تعریف کربن فعال 

کربن فعال (زغال فعال) – کربن اکتیو یا کربن بلک (Activated Carbon) شکلی از کربن است که بر اثر عملیات پردازش، پوکی و سطح داخلی آن افزایش پیدا میکند. این ترکیب به‌ دلیل مساحت داخلی قابل توجه، ساختار پوک و منفذی، ظرفیت جذب بالا، قابلیت فعال ‌سازی مجدد سطح و همچنین قیمت پائین در مقایسه با جاذب ‌های غیرآلی مانند زئولیت، ماده­ ی منحصر به‌ فردی می ‌باشد. این ماده، در حقیقت شکل غیرگرافیتی کربن با فضاهای داخلی متخلخل و میکروکریستالی میباشد.
کربن فعال بعنوان یک جاذب با ظرفیت جذب بالا و قیمت پائین، کاربردهای بسیار فراوانی را در فرآیندهای جذب از فاز مایع و یا فاز گاز یافته است. از جمله کاربردهای این ماده در جذب از فاز مایع می ­توان به رنگبری از محلول شکر، تصفیه آب آشامیدنی، تصفیه پساب و در جذب از فاز گاز به استفاده در ماسک ­های گاز و سیستم های بازیافت حلال اشاره نمود. مواد اولیه مختلفی را میتوان بعنوان ماده خام برای تولید این محصول بکار برد که از میان آنها مواد خام سلولزی نظیر چوب، پوست نارگیل، هسته میوه ­ها و سایر ضایعات کشاورزی، مواد خام کربنی نظیر زغال سنگ، کک نفتی، قیر قطران زغال سنگ و مواد خام پلیمری شامل ضایعات انواع لاستیک ­ها و پلاستیک ­ها را می توان نام برد.

کاربرد کربن فعال 

کربن فعال بعنوان یک جاذب با جذب بالا و قیمت پایین، کاربردهای بسیار فراوانی دارد. کاربرد مهم و قابل اهمیت آن عبارت است از:

استخراج فلز:

• بازیافت طلا

تصفیه گاز :

• آفت کش
• افزودنی خوراک دام
• جذب رنگدانه­ های رنگ قهوه­ای از کنسانتره انگور سفید

دوزینگ پمپ آیریک 

شرکت ایرسا الکترونیک آیریک

شرکت ایرساالکترونیک آیریک در سال 1388 در اصفهان تاسیس شد. شرکت ایرسا الکترونیک آیریک به طور تخصصی در زمینه پمپ های تزریق و تجهیزات مربوط به آن از جمله دوزینگ پمپ سلنوئیدی فعالیت دارد و همیشه تولید را با توجه به نیاز های مشتری حفظ کرده است. این شرکت اولین و تنها تولید کننده دوزینگ پمپ های سلنوئیدی در ایران است که با تکیه بر دانش فنی به روز و جذب تکنولوژی های کارآمد در زمینه های مهندسی به ترکیبی از کیفیت رقابتی و قیمت تمام شده مناسب در مقایسه با برندهای مطرح جهانی رسیده است. مدیران ارشد این شرکت کیفیت را سرلوحه خود در سیاست گذاری و تعیین راهبردهای عملی قرار داده اند.

محصولات تولیدی این شرکت شامل دو سال گارانتی و خدمات پس از فروش گسترده میشود. همچنین مشتری مداری فوق العاده، این شرکت را به برندی معتبر در ایران تبدیل کرده است.این شرکت با جذب مهندسان و متخصصان در حوزه فناوری و مهندسی از جمله شرکت های پیشرو در صنعت دوزینگ پمپ میباشد.

پمپ تزریق سلنوئیدی آیریک مدل MDS-7S

پمپ تزریق( دوزینگ پمپ )برای انتقال حجم مشخصی از سیالات در واحد زمان با دقت بالا استفاده می شود به همین دلیل به آنها مترینگ پمپ هم گفته می شود. در پمپ تزریق ها دو پارامتر، دبی و فشاروجود دارد. فشار کاری ثابت است،اما دبی خروجی بصورت دستی یا اتوماتیک کنترل میشود. کنترل دبی پمپ تزریق ها توسط طول کورس رفت و برگشت دیافراگم یا پیستون صورت میگیرد و در بعضی دیگر از پمپ تزریق ها توسط تعداد ضربه (پالس) دیافراگم کنترل دبی صورت میگیرد.

پمپ تزریق های سلنوئیدی آیریک دارای هد PP(در صورت درخواست هد PVDF) میباشد جنس دیافراگم از نوع PTFE است،120 ضربه در دقیقه، جنس اورینگ و لیپ ولو از نوع Viton میباشد.

در انتخاب پمپ تزریق به این موارد باید دقت شود: دبی و فشار مورد نیاز،دمای سیال مورد نظر،انتخاب نوع پمپ، موقعیت نصب دوزینگ به صورت عمودی یا افقی،برق مصرفی دوزینگ پمپ و کلاس حفاظتی با توجه به شرایط محل نصب باید در نظر گرفته شود.

گارانتی و تعمیرات دوزینگ پمپ آیریک مدل MDS-7S :

شرکت آیریک تمامی محصولات خود را (درکشور ایران) به مدت 24 ماه گارانتی می نماید که در صورت بروز هرگونه مشکل غیر عمد یا سهل انگاری در نصب و کاربری تمامی هزینه تعمیرات رایگان می باشد.

توجه داشته باشید کلیه کالاهای موجود در این فروشگاه اصلی و معتبر بوده و هیچگونه دست دوم و کار کرده به فروش نمی رسد.

محصولات این شرکت دارای دو سال گارانتی و پنج سال خدمات پس از فروش می باشد.

فیلترپرس

آبگیری به روش فیلتر پرس

آبگیری به روش فیلتر پرس یک فرایند ناپیوسته (Batch) می باشد که در آن آبگیری از طریق خارج کردن آب از لجن در فشار بالا صورت می گیرد. حاصل این فرایند کیک لجن می باشد که در مقایسه با دیگر تکنولوژی های موجود از میزان مواد جامد بالاتری برخوردار خواهد بود که مقدار آن تا 50 درصد مواد جامد نیز می تواند برسد. فیلتر پرس از یک سری صفحات پلی آمید یا پروپیلن تو رفته تشکیل شده است.

فیلتر پرس

این صفحات بین یک صفحه فلزی ثابت و یک صفحه متحرک که به جک هیدرولیک متصل است، قرار میگیرند و به هم فشرده می شوند. بین هر یک از این صفحات پارچه صافی از جنس کتان یا پلی آمید قرار میگیرد که روی آنها و در فاصله خاص بین صفحات کیک تشکیل می شود و مایع صاف شده از پارچه صافی عبور می کند. زمانی که دستگاه فیلتر پرس پس از پایان عملیات باز می شود، کیک های لجن به پایین فرو ریخته و دستگاه تخلیه می شود.

پس از هر سری عملکرد، دستگاه باید با آب شستشو گردد. هر سیکل کاری آبگیری در این روش، 5/1 تا 4 ساعت به طول می انجامد.

از مهمترین مزایای استفاده از دستگاه فیلتر پرس می توان به موارد زیر اشاره کرد:

- سهولت در کاربرد

- هزینه تعمیر و نگهداری فوق العاده کم

- راندمان بالا و قابل توجه

اجزا دستگاه فیلترپرس

- شاسی دستگاه فیلترپرس

- صفحه دستگاه فیلترپرس

- قاب دستگاه فیلترپرس

- جک دستگاه فیلترپرس

- یونیت هیدرولیک دستگاه فیلترپرس

انواع فیلترپرس

دستگاه های فیلترپرس به دو دسته فیلترهای اتوماتیک و غیر اتوماتیک تقسیم می شوند؛که به برخی مزایا و معایب آنها اشاره می شود.

- فیلترهای اتوماتیک نیازمند به نیروی متخصص می باشد اما فیلتر های دستی اینگونه نیست.

- فیلترهای اتوماتیک به علت اضافه نمودن سیستم اتوماسیون از پیچیدگی بالایی برخوردار می باشند و به علت داشتن قطعات متحرک در معرض استهلاک بالاتر و نگهداری گرانتری می باشد؛به همین دلیل در فرآیندهایی که کیک (لجن جامد) از آلایندگی خطرناک برخوردار می باشد (زباله های اتمی،فاضلاب های شیمیایی خطرناک (فاضلاب آبکاری،چرم سازی و...) و لجن هایی که در حین جداسازی از خود گازهای خطرناک متصاعد می کنند) استفاده می شود.

- در فاضلاب های انسانی (شهری) و فاضلاب های صنعتی (شهرک های صنعتی) به علت معمولی بودن کیک فیلترپرس (لجن جامد) نیاز به فیلتر اتوماتیک نمی باشد.

موارد کاربرد فیلترپرس

- آبگیری از لجن تولیدی در فرآیندهای تصفیه آب و فاضلاب در تصفیه خانه های فاضلاب شهری و صنعتی

- خطوط تولید صنایع شیمیایی مانند اسید فسفریک و ..

-کارخانجات داروسازی

- خطوط تولید مواد غذایی مانند خطوط تولید سرکه، آبلیمو ، تصفیه شکر، قند، عسل و شیره خرما و...

-کارخانجات روغنهای خوراکی و صنعتی مثل تصفیهخانه‌ های روغن زیتون و روغنهای سوخته و ...

-کار‌خانه های معدنی مثل خطوط تولید فلزات سرب، روی، مس و ...

- خطوط تولید سنگهای ساختمانی و کارخانجات تولید کاشی و سرامیک

- تصفیه پسماند فرایندهای آبکاری و پوشش دهی

- صنایع کاغذ سازی، چرم سازی و...

فیلتر پرس ممبرانی (Membrane Filter Press)

در برخی پروژه ها، با توجه به نوع لجن و حساسیت کار آبگیری، از فیلتر پرسهای ممبرانی استفاده می گردد. مهمترین مزیت این گونه فیلتر پرسها نسبت به سایر روشهای آبگیری، تولید کیک خشک لجن با غلظت جامدات بیشتر می باشد. در این نوع فیلتر پرس ها، علاوه بر صفحات مستحکم ثابت، از یکسری صفحات قابل انعطاف در فشار بالا، تحت عنوان ممبران نیز استفاده می شود. در عمل پس از انجام مرحله اول بارگیری لجن در فیلتر پرس، با استفاده از کمپرس هوا یا آب، فشار جدیدی در پشت صفحات ممبران وارد گشته و با تورم ممبران، لجن آبگیری شده بیشتر تحت فشار قرار می گیرد. بدین ترتیب آبگیری به طور مضاعف صورت می گیرد و راندمان کار نیز بعضاً بهتر خواهد بود. طراحی و ساخت فیلتر پرس ممبرانی بر حسب هر پروژه می تواند متفاوت باشد که کارشناسان شرکت ابنیه پایدار سبز تلاش خواهند کرد تا بهترین گزینه را در هر مورد به شما معرفی نموده و سپس در کارگاه تولید نمایند.

موارد کاربرد فیلتر پرس با پلیت ممبرانی

- در صنایعی‌که خود کیک جامد دارای ارزش اقتصادی بوده و قرار باشد مورد استفاده و بازیافت قرار گیرد.

- در مواقعی ‌که سوسپانسیون مورد نظر قابل فیلتر کردن نیست و یا به سختی فیلتر می‌گردد.

- در صورتی‌که کیک تولیدی دستگاه قرار است فرآوری گردد تا محصول تولید شود.

- در شرایطی ‌که لازم است کیک تولیدی دستگاه کاملا همگن و یکنواخت باشد.

اولترافیلتراسیون 

UF طی یک فرآیند فیزیکی ذرات جامد را براساس اندازه آن ها از مایع جداسازی می کند.

(Ultrafiltration (UF یک فرآیند فیلتراسیون غشایی شبیه به اسمزمعکوس Reverse Osmosis میباشد که با استفاده از فشار هیدرواستاتیک آب را از میان یک غشای نیمه نفوذپذیر عبور می دهند. اندازه منافذ غشای اولترافیلتراسیون معمولاً 103 – 106 دالتون است. اولترافیلتراسیون (UF) یک مانع تحت فشار برای جامدات معلق ، باکتری ها ، ویروس ها ، اندوتوکسین ها و سایر عوامل بیماری زا برای تولید آب با خلوص بسیار بالا و چگالی لجن پایین است.

اولترافیلتراسیون (UF) نوعی فیلتراسیون غشایی است که در آن فشار هیدرواستاتیک مایع را بر روی یک غشای نیمه نفوذ پذیر عبور می دهد. مواد جامد معلق و املاح با وزن مولکولی بالا حفظ می شوند ، در حالی که آب و املاح کم وزن مولکولی از غشاء عبور می کنند. اولترافیلتراسیون اساساً با اسمز معکوس ( آب شیرین کن صنعتی ) ، میکروفیلتراسیون یا نانوفیلتراسیون متفاوت نیست ، مگر از نظر اندازه مولکولهایی که آن را حفظ می کند.

نحوه عملکرد اولترافیلتراسیون 

اولترافیلتراسیون از الیاف توخالی مواد غشایی استفاده می کند و آب خوراک یا درون پوسته یا در لامپ الیاف جریان می یابد. مواد جامد معلق و املاح با وزن مولکولی بالا حفظ می شوند ، در حالی که آب و املاح کم وزن مولکولی از غشاء عبور می کنند. اولترافیلتراسیون اساساً با اسمز معکوس ، میکروفیلتراسیون یا نانوفیلتراسیون متفاوت نیست ، مگر از نظر اندازه مولکولی که آن را حفظ می کند. هنگامی که از لحاظ استراتژیک با سایر فن آوری های تصفیه در یک سیستم آب کامل ترکیب می شود ، UF برای از بین بردن کلوئیدها ، پروتئین ها ، باکتری ها ، پیروژن ها ، پروتئین ها و ماکرومولکول های بزرگتر از اندازه منافذ غشاء از آب ایده آل است.

مزایا

• عدم نیاز به مواد شیمیایی (منعقد کننده ها ، لخته ها ، ضد عفونی کننده ها ، تنظیم pH)
• فیلتراسیون ذرات براساس اندازه ذرات آن ها
• کیفیت خوب و ثابت آب تصفیه شده از نظر حذف ذرات و میکروب ها
• فضای اشغالی اندک
• اتوماسیون ساده
• سازگار با محیط زیست

اولترافیلتراسیون چه ترکیباتی را حذف می کند؟

• اندوتوکسین ها
• پلاستیک
• پروتئین ها
• سیلیس
• سیل
• دود
• ویروس ها

نگهداری و بهره برداری

سیستم های اولترافیلتراسیون دارای فیلترهای غشایی بسیار ریز میباشند که باید به درستی تمیز شوند. فرآیند تمیز کردن مورد استفاده بستگی به این دارد که آیا از سیستم UF برای از بین بردن آلاینده های آلی یا معدنی یا حتی هر دو استفاده می شود. برای از بین بردن آلاینده های آلی پروتکل تمیز کردن کلی برای تمیز کردن غشاهای لوله ای استفاده از مواد شوینده قلیایی متوسط با فوم کم در 0.6٪ تا 1٪ برای حداکثر 40 تا 60 دقیقه است. برای از بین بردن آلاینده های غیر آلی بهترین روش شست و شو با اسید سیتریک با غلظت حداکثر 3.0٪ است. اسید باید به مدت 1 تا 3 ساعت گردش کند. از اسید هیدروکلریک نیز می توان برای تمیز کردن غشاها استفاده کرد ، همانطور که می تواند اسید اگزالیک ، سولفوریک و نیتریک باشد.

فلومتر چیست؟

به تجهیزاتی که برای اندازه گیری نرخ دبی مایعات و گازها مورد استفاده واقع میشوند ، فلومتر یا دبی سنج میگویند.

اولین گام در اندازه گیری صحیح دبی، توجه به شرایط فرآیند و محیط پیرامون است. موارد مختلفی مانند ساختار فیزیکی و شیمیایی سیال، جهت صحیح نصب، تغییرات آب و هوایی، جنس لوله ها، میزان خورندگی سیال و مهمتر از همه، نوع کاربری تجهیز، باید مورد توجه قرار گیرند.

انواع فلومتر

پس از مطالعه دقیق درمورد شرایط فرآیند و در نظر گرفتن تمام عوامل محیطی، نوع فلومتر براساس منطق و شیوه اندازه گیری انتخاب میشود .

فلومتر الکترومغناطیسی

این نوع فلومتر برای مایعات دارای خاصیت هدایت الکتریکی مناسب میباشند. به عنوان نمونه می توان به مایعاتی مانند آب (آشامیدنی و فاضلاب)، اسیدها، مواد قلیایی و دوغاب اشاره نمود. بیشترین کاربرد این نوع فلومتر در بخش های مدیریت آب و صنایع غذایی است. همچنین در صنایع معدنی که نیاز به اندازه گیری دبی دوغاب خورنده و مخلوط شن و آب وجود دارد، تنها گزینه در دسترس، فلومتر الکترومغناطیسی است.

فلومتر اولتراسونیک

استفاده از امواج اولتراسونیک، اندازه گیری دبی حجمی طیف وسیعی از گازها و مایعات را امکان پذیر می سازد. در این فلومترها مواردی مانند هدایت الکتریکی، فشار، دما و ویسکوزیته حائز اهمیت نمیباشند. ولی در عوض دقت اندازه گیری هم کمتر است.

فلومتر فشار تفاضلی

اندازه گیری دبی سیال با استفاده از محاسبه افت فشار ایجاد شده در مقطع لوله، از پرکاربردترین روش های صنعتی به حساب می آید.مبنای کار این تجهیز محاسبه فشار است. در نتیجه برای اندازه گیری دبی از ترانسمیترهای فشار استفاده می شود. از این نوع فلومتر می توان برای اندازه گیری دبی طیف گسترده ای از مایعات، گازها و بخار استفاده کرد. همچنین توجه به این نکته ضروری است که در اعداد رینولدز کوچک و هنگامی که افت فشار بسیار ناچیز باشد، این تجهیزات دقت مناسبی نخواهند داشت. در حال حاضر این نوع فلومتر، در حدود یک پنجم از بازار جهانی را به خود اختصاص داده است.

فلومتر کوریولیس

استفاده از شتاب کوریولیس در اندازه گیری دبی سیال، موضوعی بود که اولین بار در دهه ۱۹۷۰ به ذهن مهندسان رسید. فلومتر کوریولیس قادر است دبی تقریباً تمام سیالات را، از نفت خام و پاک کننده های شیمیایی گرفته تا روغن های گیاهی و سس کچاپ، اندازه گیری کند. قابلیت اندازه گیری همزمان چگالی و دبی جرمی، دریچه جدیدی را در کنترل فرآیندهای صنعتی گشوده است. قیمت بالای این تجهیزات، شاید در نگاه اول ناامیدکننده به نظر برسد. ولی کارایی و دقت بالای این محصول، در آینده ای نزدیک موجب پیشی گرفتن آن از سایر رقیبان خواهد شد.

فلومتر ورتکس

مبنای عملکرد این فلومترها، فرضیه ایست که اولین بار توسط «تئودور فون کارمان» (Theodore Von Karman)، ریاضی دان مجارستانی مطرح شد. طبق این فرضیه، هنگامی که مانعی سر راه جریان قرار گیرد، به صورت متناوب، گردابه هایی تشکیل می شوند. فرکانس تشکیل این گردابه ها، ارتباط مستقیمی با اندازه و شکل آن مانع دارد. این تجهیز در بسیاری از شاخه های صنعتی برای اندازه گیری دبی حجمی مایعات، گازها و بخار به کار می رود.

فلومتر حرارتی

نوع دیگری از فلومترها که دبی جرمی را اندازه گیری می کند، فلومتر حرارتی است. این تجهیز بیشتر به منظور پایش و کنترل مصرف گازهایی مانند هوای فشرده، کربن دی اکسید و گاز طبیعی و همچنین تشخیص نشتی به کار می رود.  این دبی سنج، دامنه مصرف گسترده و دقت معقولی دارد ولی کاربرد آن با محدودیت هایی نیز روبروست. از جمله این محدودیت ها می توان به وجود رطوبت در گازهای اشباع اشاره کرد. وجود مخلوط دو فازی در این فلومتر موجب بروز خطا در اندازه گیری و خوردگی سنسور دما می شود.

اسمزمعکوس

اسمزمعکوس (Reverse Osmosis) فرایند تصفیه آبی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا برای تولید آب خالص و حذف یون‌ها، مولکول‌ها و ذرات بزرگتر حل شده در آب استفاده می‌شود. اگر یک غشای نیمه‌تراوا بین دو محلول آب خالص و آب ناخالص قرار گیرد آب به صورت طبیعی و تحت خاصیت اسمزی از غلظت پایین‌تر به غلظت بالاتر جریان پیدا میکند. این پدیده تا هنگامی که پتانسیل‌های شیمیایی دو طرف برابر گردند ادامه دارد. در حالت تعادل اختلاف فشار بین دو طرف غشا برابر اختلاف فشار اسمزی است. اگر فشاری برابر با اختلاف فشار اسمزی به محلول غلیظ‌تر اعمال گردد جریان آب قطع میشود. در صورتی‌که فشار اعمال شده بیشتر از فشار اسمزی باشد، جهت جریان طبیعی آب، معکوس میگردد.

در این روش آب با فشار از میان غشایی گذرانده می‌شود که نیترات و سایر مواد معدنی و بسیاری از مواد شیمیایی و میکروارگانیسم‌ها (عمدتاً باکتری‌ها) را حذف می‌کند. نیم تا دو سوم آب پشت این غشا باقی می‌ماند که به عنوان آب پسمانده (Concentrate) دور ریخته می‌شود. می‌توان پسماند خروجی را مجدداً به سیستم بازگرداند تا در مصرف آب صرفه جویی به عمل آید. اگر پسآب خروجی که نیم تا دو سوم آب را تشکیل می‌دهد در یک سیکل چرخشی وارد شود می‌توان راندمان سیستم را افزایش داد.

همچنین بهترین روش نمک زدائی از آب‌های شور استفاده از فرایند اسمزمعکوس می‌باشد، زیرا سیستم پیچیده‌ای نداشته و راهبری آن قابلیت کنترل بیشتری از دیگر روش‌ها دارا می‌باشد و با توجه به توسعه روش‌های پیشرفته تولید غشاهای پلیمری، به‌کارگیری این روش، توجیه بیشتری دارد.

کارخانه آب شیرین کنی به روش اسمز معکوس

صنایع امروز برای تصفیه آب مورد استفاده در بخش‌های تولید بخار و فرایند خود از سیستم اسمز معکوس به فراوانی استفاده می‌کنند. اساس کار این دستگاه‌ها بر عبور مولکول‌های غیر یونی مثل آب از یک غشاء با روزنه‌های بسیار ریز بنا شده‌است. این غشاءها به صورتی ساخته شده‌اند که مولکول‌های خنثی را به راحتی از خود عبور می‌دهند. به همین دلیل آب ورودی به سیستم، که دارای املاح مختلف است به آب تقریباً خالص تبدیل می‌گردد. در سیستم اسمز معکوس، جریان ورودی یا خوراک (Feed) به دو جریان آب تصفیه شده (Permeate) و پساب غلیظ (Concentrate) یا (Brine) تبدیل می‌شود. سیستم اسمز معکوس که به واسطه فیلتری که به آن ممبران یا غشاء گفته می‌شود عملیات جداسازی مولکول را انجام می‌دهد. به این صورت که غشاء یا لایه‌های به هم تابیده شده به دور یک لوله استوانه ای که بیشتر از جنس پلاستیک است با روزنه‌هایی که اندازه آن‌ها از یک ده هزارم میکرون کوچکتر هستند آلاینده‌های آب را جداسازی می‌کند. این آلاینده‌های آب شامل نیترات، انگل، باکتری، قارچ، سموم کشاورزی، نمک و سایر املاح محلول آلوده‌کننده می‌باشند.

اساس کار اسمزمعکوس

اگر یك غشاء نیمه تراوا (Semi-Permeable Membrane) بین دو محلول با غلظت های متفاوت قرار گیرد، مقداری از حلال (رقیق) از یك طرف غشاء به طرف دیگر منتقل می شود. غشاء معمولا از جنس استات سلولوز و یا پلی آمید است. البته امروزه غشاء را از مخلوط استات سلولوز و تری استات سلولوز می سازند.جهت طبیعی حركت حلال به گونه ای است كه محلول غلیظ تر، رقیق می شود.

اگر به سیستم اجازه رسیدن به تعادل داده شود، در آن صورت سطح آب نمك ( آب حاوی ناخالصی ) از سطح آب خالص بالاتر خواهد رفت. این اختلاف سطح در دو طرف غشاء را فشار اسمزی می گویند. در واقع تنها مولكولهای آب قادر به عبور از غشاء نیمه تراوا هستند.

تكنولوژی اسمز معكوس در دستگاه های تصفیه آب خانگی

هر دستگاه تصفیه آب اسمزمعكوس ( خانگی و یا صنعتی ) به صورت ساده شامل قسمتهای زیر است:

• غشاء نیمه تراوا ( ممبرین )
• پمپی كه بتواند فشار لازم آب ورودی به سیستم را تامین كند.
• خروجی پساب ( فاضلاب )

در دستگاههای اسمزمعكوس خانگی ، آب خام ( تصفیه نشده ) پس از عبور از سه فیلتر اولیه ( پیش فیلتر ها ) و انجام تصفیه اولیه ، با فشار پمپ وارد محفظه ای كه حاوی ممبرین RO است می شود. ممبرین از چندین لایه غشاء نیمه تراوا كه به دور یك لوله مركزی پیچیده شده اند تشكیل شده است.

سختی گیر

سختی آب

وجود کاتیون های چند ظرفیتی به ویژه یون های کلسیم و منیزیم در آب باعث بوجود آمدن ویژگی به نام سختی می گردد. در مواردی که به غیر از کلسیم و منیزیم، مقادیر سایر کاتیون های دو یا چند ظرفیتی نیز در آب قابل توجه باشد، در محاسبه سختی آب باید آنها را در نظر بگیریم. این مورد به کیفیت آب منطقه (به خصوص در مورد آب چاه ها) و به ویژه به کیفیت خاک منطقه و املاح موجود در خاک آن ناحیه مربوط می باشد. به طور عمومی میزان سختی آب های سطحی نظیر رودخانه ها کمتر از میزان سختی آب های زیرزمینی بوده.

برخی از کاتیون ها را می توان در کنار کلسیم و منیزیم در سختی آب وارد نمود مانند: آهن، آلومینیوم، منگنز، استرانیوم، روی و یون های Hمثبت (Hydrogen Ions).

سختی گیر رزینی چیست؟

سختی آب ناشی از وجود کاتیون های دو یا چند ظرفیتی، خصوصا یون های کلسیم و منیزیم محلول در آب بوده که موجب بروز مشکلاتی مانند رسوب و تولید کف می شود. بالا بودن سختی آب (Hardness) موجب بروز مشکلاتی شامل موارد زیر میشود:

- تشکیل رسوب بر روی دستگاه های حرارتی مانند دیگ های بخار، برج های خنک کننده، چیلر و لوله ها که موجب مسدود شدن مسیر لوله ها و شیرآلات، و کاهش بازدهی انتقال حرارت و افزایش مصرف سوخت می شود.

- نامحلول شدن و رسوب دادن مواد صابونی در هنگام ترکیب با سختی آب و در نتیجه کاهش بازدهی شوینده ها به دلیل مصرف بیشتر مواد شوینده در تماس با آب سخت

- تشکیل کف حاصل از واکنش بین یون های سختی در آب و صابون و در نتیجه ایجاد لک بر روی سطوح شیشه ای، فلزی، بطری ها و لوازم خانگی

سختی گیر رزینی

متداول ترین دستگاه جهت کاهش پارامتر سختی آب بوده که با استفاده از روش تعویض یونی و به کمک رزین های کاتیونی، کلسیم و منیزیم محلول در آب را از آن جدا می کند. این رزین ها عملا کلسیم و منیزیم (سختی موقت) را با سدیم (نمک طعام) تعویض نموده و آب سخت (Hard water) را به آب نرم (Soft water) تبدیل می نمایند.

کاربردهای سختی گیر رزینی

در تمامی واحدهای صنعتی و خانگی که میزان سختی آب بالاتر از حد مجاز برای مصارف بهداشتی و صنعتی باشد، برای سختی گیری آب و جلوگیری از بروز مشکلات تشکیل رسوب، تولید کف و ایجاد بیماری های گوارشی و کلیوی می توان از سختی گیرهای رزینی استفاده نمود.

کاربردهای سختی گیری رزینی شامل موارد زیر است:

- کاهش سختی آب آشامیدنی در مناطقی که مقدار یون های کلسیم و منیزیم بالاتر از حد مجاز و استاندارد برای سلامتی انسان می باشد.

- حذف و یا کاهش سختی آب در دیگ های بخار

- حذف و یا کاهش سختی آب در سیستم های گرمایشیو سرمایشی مانند مبدل های حرارتی، برج های خنک کننده

- حذف و یا کاهش سختی آب در صنایع نساجی و رنگرزی

سختی گیر رزینی چیست؟

سختی آب عبارت است از مجموع یون های کلسیم و منیزیم که عامل تشکیل رسوب در مبدل های حرارتی، دیگ های بخار، برج های خنک کننده می باشد که این رسوب سبب کاهش عمر دستگاه، مشکل در امر شستشو می شود. این دستگاه دارای مخزنی عمودی میباشد که با استفاده از رزین های کاتیونی سختی آب را از بین برده و احیای رزینها با محلول آب نمک صورت می گیرد. نحوه عملکرد سیستم بدین صورت است که آب سخت با عبور از بستر رزین املاح کلسیم و منیزیم خود را با سدیم مبادله نموده و آب بدون سختی از سیستم جمع آوری می شود. پیش از اشباع کامل ظرفیت رزین عملیات احیا سازی با محلول کلرید سدیم انجام می شود که شامل مراحل شستشوی معکوس، مکش آب نمک و آبکشی می باشد.

کاربرد سختی گیر

- نرم کردن آب مصرفی صنایع نساجی و رنگرزی

- پیش تصفیه آب ورودی به RO , UF, NF…

- نرم کردن آب نیروگاه های صنایع شیمیایی، دیگ های بخار و...

فیلترشنی

فيلتر شني در تصفيه آب يكي از متداولترين و پركاربردترين دستگاه ها بوده. اساس كار اين فيلترها، از طبيعت الهام گرفته شده است. در طبيعت، آب با عبور از لايه هاي مختلف خاك تصفيه مي گردد كه نهايتاً به صورت چشمه يا چاه توسط انسان برداشت مي گردد. در  عمودي، آب با عبور از بستر فيلتر كه معمولاً از جنس سيليس (گراول) مي باشد، ذرات معلق خود را در لابلاي حفره هاي موجود در بستر جا گذاشته و آب زلال از پايين فيلتر جمع آوري مي گردد.

بدنه فلزي صافي تحت فشار، استوانه اي شكل است كه بستري از شن را در بر مي گيرد. آبي كه بايد تصفيه شود، وارد قسمت بالايي صافي مي شود، از بستر صافي عبور مي كند و سپس در قسمت پايين صافي جمع آوري شده و به مصرف مي رسد. تجمع ذرات معلق در بستر صافي، عامل افزايش افت فشار آب طي عبور از صافي مي باشد. هرگاه افت فشار بيش از حد معين شد، صافي از مسير تصفيه خارج و شستشو مي شود. براي شستشوي صافي جريان آب معكوس مي گردد، تا ضمن منبسط شدن بستر، آلودگي هاي صافي زدوده شود.

در صورتي كه كدورت و مواد معلق آب زياد باشد، توصيه مي شود قبل از صافي شني، آلودگي هاي آب منعقد و در حوضچه هاي مناسب ته نشين شوند. سپس سرريز آب اين حوضچه ها از صافي شني عبور داده شود.

بايستي توجه داشت كه فيلتراسيون در فيلترهاي شني عمودي صرفاً يك فرايند فيزيكي بوده و تنها ميتواند باعث حذف كدورت (Turbidity) ناشي از حضور مواد معلق (SS) در آب گردد.

بكواش چيست؟پس از گذشت مدت معين از عملكرد فيلتر، فيلترهاي شني نيازمند عمل شستشوي معكوس (Back Wash) مي باشند تا با عبور برعكس آب از فيلتر ، مواد معلق حذف شده در فيلتر از بستر شسته شده و بستر آماده استفاده مجدد گردد. عمل بكواش معمولاً به صورت دستي يا اتوماتيك بر حسب تعريف زماني ياتعريف اختلاف فشار توسط اپراتور به طور خودكار صورت مي گيرد. در صورتيكه بجاي يك نوع بستر، از دو يا چند نوع بستر استفاده شود، مثلاً تركيب سيليس و آنتراسيت يا سيليس و آنتراسيت و گارنت ، به اين فيلترها به ترتيب Dual Media Filter و Multi Media Filter گفته ميشود.

 كاربردهاي فيلتر شني

- پيش تصفيه واحدهاي تكميلي تصفيه آب نظير آب شرب، آب كولينگ تاورها، نيروگاهها و...

- تصفيه آب خام يا منبع چاه يا رودخانه

- تصفيه آب استخرهاي پرورش ماهي

- استفاده در شفاف سازي آب استخرها

ساختمان و بدنه فيلتر شني

هر فيلتر فشاري شامل: مخزن استوانه اي شكل فولادي كه بوسيله بستر دانه بندي شده، كه بر روي يك مجموعه داخلي تجهيز گرديده مي باشد. آب ورودي از قسمت فوقاني بر روي بستر فيلتر وارد و پس از گذر از بستر صافي بطرف پايين منتقل و بوسيله سيستم جمع آوري آب تصفيه شده داخلي بطرف خط مصرف انتقال مي يابد.

در مواقع لزوم با استفاده از سيكل معكوس فوق ميتوان بستر فيلتر شني را از مواد معلق انباشته شده تميز نمود.

فيلتر هاي فشاري در مقايسه با فيلتر هاي ثقلي در ظرفيت هاي مشابه بصرفه تر و اقتصادي تر مي باشند.

همچنين فيلتر هاي شني عمودي فشاري بخاطر آنكه در تمام راستاي ارتفاع آنها عمل تصفيه فيزيكي انجام مي گيرد بر فيلتر هاي شني افقي فشاري ارجحيت دارند.

فيلتر هاي شني عمودي به شكل ايستاده نصب و معمولا تا قطر حداكثر 4 متر و ارتفاع تا چند متر ساخته مي شوند سهولت حمل، كم حجم بودن و استفاده در تصفيه خانه هاي كوچك از جمله مزاياي اين صافي ها مي باشند.

بسته به نوع كاربرد فيلتر هاي شني فشاري،بستر صافي نيز بوسيله مواد مختلف داراي قابليت استفاده بهداشتي و صنعتي ميگردد:

1) بستر سيليس: جهت حذف كدورت و ذرات معلق آب استفاده و سيليس هاي بكار رفته از نوع طبيعي با درجه خلوص بالاي 98 درصد بوده و با دانه بندي ترتيبي و به صورت لايه اي در فيلتر هاي شني استفاده و معمولاٌ با سايز محدود بين 0.5 تا 10 ميلي متر مي باشند.

2) بستر كربن اكتيو (ذغال فعال):جهت حذف طعم، بوي نامطبوع، رنگ و جذب فنل و كلر محلول و مشتقات مشابه استفاده و بستر بر روي يك لايه سيليس در كف آن تشكيل مي يابد دانه بندي مطلوب بين 0.8 تا يك ميلي متر مي باشد

3-بستر اكسيدان: جهت اكسيداسيون آهن، منگنز و رسوب اين تركيبات بروي بستر بكار رفته و ظرفيت اشباع شده اكسيداسيون بستر بوسيله استفاده مداوم از پر منگنات پتاسيم جايگزين مي گردد.

4-بستر خنثي كننده: جهت تنظيم ميزان PH آب هاي اسيدي استفاده و بستر خنثي كننده از مواد مخصوص تشكيل و آب اسيدي به آن وارد مي شود. بستر مذكور گاز CO2 را كه باعث كاهش PH در آب مي گردد را بصورت كربنات كلسيم تبديل و خاصيت خورندگي آب را از بين مي برد.

5-بستر پودر فسيلي: عموماً جهت تصفيه و زلال سازي آب استخر هاي شنا استفاده و بستر فيلتر از تريق پودر فسيلي دياتوميت بروي صافي هاي پارچه اي تشكيل مي يابد.

تصفیه آب

به مجموعه عملياتي كه به منظور آماده كردن آب براي مصارف مورد نظر اجرا ميگردد، «تصفيه آب» و مجموعه تأسيسات و تجهيزاتي كه عمليات تصفيه آب را در بر ميگيرد «تصفيه‌ خانه» گفته ميشود.آب آشاميدني استاندارد به طور كلي آبي است كه بي رنگ، بي بو و با طعم مطبوع و گوارا كه مصرف آن حتي در دراز مدت هم به لحاظ عاري بودن از مواد مضر، ضرري براي سلامتي مصرف كننده نداشته و خسارتي به تجهيزات انتقال، توزيع و مصرف وارد نياورد.عملياتي كه در تصفيه‌ خانه آب آشاميدني در رابطه با تصحيح كيفيت آب اجرا ميشود بستگي به كيفيت آب منابعي دارد كه براي تأمين آب آشاميدني در نظر گرفته ميشود و طرح تأسيسات تصفيه‌ خانه نيز با در نظر گرفتن اينكه آب تصفيه شده براي چه مصرفي در نظر گرفته خواهد شد پيش‌ بيني ميشود.

فرايند تصفيه آب

فرآيند هايي كه براي تصفيه آب آشاميدني مورد استفاده قرار مي‌گيرند بستگي به كيفيت منبع آب انتخاب شده دارند، بيشتر آب هاي زيرزميني صاف و عاري از عوامل بيماري زا و همچنين فاقد مقادير قابل توجهي از مواد آلي هستند اين قبيل آب ها را مي‌توان با استفاده از حداقل مقدار كلر براي جلوگيري از آلودگي شبكه‌ هاي توزيع در سيستم هاي آب آشاميدنياستفاده كرد.آب هاي سطحي غالبا داراي تنوع بيشتري از آلاينده‌ها نسبت به آب هاي زيرزميني هستند و به همين دليل فرآيند هاي تصفيه ممكن است براي اين قبيل آب ها پيچيده‌ تر باشد. بيشتر آب هاي سطحي داراي كدورتي بيش از مقدار تعيين شده توسط استاندارد هاي آب آشاميدني مي‌باشد.

۱. انتخاب فرآيند هاي تصفيه بر پايه كيفيت آب خام

الف) آشغالگيري

در آبگيري از آب هاي سطحي شاخ و برگ و الياف و با مواد ديگر شناور به وسيله شبكه‌ هاي آشغالگير از آب جدا مي‌شوند. اين شبكه‌ها مواد شناوري را كه همراه آب است، در خود نگه مي‌دارد و مانع ورود آنها به تصفيه‌ خانه مي‌شوند. آشغالگير ممكن است قبل از ورود آب يا در محل ورودي آب به تصفيه‌ خانه نصب شده باشد كه در هر حال مي‌بايست روزانه حداقل يكبار تميز گردد.جنس شبكه‌ هاي آشغالگير معمولا از موادي است كه در آب به راحتي زنگ نزده و در مقابل فشار آب به حد كافي مقاوم مي‌باشد. حركت آشغالگيرها يا دستي بوده و يا به كمك موتور هاي الكتريكي انجام مي‌شود.

ب) پيش ته‌ نشيني

در مواقعي ‌كه مواد معلق در آب از ۱۰۰۰ ميلي‌ گرم در ليتر بيشتر شوند، براي كاهش كدورت در زلال‌ ساز ها از واحد پيش‌ ته‌ نشيني استفاده ميكنند. به عبارت ديگر زلال‌ ساز ها براي زلال‌ سازي آب خام با كدورت مشخصي طراحي شده اند. چنانچه كدورت آب خام به بيش از حد طراحي سيستم‌ هاي زلال‌ ساز برسد، نياز به پيش‌ ته‌ نشيني است كه اين پيش‌ ته‌ نشيني مي‌تواند به‌ صورت ساده‌ فيزيكي و يا با كمك مواد شيميايي و فرآيند هاي زلال‌ سازي باشد.

ج) كلرزني آب خام (كلرزني اوليه)

۲. انتخاب فرآيند هاي تصفيه بر پايه كيفيت آب

ناخالصي‌ هاي آب را به دو دسته عمده تقسيم ميكنند:

الف) ناخالصي‌ هاي معلق:

اين ناخالصي‌ ها شامل موارد زير است:

_ ذرات معلق زنده بيماري زا مانند عوامل حصبه، وبا و تخم انگل‌ ها

_ ذرات معلق زنده غير بيمار‌ي زا مانند برخي جلبك‌ ها و تك‌ سلولي‌ ها

_ ذرات معلق غير زنده مانند ذرات رسي و كلوئيدها

_ براي زدايش و كاهش ناخالصي‌ هاي ذكرشده، تصفيه متعارف شامل فرآيند هاي اختلاط سريع، انعقاد، ذره‌ سازي، ته‌ نشيني، فيلتراسيون و گندزدايي به ‌كار مي‌رود.

ب) ناخالصي‌ هاي محلول:

اين ناخالصي‌ ها به‌طور يكنواخت در آب پراكنده بوده و ممكن است به ‌صورت اتم، مولكول و يا يون باشند كه به اشكال زير وجود دارند:

_آنيون‌ هاي عمومي مانند كربنات‌ ها، سولفات‌ ها، كلرورها و نيترات‌ ها كه روش حذف يا كاهش آنها تصفيه متعارف، تبادل يوني، فرآيندهاي غشايي، تصفيه شيميايي و… مي‌باشد.

_كاتيون‌ هاي عمومي مانند كلسيم، منيزيم، آهن، سديم، منگنز و … كه روش‌ هاي كاهش و يا زدايش آنها از آب، نيازمند روش‌ هاي تصفيه متعارف، تبادل يوني، فرآيندهاي غشايي، هوادهي و … مي‌باشد.

_گازها مانند دي‌ اكسيد كربن، سولفيد هيدروژن و متان كه هوادهي و يا تصفيه شيميايي براي كاهش اين آلاينده‌ ها به ‌كار مي‌رود.

_عناصر سمي، تركيبات مصنوعي، مواد آلي و فلزات سنگين مانند آرسنيك، سرب و جيوه كه با فرآيندهاي تصفيه متعارف، تبادل يوني، فرآيندهاي غشايي و جذب سطحي ميتوان اقدام به كاهش آنها كرد.

_عناصر راديواكتيو كه فرآيندهاي تصفيه متعارف، تبادل يوني، فرآيندهاي غشايي و جذب سطحي براي كاهش آنها به كار مي‌رود.

۳. فرآيند هاي مختلف يك تصفيه‌ خانه

_ آبگيري در ايستگاه پمپاژ آبگير

_ تقسيم جريان آب در حوضچه‌ شيرآلات ورودي (Inlet chamber)

_ اندازه‌ گيري دبي آب ورودي به تصفيه‌ خانه

_ هوادهي

_ آهك زني (تنظيم pH آب و حذف سختي)

_ اختلاط سريع (Flush mixing)

_ زلال‌ سازي يا كلاريفاير (Clarifier)

_ انعقاد (Coagulation)

_ لخته‌ سازي (Flocculation)

_ ته‌ نشيني (Sedimentation)

_ صاف‌ سازي آب جهت جداسازي آخرين ذرات مواد معلق ته‌نشين شده (Filteration)

_ سالم‌ سازي آب (كلرزني نهايي) (Post chlorination)

_ بازيافت آب شستشوي صافي‌ها جهت كاهش تلفات آب (Recovery)

_ تغليظ و آبگيري لجن (Sludge thickening & dewatering)

_ واحد كلر زني

كلرزني در دو مرحله صورت مي‌گيرد:

_ كلرزني اوليه (مقدماتي): هدف از كلرزنياوليه، سالم‌ سازي آب ورودي به تأسيسات به منظور اكسيداسيون و حذف نسبي آلاينده‌ هاي آلي مواد بو و طعم نامطلوب، حذف نسبي آلاينده‌ هاي معدني مولد رنگ مانند: آهن، منگنز، فلزات سنگين و ته‌ نشيني آنها در مرحله زلال‌ سازي و جلوگيري از رشد بعدي ميكروارگانيسم‌ ها و گياهان آبي در تأسيسات تصفيه‌ خانه است.كلرزني آب خام بايد در حدي انجام شود كه در آب خروجي از فيلترها مقدار كلر آزاد باقيمانده در حدود ۳/۰- ۲/۰ ميلي‌گرم در ليتر در زير صافي‌ ها باشد.

_ كلرزني ثانويه (نهايي): اين مرحله با هدف گندزدايي آب و ايجاد كلر باقيمانده در آب تصفيه شده مي‌پذيرد. بايد در حدي باشد كه مقدار كلر آزاد باقيمانده خروجي تصفيه‌ خانه طبق دستورالعمل معاونت نظارت بر بهره‌ برداري و تأييد مديريت امور نگهداري و بهره‌ برداري تصفيه‌ خانه‌ ها، باشد.

سيستم‌ هاي كلرزني

سيستم كلرزني مايع: براي اين سيستم مي‌توان دو حالت در نظر گرفت:

حالت اول: به آب، مايع كلردار تزريق مي‌شود. هيپوكلريت سديم (NaClO) و هيپوكلريت كلسيم از نوع كلر مايع هستند. براي تزريق اين مواد به آب از هيپوكلريناتورها استفاده مي‌شود. اين دستگاه عموماً يك دوزينگ پمپ است (پمپ ديافراگمي يا پيستوني).

حالت دوم: گاز كلر تحت فشار بالا و دماي پايين به مايع تبديل شده و در كپسول‌ هاي مخصوص نگهداري مي‌شود و با كمك تبخيركننده‌ ها به گاز تبديل شده و براي تزريق به آب استفاده مي‌گردد. استفاده از اين حالت هنگام نياز شديد و بسيار زياد تصفيه‌ خانه، نسبت به سيستم‌هاي ديگر ارجحيت دارد.

سيستم كلرزني گازي: با استفاده از فاز گازي كپسول‌ ها با كمك كلريناتورها، گاز كلر (بوسيله انژكتور) با آب مخلوط شده و به آن تزريق مي‌گردد. يك سيستم كلرزني ساده به صورت گازي عموماً از سه جزء كلريناتور، انژكتور و كپسول‌ هاي (سيلندرهاي) كلرزني تشكيل مي‌گردد.استفاده از تبخيركننده – به دليل هزينه‌ هاي بالاي آن – عموماً در شرايطي كه مقدار كلر مصرفي زياد باشد (مثل تصفيه‌ خانه‌ هاي بزرگ) استفاده مي‌گردد كه جزء سيستم هاي مايع محسوب مي‌گردند.

تصفیه فاضلاب 

مراحل تصفيه فاضلاب شهري و فرآيندهايي كه سعي در حذف مواد آلاينده موجود در پساب محيط هاي مسكوني و تجاري دارند، تاثير بسيار زيادي بر حفاظت از محيط زيست دارند. به عبارت ديگر، پشت سرگذاشتن و طي كردن مراحل تصفيه فاضلاب شهري (تصفيه فاضلاب بهداشتي و انساني) در نهايت منجر به بهبود كيفيت فاضلاب مي گردد. به طوري كه مي توان اين فاضلاب را براي مصارف كشاورزي و باغباني و بدون نگراني بابت وجود آلاينده هاي شيميايي و بيولوژيكي در آنها استفاده كرد.

اصلي ترين مراحل تصفيه فاضلاب شهري

• مرحله تصفيه مقدماتي فاضلاب شهري (آشغالگيري)

از مهم ترين و اصلي ترين مراحل تصفيه فاضلاب شهري حدف مواد جامد معلق بزرگ مي باشد كه عدم توجه به آن در نهايت منجر به آسيب وارد شدن به تجهيزات مختلف از قبيل پمپ ها مي شود. به همين منظور مي توان از انواع آشغالگير دستي و آشغالگير مكانيكي استفاده كرد. آشغالگيرها به صفحات توري يا ميله اي گفته ميشود كه در مسير ورودي فاضلاب نصب شده و مانع از عبور ذرات جامد معلق بزرگ مانند تكه هاي چوب و پارچه و غيره مي شوند. پس از انباشته شدن ذرات معلق بزرگ بر روي اين صفحات به صورت دستي يا مكانيكي فرآيند جمع آوري مواد انباشته شده از روي آشغالگير انجام خواهد شد. اين مرحله به عنوان پيش تصفيه در تمام تصفيه خانه ها موجود بوده و تاثير مستقيم بر افزايش طول عمر تجهيزات تصفيه خانه خواهد داشت.

• مرحله دانه گيري فاضلاب

آشغالگيرها قادر به جمع آوري مواد جامد با اندازه هاي نسبتا بزرگ مي باشند و ذرات و دانه هاي شن و ماسه به راحتي از آنها عبور مي كنند. با توجه به تاثير منفي اين ذرات بر پمپ و ساير دستگاه ها و خطوط انتقال فاضلاب، لازم است با روش هاي مختلف حذف گردند. به همين منظور از دستگاه هاي دانه گير استفاده ميشود. حوضچه هاي دانه گير كه در مسير انتقال فاضلاب طراحي و پياده سازي ميشوند بر اساس شرايط و كيفيت فاضلاب در انواع مختلف كم عمق، عميق، دايره اي شكل مي باشند. اين دانه گيرها ممكن است به صورت جريان هاي چرخشي و گردابي ذرات ريز را از سيال موجود در تصفيه خانه جدا نمايد.

• مرحله ته نشيني فاضلاب شهري

از ديگر مراحل مهم تصفيه فاضلاب شهري ته نشيني ذرات معلق بوده. به همين منظور حوضچه يا مخازن ته نشيني پياده سازي ميشود كه با گذر زمان به ذرات فرصت مي دهد تا در كف استخر ته نشين شوند. پس از ته نشين شدن اين ذرات كه تقريبا 70 درصد از ذرات معلق در فاضلاب مي باشند، به روش هاي مختلف بايد لجن هاي كف استخر تخليه گردند. با توجه به ساختار كلي استخر (دايره اي يا مستطيلي) از پل هاي ته نشيني و لجن روب با ويژگي هاي مختلف مي توان استفاده نمود. پل هاي ته نشيني داراي انواع مختلفي از قبيل پل لجن روب رفت و برگشتي، نيم پل ته نشيني و پل لجن روب دوار مي باشد.

• مرحله تصفيه ثانويه فاضلاب شهري (حدف مواد بيولوژيكي)

تمام مراحل انجام شده تا اين بخش با هدف حذف مواد جامد و معلق بوده و تاثيري بر كيفيت فاضلاب از نظر ميزان باكتري و ميكروارگانيسم ها در آن ندارند. انجام فرآيندهاي بيولوژيكي مختلف با توجه به نوع فاضلاب ورودي به تصفيه خانه و خروجي مورد نظر متفاوت بوده و روش هاي گوناگوني را مي توان براي اين منظور به كار گرفت. از جمله فرآيندهاي بيولوژيكي كه در اين گام مورد استفاده قرار ميگيرد مي توان به روش لجن فعال، روش لجن فعال با هوادهي گسترده و روش بستر لجن رو به بالا هوازي اشاره نمود. از رايج ترين تجهيزات براي حذف ميكروارگانيسم ها در اين گام پكيج تصفيه فاضلاب UASB مي باشد كه در تصفيه خانه هاي بزرگ صنعتي كاربرد گسترده اي داشته و كيفيت فاضلاب خروجي را تا حد زيادي افزايش مي دهد.عليرغم حذف باكتري ها و ميكروارگانيسم ها در اين گام، هنوز مواد آلي و فلزات و مواد شيميايي مختلفي ممكن است در فاضلاب موجود باشد كه بخاطر تاثيرات منفي بر محيط زيست، لازم است قبل از خروج از تصفيه خانه حذف گردند. به همين خاطر گام بعدي كه تصفيه شيميايي و گندزدايي مي باشد اجرا خواهد شد.

• مرحله تصفيه شيميايي فاضلاب

تنها راه براي حذف مواد آلي، فلزات سنگين و مواد شيميايي مختلف موجود در فاضلاب، گندزدايي مي باشد كه به شيوه هاي مختلفي انجام ميگيرد. از جمله اين روش ها مي توان به استفاده از پكيج كلرزني و همچنين گند زدايي با اشعه UV اشاره كرد.

• خشك كردن و آبگيري از لجن

پس از حدف ذرات معلق، ميكروارگانيسم ها و مواد آلي و شيميايي موجود در فاضلاب، لازم است لجن ته نشين شده در كف استخر تخليه گردد. مسئله بسيار مهمي كه در تخليه اين لجن بايد مد نظر قرار گرفته شود، خشك كردن يا آبگيري از آن ها مي باشد كه توسط فيلتر پرس و ساير تجهيزات قابل انجام است.

هدف از تصفيه فاضلاب شهري چيست؟

• حذف مواد جامد و ذرات معلق از قبيل تكه هاي چوب، پارچه، پلاستيك و غيره
• حذف ذرات معلق بين 1 تا 2 ميليمتر از قبيل دانه هاي شن و ماسه
• از بين بردن باكتري ها و ميكروارگانيسم ها با روش هاي بيولوژيكي مانند پاتوژن ها و مواد مغذي
• از بين بردن آلاينده ها آلي و معدني مانند پاك كننده ها و سموم كشاورزي
• از بين بردن فلزات سنگين و مضر براي بدنحذف مواد معدني محلولو در فاضلاب مانند كلسيم و سديم