تصفیه آب

مراحل تصفیه آب

بحث تصفیه آب از دیرباز مورد توجه بشر بوده است. امروزه این عمل در تصفیه خانه ها صورت گرفته و شامل دو بخش فیزیکی و شیمیائی می باشد که هر یک از این بخشها نیز خود مراحلی را در خود جای داده اند. در این مطلب سعی بر آن داریم تا این مراحل را شرح داده و اهمیت هر یک را بیان کنیم.

در صورتیکه در زمینه خرید و فروش دستگاه تصفیه آب فعال هستید و دارای سایت اینترنتی یا فروشگاه اینترنتی هستید میتوانید خدمات فروش دستگاه تصفیه آب شرکت خویش را در سایت آگهی و نیازمندی ای پیشرو بنشانی ePishro.ir بصورت آگهی ستاره دار، آگهی نمایید.

در صورتیکه میخواهید وجه فروش ناشی از خرید دستگاه تصفیه آب را از کاربر و مشتری خود بصورت آنلاین دریافت نمایید کافیست در سایت درگاه پرداخت epbank.ir عضویت داشته باشید.

تصفیه آب برای بشر دارای سابقه ای بسیار طولانی و قدیمی است. مورخین بر این عقیده اند که تاریخ تصفیه آب به حدود دو هزار سال پیش از میلاد مسیح میرسد. این مراحل تصفیه ای شامل جوشاندن و صاف کردن آب بوده است. وسایل اولیه تصفیه آب در منازل افراد مورد استفاده قرار می گرفت و تا حدود قرن اول میلادی هیچ نشانه ای دال بر وجود عملیات تصفیه ای بر روی آب مصرفی جامعه وجود نداشت. نکته ای که مسلم است این است که عملیات تصفیه آب در قرون وسطی دچار رکود گردید و مجددا در قرن هجدهم مورد توجه قرار گرفت. شهر پیزلی در اسکاتلند به عنوان اولین شهری که آب مصرفی آن مورد تصفیه قرارگرفت، شهرت دارد. سیستم تصفیه آب متشکل از عملیات ته نشین سازی بود که متعاقب آن فیلتراسیون انجام می شد. این سیستم تصفیه در سال 1804 میلادی آغاز به کار کرد. به تدریج در اروپا این سیستم متداول گردید و تا پایان قرن نوزدهم بیشتر منابع عمده آب شهری فیلتر می شد که این فیلترها از نوع ماسه ای کند بود. با توجه به یافته های کخ و پاستور مبنی بر اینکه میکروارگانیسم ها عامل اصلی بیماری هستند و کلر توانائی از بین بردن آنها را دارد از سال 1905 در اروپا و در سال 1908 در آمریکا فرایند کلرزنی به آبهای آشامیدنی آغاز گشت.

مصرف آب

پیش از انجام تصفیه بر روی آب نیازمند آنیم که موارد استفاده را بشناسیم چرا که بسته به نوع مصرف نوع عملیات تصفیه نیز متغیر است. موارد استفاده از آب تصفیه شده به طور کلی شامل شش مورد زیر می باشد:

  • مصرف خانگی
  • مصرف عمومی
  • مصرف تجاری و صنعتی
  • مصرف آب در فضای سبز
  • مصرف آب در اتش نشانی
  • تلفات آب

تمرکز اصلی در این مطلب روی مصارف خانگی آب قرار گرفته چرا که این بخش رابطه ی مستقیم با سلامت افراد داشته و سرمایه گذاری در ان سبب کاهش میزان بیماری و مرگ و میر شده و در نتیجه هزینه های درمانی را کاهش می دهد.

منابع تهیه آب شرب

همواره باید تلاش در این راستا باشد که تا حد امکان از خالص ترین منابع آب برای شرب استفاده شود، حتی اگر این امر به قیمت انتقال آب از مسیرهای طولانی و رساندن آن به مصرف کننده با تصفیه اندک و یا بدون تصفیه انجام شود هم چنین برای حفظ کیفیت آب مراقبت از منابع آب بسیار ضروری است.

فرآیندهایی که برای تصفیه آب آشامیدنی مورد استفاده قرار می گیرند، بستگی به کیفیت آب منبع انتخاب شده دارند. بیشتر آبهای زیرزمینی صاف و عاری از عوامل بیماری زا و هم چنین فاقد مقادیر قابل توجهی از مواد آلی هستند. این قبیل آبها را میتوان با استفاده از حداقل مقدار کلر برای جلوگیری از آلودگی شبکه های توزیع، در سیستم های آب آشامیدنی مورد استفاده قرار داد. اما ممکن است بعضی از آبهای زیرزمینی حاوی مقادیر زیادی از جامدات محلول، گازها و یا مقادیر اضافی اهن، منگنز و یا حتی مواد آلی و میکروبی باشند که در صورت به فرآیندهای تصفیه پیچیده نیاز می باشد.

مراحل تصفیه آب

سیستم های تصفیه که برای تهیه آب آشامیدنی از آبهای زیرزمینی مورد استفاده قرار می گیرند به این ترتیب اند:

  1. هوادهی
  2. سخت گیری
  3. فیلتراسیون
  4. گندزدایی
  5. ذخیره سازی

آبهای سطحی غالبا دارای تنوع بیشتری از آلاینده ها نسبت به آبهای زیرزمینی هستند و به همین دلیل فرآیندهای تصفیه ممکن است برای این قبیل آبها پیچیده تر باشد. بیشتر آبهای سطحی دارای کدورتی بیش از مقدار تعیین شده توسط استانداردهای آب آشامیدنی می باشند. هر چند جریانهای آبی که با سرعت زیاد در حرکت اند ممکن است دارای مواد بزرگتر به حالت معلق باشند اما بیشتر جامدات در اندازه های کلوئیدی بوده و برای جداسازی آنها استفاده از فرآیندهای تصفیه مورد نیاز است.

سیستم های تصفیه که به طور معمول برای آبهای سطحی مورد استفاده قرار می گیرند به این ترتیب اند:

  1. آشغالگیر
  2. تصفیه شیمیایی مقدماتی
  3. ته نشینی
  4. انعقاد و لخته سازی
  5. فیلتراسیون
  6. جذب سطحی
  7. گندزدایی
  8. ذخیره سازی

مراحل تصفیه آب

فرایندهای تصفیه آب به ترتیب قرارگیری واحدها در تصفیه خانه آب، به شرح ذیل عبارتند از:

  1. آبگیر
  2. آشغالگیر
  3. تصفیه شیمیایی مقدماتی
  4. ته نشینی مقدماتی
  5. توریهای آبهای سطحی
  6. هوادهی
  7. انعقاد و لخته سازی
  8. سختی گیری
  9. گندزدایی
  10. ذخیره سازی

آبگیر inTake

جهت تصفیه آبهای سطحی معمولا در ابتدا آب را از طریق واحدی به نام آبگیر از منبع برداشت نموده و آن را به تصفیه خانه انتقال می دهند. آبگیر معمولا یک واحد ساختمانی یا یک ساختمان بتنی است که برای تامین آب آرام و عاری از مواد شناور با کیفیت بهتر از منبع آب استفاده می وشد. آب فراهم شده از طریق آبگیر در مقایسه با منبع اصلی صافتر است و کیفیت بهتری دارد. به همین دلیل محل آبگیر باید در بالادست جریانهای آبی شهری باشد و هیچ گاه نباید در محل های با جریان گردابی سیلابی قرار گیرد. در محل ابگیر معمولا با استفاده از توریهای عمل آشغالگیری انجام می شود و در مجموع تصفیه ساده فیزیکی انجام می پذیرد.

آشغالگیر Screen

تصفیه خانه آب دارای واحدهای مختلفی جهت جداسازی جامدات معلق از آب است. انتخاب یک واحد خاص یا ترکیبی از فرآیندهای مختلف برای حذف جامدات معلق به ویژگی های جامدات، غلظت آنها و درجه تصفیه آب مورد نیاز بستگی دارد. به عنوان مثال جامدات خیلی بزرگ و سنگین میتوانند با شبکه آشغالگیرهای میله ای یا توریهای ریز جداسازی شوند در جامدات معلق ریزتر و کلوئیدی با ته نشینی به کمک مواد شیمیایی و صفا کردن حذف می شوند. اهداف آشغالگیر به شرح زیر عبارتند از :

  1. جداسازی و حذف مواد بزرگ حمل شده با آب خام که میتوانند راندمان فرآیندهای بعدی تصفیه را تحت تاثیر قرار دهند و در عملکرد آنها مشکل ایجاد نمایند.
  2. حفاظت از واحدهای بعدی تصفیه خانه در مقابل اشیای بزرگ که میتوانند سبب اسنداد و صدماتی در برخی تجهیزات شوند.

انواع آشغالگیر

آشغالگیرها را براساس فضای باز بین میله ها تقسیم بندی می نمایند به :

آشغالگیر ریز، کمتر از 10 میلی متر

آشغالگیر متوسط، بین 10-40 میلیمتر

آشغالگیر درشت، بیشتر از 40 میلیمتر

آشغالگیرهای درشت تر در ابتدا و آشغالگیرهای ریزتر بعد از انها قرار می گیرن. سرعت عبور آب از آشغالگیرهای میله ای در شرایط عادی باید به حدی باشد که باعث چسباندن مواد به آشغالگیرها شود بدون آنکه افت فشار زیاد ایجاد کند و یا سبب اسنداد فضای خالی بین میله ها شود، تا جریان به آسانی از ان عبور کند. معمولا سرعت قابل قبول بین میله های آشغالگیر در جریان متوسط حدود 6-1 متر بر ثانیه و برای جریان حداکثر 2.1-4.1 متر بر ثانیه در نظر گرفته می شود. درجه انسداد و گرفتگی در آشغالگیرها به کیفیت آب و روش پاکسازی آشغالگیر بستگی دارد. روشهای پاکسازی عبارتند از :

الف) آشغالگیرهای میله ای با پاکسازی دستی

ب) آشغالگیرهای میله ای با پاکسازی اتوماتیک

تصفیه شیمیایی مقدماتی ( Pretreatment of chemical )

در این مرحله از مواد شیمیایی برای کنترل رشد گیاهان آبزی استفاده می شود. مشکلاتی که گیاهان آبزی در تصفیه خانه ها به وجود می اورند نتیجه رشد بیش از حد چند گیاه در مواقع معینی از سال است. بعضی از انواع گیاهان آبزی ( جلبک ها – گیاهان آبزی ریشه دار ) ایجاد بو و مزه خاصی در آب می نمایند. هم چنین آنها میتوانند در فرایندهای تصفیه ایجاد اختلال نمایند.

بعضی از روشهای کنترلی جهت کنترل جلبک های موجود در آبهای سطحی عبارتند از :

الف ) سولفات مس : کارایی جلبک ها در از بین بردن جلبک ها متفاوت است و به نوع جلبک و قدرت انحلال آن در آب بستگی دارد. بهترین راندمان جهت کنترل جلبک آن در حدود 8-9 باشد. PH ها توسط سولفات مس هنگامی اتفاق می افتد که قلیائیت کل آب کمتر یا معادل حدود 50 میلی گرم در لیتر بر حسب کربنات کلسیم و …

ب) پودر زغال فعال : پودر را بر سطح آب می پاشند تا پوشش سیاه رنگ ایجاد شده، مانع نفوذ نور خورشید به داخل آب شود. پودر ذغال فعال را ممکن است به طور دستی یا با یک تغذیه کننده شیمیایی به آب اضافه کنند.

برای کنترل گیاهان ابزی ریشه دار نیز میتوان به روشهای زیر اقدام نمود:

الف ) فیزیکی : شامل درو کردن، بی آب کردن، لایروبی

ب) بیولوژیکی : شامل استفاده از گونه های مختلف خرچنگ های آب شیرین، حلزون ها و ماهیها می باشد.

ج) شیمیایی : هنگامی که با استفاده از روشهای فیزیکی و بیولوژیکی نتوان گیاهان آبزی را کنترل نمود از روشهای کنترل شیمیایی گیاهان آبزی مانند مصرف علف کشها استفاده می شود.

ته نشینی مقدماتی Sedimentation

ته نشینی موجب جداسازی فیزیکی مواد جامد از آب می شود. در عمل ته نشینی کلیه موادی که دانسیته آنها بیش از آب است به طریق ثقلی جداسازی می شوند. به عبارت دیگر در این مرحله ذرات مجزا ته نشین می شوند. ذرات مجزا به ذراتی گفته می شود که اندازه، شکل و وزن مخصوص انها با زمان تغییر نمی کند. مانند سنگ ریزه ، شن، ماسه و سایر مواد ریگ دار آب خام. زمان ماند ( مدت زمان توقف آب در استخر ) در این استخرها بین 1/5 تا 4 ساعت متغیر است. عمق این استخرها معمولا بین 3 تا 5 متر و نسبت طول به عرض بین 3 تا 6 متغیر است.

سرعت ته نشینی مواد بع عوامل مختلفی مانند وزن مخصوص، قطر ذرات ( قطر دوبرابر شود سرعت 4 برابر می شود، قطر نصف شود سرعت یک چهارم می شود ) و درجه حرارت آب بستگی دارد. ( درجه حرارت بالا به علت دارا بودن ویسکوزیته کمتر در مراحل انعقاد – ته نشینی و صاف کردن سریعتر عمل تصفیه را انجام می دهد ). هم چنین ترتیب قرار گرفتن حوضهای ته نشینی به صورت سری ( پشت سرهم ) در ته نشین کردن مواد قابل ته نشینی موجود در آب نقش موثری خواهد داشت.

توریهای آبهای سطحی Strainers for surface water

توریهایی را که برای تصفیه آبهای سطحی مورد استفاده قرار می دهند از صفحات سوراخ دار ریز مانند سیم فولاد ضد زنگ تشکیل گردیده است. متداول ترین این وسیله شامل یک ظرف استوانه ای دوار مفروش با سیم های فوق الذکر می باشد. اندازه سوراخ این صفحات متغیر است و بعضی مواقع به حداقل 30 میکرومتر می رسد. این سیستم باید مجهز به واحد شستشو باشد که آب را به طور گسترده ای روی آن اسپری نماید تا خطر گرفتگی ناشی از مواد معلق از بین برود. یکی از مزایای عمده این توریها افزایش کارایی صافیهای شنی می باشد.

هوادهی Aeration

iهوادهی فرآیندی است که برخی اوقات برای تهیه آب آشامیدنی از آن استفاده می شود. از هوادهی ممکن است برای خارج ساختن گازهای نامطبوع در آب ( گاز زدائی ) یا افزودن اکسیژن به آب برای تبدیل مواد نامطلوب به شکلی مناسبتر (اکسیداسیون ) استفاده می شود. هوادهی معمولا برای تصفیه آبهای زیر زمینی به کار می رود، زیرا آبهای سطحی برای مدت زمان کافی با اتمسفر در تماس بوده و از این رو عملیات انتقال گاز به صورت طبیعی انجام می پذیرد. از طریق اکسیداسیون، بعضی از گازها و فلزات محلول را میتوان از آب خارج نموده که به شرح ذیل عبارتند از :

الف ) هیدروژن سولفوره

دی اکسید کربن

متان

آهن و منگنز

مزه و بو

اکسیژن محلول

روش های هوادهی

الف) فرستادن آب به هوا

ب) دمیدن هوا به آب

هوادهنده های آب در هوا طوری ساخته شده اند که قطرات کوچک آب را در هوا می پاشند در صورتی که هوادهنده های هوا در آب، حبابهای هوا را به داخل آب می فرستند. هر دو روش طوری طراحی شده اند تا حداکثر تماس آب و هوا را به وجود آورند. برای جلوگیری از تجمع گازهایی که ممکن است سمی یا خفه کننده باشند، باید عمل تهویه به دقت انجام پذیرد.

انواع هوادهی

الف ) هوادهی پاششی Spray Aeration

در این روش آب از لوله های سوراخدار عبور داده می شود. آب خروجی از سوراخها به صورت پاششی به مخزنی که در پایین لوله ها تعبیه شده است، می ریزد و عمل هوادهی انجام می شود. در این روش قطر نازلها حدود 5/2 تا 4 سانتی متر است تا مانع گرفتگی آنها شود.

ب) هوادهی آبشاری Cascade Aeration

در این روش هوادهی از پله هایی به بلندی 2/1-3 متر با تعداد بین 4 تا 6 پله استفاده می شود. آب در حین ریزش ابشاری از روی پله ها در سطح وسیعی با هوا تماس داشته و عمل اصلاح کیفیت آب که مورد نظر است، انجام خواهد شد. تعداد پله ها زمان برخورد بین آب و هوا را تعیین می کند.

ج ) هوادهی چند سینی یا با ریزش آب Multiple Tray Aeration Waterfall

برجهای سینی دار طبیعتا مشابه برجهای آبشاری هستند، به این معنی که اب بالا برده می شود و به ارتفاع پایین تر ریزش می کند. برجهای سینی دار سوراخدار محتوی سنگ، سرامیک یا بسترهای متخلخل دیگر هستند. برجهای سینی دار، بیشتر برای اکسیداسیون آهن و منگنز مورد استفاده قرار می گیرند.

د ) هوادهی با تزریق هوا ( Diffused Air Aeration )

در این روش حباب هوا به داخل مخزن آب تزریق می شود.

ه ) هوادهی فواره ای ( Jet Aeration )

در این روش فواره ها که شامل لوله مشبک معلق بر فراز مخزن گیرنده می باشند موجب عمل هوادهی آب می شوند.

انعقاد و لخته سازی Flocculation and Coagulation

به دیگر سخن ذرات لخته شونده در سوسپانسیونهای رقیق که خواص سطحی شان به گونه ای است که به محض تماس با سایر ذرات به انها می چسبند و یا در هم ادغام شده تشکیل ذرات بزرگتر را می دهند و در نتیجه اندازه، شکل و احتمالا وزن مخصوص شان پس از برخورد تغییر می یابد را نمیتوان مانند ذرات مجزا ته نشین کرد، لذا مواد منعقد کننده را به مقادیر لازم و کافی به آب اضافه می کنند تا ذرات کوچک، سبک و غیرقابل ته نشین، بهذرات بزرگتر و سنگین تر تبدیل شده و به آسانی ته نشین شوند.

مواد غیرقابل ته نشینی آب به دو دلیل در برابر ته نشینی مقاومت می نمایند :

الف ) اندازه ذرات

ب) نیروی طبیعی میان ذرات

ذراتی مانند گل و لای، میکروبها، ذرات مسبب رنگ و ویروسها به صورت کلوئیدی در آب وجود دارند. کلوئیدها در مدت زمان معقول و مناسبی ته نشین نمی گردند. مواد کلوئیدی را نمیتوان با چشم غیرمسلح دید ولی مجموع اثرات آنها اغلب به صورت رنگ یا کدورت در آب شاهر می شوند. ذرات کلوئیدی بقدر کافی کوچک هستند تا از مراحل بعدی تصفیه عبور نمایند، مگر اینکه بوسیله روش انعقاد و لخته سازی از آب جدا شوند. معمولا ذرات کلوئیدی دارای بارالکتریکی منفی بوده و یکدیگر را دفع می کنند. در تصفیه آب به این نیروی الکتریکی دافع پتانسیل زتا می گویند. این نیروی طبیعی کافی برای جدا نگه داشتن ذرات کلوئیدی از یکدیگر است و آنها را به صورت معلق در اب نگه می دارد. نیروی واندروالس میان تمام ذرات موجود در طبیعت وجود داشته و دو ذره را به طرف یکدیگر می کشاند این نیروی جاذب عکس پتانسیل زتا عمل می کند و تا زمانی که پتانسیل زتا از نیروی واندروالس بزرگتر است ذرات به صورت معلق در آب باقی خواهند ماند. فرآیند لخته سازی و انعقاد، نیروی میان ذرات غیرقابل ته نشینی را خنثی می کند و یا کاهش می دهد تا نیروی واندر والز ذرات را به طرف یکدیگر بکشد و تشکیل گروه های کوچک ذرات را بدهد. این گروه های کوچک ذرات در اثر تکان های ملایم عمل انعقاد و لخته سازی ذرات به یکدیگر چسبیده و گروه های بزرگتر ذرات ژلاتینی شکل و نسبتا سنگین را تشکیل می دهند که به آسانی ته نشین می شوند.

در واحدهای تصفیه آب عمل انعقاد شیمیایی معمولا در اثر افزایش نمکهای فلزی سه ظرفیتی نظیر سولفات آلومینیوم یا کلرید فریک انجام می پذیرد. مکانسیم دقیقی که در اثر انعقاد انجام می گیرد کاملا قابل شناسایی نیست، اما چنین تصور می شود که مکانیسم های اتفاقی به شرح ذیل عبارتند از :

  1. فشردگی لایه یونی
  2. جذب سطحی و خنثی شدن بار
  3. انعقاد جاروبی
  4. پل زنی بین ذره ای

علاوه بر نیروهای جذب سطحی، بار الکتریکی نیز ممکن است به فرآیند انعقاد کمک کنند. مواد منعقدکننده بارالکتریکی مثبت دارند که بار منفی ذرات معلق در آب را خنثی کرده و رسوب می دهند.

منعقدکننده های کمکی موادی شیمیایی هستند که همراه با منعقد کننده اصلی برای تشکیل ذرات محکم تر، بادوام تر، قابل ته نشین تر، جلوگیری از کاهش حرارت ( عمل انعقاد را کند می نماید ) و کاهش مقدار ماده منعقد کننده مصرفی به آب اضافه می گردد. یکی دیگر از دلایل مهم مصرف منعقدکننده های کمکی، کاهش مقدار سولفات آلومینیوم است که نهایتا مقدار لجن تولیدی را کاهش می دهد. چون خشک کردن و دفع لجن سولفات آلومینیوم خیلی مشکل است، از اینرو مصرف کمک منعقدکننده های کمکی مشکلات حمل و نقل و دفع لجن را به طور قابل توجهی کاهش می دهند.

بعضی از کمک منعقدکننده های اصلی به شرح ذیل عبارتند از :

الف) سیلیس فعال

ب) عوامل وزنی و جاذب

ج) پلی الکترولیت

بعد از تعیین نوع و مقدار ماده منعقد کننده بایستی آنرا به آب افزود، این فرآیند شامل واحدهای مختلف به ترتیب زیر است:

الف ) اختلاط سریع

ب) انعقاد

ج) لخته سازی

د) ته نشینی

هدف از اختلاط سریع پخش فوری مواد منعقد کننده و کمک منعقد کننده مصرفی در کل آب ورودی به این مرحله است. میزان دز مواد منعقد کننده و کمک منعقد کننده که توسط آزمایش جار مشخص گردیده به آب تزریق می گردد و باید بطور یکنواخت با آب مخلوط شود. به همین دلیل هم زدن آب باید شدید باشد و تزریق ماده شیمیایی باید در متلاطم ترین منطقه صورت پذیرد. عمل اختلاط باید سریع انجام شود، زیرا هیدرولیز ماده منعقد کننده غالبا فوری رخ می دهد ( زمان متداول برای اختلاط 30 ثانیه پیشنهاد می شود ) و ناپایدار شدن کلوئیدها نیز در زمان بسیار کمی حاصل می شود.

بعد از فرآیند اختلاط سریع، عمل انعقاد و لخته سازی بایستی صورت پذیرد، چرا که انعقاد و لخته سازی مهمترین فرآیند حذف کلوئیدها هستند. بطور کلی اهداف انعقاد، جداسازی مواد مولد کدورت، رنگ، باکتریها و سایر عوامل بیماریزا، جلبکها و موجودات مزاحم، فسفاتها، عوامل مولد طعم بو، حذف آهن و منگنز و نهایتا حذف قسمتی از مواد آلی می باشد. آبی که این فرآیند را گذرانده هم از نظر ظاهری قابل قبول و هم میتواند مراحل بعدی تصفیه را بهتر طی کرده و گندزدایی شود. یک سیستم کلوئیدی شامل ذرات جامد بهص ورت کاملا مجزا از هم در یک ماده پراکنده است. این ذرات را فاز پراکنده شده می نامند. ذرات کلوئیدی با نیروی ثقل قابل ته نشین نیستند و با ماده ای که در آن پراکنده اند سطح مشترکی را تشکیل می دهند که نقش مهمی در رفتار سیستم های کلوئیدی دارد. ذرات کلوئیدی قطری حدود یک تا هزار میکرون دارند و پایدار هستند. پایداری کلوئیدها به خواص الکتریکی، اندازه، ماهیت شیمیایی کلوئیدها و خصوصیات شیمیایی بستر انتشار ارتباط دارد. بعد از عمل انعقاد ذرات، عملیات لخته سازی یا فلوکاسیون بایستی انجام پذیرد. لخته سازی فرآیند به هم زدن آرام و مداوم آب منعقد شده است تا لخته ها ( فلوکها ) تشکیل گردند. هدف از کاربرد این واحد اصلاح آب برای تشکیل فلوک و سهولت جداسازی آنها به کمک ته نشینی و صفا سازی می باشد. راندمان واحد لخته سازی به شدت وابسته به تعداد برخوردهای ذرات ریز منعقد شده در واحد زمان است.

کاهش سختی آب یا Softening of water

کاهش سختی آب یا نرم کردن، فرآیندی است که در تصفیه آب متداول است. سخت گیری را میتوان در تصفیه خانه آب انجام داد و یا اینکه مصرف کننده میتواند در محل مصرف انجام دهد. انتخاب یکی از این دو روش بستگی به عوامل اقتصادی و تمایل مردم به اب نرم دارد. به طور کلی نرم کردن آب با سختی مناسبی ( 50 تا 150 میلی گرم کربنات کلسیم در لیتر ) بهتر است به مصرف کننده واگذار شود، در صورتی که آب سخت باید در تصفیه خانه نرم شود. فرآیندهای نرم کننده متداول، شامل ته نشینی شیمیایی و تبادل کننده یونی می باشد. هر کدام از روشهای فوق ممکن است در تصفیه خانه با تجهیزات اختصاصی به کاربرده شود. نرم کننده های ختمگی منحصرا واحدهای مبادله کننده یونی هستند.

ته نشینی شیمیایی ( Chemical Precipitation )

میازن حلالیت انواع مختلف سختی موجود در آب، متفاوت است. اشکالی که کمترین میزان حلالیت را دارند، کربنات کلسیم و هیدروکسید منزیم می باشند. ته نشینی شیمیایی، بوسیله تبدیل سختی کلسیم به کربنات سدیم و سختی منیزیم به هیدروکسید منیزیم انجام می شود. این عمل را میتوان به وسیله اهک، فرآیندهای کربنات سدیم و یا فرآیند سود سوزآور انجام داد معمولا در هنگامی که آب دارای شرایط ذیل باشد از روشهای فوق جهت کاهش سختی استفاده می کنیم:

  1. آب خام حتما نیاز به فیلتراسیون داشته باشد
  2. بیشتر سختی آب از نوع سختی موقت باشد
  3. میزان سختی آن زیاد باشد

حجم آب مورد نیاز و نیز استفاده از فرایندهای مختلف جهت کاهش سختی به طریقه شیمیایی وجود دارد که انتخاب هرکدام به عوامل مختلفی از قبیل نوع سختی، درجه سختیف سهولت بهره برداری، درجه کاهش تولید لجن حاصل از کاربرد آهک و صرفه جویی مطلوب در هزینه مواد شیمیایی بستگی دارد. فرآیندهای مختلفی که جهت کاهش سختی مورد استفاده قرار می گیرند به شرح ذیل عبارتند از :

فرایندهای سختی گیری:

الف ) سختی گیری جزیی با آهک

ب) سختی گیری با آهک مازاد

ج) سختی گیری با آهک – کربنات سدیم

2- تبادل کننده های یونی

رزین های تعویض یونی ذرات جامدی هستند که میتوانند یونهای نامطلوب در محلول را با همان مقدار اکی والان از یون مطلوب با ابر الکتریکی مشابه جایگزین کنند.

ظرفیت و راندمان سختی گیری به عوامل زیر بستگی دارد:

  1. نوع ماده تبادل کننده
  2. کیفیت آب مورد تصفیه
  3. نوع سطح جاذب جامد
  4. مقدار مواد احیاء کننده
  5. زمان احیاء

وجود بعضی مواد مضر در آب ورودی به بسترهای رزین ( موجب آلودگی آلی رزین شده و رنگ رزین های آلوده به مواد آلی معمولا سیاه می شود در حالی که رزین های سالم شفاف هستند ) میتوان کارایی رزین را کاهش دهد.

لذا شایسته است که این مواد مضر قبل از ورود به بستر رزین حذف شوند، مهمترین این الاینده ها عبارتند از :

  1. کلر آزاد
  2. مواد معلق و رنگ
  3. آلاینده های الی
  4. نمکهای محلول در آب

گندزایی ( ضدعفونی )

در این مرحله سعی بر آن است میکروارگانیسمهای موجود از بین بروند و برای این منظور از روشهای مختلفی استفاده می شود که به شرح زیر می باشد:

  1. ضدعفونی با استفاده از عوامل شیمیایی : در این بخش با ساتفاده از عوامل شیمیایی میکروارگانیسم های موجود را از بین می برند که پرکاربردترین آنها کلر و ترکیبات آن می باشد. از برم و ید جهت تصفیه فاضلاب ها استفاده شده و فنل و ترکیبات فنلی در تصفیه آبهای صنعتی به کار می روند. امروزه از اوزون نیز در این زمینه استفاده می شود اما به دلیل آنکه این ماده بی ثبات بوده و طی چند دقیقه ناپدید می شود و اینکه هیچ روش ساده ای برای تشخیص اینکه اوزون کافی به اب اضافه شده یا خیر در دست نیست استفاده از این ماده در مقیاس های بزرگ و مصارف آشامیدنی صورت نمی گیرد. میکروارگانیسم ها در PH خاصی میتوانند ادامه حیات بدهند به همین دلیل با استفاده از تغییر میزان اسیدی یا قلیایی بودن آب میتوانیم آن را ضدعفونی نماییم. برای این منظور از موادی نظیر اهک استفاده می شود.
  2. ضدعفونی با استفاده از عوامل فیزیکی : در این مورد با استفاده از عوامل فیزیکی مانند گرما و نور عمل می کنند. بدین صورت که گرم کردن ماده تا نقطه جوش ان اکثر باکتریهای بیماری زا را که تولید هاگ نمی کنند از بین می برد. این عملیات در صنایع نوشابه سازی و لبنیات کاربرد فراوانی دارد و برای تصفیه آب و فاضلاب مقرون به صرفه نمی باشد. در خصوص عامل نور نیز لازم به ذکر است که نور خورشید به دلیل وجود اشعه فرابنفش همواره ضدعفونی کننده خبی محسوب می شود. برای سترون سازی مقادیر کم نیز از لامپهای فرابنفش استفاده می شود. بازده این روش به میزان نفوذ پرتو به داخل ماده دارد. هندسه تماس بین منبع اشعه و آب نیز بینهایت حائز اهمیت می باشد.
  3. ضدعفونی با استفاده از ابزارهای مکانیکی : در حین تصفیه فاضلاب ها گاهش پیش می آید که با استفاده از ابزار مکانیکی برخی باکتریها و میکروارگانیسم ها را از بین ببرند.
  4. ضدعفونی با استفاده از تابش : در این بخش با استفاده از تابش های الکترومغناطیسی، اکوستیکی و ذره ای به داخل آب عمل ضدعفونی را انجام می دهند.

ذخیره سازی

در نهایت آخرین واحد موجود در هرتصفیهخانه واحد ذخیره سازی می باشد که پس از آن آب ضدعفونی شده با استفاده از سیستم های انتقال آب به دست مصرف کننده می رسد.

نتیجه گیری از دیدگاه درگاه پرداخت بانکی epbank.ir 

برای تهیه آب آشامیدنی با توجه به منبع آن مراحل متعددی طی می شود که مهمترین آنها بحث ضدعفونی کردن می باشد که انجام دادن این مرحله به نحو احسن رابطه مستقیم با سلامت جامعه دارد و سرمایه گذاری در این زمینه به طور مستقیم باعث کاهش هزنیه های درمانی خواهد شد.

  • دستگاه تصفیه آب معصومی
  • دستگاه تصفیه آب کووی
  • دستگاه تصفیه آب coway
  • دستگاه تصفیه آب خانگی
  • دستگاه تصفیه آب آکواجوی
  • دستگاه تصفیه آب پیوریتر
  • دستگاه تصفیه آب puritec
  • دستگاه تصفیه آب یونیزه قلیایی
  • دستگاه تصفیه آب
  • راهنمای خریددستگاه تصفیه آب
  • تصفیه هوا و آبسردکن
  • water filtration
  • فیلترهای آب
  • تصفیه آب خانگی
  • تصفیه آب صنعتی و دریایی
  • ضد عفونی آب با تزریق ازن
  • ضدعفونی آب با UV
  • ممبران
  • پرشروسل
  • مخازن FRP
  • هوزینگ
  • پمپ
  • مواد شیمیایی
  • فیلترها
  • اولترافیلتراسیون
  • ابزار دقیق و فلومت

  • قرض ضدعفونی کننده آب (2)