بهره برداری

کاربرد مواد انعقاد و لخته سازی در صنعت فاضلاب چیست؟

بهره برداری٬ راه اندازی٬ فرآیند Coagulant٬ Flocculant٬ انعقاد٬ تصفیه آب٬ تصفیه فاضلاب٬ لخته سازی

مواد انعقاد (Coagulants) و لخته‌سازها (Flocculants) از مواد شیمیایی کلیدی در فرایند تصفیه فاضلاب هستند و نقش مهمی در حذف ذرات معلق، مواد آلی، و آلاینده‌های مختلف دارند. کاربرد اصلی آن‌ها بهبود فرآیند جداسازی ذرات جامد از فاز مایع و افزایش کیفیت آب تصفیه‌شده است. در ادامه به توضیح کاربردهای هر یک پرداخته می‌شود:

1. مواد انعقاد (Coagulants):

این مواد برای خنثی‌سازی بار الکتریکی ذرات معلق (کلوئیدها) استفاده می‌شوند که به دلیل بارهای هم‌نام خود، تمایل به دفع یکدیگر دارند و در آب به حالت پراکنده باقی می‌مانند.
کاربردها:

حذف ذرات معلق ریز: کاهش کدورت آب با جمع‌آوری ذرات کوچک به ذرات بزرگ‌تر.
کاهش بار آلی: حذف بخشی از مواد آلی محلول و غیرمحلول.
افزایش کارایی ته‌نشینی: آماده‌سازی برای لخته‌سازی و ته‌نشینی در حوضچه‌های ته‌نشینی.

مواد معمول:

مواد شیمیایی معدنی: مانند سولفات آلومینیوم (آلوم)، کلرید آهن، و پلی‌آلومینیوم کلرید (PAC).
مواد شیمیایی آلی: مانند پلی‌اکریل‌آمیدهای کاتیونی.

2. مواد لخته‌ساز (Flocculants):

این مواد پس از انعقاد به کار می‌روند تا ذرات ریز به یکدیگر بچسبند و لخته‌های بزرگ‌تر و سنگین‌تری را تشکیل دهند که به راحتی ته‌نشین یا شناور می‌شوند.
کاربردها:

تشکیل لخته‌های بزرگ‌تر: ترکیب ذرات خنثی‌شده برای ته‌نشینی یا جداسازی.
افزایش سرعت ته‌نشینی: کاهش زمان لازم برای تصفیه.
بهبود فرایند شناورسازی: به ویژه در سیستم‌های DAF (شناورسازی با هوای محلول).

مواد معمول:

مواد شیمیایی آلی: مانند پلی‌اکریل‌آمیدهای آنیونی و غیر یونی.
طبیعی: مانند گوارگام و نشاسته‌های اصلاح‌شده.

کاربردهای عملی در صنعت فاضلاب:

تصفیه اولیه (Primary Treatment):
- برای ته‌نشینی مواد معلق و کلوئیدی.
- کاهش بار آلودگی ورودی به مراحل بعدی.
تصفیه ثانویه (Secondary Treatment):
- بهبود کیفیت آب پساب خروجی از حوضچه‌های ته‌نشینی.
- حذف ذرات باقی‌مانده.
تصفیه پیشرفته (Tertiary Treatment):
- برای حذف کدورت و ذرات بسیار ریز.
- کاهش بار فسفر و مواد مغذی.
کنترل بو و رنگ:
- کاهش مواد آلی که منشأ بو یا رنگ در فاضلاب هستند.

مزایای استفاده:

افزایش راندمان تصفیه.
کاهش مصرف انرژی در واحدهای ته‌نشینی یا شناورسازی.
کاهش هزینه‌های نهایی تصفیه.

اندازه‌گیری دبی فاضلاب در کانال‌های با جریان فوق بحرانی

ابزار دقیق٬ بهره برداری٬ تجهیزات_مکانیکی٬ راه اندازی٬ فرآیند

برای اندازه‌گیری دبی فاضلاب در کانال‌های با جریان فوق بحرانی، چندین روش موثر وجود دارد که می‌توانید از آن‌ها استفاده کنید:

استفاده از دریچه‌های زیرگذر: این دریچه‌ها به شکلی طراحی شده‌اند که جریان را از زیر یک مانع عبور دهند و به این ترتیب امکان کنترل و اندازه‌گیری دبی را فراهم می‌کنند.

انواع مختلفی از دریچه‌های زیرگذر وجود دارد که می‌توان در کنترل دبی حجمی و اندازه‌گیری آن، از آنها استفاده کرد. هریک از این دریچه‌ها مزایا و معایب مخصوص به خود را دارد. دریچه‌های زیرگذر در پایین دیواره، سد یا کانال باز نصب می‌شوند.

دو نوع رایج از این دریچه‌ها، دریچه کشویی (Sluice Gate) و دریچه طبلی (Drum Gate) هستند. این دو دریچه را در شکل زیر مشاهده می‌کنید.

هنگامی که دریچه نیمه‌باز باشد، جریان بالادست در نزدیکی دریچه، شتاب می‌گیرد. به محض رسیدن به دریچه، سرعت به سرعت بحرانی می‌رسد و باز هم سرعت جریان بالاتر می‌رود تا با سرعت فوق بحرانی از دریچه عبور کند. بنابراین، دریچه زیرگذر مانند یک نازل همگرا — واگرا در دینامیک گازها رفتار می‌کند. اگر جت سیال خارج شونده از دریچه در اتمسفر تخلیه شود، به جریان تخلیه این دریچه، جریان برون‌ریز آزاد (Free Outflow) گفته می‌شود (شکل الف). همچنین اگر سیال خارج شونده از دریچه، دارای جریان برگشتی باشد و جت خروجی مستغرق شود، جریان تخلیه در این دریچه، جریان برون‌ریز مستغرق (Drowned Outflow) نامیده خواهد شد (شکل ب). در جریان‌های مستغرق، جت سیال یک پرش هیدرولیکی (Hydraulic Jump) را تجربه می‌کند و در نتیجه، جریان پایین‌دست به صورت زیر بحرانی خواهد بود. علاوه بر این، سطح آشفتگی و میزان جریان برگشتی در جریان برون‌ریز مستغرق بیش از حد بوده و افت هد نیز زیاد است.

نمودار انرژی مخصوص برحسب عمق جریان برای سیالی که از دریچه زیرگذر عبور می‌کند در دو حالت جریان برون‌ریز آزاد و مستغرق رسم شده است.

فلوم‌های استاندارد مانند فلوم پارشال: این فلوم‌ها با ایجاد تغییر هندسی در کانال، امکان اندازه‌گیری دقیق دبی را با استفاده از روابط هیدرولیکی فراهم می‌آورند. در این روش، عمق جریان در یک یا دو مقطع اندازه‌گیری می‌شود و بر اساس آن دبی محاسبه می‌گردد.

اندازه‌گیری عمق در دو مقطع: وقتی که درجه استغراق زیاد بوده و مانع از عبور جریان به صورت آزاد می‌شود، با اندازه‌گیری عمق در دو مقطع، تعیین دبی جریان عبوری با افت کمتر ولی هزینه بیشتر، به خاطر اندازه‌گیری دقیق دو عمق به جای یک عمق، امکان‌پذیر خواهد بود.

می توان این سیستم را در کنار یک سیستم کامل کنترلی، سنسور اندازه گیری سطح و همچنین سنسور اندازه گیری سرعت از نوع التراسونیک غرقابی را به کاربرد. بدین ترتیب امکان اندازه گیری بسیار دقیق دبی سیال فارغ از هر نوع خطا در اندازه گیری فراهم می شود.

سنسور سطح + سنسور سرعت راداری

سنسور سطح + سنسور سرعت مستغرق + سنسور سرعت راداری

*سنسور اندازه گیری سرعت راداری با زاویه 45 درجه بر مسیر جریان نصب می شود.

*سنسور اندازه گیری سطح التراسونیک به شکل عمود بر مسیر جریان نصب می شود.

* مناسب برای مواردی که امکان نصب سنسور مستغرق فراهم نیست.

*سنسور اندازه گیری سرعت راداری با زاویه 45 درجه بر مسیر جریان نصب می شود.

*سنسور اندازه گیری سطح التراسونیک به شکل عمود بر مسیر جریان نصب می شود.

*سنسور اندازه گیری سرعت التراسونیک به شکل مستغرق در کف کانال نصب می شود و امکان اندازه گیری دقیق سرعت جریان فراهم می شود.

کاربری

کاربرد عمومی این سنسور ها به شرح زیر می باشد:

* اندازه گیری دبی کانال های انتقال آب

* پایش پیوسته یا پرتابل دبی در شبکه انتقال فاضلاب و manhole

* اندازه گیری دبی در تصفیه خانه های فاضلاب

* اندازه گیری دبی در فرایند های صنعتی

* اندازه گیری دبی در کانال های آبیاری

* پایش دبی خروجی تصفیه خانه های فاضلاب ( پایش های زیست محیطی)

Submerged Area Velocity Sensor

یکی دیگر از روشها در زمینه اندازه گیری دبی آب و فاضلاب در کنال های روباز و خطوط لوله نیمه پر، دبی سنج های التراسونیک (اثر دوپلر) می باشند.

در این سنسورها، اساس عملکرد بر اساس اثر دوپلر بر سیالات جاری اندازه گیری را انجام میدهد. سنسور فوق در نمونه مستغرق بوده و با ارسال امواج صوتی، میزان دبی دقیق را فراهم می آورد. از سوی دیگر، یک سنسور فشار نیز برای اندازه گیری سطح سیال به کار رفته است تا دقت اندازه گیری را افزایش دهد.

این روش‌ها برای اندازه‌گیری دبی در شرایط خاص جریان فوق بحرانی مناسب هستند و می‌توانند نتایج دقیقی را ارائه دهند.

موضوعات روز در زمینه تصفیه آب و فاضلاب

بهره برداری٬ فرآیند آب٬ انرژی خورشیدی٬ تغییرات اقلیمی٬ تکنولوژی٬ صفیه آب پایدار٬ فاضلاب٬ کمبود آب٬ مدیریت پساب‌٬ مدیریت کنترل کیفیت آب٬ مدیریت هوشمند٬ هوش مصنوعی

Western Sydney's new high-tech water plant - Utility Magazine

بسیار سوال می شود که مسایل روز در زمینه تحقیقات و تکنولوژیهای آب و فاضلاب کدامند. موضوعات روز در زمینه تصفیه آب و فاضلاب شامل موارد زیر می‌باشد:

استفاده از تکنولوژی‌های نوین در تصفیه آب و فاضلاب: از جمله استفاده از نانوفیلتراسیون، تصفیه آب با استفاده از ممبران‌های جدید، سیستم‌های اسکرابر هوا، استفاده از سامانه‌های هوشمند و IoT در تصفیه‌خانه‌ها و …
توسعه تکنولوژی‌های تصفیه آب پایدار: بهبود کارایی سیستم‌های تصفیه، کاهش مصرف انرژی و مواد شیمیایی، بازیابی مواد مفید و بازیافت آب و مواد شیمیایی، کاهش تولید پسماند و …
مدیریت هوشمند آب و فاضلاب: استفاده از فناوری‌های هوشمند جهت بهبود کارایی سیستم‌های تصفیه، کاهش اتلاف آب، پیشگیری از آلودگی محیط زیست و توسعه اقتصاد سبز.
مسائل مربوط به کمبود آب: به دلیل کمبود آب در بسیاری از مناطق جهان، راهکارهای جدید برای بهبود تامین آب شامل استفاده از منابع آب شور، تصفیه آب فاضلاب، استفاده از سیستم‌های بازیابی و بازیافت آب و …
تاثیر تغییرات اقلیمی بر تولید و تصفیه آب: تغییرات اقلیمی باعث تحولاتی در تامین آب و تصفیه آن می‌شود، بنابراین لازم است که تحقیقات جدید در این زمینه صورت گیرد و راهکارهای جدیدی برای مقابله با این تغییرات ارائه شود.
مدیریت پساب‌ها: مدیریت صحیح پساب‌ها از جمله موضوعات مهم در زمینه تصفیه فاضلاب است. در این زمینه، اهمیت استفاده از فناوری‌های پیشرفته برای جلوگیری از آلودگی و آسیب به محیط زیست بسیار مهم است. همچنین، به دلیل افزایش جمعیت و صنعت در سراسر جهان، مدیریت پساب‌ها نیز به عنوان یک چالش مهم برای محیط زیست در نظر گرفته می‌شود.
توسعه فناوری‌های نوین: به دلیل رشد روز افزون جمعیت و نیاز به تأمین آب شرب و تصفیه فاضلاب، توسعه فناوری‌های نوین در زمینه تصفیه آب و فاضلاب امری ضروری است. در این راستا، تحقیقات بر روی فناوری‌های پیشرفته مانند فرایندهای غشایی، اکسیداسیون پیشرفته، فناوری‌های نانو و استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر ادامه دارد.
تصفیه آب با استفاده از انرژی خورشیدی: در این روش، از پنل‌های خورشیدی برای تأمین انرژی برای پمپاژ آب و فرآیندهای تصفیه آب استفاده می‌شود. این روش، علاوه بر کاهش مصرف انرژی، به حفظ محیط زیست و کاهش گازهای گلخانه‌ای کمک می‌کند.
تصفیه آب با استفاده از هوش مصنوعی: در این روش، از الگوریتم‌های هوش مصنوعی مانند یادگیری عمیق و شبکه‌های عصبی برای بهبود راندمان فرایندهای تصفیه آب استفاده می‌شود. این روش، با بهبود کارایی فرایندهای تصفیه آب و کاهش هزینه‌ها، بهبود مدیریت و بهره‌وری منابع آب کمک می‌کند.
مدیریت کنترل کیفیت آب: در این زمینه، بررسی و کنترل کیفیت آب‌های تصفیه شده و همچنین کیفیت آب‌های خروجی از کارخانه‌های تصفیه آب، بسیار حائز اهمیت است. این امر در کنار مدیریت پساب‌ها و کنترل آلودگی منابع آبی، به بهبود و حفاظت از محیط زیست و منابع آبی کمک می‌کند. همچنین، پژوهش‌های جدید در زمینه تصفیه آب و ایجاد فناوری‌های نوین، موضوعی داغ و پرطرفدار در این زمینه به شمار می‌آید.

تفاوت بین شیرهای بی بار کننده، اطمینان و تخلیه اضطراری valves: unloading, safety, relief

ابزار دقیق٬ بهره برداری٬ تجهیزات_مکانیکی٬ فرآیند relief٬ safety٬ unloading٬ Valve٬ شیر٬ شیر اطمینان٬ شیر بی بار کننده٬ شیر تحلیه اضطراری٬ شیر کاهنده فشار٬ ولو

عملکرد شیر اطمینان در مقابل شیر تخلیه اضطراری

در ریلیف ولو باز شدن شیر متناسب با افزایش فشار سیال است. بنابراین شیر عمدتاً به تدریج باز می شود نه ناگهانی!

ریلیف ولو در سطح فشار بیشتر از نقطه تنظیم باز شده و مایعات را تخلیه می کند. سپس فشار به مقدار مورد نظر کاهش می یابد.

در شیر اطمینان، با رسیدن فشار به نقطه تنظیم، شیر سریعا باز میشود و از آسیب به سیستم جلوگیری می کند.

ولوهای تخلیه ایمنی خصوصیات ولوهای ایمنی و ولوهای تخلیه را با هم دارا می باشند. این شیر ها قادر به باز و بسته شدن سریع یا تدریجی هستند و معمولاً متناسب با تغییر فشار پاسخ می‌دهند. این شیر ها را می‌توان با سیال یا ماده تراکم‌ پذیر یا تراکم‌ ناپذیر استفاده کرد.

شیر های بی بار کننده

شیر کنترل فشار بی بار کننده (Unloading valve)، نوع دیگری از شیر های کنترل فشار است که در مواقعی که به پمپ در مدار نیازی نیست جریان ارسالی از پمپ را در فشار ناچیز به مخزن تخلیه می کند. در نتیجه بی بار شدن پمپ، از مصرف توان و اتلاف حرارتی (ناشی از تخلیه سیال در فشار بالا از شیر اطمینان) کاسته می شود. با افزایش فشار در خط فرمان تا حد لازم جهت غلبه بر نیروی فنر، پیستون به سمت بالا حرکت کرده و موجبات تخلیه پمپ به مخزن را فراهم می آورد. مقدار فشار فرمان مورد نیاز به نیروی تنظیمی فنر بستگی دارد.

عملکرد شیر بی بار کننده در مقابل شیر تخلیه اضطراری

شیر تخلیه اضطراری از پمپ کم حجم/ فشار بالا در برابر فشار بالا محافظت می کند.

شیر بی بار کننده روی فشار مشخصی تنظیم شده است تا زمانی که فشار سیستم از این تنظیم بالاتر می رود، جریان را از پمپ پرحجم/ فشار کم به مخزن منحرف کند.

Relief valve و unloading valve هر دو در صنعت هیدرولیک و پنوماتیک استفاده می‌شوند و هدف آن‌ها جلوگیری از بیش از حد فشار در سیستم است. با این حال، تفاوت‌هایی بین این دو نوع شیر وجود دارد:

Relief valve: این نوع شیر در صورتی باز می‌شود که فشار در سیستم به بیشترین مقدار مجاز رسیده باشد. هدف این شیر جلوگیری از صدمه‌هایی به سیستم، مانند انفجار خطوط و تجهیزات، و کاهش خطرات ایمنی است. وقتی فشار در سیستم بیش از حد مجاز می‌شود، relief valve باز شده و فشار را کاهش می‌دهد.
Unloading valve: در این نوع شیر، هدف اصلی کنترل فشار در یک سیستم و تامین فشار مناسب برای اجرای عملیات است. وقتی فشار در سیستم بیش از مقدار مجاز می‌شود، unloading valve فشار را به طور موقت کاهش می‌دهد تا فشار مناسب برای اجرای عملیات فراهم شود. به عبارت دیگر، unloading valve به جای تخلیه کامل فشار، فشار را به مقدار مناسبی کاهش می‌دهد تا کاربردی دیگر برای فشار در سیستم وجود داشته باشد.

به عنوان مثال، unloading valve معمولا در کامپرسورها به‌کار می‌رود تا در صورت بریدن سوییچ، فشار را به مقدار مناسبی کاهش دهد تا کامپرسور در حالت خاموش قرار گیرد. در مقابل، relief valve معمولا در سیستم‌های هیدرولیکی برای جلوگیری از انفجار خطوط و تجهیزات به‌کار می‌رود.

در مواردی که فشار درون یک سیستم بیشتر از حداکثر فشار مجاز طراحی شده برای آن سیستم شود، روش‌های مختلفی برای کنترل فشار و از بین بردن این اضافه فشار وجود دارد. Relief valve و Unloading valve دو روش برای کنترل فشار در سیستم‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی هستند.

Relief valve، یک سوپاپ ایمنی است که به طور خودکار باز شده و به فضا متصل می‌شود تا از بین بردن اضافه فشار در سیستم بپردازد. یعنی در صورتی که فشار در سیستم بیش از حد مجاز بالا برود، سوپاپ relief valve به صورت خودکار باز می‌شود و فشار اضافی در سیستم به طور ایمنی تخلیه می‌شود.

اما در مورد Unloading valve، این سوپاپ به طور خودکار در صورت کاهش فشار در سیستم از حداکثر فشار مجاز پایین‌تر باشد، باز می‌شود. به این صورت که در حالت عادی فشار سیستم از طریق این سوپاپ به سمت عناصر هیدرولیکی یا پنوماتیکی تحویل داده می‌شود و آن‌ها کار خود را انجام می‌دهند. اما در صورتی که فشار سیستم کاهش پیدا کند، این سوپاپ به صورت خودکار بسته می‌شود تا فشار سیستم حفظ شود و ممکن است در برخی موارد باعث کاهش مصرف سوخت و کاهش خرابی موتور و سیستم های هیدرولیکی یا پنوماتیکی شود.

به عبارت دیگر، اگر فشار سیستم بیش از حداکثر مجاز شود، در حالت Relief valve، فشار تخلیه می‌شود، در حالی که در حالت Unloading valve، اگر فشار سیستم بیش از حداکثر مجاز شود، فشار به سمت خط برگشت داده می‌شود

هر دو relief valve و unloading valve در سیستم های هیدرولیک و پنوماتیک برای کنترل فشار استفاده می شوند، اما تفاوت‌هایی نیز دارند.

Relief valve یک ولویی است که فشار درون یک سیستم را محافظت می کند. در صورتی که فشار درون سیستم به حداکثر مجاز برسد، relief valve باز می شود و اجازه می دهد که مایع یا گاز از سیستم خارج شود و به این ترتیب فشار درون سیستم کاهش می یابد. در حالتی که فشار کمتر از مقدار تعیین شده توسط relief valve باشد، valve بسته است و فشار درون سیستم تحت کنترل خواهد بود.

از unloading valve ها برای کنترل فشار درون یک سیستم استفاده می شود، اما عملکرد آنها کاملاً متفاوت است. unloading valve در زمانی که فشار در سیستم به یک حد مشخص (معمولاً در حالت استراحت) برسد، وظیفه دارد که فشار را به طور خودکار کاهش دهد. به عبارت دیگر، unloading valve به صورت خودکار یا با دستور از راه دور مانع از ایجاد فشار اضافی در سیستم می شود.

به عنوان مثال، یک پمپ هیدرولیکی که به صورت مداوم در حال کار است، ممکن است برای یک دوره از زمان در حالت استراحت قرار گیرد. در این حالت، فشار درون سیستم هنوز باقی می ماند، اما ممکن است نیاز به فشار اضافی در این حالت نباشد. در این موارد، unloading valve به صورت خودکار باز می شود و اجازه می دهد که فشار از سیستم خارج شود تا ایجاد فشار اضافی درون سیستم را پیشگیری کند. در حالی که relief valve هنگامی که فشار در سیستم به حداکثر مجاز برسد، باز می شود و فشاررا از سیستم خارج می کند تا از تخریب و خرابی سیستم جلوگیری کند. به عبارت دیگر، unloading valve به صورت خودکار و در شرایط خاصی باز می شود تا فشار اضافی درون سیستم جلوگیری شود، در حالی که relief valve هنگامی که فشار به حداکثر مجاز می رسد، به صورت دستی یا خودکار باز می شود تا از تخریب سیستم جلوگیری شود.

شیر بی بار کننده در چه شرایطی باز می شود؟

شیر بی بارکننده (unloading valve) به طور خودکار باز می‌شود زمانی که در یک سیستم هیدرولیکی، فشار از مقدار تعیین شده بیشتر شود. در واقع، وظیفه شیر بی بارکننده برقرار کردن فشار مورد نظر در سیستم هیدرولیکی است، به این صورت که وقتی فشار سیستم به حد مشخصی می‌رسد، شیر باز شده و فشار اضافی در خطوط سیستم به برگشت دادن روغن به مخزن یا تخلیه آن در خط برمی‌گرداند. با این کار، از کاهش مصرف انرژی و گرمای اضافی ناشی از فشار بیش از حد در سیستم هیدرولیکی جلوگیری می‌شود.

وظیفه شیر بی بار کننده در دمنده چیست؟

شیر بی بار کننده در دمنده وظیفه کنترل فشار هوا در سیستم را دارد. هنگامی که فشار هوا در سیستم به حد مطلوب رسید، شیر بی بار کننده باز شده و اجازه می دهد که هوای اضافی به محیط بیرون دفع شود، به این ترتیب فشار سیستم را در حد مطلوب نگه می دارد. همچنین در صورتی که فشار هوا در سیستم افزایش یابد، شیر بی بار کننده بسته می شود و جلوی بیشتر شدن فشار هوا در سیستم را می گیرد. به این صورت، شیر بی بار کننده برای حفاظت از سیستم و کنترل فشار در دمنده بسیار حیاتی است.

شیر بی بارکننده (unloading valve) در دمنده، وظیفه کاهش فشار در سیستم هیدرولیکی را دارد. این شیر باعث تخلیه فشار اضافی در سیستم هیدرولیکی می‌شود تا جلوی افزایش فشار و خرابی قطعات سیستم هیدرولیکی را بگیرد. در واقع، وظیفه شیر بی بار کننده در دمنده، جلوگیری از افزایش فشار در سیستم هیدرولیکی در صورتی که از دمنده استفاده نشود است. وقتی که دمنده در حالت استراحت قرار می‌گیرد، شیر بی بار کننده باز می‌شود و فشار اضافی در سیستم هیدرولیکی تخلیه می‌شود. این کار باعث کاهش فشار در سیستم و همچنین صرفه جویی در مصرف سوخت دمنده می‌شود. در غیر این صورت، فشار اضافی در سیستم هیدرولیکی ممکن است سبب شود که مصرف سوخت دمنده افزایش یابد و همچنین قطعات سیستم هیدرولیکی خراب شوند.

شیر بی بار کننده در شرایط مختلف ممکن است باز یا بسته باشد.

زمانی که سیستم در حال کار است و فشار درون سیستم بالاتر از حد مجاز می‌شود، شیر بی بار کننده باز می‌شود تا اجازه دهد که فشار اضافی از سیستم خارج شود و فشار درون سیستم کنترل شود.
در شرایطی که سیستم در حال استراحت است و فشار درون سیستم هنوز باقی مانده، شیر بی بار کننده باز می‌شود تا اجازه دهد که فشار از سیستم خارج شود تا ایجاد فشار اضافی درون سیستم را پیشگیری کند. به عنوان مثال، در دمنده هوا، شیر بی بار کننده هنگامی که فشار درون مخزن بیش از حد مجاز می‌شود، باز می‌شود تا اجازه دهد که هوای اضافی از مخزن خارج شود و فشار درون مخزن کنترل شود. این قسمت دوم فرق اساسی با relief valve می باشد. شیر بی بارکننده باز می‌شود تا فشار موجود در سیستم را تخلیه کند و فشار اضافی درون سیستم را کاهش دهد. زمانی که سیستم در حال استراحت است، مصرف فشار صفر است ولی فشار هنوز درون خطوط سیستم وجود دارد. در این شرایط، شیر بی بار کننده به صورت خودکار باز می‌شود تا اجازه دهد فشار درون خطوط تخلیه شود و سیستم آماده به کار شدن باشد. اگر شیر بی بارکننده باز نشود، فشار داخل سیستم به حداکثر مجاز برسد و ریلیف ولو باز شود که این ممکن است باعث ایجاد صدای بلند و همچنین خرابی و آسیب به سیستم شود.

شیر بی بارکننده هنگامی که در حالت استراحت و فشار درون سیستم هنوز باقی مانده، باز می‌شود تا فشار اضافی در سیستم جلوگیری شود. یعنی در این حالت، برای جلوگیری از افزایش فشار درون سیستم، شیر بی بارکننده باز می‌شود تا به فشار صفر برساند. در واقع وظیفه شیر بی بارکننده در سیستم، جلوگیری از افزایش فشار درون سیستم و حفظ فشار مناسب در سیستم است.

Common uses of water pressure regulator valves include applications where low flow is required. Some examples include ultra-fine misters for greenhouses, evaporative cooling, and dust suppression. Pressure regulator valves are also used where a precise application is required, as with disinfection sprayers and carpet extractors.

If you choose an unloader instead of a regulator valve, a build-up of pressure can occur between stops and starts and result in a burst of excess fluid at a higher PSI when the trigger is engaged. In the case of disinfection sprayers, it could result in inconsistent spray coverage, and a carpet extractor that uses an unloader instead of a regulator could end up with a puddle of excess water and cleaning solution on the floor.

دی اکسید تیتانیم ،Titanium Dioxide، تیتانیا، TiO2

بهره برداری٬ فرآیند FeTiO3٬ TiO2٬ Titanium Dioxide٬ آناتاز٬ بروکیت٬ تیتانیا٬ دی اکسید تیتانیم٬ روتایل

دی اکسید تیتانیم (Titanium Dioxide) یا تیتانیا با فرمول TiO₂ دارای وزن مخصوص 2/4-9/3، نقطه ذوب 1854 درجه سانتی گراد و سختی 6/5-5/5 است. دی اکسید تیتانیم در آب و اسیدهای آلی و محلول‌های رقیق قلیایی حل نمی‌شود اما در اسید سولفوریک گرم و HF حل می‌شود. دی اکسید تیتانیم به صورت سنگ‌های ایلمینیت (FeTiO₃)، پروسکایت (CaTiO₃) و تیتانیت ایلمینوروتیل در منابع معدنی یافت می‌شود.

دی اکسید تیتانیم در طبیعت به سه حالت مختلف روتیل، آناتاز و بروکیت یافت می شود. روتیل فراوان ترین و پایدارترین ماده معدنی است که حاوی 98 درصد TiO₂ است و در تولید دی الکتریک‌ها و حسگرهای اکسیژن در دمای بالا به کار می رود. آناتاز و بروکیت در اثر حرارت به روتیل تبدیل می‌شوند. آناتاز یک ماده نیمه رسانا است که به دلیل هزینه کم و قدرت اکسیداسیون قوی در برابر اشعه UV و طبیعت آبدوستی آن عمدتا در پوشش های نوری، رنگ های حساس نوری و کاتالیز نوری مورد استفاده قرار می گیرد. از نظر فضایی، فازهای روتایل و آناتاز تتراگونال هستند و بروکیت اورتورومبیک است. در شکل 1 فازهای ساختاری آناتاز، روتایل و بروکیت مشاهده می‌شوند.

شکل 1: فازهای ساختاری (a) روتایل، (b) آناتاز و (c) بروکیت

طبق استاندارد ASTM این ماده به صورت رنگدانه در 4 نوع مختلف تولید می‌گردد:

نوع 1: دارای حداقل 94 درصد TiO₂ و نوع گرید آناتاز است و این گرید دارای بیشترین مقاومت می‌باشد.

نوع 2: دارای حداقل 92 درصد TiO₂ و نوع گرید روتایل است و این گرید دارای مقاومت متوسط می‌باشد.

نوع 3: دارای 90 درصد TiO₂ و نوع گرید روتایل است و این گرید دارای مقاومت متوسط می‌باشد.

نوع 4: دارای 80 درصد TiO₂ و نوع گرید روتایل است و این گرید دارای مقاومت بالایی می‌باشد.

فرآیند تولید تیتانیم دی اکسید

روش تولید دی اکسید تیتانیم بستگی به مواد خام موجود دارد. رایج ترین منبع دی اکسید تیتانیم ماده معدنی ایلمنیت با فرمول FeTiO₃ است. بعد از این که سنگ معدن این ماده استخراج شد باید طی دو فرایند و روش ”سولفات” و “کلراید” به شکل خالص آن تبدیل شود.

فرآیند سولفات

در این فرایند لمینت (FeTiO₃) یک منبع معمول برای تولید محصول مورد نظر است که با اسید سولفوریک غلیظ واکنش داده و ماده تیتانیوم اکسیژن سولفات (TiOSO₄) استخراج می شود و در نهایت به TiO₂ تبدیل می‌گردد.

فرایند کلراید

این فرایند نیاز به خالص ترین سنگ معدنی موجود و یا روتیل دارد که بسیار کمیاب است. مواد خام باید حاوی حداقل 70 درصد از روتیل باشند.تیتانیا در ابتدا بوسیله واکنش دادن با کربن دچار اکسایش می شود و در مرحله بعد این کار با کلر تکرار می شود . سپس مایع TiCl₄ بدست آمده توسط تماس با شعله اکسیژن خالص یا پلاسما در دمای 1200 تا 1700 درجه سانتی گراد تقطیر می‌شود و به TiO₂ تبدیل می‌گردد.

کاربرد تیتانیوم دی اکساید

رنگدانه

استفاده از این ماده به عنوان رنگدانه در فرم اناتاز برای اولین بار در سال 1923 در فرانسه گزارش شد. امروزه تیتانیوم دی اکسید مهم ترین رنگ دهنده یا رنگدانه سفیدی می باشد که علاوه بر رنگ کردن ذرات باعث ایجاد اثر حفاظتی در برابر UV نیز است.

سلول‌های خورشیدی

در سلول های خورشیدی این ماده به دلیل داشتن ذرات کوچک و بازتاب نور خورشید می‌تواند به عنوان بستر سلول های DSSC مورد استفاده قرار بگیرد.

محصولات آرایشی

بدلیل کوچک بودن اندازه نانوذرات این محصول و عدم جذب نور فرابنفش و بازتاب نور مرئی خورشید و در نتیجه به کمک به پیشگیری از سرطان پوست این ماده کاربردهای بسیاری در این محصولات دارد. این ماده در انواع محصولات شخصی از جمله کرم های ضد آفتاب، کرم پودر ها، کرم های سفید کننده و… به عنوان عامل سفید کننده و یا برای فیلتراسیون نور خورشید استفاده می‌شود.

کاتالیست‌ها

با توجه به اندازه کوچک سایز ذرات و بالا بودن سطح این ماده، TiO₂ به عنوان یک نانو ماده اجازه می‌دهد تا کاتالیست های گوناگونی با فعالیت سطح بالا تولید گردد. به تازگی تحقیقات زیادی برای TiO₂ به دلیل سطح بالا و تثبیت کاتالیزورها در ساختار مزوپور به عنوان یک ماده جایگزین برای کاتالیزورهای ناهمگن انجام شده است. به دلیل بازده کوانتومی کم و توانایی جذب کم، هزینه‌های بالا و مشکلات در جداسازی استفاده از این ماده در صنایع بزرگ به عنوان کاتالیزور و جایگزین مناسب برای کاتالیزورهای ناهمگن محدود گشته است و تحقیقات بر روی این ماده به عنوان یک ماده ی حمایت کننده ی کاتالیست (مثلا به عنوان بستر) ادامه دارد.

کاستیک سودا، سود سوزآور، سود پرک، caustic soda, soda ash

بهره برداری٬ فرآیند caustic soda٬ NaOH٬ soda ash٬ سود پرک٬ سود سوزآور٬ کاستیک سودا

هیدروکسید سدیم (سود سوزآور)، هیدروکسید سدیم (NaOH) یک ماده شیمیایی مناسب، قابل کنترل و معمول است.

هیدروکسید سدیم آسان ، ارزان و بسیار مفید است که برای خنثی سازی اسید های قوی و یا ضعیف است. NaOH در غلظت های تا 50٪ در دسترس است ، که بیشترین میزان غلظت را دارد. هیدروکسید سدیم همچنین برای رسوب هیدروکسید های فلزی و حفظ سطح بالای pH برای کنترل خوردگی در سیستم توزیع استفاده می شود.

هیدروکسید سدیم، NaOH (همچنین به عنوان سود سوزآور) شناخته می شود، جامد سفید و ملایم است. این آب و دی اکسید کربن را از هوا جذب می کند. این مواد شیمیایی به صورت جامد و یا مایع جامد یا مایع (معمولا 30٪ یا 46-50٪) عرضه می شود. وزن آن 1.33 (در 30٪) و 1.48 (در 46٪) است.مواد مصرف برای هیدروکسید سدیم شامل پوشش های لاستیکی و فولاد، فولاد ضد زنگ، پلی وینیل کلراید، پلی پروپیلن، پلاستیک تقویت شده از فایبر گلاس است.

در درمان نوشیدن آب، هیدروکسید سدیم اغلب به جای پودر های قلیایی مانند آهک یا خاکستر سودا استفاده می شود، زیرا سیستم های افزودن هیدروکسید سد کمتر پیچیده هستند و نیاز به نگهداری کمتر دارند. مواد شیمیایی نیز می تواند به جای آهک برای نرم کردن آب با حذف سختی کربنات و غیر کربنات استفاده شود. هیدروکسید سدیم همچنین می تواند بخشی از یا خاکستر سودا را جایگزین کند. هیدروکسید سدیم برای افزایش pH و تبدیل دی اکسید کربن اضافی به گونه های قلیایی استفاده می شود. غلظت های معمولی از 2-100 میلی گرم در لیتر (به عنوان سودا سودا) استفاده می شود اما غلظت های بالاتر ممکن است با آب های کم کیفیت استفاده شود . هیدروکسید سدیم تغییرات 1.55 میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم (CaCO3) قلیایی در هر mg / L به عنوان NaOH می دهد. کنترل pH هنگامی که هیدروکسید سدیم به آب ضعیف بافر اضافه می شود دشوار است.

استفاده از سودسوزآور به جای آهک و سودا در کاهش سختی آب می تواند دارای مزایای زیر باشد:

استفاده از آهک معمولا پردردسرتر است.

سود در اثر نگهداری فاسد نمی شود.

حجم لجن تولید شده در کلاریفایر کمتر خواهد بود و در نتیجه آب کمتری همراه لجن هدر خواهد رفت.

حذف منیزیم کامل تر انجام می شود.

کاستیک سودا در مصارف زیادی کاربرد دارد ازجمله مصارف آن کاستیک سودا در تصفیه آب است.همچنین کاستیک سودا یک ماده قلیایی (باز بسیار قوی با PH نزدیک به 14 )که می توان به عنوان خنثی کننده محیط اسیدی بکار برد.آب تصفیه نشده یک محیط اسیدی است که به علت ترکیبات سخت آن خاصیت خوردگی بسیار بالایی دارد .

این خاصیت خورندگی هم بر روی لوله ها هم تاثیر می گذارد.و باعث حل شدن آهن و سرب و مس در آب می شود ، در نتیجه این فاجعه باعث بروز مشکلات بهداشتی و سلامتی می شود.

سدیم هیدروکسید که با نام‌هایی چون کاستیک سودا، سود سوزآور یا سود پرک نیز شناخته می‌شود دارای فرمول شیمیایی NaOH است. کاستیک سودا ماده‌ای جامد و سفید رنگ به عنوان یک باز قوی، یکی از مواد شیمیایی صنعتی بسیار مهم به شمار می‌رود. هیدروکسید سدیم از نظر شکل ظاهری به چهار صورت تقسیم می‌شود:

سود مایع (در اثر انحلال سدیم هیدروکسید جامد در آب تولید می شود)
سود پرک (سود پرک به رنگ سفید و بدون بو بوده و به صورت پرک یا پولک است)
سود گرانول (سود گرانولی با حالت فیزیکی جامد و به رنگ سفید است)
سود پودری (به صورت دانه‌های سفید رنگ نسبتا ریز است)

تولید کاستیک در سال ۱۹۸۰ در آمریکا، ۱۲ میلیون تن بوده‌است. اولین واحد کلرو آلکالی ایران در سال 1342 شمسی در کنار رودخانه کارون در نزدکی آبادان با هدف تولید کلر مایع برای تصفیه آب و کاستیک برای صنایع کاغذ سازی و سایر صنایع کشور و با لیسانس شرکت دنورای ایتالیا راه اندازی گردید. در حال حاضر نیز، تعداد هفت واحد در حال تولید کاستیک در کشور بوده و ظرفیت اسمی نصب شده در حدود 978000 تن کاستیک و 868000 تن کلر است. در حال حاضر سهم ایران از تولید کلر و کاستیک دنیا براساس ظرفیت اسمی نصب شده، سالانه کمتر از یک میلیون تن براساس کاستیک بوده که این رقم در مقایسه با تولید کل دنیا 09/1 درصد و سهم واقعی ایران در تولید این محصولات کمتر از 337/0 درصد است.

در ابتدا به منظور تولید سدیم هیدروکسید از واکنش کربنات سدیم با هیدروکسید کلسیم که به واکنس سوزش آور نیز معروف است به‌دست آورد:

Ca(OH)₂(aq) + Na₂CO₃(s) → CaCO₃ + 2 NaOH(aq)

امروزه بیش از 95 درصد ظرفیت تولید کلر و تقریباً 100 درصد ظرفیت تولید کاستیک سود بر اساس فرایند هیدرولیز آب نمک می‌باشد. در این فرآیند محلول سدیم کلرید (آب نمک) به ‌صورت الکترولیزی به کلر عنصری و محلول سدیم هیدروکسید و هیدروژن عنصری، تجزیه می‌شود. روش تولید سود مایع با استفاده از سدیم کلرید به ‌عنوان ماده اولیه یک فرایند چند محصولی است، به صورتی که به ازای تولید هر 1000 کیلوگرم کلر، حدود 1126 کیلوگرم سدیم هیدروکسید و 28 کیلوگرم هیدروژن تولید می شود. امروزه به طور کلی سه روش مرسوم جهت تولید سود سوز آور وجود دارد:

استفاده از فرآیند غشایی
استفاده از فرآِند دیافراگم
استفاده از فرآیند جیوه‌ای

در فرآیند غشایی از بسیاری جهات شبیه به فرآیند دیافراگمی است با این تفاوت که در این فرآیند اطراف هر یک از الکترودهای قرار گرفته در محلول، به جای دیافراگم توسط غشا وجود دارد. بدین ترتیب غشا به صورت انتخابی عمل کرده و مانع از عبور یون‌های سدیم از بخش آند به سمت کاتد می‌گردد. در فرآیند دیافراگمی آب نمک اشباع به بخش آند سلول که گاز کلر آزاد می‌شود وارد می‌گردد و محلول آب نمک از سود مایع در قسمت کاتد که گاز هیدروژن در این قسمت آزاد می‌شود، توسط دیافراگم آزاد می‌گردد. در فرآیند جیوه‌ای که با نام مرکوری نیز شناخته می‌شود سود مایع عاری از کلر تولید می شود، اما استفاده از چندین تن جیوه در این فرایند منجر به بروز مشکلات زیست‌محیطی جدی می‌شود. شکل (1) نیز نشان دهنده میزان مصرف کاستیک در صنایع مختلف است.

شکل(1): کاربرد کاستیک در صنایع مختلف

استفاده ی کاستیک سودادر تصفیه آب

بدلیل آنکه کاستیک سودا (سدیم هیدروکسید ) یک ماده قلیایی است و خاصیت خنثی سازی دارد.

درصورتی‌که آب اسیدی باشد، یکی از راه‌هایی که به‌منظور تنظیم pH مورداستفاده قرار می‌گیرد،
استفاده از سود مایع (سدیم هیدروکسید | سوز آور) در فرایند تصفیه آب می‌باشد.
با افزودن سود مایع به آب، pH تا نزدیکی حالت خنثی افزایش پیدا می‌کند.
به منظور افزایش pH آب در چاه های آب ، سود کاستیک مایع به درون چاه تزریق می شود.
از آنجا که محلول سود مایع نیز خورنده است، یک پمپ خوراک دهنده مقاوم در برابر خوردگی
شیمیایی، سود مایع را برای افزایش pH به ابتدای جریان آب اضافه می‌کند.
سود مایع باید مستقیماً به چاه آب افزوده شود تا از خوردگی تجهیزات سر چاهی و پمپ مکش
آب نیز جلوگیری شود.

کابردهای عمومی کاستیک سودا در صنعت

کنترل PH، خنثی‌سازی اسید، گاز زدایی، ساخت خمیرسلولز و کاغذ، در صنایع گاز و نفت (برای زدایش آلاینده‌های اسیدی در فرایند گاز و نفت)، ساخت صابون و پاک کننده‌ها، صنایع ابریشم مصنوعی و سلوفان، تصفیه آب، فرایند مواد غذایی، زدایش گاز از دودکش، معدنکاری، ساخت شیشه، فرآیند نساجی، ضدعفونی سبزیجات، احیاء لاستیک، حکاکی و فلزکاری، فرآیند آلومینیوم‌سازی، آماده‌سازی چسب، زدایش رنگ، به عنوان ماده ضدعفونی کننده.

PAC یا پلی آلومینیوم کلراید (Polyaluminum Chloride) و کاربرد آن تصفیه آب

بهره برداری٬ فرآیند PAC٬ Polyaluminum Chloride٬ پلی آلومینیوم کلراید٬ تصفیه آب

پلی آلومینیوم کلراید (PAC) یک منعقدکننده پلیمری غیرآلی با کارایی بالا می باشد. PAC با بکارگیری تکنولوژی ساخت بالا و با بهره گیری از مواد خام با کیفیت بالا در دهه های اخیر ساخته و تولید شده و به جمع مواد شیمایی افزوده شده است. از مزایای پلی آلومینیوم کلراید (PAC) می توان به خلوص بالای ماده، وزن مولکولی بالا و خاصیت منعقدکنندگی بالا اشاره نمود.

فرمول مولکولی PAC:

ALn(OH)m CL(3^n-m)

که در آن 3n > m > 0 مباشد.

محدوده ی عملکرد PAC در پ هاش 5-9 می باشد، اما بهترین محدوده ی کارایی پلی آلومینیوم کلراید در pH 6.5 الی 7.6 (پ هاش خنثی) می باشد. پلی آلومینیوم کلراید از طریق تولید یونهای هیدروکسیل و پلیمرهای آنیونی چندظرفیتی باعث تشکیل مولکولها و ماکرو مولکولهای غیرآلی الکتریکی بزرگ در آب می گردد.

کاربردهای پلی آلومینیوم کلراید:

1) زلال سازی و ته نشینی آب رودخانه ها، دریاچه ها و منابع آب زیرزمینی
2) زلال سازی آب صنعتی و آب در چرخش (Recycling Water) صنایع
3) زلال سازی و تصفیه فاضلاب های بهداشتی و صنعتی
4) احیای زغال سنگ از پساب شستشوی زغال سنگ
5) احیای کائولینی (Kaolin) از پساب شستشوی شستشوی کارخانجات کاشی و سرامیک
6) ساخت خمیر / سریش صنایع کاغذسازی و محصولات بهداشتی و دستمال کاغذی (صنایع سلولزی)
7) تصفیه و زلال سازی فاضلاب در صنایع رنگرزی و چاپ، صنایع چرم سازی، صنایع نوشیدنی، صنایع فرآوری گوشت، صنایع ریخته گری، معدن، شستشوی زغال سنگ، داروسازی، ساخت کاغذ و صنایع سلولزی
8) جداسازی نفت و روغن و فلزات سنگین در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی
9) زلال سازی و تصفیه آب و فاضلاب های حاوی فلوئور (Fluorine)
10) بازگشت و تصفیه آب در کارخانجات کاشی و سرامیک و سنگبری

**جدول مقایسه مشخصات پک آشامیدنی، پک صنعتی، پک فاضلابی**
ردیف	نوع PAC	مشخصات
ردیف	نوع PAC	شکل ظاهری PAC	میزان خلوص پک (Purity)	میزان آهن (Fe Content)	میزان ناخالصی نامحلول (Insoluble matter)
PAC – A	پک خوراکی یا پک آشامیدنی (Drinking PAC)	پودر سفید	حداقل 30 %	حداکثر 0.001 %	حداکثر 0.1 %
PAC – BI	پک صنعتی درجه 1 (Industrial PAC) (پک آشامیدنی در ایران)	پودر زرد روشن	حداقل 29 %	حداکثر 0.2 %	حداکثر 0.5 %
PAC – BII	پک صنعتی (Industrial PAC)	پودر زرد	29 – 28 %	حداکثر 0.1 %	حداکثر 1 %
PAC – C	پک صنعتی درجه 2 (پک فاضلابی) (Low Grade PAC)	پودر زرد نخودی یا خرمالویی	28 %	2.5 %	حداکثر 2.5

در شکل زیر تفاوت ظاهری و رنگ ناشی از حل نمودن پودر پک خوراکی (پک آشامیدنی)، پک صنعتی و پک فاضلابی (پک صنعتی درجه 2) در آب نشان داده شده است.

پلی آلومینیوم کلراید (PAC) کاربرد موفقیت آمیزی در فرآیند تهیه آب آشامیدنی و تصفیه پساب و همچنین از اوایل دهه 70، در فرآیند ساخت کاغذ داشته است. جایگزینی PAC بجای آلومینیوم سولفات بعنوان کواگولانت در تصفیه آب آشامیدنی و پساب با لحاظ تکنیکی و اقتصادی کاملا ارجحیت داشته و دارد. به علت عدم شناخت کافی از PAC و امتیازات آن، استفاده از PAC در خارج از کشورهای پیشرفته فراگیر نشده و همچنان استفاده از آلومینیوم سولفات و کلرورفریک همراه آهک مرسوم است.

در ملکولهای PAC آلومینیوم بصورت پلیمری، شامل یونهای ئیدروکسید و کلراید و در بعضی از انواع آن محتوی یونهای سولفات است. برخلاف آلومینیوم سولفات که فقط بخش کوچکی از آلومینیوم بصورت Monomer مونومر ظاهر می شود در مولکول PAC بخش عمده آلومینیوم به شکل ساختمان الیگومری Oligomer ظاهر می شود. این اختلاف در ترکیب دلیل اصلی برتری PAC سبب کاهش ناچیز در PH می شود. ضمنا نسبت به آلومینیوم سولفات، ساختمان الیگومری و پلیمری PAC فلاک های پایدارتری را با ناخالصی های معلق در آب تشکیل می دهد. همچنین عموما فلاکهای بزرگتر باعث حجم کمتر رسوب می شوند. از طرف دیگر، بعلت بهبود فلوکولیشن، مقدار کمتری از آلومینیوم در آب تصفیه شده باقی می ماند. از طرف دیگر، بعلت کاهش کمتر در PH هزینه خنثی سازی بعد از فلوکولاسیون کاهش می یابد.

در عملیات منعقدسازی مقدار مصرف PAC در مقایسه با آلومینیوم سولفات حدودا 30 الی 60 درصد کاهش می یابد و به همین جهت مقدار لجن کمتری تولید می شود. در تصفیه خانه ها، برتری فعالیت رسوبگذاری و حجم کمتر لجن باعث افزایش راندمان در خروجی کل شده و در نتیجه سبب کاهش ابعاد حوضچه های جدید طراحی شده برای عملیات صاف کردن می گردد. لجن های تولیدی از فرآیند PAC نسبت به لجن های آلومینیوم سولفات راحت تر آبگیری شده و این مورد سبب صرفه جویی در استفاده از دستگاه آبگیری لجن می گردد.

فعالیت قویتر PAC باعث تسهیل فلوکولاسیون آب خام در درجه حرارت پایین گردیده به طوری که در دمای 5°C خاصیت فوق العاده ای در کدورت زدائی آب دارد. که برای مثال، عملکرد آلومینیوم سولفات در این دما نامناسب است. با مصرف PAC فلاکها بزرگتر و سنگین تر شده و در نتیجه راندمان شستشوی فیلترها back-Flushing (نظیر فیلترهای شنی e.g. gravel Filters) افزایش می یابد و مصرف آب شستشوی فیلترها را کاهش می دهد.

بعلاوه، مقادیر فلوکولانت ثانویه به کار رفته برای آب شستشوی فیلترها (Back-Flushing) کاهش می یابد. در حالیکه مصرف آلومینیوم سولفات، به دلیل تشکیل متوالی کلوئید آلومینیوم می تواند باعث کاهش کارائی عملیات شستشوی فیلتر Back-Flush و فلوکولانت ثانویه شود. مصرف PAC سبب کاهش ناخالصی های آلی آب شده و در نتیجه طول عمر فیلترهای کربن اکتیو افزایش می یابد.

بازده بالای PAC در فلوکولاسیون تولید آلودگی کمتری در مقایسه با آلومینیوم سولفات می کند. کاهش ناخالصی های آلی و میکروبیولوژیکی عمدتا کار اضافی را نه فقط در سیستم فیلتراسیون، بلکه در مراحل تصفیه نهایی (Down stream) نظیر میکروب زدائی و اکسیداسیون، تخفیف می دهد. با کاهش مقادیر عوامل اکسید کننده گران قیمت بکار رفته در مرحله اکسیداسیون هزینه کاهش می یابد، مخصوصا در میکروب زدائی، که عامل شیمیایی کلربن (Chlorins base chemicals) مورد نیاز کمتر می شود. این مورد از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است چون میکروب زداهای آب آشامیدنی سبب تشکیل ترکیبات کلربن آلی می شود که با استفاده از PAC از تشکیل آن جلوگیری می گردد.

خواص PAC و آلومینیوم سولفات

از محاسن بکارگیری ماده منعقدکننده پلی آلومینیوم کلراید (PAC) بجای سولفات آلومینیوم می توان به این نکته اشاره نمود که میزان افزایش کلراید (یون کلر) در آب تصفیه شده بسیار کمتر از افزایش سولفات در زمان استفاده از سولفات آلومینیوم ( 3(SO4)Al2) می باشد و در نتیجه افزایش کل مواد جامد محلول (TDS) در هنگام بکارگیری محلول پلی آلومینیوم کلراید (صنعتی و آشامیدنی) بسیار کمتر خواهد بود.

بطور کلی PAC به شکل مایع، آماده برای مصرف تامین شده و به صورت مستقیم قابل تزریق و مصرف آن آسان است. در حال حاضر تولیدات جامد به شکل گرانول در دسترس است، اما در هر حال شکل جامد نیز باید با عملیات میکس در آب محلول شود.

امتیازات استفاده از PAC در بهسازی آب

باعث افزایش قدرت در حذف کدورت می شود.
کیفیت آب را بطور چشمگیری بهبود می دهد.
به میزان 30 الی 60 درصد نسبت به آلومینیوم سولفات مصرف را کاهش می دهد.
باعث کاهش بقایای آلومینیوم در آب تصفیه شده می شود.
تشکیل فلاکهای بزرگتر و پایدارتر
کاهش زمان ته نشینی
کاهش زمان Back-Flushing فیلتر و نیاز به مصرف آب شستشوی کمتر
افزایش طول عمر فیلتر کربن اکتیو
باعث کاهش کمتر در PH آب می شود.
استفاده از مواد برای خنثی سازی، آب شستشوی فیلتر، آبگیری لجن، اکسیداسیون و میکروب زدائی را کاهش می دهد.
حتی در دمای کم، مصرف آن حتی در دمای پائین نیز کارائی دارد.
حدودا باعث کاهش 30 درصدی لجن می شود.
هزینه لجن زدائی را کاهش می دهد.

همانگونه که در بالا ذکر گردید، از محاسن عمده بکارگیری ماده منعقدکننده پلی آلومینیوم کلراید (PAC) می توان به میزان بسیار پایین آلومینیوم باقی مانده در آب تصفیه شده در زمان بکارگیری پلی آلومینیوم کلراید خوراکی (Drinking PAC) (مقادیر حدود mg/l 0.05 – 0.01) اشاره نمود.

محلول پلی آلومینیوم کلراید 10% خوراکی و صنعتی (Al2O3 10%) در صورتی که در دمای زیر 50 درجه سانتی گراد نگهداری شود، برای 4 الی 5 ماه پایدار می ماند و این خاصیت برای ذخیره سازی مواد شیمیایی در تصفیه خانه های آب و فاضلاب و پکیج های تزریق مواد شیمیایی بسیار مفید می باشد.

شکل فوق، فرآیند جایگزین کردن PAC بجای سولفات آلومینیوم را در فرآیند بهینه سازی آب آشامیدنی نشان می دهد. بعنوان نتیجه کلی، روی هم رفته با مصرف PAC افزایش متنابهی در مقدار آب تصفیه شده نسبت به مصرف آلومینیوم سولفات داریم.

مدل های مناسب و غیرمناسب واکنش های مختلف لخته سازی با مواد منعقدکننده (پلی الکترولیت، PAC و سولفات آلومینیوم)

عیب یابی و تعمیر و نگهداری ترانسفورماتور

بهره برداری٬ تجهیزات برقی عیب یابی و تعمیر و نگهداری ترانسفورماتور

ترانسفورماتورها از تجهیزات گران قیمت و اساسی در سیستم های قدرت وتغذیه برق می باشند. خارج شدن یک ترانسفورماتور از سرویس باعث توقف خط تولید می گردد این توقف در صنایعی همانند نفت و یا نیروگاه ها باعث ایجاد میلیون ها تومان ضرر خواهد گردید. در صورت پوشیده ماندن ضعف های جزیی ترانسفورماتور، این ضعف ها به تدریج تشدید یافته به گونه ای که باعث توقف سرویس دهی می گردد. لذا آشکار کردن این عیب ها و ضعف های جزیی و رفع آن ها با هزینه ناچیز باعث جلوگیری ازصرف هزینه های هنگفت می گردد. وضعیت و شرایط تجهیزات الکتریکی سیستم های قدرت از مهم ترین عوامل درکارکرد مناسب ،پایدار و با ضریب اطمینان بالا می باشد.در طی حمل و نقل، نصب و بهره برداری این امکان وجود دارد که این تجهیزات درمعرض شرایطی قرار بگیرند که باعث آسیب رسیدن به آن ها گردیده و یا سبب کاهش طول عمر مفید و ضریب اطمینان آن ها گردد. یکی از اهداف اساسی تعمیرات پیش گیرانه و نگهداری، ردیابی ضعف ها در مراحل اولیه پیدایش آن ها و اقدامات مناسب جهت برطرف کردن آنها می باشد. ردیابی اشکالات و ضعف ها در سایت های صنعتی معمولاً با استفاده از اندازه گیری ها و آزمایش های خاص دوره ای صورت می گیرد. البته باید در نظر داشت که آزمایشهای انجام شده درسایت تاحدی با آزمایشهای انجام شده در کارخانه های صنعتی متفاوت میباشد ولی به هرصورت این آزمایشها بخشی از آزمایشهای کارخانه های سازنده این تجهیزات می باشد. نتایج آزمایشهایی که دردوره گارانتی صورت میگیرد درصورتی که درشرایط یکسان بامحیط مکانی سازنده باشد بایستی با نتایج کارخانه سازنده مطابقت داشته باشد. در صورتی که آزمایشها واندازهگیری ها پس ازطی دوره گارانتی صورت گیرد نتایج حاصله با مقادیر کارخانه مقداری تفاوت خواهد داشت . تحلیل این نتایج بایستی بر پایه مقایسه با ترانسفورماتورهایی که از نظر نوع طول عمر و شرایط کارکرد همانند باشند صورت گیرد.

تصفیه فیزیکی روغن ترانسفورماتور

بهره برداری٬ تجهیزات برقی٬ فرآیند اختلاط٬ تصفیه فیزیکی روغن ترانسفورماتور٬ خاموشی نسبتاً طولانی٬ رطوبت گیری٬ لجن زدایی

روش تصفیه روغن ترانس و سیرکوله ترانسفورماتور

بازدید و تصفیه روغن ترانس و سیرکوله ترانس یکی از عوامل اصلی و مهم در طولانی تر کردن عمر مفید آن می باشد. در صورتیکه بازدیدهای دوره ای قدرت عایقی روغن را ضعیف نشان دهد، تصفیه روغن، لجن زدایی و رطوبت گیری از روغن ضروری خواهد بود. با توجه به اینکه طول عمر بسیاری از ترانسفورماتورهای موجود در نقاط مرکزی و حساس شهرها زیاد بوده و روغن آنها دیگر از مرغوبیت و عایقی لازم واستاندارد برخوردار نمی باشند، خطری پنهان و خزنده در ایجاد خاموشی های پیش بینی نشده و طولانی وجود دارد و در صورتی که به آن توجه لازم نشود شرکتهای توزیع درسال های آتی با مشکلات زیادی از بابت سوختن ترانسفورماتور های خود روبرو خواهند شد.شرکتهای توزیع برق و مشترکین خصوصی با توجه به تبعات اقتصادی یا اجتماعی ناشی از خاموشی های لازم برای این کار همواره نگرانی های جدی از تصفیه روغن ترانس دارند چه بسا طفره رفتن و به تعویق انداختن تصفیه روغن، برای گذشتن از پیک بار تابستانی یا اخذ مجوزهای لازم برای خاموشی و یا فرصت یافتن برای خواباندن خط تولید، منجر به بروز حوادث پیش بینی نشده و بسیار پر هزینه ای بشود. این مقاله راهکاری نو را در انجام عمل تصفیه روغن ترانسفورماتور در محل نصب، بدون خاموشی و قطع نیروی برق و در شرایط باردار بودن کامل آن مطرح می نماید. این روش برتری های چشمگیری از جمله رطوبت گیری هسته و سیم پیچی های ترانسفورماتور در حین انجام تصفیه روغن، لجن زدایی از سطح داخلی مخزن، بوبین ها و هسته ترانسفورماتور، عدم نیاز به خاموشی و بی برق نمودن ترانس در حین انجام تصفیه و … را دارا می باشد.بخش عمده ای از تأسیسات فعلی شرکت های توزیع برق دارای عمر و قدمت قابل توجهی هستند. هر چند دستور العمل های لازم برای بازرسی، سرویس و نگهداری دوره ای این تأسیسات وجود دارد، ولی همواره مشکلات اجرایی، هزینه های نسبتاً بالای تعمیرات و مهمتر از همه مسئله محدودیت در اعمال خاموشی، در انجام صحیح این دستور العمل ها اخلال ایجاد می کند. در بین این تجهیزات، ترانسفورماتور بی شک حاد ترین وضعیت را دارد. ترانسفورماتورها با محدودیت های بیشتری از حیث خاموشی و تعمیر در محل مواجهند. به نحویکه گاهی علیرغم همه هزینه ها شرکت های توزیع ’’ تعویض ‘‘ آنها را بر تعمیرشان ترجیح می دهند.معمولترین بخش از بازرسی های ترانس، بازبینی کیفیت و قدرت عایقی روغن آن است. حیات ترانسفورماتور به شدت به کیفیت روغن آن وابسته است. یک روغن کثیف و ضعیف به سرعت ترانس را به آستانه سوختن هدایت می کند.در یک بررسی آماری مشخص شده است که در نزدیک به ٦٥ % موارد معیوب شدن ترانس ریشه در ضعف روغن آن داشته است.

بطور کلی دلایل اصلی بکار بردن روغنها در ترانسفورماتورها را می توان بصورت زیر خلاصه نمود:

١ – عایق کاری الکتریکی

٢ – کنترل درجه حرارت داخل ترانس و انتقال حرارت

٣ – جلوگیری از خوردگی مواد عایق و قسمتهای فلزی ترانسفورماتور

٤ – طول عمر زیادتر و تضمین پایداری شیمیایی برای ترانسفورماتور

٥ – آب بندی و جمع آوری و حمل مواد ناخالص ناشی از کاربرد به خارج از محیط سیستم

٦ – خاموش کردن جرقه الکتریکی

وظیفه یک روغن خوب به عنوان یک سیال عایق و یک ماده انتقال دهنده حرارت که به نحو احسن انجام وظیفه می کندعبارت است از :

١ – استقامت دی الکتریک ( یا ولتاژ شکست ) بالا

٢ – قابلیت انتقال حرارت خوب

٣ – ویسکوزیته کم

٤ – نقطه ریزش یا سیلان پائین

٥ – نقطه اشتغال بالا

٦ – تمایل به اکسیداسیون و تشکیل لجن کم کم

٧ – ضریب تلفات عایق پائین

٨ – میزان تغییرات خواص در درجه حرارت بالا کم

٩ – مقاومت مخصوص زیاد

عواملی که باعث فساد و خراب شدن روغن ترانس و در نتیجه عدول از خصوصیات استاندارد آن می شود عبارتند از:

١ – نفوذ رطوبت و آب

٢ – درجه حرارت بالا

٣ – اکسیداسیون و اسیدی شدن روغن

٤ – وارد شدن ذرات معلق و ناخالصی در روغن

معمول است که شرکت های توزیع در دوره های شش ماهه با نمونه گیری و تست روغن، در صورت لزوم اقدام به تصفیه روغن می نمایند. در برخی از شرکت های توزیع که دارای دستگاه سیار تصفیه روغن هستند پس از اعمال خاموشی روغن ترانس در محل نصب، تصفیه می شود.

برخی شرکت های دیگر که این امکانات را ندارند اقدام به تعویض ترانس و انتقال آن به محل تعمیرگاه و جایگزینی ترانس جدید می نمایند و یا کل روغن را در محل تعویض می کنند. همة این روشهای سنتی دارای عیوبی هستند. حتی در بهترین حالت که روغن در محل پست تصفیه می شود لزوم ایجاد خاموشی طولانی نقصی اساسی خواهد بود. این روش های تصفیه عیوب دیگری نیز دارند که در ادامه به آنها اشاره خواهد شد.

چنانچه امکان تصفیه در محل نبوده و روغن کلا عوض شود مشکلاتی به شرح زیر وجود خواهد داشت :

١ – لجن زدایی ترانس

لجن زدایی ترانس عملا در داخل ترانس انجام نمی شود. در ترانسفورماتورها درجه آلودگی ناشی از اکسیداسیون باعث ایجاد رسوب و لجن می شود. تشکیل رسوب بعلت کاهش هدایت حرارتی و پائین آوردن استقامت دی الکتریک روغن بسیار زیان بخش می باشد. بطوریکه یک ورق نازک رسوب، گرادیان درجه حرارت مس به روغن را افزایش داده و در شرایط بارداری مشخص، درجه حرارت سیم پیچ بیش از حالت عادی (بدون رسوب ) می گردد.

٢ – رطوبت گیری ترانس

هنگام تخلیه کامل روغن از داخل ترانس، رطوبت همچنان در بین هسته و سیم پیچها بجا می ماند و جدا نمی شود. هنگامی که روغن جدید به داخل ترانس پمپ می شود. رطوبت و گازهای باقی مانده از روغن قبلی با روغن جدید مخلوط شده و خواص روغن جدید را بسیار پائین می آورد و حتی هنگامی که با اتصال کوتاه کردن سیم پیچ های ثانویه اقدام به رطوبت زدایی می نماییم، به دلیل حرارت ایجاد شده در سیم پیچ ها رطوبت از آنها تبخیر شده ولی قسمتی از رطوبت جدا شده دوباره در خود روغن حل می شود و ترانس رطوبت گیری کامل نمی شود .

٣ – خاموشی نسبتاً طولانی ترانس

باید توجه داشت که تعویض روغن ترانس های هوایی ممکن است خیلی مشکل نباشد ولی همین کار در مورد یک ١٢٥٠ که دارای ١١٠٠ لیتر روغن است، آن هم در حال نصب در پست، کاری بسیار مشکل خواهد بود. kVA ترانس تعویض ترانس به دلیل نامناسب بودن روغن آن، احتمالاً آخرین و غیر اقتصادی ترین کاری است که میتوان انجام داد ولی برخی از شرکتهای توزیع که فاقد امکانات لازم هستند. به ناچار و قبل از اینکه در یک نیمه شب ترانس سوختگی غافلگیرشان کند، خاموشی لازم را اعمال کرده و ترانس را تعویض می نمایند!

٤ – اختلاط انواع روغن ترانس

در روش سنتی معمول که روغن های مختلف در مخزن واحدی جمع آوری شده و سپس تصفیه می شوند. اینکار بدلیل اینکه روغن های مختلف با ترکیبات متفاوت و خواص گوناگون با یکدیگر ترکیب می گردند، باعث می شود مخلوط حاصله پس از تصفیه، دیگر کیفیت قبلی را نداشته و بسرعت پیر و فرسوده و غیرقابل استفاده شود. در صورتیکه با استفاده از مکانیسم پیشنهادی توسط این دستگاه، روغن ترانس بدون ترکیب شدن با روغن های دیگر به تنهایی تصفیه شده و خواص خود را پس از تصفیه شدن کاملاً حفظ می کند.

شرح روش پیشنهادی :

دستگاهی که در این قسمت شرح خواهیم داد امکان تصفیه روغن را در حالت بارداری کامل ترانس و بدون هیچگونه خاموشی دارا بوده و مزایای متعددی می توان برای آن بر شمرد.

مزایای این مکانیسم که در عمل مشاهده شده است را بشرح زیر می توان فهرست نمود:

١ – حفاظت ترانسفورماتور در حین انجام عملیات تصفیه روغن

الف) جلوگیری از تخلیه روغن ترانس بیش از حد نرمال

ب) جلوگیری از ورود حباب های هوا ، همراه با روغن به داخل ترانس بواسطة استفاده از دو مخزن خلاء

ج) لجن زدایی به طریق آرام و جلوگیری از شناور شدن یک مرتبه لجن و رسوبات در روغن

٢ – لجن زدایی کامل ترانس

با گرم کردن تدریجی روغن و افزایش زمان تصفیه روغن ترانس ( که بدلیل عدم اعمال خاموشی نگرانی از آن نیست ) و با ایجاد حالتی مشابه با گردش طبیعی روغن که در بارداری عادی ترانس، در مجاورت سیم پیچ های تحت تنش الکتریکی و حرارتی قرار گرفته و مدام در حالت گردش از مرکز به جداره های داخلی ترانس حرکت میکند، برای لجن زدایی کامل استفاده می نمائیم.

لجن های رسوب کرده در بدنه، روی هسته خصوصاً در فضای بین کلاف های فشار ضعیف و فشار متوسط هنگامی که ویسکوزیته روغن با اعمال تدریجی حرارت به پائین ترین سطح ممکن رسیده و قابلیت نفوذ پذیری آن در قسمت های مختلف ترانس بالا برده شود، از جای خود کنده می شوند. پس با گرم کردن تدریجی روغن ترانس توسط هیتر های دستگاه، با فشار کمکی می توان لجن ها را به تدریج بهمراه روغن، از ترانس خارج و توسط فیلتر های دستگاه از روغن جدا کرد. میزان لجن های جدا شده از روغن، به این روش قابل ملاحظه می باشد و روغن پس از پایان عملیات تصفیه، کاملاً شفاف و فاقد هرگونه رسوب و لجن خواهد شد . ضمن آنکه انجام کار بصورت تدریجی مشکلات ناشی از کنده شدن ناگهانی لجنها از بدنه را نیز نخواهد داشت .

٣ – رطوبت گیری و جداسازی گازهای محلول

تصفیه روغن ترانس (سیرکوله ترانس) به این روش به هیچ عنوان نیاز به خشک کردن از طریق اتصال کوتاه سیم پیچ ها و تزریق جریان ندارد و بدین صورت انجام می پذیرد که دستگاه، روغن را پس از مکش از ترانس به آرامی گرم کرده و دوباره به داخل ترانس پمپ می کند. با افزایش تدریجی حرارت و طولانی کردن مدت انجام آن ویسکوزیته روغن به پائین ترین حد ممکن می رسد به گونه ای که قابلیت نفوذ پذیری آن در قسمت های مختلف سیم پیچ ها و هسته ترانس در حد لازم بالا می رود. روغن پس از طی هر بار گردش های کامل و متعدد در داخل ترانس و با نفوذ کامل در بخش های مختلف داخل ترانس رطوبت موجود را جذب کرده و سپس توسط سیستم پاشش و دو مخزن خلاء دستگاه که در یکی از آنها، روغن را بصورت پاششی و قطره ای بوده و در دیگری در حال سکون و آرامش قرار می گیرد، گازهای محلول و رطوبت تبخیر شده را بطور کامل از روغن جدا می کند.

٤ – حجم داخلی بسیار کم دستگاه

حجم روغنی که در قسمت های مختلف این دستگاه بگردش در می آید بسیار کم است. به نحوی که بدون کاهش یافتن سطح روغن ترانس از حد مجاز، می تواند به کار عادی خود ادامه دهد و ترانس با کمبود سطح روغن مواجه نمی شود. این امر تضمینی برای جلوگیری نمودن از سوختن ترانس در حین انجام تصفیه می باشد .

٥ – استفاده از دو مکانیسم فیلتر

فیلتر ورودی دستگاه از ورقه های سلولزی مخصوص و فیلتر خروجی دستگاه از فیلتر های کائوچویی فشرده اسفنجی استفاده می کند که توانایی جداسازی ذرات بسیار ریز معلق در روغن را دارا می باشد.

٦ – مزایای اقتصادی

با توجه به کار دستگاه بصورت خط گرم بارزترین مزیت اقتصادی آن، کاهش انرژی های توزیع نشده است. فرض ١٢٥٠ را با روش سنتی تصفیه کنیم و روغن ترانس کمی کثیف باشد این کار با احتسابkVAکنیم بخواهیم روغن یک ترانس مقدمات و باز و بست لوله ها حدود ٨ ساعت وقت می گیرد. اگر فرض کنیم این ترانس بطور میانگین در ٦٠ % بار نامی کار می کرده است، بهای انرژی توزیع نشدة آن عبارت خواهد بود از :

١٢٥٠ = صرفه جویی اقتصادی * ٠/٩ * %٦٠ * ١٦٠ * ٨ = ٨٦٤/ ریال ٠٠٠ ٠

و بهای هر کیلو وات ساعت انرژی را بطور متوسط ١٦٠ ریال فرض کرده، برای سهولت ضریب قدرت را ثابت و برابر ٩ ترانس را برابر بگیریم، هزینه انرژی توزیع نشده بر جمع هزینه های offline و online ایم. حال اگر هزینه تصفیه روغن ا ضافه می گردد. ضمن آنکه خاموشی های فوق نارضایتی مشترکین و در کارخانه های تولیدی از offline تصفیه شده بصورت مدار خارج شدن خط تولید را در بر دارد. برابر می باشد.

٧ – تبعات خاموشی برای مشترکین

تأمین انرژی مطمئن و ارزان و بدون قطعی همواره یکی از خواسته های مشترکین شرکت های توزیع می باشد. در این راستا یکی از عوامل اصلی در عدم رضایت مشترکین خاموشی های مکرر و طولانی مدت است که پیامدهای اقتصادی و اجتماعی زیادی را در بر دارد. با استفاده نمودن از روش مذکور هم از خاموشی های طولانی مدت جلوگیری بعمل می آید و هم پیشگیری مطمئن برای جلوگیری از خاموشی های بعدی ناشی از سوختن ترانس را به دنبال دارد. ٦٣٠ برابر ٥ ساعت و برای یک ترانس kVA زمان میانگین کارکرد دستگاه تصفیه پس از اتصال برای یک ترانسفورماتور برابر ١٠ ساعت می باشد که بدلیل عدم اعمال خاموشی، نگرانی از بابت آن نیست. سیستم ارت حفاظتی kVA دستگاه نیز بصورت رینگ به سیستم ارت پست متصل می شود.

ابعاد دستگاه با عرض ١٤٠ ( با احتساب گلگیرهای جانبی برابر با ١٨٥ )، طول دستگاه ٢١٠ و ارتفاع آن برابر با ٢١٠ سانتیمتر می باشد. حمل و نقل دستگاه نیز توسط یک دستگاه وانت یدک کش به آسانی انجام پذیر می باشد و با وزن ٩٥٠ قابلیت جابجایی و بهره برداری توسط دو نفر پرسنل را دارد .

مطابق استاندارد IEC60422 (ویرایش سال ۲۰۱۳) تصفیه فیزیکی یا شیمیائی روغن در هنگام راه اندازی و در زمان بهره برداری ترانسفورماتور تنها زمانی لازم است که نتایج آزمونهای کنترل کیفی روغن مطابق جداول ذیل باشد. در صورت انجام عملیات تصفیه زودتر از موارد ذکر شده در این جداول، علاوه بر تحمیل هزینه غیر ضروری، سیستم عایقی ترانسفورماتور (شامل عایق کاغذی و روغن) نیز دچار تنشهای حرارتی و مکانیکی شده که خود سبب کاهش عمر روغن و ترانسفورماتور می شود. در صورت عدم امکان انجام تصفیه شیمیائی در سایت می توان روغن ترانسفورماتور را تعویض نمود. هرچند این گزینه هزینه بیشتری نسبت به تصفیه شیمیائی دارد.

شرایط تصفیه فیزیکی و شیمیائی روغن هنگام راه اندازی ترانسفورماتورهای توزیع

*نوع تصفیه*	*ولتاژ شکست(KV)***	*آب محلول در روغن(ppm)***	*اسیدیته(mg KOH/g oil)***	*ضریب تلفات عایقی(تانژانت دلتا*)	*کشش سطحی(mN/m)***
*فیزیکی*	کمتر از ۵۵	بیشتراز ۲۰	–	–	–
*شیمیائی*	–	–	بیشتر از ۰/۰۳	بیشتر از ۰/۰۱۵	کمتر از ۳۵

شرایط تصفیه فیزیکی و شیمیائی روغن هنگام راه اندازی ترانسفورماتورهای قدرت

*نوع تصفیه*	*ولتاژ شکست(KV)***	*آب محلول در روغن(ppm)***	*اسیدیته(mg KOH/g oil)***	*ضریب تلفات عایقی(تانژانت دلتا*)	*کشش سطحی(mN/m)***
*فیزیکی*	کمتر از ۶۰	بیشتراز ۱۰	–	–	–
*شیمیائی*	–	–	بیشتر از ۰/۰۳	بیشتر از ۰/۰۱	کمتر از ۳۵

شرایط تصفیه فیزیکی و شیمیائی روغن ترانسفورماتورهای توزیع درحال بهره برداری

*نوع تصفیه*	*ولتاژ شکست(KV)***	*آب محلول در روغن(ppm)***	*اسیدیته(mg KOH/g oil)***	*ضریب تلفات عایقی(تانژانت دلتا*)	*کشش سطحی(mN/m)***
*فیزیکی*	کمتر از ۳۰	بیشتراز ۴۰	–	–	–
*شیمیائی*	–	–	بیشتر از ۰/۳	بیشتر از ۰/۵	کمتر از ۲۰

شرایط تصفیه فیزیکی و شیمیائی روغن ترانسفورماتورهای قدرت در حال بهره برداری

*نوع تصفیه*	*ولتاژ شکست(KV)***	*آب محلول در روغن(ppm)***	*اسیدیته(mg KOH/g oil)***	*ضریب تلفات عایقی(تانژانت دلتا*)	*کشش سطحی(mN/m)***
*فیزیکی*	کمتر از ۵۰	بیشتراز ۲۰	–	–	–
*شیمیائی*	–	–	بیشتر از ۰/۱۵	بیشتر از ۰/۲	کمتر از ۲۰

تصفیه روغن ترانسفورماتور

پس از آنکه روغن مورد بهره برداری قرار می گیرد ، بر حسب نوع روغن و شرایط سرویس ، تغییراتی در آن مشاهده می شود که موجب تقلیل کیفیت و کاهش عمر مفید آن می شود . این تغییرات به سبب ورود ناخالصی ها و آلودگی به روغن و یا تغییرات شیمیایی ناشی از اکسیداسیون می باشد . در اثر اکسیداسیون روغن ، ویسکوزیتۀ آن افزایش یافته ، اسیدیتۀ آن بالا رفته ، رنگ روغن کدر و تیره می شود . اگر نتایج آزمایش های روغن نیاز به تصفیۀ روغن را اثبات نماید ، باید به منظور جداسازی ناخالصی ها و احیای خواصّ اصلی مورد نیاز روغن ، در مورد تصفیۀ آن اقدام نمود . روش های مختلفی برای تصفیۀ روغن وجود دارد . این روش ها به دو دستۀ عمدۀ تصفیۀ فیزیکی و تصفیۀ شیمیایی تقسیم بندی می شوند . در روش های تصفیۀ فیزیکی با روش های فیزیکی نظیر عبور روغن از صافی ها یا گرم کردن روغن و غیره ، ناخالصی های روغن را از آن جدا می کنند . در روش های تصفیۀ شیمیایی با افزودن مواد شیمیایی و ترکیب شیمیایی آن ها با روغن ، خواص از دست رفته روغن مجدداً احیا می شود.
● روش های تصفیه فیزیکی
در این قسمت به چهار روش تصفیۀ فیزیکی روغن اشاره می شود :
▪ تصفیه از آب :
ساده ترین روش جداسازی آب از روغن این است که روغن را در ظرف بزرگی می ریزند و در ته ظرف ، دریچه ای تعبیه می کنند . پس از مدتی که روغن در ظرف بماند ، چون آب سنگین تر از روغن است ، در ته ظرف جمع می شود و می توان با باز کردن دریچه ، آب را تخلیه نمود . این روش نیاز به وقت زیادی دارد و دقت آن نیز کم است ؛ زیرا اگر دریچه زود بسته شود آب همچنان در روغن باقی خواهد ماند و اگر دریچه کمی دیر بسته شود ، مقداری از روغن به هدر می رود .
روش دیگر برای این کار ، حرارت دادن روغن است ؛ زیرا درجه حرارت تبخیر آب پایین تر از روغن است و در صورت حرارت دادن روغن ، آب به صورت بخار از روغن خارج می شود . حرارت دادن معمولاً در یک ظرف بسته و در خلاء انجام می گیرد تا سرعت عمل آن بیشتر شود . از پمپ های خلاء نیز برای گرفتن رطوبت روغن استفاده می شود .
▪ روش گریز از مرکز برای جداسازی ناخالصی های جامد :
در این روش ، روغن را در ظرف دوّار بزرگی می ریزند و پس از حرارت دادن تا حدّ دمای ۱۵ الی ۴۵ درجۀ سانتیگراد ، آن را به گردش در می آورند . جرم ناخالصی های جامد داخل روغنمعمولاً از جرم روغن بیشتر است ؛ از این رو ، در عمل گردش روغن ، ناخالصی های جامد در اطراف جدارۀ خارجی ظرف قرار گرفته و ته نشین می شوند و روغن خالص در وسط ظرف می ماند . این روش از نظر سرعت عمل و نحوۀ تصفیه مناسب است .
▪ استفاده از فیلترهای کاغذی :
با عبور روغن از فیلترهای کاغذی ، ذرّات جامد غوطه ور در روغن نمی توانند از این فیلترها عبور کنند . همچنین مقداری از آب موجود در روغن نیز ، توسط این فیلترها جذب می شود . هرچه منافذ این فیلترها ریزتر باشد ، کیفیت تصفیه بهتر است . برای سرعت عمل در این روش ، معمولاً روغن را با فشار وارد فیلترها می کنند .
▪ گاز زدایی برای جدا کردن گازهای محلول در روغن :
با استفاده از تکنیک خلاء ، عمل گاز زدایی روغن و جدا کردن گازهای حل شده در روغن انجام می گیرد . با پودر کردن روغن و پاشیدن آن به داخل محفظۀ خلاء ، علاوه بر گرفتن تمام آب غیر محلول در روغن ، مقدار آب محلول در آن نیز به حدّ ppm ۱۰ کاهش می یابد . همچنین با این عمل ، گازهای حل شده در روغن نیز به ۲۵ ۰ درصد حجم ، تقلیل می یابد .
● روش های تصفیه شیمیایی
زمانی که با افزایش میزان اکسیداسیون در روغن ، شرایط تشکیل لجن در آن فراهم گردد ، عمل تصفیۀ فیزیکی به تنهایی قادر به جبران و احیای فساد روغن نبوده و از این رو ، تصفیۀ شیمیایی روغن انجام می گیرد . در تصفیۀ شیمیایی ، از فیلترهای فعّال (اکتیو) استفاده شده و با استفاده از عملیات مختلف ، نظیر تصفیه با حلّال ها و تصفیه با اسید سولفوریک ، پالایش انجام می گیرد . تصفیۀ شیمیایی معمولاً با هزینۀ زیادی انجام می شود ؛ از این رو ، فقط برای مصرف کننده های بزرگ ، کارخانه های ترانسفورماتور سازی و مراکز بزرگ تعمیرترانسفورماتورها مقرون به صرفه می باشد.
عبور روغن از خاک رنگبر (Fullers Earth) ، یکی از مرسوم ترین روش ها در تصفیۀ شیمیایی است . در این روش ، خاک رنگبر در یک منبع قرار می گیرد و روغن گرم توسط پمپ ، با فشار زیاد از این خاک عبور داده می شود . با انجام این عمل ، عدد اسیدی روغن کاهش یافته و به حد مجاز خود می رسد . به علاوه دیگر خواص روغن ، از قبیل ضریب تلفات عایقی و مقاومت مخصوص آن نیز بهبود می یابد . مقدار خاک رنگبر مورد نیاز ، به میزان کهنگی روغن بستگی دارد و معمولاً بین یک تا هفت درصد وزن روغن می باشد . اضافه کردن مواد ضد اکسیداسیون در هنگام تصفیه فیزیکی در موقع گردش روغن نیز ، یکی دیگر از روش های تصفیۀ شیمیایی است .

نصب و راه اندازی سیستم های تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی

بهره برداری٬ تجهیزات_مکانیکی٬ راه اندازی٬ فرآیند

فرآیندهای مربوط به تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی (تصفیه ثانویه) غالبا در تصفیه خانه های فاضلاب شهری و برای کمک به انجام تصفیه ای با کیفیت و محافظت از منابع آبی صورت می گیرد. فرآیندهای تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی دربرگیرنده ی سیستم های بیولوژیکی پیچیده ای می باشند که نیازمند توازن دقیقی میان غذا (مواد مغذی) و محیط (فضا) می باشند.

به دلیل آن که در خلال راه اندازی، برای تصفیه کارآمد نیاز به انبوه مناسبی از جمعیت میکروارگانیسم ها می باشد؛ لذا راه اندازی فرآیندهای تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی نسبت به عملکرد آن ها در حالت عادی به دلیل نیاز به کنترل بیشتر فرآیندها، بسیار حساس‌تر و حیاتی تر می باشد. راه اندازی مناسب فرآیندهای تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی موجب تضمین حداکثر بازدهی تصفیه در روزهای آغازین شروع به کار تصفیه خانه می گردد.

این بخش به بررسی ملاحظات و روش های راه اندازی فرآیندهای تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی اختصاص یافته است. نکات و راهنمایی های ذکر شده در این بخش کلی بوده و برای هر نوع یا هراندازه از فرآیندهای تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی قابل استفاده و تعمیم می باشد. مطالب مطرح شده در این بخش با فرض رعایت مسائل و نکات ذکر شده در مباحث “آماده سازی برای راه اندازی تصفیه خانه های فاضلاب ” و ” راه اندازی فرآیندهای پیش تصفیه، تصفیه اولیه و تجهیزات کلرزنی ” عنوان خواهد شد.

لجن فعال در تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی

لجن فعال یک فرآیند بیولوژیکی تصفیه فاضلاب می باشد. لجن فعال عمدتا از باکتری ها، پروتوزوآ ها(protozoa) و روتیفرهایی (rotifers) تشکیل شده است که در لجن و در حضور اکسیژن محلول زندگی می کنند. فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی به روش لجن فعال مواد آلی را از فرم های تقسیم شده بسیار ریز، کلوئیدی و محلول به محصولات اکسید شده و لخته های ته نشین شونده تبدیل می کند. با خروج این لخته ها از فاضلاب (به عنوان لجن فعال) بوسیله ته نشینی، پساب باقی مانده کیفیت بسیار بالایی خواهد داشت.

فعالیت بیولوژیکی در مخازن هوادهی صورت می گیرد که در آن ها ارگانسیم ها با وارد شدن اکسیژن به مخلوطی از لجن فعال و فاضلاب در یک محیط هوازی نگهداری می شوند. ته نشینی لخته ها نیز در مخازن ته نشینی ثانویه صورت می گیرد.

فاضلاب خام شامل مقادیر کافی ای از ارگانیسم ها برای انجام فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی بر روی مواد آلی موجود در فاضلاب نمی باشد؛ از این رو برای دست یابی به اهداف تعیین شده برای تصفیه فاضلاب (با فرآیند بیولوژیکی)، تامین مقدار کافی توده های میکروبی (لجن فعال) و توزیع و نگهداری آن در سراسر فاضلاب ضروری می باشد. با تغذیه میکروارگانیسم ها از مواد آلی و افزایش تعداد آن ها، از حوض هوادهی خارج می شوند و در زلال ساز ته نشین می شوند؛ همواره مقدار کافی از این میکروارگانیسم ها که برای تصفیه کارآمد مورد نیاز می باشد به حوضچه هوادهی بازگردانده خواهد شد.

اولین هدف در زمان راه اندازی، فراهم نمودن مقدار کافی از فلوک های میکروبی (لجن فعال) در کوتاه ترین زمان ممکن می باشد. این امر موجب کاهش میزان اکسیژن بیوشیمیایی مورد نیاز (BOD₅) و کاهش بار در آب های پذیرنده به واسطه ته نشینی و حذف لخته های لجن فعال در مخزن ته نشینی می گردد.

بخشی از این لخته های ته نشین شده (لجن فعال) تا زمان رسیدن غلظت میکروارگانیسم ها به مقدار دلخواه، که از آن به عنوان جامدات معلق مایع مخلوط (MLSS) نیز یاد می کنند، به مخازن هوادهی بازگردانده می شود. با رسیدن به غلظت دلخواه، مازاد لخته‌های ته نشین شده (لجن فعال) به منظور تامین غلظت مناسب MLSS در فرآیند از سیستم حذف می شود.

فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی لجن فعال را می توان از جنبه های متنوعی مورد اصلاح و تغییر قرار داد که با توجه به ویژگی های فاضلاب مورد نظر می توان این تغییرات و اصلاحات را اعمال نمود و با رویکرد متناسب با این ویژگی اقدام به تصفیه فاضلاب کرد. جدول شماره یک برخی از این اصلاحات را نشان می دهد. (به تفاوت در غلظت های MLSS توجه کنید)

استفاده از آنالیزهای آزمایشگاهی و جداول زمانی برای کنترل فرآیند در طول راه اندازی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. فرد یا افراد مسئول برای راه اندازی باید اطلاعات مربوط به طراحی فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی مانند مقدار جریان ورودی، مقدار BOD₅، سن لجن، مدت زمان سکون، دما و غلظت جامدات معلق مایع مخلوط (MLSS) را در اختیار داشته باشد. مشاوره در مورد نحوه ی استفاده از این پارامترهای کنترلی و اعمال تغییرات احتمالی مورد نیاز باید با مهندس طراح سیستم انجام شود. با اعمال اصلاحات احتمالی مورد نیاز می توان غلظت MLSS مورد نیاز برای راه اندازی را محاسبه کرد. با استفاده از اعداد در نظر گرفته شده در طراحی برای جریان و غلظت MLSS و اندازه مقدار واقعی جریان و محاسبه میزان بار BOD₅ ورودی به حوض، مقدار غلظت MLSS مورد نیاز برای راه اندازی یک حوض هوادهی قابل محاسبه خواهد بود.

معادله بالا برای یک حوض هوادهی می باشد. اگر بیش از یک حوض هوادهی در تصفیه خانه وجود داشته باشد، مقدار MLSS طراحی باید بر اساس آن تغییر یابد تا حداقل غلظت MLSS مورد نیاز برای راه اندازی هر حوض تامین شود. وجود این تناسب در جهت تامین غذای کافی برای میکروارگانیسم ها (F/M) و مناسب ماندن سن لجن، ضروری می باشد. با راه اندازی یک یا دو حوض می توان سایر حوض ها را با استفاده از لجن فعال موجود در این حوض ها (به عنوان لجن فعال تغذیه)، با سرعت و راندمان بیشتری راه اندازی نمود. (مثال ۱ و ۲)

کمترین غلظت MLSS مورد نیاز برای راه اندازی، غلظتی می باشد که برای جلوگیری از هدر رفتن لجن فعال در طول فرآیند راه اندازی مورد نیاز می باشد (اگر جریان ورودی به تصفیه خانه در طول فرآیند راه اندازی بیشتر از مقدار پیش بینی شده افزایش یابد، غلظت MLSS راه اندازی نیز بایستی متناسب با آن افزایش یابد)، اما نیازی به تغییر غلظت MLSS به دلیل وجود نوسانات دمایی یا تغییرات جزئی در جریان نیست و با تامین %۱۰± از کمترین غلظت MLSS مورد نیاز می توان به راندمانی مناسب برای راه اندازی دست یافت.

مقدار بهینه برای غلظت MLSS را می‌توان با تنظیم مناسب میزان لجن برگشتی و دفعی (که موجب تغییر غلظت MLSS در حوض هوادهی می شود) و هم چنین با مقایسه میزان حذف BOD₅ در فرآیندهای تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی، تعیین نمود. مقدار بهینه ی غلظت MLSS زمانی حاصل می شود که BOD₅ در پساب خروجی از زلال ساز نهایی کمترین مقدار ممکن را دارا باشد.

کلرید آهن یا پلیمرها می توانند با متمرکز نمودن (تغلیظ) جامدات مورد استفاده برای گردش مجدد، به تامین غلظت MLSS مورد نیاز و هم چنین کاهش بار BOD₅ در آب های پذیرنده کمک شایانی نمایند. میزان مواد شیمیایی یا پلیمر مورد نیاز برای افزودن به مخازن ته نشینی را می‌توان در آزمایشگاه ها و به کمک آزمایش “جار” (jar test) تعیین نمود.

در زمان اضافه نمودن این مواد شیمیایی باید بسیار دقیق و محتاط عمل نماییم، چراکه ممکن است این کار موجب افزایش مقدار کاتیون های سمی گردد. در برخی موارد افزایش مواد شیمیایی به عنوان منعقد کننده موجب تغییر غلظت MLSS می شود و دلیل آن لخته شدن بخشی از مواد جامد به صورت لخته های شیمیایی (به جای لخته های بیوژیکی) می باشد. انجام آزمایش برای اندازه گیری غلظت مواد جامد معلق فرار (MLVSS) از دو جهت مهم و ضروری می باشد : اندازه گیری مواد جامد معلق بیولوژیکی، پیشگیری یا برطرف نمودن مسئله ی لخته های شیمیایی.

بازرسی و تست های اولیه

پیش از به کار بستن اطلاعات ارائه شده در پاراگراف های قبلی، شخصی باتجربه و مسئولیت‌پذیر باید به دلایل زیر اقدام به بازرسی و انجام تست های اولیه بر روی تجهیزات فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی (لجن فعال) نماید :

اطمینان از تمیز بودن مخازن و سیستم های لوله کشی
باز و بسته نمودن تمامی شیرها و دریچه ها (متناسب با وظیفه شان) و بررسی عملکرد روان و بدون مشکل آن ها و قرارگیریشان در حالت بسته
بررسی سطوح سرریزهای پساب های خروجی
اطمینان از باز بودن سر تمام نازل های سیستم کنترل کف
بررسی سیستم هوا:

بررسی فیلترهای هوا و قطره گیر ها
بررسی عدم وجود نشتی در خطوط هوا
بررسی شیرها برای عملکرد مناسب و روان
بررسی مناسب بودن فواصل، روانکاری و حفاظ های ایمنی در بلوئرها
بررسی تنظیم بودن سیستم های کوپلینگ موتورها
بررسی نصب محکم و دقیق موتورها و بلوئرها
بررسی سنسورها و نمایشگرهای هوا برای عملکرد درست و تنظیم بودن

بالا و پایین نمودن درپوش های هوا و بررسی عملکرد مناسب آن ها
بررسی دیفیوزرها و اطمینان از عبور راحت هوا از آن ها

در صورت استفاده از هواده های مکانیکی باید با چرخاندن آن ها به صورت دستی از تنظیم بودن و عملکرد روان آن ها اطمینان حاصل نمود.

پس از بررسی نصب، عملکرد و تنظیم بودن سیستم طبق دفترچه های راهنمای موجود و ارائه شده از طرف سازنده و تامین کننده تجهیزات، تجهیزات آماده برای تست اولیه می باشند. در صورت امکان باید از آب خانگی برای تست تر تجهیزات استفاده نمود و

سیستم های لوله کشی برای عدم وجود نشتی آب یا هوا مورد بررسی قرار گیرند.
نحوه ی استقرار شیرها و دریچه ها نیز باید دوباره بررسی شود.
سیستم کنترل کف برای بررسی نحوه ی صحیح پاشش نازل ها و ناحیه تحت پوشش باید بررسی شود.
سیستم هوادهی و تجهیزات ایمنی آن برای عملکرد مناسب باید بررسی شوند (فشار هوا و آمپر مصرفی باید ثبت و بایگانی گردد).
میزان لرزش، سروصدا و گرم شدن موتورها نیز باید بررسی شود و آمپر مصرفی آن ها نیز ثبت شود.

پس از بررسی عملکرد مناسب سیستم هوادهی، سیستم را برای ۳ الی ۴ ساعت در مدار قرار داده و برای جلوگیری از بروز مشکل به صورت منظم بازرسی نمایید.

بازرسی و تست اولیه مخازن ته نشینی نهایی به صورت کامل در بخش مربوط به راه اندازی سیستم های پیش تصفیه، تصفیه اولیه و تجهیزات کلرزنی مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.

روند راه اندازی

پیش از راه اندازی سیستم تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی، باید نمونه ای از فاضلاب خام مورد نظر را تهیه کرده و آزمایشات مربوط به مواد جامد قابل ته نشینی را روی آن انجام دهیم. برای انجام این آزمایش فاضلاب فیلتر شده را به دقت از مجموعه خارج نموده و مقادیر BOD₅ واکسیژن شیمیایی مورد نیاز (COD ) را اندازه گیری نمایید. استفاده از فیلتراسیون به منظور ایجاد تقریبی ویژگی های پساب خروجی از زلال ساز اولیه صورت می گیرد. برای به دست آوردن رابطه ی میان BOD₅ با COD آزمایش های BOD₅ و COD باید بر روی چندین نمونه صورت گیرد.

این رابطه این امکان را برای ما فراهم می کند تا برای کنترل فرآیند در طول راه اندازی به جای تست BOD₅ که مدت زمان بیشتری را نیاز دارد، از تست COD استفاده نماییم. این آزمایش باعث اندازه گیری سریع راندمان از طریق فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی (لجن فعال) شده و ابزاری سریع برای برآورد نسبت مواد آلی (BOD₅) به جمعیت میکروبی (MLSS) که غالبا با عنوان نسبت غذا به میکروارگانسیم ها (F/M) نیز نامیده می شود، می باشد. یک تصفیه خانه ی عادی و معمول در اغلب مواقع نسبت F/M ای در بازه ی ۰/۲ تا ۰/۵ را دارا می باشد، به جز در مواردی که از هوادهی گسترده استفاده می شود و در این موارد این نسبت ۰/۱ یا کمتر می باشد.

رابطه ی بین BOD₅ و COD بایستی به صورت اختیاری استفاده شود چرا که ممکن است به دلایل متفاوتی مانند افزایش مواد آلی غیرقابل تجزیه و یا انتقال مواد جامد این نسبت تغییر کند، که این امر موجب نادرستی و غیرقابل اتکا شدن این رابطه می گردد. برای کاهش خطا در محاسبه نسبت COD/BOD₅، می توان از محاسبه این نسبت بوسیله انجام آزمایش بر روی بخش مایع یک آزمایش جامدات معلق برای اندازه گیری BOD₅ و COD، استفاده نمود (که با عنوان BOD₅ و COD محلول شناخته می شود).

رابطه ی COD/BOD₅ محلول در مقایسه با نسبت COD/BOD₅ دیگر قابل اعتمادتر (ثابت تر) خواهد بود، اما به زمان بیشتری نیاز دارد. به خاطر داشته باشید که نسبت COD/BOD₅ محلول ممکن است در تمام نقاط تصفیه خانه یا پکیج تصفیه فاضلاب یکسان نباشد؛ لذا بسته به شرایط راه اندازی، ممکن است برای کنترل دقیق راه اندازی نیاز به اندازه گیری نسبت COD/BOD₅ در نقاط مختلفی از تصفیه خانه باشد (برای اطمینان از درستی رابطه ی COD/BOD₅، انجام هر دو آزمایش COD و BOD₅ در طول راه اندازی نیز باید ادامه داشته باشد).

هنگامی که راه اندازی سیستم تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی خاتمه یافت و فرآیند بهره برداری به روال عادی خود وارد شد، آزمایش COD باید به عنوان ابزاری مناسب برای کنترل فرآیند مورد استفاده قرار گیرد (با اینکه آزمایش BOD₅ پارامتری استاندارد برای کنترل فرآیند بوده و نتایج مربوط به آن نیز از طرف بیشتر سازمان های نظارتی درخواست می شود).

در روزهای دوم و سوم بعد از ورود پساب زلال ساز اولیه به حوض هوادهی، مقادیر BOD₅، COD، MLSS و شاخص حجم لجن (SVI) باید از نمونه های گرفته شده از حوض هوادهی و زلال ساز نهایی، اندازه گیری شود (ممکن است مقادیر عددی رابطه بین COD و BOD₅ جریان ورودی و جریان خروجی یکسان نباشند، بنابراین آزمایش BOD₅ باید به صورت روزانه انجام شود).

SVI نشان دهنده ی ویژگی های ته نشینی لخته ها در زلال ساز نهایی می باشد و احتمال وقوع پدیده بالکینگ شدن لجن را نیز نشان خواهد داد. در حالت کلی اگر SVI در بازه ی ۱۵۰ – ۵۰ باشد، یعنی ته نشینی لجن به خوبی صورت گرفته است. نظارت بصری بر روی آزمایشات مربوط به جامدات قابل ته نشینی برای به دست آوردن اطلاعات در خصوص ویژگی های ته نشینی لجن فعال در زلال ساز نهایی، بسیار مفید خواهد بود.

مثال های زیر در رابطه با روش های ذکر شده در بالا می باشد :

مثال ۱ : تعیین MLSS : یک حوض

تصفیه متداول

یک حوض هوادهی

شرایط طراحی

جریان = ۱ MGD

بار BOD₅ به مقدار۳۷lb. BOD/DAY/1000 ft ³در یک مخزن

دما = ۷۰F

MLSS = mg/l 1500

غلظت BOD به مقدار ۱۵۰ میلی گرم در لیتر

شرایط واقعی

جریان = MGD 0/75

بار BOD₅ به مقدار ۲۸lb. BOD/DAY/1000 ft ³در یک مخزن

دما = ۶۵F

^*غلظت BOD به مقدار ۱۵۰ میلی گرم در لیتر

^* توسط آنالیز فاضلاب خام، آنالیز خروجی زلال ساز یا توسط رابطه BOD₅/COD به دست آمده است.

کمترین غلظت MLSS مورد نیاز :

مثال ۲ : تعیین MLSS : چندین حوض

تصفیه متداول

۱۰ حوض هوادهی با ظرفیت ۱۵۰۰ حوض/ft³

(۳ حوض راه اندازی می شود)

شرایط طراحی

جریان =MGD ۱۶

بار BOD₅ به مقدار ۳۷lb. BOD/DAY/1000 ft ³ در یک مخزن

دما = ۷۰F

MLSS = mg/l 1500

حجم کلی حوض ها = ft³ 540000 = ۱۰ × ft³ 54000

غلظت BOD به مقدار ۱۵۰ میلی گرم در لیتر

شرایط واقعی

جریان = MGD 4

بار BOD₅ به مقدار ۳۱lb. BOD/DAY/1000 ft ³ در یک مخزن

دما = ۶۵F

^{*غلظت BOD به مقدار ۱۵۰ میلی گرم در لیتر}

کمترین غلظت MLSS مورد نیاز :

تعداد حوض های مورد نیاز برای راه اندازی تحت شرایط موجود، توسط جریان تعیین می شود. جریان طراحی شده در مثال شماره دو برای ۱۰ حوض MGD 16 می باشد (یا ۱/۶ برای هر حوض به شرط مساوی بودن حجم آن ها). بنابراین MGD 4 نیاز به۲/۵ حوض دارد (MGD 4 تقسیم بر ۱/۶). از آنجا که این عدد رند نیست پس عدد بزرگتر بعدی (یعنی ۳ حوض) را مد نظر قرار می دهیم. در نتیجه راه اندازی ۳ حوض در ابتدا، نسبت غذا به میکروارگانیسم (F/M) بهتری را در مقایسه با راه اندازی هر ۱۰ حوض یا تنها یک حوض بوجود خواهد آورد و راه اندازی با راندمان بهتری صورت خواهد گرفت.

راه اندازی فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی به روش لجن فعال می تواند با استفاده از فاضلاب خام یا لجن تغذیه برای فراهم نمودن حجم مناسبی از میکروارگانیسم ها که جامدات معلق مایع مخلوط (MLSS) نیز شناخته می‌شوند، صورت گیرد.

استفاده از بذر لجن فعال یکی از مطمئن ترین روش های راه اندازی می باشد. در صورت امکان باید به میزان کافی بذر لجن را درون حوض هوادهی قرار داد تا مقدار MLSS حداقل به ۵۰۰ میلی گرم در لیتر رسیده و بتوان جریان موجود در تصفیه خانه را تحت کنترل داشت. در زمان راه اندازی برای تامین حداقل میزان اکسیژن محلول (۲ میلی گرم در لیتر) و کمک به مخلوط نمودن، باید از حداکثر توان هوادهی استفاده نمود. با وجود بذر لجن هوادهی شده، در صورت امکان جریان ورودی به حوض هوادهی باید تقریبا چیزی در حدود ۱۰ درصد جریان تصفیه خانه باشد و در صورت نبود مشکل در سیستم و فرآیند، روزانه به مقدار ۱۰ درصد افزایش یابد. این امر موجب افزایش کیفیت خروجی فرآیند تصفیه همزمان با افزایش غلظت MLSS می شود.
در صورت استفاده از فاضلاب خام، راه اندازی فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی (لجن فعال) را با پر کردن حوض هوادهی از فاضلاب خامی که وارد زلال ساز اولیه نشده است، آغاز نمایید. این کار موجب فراهم نمودن بیشترین مقدار بذر ارگانیسم های بدون نیاز به بذر لجن می شود. قبل از ورود فاضلاب خام به حوض برای جلوگیری از گرفتگی دیفیوزرها و فراهم نمودن شرایط مناسب اختلاط، تجهیزات هوادهی باید کار خود را آغاز کنند و کارکرد آن ها باید به گونه ای باشد که حداقل مقدار اکسیژن محلول برای سیستم (۲ میلی گرم در لیتر) را فراهم کنند. پس از این کار در صورت امکان حوض های هوادهی باید به مدت تقریبی ۸ ساعت بای پس شوند که در همین مدت فاضلاب خام نیز هوادهی می شود. بعد از گذشت زمانی در حدود ۷ ساعت هواده ها خاموش می شوند و مایع مخلوط درون حوض برای مدت ۳۰ تا ۶۰ دقیقه ته نشین خواهد شد، بعد از گذشت این زمان فاضلاب خام جدید وارد حوض خواهد شد. مخلوط مایع جدید دوباره هوادهی خواهد شد و به شکل قبل ته نشینی صورت خواهد گرفت. این عمل تا زمانی که MLSS به حداقل مقدار خود، یعنی ۵۰۰ میلی گرم در لیتر برسد ادامه خواهد داشت. پس از حصول این شرایط بایستی حوض ها را در معرض جریان پیوسته فاضلاب قرار دهیم و MLSS موجود اجازه خواهد داشت تا به حداقل غلظت MLSS محاسبه شده برسد. با بالا رفتن MLSS، در صورتی که مقدار DO بیش از ۲ میلی گرم در لیتر باشد، میزان هوادهی باید کاهش یابد. آزمایش DO معمولا در زمان راه اندازی به صورت مرتب و هر ۲ ساعت یکبار، برای اطمینان از وجود اکسیژن برای میکروارگانیسم‌ها صورت می گیرد.

با صرف نظر از اینکه کدام یک از روش های فوق مورد استفاده قرار می گیرد، هیچ فاضلاب برگشتی ای در طول زمان راه اندازی نباید هدر برود (دور ریخته شود)؛ پمپ های برگشت لجن باید به گونه ای عمل کنند که از تشکیل هر گونه پتوی لجن در مخازن ته نشینی جلوگیری شود. این روند موجب اطمینان از وجود حداکثر تعداد میکروارگانیسم های موجود در زمان برگشت لجن فعال به حوض هوادهی می شود.

زمانی که برای جریان کامل فاضلاب به مقدار غلظت مناسب MLSS دست یافتیم، بایستی اقدام به تنظیم نرخ پمپاژ لجن فعال برگشتی نماییم. میزان پمپاژ لجن برگشتی را می توان با آنالیز مواد جامد قابل ته نشینی محاسبه نمود :

درصد MLSS در آزمایش ۶۰ دقیقه ای جامدات قابل ته نشینی که به صورت اعشاری بیان می‌شود × (مجموع جریان ورودی و جریان لجن برگشتی) = میزان پمپاژ لجن فعال برگشتی

مثال ۳ : محاسبه میزان پمپاژ لجن برگشتی

جریان ورودی به حوض هوادهی : MGD 4

جریان برگشت لجن : MGD 2

حجم MLSS در یک آزمایش ته نشینی ۶۰ دقیقه ای : ml 400 در ۲ لیتر : ۲۰% : ۰/۲

بنابراین

MGD 1/2 = MGD (2+4) × ۰/۲= میزان فاضلاب برگشتی

گالن بر دقیقه ۸۳۵ = GPM/MGD 695 × MGD 1/2 = میزان فاضلاب برگشتی

بنابراین مقدار پمپاژ لجن فعال برگشتی باید از MGD 2 به MGD 1/2 یا ۸۳۵ گالن در روز کاهش یابد. تنظیم این مقدار برای تامین MLSS مناسب در حوض هوادهی ضروری می باشد.

پس از تعیین مقدار پمپاژ لجن فعال برگشتی، لجن بایستی شروع به تشکیل لایه ای (پتویی) در مخزن ته نشینی نماید. پس از آنکه قطر لایه (پتو) لجن به اندازه تقریبی ۳۰ سانتی متر رسید، می توان میزان پمپاژ لجن فعال مازاد را محاسبه نمود. میزان پمپاژ لجن فعال مازاد نیز باعث تغییر میزان پمپاژ لجن برگشتی می شود.

مثال ۴ : محاسبه میزان پمپاژ لجن فعال مازاد

این کار به یکی از دو روش زیر انجام می شود:

تصفیه بوسیله لجن فعال در حالی که تمام حوض ها در مدار می باشند.

فرض کنید مقادیر زیر بوسیله آنالیزهای آزمایشگاهی به دست آمده است:

MLSS: mg/l 2800 (استفاده در مرحله ۱)

جامدات معلق، لجن برگشتی: mg/l 5600 (استفاده در مرحله ۶)

جامدات معلق، فاضلاب ورودی: mg/l 60 (استفاده در مرحله ۲)

میانگین جریان روزانه: MGD 4 (استفاده در مرحله ۲)

حجم حوض هوادهی: MG 0/55 (استفاده در مرحله ۱)

سن طراحی شده برای لجن: میانگین زمان اقامت سلولی: ۵ روز (استفاده در مرحله ۴)

میزان پمپاژ لجن برگشتی: GPM 835

محاسبه:

مرحله ۱: مقدار جامدات موجود در حوض هوادهی بر حسب lbs :

= lbs/MG/mg/l 8/34 × MG حجم حوض هوادهی × mg/l MLSS

حجم جامدات موجود در حوض هوادهی lbs 12700 = 8/34 × ۰/۵۵ × ۲۸۰۰

مرحله ۲: جامدات اضافه شده توسط جریان خروجی از زلال ساز اولیه بر حسب lbs/day :

: lbs/MG/mg/l 8/34 × (MGD) میانگین جریان در روز × (mg/l) جامدات معلق جریان ورودی

= lbs/MG/mg/l 8.34 × MGD 4 × mg/l 60

جامدات اضافه شده توسط پساب زلال ساز اولیه lbs/day ۲۰۰۰

مرحله ۳ : عمر لجن (روز) :

مرحله ۴: اگر سن محاسبه شده برای لجن کمتر از مقدار در نظرگرفته شده (۵ روز) در طراحی باشد، نیاز به هیچ گونه دفعی (تخلیه ای) نمی باشد. در شرایط معمولی، سن لجن نشان دهنده‌ی زمان کم یا زیاد کردن نرخ دفع (تخلیه) می باشد.

سن طراحی شده برای لجن: ۵ روز؛ بنابراین نیاز به اصلاح مرحله ۳ می باشد:

= MLSS مورد نیاز بر حسب lbs

= جامدات اضافه شده توسط جریان خروجی از زلال ساز × سن لجن

lbs 10000 = lbs/day 2000 × day 5

مرحله ۵ : در نتیجه مقدار MLSS مورد نیاز برای دفع (تخلیه) برابر است با :

lbs 2700 = lbs 1000 – lbs 12700

مرحله ۶ : میزان (نرخ) پمپاژ لجن فعال مازاد :

بنابراین این میزان (نرخ) پمپاژ لجن فعال مازاد (دفعی)، میزان (نرخ) پمپاژ لجن برگشتی را از GPM 835 به GPM 794/5 خواهد رساند. (GPM 40/5 – ۸۳۵)

دلیل انتخاب بازه ی ۲۴ ساعته برای میزان (نرخ) پمپاژ لجن فعال مازاد (دفعی)، حذف نمودن تغییرات ناگهانی برای فرآیندهای بیولوژیکی حساس می باشد.

روش دیگری که برای محاسبه میزان (نرخ) دفع (تخلیه) مورد استفاده قرار می گیرد، استفاده از غلظت دلخواه MLSS می باشد که از قبل و در زمان اقدامات مربوط به راه اندازی به دست آمده است.

فرض کنید مقادیر زیر توسط آزمایشات انجام گرفته در آزمایشگاه به دست آمده است:

MLSS: mg/l 2800

جامدات معلق، فاضلاب برگشتی : mg/l 5600

جامدات معلق، پساب اولیه: mg/l 60

میانگین جریان روزانه : MGD 4

حجم حوض هوادهی : MG 0.55

میزان MLSS دلخواه : mg/l 2720

مرحله ۱: میزان جامداتی که باید دفع (تخلیه) شوند بر حسب lbs/day :

= ۸/۳۴ × میانگین جریان روزانه × (MLSS دلخواه – MLSS آزمایشگاهی)

lbs/day 2670 = 8/34 × MGD 4 × ( mg/l 2720 – ۲۸۰۰)

مرحله ۲: نرخ (میزان) پمپاژ لجن فعال مازاد (دفعی):

بنابراین نرخ (میزان) پمپاژ لجن برگشتی GPM 795.4 خواهد بود (GPM 39/6 – 835).

در صورت تغییر خصوصیات فاضلاب و به دنبال آن تغییر غلظت MLSS دلخواه، ممکن است نیاز به تنظیم مجدد نرخ (میزان) پمپاژ لجن فعال مازاد (دفعی) و نرخ (میزان) پمپاژ لجن برگشتی باشد. لذا برای ایجاد بهترین شرایط تصفیه فاضلاب و تامین بهینه ترین مقدار ممکن برای MLSS در حوض هوادهی، میزان (نرخ) پمپاژ لجن فعال مازاد (دفعی) بسته به شرایط ایجاد شده باید افزایش یا کاهش یابد.

زمانی که تصفیه خانه به حالت پایدار رسید، لجن فعالی با کیفیت مناسب به سرعت ته نشین خواهد شد و مایعی تمیز، بی بو و پایدار را بر روی سطح باقی خواهد گذاشت. هم چنین لخته‌هایی دانه شکل نیز ظاهر خواهند شد که دارای لبه هایی کاملا مشخص، رنگی متمایل به قهوه ای طلایی و دارای بویی نامطبوع خواهد بود. با این حال ممکن است شرایطی در طول راه اندازی بوجود بیاید که نشان دهنده ی عملکرد ضعیف سیستم و فرآیندها باشد و اپراتور نیز نباید توقع نتیجه گیری سریع از روندهای کنترلی بیان شده داشته باشد. ارزشمندترین عنصر موجود در تصفیه خانه هنگام بروز مشکلات این چنینی در فرآیندهای تصفیه (فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی)، وجود اپراتوری متخصص و باتجربه می باشد.

وجود پساب ناپایدار در طول فرآیند راه اندازی غالبا به دلیل تصفیه بیولوژیکی ناکافی روی می‌دهد. معمولا برای کاهش خطرات بهداشتی بر روی آب های پذیرنده از کلرزنی استفاده می‌شود. برای اطمینان از صدمه ندیدن حیات وحش و جانداران آبی موجود در آب های پذیرنده به دلیل کلرزنی بیش از حد پساب خروجی تصفیه خانه، باید هماهنگی های لازم را با سازمان محیط زیست و سایر ارگان های مربوطه انجام داد.

استفاده از آلوم، کلرید آهن (کلروفریک) و پلیمرها برای کمک به روند ته نشینی در مخازن ته نشینی نهایی موجب کاهش بار BOD₅ روی آب های پذیرنده می شود. قبل از تخلیه محتویات حوض های هوادهی به مخازن ته نشینی نهایی، باید آن ها را به طور کامل با لخته سازها (coagulants) مخلوط نمود.

در طول راه اندازی، زمانی که مقدار MLSS پایین است، ممکن است کف زیادی در حوض های هوادهی تشکیل شود. تشکیل کف به خاطر وجود شوینده های مصنوعی و سایر سورفاکتانت ها در شرایطی که هوادهی زیاد و MLSS پایین است، اتفاق می افتد. این کف حاوی ذرات جامد لجن، چربی و باکتری است که در اسرع وقت باید تحت کنترل قرار گیرد. یکی از روش های موثر برای کنترل این پدیده به کارگیری نازل های آب و استفاده از فاضلاب آشغال گیری شده یا آب شرب در آن ها می باشد.

روش دیگر برای کنترل کف در فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی، استفاده از عوامل کف زدا (ضد عفونی کننده) به صورت مستقل یا همراه با نازل های آب است. هم چنین اپراتور می تواند برای تسریع روند کنترل کف و تامین MLSS مورد نیاز برای این امر، میزان هوادهی را کاهش دهد. با ادامه‌ی روند صعودی تشکیل MLSS در حوض های هوادهی، میزان کف کاهش خواهد یافت و فرآیند به سمت پایدار شدن حرکت خواهد کرد.

اتفاق دیگری که در طول فرآیند راه اندازی سیستم تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی ممکن است رخ دهد، وقوع پدیده بالکینگ لجن به دلیل بارگذاری بیش از حد حوض می باشد. از نشانه های وقوع این پدیده می توان به ته نشینی لجن و تراکم بسیار پایین لجن اشاره نمود. با وقوع این پدیده، لایه (پتوی) لجن در زلال ساز نهایی عمیق تر (ضخیم تر) شده و با بالا آمدن بیش از حد سریز خواهد شد. در این حالت میزان ته نشینی لجن به شدت کاهش می یابد و مقدار SVI به شدت افزایش یافته و لجن سبک و کرکی شکل خواهد شد.

پدیده بالکینگ لجن، همراه با رشد ارگانیسم های رشته ای می باشد که با چسبیدن به یکدیگر از لخته ای به لخته ی دیگر موجب جلوگیری از تراکم ذرات لجن و ته‌نشینی ضعیف می گردد. علت دیگر وقوع پدیده بالکینگ لجن وجود آب محبوس است که در این حالت به دلیل زیاد شدن مقدار آب و کاهش چگالی، باکتری هایی که لخته ها را تشکیل می‌دهند متراکم می شوند.

معمولا به دنبال پدیده بالینگ لجن مواردی از قبیل pH پایین، DO پایین، کاهش غلظت نیتروژن، افزایش F/M و سپتیک شدن فاضلاب رخ می دهد. اولین هدف برای کنترل این پدیده افزایش سن لجن یا کاهش نرخ (میزان) F/M می باشد.

پایین بودن DO – یکی از ابتدایی ترین مواردی که باید مورد بررسی قرار گیرد مقدار DO می‌باشد. این مقدار بایستی حداقل ۲ میلی گرم در لیتر باشد و در صورت کمتر بودن آن از این مقدار باید اقدام به بررسی تجهیزات هوادهی و اطمینان از عملکرد صحیح آن ها و افرایش میزان هوادهی نمود. در صورتی که هواده ها و بلوئرها در حداکثر ظرفیت خود قرار دارند، نیاز به اضافه نمودن هواده ها، دیفیوزرها و بلوئرهای جدید به سیستم می باشد که طراحی صحیح و اصولی ای برای انجام دادن این کار لازم است.

پایین بودن pH – معمولا در زمان انجام اقدامات اصلاحی در سیستم، برای کنترل پدیده بالکینگ لجن و افزایش pH از طریق تقویت ویژگی های ته نشینی لجن از آهک استفاده می شود. (غالبا همراه با عوامل کمک کننده به لخته سازی)

بالا بودن F/M (پایین بودن سن لجن) – معمولا برای کاهش مقدار F/M، بار آلی (F) موجود در حوض را با کم کردن جریان ورودی به آن کاهش می دهند و یا مقدار M را با افزایش مقدار لجن برگشتی یا کاهش میزان دفع، افزایش می دهند. هر دوی این موارد منجر به افزایش سن لجن خواهد شد.

اهمیت بازبینی و بررسی اطلاعات بایگانی شده ی تصفیه، زمانی مشخص می شود که می توان بوسیله آن ها علل بوجود آمدن چنین مشکلاتی را ریشه یابی نموده و از بروز مجدد آن ها جلوگیری نمود.

یکی از مواردی مهمی که باید به آن دقت کرد، اشتباه نگرفتن پدیده بالکینگ لجن با بالا آمدن لجن می باشد. در پدیده بالا آمدن لجن خصوصیات مربوط به ته نشینی و تراکم به مقدار کافی می باشد. بالا آمدن لجن نتیجه ی طولانی شدن بیش از حد مدت زمان ماندن لجن در زلال ساز می باشد. در این حالت لجن با رشد بیش از حد لجن (از اندازه ای در حدود یک نخود تا بزرگی یک توپ بسکتبال) که غالبا همراه با تشکیل کفی قهوه ای رنگ بر روی سطح مخزن ته نشینی است، مواجه می شویم.

لجن با وارد شدن به فرآیند دینیتریفیکاسیون باعث آزاد سازی گاز نیتروژن می شود که این گاز با افتادن در لجن موجب بالا آمدن لجن بر روی سطح می شود. برای رفع این مشکل می توان از افزایش میزان (نرخ) پمپاژ لجن فعال برگشتی یا افزایش میزان (نرخ) دفع لجن مازاد و کاهش سن لجن استفاده نمود.

راه اندازی فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی با استفاده از روش لجن فعال در زمستان، به زمان بیشتری برای شکل گیری ذرات جامد معلق در مایع مخلوط نیاز دارد که این امر ممکن است بر روی عملکرد سایر قسمت های تصفیه خانه نیز تاثیر نامطلوبی داشته باشد. در زمستان میزان بارگذاری و نرخ هوادهی دست خوش تغییرات زیادی می شود. فاضلاب برای رسیدن به تصفیه ای با بازدهی مناسب نیاز به هوای کمتر و ذرات جامد بیشتری دارد. معمولا تغییرات دمایی در محیط از اهمیت چندانی برخوردار نمی باشد مگر در مواردی که موجب تغییرات دمایی زیادی در سیال گردد. (۱۲± درجه سانتیگراد)

چک لیست فرآیند لجن فعال

چک لیست زیر در راستای تکمیل نکات ذکر شده برای راه اندازی فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی (لجن فعال) می باشد:

بررسی دستورالعمل های ارائه شده توسط سازنده و تامین کننده قطعات
آماده سازی برای راه اندازی

الف) ملاقات با مهندسین مشاور و متخصصان راه اندازی.

-دریافت مقادیر مربوط به پارامترهای طراحی

. جریان ورودی به حوض هوادهی

. بارگذاری و غلظت BOD₅

. دما

. حجم مخازن (کلی و جزئی)

. MLSS

. ظرفیت پمپ های لجن (برگشت و دفع لجن)

-محاسبه رابطه میان COD و BOD₅

. انجام آزمایش های مربوط به BOD₅ و COD حداقل یک هفته پیش از راه اندازی

. محاسبه میزان COD به BOD₅

ب) برآورد شرایط واقعی راه اندازی

-جریان ورودی به حوض (ها) در زمان شروع

-میزان بارگذاری و غلظت BOD₅

-دما

-حجم حوض (ها) در زمان شروع

ج) محاسبه حداقل غلظت مقدار مورد نیاز MLSS برای راه اندازی

روند راه اندازی

الف) با بذر لجن

-هواده ها را روشن نموده و حداقل مقدار DO (mg/l 2) را تامین کنید

-حوض(های) هوادهی را با فاضلاب خام با پر نمایید

-با اضافه نمودن بذر لجن به حوض (های) هوادهی مقدار MLSS را برای راه اندازی به حداقل مقدار mg/l 500 برسانید.

-جریان ورودی به حوض (های) هوادهی را به مقدار تقریبی ۱۰ درصد طراحی تنظیم نموده و روزانه به اندازه ۱۰ درصد افزایش دهید.

-تمام لجن فعال موجود در مخزن ته نشینی نهایی را برگردانید.

ب) بدون بذر لجن

– هواده ها را روشن نموده و حداقل مقدار DO ( دو میلی گرم در لیتر) را تامین کنید

– حوض (ها) را با فاضلاب خام پر کنید.

– جریان را وارد حوض هوادهی نمایید

– جریان را برای مدت ۸ ساعت بای پس نموده و مایع مخلوط درون حوض را به مدت ۷ ساعت هوادهی کنید

-هواده ها را خاموش کرده و به مایع مخلوط زمانی بین ۳۰ تا ۶۰ برای ته نشینی بدهید

– دوباره جریان را وارد حوض هوادهی کرده، جریان را برای ۸ ساعت بای پس نموده، مایع مخلوط را دوباره هوادهی کرده و به آن اجازه ته نشینی بدهید؛ این روند را تا زمانی که MLSS به حداقل مقدار خود یعنی mg/l 500 برسد، ادامه دهید.

-جریان را به صورت پیوسته وارد حوض نمایید

– تمام لجن فعال موجود در مخزن ته نشینی نهایی را برگردانید

کنترل فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی در خلال راه اندازی

الف) تمامی مقادیر کنترل عملکرد و پارامترهای استاندارد پساب را که شامل موارد زیر می‌باشند، اندازه گیری کنید :

-MLSS در حوض های هوادهی

-DO در حوض های هوادهی

-COD و BOD₅ جریان ورودی و خروجی

-SS در زلال ساز ثانویه

-SVI در زلال ساز ثانویه

-محاسبه F/M

ب) محاسبه نرخ (میزان) پمپاژ لجن فعال برگشتی زمانی که غلظت MLSS در حوض هوادهی به کمترین مقدار غلظت مورد نیاز می رسد.

ج) اجازه تشکیل پتو (لایه) لجن در در مخزن ته نشینی نهایی زمانی به عمق تقریبی ۳۰ سانت

د) محاسبه نرخ (میزان) دفع (تخلیه) لجن فعال و آغاز دفع لجن فعال.

عملکرد عادی

الف) نظارت بر عملکرد فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی را با اندازه گیری پارامترهای کنترل کننده ی عملکرد و استاندارد پساب را که شامل موارد زیر است ادامه دهید:

-غلظت BOD₅ جریان ورودی و خروجی

-MLSS در حوض هوادهی

-SS در زلال ساز ثانویه

-SVI در زلال ساز ثانویه

-DO در حوض هوادهی

-محاسبه F/M

ب) تنظیم فرآیند

-نرخ (میزان) لجن برگشتی

-نرخ (میزان) دفع (تخلیه)

-تامین هوا

فیلترهای چکنده در تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی

فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی موجود در صافی چکنده کاملا مشابه با فرآیند موجود در لجن فعال می باشد. در حالت کلی، صافی چکنده مواد جامد آلی محلول و رقیق شده را از فاضلاب حذف می کند و مواد جامد را به صورت بیولوژیکی به مواد پایدارتر دیگری اکسید می کند. مدیای فیلترهایی که شامل سنگ، تکه های چوب یا مواد مصنوعی هستند، فضای مورد نیاز برای رشد لجن یا توده‌های زئوگلایی را که حاوی باکتری، پروتوزوئید، جلبک، قارچ، کرم ها و لاروهای حشرات هستند، را فراهم می کند.

با عبور پساب زلال ساز اولیه از فیلتر، رشد ژله ای بیشتر مواد معلق، کلوئیدی و محلول در فاضلاب را حفظ می کند. این مواد به عنوان غذا توسط ارگانیسم ها مصرف می شود و در نتیجه موجب کاهش غلظت مواد آلی در فاضلاب می شود. لایه (فیلم) اضافی تشکیل شده به خاطر رشد ارگانیسم های جدید، به صورت دوره ای یا مداوم از فیلتر خارج شده و در مخازن ته نشینی نهایی جدا می گردد. به این ترتیب حجم زیادی از بار BOD₅ از فاضلاب خارج خواهد شد.

هدف اصلی در طول فرآیند راه اندازی تشکیل مناسب فرآیند رشد لجن به منظور دستیابی هرچه سریع تر به بازدهی پیش بینی شده می باشد.

فیلترهای چکنده به دو دسته ی با جریان استاندارد (پایین) و با جریان بالا تقسیم می شوند. میزان بارگذاری مناسب برای فیلترهای جریان استاندارد gpd/ft² 25 – 100 واحد سطح و lbs BOD₅/day/1000ft³ 5 – 25 ازمدیا می باشد. فیلترهای جریان استاندارد معمولا عمقی در حدود ۱/۸ الی ۲/۴ متر داشته و دایراه ای یا مستطیلی شکل می باشند. جریان از درون تانک های دوزینگ پمپ های اتوماتیک یا متناوب به فیلترها تزریق می شود. میزان این تزریق به گونه ای است که از خشک شدن مدیای فیلتر جلوگیری کند.

مواد خارج یا شسته شده از مدیا فیلتر پایدار بوده و به سادگی ته نشین می گردد. این مواد غالبا شامل کرم ها، حلزون ها و لاروهای حشرات می باشند. پساب خروجی از مخزن ته نشینی نهایی معمولا دارای BOD₅ ای در محدوده ی mg/l 20 – ۲۵ می باشد.

میزان بارگذاری مناسب برای فیلترهای جریان بالا gpd/ft² 100 – ۱۰۰۰ واحد سطح و lbs BOD₅/day/1000ft³ 25 – ۳۰۰ ازمدیا می باشد. فیلترهای جریان بالا معمولا عمقی در حدود ۰/۹ الی ۲/۴ متر داشته و دایراه ای یا مستطیلی شکل می باشند. این نوع فیلترها به دلیل گردش خروجی (پساب) فیلتر غالبا دارای بارگذاری پیوسته می باشند. به علت بارگذاری بیشتر خروج مواد از این فیلترها نیز بیشتر صورت می گیرد؛ بنابراین مواد خارج شده از این فیلترها در مقایسه با فیلترهای جریان استاندارد سبکتر و از پایداری کمتری برخوردار بوده و ته نشینی آن ها نیز مشکل تر می باشد. پساب خروجی از مخزن ته نشینی نهایی معمولا دارای BOD₅ ای در محدوده ی mg/l 20 – ۲۵ می باشد.

در صورتی که فیلتری با جریان بالا بارگذاری ای بیش از BOD₅/day/1000ft³ 25 – ۳۰۰ از مدیا را داشته باشد، نیاز به استفاده از فیلترهای میانی و فیلترهای ریزشی به دلیل کاهش راندمان حذف BOD₅ می باشد. استفاده از این روش تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی بیشتر در مواقعی مرسوم می‌باشد که انتظار می رود میزان بار مواد آلی بالا باشد و تصفیه ای مختصر در این مرحله کافی باشد.

بازرسی و تست اولیه

فردی مسئولیت پذیر و معتمد می بایست از موارد زیر اطمینان حاصل نماید:

تمیز بودن حوض ها و سیستم های زهکشی از هر گونه آشغال
باز و بسته نمودن تمام شیرها و دریچه ها و اطمینان از عملکرد و استقرار مناسب آن ها
مناسب بودن دهانه اوریفیس
روانکاری مکفی سیستم و بایگانی اطلاعات مربوط برای استفاده های آتی
محافظت شدن از تمام بخش های فلزی در دسترس سیستم

پس از اطمینان از موارد بالا، برای بررسی لرزش یا استحکام محور فیلتر (در صورت وجود درام فیلتر) باید آن را با دست چرخاند. سپس در صورت امکان بهتر است فیلتر را زیر بار هیدرولیکی قرار داده و نحوه ی گردش و دهانه های اریفیس و جریان نیز چک شوند.

اگر فیلتر دارای نازل های ثابت می باشد، پس از بازرسی های بالا، فیلتر را برای بررسی گرفتگی نازل ها بوسیله آشغال های باقی مانده از فرآیند ساخت و نحوه ی اسپری نمودن آب برای کامل خیس نمودن مدیاها، باید زیر بار هیدرولیکی قرار داد.

بازرسی و تست های اولیه ی مربوط به مخزن زلال ساز نهایی مشابه بازرسی و تست های اولیه مخزن زلال ساز می باشد که در بخش های گذشته (راه اندازی پیش تصفیه، تصفیه اولیه و تجهیزات کلرزنی) توضیح داده شده است.

روند (فرآیند) راه اندازی

پس از انجام تست های اولیه بر روی فیلتر، جریان فاضلاب را وارد بازوهای توزیع کننده نموده و نحوه ی گردش آن را برای اطمینان از کارکرد روان و بدون مشکل و توزیع یکسان فاضلاب بر روی مدیای فیلتر تحت نظر بگیرید و تعداد دور بر دقیقه ی آن ثبت شود. اگر فیلتر از نوع نازل ثابت باشد، پس از بازرسی، جریان فاضلاب را وارد نازل ها نمایید. نحوه ی توزیع جریان بر روی مدیا را بررسی نموده و هرگونه گرفتگی را در سریع ترین زمان ممکن برطرف نمایید.

در فیلترهای جریان بالا، گردش جریان خروجی از زلال ساز نهایی با عبور دادن پرفشار آب از مدیای فیلتر به جلوگیری از تولید بو و گرفتگی فیلتر کمک شایانی می کند. هم چنین این کار موجب کاهش زمان ماند و قرار گرفتن بار ثابت بر روی فیلتر می گردد. در راه اندازی فیلترهای با جریان استاندارد، خیس ماندن مدیای فیلتر یکی از مهم ترین نکات می باشد.

با وجود آنکه در فیلترهای استاندارد برای تنظیم جریان از یک سیفون (لوله گلویی شکل) استفاده می شود، در طول فرآیند راه اندازی، جریان ورودی به تصفیه خانه ممکن است به قدری باشد که فواصل زمانی مورد استفاده در سیفون خودکار به قدری طولانی باشد که موجب خشک شدن فیلتر شود. استفاده از برخی ابزارهای گردش جریان مانند پمپ های قابل حمل برای اطمینان از خیس ماندن فیلتر و اضافه نمودن پساب زلال ساز نهایی به فیلتر بسیار ضروری می باشد. استفاده از سیستم گردش جریان در فیلترهای جریان استاندارد (در صورت امکان) و جریان بالا موجب کاهش زمان مورد نیاز برای رشد بر روی مدیای فیلتر می شود.

بسته به زمان سال، وضعیت جوی، خصوصیات و میزان آلودگی فاضلاب، رشد و گسترش بر روی مدیا ممکن است چندین روز به طول بیانجامد که در طول این مدت ممکن است کیفیت پساب خروجی افت کند. معمولا برای کاهش خطرات سلامتی و بهداشتی و کاهش بار آلودگی بر روی آب‌های پذیرنده از کلرزنی و منعقد کننده ها استفاده می شود.

آزمایشات کنترلی ای که معمولا بر روی جریان ورودی و خروجی این روش تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی صورت می گیرد شامل COD یا BOD₅، جامدات معلق و جامدات کلی می باشد. این آزمایش ها نشان دهنده ی بازدهی حذف توسط فیلتر و مخزن ته نشینی می باشد؛ برای کمک به اطلاع دقیق تر از وضعیت فیلتر می توان از آزمایشات DO و pH استفاده نمود.

یکی از بی دردسرترین و راحترین بخش های تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی برای راه اندازی و راهبری، فیلتر چکنده می باشد. در طول راه اندازی اغلب مشکلاتی که ممکن است برای فیلترهای چکنده مشکل ساز باشند، مانند گرفتگی، بو و تجمع حشرات، رخ نخواهد داد. سرد بودن آب تا حدی موجب ایجاد اختلال در رشد بیولوژیکی شده و بنابراین ممکن است زمان بیشتری برای رشد بیولوژیکی بر روی فیلتر نیاز باشد.

بیشتر اوقات سردی هوا مشکل ساز نخواهد بود، اما گاها موجب یخ زدگی فیلتر می شود، به خصوص در فیلترهای جریان استاندارد که عملکردی متناوب دارند. بهتر است در صورت امکان فیلترهای جریان بالا را به صورت موازی و بدون گردش یا مقدار ناچیز راهبری نمود. فیلترهای جریان استاندارد را نیز در صورت امکان باید با بارگذاری مداوم بهره برداری نمود. این کار موجب کاهش زمان ماند فاضلاب در فیلتر در دماهای پایین می شود. نصب صفحه های باد نیز کمک شایانی به کاهش مشکلات مربوط به یخ زدگی در این دسته از فرآیندهای تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی می کند.

فیلتر به هیچ وجه نباید از مدار خارج شود مگر در مواقعی که خطری تجهیزات مکانیکی را تهدید کند. مخزن دوزینگ نیز برای کاهش اثرات یخ زدگی باید خوب پوشانده شود. اگر تکیه گاه های (ساپورت های) نازل های چرخان در هوای گرم تنظیم شده اند، به دلیل تاثیر دما بر روی انبساط و انقباض میله های آن، نیاز به تنظیم مجدد آن ها می باشد.

حوض تثبیت و لاگون هوادهی در تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی

حوض تثبیت یا حوض اکسیداسیون در حالت کلی آبی کم عمق می باشد که در حوضچه ای زمینی قرار دارد که برای تصفیه فاضلاب طراحی شده است. از موارد استفاده حوض های تثبیت می‌توان به فرآیند تصفیه کامل، تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی برای فاضلاب ته نشین شده یا تصفیه پساب فرآیندهای ثانویه اشاره نمود. از این حوض بیشتر برای تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی استفاده می شود و به ۳ گروه تقسیم می شوند : هوازی، بی هوازی و ترکیبی (هوازی و بی هوازی).

۱٫تصفیه ثفاضلاب با فرآیند بیولوژیکی با استفاده از حوض تثبیت هوازی : یک حوض هوادهی عمدتا حاوی جلبک و باکتری به صورت معلق می باشد و شرایط هوازی در تمام طول (عمق) آن برقرار است. نوعی از حوض های هوازی برای تامین اکسیژن کافی برای بار BOD₅ موجود در حوض، متکی به جلبک ها می باشد. این حوض ها برای مهیا نمودن شرایط مناسب برای رشد جلبک ها معمولا عمقی در بازه ی ۱۵ تا ۴۵ سانتی متر دارند. به دلیل فضای مورد نیاز در این حوض های هوازی، بیشتر در مقیاس های کوچک مورداستفاده قرار می گیرند.

نوع دیگری از حوض های هوازی برای تامین بیشتر هوای مورد نیاز خود از تجهیزات مکانیکی یا دیفیوزرهای هوادهی استفاده می کنند. عمق این حوض ها غالبا ۸ تا ۱۵سانتی متر است. هر دوی این حوض های هوازی از طریق هوادهی سطحی اکسیژن بیشتری به سیال وارد می کنند.

تثبیت مواد آلی در حوض های هوازی طی دو مرحله اتفاق می افتد. مرحله ی اول، مواد کربنی موجود در فاضلاب با تشکیل کربن دی اکسید، بوسیله ارگانیسم های هوازی موجود شکسته (تجزیه) می شوند. کربن دی اکسید تولید شده، طی فرآیند فتوسنتز با آزاد نمودن اکسیژن، بوسیله جلبک مصرف می شود. در نتیجه بخشی از کربن آلی موجود در فاضلاب به سلول های جلبکی ای تبدیل می شود که برای تجزیه هوازی بیشتر فاضلاب، اکسیژن تامین می کند. جدا نمودن لخته های میکروبی و جلبکی از پساب حوض برای کاهش بار آلودگی در آب های پذیرنده بسیار مهم می باشد. حذف این لخته ها معمولا در مخزن ته نشینی ثانویه انجام می شود.

لاگون های هوادهی نیز مشابه حوض های هوازی می باشند، به جز آنکه به جای رشد جلبکی از هواده های مکانیکی یا دیفیوزرها استفاده می شود و عمق لاگون ها نیز غالبا ۱۵ تا ۳۰ سانتی متر می باشد. با وجود آنکه اختلاط بوسیله هوادهی بیشتر محتویات لاگون را در حالت معلق نگه می دارد، معمولا بخشی از مواد جامد موجود ته نشین می شوند و تجزیه بی هوازی رخ می دهد. بنابراین لاگون های هوادهی را باید در دسته ی حوض های ترکیبی (هوازی و بی هوازی) قرار داد که با استفاده از هواده های مکانیکی یا دیفیوزرهای هوادهی به جای رشد جلبکی، اکسیژن مورد نیاز باکتری ها را فراهم می کنند.

۲٫تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی با استفاده از حوض تثبیت بی هوازی : حوض های تثبیت بی هوازی تا حدی بارگذاری می شوند که شرایط بی هوازی در بیشتر حجم سیال ایجاد گردد. برای این نوع از حوض ها تا عمق ۶ متری نیز مورد استفاده قرار می گیرد. تثبیت بوسیله تجزیه بی هوازی مواد جامد آلی به اسیدهای آلی، بافت های سلولی، کربن دی اکسید، متان و سایر محصولات گازی شبیه به هاضم های بی هوازی بدون حرارت خارجی، اتفاق می افتد.

۳٫تصفیه فاضلاب با استفاده از فرآیند بیولوژیکی با حوض تثبیت ترکیبی : حوض های ترکیبی، مخلوطی از دو حوض تثبیت ذکر شده در بالا می باشد. این حوض ها از مرسوم ترین و پرکاربردترین حوض های تثبیت می باشند که عمق آن ها نیز در بازه ی ۰/۶ تا ۱/۸ متر می باشد. حوض دارای لایه ای هوازی در بالا و لایه ای بی هوازی در پایین می باشد. تثبیت نیز به واسطه ی تجزیه هوازی لایه بالایی و تجزیه بی هوازی لایه زیرین اتفاق می افتد. لایه ی بالایی که لایه ی هوازی نیز نامیده می شود، نیاز به منبعی از اکسیژن مانند هواده های مکانیکی سطحی یا رشد جلبکی دارد. نگهداری صحیح از لایه ی هوازی بالایی مشکلات مرتبط با بوی ناخوشایند را که در حوض های بی هوازی وجود دارد، به حداقل می رساند.

بازرسی و تست های اولیه

خاکریزهای زمین که به عنوان حوض در این روش تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی استفاده می شوند، باید در مواردی مانند میزان نفوذپذیری، فرسایش، میزان آلودگی و سم های گیاهی مورد بررسی دقیق قرار گیرند. پوشش گیاهی و نوع گیاه های محل نیز بایستی برای تطابق با نیازهای تصفیه خانه مورد مطالعه قرار گیرد. در صورت استفاده از هواده های مکانیکی، سرپرست باید از نصب، روانکاری و عملکرد آن ها مطابق با دستورالعمل های سازنده اطمینان حاصل کند.

سیستم های دیفیوزرهای هوادهی نیز برای اطمینان از توزیع یکسان اکسیژن در سراسر سیستم تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی (لاگون) باید بازدید شوند، که این به صورت بصری یا بوسیله آزمایش های DO قابل انجام است. بلوئرهای هوادهی و همه ی موتورهای بکار رفته در سیستم نیز از این قاعده مستثنا نبوده و باید برای اطمینان از نصب و روانکاری مناسب، نبود لرزش و صداهای غیرعادی و تنظیم بودن فواصل مورد بررسی قرار گیرند.

راه اندازی

از آنجا که حوض های ترکیبی پرکاربردترین نوع حوض های تثبیت در فرآیند تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی می باشند، در این بخش به فرآیند راه اندازی این نوع از حوض ها که از جلبک به عنوان منبع اصلی اکسیژن استفاده می‌کنند، می پردازیم.

در صورت امکان راه اندازی حوض تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی را به بخش های گرم سال موکول کنید. در حالت کلی هرچه محتویات داخل گرم تر باشند فرآیند تصفیه ثانویه (تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی) بازدهی بالاتری خواهد داشت. برای جلوگیری از تولید بوی ناخوشایند و رشد علف های هرز در ابتدای بهره برداری از سیستم، قبل از ورود فاضلاب باید ۳۰ الی ۶۰ متر آب درون حوض قرار داشته باشد.

رشد جلبک ها معمولا ۷ تا ۱۲ روز بعد از ورود فاضلاب آغاز خواهد شد. سبز رنگ شدن محوطه‌ی حوض نشانه ی رشد جمعیت جلبک ها می باشد. تجزیه بی هوازی لجن های موجود در کف حوض موجب بالا آمدن حباب هایی در نزدیکی ورودی حوض می شود.

برای جلوگیری از بارگذاری بیش از حد بر روی حوض در زمان راه اندازی اولیه، فاضلاب باید به صورت متناوب وارد حوض شود. pH حوض باید به طور مستمر بررسی شود و در صورت امکان بالای ۷/۵ نگه داشته شود. وجود pH بالا برای حفظ توازن تجزیه بی هوازی لجن های کف استخر ضروری می باشد. این امر هم چنین نشان دهنده ی فعالیت مناسب جلبک ها می باشد، چرا که جلبک با حذف کربن دی اکسید موجود در سیال در حین سوخت و ساز، تمایل به بالا نگه داشتن pH دارد.

آزمایش های مربوط به اکسیژن محلول (DO) نیز بر روی محتویات حوض انجام خواهد گرفت. برای کمک به ارزیابی وضعیت حوض مقادیر pH و DO بایستی ثبت و بایگانی شود. اپراتور باید باید با کمک گرفتن از نتایج این آزمایشات به دنبال بهبود تشخیص بصری خود از وضعیت حوض باشد تا اقدامات مورد نیاز برای راهبری و نگهداری بهتر از سیستم را در کوتاهترین زمان ممکن انجام دهد.

مشکلات معمول در حوض ها (تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی)نصب و راه اندازی سیستم های تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی مانند تولید کف و بوی نامطبوع نباید در زمان راه اندازی رخ دهد. رشد علف های هرز در مدت فرآیند راه اندازی از مشکلات محتمل می باشد که باید در اسرع وقت مرتفع گردد. علف های هرز مانع گردش سیال در سیستم می شوند و بسترهای مناسبی برای رشد و پرورش حشراتی مانند پشه ها می باشند و در صورت حذف نشدن در اسرع وقت، به سرعت تکثیر خواهند کرد. در صورت جلوگیری از رشد علف های هرز و سایر گیاهان و حذف به موقع آن ها مشکلات مربوط به حشرات به طرز چشمگیری کاهش خواهد یافت.

برای رفع مشکلات مربوط به سایر حیوانات که باعث بروز اختلال در عملکرد حوض می شوند، می توان از حشره کش ها یا سایر مواد شیمیایی استفاده نمود. استفاده از مواد شیمیایی در اطراف حوض، همیشه باید با احتیاط خاصی صورت بگیرد چرا که ممکن است برای عملکرد سیستم تصفیه فاضلاب با فرآیند بیولوژیکی مضر باشند. مشکل دیگری که ممکن است در زمان راه اندازی رخ دهد یخ زدگی می باشد. استفاده از بادبزن‌ها و مخلوط نمودن محتویات درون حوض، یکی از روش های کاهش مشکلات مربوط به یخ زدگی می باشد.

→ قبلی