جزوه اصول تصفیه آب و پسابهای صنعتی

جزوه اصول تصفیه آب و پسابهای صنعتی و...آب های زیرزمینی مانند چاه ها و چشمه هاآبهای سطحی مانند رودخانه ها و نهرهاآبهای شور دریاها و اقیانوس هاخصوصیات آب زیرزمینیمواد معلق ، معمولاً مواد آلی موجود در آن کم است.مواد Fe2 + و Mn2 + کم و دی اکسید کربن نسبتاً زیاد است.مواد محلول و مقاومت نسبتاً زیاد آنهاچاه های کم عمق ممکن است به میکروب آلوده شوند.خصوصیات آب سطحی1- مشخص است.2- معمولاً به میکروارگانیسم ها آلوده می شوند.3. سطح آمونیاک و نیترات ممکن است زیاد باشد.4- اگر از مناطق صنعتی عبور کند به مواد شیمیایی آلوده می شود.5- مواد حل شده در آن نسبتاً کم است.6- وPH حدود 7-8 است.خواص آب شور1- مقدار نمکهای محلول زیاد است ، از 1000 تا 40000 قسمت در میلیون2- مصرف زیاد یون های کلر و سدیم ، بیش از 500 قسمت در میلیونناخالصی های آبدر طبیعت آب خالص وجود ندارد.آب پاکسازان.هنگامی که آب در مکانی مستقر می شود یا در منطقه ای جریان می یابد ، مواد جامد و گازهای محلول در آب حل شده و مواد ریز محلول در آن معلق می شوند. و بنابراین:جزوه اصول تصفیه آب و پسابهای صنعتیناخالصی‌های آب به سه دسته کلی وجود دارد:یونها (کاتیونها و آنیونها)گازهایی که در آب محلول هستند (اکسیژن ، دی اکسید کربن و غیره)کلوئیدی و سوسپانسیون (رس ، باکتری و غیره)ناخالصی های یونییونهای مثبتکاتیونها تقریباً در همه آبهای طبیعی یافت می شوند:منیزیم منیزیم ++ ، خوردن موجودات زنده را دشوار می کند.سدیم Na + ، غلظت بالای آن باعث شوری ، مضر برای گیاهان و ماهی ها می شود.کلسیم Ca ++ ، که باعث سختی می شود ، غذای موجودات زنده است.پتاسیم K + کمتر از سدیم است.آهن + Fe2 ، مقدار آن به pH و اکسیژن آب ، حدود 0.2 - 0.5 قسمت در میلیون بستگی دارددر آبهای سطحی و حدود 1 تا 10 میلی گرم در لیتر در آبهای عمیقمنگنز ++ منگنز ، غلظت آن در حدود 0.1 - 1 میلی گرم در لیتر است.مقدار زیاد آن باعث بوی نامطبوع و رشد میکروارگانیسم ها می شود.مطالعه بیشتر :تصفیه آب صنعتی جوشاندنتصفیه آب صنعتی جامبودستگاه تصفیه آب چاه صنعتیآنیونآنیونهای موجود در آبهای طبیعی:بی کربنات و کربنات: منشا آن انحلال کربنات کلسیم و دی اکسید کربن در آب است. آنها خاصیت ذخیره آب را می دهند.کلرید کلرید: غلظت زیاد آن باعث شوری شده و به بسیاری از گیاهان آسیب می رساند. همچنین باعث تجزیه فلزات می شود.ماده So42-Sulfate: منبع آن انحلال نمک های سولفات و تا حدودی فعالیت باکتری ها است که باعث می شود مقدار زیادی از آنها باعث اسهال و فرمول های خورنده گیاهان شود.سیلیس: سیلیس را می توان به دو صورت یونی و کلوئیدی در آب یافت. که به PH بستگی دارد. در آبهای طبیعی ، حدود 1-130 ppm برای نیروگاه ها مشکل ساز است.ماده NO3- نیترات: در آب طبیعی حدود 1 ppm است. در آبهای زیرزمینی در حضور باکتریها می تواند به ppm 50 برسد.ناخالصی های گازی مهمترین ناخالصی های گازی آب:اکسیژن (O2): منبع آن اکسیژن موجود در هوا است (مطابق قانون هنر) و اکسیژن آب را خوش طعم و خورنده می کند.دی اکسید کربن (CO2): منشأ آن تجزیه بی کربنات است که به دلیل pH کم و دی اکسید کربن ایجاد می شودآمونیاک (NH3): منشا باکتری ها و ترکیبات آلی نیتروژن دار است.سولفید هیدروژن (H2S): منبع آن تجزیه ترکیبات گوگرد توسط باکتری ها و در نتیجه بو و بوی بد است.شیمی آبفرمول مولکولی آب H2O با توجه به ایزوتوپ H (H ، 2H ، 3H1) و 16O ، 17O ، 18O (O):18 نوع ایزوتوپ آب وجود دارد.اما 99.7٪ از مولکول های آب H2O16 هستند. 2/0٪ H2O18و 0.04 H H2O17 و HDO فقط 0.03آب پاکسازان .به دلیل وجود پیوندهای هیدروژن در آب ؛ خواص دیل در آب نسبت به مواد مشابه با وزن مولکولی بیشتر است.نقطه جوش و نقطه ذوب ، ظرفیت گرماتراکم ، گرانروی ، کشش سطح ، ثابت دی الکتریکمولکول آب قطبی است و بسیاری از مواد یونی را حل می کند.فشار بخار آب زیاد نیست. (17.5 میلی متر جیوه در 0 درجه سانتیگراد 20 درجه سانتیگراد)پس زباله زیاد نیست.ظرفیت حرارت بالای آب (کالری / گرم 0C)مناسب برای انتقال گرما.دمای زیاد نهان آب جوش. Cal / C 540انتقال ارزان برای انتقال نیروموارد اصلی استفاده از آبکشاورزی؛ بیشترین مصرف آب در کشاورزی است. مقدار pH و سدیم آب کشاورزی باید کنترل شود. عاری از مواد سمی.سیستم های سرمایشی و گرمایشیواحدهای تولید کننده بخارکیفیت آب مصرفی در صنعت به نوع صنعت و نوع مصرف بستگی دارد.روش های کلی تصفیه آب برای مصارف صنعتی:الف- ناخالصی ها را حذف یا کاهش دهیدمانند کاهش یا از بین بردن سفتیب- افزایش کمکی های آبمانند تزریق ترکیبات خاص ضد خوردگی یا ضد رسوبآب آشامیدنی و مصرف خانگیویژگی های اساسی این آب:الف - هیچ ماده جامد معلق ، کلوئید و رنگ وجود نداردب- بدون میکروب بیماریزاج - هیچ ماده سمی وجود نداردد- مقدار مواد آلی و اکسیدان ها نباید از حد مجاز بیشتر شود.سازمان بهداشت جهانی (WHO) یکی از ارگان هایی است که برای آلودگی های آب آشامیدنی حد مجاز تعیین کرده است.مشکلات ناشی از ناخالصی های آب1- تولید رسوبات در وسایل گرمایشی دیگ بخار که منجر به موارد زیر می شود:کاهش انتقال گرماکاهش عمر مفید دستگاه ها2- تولید بخار با کیفیت پایینبه عنوان مثال وجود سیلیس باعث رسوب آن روی پره های توربین می شود.3- خوردگی دیگها و تاسیساتدر مخازن و لوله ها سوراخ کنید4- از بین رفتن مواد شیمیایی مانند صابون5- بر روی مواد غذایی و محصولات نساجی لکه بگذاریدذرات معلق و کلوئیدی M Mn2 + اکسید ، Fe2 +نیاز به تصفیه آبآب طبیعی باید برای مصارف شرب و صنعتی تصفیه شود.عواملی که تصفیه آب را ضروری می کنند:وجود باکتری های بیماری زا در آبکمبود یا بیش از حد برخی از یونهاوجود ذرات معلقبو ، طعم و رنگ آبنکته مهم: مطلوب ترین کیفیت آب برای هر صنعت این است که هزینه تصفیه آب کمتر از هزینه رفع مشکلات ناشی از وجود ناخالصی ها باشد.جزوه اصول تصفیه آب و پسابهای صنعتیبرخی از موارد استفاده از آب در صنعت:1- به عنوان ماده اولیه2- به عنوان حلال مواد اولیه3- به صورت مواد ذخیره انرژی4- محافظ در برابر گرما و تابش (D2O)5- آتش را خاموش کنید6- در فرآیندهایی مانند تبخیر ، تبلور و ...تعاریف و اصول کلی مربوط به آب و تصفیه آب1-2- نحوه گزارش میزان آلودگی های آب:آب پاکسازان به طور معمول تمام ناخالصی های آب به جز Co2 ، Mn2 + ، Fe2 + ، SiO2 و O2 از نظر ppm کربنات کلسیم گزارش می شوند:روش محاسبه غلظت ناخالصی از نظر معادل ppm کربنات:تعداد کل معادل های هزار = تعداد معادل میلی لیتر معادل کربناتفرمول 50 x تعداد معادل کربن = ppm معادل کربنات (کربنات کلسیم)کربنات ppm برابر است با یک میلی گرم کربنات کلسیم در هر لیتر نمونه آب.مزایای بیان غلظت ها از نظر معادل کربنات1. غلظت ها به تعداد نسبتاً زیادی تبدیل می شوند.2-معادل ppm معادل آنیون کربنات = یک معادل PPM کاتیون کربنات3- غلظت ها با هم جمع می شوند.4- مقایسه و بررسی نتایج تجزیه و تحلیل آسان است.5- اصل بی طرفی به راحتی قابل کنترل است.نمونه ای از تبدیل غلظت از نظر خود ماده به غلظت کربنات معادلمثال 1-2 اگر غلظت کلرید (Cl-) در یک نمونه آب 71 میلی گرم در لیتر باشدغلظت آن از نظر معادل کربنات چقدر است؟غلظت 16 = O 12 = C 40 = Ca 5/35 = Clحل:5/35 = معادل کلرید گرمتعداد معادلات کلرید در هر لیتر آبهر معادل کربنات کلسیم معادل یک کلرید است2 = تعداد گرم معادل کربناتمیلی گرم در لیتر == 100 میلی گرم کربنات کلسیم معادل در لیترمطالب مرتبط:تصفیه آب صنعتی چیست- شرکت های سازنده دستگاه تصفیه آب صنعتی-