نوشته‌ها

,

علت های آلودگی آب های زیر زمینی

علت های آلودگی آبهای زیرزمینی

 

شیرابه تولید شده در محل دفن زباله ها

آلودگی آبهای زیر زمینی در این مقاله مورد بحث قرار گرفته است .شیرابه هایی که در محل دفن زباله ها تولید می شوند می توانند باعث علت هایآلودگی آبهای زیرزمینی شوند. سفره آب زیرزمینی واقع در محله لاو کانال، نیویورک، یکی از آلوده ترین سفره های آب زیرزمینی می باشد. در سال 1978 ، بیماریهایی همچون سرطان و ناهنجاریهای مادرزادی در این منطقه شایع شده بود. پس از انجام تحقیقات مشخص گردید که حلال های آلی و دی اکسین های موجود در محل دفن زباله های صنعتی، که قبلا در این منطقه قرار داشته است، بدرون منابع آب زیرزمینی نفوذ کرده اند، و از طریق تبخیر شدن نیز موجب آلوده شدن هوا شده اند. پس از اعلام این مساله از رسانه های عمومی حدود هشتصد خانواده محله را ترک کردند و به مناطق دیگر نقل مکان کردند.

آلودگی آبهای زیر زمینی

سیستم های فاضلاب محلی

علت آلودگی آبهای زیر زمینی سیستم های فاضلاب محلی است .این عکس مربوط به تعدادی از خانه های سنتی در نزدیکی شهر هرات، افغانستان می باشد. در قسمت جلوی این عکس چاه آب تامین کننده آب شرب دیده می شود، حال آنکه در مجاورت این مکان و پشت گلخانه سفید رنگ، سرویسهای بهداشتی و گودالهای مربوط به آنها قرار دارند که این مساله خود باعث آلودگی  آبهای زیرزمینی این محل شده است.

آلوده شدن آبهای زیرزمینی با پاتوژنها و نیترات، برحسب تراکم جمعیت و شرایط هیدروژئولوژیک زمین، می تواند بدلیل نفوذ مایعات موجود در سیستم های فاضلاب همچون چاه توالت ها و مخازن سپتیک بداخل زمین ایجاد گردد. این مایعات بدرون زمین نشت کرده و از خاکهای اشباع نشده (خاکهایی که بطور کامل با آب پر نشده اند) عبور می کنند و سپس وارد آبهای زیرزمینی می شوند و موجبات آلوده شدن آنها را فراهم می آورند.

این امر زمانی مشکل آفرین می شود که در نزدیکی چنین مکانهایی چاه آبی قرار گرفته باشد و از آن برای تهیه آب شرب استفاده شود. در طی عبور مایعات از میان خاک، برحسب زمان سپری شده جهت طی مسیر بین منبع آلاینده تا چاه آب، عوامل بیماریزا یا از بین می روند و یا بخش بزرگی از آنها جذب می شوند.
بیشتر پاتوژنها، اما نه تمامی آنها، با عبور از میان لایه های خاک، ظرف مدت پنجاه روز از بین می روند. مقدار از بین رفتن پاتوژنها بشدت به نوع خاک، مقدار نفوذپذیری خاک، فاصله و دیگر عوامل محیطی بستگی دارد. به همین دلیل تخمین فاصله ایمن بین چاه فاضلاب یا سپتیک تانک و یک منبع آب، مشکل می باشد. در هرصورت، توصیه می شود که فاصله ایمن در حفر چاه های فاضلاب رعایت شود. علاوه براین، چون مساحت خانه ها محدود می باشد، اغلب سرویسهای بهداشتی نزدیک به چاه های آب ساخته می شوند و می توانند سلامتی ساکنان خانه را به خطر اندازند. این امر باعث علت های آلودگی آبهای زیرزمینی شده و اعضای خانواده با نوشیدن چنین آبی دچار بیماری می شوند.
آلودگی آبهای زیر زمینی

تصفیه خانه های فاضلاب

اگر جریان خروجی از تصفیه خانه فاضلاب وارد آبهای سطحی شود نیز می تواند بداخل  سفره های آب زیرزمینی نفوذ کند. بنابراین، موادی که در تصفیه خانه های معمولی فاضلاب جدا نشده اند، ممکن است وارد آبهای زیرزمینی بشوند. بعنوان مثال در چند ناحیه از کشور آلمان غلظت مواد دارویی در آبهای زیرزمینی در حد 50 ng/L می باشد. زیرا در تصفیه خانه های معمولی فاضلاب، آلاینده های میکرونی همچون هورمونها و مواد دارویی و دیگر آلاینده های میکرونی موجود در ادرار و مدفوع بطور کامل حذف نمی شوند و باقی مانده آنها وارد آبهای سطحی و زیرزمینی می گردند که باعث  علت های آلودگی آبهای زیر زمینی شده است.

آلاینده های دیگر

آلودگی آبهای زیرزمینی می تواند ناشی از نشت فاضلاب نیز باشد که این مورد در کشور آلمان مشاهده شده است. از دیگر موارد می توان به استفاده بیش از حد از کودها یا سموم شیمیایی و نیز نشت آلاینده ها در کارگاه های صنعتی اشاره نمود. استفاده از کودهای حیوانی برای کشاورزی نیز می تواند موجبات راه یافتن داروهای مصرف شده توسط دامها بداخل آبهای زیرزمینی را فراهم آورد.

,

صرفه جویی در مصرف آب

روش های تصفیه آب در طبیعت

صرفه جویی در مصرف آب

آب 70% زمین را پوشش می دهد، اما تنها 1% آن به راحتی قابل دسترسی است. صرفه جویی در مصرف آب می تواند به بقای نسل بشر و سایر جانداران کمک کند، با داشتن آب به عنوان یک منبع ضروری برای زندگی در زمین، توجه به مصرف بهینه آب بسیار حائز اهمیت است. حفاظت از آب می تواند ساده باشد و اینکار را در خانه خودمان شروع کنیم.

مواردی که اگر به آن بی اعتنا باشیم می‌توانند آب زیادی مصرف کنند عبارتند از : شستشوی لباسها، شستن ظروف، مسواک زدن دندان ها و آبیاری گیاهان . با پیشرفت علم و تکنولوژی استراتژی های متعددی وجود دارد که به ما کمک میکند آب را چگونه ذخیره و مصرف کنیم .

صرفه جویی در مصرف آب

از راه کارهایی که ما می‌توانیم در مصرف آب صرفه جویی کنیم :

پیدا کردن و رفع نشتی لوله ها

  • اگر نشتی را پیدا کردید سعی کنید ابتدا منبع آنرا کشف کنید و سعی کنید آن را تمیز کنید. اگر مساله نشتی آب لوله ها زیاد است باید از کمک یک لوله کش استفاده کنید.
  • هرگونه آسیب جدی به لوله ها میتواند نشتی آب را بیشتر کند، اگر در این زمینه مهارت ندارید از متخصص آن یاری بخواهید.
  • سعی کنید از قطعات و لوازم با کیفیت برای نشتی آب استفاده کنید.

مسواک زدن دندان ها

هنگامیکه قصد مسواک زدن دارید سعی کنید در بین مسواک زدن شیر آب را ببندید یا از یک لیوان برای شستشوی دندان ها استفاده کنید، این کار یکی از مهمترین رفتارهای ما در مواجهه با صرفه جویی در مصرف آب بشمار میرود. روزانه میلیونها نفر در شهرهای مختلف از مسواک زدن برای تمیز کردن دهان و دندان خود استفاده می کنند، حال به این بیاندیشید که اگر هر نفر تنها نیم لیتر در مصرف آب صرفه جویی نماید چه اتفاقی رخ خواهد داد .

استفاده از آب خاکستری در مصرف بهینه آب

آب خاکستری که این روزها درباره آن زیاد می‌شنویم در واقع آبی است که ما به آن احتیاج نداریم و برای مصرف نوشیدن استفاده نمی‌شود، در بسیاری از کشورها از آب خاکستری استفاده های زیادی می شود :

  • بطور کلی از روش های زیر میتوان به آب خاکستری دست پیدا کرد
  • آب جمع آوری شده از بارش باران

آبی که از جمع آوری بارش باران بدست می‌آید را می‌توانید رون مخزن های بزرگ یا متوسطی بریزید، بهترین مکان برای جمع آوری آب باران، پشت بام یا کمی در ارتفاع از سطح زمین میباشد، بدین ترتیب میتوانید با لوله کشی مناسب و بدون پمپ و جریان برق، آب خاکستری حاصل از جمع شدن باران را به سیفون یا فلاش تانک سرویس بهداشتی و توالت منزل خود هدایت کنید و با این کار به صرفه جویی در مصرف آب کمک کنید .

همه روزه میلیونها گالن در شهرها، آب تصفیه شده و شهری توسط سیفونهای توالت و سرویسهای بهداشتی بطور نامطلوبی دفع می‌شود که میتواند مقوله صرفه جویی در مصرف آب را به چالش بکشد .

 

صرفه جویی در مصرف اب

تصفیه آب حمام و سرویس بهداشتی

    را می‌توانید با استفاده از فیلترهای شنی یا پیش تصفیه کربنی و الیافی و سایر موارد در  آب یا پسآبی که پس از حمام یا دوش گرفتن تولید می‌شود را تصفیه کرده و از آن بعنوان آب خاکستری برای مصارف دیگر استفاده کنید. آبی که پس از دوش گرفتن یا حمام در سرویسهای بهداشتی تولید می‌شود را در مرحله بالاتر می‌توانید ضدعفونی کرده و بعنوان مثال برای شستن لباسها در ماشین لباسشویی استفاده کنید .

از آب خاکستری می توانید برای شستشوی اتومبیل یا تمیز کردن کف و دیوارها و یا آبیاری فضای سبز استفاده کنید

زمان دوش گرفتن را کوتاهتر کنید

دوش گرفتن میتواند بین 6 الی 45 لیتر در دقیقه آب مصرف کند! در نظر گرفتن یک سرودش با تزریق هوای گرم به داخل آب و ترکیب آب و هوا و یا استفاده از یک رگلاتور در حمام می‌توانید تا حد زیادی در مصرف آب صرفه‌جوئی کنید .

ماشین لباسشویی  

یکی از بهترین روشهای صرفه جویی در مصرف آب استفاده مناسب از ماشین لباسشویی است، همیشه سعی کنید از حداکثر ظرفیت ماشین لباسشویی خود استفاده کنید، این امر کمک میکند تا فاصله بین شستشوها بیشتر شود و در مواقع غیر اضطراری ماشین لباسشویی شما خاموش بماند. همچنین می‌توانید از پسآب آب ماشین لباسشویی بعنوان آب خاکستری برای مصارف بعدی یا دیگر مصارف استفاده کنید.

چگونه در مصرف آب صرفه جویی کنیم ؟

ما باید از راه های مختلفی مصرف آب را کاهش دهیم، استفاده از وسایل شستشو یا نظافت مانند ماشین لباسشویی یا ماشین ظرفشویی کم مصرف یکی از این راه ها بشمار می رود. استفاده از آب باران برای گیاهان و درختان یا تولید آب خاکستری و تصفیه فیزیکی آن برای سایر مصارف از راه کارهای مهم صرفه جویی در مصرف آب قلمداد می شود .

سعی کنید از ماشین لباسشویی سیستم قدیمی استفاده نکنید، ماشین لباسشویی هایی قدیمی که دارای مخزن جداگانه برای شستشوی هستند ( ماشین لباسشویی دوقلو ) علاوه بر آنکه کارایی چندانی در تمیز کردن لباسها ندارند بلکه باعث مصرف زیاد آب نیز میشوند، هر ماشین لباسشویی دوقلو تقریبا بین 150 تا 170 لیتر آب هدر میدهد در صورتیکه در سیستمهای جدید ماشین لباسشویی این مقدار به ¼ کاهش پیدا میکند .

  • ماشین ظرفشویی

برای صرفه جویی در مصرف آب همیشه سعی کنید از حداکثر فضای ممکن در ماشین ظرفشویی استفاده کنید، این کار علاوه بر آنکه در مصرف آب صرفه جویی میکند باعث استهلاک کمتر ماشین ظرفشویی و صرفه جویی در مصرف برق و انرژی نیز می‌شود. اگر شما ماشین ظرفشویی ندارید و مجبورید ظرفها را در سینک ظرفشویی بشویید، پیشنهاد می‌کنیم ابتدا سینک ظرفشویی را کاملا پر از آب کرده، ظرف های کثیف را شسته و در سینک دیگری قرار دهید، سپس می‌توانید با رعایت نکاتی که برای صرفه جویی در مصرف آب اشاره شده آنها را آبکشی و کاملا تمیز کنید .

استفاده مجدد یا بازیافت بسیار پر فایده است و به ما در صرفه جویی در مصرف آب کمک می کند، لباس های قدیمی، مبلمان و سایر اقلام خانوار را به مراکز خیریه اهداء کنید، کاغذ، پلاستیک و فلزات را بازیافت کنید، استفاده مجدد یا بازیافت معمولا بهترین سیاستی است که به محیط زیست کمک کرده و باعث صرفه جویی در مصرف آب می شود.

از دوچرخه یا حمل و نقل عمومی برای تردد خود استفاده کنید، زیرا برای بدست آوردن یک لیتر بنزین به یک لیتر آب نیاز است، استفاده از وسایل حمل و نقل عمومی یا دوچرخه به میزان کمی انرژی نیاز دارد. علاوه بر مهمترین مزیتی که در صرفه جویی در مصرف آب دارد به سلامت شما نیز کمک میکند.

  • نوشابه ها و نوشیدنی های مختلف

از روش های صرفه جویی در مصرف آب استفاده نکردن از نوشیدنیهای آماده می‌باشد، سعی کنید به جای نوشابه ها و نوشیدنیهای مختلف از آب سالم و معمولی استفاده کنید. برای بدست آوردن نوشابه گازدار یا انواع نوشیدنی با طعمهای مختلف به آب زیادی احتیاج است، پس به جای استفاده از آنها از آب سالم و تمیز استفاده کنید.

از خوردن غذاهای آماده و فرآوری شده مانند سوسیس و کالباس و همبرگر اجتناب کنید، با خوردن غذاهای تازه نه تنها میزان استفاده بدن خود به آب را کاهش می‌دهید بلکه احساس سالمتر و بهتری خواهید داشت. پس از هربار استفاده از انواع ساندویچ ها و غذاهای فست فود بدن شما بطور عجیبی نیاز زیادی به آب پیدا میکند و شما تشنه می شوید، با پرهیز از خوردن نوشیدنی های شیرین که شما را تشنه تر میکند در مصرف آب می‌توانید صرفه جویی کنید .

 

,

گیج فشار سنج عقربه ای

گیج فشار سنج عقربه ای

گیج فشار سنج عقربه ای

گیج فشارسنج عقربه ای

گیج فشار سنج عقره ای : معمولا در اکثر دستگاههای تصفیه آب خانگی ، یک فشارسنج وجود دارد که به صورت یک گیج فشارسنج عقربه ای میباشد . البته ممکن است در بعضی از دستگاههای تصفیه اب ممکن است این گیج وجود نداشته باشد که البته نقص و ایراد به شمار نمی رود و تنها وجود آن یک نقطه مثبت است . این گیج فشار آب خروجی از پمپ را به سمت فیلتر ممبران ( فیلتر مرحله 4 ) نشان میدهد . فیلتر ممبران برای تصفیه آب ، دارای شرایط خاصی هست که یکی از شرایط آن ، فشار سیال بالای 50 PSI است . این گیج ، فشار سیال را نشان میدهد تا مصرف کننده یا تعمییرکار ، از فشار آب آگاه شود و بعضی از عیوب دستگاه را بتواند تشخیص دهد .

گیج فشارسنج عقربه ای

انواع گیج فشارسنج عقربه ای

گیج ها در 2 نوع هستند : گیج های  روغنی و گیج های خشک . درون گیج های روغنی ، روغن مخصوصی ( گلیسرین ) وجود دارد که وظیفه آن خنثی کردن ارتعاش های زیاد عقربه است و همچنین گیج های روغنی از طول عمر بیشتر و عملکرد بالاتری برخوردار هستند .

گیج فشارسنج عقربه ای دستگاه تصفیه آب باید چه عددی را نشان دهد ؟

فشار نرمال گیج در دستگاه تصفیه اب خانگی در حالتی که دستگاه درحال کار است باید بیشتر از 50 PSI و کمتر از 125 PSI باشد . اگر فشار کمتر از 50 PSI باشد ، فیلتر ممبران بخوبی وظیفه خود را انجام نخواهد داد و بهینه کار نمیکند و همچنین اگر بیشتر از 150 PSI باشد ، احتمال ترکیدن هوزینگ ها و بخشهایی از دستگاه وجود خواهد داشت .

در زمانی که دستگاه خاموش است ، فشار سنج عدد صفر را نشان خواهد داد ( دستگاه مجهز به شیربرقی ) . در دستگاههای مجهز به چهارراهی ، فشار آب ساختمان را نشان میدهد که معمولا نزدیک به 20PSI است .

جنس گیج فشار سنج عقربه ای

جنس گیج ها معمولا از استیل و برخی دیگر از برنج هستند .

اگر گیج فشار مناسب را نشان ندهد ( کمتر از 50 PSI ) موارد زیر را به ترتیب اولیت چک کنید :

1- کلگی پمپ ضعیف شده یا کلا خراب شده است.

2- شیر میکس باز است و باید آنرا ببندید . >>> آموزش تنظیم شیر میکس

3- پمپ ضعیف شده یا خراب شده است.

4- ترانس دستگاه نیمه سوز شده و برق مناسب را برای پمپ فراهم نمی کند .

5- فیلتر ممبران معیوب شده است و آب را نیز بخوبی تصفیه نمیکند .

6- محدود کننده فاضلاب وجود ندارد و یا خراب شده است .

برای اطلاعات بیشتر وارد بخش عیب یابی شوید >>> عیب یابی دستگاههای تصفیه آب خانگی

منشا آب های آشامیدنی

منشا آب های آشامیدنی

1- آب های لوله کشی

  • در این مقاله به موضوع منشا آب های اشامیدنی پرداخته ایم .لوله کشی آبهای تهران از سدهای لار، لتیان و کرج کشیده می شود و دارای کیفیت بالایی می باشد. اما در چندین سال اخیر ، آب این سدها برای تامین آب آشامیدنی کافی نبوده و چاههای عمیقی در شهر تهران و حومه ی آن حفر کردند که به شبکه ی لوله کشی اضافه می شود. با اضافه کردن این شبکه ها ، امکان نشت پس آب و ایجاد انواع آلودگی ها وجود دارد. پس قبل از ورود به لوله کشی های شهری کاملا گند زدایی و تصفیه شده و از هر گونه آلودگی پاک شود تا از ورود انواع انگلها و بیماری ها به آب و سپس به انسان جلوگیری شود. ولی از طرف دیگر با افزایش مقدار کلر برای میکروب کشی و گند زدایی ، هم بو و طعم آب ناخوشایند و نامطبوع شده و هم باعث ایجاد بیماری های مختلف در انسان می شود.

 

 

آب آشامیدنی

2 – آب های معدنی

  • در بیشتر کشور های غربی به دلیل کیفیت خیلی بد آب های لوله کشی که حاصل از تصفیه ی فاضلاب ها است ، آب آشامیدنی فقط به صورت بسته بندی عرضه می شود و آب های لوله کشی آشامیدنی نیستند. در کشور هایی که آب های لوله کشی از تصفیه ی فاضلاب ها و پساب ها تهیه می شود ، مطمئن ترین راه تهیه ی آب آشامیدنی آب معدنی است.
  • اما نکته ی قابل توجه در مورد آب های معدنی این است که :
    • همه ی آب هایی که در بطری ها به فروش می رسند معدنی نیستند. اگر عبارت ( آب آشامیدنی ) روی بطری درج شده باشد ، نشان می دهد که این نوع آب، آب معدنی نبوده و فاقد املاح موجود در آب های معدنی می باشد.

3 – دستگاه های تصفیه آب خانگی

  • هیچ یک از روش های بالا تماما نمی تواند آلودگی های آب های آشامیدنی را از بین ببرد و آب آشامیدنی و  سالم و بدون میکروب را فراهم آورد. باید تماما مواد زائد از آب خارج و حذف شوند و آبی با میکروب موجود تقریبا صفر درصد به دست آید. اولین مرحله ی تصفیه ی آب در دل زمین انجام می شود. آبی که از طریق باران و غیره در دل زمین نفوذ می کند از طریق نیترات تولید شده در اثر فرایند های زیست محیطی و خاک پاک که به صورت فیلتر عمل می کند تصفیه می شود. از این طریق آب به طور طبیعی از فیلتر طبیعت عبور کرده و عمل تصفیه را می گذراند و به آب آشامیدنی تبدیل می شود. در طبیعت، خاک مانند فیلتر در تصفیه ی آب های صنعتی و  نیترات موجود در خاک مانند کلر و مواد شیمیایی عمل می کنند. از این روی استفاده از دستگاه تصفیه آب خانگی می تواند بسیاری از آلاینده های سمی آب را ازبین ببرد.
, , , , ,

پمپ تصفیه آب

پمپ تصفیه

پمپ تصفیه آب

موتور پمپ تصفیه آب یکی از ابهامات دستگاه‌های تصفیه آب است.

در این مقاله به لزوم وجود یک موتور پمپ تصفیه آب قوی و مناسب در دستگاه تصفیه آب می‌پردازیم.

علت نیاز دستگاه تصفیه آّب به روش اسمز معکوس به برق

چرا دستگاه تصفیه آب به روش اسمز معکوس به برق نیاز دارد؟

دستگاه‌ها‌ی تصفیه آب برای جداسازی ذرات حتی در سطح مولکولی نیازمند استفاده از فیلترهای تصفیه هستند.

هرکدام از فیلترهای  مورد نیاز دارای خاصیت‌ها و کاربردهای متفاوت هستند. آب برای عبور از فیلترهای معمول و پیش تصفیه نیازمند فشار اضافه‌ای نیست و با همان پیش تصفیه شاهد آن هستیم و این دستگاه‌ها هیچ نیازی به برق و … ندارند و از طرفی نیز آب را تصفیه نمی‌کنند و فقط کمی ذرات بزرگ و کلر آب را جدا می‌کند.

موتور پمپ تصفیه آب برای تامین فشار ممبران

تمام قدرت تصفیه آب به صورت کامل در فیلتری به نام ممبران است.

این فیلتر حاصل تکنولوژی و دانش روز دنیا است.

این فیلتر قادر است ذرات موجود در آب را تا ۰٫۰۰۰۱ میکرون از آب جدا سازد، به عبارت دیگر در سطح‌مولکولی آب را تصفیه کند.

اما عبور آب از چنین فیلتری به خودی خود و حتی با فشار معمول آب شهری امکان‌پذیر نبوده و نیازمند وسیله‌ای برای تامین این فشار است. این وسیله نیز قطعه‌ای به نام موتور پمپ است که با استفاده از برق می‌تواند فشار آب را در حدی بالا ببرد که آب بتواند از فیلتر ممبران عبور کند

محل قراگیری موتور پمپ تصفیه در دستگاه تصفیه آب

موتور پمپ در مدار سیستم تصفیه آب به روش اسمز معکوس توسط یک آدابتور کوچک تغذیه می‌شود. دو عدد سوئیچ Hi & Lo pressure ( سوئیچ قطع کننده در فشار بالا و سوئیچ قطع کننده در فشار پایین ) این موتور را روشن و خاموش می‌کنند. موتور پمپ تصفیه دارای دو بخش است. بخش اول آنها همان تولید کننده نیروی محرک است و با استفاده  از جریان برق ایجاد حرکت دورانی کرده و این حرکت را از طریق محور وسط به بخش دوم یعنی کلگی پمپ منتقل می‌سازد. این بخش نیز از یک سمت آب را به داخل کشیده و از سوی دیگر با فشار مناسب و تعیین شده خارج می‌سازد.

موتورهای دستگاه تصفیه آب خانگی به طور معمول دارای فشارهایی بین ۱۲۰ تا ۱۳۰PSI  هستند.

واحد پند نیرو بر اینچ مربع است و هر واحد آن برابر با ۰٫۰۷ بار است.

دبی آبی که این موتورها در حدود ۱ تا ۱٫۵ لیتر در دقیقه است.

از سوی دیگر دستگاه‌های نیمه صنعتی نیز بسته به نیازشان و اینکه دارای چند ممبران و موتور پمپ هستند؛ نیز دارای فشارهایی از ۱۳۰ تا ۱۵۰ psi و یا بالاتر هستند. در رده صنعتی نیز عدد مشخصی وجود ندارد زیرا دستگاه‌های صنعتی معمولاً بر اساس نیاز و شاخص‌هایی که در سفارش آنها آورده می‌شود طراحی می‌گردند.

خرابی‌ موتور پمپ تصفیه آب

معمولاً در دستگاه‌های تصفیه آب یکی از علل خرابی، نوسان برق است.

در این موارد به دفعات دیده شده است که آدابتور تامین‌کننده‌برق‌موتور در اثر نواسان‌می‌سوزد و یا حتی‌باعث‌سوختن‌موتور پمپ‌می‌گردد.

از سوی دیگر کلگی موتور پمپ دارای بخش مترحک در کنار آب است و به مرور زمان و ساییده شدن احتمال نشتی آب و یا زنگ زدن گیر کردن کلگی وجود دارد حتی در برخی از مناطق املاح آب رسوب می‌کنند و بعد از مدتی حرکت موتور را سخت کرده و باعث فشار آمدن به موتور می‌شود. ولی از اصلی‎ترین علل خرابی موتور پمپ تصفیه تعویض غیر اصولی فیلترهای پیش تصفیه توسط خود مشتری و یا افراد غیر متخصص است. زیرا تعویض اشتباه فیلترها و انجام ندادن سرویس‌های آن باعث کیپ شدن ممبران و وارد آمدن فشار بسیار زیاد به موتور می‌گردد که می‌تواند به راحتی باعث سوختن موتور دستگاه شما گردد.

تذکر

همیشه به یاد داشته باشید برای انجام سرویس‌های دستگاه خود به شرکت‌های معتبر و متخصص خدمابت پس از فروش دستگاه‌های تصفیه آب مراجعه کنید تا بتوانید عمر موتور پمپ و دستگا‌ه‌تان را افزایش دهید.

, , , , ,

تصفیه آب و کاتیون‌های معدنی

کاتیون‌های معدنی

تصفیه آب و کاتیون‌های معدنی

کاتیون‌های معدنی موجود در آب‌های طبیعی که در تصفیه آب کاربرد دارند به ترتیب زیر طبقه بندی می‌شوند:

کلسیم، آهن، منیزیم، منگنز، پتاسیم و سدیم.

در این مقاله برخی از مهم‎ترین خصوصیات کاتیون‌های معدنی که در تصفیه آب کاربرد دارند به اختصار توضیح داده شده است.

کلسیم

کلسیم دومین ترکیب متداول بعد از بی‌کربنات در بیشتر آب‌های سطحی جهان است.

به طور کلی جزء سومین یا چهارمین یون‌های متداول آب‌های زیرزمینی محسوب می‌شود.

فرسایش و واکنش‌های تبادل یونی خاک منابع اصلی کلسیم در آب‌های طبیعی محسوب می‌شوند.

غلظت کلسیم می‌تواند در مناطق خشک یا مناطقی تحت شرایط فعالیت بیش از حالت تعادل یون هیدروژن در زیر اتمسفر، به چند صد میلی‌گرم بر لیتر برسد. به طور کلی آب‌هایی با مقدار کلسیم بین 60 و 100 میلی‌گرم بر لیتر نیمه‌سخت تا  سخت تلقی می‌شوند. کلسیم به عنوان ترکیب اصلی آب سخت محسوب می‌شود.

اگر چه کلسیم به عنوان یک ماده معدنی برای انسان و دیگر حیوانات مورد نیاز است اما مقدار موجود آن در آب آشامیدنی به اندازه کافی زیاد نیست تا به عنوان یک منبع غذایی در نظر گرفته شود. سختی به عنوان شاخصی مرکب از کاتیون‌های چند ظرفیتی تصفیه آب، رابطه معکوسی با میزان بروز بیماری‌های قلبی – عروقی دارد.

کلسیم به عنوان جزء تشکیل دهنده‌‌ای از رسوب در صنعت اهمیت خاصی دارد. ترسیب کربنات کلسیم درون لوله‌های چدن و فولادی به جلوگیری از خوردگی فلز کمک می‌کند. این رسوب در دیگ‌های بخار و مبدل‌های حرارتی اثرات نامطلوبی بر روی انتقال گرما دارد. آب‌هایی با کلسیم بالا در شستشو دهنده‌های خانگی و صنعتی ایجاد مزاحمت می‌کند.

آهن و منگنز

از دیگر کاتیون‌های معدنی موجود در آب آهن و منگنز است.

آهن در سنگ، خاک و آب به اشکال گوناگون و حالات اکسیداسیون یافت می‌شود.

معمول‌ترین منابع مواد معدنی ( رسوب‌ها ) شامل اکسیدها و هیدروکسیدهای فریک است.

هیدروکسیدهای فریک مانند هماتیت و هیدروکسید فریک که از سنگ‌ها و خاک‌های قرمز و زرد رنگ گرفته می‌شود.

به طور کل می‌توان گفت که عناصری مثل آهن و منگنز به تنهایی عامل خطرناک بهداشتی محسوب نمی‌شوند.

ولی وجود آنها در آب لوله‌کشی شهری می‌تواند باعث مشکلاتی شود.

از جمله مشکلات ایجاد شده تغییر رنگ و طعم آب است.

آهن موجود در آب مایل به قرمز است و می‌تواند اثرات قرمز رنگ و یا مایل به قهو‌ه‌ای بر روی لباس‌ها و وسایل شسته شده با آب حاوی این عنصر است.

استفاده از مواد شوینده و سفید کننده‌های کلردار با ترکیب این عناصر می‌توانند حتی اوضاع را بدتر کنند.

منابع آهن و منگنز در آب

این عناصر در آبگرمکن‌ها و مخازن، همچنین در لوله‌های آب به آب آشامیدنی ما اضافه می‌گردند. آب گرم منازل می‌تواند دارای مقادیر بیشتری از این عناصر باشد. آهن و منگنز در آب از طریق تماس با سنگ‌‌ها و مواد معدنی موجود در طبیعت نیز به آب نفوذ می‌کنند. معمولاً آب‌های زیرزمینی حاوی سطوح بالایی از آهن و منگنز می‌باشند.

مهم‌ترین مشکلات موجود آهن و منگنز در آب

از جمله مهم‌ترین مشکلات موجود آهن و منگنز در آب می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  1. در صورت بالا بودن میزان آنها باعث ایجاد کدورت، طعم و رنگ در آب می‌شود.
  2. باعث ایجاد رسوبات در کانال‌های آب رسانی می‌شود.
  3. در صنایع کاغذسازی، چرم‌سازی و یخ‌سازی باعث کاهش راندمان می‌شود.
  4. بر روی ظروف آشپزخانه و نیز البسه لکه‌های قهوه‌ای رنگ به جا می‌گذارد.
  5. در سیستم‌های خنک کن باعث ایجاد رسوب می‌شود.

منیزیم

منیزیم از دیگر کاتیون‌های معدنی است که برای مقاصد بسیاری استفاده می‌شود و در نتیجه ممکن است با روش‌های مختلف زیادی وارد آب شود. در شیمی صنعتی منیزیم را به عنوان یک عامل حفاظت از آتش و یا به عنوان بتونه به پلاستیک و مواد دیگر می‌افزایند. همچنین از طریق کود و خوراک دام به محیط زیست راه پیدا می‌کند. منیزیم نه تنها در آب دریا، بلکه در رودخانه‌ها و آب باران نیز یافت شده و همین موضوع باعث می‌شود که به طور طبیعی در سراسر محیط زیست پخش شود.

مشکلات زیست محیطی که به طور غیرمستقیم از منیزیم موجود در آب ناشی می‌شود را می‌توان با استفاده از نرم کننده‌ها برطرف نمود.

سدیم

از دیگر کاتیون‌های معدنی که به طور طبیعی به آب می‌رسند ترکیبات سدیم است. سدیم از سنگ‌ها معدنی و خاک‌ها تشکیل شده است. نه تنها دریاها، بلکه رودخانه‌ها و دریاچه‌ها حاوی مقادیر قابل توجهی از سدیم است. اما با توجه به شرایط زمین شناسی و آلودگی فاضلاب، غلظت‌های آنها بسیار پایین‌تر است.

ترکیبات سدیم برای اهداف صنعتی مختلفی به‌کار می رود. همچنین ممکن است در صنایع آب استفاده شود.

سدیم در متالورژی به عنوان عامل خنک کننده در راکتورهای هسته‌ای کاربرد دارد.

نیترات سدیم اغلب به عنوان یک کود مصنوعی استفاده می‌شود.

حدود ۶۰ درصد سدیم در صنایع شیمیایی استفاده می‌شود که در آن به گاز کلر، هیدروکسید سدیم یا کربنات سدیم تبدیل می‌شود و حدود %20 از سدیم در صنایع غذایی به عنوان یک ماده نگهدارنده یا یک ماده معطر استفاده می‌شود و باقیمانده آن به عنوان نمک در فصل زمستان کاربرد دارد.

هیدروکسید سدیم ممکن است برای جلوگیری از مسدود شدن لوله‌های فاضلاب استفاده شود و کربنات سدیم در تصفیه آب برای خنثی‌سازی اسید استفاده می‌شود. کربنات سدیم هیدروژن یک ماده پودری است و در صنایع نساجی و چرم و تولید صابون و پاک کننده استفاده می‌شود.

, , , , ,

تصفیه آب و آنیون‌های معدنی

تصفیه آب

تصفیه آب و آنیون‌های معدنی

تصفیه آب

 

 

یکی از مهم‌ترین آیتم‌ها در طراحی سیستم‌های تصفیه آب اعم از تصفیه آب صنعتی، تصفیه آب نیمه صنعتی و تصفیه آب خانگی شناخت مواد اعم از آنیون‌ها و کاتیون‌ها است.

آنیون‌هایی که در این مقاله به تشریح آنها خواهیم پرداخت به شرح زیر است:

 

بی‌کربنات

ترکیبات در بر گیرنده‌ی سیستم‌های کربناته شامل H2CO3 , H+, OH-, HCO3-, CO2 است.

در این زمینه PH و بی‌کربنات واکنش‌ها را کنترل می‌کند.

نقش غالب سیستم کربنات در شیمی اسید و باز آب‌های طبیعی به خوبی به اثبات رسیده است.

اگر چه موارد نادری از آب‌هایی با غلظت‌های بسیار بالای مواد آلی محلول یا آب‌های زیرزمینی با سولفات بالا چنین فرآیندی را تصدیق نمی‌کند.

واکنش‌های توصیف سیستم کربنات

مجموعه‌ای از واکنش‌های زیر را می‌توان برای توصیف سیستم کربنات استفاده کرد:

  1. پرتوان‌زایی CO2 آبی در دمای 25 درجه سانتی‌گراد

CO2(aq) + H2O ⇄ H2CO3 Km = 10-2.8

  1. تولید یون‌های بی‌کربنات در دمای 25 درجه سانتی‌گراد

H2CO3 ⇄HCO3- + H+ K1 = 10-3.5

  1. M10 در 25 درجه سانتی‌گراد و فشار ATM1

مقادیر K که در بالا تعین شده‌اند ثابت‌های تعادل برای واکنش‌های خاص هستند.

چون به دست آوردن K مشکل است تجزیه و تحلیل بین CO2(aq) وH2CO3 متفاوت خواهد بود لذا انواع تیتراسیون اختیاری H2CO3، که از مجموع غلظت های CO2(aq) وH2CO3 تعیین می شود در بیشتر محاسبات به کار می رود و معادل H2CO3* ≅CO2(aq)در نظر گرفته می شود. بنابراین، تولید یون های بی کربنات که در معادله H2CO3 ⇄ HCO3- + H+به کار رفته است معمولا بیشتر به صورت زیر نشان داده می‌شود:

در دمای 25 درجه سانتیگراد H2CO3*⇄ HCO3- + H+ K = 10-6.35

این معادلات می‌توانند جهت توصیف توزیع نسبی انواع ترکیبات کربناته به عنوان تابعی از PH  و یکی از انواع ترکیبات کربناته می‌توان غلظت سایر ترکیبات را تعیین نمود.

غلظت بی‌کربنات

غلظت مشاهده شده بی‌کربنات در آب باران معمولاً کمتر از 10 میلی‌گرم بر لیتر و در جریان‌های سطحی کمتر از 200 میلی‌گرم بر لیتر است. در برخی از آب‌های زیرزمینی که غلظت‌های کلسیم و منیزیم پایین است‌، بی‌کربنات ممکن است در غلظت‌های بالا حتی بالاتر از 1000 میلی‌گرم بر لیتر مشاهده شود.

ترکیبات مهم کربناته‌ی فلزی از ترکیب کلسیم، منیزیم، آهن، مس و روی با کربنات حاصل می‌شوند.

به طور کلی ترکیبات کربنات و بی‌کربنات مسئول خنثی‌سازی ظرفیت اسیدی آب هستند.

قلیائیت به عنوان ظرفیت یک محلول برای خنثی کردن اسید اضافه شده در مقدار PH معین را نشان می‌دهد که برای بیشتر آب‌های طبیعی (کربناته) PH بین 8.5 – 4.5 است. در PH 4.5 اسید کربنیک ( H2CO3  ) مشتمل بر واکنش تشکیل کربنات است.

اگر چه در این فرآیند CO2(aq) صورت فیزیکی بر بقیه ترکیبات غالب است.

کلراید

کلراید در منابع آب معمولاً به صورت یون کلراید وجود دارد. محصولات هیدرولیز کلر ( HOCL,OCL-  ) موقتاً در جایی که کلر به عنوان گندزدا استفاده می‌گردد، دیده می‌شوند. معمولاً در آب‌های سطحی غلظت یون کلراید کمتر از 10 میلی‌گرم بر لیتر است. در مناطقی که در معرض اختلاط آب دریا یا جریان‌های ورودی چشمه آب گرم یا در جایی که تبخیر خیلی بیشتر از ریزش‌های جوی است، غلظت کلراید می‌تواند در حد مقادیر غلظت در آب دریا باشد.

به طور کلی غلظت کلراید در آب‌ها ناشی از ریزش‌های جوی است.

کلراید جزء یون‌های بسیار محلول در آب محسوب شده در نتیجه در آزمایشات زیادی به عنوان ردیاب مورد استفاده قرار می‌گیرد. کلراید به مقدار کم دارای قابلیت انحلال و یا واکنش‌های جذب است و دارای اهمیت بیوشیمیایی کمی است. بنابراین آن از طریق فرآیندهای فیزیکی به صورت کامل انجام می‌شود. در آب آشامیدنی، غلظت‌های کلراید بیشتر از 250 میلی‌گرم بر لیتر به علت ایجاد مزه شور ناخوشایند است. کلراید همچنین می‌تواند اهمیت زیادی در خوردگی فولاد و آلومینیوم در مقادیر 50 میلی‌گرم بر لیتر یا حتی کمتر داشته باشد. کلراید برای بسیاری گیاهان در مقادیر مختلف سمی است.

 فلوراید

اگرچه مقدار فلوراید در پوسته لایه‌های مختلف زمین بسیار بیشتر از کلر است. فلوراید بیشتر به صورت ترکیب با مواد معدنی باقی می‌ماند. فلوئوریت ( CaF2 ) یک ترکیب متداول معدنی فلوئور است. در آب‌های طبیعی، فلوراید عمدتا به صورت F- یا ترکیب با آلومینیوم، بریلیوم، یا آهن فریک وجود دارد. در آب‌هایی با TDS < 1000 mg/L معمولاً فلوراید کمتر از ۱ میلی‌گرم بر لیتر است. اگرچه آب‌های زیرزمینی با مقادیر بیشتر از ۱۰ میلی‌گرم بر لیتر نیز یافت می‌شوند که ممکن است این آب‌ها به وسیله فعالیت‌های آتشفشانی تحت تأثیر قرار گرفته باشند.

غلظت فلوراید در آب رودخانه‌ها به ندرت بیشتر از ۱۰ میلی‌گرم بر لیتر می‌شود. یون‌های فلوراید از نظر بار و شعاع تقریباً مشابه یون‌های هیدروکسید بوده، بنابراین می‌توانند جایگزین یکدیگر شوند. در حضور بور، زنجیره‌ای از ترکیبات هیدروکسید – فلوراید مخلوط، به وجود می‌آید.

برای مدت بیش از ۵۰ سال فلوراید به تعدادی از منابع آب جهت کاهش پوسیدگی دندان اضافه می‌شد. این ترکیبات معمولاً، فلوراید سدیم، سیلیکو فلوراید سدیم، اسید هیدروفلوئورو سیلیسیک و یا سیلیکو فلوراید آمونیوم به مقدار ۱ میلی گرم بر لیتر است. مقدار زیاد فلوراید ممکن است موجب لکه‌دار شدن دندان‌ها (بیشتر از ۴ میلی‌گرم بر لیتر) و یا فلوئوروزیس استخوانی (۱۵ تا ۲۰ میلی گرم بر لیتر) شود. فلوراید در غلظت‌های ۲۵۰ تا ۴۵۰ میلی‌گرم بر لیتر سمی و در غلظت‌هایی حدود ۴ تا ۵ گرم بر لیتر کشنده است.

نیترات

متداول‌ترین شکل نیتروژن در آب

متداول‌ترین و مهم‌ترین اشکال نیتروژن در آب و حالت‌های اکسیداسیونی متناظرشان در محیط‌های آبیا/خاکی شامل:

گاز آمونیاک NH3,-III،

آمونیوم NH4+,-III،

گاز نیتروژن N2,O،

یون نیتریت NO2-,+III،

و یون نیتراتNO3-,+III

بوده که مقدار بیش از حد آن در آب باعث سرطان می‌گردد.

حذف نیترات تنها از طریق تصفیه آب صنعتی RO امکان‌پذیر است. حالت اکسیداسیون نیتروژن در اکثر ترکیبات آلی به صورت –III دیده می‌شود. حالت‌های اکسیداسیون نیتروژن در گستره‌ی -۳ تا +۵ بوده که به صورت زیر خلاصه شده است:

-III 0 I II III IV V
NH3 – N2 – N2O – NO – N2O3 – NO2 – N2O5

دیگر اشکال نیتروژن

شکل‌های دیگر نیتروژن در آب شامل ترکیبات آلی مانند اوره، اسیدهای آمینه و محصولات حاصل از تجزیه آنها، آمونیاک،یون آمونیوم،هیدروکسی لامین (NH2OH)، گاز نیتروژن و نیتریت می باشند.آمونیاک، یون آمونیوم، و محصولات فرعی پروتئین همه در شرایط احیا ایجاد می شوند، در حالت اکسیداسیون ظرفیت گاز نیتروژن صفر،نیتریت +۳ ، و نیترات +۵ است.تغییر شکل از حالتی به حالت دیگر، رابطه ی نزدیکی با فعالیت بیولوژیکی، ورود فاضلاب خانگی و مصرف کودهای نیتروژنی دارد.

سولفور

سولفور در آب‌های طبیعی به صورت انواع مختلف سولفات‌ها (MgSO4،NaSO4،CaSO4 و غیره) و سولفیدها (Na2S2O3,HS-,H2S و غیره) یافت می‌شود. منابع اصلی سولفات سنگ‌های رسوبی تبخیری هستند، که به وسیله ی تبخیر آب و ته نشینی معدنی تشکیل می شوند.

غلظت سولفات

غلظت سولفات در مواد رسوب کرده حتی در مناطقی که سهم کوچکی از توزیع سوخت‌های فسیلی دارد، بالاتر از ۱۰ میلی‌گرم بر لیتر می‌باشد، منابع احتمالی این‌چنین غلظت‌هایی از سولفور شامل آتشفشان‌ها، چشمه‌های آب گرم و همچنین فعالیت بیولوژیک در خاک است.غلظت‌های سولفات آب‌های اکسید شده معمولاً در گستره‌ی ۵ تا ۳۰ میلی‌گرم بر لیتر است.

, , , , ,

مزایا و معایب استفاده از ژئو ممبران

ژئو ممبران

مزایا و معایب استفاده از ژئو ممبران

مزایای ژئوممبران نسبت به سایر عایق‌های آب بندی

ژئو ممبران ورقی نفوذناپذیر است که امروزه جایگزین خوبی برای روش‌های قدیمی در ایزولاسیون شده‌ است. شیوه‌ای جدید برای ساخت استخر که در دهه‌های اخیر رواج یافت. ساخت استخر با استفاده از ورق‌های پلی اتیلنی مزایا و معایب خاص خود را دارد. این ورق‌ها جایگزین روش‌های پر هزینه و زمان‌بر اتیلنی و پی‌وی‌سی است.

ساخت استخر با این ورق‌ها موجب حل مشکلاتی چون هزینه‌بر بودن، زمان‌بر بودن ساخت، ترک خوردگی و هدر رفت آب و … گردید.

استفاده از ورق‌های ژئوممبران ضمن داشتن مزایا، معایب خاص خود را نیز دارد.

مزایای استفاده از ژئو ممبران به طور خلاصه به شرح زیر است:

کاهش هزینه

کاهش هزینه‌های اجرای استخر ژئوممبران نسبت به استخرهای بتنی یا سنگی سیمانی و مقاومت بالا در برابر نور آفتاب، یخ زدگی و ….

عمر بسیار بالا

به دلیل عدم تماس بین خاک، سنگ و آب درون مخزن، شسته شدن خاک رخ نمی‌دهد و دستگاه‌های فیلتراسیون در مخازن ژئوممبران طول عمر بسیار بالایی دارند.

ژئوممبران عمر بسیار بالا و بیش از صد سال دارد.

به ویژه ژئوممبران HDPE در مقابل نور آفتاب خواص خود را حفظ می‌کند.

این از ژئوممبران برای تغییرات شدید آب و هوایی و درجه حرارت بسیار مناسب است.

به عنوان مثال ژئوممبران در اثر یخ‌زدن سطح مخزن مانند مصالح سنگی یا بتنی دچار شکست نشده و آب‌بندی خود را از دست نمی‌دهند.

امکان آب بندی بدون نفوذ

ژئو ممبران امکان آب‌بندی صد در صدی و بدون نفوذ را دارد به ویژه ژئوممبران در مقایسه با سایر گزینه‌ها مانند رس که در اثر خشک شدن و رطوبت‌گیری مجدد دچار ترک و نشت آب می‌شوند.

امکان اتصال به لوله‌های پلی اتیلنی

ژئوممبران این امکان را دارد که به لوله‌های‌پلی‌اتیلنی و جوش‌آنها به یکدیگر در محل اتصال لوله‌ها متصل شود.

آزمایش کنترل کیفیت

امکان انجام آزمایشات کنترل کیفی ژئوممبران هم در موردمحصول و هم در مورد نحوه اجرای ژئو ممبران‌ها وجود دارد.

اجرای آسان

امکان اجرای بسیار آسان ژئوممبران در مناطق دور افتاده به ویژه مناطق کوهستانی که امکان تامین ماشین آلات و هزینه‌های حمل از معدن برای سایر مصالح بسیار زیاد است؛ وجود دارد.

زمان اجرای سریع

اجرای ژئوممبران بسیار سریع است. در مناطق با شرایط جوی سخت، حتی با نامناسب بودن شرایط آب و هوایی به مدت چند ساعت در طول یک روز، امکان اجرای ژئوممبران وجود دارد.

عدم رشد گیاهان

به‌دلیل‌جلوگیری‌از نفوذ نور آفتاب‌به زیر لایه ژئو ممبران امکان‌رشدگیاهان در زیر لایه ژئوممبران و آسیب‌دیدن‌عایق ژئوممبران وجود ندارد.

معایب ژئو ممبران

  1. به دلیل نازک بودن لایه ژئو ممبران امکان پاره شدن وجود دارد.
  2. به دلیل لیز بودن سطح لایه امکان غرق شدن افزایش می‌یابد.
  3. عدم اتصال به لوله‌های فلزی یا سایر لوله‌ها به غیر از پلی اتیلن.
, , , , ,

انواع ژئوممبرین

ژئوممبرین

انواع ژئوممبرین

ژئوممبرین چیست؟

ژئوممبرین ورقه‌های غشایی سینتتیک با نفوذپذیری بسیار پایین و تركیبی از پلیمرهای سینتتیک الاستومر یا پلاستومر است.  که حاوی 97.5%  پلی اتیلن و 2.5% کربن سیاه و آنتی اکسیدانت هستند. در کل ژئوممبران غشاء آب بند و غیرقابل نفوذ بر پایه ی پلی اتیلن ( در دو نوع با چگالی بالا HDPE و چگالی پایین LDPE ) و پلی ونیل کلراید (PVC)است که در ضخامت‌های مختلف از 0.75 تا 3 میلیمتر با مقاومت‌های مکانیکی، کششی و ضریب انعطاف‌پذیری متغیر و به صورت صاف و زبر (مضرس) در عرض‌های مختلف تولید می‌شود.

ژئو ممبران‌ها معمولاً حاوی 97.5%  پلی اتیلن و 2.5% کربن سیاه و آنتی اکسیدانت هستند. ژئوممبران فاقد هر گونه مواد پلاستی‌سایزر و موادی که سبب خشکی و ترک خوردگی می‌شوند، هستند.

پلی اتیلن سخت یا HDPE تحولی در بحث پوشش‌ها و عایق‌بندی به وجود آورد. این ماده در برابر خوردگی و مواد شیمیایی، تنش‌های محیطی (سرما و گرما)، تنش گسیختگی، اشعه ماوراء بنفش خورشید (UV)، حملات بیولوژیکی (رویش گیاهان و حمله جوندگان)، خستگی و خزش، مقاومت بالایی دارند و این خصوصیات باعث شده است تا در صنایع گوناگون ژئوممبران جایگزین پوشش‌های رایج شود.

انواع ژئوممبرین

ژئوممبرین در چهار گروه دسته‌بندی می‌شوند:

ژئوممبران  PVC

ژئوممبران  LLDPE

ژئوممبران  HDPE

ژئوممبران گیره‌دار

ژئوممبران  PVC

ورق ژئوممبرین PVC  نرم یا پلی وینیل کلراید گروهی از ژئوممبران هستند که به علت خواص مکانیکی وشیمایی خود از انعطاف پذیری زیاد برخوردار هستند. علاوه بر این دارای مقاومت کششی بسیار بالایی هستند. این از ژئوممبران‌ها در دو نوع تک لایه و دولایه، در دو رنگ سفید و مشکی تولید می‌شوند.

این نوع ژئوممبران‌ها جهت ایزولاسیون تونل‌های مترو، فونداسیون‌ها، روف گاردن، چاله‌های آسانسور، تونل‌های انتقال و بسیاری موارد دیگر کاربرد دارند.

مزیت عمده این ورق‌ها نسبت به ژئوممبران HDPE انعطاف پذیری بالای آن و قابلیت اجرا در سطوح ناهموار است.

ژئوممبران LLDPE

با توجه به شکل هندسی برخی از سازه‌ها و رفع مشکل ایجاد ترکزایی تنشی در ژئوممبران و نیاز آنها به استفاده از ژئوممبران انعطاف پذیرتر،  ژئوممبران LLDPE   یا ژئوممبرین VLDPE  طراحی و تولید شده است .

ازکاربردهای عمده ژئوممبران LLDPE  می‌توان به آب‌بندی کانال‌های انتقال آب سازه‌های زیرزمینی نظیر فونداسیون و پی‌ساختمان، آب‌بندی تونل و مواردی دیگر اشاره نمود .

انعطاف‌پذیری خوب، ازدیاد طول قابل توجه، عدم ایجاد ترکزایی تنشی، الاستیه  بسیار زیاد، نصب سریع و آسان و ابعاد بزرگ از مزایای بارز این نوع ژئوممبران است.

ژئوممبران HDPE

ژئوممبران HDPE  از %۹۷ پلی اتیلن و %۳ مواد افزودنی تشکیل شده است. از این رو به این نوع ورق‌ها ژئوممبران HDPE سنگین نیز گفته می‌شود.

ژئوممبران HDPE  از ویژگی‌های بسیار زیادی برخوردار است که در ذیل به آن اشاره می کنیم:

نفوذناپذیری در برابر مایعات و گازها،

پذیری و در عین حال مقاومت بالا در برابر پارگی،

سوراخ شدگی و سایش،

پایداری در برابر پرتوهای فرابنفش آفتاب،

مقاومت بالا در برابر مواد شیمیایی و عوامل بیولوژیکی،

قابلیت ترمیم قسمت‌هایی که در اثر ضربه فیزیکی آسیب دیده‌اند،

ممانعت از رویش گیاه و نچسبیدن خزه و جلبک و مقاومت در برابر جوندگان و همچنین تحمل بازه‌ی دمایی °40- تا °70+ از ویژگی‌های ژئوممبران‌ها به شمار می‌روند.

از کاربردهای ژئوممبران HDPE می‌توان به مواردی چون:

ایزولاسیون استخرهای خاکی و بتنی ذخیره آب کشاورزی،

ایزولاسیون مخازن نفتی،

ایزولاسیون حوضچه‌های پرورش ماهی،

ساخت کانال‌های انتقال آب بدون نیاز به سازه‌های بتنی،

ساخت دریاچه‌های مصنوعی،

دریاچه‌های تفریحی و آب نماهای تزیینی،

استفاده در مخازن پساب به منظور جلوگیری از آلودگی محیط و آب‌های زیرزمینی اشاره کرد.

ژئوممبران گیره‌دار

ورق ژئوممبرین گیره‌دار نوعی از ژئوممبران است که پس از تزریق روی یک سطح آن گیره‌هائی به اشکال مختلف تعبیه می‌شود. این محصول مانند ژئوممبران از خواص مقاومت شیمیایی بالایی به لحاظ ساختار ملکولی و نفوذ ناپذیری برخوردار است و به این ترتیب، طول عمر ساختار بتونی را تا 5 برابر افزایش می‌دهد.

از ورق ژئوممبران گیره‌دار عمدتاً برای حفاظت از بتن در مقابل مواد شیمیائی مضر و یا جریان سیالاتی که موجب فرسایش در سطح بتن است، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

, , , , ,

فیلتراسیون تر ( فیلتراسیون با استفاده از وکیوم و پیوسته )

فیلتراسیون

فیلتراسیون تر ( فیلتراسیون با استفاده از وکیوم و پیوسته )

فیلتراسیون تر با استفاده از دو دسته فلیتر انجام می‎شود:

  1. فیلتراسیون با استفاده از وکیوم ( به طور پیوسته )
  2. فیلتراسیون با استفاده از فشار ( پیوسته ).

فیلترهای وکیوم (پیوسته) به دو صورت خوراک‌دهی از بالا (Top-fed) و خوراک‌دهی از پایین  (bottom-fed)  وجود دارد.  فیلترهای فشاری پیوسته دارای دو مزیت هستند. این دو مزیت عبارتند از: جدایش مستمر و آب‌گیری بیشتر.

در این مقاله به طور مختصر هر کدام از موارد فوق‌الذکر را توضیح خواهیم داد.

  1. فیلتراسیون با استفاده از وکیوم (به طور پیوسته)

فیلترهای وکیوم (پیوسته) به دو صورت خوراک‌دهی از بالا (Top-fed) و خوراک‌دهی از پایین  (bottom-fed)  وجود دارد. معمولاً برای جدایش مایع- جامد با حجم وسیع (چندین تن محصول در هر ساعت) استفاده می‌شوند.

الف) فیلترهای خوراک‌دهی از بالا  (Top-fed)

این گروه شامل فیلترهای Vacuum belt و pan/table بوده و معمولاً هنگامی که مقدار خوراک ورودی زیاد باشد و کیک با ضخامت بالا به راحتی بر روی پارچه تشکیل گردد از این نوع فیلتر استفاده می گردد. در این نوع فیلتراسیون، کشیدن مایع به درون پارچه فیلتر به دلیل ایجاد وکیوم در یک سمت پارچه صورت می گیرد. داشتن دید خوب نسبت به Filter cake و امکان تنظیم فرآیند با توجه به آن، از دیگر ویژگی‌های این دسته از فیلترها است. مقدار خوراک کاملاً به مقدار دوغاب ورودی وابسته است. عملکرد فیلتر (مقدار رطوبت نهایی باقی مانده در کیک) به اندازه سطح فیلتر و تا حدودی به سرعت فرآیند بستگی دارد.

  • Vacuum Belt filter

در Vacuum Belt filter ها، پارچه فیلتر به صورت نواری (معمولاً بافته) بر روی مجموعه ای از غلتک‌های افقی کشیده می‌شود. با حرکت کردن نوار، دوغاب از یک انتهای فیلتر وارد شده و ضمن حرکت به سمت قسمت انتهایی، آبگیری و شسته می‌گردد.

  • Pan filter

این فیلتر که به آن Table filter نیز گفنه می‌شود، مشابه فیلتر واکیوم دیسکی‌ای است که از سطح مقطع دایره‌ای‌اش بر روی زمین قرار گرفته باشد. با چرخیدن فیلتر، کفه‌ها با دوغاب پر شده و مایع توسط وکیومی از درون کیک (تشکیل شده روی پارچه) خارج می‌گردد.

ب) فیلترهای خوراک‌دهی از پایین  (bottom-fed)

این فیلترها با اصطلاح Trough-fed filters نیز شناخته می‌شوند. تفاوت اصلی این فیلترها با سایر فیلترهای وکیوم پیوسته، در وابستگی مقدار خوراک ورودی به سرعت چرخش (توان دوم سرعت چرخش) می‌باشد. این در حالی است که در Pan filter ها مقدار خوراک توسط میزان دوغاب ورودی تعیین می‌گردد.

  • Rotary vacuum drum filter

فیلترهای درام یکی از قدیمی‌ترین نوع فیلترها هستند.

این فیلترها معمولاً از پنل‌هایی تشکیل شده است که با پارچه فیلتر پوشش یافته اند.

نیمی از درام در دوغاب غوطه‌ور شده و نیمی دیگر در بالای آن قرار دارد.

با چرخیدن درام، دوغاب به داخل پارچه مکش شده و کیک تشکیل می‌گردد.

کیک در حین چرخش خشک شده و در انتهای سیکل چرخش از سطح پارچه جدا می‌گردد.

  • Rotary vacuum disc filter

فیلتر دیسکی مشابه فیلتر درام عمل می کند.

قطاع‌هایی که با پارچه پوشش داده شده‌اند وارد دوغاب شده و با برقراری وکیوم، کیک بر روی سطح آن تشکیل می‌گردد.

با چرخش فیلتر و خروج قطاع از دوغاب، عبور هوا باعث خشک شدن کیک می‌شود.

نهایتاً جت معکوس هوا باعث جدایش کیک شده و مجدداً قطاع تمیز به درون دوغاب وارد می‌گردد.

  1. فیلتراسیون با استفاده از فشار (پیوسته)

فیلترهای فشاری پیوسته دو مزیت، جدایش مستمر و آب‌گیری بیشتر را به طور توامان دارند.

الف) Belt press

تفاوت Belt press با سایر فیلترهای فشاری در نحوه آب‌گیری بوده که در این فیلترها به صورت فشردن مکانیکی نوار (Belt) که دوغاب را در بر دارد انجام می‌گیرد. دوغاب بر روی نوار پایینی ریخته شده و تا حدی جدایش ثقلی رخ می‌دهد. سپس با عبور نوار از مجموعه‌ای از غلتک‌ها، فشردن ایجاد شده و مایع فیلتر می‌شود. نوار با سرعت‌های متفاوتی از غلتک‌ها عبور کرده تا با ایجاد برش درکیک، مقدار مایع بیشتری جدا شود. در نهایت همانند  Vacuum Belt Filter، فاز جامد در انتهای دستگاه از نوار جدا می‌گردد.

ب) Pressure vessel filter

این نوع فیلتر از اصول مشابه فیلترهای وکیوم (پیوسته) اما در محفظه‌ای تحت فشار بهره می‌برد. دوغاب از بالا یا پایین فیلتر بر روی پارچه فیلتر ریخته شده و فشار بالا در محفظه باعث جدایش مایع از جامد می‌گردد. این نوع فیلتر می‌تواند به صورت نواری  (Belt)، دیسک (Disk) و یا درام (Drum) باشد که در تصویر زیر نوع نواری آن تمایش داده شده است.

ج) Filter press

فیلتر پرس دارای کاربردهای متنوع در صنایع مختلف بوده و از این رو برای آن طراحی‌های مختلف در ابعاد و اندازه‌های گوناگون وجود دارد. مقدار بسیار زیادی از سنگ آهن در سرتاسر دنیا توسط فیلتر پرس فیلتر شده و حتی در فیلتراسیون پلاسمای خون نیز از دستگاهی بسیار شبیه به فیلتر پرس ولی در مقیاس کوچک‌تر استفاده می‌گردد.

عملکرد فیلتر پرس به صورت Batch بوده و دارای زمان مشخص و بهینه‌ای برای هر سیکل فیلتراسیون است.

این زمان بهینه تابع میزان سهولت جدایش کیک از صفحات فیلتر بوده که این ویژگی محدود کننده درجه اتوماتیک بودن فیلتر است.

سهولت جدایش کیک کاملاً به انتخاب صحیح پارچه فیلتر و کیفیت آن وابسته است.