متفاوتي از جمله نيروي جاذبه، نيروي ثقل، تغييرات فشار و انرژي خورشيدي مي باشد. اين چرخش در سه بخش مختلف کره زمين يعني اتمسفر يا هواسپهر، هيدروسفر يا آب سپهر و ليتوسفر يا سنگ سپهر صورت مي گيرد. گردش آب در داخل و بين اين سه لايه درلايه اي به ضخامت 16 کيلومتر صورت مي گيرد که 15کيلومتر آن دراتمسفر و تنها 1 کيلومتر آن در داخل ليتوسفر قرار دارد.

سيکل هيدرولوژي درواقع يک سيکل بدون ابتدا و انتها مي باشد. بدين ترتيب که آب ازسطح درياها وخشکي ها تبخير شده وارد اتمسفر مي گردد و سپس دوباره بخارآب وارد شده به جو طي فرآيندهاي گوناگون به صورت نزولات جوي يا بر سطح زمين و يا بر سطح درياها واقيانوسها فرو مي ريزد. پس نزولات جوي ممکن است با سه حالت روبرو شوند:

1- قبل از رسيدن به سطح زمين توسط شاخ وبرگ گياهان گرفته مي شوند. (برگاب، باران گيرش)

2- درسطح زمين جاري مي شوند. (رواناب)

3- درخاک نفوذ مي کنند.

مقداري از آب که در داخل خاک نفوذ مي کند يا براثر تبخير به هوا برمي گردد يا وارد منابع آب زير زميني مي شود که سرانجام از طريق چشمه ها و يا تراوش به داخل رودخانه ها مجدداً در سطح زمين ظاهر مي گردد. درتمام اين موارد آب با تبخير و بازگشت مجدد به اتمسفر سيکل هيدرولوژي يا گردش آب در طبيعت را تکميل مي کند . شکل فوق،  نموداري از چرخه هيدرولوژي مي باشد و نقل و انتقالات آب در طبيعت را نشان مي دهد. همانطور که شکل فوق نشان مي دهد عناصر مهم گردش آب در طبيعت را بارندگي، رواناب، تبخير،  تعرق،  نفوذ و جريانهاي زيرزميني تشکيل مي دهند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

دانش فنی تکنولوژی‌های جدید تصفیه آب و پساب با هدف هضم لجن‌های نفتی و بیولوژیکی در پژوهشگاه صنعت نفت به مرحله بهره‌برداری رسید.
مسئول طرح دانش فنی تکنولوژی‌های جدید تصفیه آب و پساب، پژوهشگاه صنعت نفت در این زمینه گفت : هنگام عملیات در پالایشگاههای نفت و در صنایع ساخت و تولید مواد پتروشیمیایی، عمدتاً در سطح و کف جداکننده‌های DAF, CPI. ,API و سیستم‌های متداول جداکننده مواد نفتی از پساب لجن‌های نفتی ایجاد می‌شوند.
وی ادامه داد: لجن‌های نفتی به خاطر دارا بودن مواد نفتی، آب و مواد جامد و خصوصیات و ترکیبات متفاوت به سهولت قابل دفع نیستند و باید قبل از دفع مورد تصفیه مناسب قرار گیرند.
وی با اشاره به اینکه لجن‌های نفتی طبق استانداردهای بین‌المللی سازمان محیط زیست جهانی، جز مواد زاید خطرناک یا سمی هستند افزود: یکی از روش‌های دفع لجن‌های نفتی سیستم هضم هوازی آنها است که امکان تصفیه پذیری بیولوژیکی لجن‌های نفتی توسط میکروارگانیسم‌ها را فراهم می‌کند.
در این روش میکروارگانیسم‌ها در داخل محیط کشت‌ حاوی لجن نفتی رشد می‌کنند و لجن نفتی تنها منبع کربن و انرژی میکروارگانیسم ها محسوب شده، متغیرهای هوادهی سیستم و امکان سازش میکروارگانیسم‌ها ، مواد نفتی موجود در لجن سبب کاهش مواد زاید در لجن‌های نفتی می‌شوند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

برای علاقه مندان به مباحث انتقال رسوب در رودخانه ها و سواحل کتاب دکتر فن راین با عنوان

 "PRINCIPLES OF SEDIMENT TRANSPORT IN RIVERS,ESTUARIES AND COASTAL SEAS"

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

دانلود

تهیه کننده: تورج سبزواری                                                                        

\

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

(Dissolved Air Flotation (D.A.F

استفاده از حبابهای گاز یا هوا به منظور جداسازی ذرات معدنی و نیز در تصفیه پسابهای حاوی روغن بطور گسترده ای رایج است.

شناورسازی با هوا (Air Flotation)

در این روش، جداسازی از طریق وارد کردن حبابهای ریز گاز(معمولاً هوا) به داخل فاز مایع صورت می پذیرد. حبابهای هوا به ذرات جامد

می چسبند و نیروی شناوری مجموعه ذره و حبابهای گاز بقدری زیادی است که سبب صعود ذره به سطح می شود. بدین ترتیب می توان ذراتی را که چگالی آنها از.........

مایع بیشتر است، به صعود به سطح واداشت. صعود ذرات با چگالی کمتر از مایع(مانند روغن محلول در آب) را نیز می توان با این عمل تسهیل کرد.

استفاده از حبابهای گاز یا هوا به منظور جداسازی ذرات معدنی و نیز در تصفیه پسابهای حاوی روغن بطور گسترده ای رایج است. بطور کلی فرآیند شناورسازی از چهار مرحله اساسی تشکیل می شود:
1- تولید حباب (Bubble) در پساب روغنی.
2- برخورد بین حبابهای گاز و قطرات روغن شناور در آب.
3- چسبیدن ذرات روغن به حبابهای گاز
4- صعود مجموعه هوا- روغن به سطح آب یعنی جایی که روغن(و نیز ذرات جامد معلق همراه آن) جمع آوری می شود.

شناورسازی با هوای محلول(Dissolved Air Flotation)

واحد شناورسازی با هوای محلول معمولاً بعد از یک واحد API یاCPI قرار دارد و به وسیله مواد شیمیایی(پلیمرها و مواد منعقد کننده) و شناورسازی، روغنهای امولسیونی را می زداید.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

ازن باکتری های بسیاری را چه گرم مثبت و چه گرم منفی نابود می کند، ازن بر روی تخم باکتری ها نیز موثر است. عموما باکتری های گرم منفی در مقایسه با باکتری های گرم مثبت نسبت به ازن حساست بیشتری نشان می دهند. از بین بردن تخم باکتری ها از خود باکتری هامشکل تر است.  تخم باکتری ها حتی در شرایط بسیار نامناسب محیطی نیز قادر به ادامه حیات هستند.

تاثیر ازن بر باکتری ها

 ازن باکتری های بسیاری را چه گرم مثبت و چه گرم منفی نابود می کند، ازن بر روی تخم باکتری ها نیز موثر است. عموما باکتری های گرم منفی در مقایسه با باکتری های گرم مثبت نسبت به ازن حساست بیشتری نشان می دهند. از بین بردن تخم باکتری ها از خود باکتری هامشکل تر است.  تخم باکتری ها حتی در شرایط بسیار نامناسب محیطی نیز قادر به ادامه حیات هستند.

 

عبارت غلظت آستانه مرگ، عموما زمانی استفاده می شود که از غلظت مورد نیاز جهت کشتن یک میکرب خاص صحبت به عمل می آید. به عنوان مثال غلظت آستانه مرگ باکتریBacillus Cereus  معادل 0.12 میلی گرم در لیتر می باشد که 20 برابر کمتر از میزان مورد نیاز برای کشتن همین میکرب بشکل تخم می باشد. باکتری های آبزی Clostridium Sporogenes و Bacillus subtilis نسبت به ازن بسیار حساس تر ازتخم آنها می باشد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب