مرجع تخصصی آب و فاضلاب

آزمایشات :

آزمایش آب برای تعیین میزان نیترات ، توسط يكي از مراکز پايش کیفی ادارات محیط زیست ، آزمایشگاههای مراكزبهداشت شهر یا استان يا آزمایشگاههای خصوصي ضروری است .آزمایشگاهی باید انتخاب گردد که کیت مناسب راجهت تعیین میزان نیترات داشته باشد ،اين کیت شامل بطری استریل نمونه برداری، فرم ثبت اطلاعات ،دستورالعمل نمونه برداری و جعبه ارسال نمونه می باشد. دستورالعمل نمونه برداری ، بمنظور نحوه نمونه گیری نيزباید تهیه شود.نمونه برداری بر اساس دستورالعمل مربوطه و با دقت کامل بنحویکه نمونه بدست آمده نماینده کل نمونه باشد، باید انجام گیردو سپس نمونه با مشخصات کامل، فوراً به آزمایشگاه ارسال گردد. از ارسال نمونه در آخر هفته یا تعطیلات اجتناب کنید ،اگر چه کیت های صحرایی برای اندازه گیری میزان غلظت نیترات دردسترس است اما دقت آنها به اندازه روش های آزمایشگاهی نیست چرا كه حضورمواد شیمیایی و یا تغییر درجه حرارت ممکن است در زمان استفاده از کیت ،بر روی نتایج آن تاثیر بگذارد .تستهای آزمایشگاهی ،نتایج دقیق و قابل اعتمادی راارائه میدهند.

تفسيرنتایج آزمایشگاهی :

 غلظت نیترات بر حسب میلی گرم در لیتر یا قسمت در میلیون  (ppm)   گزارش می گردد . بعضی از آزمایشگاهها نیترات رابر حسب نیتروژن –نیترات ( N-NO۳) بیان می کنند ،که منظور مقدار نیتروژن در نیترات می باشد و بعضی از آزمایشگاهها کل نیترات را (NO۳) گزارش می دهند. .برای اطمینان ،گزارشات را بر اساس میزان نيتروژن- نيترات یا يون نيترات کنترل کنید و آن را در سیستم گزارش دهی مقایسه کنید ، بر حسب نيتروژن –نيترات ۱۰ ميلي گرم درليتر وبر حسب يون نيترات ۵۰ ميلي گرم در ليتر تعيين شده است.سازمان حفاظت محیط زیست آزمایش منظم را برای تعیین نیترات و نیتریت در سیستم آبرسانی عمومی ضروری دانسته و نتایج بایستی در دسترس متوليان امر قرار گیرد .اگر نتایج تست، حاكي از افزایش غلظت نیترات بالاتر از حدمجاز استاندارد باشد، ،به معنی اعلام خطر بوده و تصفیه باید انجام گیرد .اغلب برای تصفیه، آب رابا منبع آب دیگر که میزان نیترات آن کمتر از حد مجاز است مخلوط نموده ( اختلاط) تا به حد متوسط و یا حد استاندارد EPA برسد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

یکی از مشکلاتی که همه ما در برخی از نواحی جغرافایی زندگیمان با آن مواجه می شویم مشکل آب آشامیدنی و درجه خلوص و نیز املاح موجود در آن است. گاه و بی گاه اختلالات کلیوی نظیر رسوباتی ماند سنگ و یا شن سلامتی را در معرض خطر قرار داده و ما را با درد های بسیار شدید و فراموش نشدنی مواجه می سازد. در برخی از اوقات برای آنکه کمتر با این دردها مواجه شویم به فکر مصرف آب های معدنی و یا استفاده از انواع فیلتر های تصفیه آب می افتیم. جدا از هزینه و یا وقتی که در این امور صرف می شود ممکن است از حوصله روزانه مان خارج باشد و مانند هر کار روزانه دیگری نیمه تمام باقی بماند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

به گزارش روز دوشنبه روزنامه "نيهون کيزاي" ،دراين روش بااستفاده از حرارت خورشيدي آب دريا را تبخير کرده و سپس نمک و ديگر مواد زايد آن گرفته مي شود.
به گزارش ايرنا به نقل از نيهون کيزاي ، به دليل اين که در اين فناوري از فيلتر بهره گرفته نمي شود، هزينه پالايش آب دريا بسيار ارزانتر تمام مي شود.
به گفته دست اندرکاران هزينه پالايش آب دريا با استفاده از اين فناوري نوين ، يک دهم روش هاي کنوني است .
پژوهشگران گفتند، در اين فناوري با استفاده از لنزي ويژه ، نور خورشيد را در يک نقطه متمرکز کرده و سپس به وسيله آن آب دريا موجود در مخزن را با حرارت 90 درجه بالاي صفر جوشانده و سپس نمک آن گرفته مي شود.
به گفته پژوهشگران ، در جاهايي که بيش از 10 ساعت در روز خوشيد پرتوافکني کند، اين امکان وجود دارد که با استفاده از لنزي به بزرگي دو متر مربع ، روزانه يک تن آب شور دريا را به آب شيرين تبديل کرد.
نيهون کيزاي نوشت : از اين فناوري مي توان در مناطق خشک و آفتابي خاورميانه و آفريقا که دچار کم آبي هستند، بهره برد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مخلوط کردن آب سرد و گرم تا رسيدن به دمايي متعادل براي شستن ظرف و يا دوش گرفتن همیشه باعث اتلاف بیهوده آب می شود. اما در يک ابتکار جالب از شرکت Ihouse شير آب هوشمندی طراحي شده که به تکنولوژي تشخیص چهره افراد مجهز است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فرهنگ مصرف در آلمان نهادینه شده و نحوه استفاده ازحامل های انرژی ، منابع زیست محیطی و تجدید ناپذیر می تواند الگوی خوبی برای توسعه هر کشوری باشد .حال نگاهی به وضعیت آب و فاضلاب در آلمان خواهیم داشت تا مسیر توسعه این کشور را بهتردرک کنیم.مقدار لیتر مصرفی سرانه آب، شاخصی برای تعیین میزان بالا و پایین رفتن سطح بهداشت عمومی، شرایط و کیفیت زندگی در جامعه است.

میزان مصرف آب در آلمان تابع شرایط اقتصادی ، اجتماعی و محیطی است . بعد خانوار ، میانگین دما ومیزان بارندگی از عوامل اثرگذار بر مصرف آب محسوب می شوند. در آلمان آب بهای دریافتی پوشش دهنده هزینه ها است ودرصد افزایش یا کاهش آب بها وابسته به هزینه ها ی تولید، استحصال و سیستم توزیع است.

درسالهای اخیر جمعیت خانوار ها در آلمان رو به کاهش نهاده و به طور متوسط به 2 نفر تقلیل یافته است ( کاهش 25 درصدی) ؛ این کاهش سبب افت مصرف آب خانگی شده است . بارندگی در فصل تابستان عامل دیگری است در کاهش مصرف آب در ماههای گرم سال و در نهایت کاهش دما نیز باعث پائین آمدن نرخ مصرف می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

اسمز معكوس ، تكنولوژي مدرني است كه آب را براي مصارف متعددي از جمله نيمه رساناها، خوراك پزي، تكنولوژي زيستي، داروها، توليد برق، نمك زدايي آب دريا و آب خوردني شهري، تصفيه مي نمايد.

از اولين آزمايشاتي كه در سال 1950 انجام شد طي آن هر ساعت چند قطره آب توليد مي شد، امروزه نتيجه صنعت اسمز معكوس در توليد مشترك جهاني به بيشتر از 7/1 ميليون گالن در هر روز رسيده است. با افزايش روز افزون تقاضاها براي آب خالص (تصفيه شده) ، رشد صنعت اسمز معكوس در قرن آينده با افزايش روبه رو خواهد شد.                                                                                             ■ پيشينه تاريخي :تحقيق در مورد اسمز معكوس در سال 1950 در دانشگاه فلوريدا، جائيكه ريد و بوتون كه توانستند خاصيت نمك زدايي ممبرن استات سلولز را شرح دهند، آغاز شد، لوب و سوريرجان ، گسترش تكنولژي اسمز معكوس را با ايجاد نخستين ممبرن استات سلولز نا متقارن ادامه دادند.تحقيق در مورد اين پيشرفت خوب و اميدوار كننده منجر به ايجاد پيكر بندي بهتر و جديدتر اجزاي اسمز معكوس شد. به طوريكه امروزه اين صنعت اكثرا اجزاي مارپيچ فنري و در برخي موارد اجزاي فيبر توخالي را توليد مي كنند. دراوايل سال 1980 تحقيق و بررسي در لابراتوارهاي دولتي آمريكا، منجر به توليد نخستين ممبرن پلي آمير مركب شد. اين ممبرن ها عمدتاً نسبت به ممبرن هاي سلولزيك، از جريان تراوش و نمك زدايي بالاتري برخوردارند. امروزه با معرفي ESPA3 توسط هيدراناتيك ها، اين صنعت با ترتيب كاهش بزرگي در مسير نمك، به افزايش 20 دفعه اي در جريان هر فشار بر روي ممبرن هاي سلولزيك اصلي رسيده است.

■ نيمه تراوا چيست؟

نيمه تراوا به ممبرني اشاره مي كند كه بطور انتخابي به اقسام خاصي اجازه عبور ميدهد در حاليكه الباقي گونه ها باقي مي مانند. در واقع بيشتر گونه ها از ممبرن خواهند گذشت اما با سرعت متفاوت و قابل توجه. در اسمز معكوس ، محلول (آب) با سرعت بيشتري نسبت به ذرات نامحلول (نمكها) از ممبرن ها عبور ميكنند، با توجه به اينكه آب خالص توليد ميشود، پيامد نهايي اين است كه تفكيك حلال حل شده روي مي دهد. در برخي موارد عدم آبياري باعث غليظ شدن نمك مي شود.

■ اسمز چيست؟

اسمز يك روش و شيوه نرمال(طبيعي) شامل عبور يك محلول غيلظ از ميان مانع ممبرن نيمه تراوا مي باشد. يك مخزن آب خالص را با ممبرن نيمه تراوا كه به دو قسمت تقسيم شده، تصور كنيد. آب خالص در مقايسه با دو قسمت يك ممبرن نيمه تراوا ايده آل در فشار و دما برابر از ميان ممبرن ها عبور نمي كند، زيرا اختلاف سطح شيميايي دو قسمت برابر است.اگر نمك قابل حل به يك قسمت اضافه شود، اختلاف سطح شيميايي اين محلول نمك كاهش پيدا مي كند. استمراراً قسمت آب خالص از ميان ممبرن به سمت قسمت محلول نمك حركت مي كند تا تعادل اختلاف سطح شيميايي احياء گردد. در شرايط علمي، دو قسمت مخزن از لحاظ اختلاف سطح شيميايي شان تفاوت دارند و محلول ، از طرف اسمز ، اختلاف سطح شيميايي اش را در كل سيستم همسان مي سازد. تعادل زماني برقرار مي شود كه ناهمساني و تفاوت فشار هيدرواستاتيك ناشي از تغييرات گنجايش حجم در قسمت، با فشار اسمزي برابر مي شود. فشار اسمزي ، يك تناسب خاصيت محلول به غلظت نمك و استقلال ممبرن است.

■ اسمز معكوس

در مخزن، آب به سمت قسمت نمك دار ممبرن حركت مي كند تا تعادل برقرار شود. بكارگيري فشار خارجي براي همسان سازي قسمت محلول نمك با فشار اسمزي همچنين باعث برقراري تعادل خواهد شد. فشار مضاعف باعث افزايش اختلاف سطح شيميايي آب موجود در محلول نمك مي شود و سبب عبور حلال به سمت قسمت آب خالص مي گردد. زيرا در آن حالت داراي اختلاف سطح شيميايي پائين تري مي باشد . اين پديده اسمز معكوس ناميده مي شود.نيروي محرك شيوه اسمز معكوس ، فشار كاربردي است. مقدار انرژي مورد نياز براي تفكيك اسمزي مستقيماًً به ميزان شوري حلال مربوط مي شود. بنابراين، انرژي بيشتري براي توليد مقدار يكسان آب از حلال با غلظت بالاي نمك لازم است.

■ اسمز معكوس چگونه كار ميكند؟

براي درك اسمز معكوس بهتر است با اسمز نرمال شروع كنيم. بر طبق ديكشنري وبستر هريام ، اسمز به معناي حركت و جنبش حلال از ممبرن نيمه تراوا (مثل سلول زنده) به داخل محلول بسيار غليظ شده اي است كه تمايل به همسان سازي غلظت حل شده روي دو طرف ممبرن دارند. اين يك تعريف صحيح محسوب مي شود.در سمت چپ، بشر پر از آب قرار دارد و مخزني كه در آب نيمه غوطه ور است. همانطور كه انتظار داريد سطح آب در مخزن به اندازه سطح آب در بشر است. در آنجا، انتهاي مخزن به ممبرن نيمه تراوا چسبيده است و مخزن با محلول نمكي نيمه پر است و در آن غوطه ور است. در ابتدا سطح محلول نمك و آب برابر است اما با گذشت زمان، وقايع غير منتظره اي روي ميدهد. آب داخل مخزن افزايش مي يابد. اين افزايش را به فشار اسمزي نسبت مي دهند.ممبرن نيمه تراوا ممبرني است كه برخي از اتم ها يا مولكول ها را عبور مي دهد، اما مانع عبور بقيه مي گردد. Saran wrap ممبرن است اما تقريبا براي هر چيزي كه ما معمولاً از آن عبور مي دهيم، ناتراوا مي باشد. بهترين مثال ممبرن نا تراوا، آستر روده هاي شما يا ديوار سلول است gore- tex از يك ممبرن نيمه تراوا معمول ديگر است. ساختار gore- tex شامل لايه نسبتاً نازك پلاستيكي است كه در داخل آن ميليونها روزنه كوچك ايجاد كرده اند. روزنه ها براي عبور بخار آب از آن به اندازه كافي بزرگ هستند اما براي جلوگيري از عبور آب مايع به اندازه كافي كوچكند. ممبرن به غير از مولكول هاي نمك به مولكول هاي آب اجازه عبور ميدهد. يك روش براي درك فشار اسمزي اين است كه مولكول هاي آب را بر روي دو طرف ممبرن تصور كنيد. اين تصور در تضاد با Brownian motion است. بر روي قسمت نمكي، بعضي از روزنه ها با اتم هاي نمك مسدود شده اند اما در قسمت آب خالص چنين چيزي وجود ندارد. بنابراين آب بيشتري از قسمت آب خالص عبور مي كند، چون روزنه هاي بيشتري براي عبور آب خالص در قسمت آب خالص وجود دارد.آب موجود در قسمت نمكي افزايش مي يابد تا يكي از اين دو حالت روي دهد:

1) غلظت نمك در دو طرف ممبرن مساوي شود (البته در اين مورد اين حالت روي نمي دهد، چون آب خالص در يك قسمت و آب شور در طرف ديگر وجود دارد.)2) همانطور كه ارتفاع ستون آب شور افزايش مي يابد فشار آب نيز افزايش پيدا مي كند تا اينكه فشار اسمزي برابر شود. در اين نقطه اسمز متوقف خواهد شد.به هر حال ، اسمز دليل اين مسئله است كه نوشيدن آب شور(مثل آب اقيانوس) شما را خواهد كشت. زمانيكه آب شور وارد معده تان مي شود، فشار اسمزي ، آب را به بيرون بدنتان هدايت ميكند، تا نمك در داخل معده شما رقيق شود، بنابر اين شما آب بدنتان را از دست مي دهيد(آب بدنتان خشك مي شود) و مي ميريد.در اسمز معكوس، هدف اين است كه از ممبرن به گونه اي استفاده شود كه شبيه فيلتري براي توليد آب قابل نوشيدني آب شور(يا آب آلوده ديگر) عمل نمايد. آب شور روي يك طرف ممبرن گذاشته مي شود و فشار براي متوقف كردن اعمال مي شود. سپس وارونه ميشود، يعني جريان اسمزي روي ميدهد، در مجموع اين كار فشار زيادي ميگيرد و نسبتاً كند پيش ميرود اما به هر حال اين كار انجام مي شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

 احداث سیستم های جمع آوری فاضلاب شهری در مراحل طراحی ، اجرا و بهره برداری و نگهداری رهنمودهای ویژه ای را می طلبد .
این راهنما در برگیرنده نکات مهمی است که در نحوه اتصال لوله فاضلاب مشترکین به فاضلابرو شهری باید مورد توجه قرار گیرد . در این راهنما درباره شیوه های اجرایی اتصال در شرایط مختلف ، تجهیزات مورد نیاز در حالات متفاوت و سایر اقداماتی که انجام آن ضرورت دارد ، بحث شده است .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

معرفی سیستم USBF ( Upflow Sludge Blanket Filtration )

فرآیند USBF حاصل بیش از چهل سال تحقیق، آزمایش و تجارب عملی می باشد . این فرآیند یک سیستم لجن فعال متعارف است که با یک منطقه بی هوازی و یک بسترفیلتر لجن با جریان رو به بالا ترکیب و در یک بیوری اکتور یکپارچه گرد هم آمده است. سیستم پی در پی و مدولار USBF ، به طور ویژه فضای کمتری اشغال نموده و اجزای متحرک بسیار کمتری دارد. نتیجه امر یک سیستم کارآمد تصفیه فاضلاب می باشد. که هزینه نگهداری و راهبری پایینی دارد. تکنولوژی USBF از نظر ماهیت محدودیت ظرفیت نداشته و در رنج گسترده ای قابلیت کاربرد دارد.

تصفیه خانه های بسیاری جهت تصفیه فاضلابهای مسکونی و بهداشتی، واحدهای صنعتی، صنایع غذایی و کشاورزی طراحی و اجرا شده اند و به خوبی با این تکنولوژی در حال بهره برداری هستند شرکت Ecofluid به جهت فرآیند USBF توانسته است شهرتی جهانی را پایه گذاری نماید و این روش تصفیه فاضلاب به عنوان روشی استثنائی و پیشرفته، برنده جایزه بین المللی آکادمی علمی فراست و سولیوان (Frost & Solivan ) در سال 2006 میلادی بوده است.  طراحی با ظرافت، سهولت بهره برداری، مصرف کمتر انرژی نسبت به روشهای معمول لجن فعال، حداقل تجهیزات مکانیکی و اشغال حداقل فضای ممکن، از خصوصیات برجسته و منحصر به فرد این سیستم تصفیه فاضلاب می باشد .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب