اخبار صنعت

مراحل تصفیه آب

2020-12-09

تصفیه آببه طور کلی به تصفیه آب آشامیدنی و تصفیه آب صنعتی تقسیم می شود.نوشیدن مراحل درمان آب درمانیبه طور کلی فرآیندهای فیزیکی (مانند رسوب گذاری و فیلتراسیون) ، فرآیندهای شیمیایی (مانند ضد عفونی و انعقاد) ، فرآیندهای بیولوژیکی (مانند فیلتراسیون ماسه آهسته) ، مراحل تصفیه آب صنعتی به طور کلی فرآیند اصلی تصفیه آب صنعتی است.

I. تعریف تصفیه آب:

تصفیه آب is the process of improving water quality for specific end-use. End-uses may be drinking water, industrial water supply, irrigation, river maintenance, water recreation, and other uses, including safe return to the environment. تصفیه آب can remove contaminants and undesirable constituents or reduce their concentration to make the water suitable for its desired end-use. This treatment is essential to human health, benefiting people from both drinking and irrigation.

تصفیه آب آشامیدنی.

تعریف اساسی: تولید آب آشامیدنی شامل آب خام کافی برای از بین بردن آلاینده ها است و خطر طولانی مدت اثرات سلامتی کوتاه مدت یا نامطلوب ندارد. به طور کلی ، بزرگترین خطر میکروبی با بلعیدن آب آلوده به مدفوع انسان یا حیوان (از جمله پرنده) همراه است. مدفوع می تواند منبعی از عوامل بیماری زا ، ویروس ها ، تک یاخته ها و کرم ها باشد. از بین بردن عوامل بیماری زای میکروبی ضروری است و از مواد شیمیایی واکنشی (به عنوان مثال ، مواد جامد معلق) اغلب برای از بین بردن باکتری ها ، جلبک ها ، ویروس ها ، قارچ ها و مواد معدنی از جمله آهن و منگنز استفاده می شود. این مواد در چندین کشور توسعه نیافته که قادر به تصفیه آب خود نیستند ، همچنان صدمات زیادی می بینند.

برای اطمینان از کیفیت آب ، اقدامات لازم برای تصفیه آب و انتقال و توزیع آب تصفیه شده انجام شده است. بنابراین ، ترک عادت ضد عفونی کننده های باقیمانده در آب تصفیه شده برای از بین بردن آلودگی باکتریایی در فرآیند توزیع ، معمول است.

آب خانگی که برای استفاده های دیگر تاپور تأمین می شود ، ممکن است قبل از استفاده ، معمولاً توسط یک فرآیند درمان درون خطی ، تصفیه شود. این درمان ممکن است شامل نرم شدن آب یا تبادل یونی باشد. بسیاری از سیستم های اختصاصی همچنین ادعا می کنند مواد ضد عفونی کننده باقیمانده و یون های سنگین فلز را از بین می برند.

فرآیندهای اساسی: فرآیندهای مربوط به حذف آلاینده شامل فرآیندهای فیزیکی (به عنوان مثال ، رسوب گذاری و فیلتراسیون) ، فرآیندهای شیمیایی (به عنوان مثال ، ضد عفونی و انعقاد) و فرآیندهای بیولوژیکی (به عنوان مثال ، فیلتراسیون ماسه آهسته).

ترکیبی که از فرآیند های زیر دنبال می شود در سراسر جهان برای تصفیه آب آشامیدنی شهری استفاده می شود.


Driinkling water treatment


صنایع شیمیایی.

مخزنی که دارای فیلتر شنی است آهن رسوبی را از بین می برد (که در آن زمان کار نمی کند).

پیش کلر می تواند باعث کنترل جلبک ها شود و از رشد بیولوژیکی جلوگیری کند.

هنگامی که مقدار کمی منگنز وجود دارد ، هوادهی و پیش کلرزنی می تواند آهن محلول را از بین ببرد.

ضد عفونی با کلر ، ازن و نور ماورا بنفش عوامل بیماری زا ، ویروس ها و سایر عوامل بیماری زا را ضد عفونی می کند.

(2) جسمی

رسوب برای جداسازی مواد جامد ، به عنوان مثال ، حذف مواد معلق معلق گرفتار در گلخانه ها.

فیلتراسیون ذرات موجود در آب را از طریق یک بستر ماسه ای قابل شستشو ، قابل استفاده مجدد یا از طریق فیلتر قابل شستشو مخصوص طراحی می کند.

حذف جامدات معلق توسط شناورسازی هوا محلول.

(3) فیزیکوشیمیایی.

مکمل های انعقادی - همچنین به عنوان پلی الکترولیت ها شناخته می شوند - انعقاد را بهبود می بخشند و یک لخته خون قوی تر ایجاد می کنند.

پلی الکترولیت ها یا پلیمرهایی که در مزرعه نامیده می شوند ، معمولاً از مواد دارای بار مثبت یا منفی تشکیل می شوند ، صرفاً بر اساس ویژگی های منبع آب در گیاه تصفیه.

اینها اغلب بهمراه یک ماده منعقد کننده اولیه مانند کلرید فریک ، سولفات فریک یا آلوم استفاده می شوند.

(4) بیولوژیکی.

فیلتراسیون آهسته مواد آلی ماسه سازی با بیوفیلم ها.

(5) فنی

فن آوری های پیشرفته برای نوشیدن آب امکان طراحی جهانی و فناوری تصفیه اختیاری آزمایش خلبان برای منابع خاص آب را فراهم می کند. علاوه بر این ، شرکت های خصوصی راه حل های فناوری اختراع شده برای درمان آلاینده های خاص را ارائه می دهند. اتوماسیون تصفیه آب در کشورهای پیشرفته معمول است. کیفیت منبع آب در فصول مختلف ، اندازه و تأثیرات زیست محیطی می تواند هزینه های عملیاتی سرمایه را تعیین کند. استفاده نهایی از آب تصفیه شده ، فناوری نظارت بر کیفیت لازم را تعیین می کند و مهارت های محلی میزان اتوماسیون اتخاذ شده را تعیین می کنند.

(6) نمک زدایی.

برای تولید آب تازه می توان آب نمک را تصفیه کرد. از دو فرآیند اصلی استفاده می شود ، اسمز معکوس یا تقطیر. [1] این دو روش نسبت به تصفیه آب های سطحی محلی به انرژی بیشتری نیاز دارند و معمولاً فقط در مناطق با شوری زیاد مانند مناطق ساحلی یا آب های زیرزمینی مورد استفاده قرار می گیرند.

(7) دستگاه های تصفیه آب قابل حمل.

زندگی دور از منابع آب آشامیدنی معمولاً به نوعی فرآیند تصفیه آب قابل حمل نیاز دارد. تغییرات Thesecomplex از افزودن ساده قرص ضد عفونی کننده به بطری آب ahiker تا فرآیند پیچیده چند مرحله ای حمل و نقل آن با قایق یا هواپیما به یک منطقه فاجعه است.

سوم ، تصفیه آب صنعتی.

1فرآیند اساسی:دو فرآیند اصلی برای تصفیه آب صنعتی تصفیه آب دیگ بخار و تصفیه آب خنک کننده است. مقدار زیادی از تصفیه آب مناسب می تواند باعث واکنش مواد جامد و باکتری در لوله ها و دیگهای بخار شود. در صورت عدم درمان ، بخارپزها ممکن است دچار مقیاس یا خوردگی شوند. مقیاس می تواند منجر به کاهش عملکرد و ماشین آلات خطرناک شود ، در حالی که به دلیل افزایش مقاومت در برابر حرارت ، برای گرم کردن سطح آب به سوخت اضافی نیاز است. پساب با کیفیت پایین می تواند محل تولید باکتری هایی مانند لژیونلا باشد که می تواند سلامت عمومی را تهدید کند.

خوردگی در دیگهای بخار کم فشار می تواند به دلیل سطوح بالای اکسیژن محلول ، اسیدیته و قلیائیت ایجاد شود. بنابراین ، تصفیه آب باید اکسیژن محلول را از بین ببرد تا pH و قلیایی مناسب آب دیگ بخار را حفظ کند. بدون تصفیه آب م effectiveثر ، سیستم آب خنک کننده ممکن است مقیاس بندی ، خوردگی و مقیاس گذاری شود و به مکانی برای تولید باکتری های مضر تبدیل شود. این کار باعث کاهش کارایی ، کاهش عمر تجهیزات و عملکرد غیر قابل اعتماد و ناامن می شود.


Industry water treatment


2.تصفیه آب دیگ بخار.

تصفیه آب دیگ بخار تصفیه آب غیر صنعتی است که برای حذف یا اصلاح شیمیایی موادی که ممکن است به دیگ بخار آسیب برساند استفاده می شود. برای جلوگیری از رسوب زدگی ، خوردگی یا کف گیری از روش های مختلف درمانی در مکان های مختلف استفاده می شود. تصفیه خارجی تأمین آب خام که برای استفاده در داخل دیگ بخار برنامه ریزی شده است ، بر حذف آلودگی ها قبل از رسیدن آنها به دیگ بخار است. تصفیه داخلی دیگ بخار باعث کاهش تمایل آب به حل دیگ می شود و باعث می شود ناخالصی ها تا زمانی که از آلودگی دیگ پاک نشوند باعث ایجاد مشکل شوند.

3. تصفیه آب خنک کننده.

خنک سازی با آب روش حذف گرما از قطعات و تجهیزات صنعتی است. در مواردی که خنک کننده هوا بی اثر است ، آب ممکن است مایع انتقال حرارت کارآمدتری باشد. در اکثر محیط هایی که مردم زندگی می کنند ، آب دارای مزیت مایع با هدایت گرمایی و ظرفیت گرمایی خاص بالا است. و همچنین گزینه خنک کننده تبخیری. حلقه های خنک کننده کم هزینه معمولاً امکان استفاده یکبار مصرف را فراهم می کنند زیرا پسماندها می توانند تحت فشار و بازیافت قرار گیرند ، تلفات تبخیری را از بین می برند و قابلیت حمل و نقل بیشتر و تمیزی بالاتر را دارند. مدارهای خنک کننده چرخشی غیر تحت فشار با استفاده از خنک کننده تبخیری نیاز به تخلیه جریان زباله برای از بین بردن ناخالصی های غلیظ تبخیری دارند. از معایب سیستم های خنک شده با آب می توان به سرعت خوردگی و نیازهای نگهداری و کاهش حرارت با جلوگیری از سوخت گیری زیستی و تشکیل رسوب اشاره کرد. مواد شیمیایی که مواد شیمیایی را کاهش می دهند می توانند برای فاضلاب سمی باشند. خنک سازی با آب معمولاً برای خنک سازی موتورهای احتراق داخلی خودرو و تأسیسات بزرگ صنعتی مانند نیروگاه های هسته ای و بخار ، ژنراتورهای برق آبی ، پالایشگاه های نفت و کارخانه های شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد.

4. فن آوری های اصلی.

(1) درمان شیمیایی.

تصفیه شیمیایی تکنیک مناسب ساختن آب صنعتی برای استفاده یا تخلیه است. اینها شامل بارش شیمیایی ، ضد عفونی شیمیایی ، اکسیداسیون شیمیایی ، اکسیداسیون پیشرفته ، تبادل یونی و خنثی سازی شیمیایی است.

(2) درمان جسمی.

فیلتراسیون ذرات میکرو را از آب خارج می کند و می تواند از طریق شن و ماسه عبور کند ، مانند فیلترهای جاذبه سریع و فیلترهای مکانیکی. شناور سازی هوا محلول ، مواد جامد شناور را از آب خارج می کند. این امر با حل شدن هوا در آب تحت فشار و آزاد سازی آب / هوا در فشار جو در مخزن شناور حاصل می شود. هوای آزاد حباب های کوچکی از هوا را تشکیل می دهد که به شناور متصل می شوند و در سطح آب شناور می شوند ، جایی که می توان آنها را از دستگاه های کفگیر و دستگاه های سرریز خارج کرد.

(3) درمان بیولوژیکی.

فیلترهای شن و ماسه مزمن از فرآیندهای بیولوژیکی برای تصفیه آب خام و تولید آب آشامیدنی استفاده می کنند. آنها با بیوفیلم های پیچیده ای کار می کنند که به طور طبیعی در سطح شن و ماسه رشد می کنند. ژل مانند بیوفیلم ، hypocotyl یا Schmutzdecke نام دارد ، چند میلی متر بالاتر از لایه ماسه قرار دارد. Schmutzdecke متشکل از باکتری ها ، قارچ ها ، تک یاخته ها ، روتیفرها و طیف وسیعی از لارو حشرات آبزی است. با افزایش سن بیوفیلم ، جلبکهای بیشتری رشد می کنند و ارگانیسمهای آبزی بزرگتر ، از جمله خزه ها ، حلزون ها و Annelida. با عبور آب از هیف ها ، ذرات مواد در یک ویسکوزمتریکس محبوس می شوند و مواد آلی محلول جذب می شوند. باکتری ها ، قارچ ها و پروتوزوآتابولیز کردن آلودگی ها.

عمق یک فیلتر شنی آهسته معمولاً 1 تا 2 متر است و سرعت بار هیدرولیکی 0.2 تا 0.4 متر مکعب بر متر مکعب در ساعت است. فیلتر با ضخیم شدن بیوفیلم ، عملکرد را از دست می دهد و باعث کاهش دبی می شود. با از بین بردن بیوفیلم و ماسه های نازک ، فیلتر را دوباره تعمیر کنید. آب به داخل فیلتر ریخته می شود و دوباره گردش می یابد تا بیوفیلم جدیدی ایجاد شود. همچنین ، راک مود مرطوب شامل هم زدن شن و شستشو با بیوفیلم برای درمان است.

(4) درمان فیزیکوشیمیایی.

لخته های شیمیایی از گلهای تولیدی بالا در آب استفاده می شوند و مواد جامد معلق را به دام می اندازند. پلی الکترولیت های شیمیایی برای افزایش انعقاد جامدات معلق و بهبود حذف استفاده می شوند. این ترکیب از مخلوط سریع ماده منعقد کننده اولیه (به عنوان مثال سولفات فریک) و پلیمر کاتیونی انعقادی قبل از ورود به سلول انعقادی است. تصفیه آب به سرعت با ماده منعقد کننده اولیه و پلیمر مخلوط شده و در مخزن لخته سازی قرار می گیرد ، جایی که آب به آرامی چرخانده می شود یا با مواد شیمیایی مخلوط می شود و آنچه را که Flocc نامیده می شود تشکیل می دهد و در انتهای Flocbasin قرار می گیرد. پس از مخلوط شدن آب و تشکیل گل و لای ، به مرحله بعدی حوضچه ته نشین منتقل می شود. در اینجا ، این فرآیند یا یک دستگاه تهویه لوله یا یک دستگاه برش بشقاب دارد. آب از طریق این لوله ها و صفحات به سمت بالا جریان می یابد و اجازه می دهد تا آب تازه وارد مخزن تدارکات خروجی شود ، که آب تصفیه شده را برای تصفیه بیشتر به فیلتر منتقل می کند. در طول مرحله غرق شدن ، لوله ها / صفحات سطح زیادی برای غرق شدن Flocc دارند. این صفحات معمولاً در زاویه 30-45 درجه قرار دارند و به این ترتیب ذرات Flocc در لوله ها و صفحات جمع می شوند و در انتهای مخزن ته نشینی قرار می گیرند. به طور معمول ، یک سیستم جمع آوری لجن ، تمام غشاها یا لجن های ته نشینی را جمع آوری می کند ، و پس از آن زباله ها پمپاژ می شوند یا به یک مخزن یا شیشه در مواد پاک کننده منتقل می شوند و دفع می شوند. آب تصفیه شده وارد یک فیلتر می شود و سپس از طریق فیلتر برای ذخیره سازی در یک چاه تصفیه آب که در آن تمام آب فیلتر شده برای سایر مواد شیمیایی جمع می شود: تنظیم کننده های pH ، کلر و غیره منتقل می شود. پس از آن ، زمان تماس مناسب و اتلاف لجن مورد نیاز است. پس از آن ، با زمان مناسب تماس و زمان اتلاف ، آب از آب شیرین و هدر به مخازن ذخیره سازی تخلیه می شود و یا در استفاده از شیر آب مشتری توزیع می شود.