مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مقدمه :

قسمت قابل توجهي از تلفات آب (NRW) مربوط به تلفات فيزيكي مي باشد و در عمل راحت تر و ارزان تر از تلفات غيرفيزيكي قابل كاستن مي باشند. تجربه نشان داده است كه راههاي اجرايي كاهش تلفات معمولا در دو بخش نشت يابي و مديريت فشار خلاصه مي گردد كه جهت انجام مديريت فشار راهكارهاي مناسبي از جمله تهيه زون بندي فشار، استفاده از پمپهاي دور متغير در شبكه و ... ارائه گرديده است.

كنترل هوشمند فشار تكنيكي پيشرفته براي كنترل نشت ،كاهش مصرف، کاهش تلفات وپايين آوردن تعداد  شكستگي وخرابي درشبکه هاي توزيع مي باشد وکاهش فشار آب سيستم هاي توزيع آب شهري حتي در صورت عدم وجود نشت يا شکستگي ، يک عامل بسيار مهم و عمده در صرفه جويي و ذخيره سازي آب(مديريت مصرف) مي باشد. سيستم هاي سنتي كنترل فشار عمدتاً با شيرهاي فشار شكن با خروجي فشار ثابت متكي مي باشند، و از آنجاي كه فشار در شبكه هاي توزيع آب تابعي از مصرف مشتركان واين مصرف نيز تابعي از ساعات روز مي باشد.وعموماً خروجي شيرهاي فشارشكن براي تامين فشار در ساعات اوج مصرف تنظيم مي گردد به همين دليل عمدتا ًدر نيمه شب فشار غير لازمي به شبكه تحميل مي گردد كه باعث افزايش نشت زمينه وخرابي وشكست در لوله ها خواهد شد علاوه براين دامنه نوسانات فشار بين سطح حداقل وسطح حداكثر در اين شرايط باعث خستگي شبكه وافزايش احتمال تعداد شكست،هزينه تعميرات و مصرف بالاتر آب و هدر رفت رفت آب درآن مي گردد.طبق بررسي هاي صورت گرفته فشار در شبكه هاي توزيع به صورت طبيعي بيانگر كاهش فشاردرروزوافزايش فشاردر شب است. بطوريکه مي توان با تعديل جريان وبا تنظيمات وتغييرمداوم فشارخروجي شيرهاي فشار شكن ضمن پايين آوردن فشار در نيمه هاي شب باعث شد تا درساعات اوج مصرف فشار شبكه در حداكثر ميزان ودر ساعات كاهش مصرف در حداقل مقدارخود باشد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تصفیه فاضلاب

هدف از تصفیه فاضلاب عبارت است از:

  1.    تأمین شرایط بهداشتی برای زندگی مردم
  2.    پاک نگه داشتن محیط زیست
  3.    بازیابی فاضلاب

انواع فاضلاب

فاضلاب ها بسته به شکل پیدایش و خواص آن ها به سه گروه تقسیم می شوند :

  1.    فاضلاب های خانگی
  2.    فاضلاب های صنعتی
  3.    فاضلاب های سطحی (رواناب سطحی)

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تصفیه خارجی (خارج از سیستم)

اگر برای رهایی از مشکلات ناشی از وجود نا خالصی ها در آب سعی کنیم که قبل از ورود آب به واحد صنعتی ،ناخالصی ها را از آب بزدایم در ان صورت تصفیه آب در خارج از سیستم (واحد مورد نظر) انجام شده و آن را تصفیه خارجی می نامیم. روش هایی چون آهک زنی، استفاده از رزین های تعویض یونی و یا فیلتراسیون ، جزء تصفیه خارجی هستند.
تصفیه داخلی

اگر دبی آب کم باشد ممکن است هزینه خارجی (ساخت تأسیسات و تجهیزات )برای حذف ناخالصی ها از نظر اقتصادی توجیه پذیر نباشد، و یا هزینه تصفیه خارجی (از نظر قیمت مواد شیمیایی )برای حذف کامل ناخالصی ها بسیار زیاد باشد در آن صورت با افزودن مواد شیمیایی مناسب به آب با خلوص بالاتر ، تصفیه داخلی از اهمیت زیادی برخوردار شده است و در کمتر واحد صنعتی است که نیاز به تصفیه داخلی نباشد. استفاده از مواد شیمیایی برای تنظیم PH و یا مواد ضد خوردگی در داخل واحد ، جزء تصفیه داخلی هستند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

دفع فاضلاب از محیط زیست بشری همواره یکی از مهمترین چالشهای جوامع مختلف بوده است. به دلیل استعداد فراوان این مواد در ایجاد بیماریهای گوناگون، انسان ناگزیر است تا فاضلاب ایجاد شده توسط خود را به محیطی بیرون از منطقه زندگی خود انتقال داده و با جمع آوری آن به تصفیه و دفع آن بپردازد. امروزه سیستمهای انتقال فاضلاب متشکل از خطوط لوله، منهولها، راکتورهای تصفیه و اجزای ریز و درشت دیگری است که فاضلاب از سرتاسر شهر درون آنها جاری شده و به مکان مشخصی منتقل می شود. به دلیل وجود باکتریهای بی هوازی در فاضلاب و فعالیت آنها، ترکیبات خورنده و بدبویی نظیر گاز هیدروسولفور تشکیل می شود که وجود آنها لزوم یک طراحی دقیق مهندسی برای خطوط انتقال فاضلاب را موجب می شود.  من برای موضوع تحقیقم تصمیم گرفتم با توجه به شرایط موجود در شهرهای شمالی کشور و بالا بودن سطح آبهای زیر زمینی در اکثر مناطق شمالی، به سپتیک تانک بپردازم. سپتیک تانک در شهرهای شمالی می تواند راه گریزی از معضل پیچیده دفع فاضلاب های مسکونی باشد و به همین دلیل با پیشرفت این سیستم می توانیم به شهری سالم تر و امروزی تر بیاندیشیم. در این تحقیق به انواع موجود سپتیک تانک و مزایای این سیستم و نحوه دفع فاضلاب و ساختار و اجزاء … این سیستم خواهم پرداخت. از دستگاههای سپتیک تانک در پروژه های مختلف جهت تصفیه فاضلاب آپارتمانها و ساختمانهای مسکونی، ویلایی ، هتلها ،مراکز درمانی ، بیمارستانها ، کارخانجات ، فاضلابهای شهری و روستایی ، مراکز آموزشی ، پادگانها ، پایانه های باربری و مسافربری و . . . میتوان استفاده نمود .
سپتیک تانک مخزنی است که توسط حداقل یک دیواره به دو بخش نا مساوی تقسیم شده است. در بخش اول مواد و ذرات درشت ته نشین شده و در کف مخزن انباشته می شوند. چربی و روغن های شناور نیز بر روی سطح تجمع می یابند. لجن انباشته شده در کف سپتیک تانک به کمک باکتریهای بی هوازی بخشی از مواد آلاینده را تجزیه کرده و فاضلاب را تصفیه می نماید. ارتباط بین بخش اول و دوم به گونه ای است که امکان عبور مواد ته نشین شده و چربی های شناور شده از بخش اول به بخش دوم وجود ندارد و بدین صورت پساب زلال شده به بخش دوم منتقل می گردد. در نهایت پساب از طریق یک لوله خروجی از سپتیک تانک خارج می گردد. معمولاً از سپتیک تانک ها برای تصفیه مقدماتی فاضلاب، متعادل سازی در مقدار و کیفیت فاضلاب و جمع آوری فاضلاب از نقاط مختلف و پمپاژ آن استفاده می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فولادهای زنگ نزن (S.S) طبق دسته بندی موسسه آهن و فولاد امریکا (AISI) به دو گروه سری 300-200 و سری 400 طبقه بندی می شوند که هر سری شامل چندین فولاد با رفتارهای مختلف می باشد.
فولادهای زنگ نزن سری 300-200 آستنیتی (Austenitic) می باشند که بسیار چقرمه (tough) ونرم(ductile) بوده و نیازی به عملیات حرارتی ندارند در نتیجه این فولادها برای جوشکاری مناسب اند و تحت شرایط عادی اتمسفری نیازی به آنیله شدن ندارد.
این فولادها در برابر خوردگی مقاومند و معمولا غیر مغناطیسی هستند و فقط از طریق کار سرد (cold work)سخت میشوند.
محدوده کربن در این فولادها 0.08 تا 0.25 درصد، میزان کروم 16 تا 26 درصد و میزان نیکل 6 تا 22 درصد است.
آنچه که در نوع 316 باعث تمایز آن نسبت به انواع دیگر فولاد S.S همچون 304 شده وجود میزان حداکثر 3 درصد مولیبدنیوم دران می باشد.
مولیبدنیوم مقاومت خوردگی این آلیاژ کروم-نیکل را در برابر تخریب اکثر مواد و حلالهای شیمیایی صنعتی بالا برده وهمچنین در برابر خوردگی حفره ای (pitting) حاصل از کلرایدها مقاومت میکند.

به همین خاطر نوع 316 مهمترین فولادی است که در محیطهای دریایی استفاده میگردد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تقسيم بندي هاي مختلفي براي آبياري قطره اي وجود دارد . يكي از اين تقسيم بنديها بر اساس نوع گسيلنده يا قطره چكان استوار است.بر اين اساس چهار نوع آبياري به شرح زير وجود دارد:

آبياري قطره اي دريپ

در اين روش آب توسط قطره چكانهايي كه در كنار درخت قرار دارند به سطح خاك منتقل ميشود. قطره چكانها معمولا روي لوله فرعي ويا داخل لوله فرعي با فاصله مشخص قرارمي گيرد. دبي اين گونه قطره چكانها معمولا 2 تا 12 ليتر در ساعت متغيير است.
در اين سيستم تجهيزات هيدروليكي مركب از دستگاههاي كنترل مركزي ، لوله اصلي ، لوله نيمه اصلي ، لوله هاي فرعي و خروجي ها كه آب را بصورت قطره يا جريان پيوسته اي با دبي كم وارد سطح خاك مي كند.

آبياري زير زميني با لوله هاي تراوا

در اين روش آب توسط لوله هايي كه خاصيت تراوش دارند دركنار ريشه قرار ميگيرند و توسط نيروي ماتريك خاك آب از لوله بسمت خاك كشيده ميشود.اين روش با كنترل سطح ايستابي انجام ميشود متفاوت است.

آبياري بابلر:در اين روش آب توسط بابلر به صورت جريان آرام وپيوسته خارج مي شود.اين روش براي آبياري درختاني كه فاصله آنها زياد است مناسب مي باشد.

همچنين براي آبهاي با املاح رياد كه خطرگرفتگي قطره چكان وجود دارد در صورت عدم وجود خطر شوري خاك يا كاهش محصول ،استفاده از اين روش توصيه مي شود.
بمنظورآبياري درختاني مثل نخل ومركبات در شرايطي كه آب داراي غلظت املاح باشد، بجاي قطره چكان ميتوان از سيستم بابلر يا پاشنده هاي كم فشار استفاده نمود.دراين روش علاوه بر اينكه در ميزان مصرف آب صرفه جوئي ميشود.مسئله گرفتگي قطره چكانها نيز ديگر وجود ندارد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

دستورالعمل نحوه نگهداري وبهره برداري از سيستم های آبیاری قطره ای

1ـ آبياري طبق برنامه تنظيمي
يك سيستم آبياري قطره اي هرچند كه بر اساس اصول صحيح طراحي واجرا شده باشد ، در صورتيكه هنگام بهره برداري از اين سيستم ، برنامه تنظيم شده رعايت نگردد، بازدهي مطلوبي نخواهد داشت . آبياري سيستم بايستي بر اساس يك برنامه منظم صورت گيرد. بدين منظور معمولا شير فلكه هر قطعه آبياري در روي نقشه
طرح شماره گذاري شده و شماره شير فلكه طبق شيفت بندي بايستي با هم باز شوند و ساعت آبياري در مواقع مختلف در روي جدولي درج مي گردد. بايستي طبق اين جدول تنظيمي شير فلكه ها را باز وبسته نمود .

2ـ كنترل تميزي فيلترها وتشريح كامل روش شستشوي انواع فيلترها در زمان مناسب
2ـ1ـ سيكلون :
در زير هر سيكلون محفظه اي تعبيه گرديده است كه محل تجمع ذرات معلق در آبي كه بوسيله سيكلون از آب جدا شده اند مي باشد . براي تميز كردن سيكلون در هر نوبت آبياري دريچه سيكلون را باز نموده ومحفظه مذكور را تخليه نمود. در صورتيكه اين محفظه پر شود ، سيكلون قادر به جدا سازي ذرات از آب نخواهد بود. اين امر فيلترهاي شن و توري را نيز كثيف خواهد نمود ضمن اينكه چرخش ذرات شن در داخل سيكلون باعث سائيدگي ديواره داخلي سيكلون نيز خواهد شد زمان تميز كردن فيلتر سيكلون به كدورت آب آبياري بستگي دارد هر قدر ناخالصي هاي جامد آب بيشتر باشد فيلترها بايستي زود به زود تميز شوند وهر قدر اين ناخالصي ها كمتر باشد فاصله زماني بين تميزكردن فيلتر ها افزايش مي يابد . معمولا زمان بين دو شستشوي متوالي فيلتر در حين آبياري از طريق تجارت كسب شده در طول زمان استفاذه از سيستم تعيين مي گردد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب