مقدمه

 

        آب منشأ حیات و سر چشمه زندگی است و نیز یکی از چهار عنصر سازنده ی جهان است . میلیارد ها سال پیش در آبهای راکد سطحی کواسروات ها شکل گرفتند و به دنبال آن موجودات تک سلولی در اقیانوس ها و دریا ها حیات یافتند . بدین گوته است که آب را منشأ حیات نامیدند . اصولا زندگی بدون آب معنی و مفهومی ندارد . نه حیاتی شکل میگیرد و نه بقا می یابد . آب مورد نیاز،به اندازه ی کافی و کیفیت مطلوب برای ادامه ی حیات بشر بسیار ضروری است و گویی انسان ها از همان ابتدا به اهمیت آب پی برده بودند،و تمدن ها در پیرامون منابع آبی به وجود آمدند که علاوه بر تامین نیاز های حیاتی قادر به رفع نیازهای کشاورزی و حمل و نقل بودند . پی بردن به اهمیت کیفیت آب بسیار دیر تر صورت گرفت .انسان های اولیه از طریق حواس فیزیکی نظیر بینایی، چشایی و بویایی کیفیت آب را می سنجیدند .تا زمانیکه علوم بیولوژیکی –شیمیایی ،بهداشت و پزشکی توسعه نیافته بود ،روش های تعیین کیفیت آب و دانستن اثرات سوء آن بر سلامت یشر ناشناخته بودند . از اواسط قرن 19 میلادی ارتباط میان فاضلاب انسانی ، آب آشامیدنی و بیماری ها کشف و مورد بررسی قرار گرفت . پس از گذشت سالها درمان بیماری های ناشی از آب و همچنین روش های لازم در این مورد ابداع و به کار گرفته شدند.

       از منظری دیگر انسان می تواند به ساختمان شیمیایی آب  H2O نظر افکند ه و اهمیت فراوان این ماده ی حیاتی را در قلم رو علم فیزیک و شیمی بررسی نماید . دنیای ذره بینی آب دنیای رنده ی دیگری است که اگر چه از دید ما پنهان است ،لیکن دارای اثرات بسیار زیادی در حیات جانداران و بویژه انسان است .آبی که آشامیده می شود ،علاوه بر تامین آب مورد نیاز بدن به مفهوم مطلق آن یعنی H2O در بر گیرنده ی املاح و عناصر معدنی و ضروری برای بدن می باشد که کمبود پاره ای از آن ها بعضا ً منجر به ایجاد بیماری های مختلف می شود. بدین لحاظ شناخت این آب ها و بررسی امکانات سالم سازی آن ها از اهمیت بسزایی برخوردار است . توسعه ی شهر نشینی و به موازات آن پیشرفت صنایع کشاورزی همه و همه مرهون وجود آب است . حال تصور نمائید که این منبع مهم حیاتی به صور مختلف دستخوش     آلودگی های میکروبی و شیمیایی گردد. آنگاه چه فجایع عظیمی بشریت را تهدید خواهد کرد . نظر به محدود بودن منابع و ذخایر آب در اغلب نقاط کشور و رشد جمعیت از یک طرف و گسترش صنایع و کشاورزی از سوی دیگر استفاده صحیح از منابع موجود ،امری ضروری بنظر می رسد . لذا اگر چه کیفیت آب ها به لحاظ آلودگی از اهمیت ویژه ای برخوردار است،دفع صحیح فاضلاب ها به خصوص در مناطقی که بافت زمین شناسی آن بگونه ای است که امکان آلودگی آب های سطحی و زیرزمینی را افزایش می دهد نیز ارزش بسیاری را داراست .

تصفیه ی آب برای یشر دارای سابقه ای بسیار طولانی و قدیمی است . مورخین بر این عقیده اند که تاریخ تصفیه آب به حدود 2000 سال پیش از میلاد مسیح می رسد . این مراحل تصفیه ای شامل جوشاندن و صاف کردن آب آشامیدنی بوده است .

سیفون های فتیله ای که عمل صاف کردن را انجام می دادند. در نقاشی های مصریان قرن 13 قبل از میلاد مسیح نشان داده شده است . در کتاب های رومیان و یونانیان نیز به این امر اشاره شده است .این حقیقت که

عملیات تصفیه آب در اسناد پزشکی زمان های قدیم دیده می شود بیانگر آن است که بین پاکیزگی آب و سلامت بشر ارتباطی مشاهده شده است .بقراط که پدر پزشکی نوین شمرده می شود ،می گوید : (هر کس که می خواهد به نحوی شایسته در پزشکی به بررسی و تحقیق بپردازد ،باید آب مصرفی ساکنین آن منطقه را مورد توجه قرار دهد ، زیرا آب در سلامت انسان ها بسیار نقش دارد.)

در نهایت این احتمال وجود دارد ،در آینده تکنیک های جدید تجزیه ای موجب شناسایی مواد ناشناخته موجود در آب شوند ، همچنین این احتمال وجود دارد که این مواد ناشناخته با سلامت انسان در ارتباط باشند.از این رو دانش مربوط به کیفیت آب برای کارشناسان و محققین در سال های آتی زمینه ای مناسب جهت تحقیق و رقابت را به وجود خواهد آورد.

اهمیت تصفیه ی آب

    کیفیت آب بستگی دارد به :  1- منبع آب             2-نوع مصرف

منابع آب : همان طور که می دانیم اقیانوس ها و دریا ها منشأ پیدایش آب ها در زمین هستند . زیرا بخارات حاصل از این آب هاست . که بعد از سرد شدن بصورت باران به زمین نازل  و آب های موجود در زمین را بوجود می آورند .

      در انتخاب منبع آب برای تهیه ی آب شرب در اجتماعات بزرگ باید اصولی را در نظر گرفت :

1)     در درجه ی اول باید آبی مورد استفاده قرار گیرد که برای رسیدن به محل تصفیه و توزیع به پمپاژ احتیاج نداشته باشد و علاوه بر آن به هیچ تصفیه ای (غیر از گندزدایی ) احتیاج نداشته باشد و بدون دخل و تصرف در کیفیت آن به دست مصرف کننده برسد.

2)     در درجه ی دوم از آب ها یی که به تصفیه احتیاج نداشته ولی برای رسیدن به محل توزیع باید پمپاژ شوند ، می توان در تامین  آب مشروب استفاده کرد.

3)     در درجه ی سوم برای آب مشروب می توان آب هایی را که به نوعی تصفیه ی ساده نیاز دارد ولی با نیروی ثقل به محل تصفیه و توزیع می رسند ،استفاده کرد.

4)     بالاخره در آخرین اصل می توان آب هایی را برای شرب استفاده کرد که در محل موجود نبوده و باید از طریق پمپاژ یا هر وسیله ی دیگر از نقاط دور دست به مرکز تصفیه وتوزیع حمل نمود ، تهیه ی آب مشروب از این گونه منابع بسیار گران و پر هزینه است .

مهمترین منابع آب عبارتند از :   _ آب های سطحی  (اقیانوس ها – در یا ها – رود خانه – رود – 

                                                                دریاچه – برکه – سد – مرداب – تالاب )

                                                               که عمدتا برای مصرف شرب از منابع رودخانه ،

                                                                دریاچه و رود استفاده می شود.

                                      _آب های زیرزمینی (چاه – چشمه – قنات )

       آب در کلیه ی شئون زندگی مثل آشامیدن ،عمل آوردن محصولات کشاورزی و آبیاری ، به گردش در آوردن صنایع ، مسائل تفریحی ، تولید نیرو ، مصارف شهری  ازجمله مصارف خانگی ، مؤسسات ، تجاری ، آتش نشانی ، شستشو ، مصارف زیبایی شناختی و پرورش موجودات آبی که برای انسان جنبه غذائی دارد و بسیاری موارد دیگر استعمال می شود .

     همچنین اگر توجه کنیم که هر گاو روزانه 7 الی 12  گالن ، هر گوسفند 1  الی 4  گالن ، هر اسب 8  الی 12  گالن و هر یکصد مرغ 8  الی  10  گالن آب مصرف می کند ، باید حیوانات را هم جزء مهم ترین مصرف کنندگان آب به حساب آوریم ، مخصوصاً توجه داشته باشیم که حیوانات از نظر تأمین بهداشت از آبی تقریباً با کیفیت آب آشامیدنی برای انسان استفاده می کنند ، زیرا اکثر حیوانات به اندازه ی انسان در برابر آلودگی های آب آسیب پذیر هستند .

با این توضیحات نیاز مبرم به تصفیه ی آب مشهود می گردد لذا بسته به منبع آب و نوع مصرف بایستی عملیات و فرایند هایی روی آب خام انجام گیرد ، تا برای مصرف مورد نظر مناسب و قابل استفاده گردد که به مجموعه این عملیات و فرایند ها تصفیه ی آب می گویند.

مراحل تصفیه

       همواره بایستی تلاش دراین راستا باشد که تا حد امکان از خالص ترین منابع آب برای شرب استفاده شود، حتی اگر این امر به قیمت انتقال آب از مسیرهای طولانی و رساندن آن به مصرف کننده یا تصفیه اندک ویا بدون تصفیه تمام شود. همچنین برای حفظ کیفیت آب مراقبت از منابع آب بسیار ضروری است.اما با این وجود همه ی منابع طبیعی آب برای مطابقت با استانداردهای موجود جهت تامین آب آشامیدنی معمولا نیازمند تصفیه اند.

        فرایندهایی که برای تصفیه آب آشامیدنی مورد استفاده قرار می گیرند،بستگی به کیقیت آب منبع استفاده شده دارد.بیشترآبهای زیر زمینی صاف وعاری از عوامل بیماری زا و همچنین فاقد مقادیر قابل توجهی از مواد هستند.این قبیل آبها را می توان با استفاده از حداقل مقدار کلر برای جلوگیری از آلودگی شبکه توزیع ، در سیستم های آب آشامیدنی مورد استفاده قرار دارد. اما ممکن است بعضی از آبهای زیر زمینی حاوی مقدار زیادی از جامدات محلول، گازها و یا مقادیر اضافی آهن ، منگنز ،و یا حتی مواد آلی و میکروبی باشند که در این صورت به فرایند های تصفیه ی پیچیده نیاز می باشد،سیستمهای تصفیه معمولا مورد استفاده  قرار می گیرد (برای مصرف شرب) عبارتند از:

1-هوادهی

2-سختی گیری

3-فیلتراسیون

4-گندزدایی

5-ذخیره سازی

         آبهای سطحی غالبا دارای تنوع بیشتری از آلاینده ها نسبت به آبهای زیر زمینی هستند و به همین دلیل فرایند های تصفیه ممکن است برای این قبیل آبها پیچیده تر باشند. بیشتر آبهای سطحی دارای کدورتی  بیش از مقدار تعیین شده توسط استانداردهای آب آشامیدنی می باشند.هر چند جریانهای آبی که با سرعت زیاد در حرکتند ممکن است دارای مواد بزرگتر به حالت معلق باشند.اما بیشتر جامدات در اندازه کلوئیدی بوده و برای جداسازی آنها استفاده از فرایندهای تصفیه مورد نیاز است.سیستم های تصفیه که به طور معمول مورد استفاده قرار می گیرد عبارتند از: 

1-آشغالگیر

2-تصفیه شیمیایی مقدماتی

3-ته نشینی مقدماتی

4-هوادهی

5-انعقاد و لخته سازی

6-سختی گیری

7-فیلتراسیون

8-جذب سطحی

9-فلوئورزنی-فلوئورزدایی

10-تثبیت

11-گندزدایی

 

تصفیه خانه شماره یک  جلالیه

    این تصفیه خانه از قدیمی ترین تصفیه خانه های ایران واقع در ضلع جنوب شرقی تقاطع خیابان دکتر فاطمی و خیابان حجاب می باشد.مطالعه و عملیات اجرائی آن از اواخر دهه ی 1320 شروع و در نیمه دوم سال1334 هجری شمسی به بهره برداری رسید.منبع تامین آب این تصفیه خانه از کرج ایستگاه آبگیر بیلقان انجام می شود. آب خام پس از حذف شن و ماسه و شاخه های بزرگ و انجام کلر زنی مقدماتی در آبگیر توسط دو خط لوله فولادی به قطر 40 اینچ(1000 میلی متر) و به طول 40 کیلومتر به صورت ثقلی به تصفیه خانه انتقال می یابد.ظرفیت اسمی این تصفیه خانه 7/2متر مکعب بر ثانیه و حداکثر ظرفیت بهره برداری آن 3 متر مکعب بر ثانیه است.از 6 زلال ساز اکسیلاتور ترکیبی با ظرفیت 1600 متر مکعب در این تصفیه خانه استفاده می شود.نوع صافی مورد استفاده صافی تند ثقلی از نوع آکازور N می باشد.در این تصفیه خانه 40 واحد صافی در ابعاد 8/4 ×10 متر مربع و با ظرفیت 240 تا 270 متر مکعب در ساعت موجود می باشد. ماده منعقد کننده مصرفی که میزان و غلظت آن از آزمایش جار دست می آید کلرورفریک و کمک منعقد کننده مصرفی شیر آهک است.علاوه بر تاثیر در انعقاد در تنظیم pH  و حتی در گند زدایی هم موثر است. برای گندزدایی آب نیز از کلر خالص استفاده می شود.

     آبی که پیش کلر زنی روی آن صورت گرفته وارد تصفیه خانه می شود، در ابتدا وارد حوضچه آب خام می شود. حذف مواد شناور و درشت آب به وسیله آشغالگیر توری شکل (Micro strainer) با ابعاد 45×45 میلی متر انجام می گیرد.سپس دبی آب خام را توسط دبی سنج دیجیتالی اندازه می گیرند البته دستگاه دبی سنج سنتی نیز وجود دارد ولی عملا کاربردی ندارند.در ادامه مسیر شیر آهک به صورت دستی به آب اضافه می شود و بعد آب وارد کانالی می شود که منتهی به 6 اکسیلاتور این تصفیه خانه است.در ابتدای کانال یک پارشال فلوم وجود دارد که باعث هوادهی می شود . قبل از ورود به اکسیلاتور در دو مرحله کلوروفریک با غلظت تعیین شده اضافه می گردد.آب وارد اکسیلاتور شده پس از انعقاد و لخته سازی و زلال سازی نسبی آب وارد صافی های شنی می شود.در حقیقت حذف نهایی آلاینده ها در این صافی ها صورت می گیرد و بعد از هر دوره بهره برداری ، صافی توسط هوا و آب به صورت معکوس       

(Back wash) شستشو گردیده پساب حاصل از شستشو پس از زمان ماند مناسب در حوضچه های تغلیظ به ورودی کانال آب خام انتقال می یابد. آبی که کاملا زلال شده پس از هوادهی به سمت مخزن ذخیره می رود البته قبل از آن کلر باقیمانده آب را اندازه گیری می کنند اگر کمتر از ppm 1-8/0باشد به کلرزنی نهایی نیاز داریم تا کلر باقیمانده به این حد برسد.آب زلال و سالم در مخزنی به گنجایش 3000 متر مکعب  که در زیر محوطه سر ریز و ساختمان صافی ها قرار دارد ، جمع آوری شده و از آنجا به مخازن 1و2با پمپاژ و به مخازن 3و4و5 بطور ثقلی انتقال می یابد.

 اکسیلاتور: در لغت به معنای شتاب دهنده است. در اکسیلاتور قسمت اختلاط و انعقاد بوسیله ناحیه ته نشینی احاطه گردیده است . ولی نواحی سه گانه از بالا و پائین حوض به هم مربوط هستند . قسمتی از لجن های

ته نشینی در اثر چرخش آب که ناشی از حرکت هم زن است به ناحیه ی اختلاط و انعقاد راه یافته و در فعل و انفعالات مربوط به فلوکولاسیون شرکت می نماید . بار سطحی این حوض ها برای تصفیه ی معمولی عموماً از 2 متر در ساعت تجاوز نمی کند . غلظت لجن در گردش حوض به حدود 5 گرم در لیتر می رسد.

و غلظت لجن خروجی از نظر مواد جامد 1تا 2 در صد است . قطر قسمت اختلاط ثانویه 15 تا 20 درصد قطر اصلی حوض و سطح آن 4 تا 5 درصد سطح کل آن می باشد . کارکرد این گونه حوض های ته نشینی برای آب هایی با قلیائیت و کدورت کم خوب گزارش نگردیده به علاوه کار واحد تصفیه از حساسیت زیادی برخوردار است و اگر غلظت مواد معلق آب خام از حدود معینی تجاوز کند حوض ته نشینی قادر به جدا ساختن این مواد از آب نخواهد بود .

در مورد مشخصات زلال سازهای اکسیلاتور این تصفیه خانه داریم:

قطر قاعده بزرگ مخروط ناقص بزرگ                     m5/23

قطر قاعده کوچک مخروط ناقص بزرگ                   m 6/14

قطر قاعده بزرگ مخروط ناقص کوچک                   m2/15

قطر قاعده کوچک مخروط ناقص کوچک                 m  9/7

ارتفاع کل                                                      m 34/6

و زمان ماند در حداکثر ظرفیت 1 ساعت می باشد.

   قسمتهای اداری این تصفیه خانه عبارتند از : اداره بهره برداری ،اداره تعمیرات و مونتاژ،بخش تحقیقات و توسعه وآزمایشگاه. اهم وظایف آنها به ترتیب زیر است.

    اداره بهره برداری :

1-تنظیم دستگاهها مطابق با دستور العمل های مدرن و بر اساس کیفیت و کمیت آب خام ورودی

2-کنترل پیوسته ی تاسیسات

3-جمع آوری اطلاعات

4-جمع بندی و نتیجه گیری نهایی از اطلاعات

5-تطبیق فرایند با توجه به کیفیت آب خام ورودی

6-کنترل کیفیت آب در مراحل مختلف فرایند

7-برنامه ریزی عملیات روزمره

  اداره تعمیرات و مونتاژ: 

1-     بازبینی دوره ای ،سرویس،آماده سازی کلیه تجهیزات و تاسیسات به منظور اطمینان از عملکرد صحیح آنها

2-     انجام هر گونه تعمیرات فنی شامل نصب و مونتاژ جهت بهبود وضعیت

بخش تحقیقات و توسعه:

1-     اطلاع از دستاوردهای جدید تصفیه آب و ارتقا ساختارها

2- ارتباط با مراکز علمی و جمع آوری اطلاعات مرتبط با تصفیه آب

3- انتقال موضوعات جدید به واحدهای عملیاتی تصفیه خانه  

آزمایشگاه:

1-     آزمایشگاه باکتریو لوژی آب

2-     آزمایش بیولوژی آب

3-     آزمایش بررسی آلودگی منابع آب (آلاینده های کمیاب)

4-     آزمایش شیمی ،فیزیک آب pH    8/7-3/7  کدورت آب خروجی NTU  971/0

تصفیه خانه ی شماره 3 (تهرانپارس)

    این تصفیه خانه شماره 3 تهران است . آب این تصفیه خانه توسط کانالی به قطر 7/2 متر و به طول 10 کیلو متر از سد لتیان تامین می شودو آب ورودی به دو بخش تقسیم می شود و برای کانالی که به تصفیه خانه شماره 4 می رود عمل پرکلرینیشن انجام می گیرد. که این عمل از رشد جلبکها جلوگیری نموده و باعث بر طرف شدن گازهای بودار آب،حذف آهن و منگنز و بهبود فرایند زلال سازی در پولساتور میشود.ولی روی آب ورودی به تصفیه خانه عمل پرکلرینیشن انجام نمی گیرد.حد اکثر ظرفیت ورودی 5 متر مکعب بر ثانیه است . از 3 زلال ساز پولساتور استفاده می گردد.نوع صافی مورد استفاده صافی شنی تند از نوع آکازور Tبه تعداد 30 جفت می باشد کف این صافی ها از 56 اسلب صافی در ابعاد m1 ×m 1 تشکیل شده و درسطح آنها نازلهایی قرار دارد که آب صاف شده را جمع آوری می کنند.. شکاف این نازلها باید از ریزترین  ذرات صافی کوچکتر باشد . زیر این اسلبها پایه نگهدارنده شنی به ارتفاع cm10 قرار دارد. ماده منعقد کننده مصرفی که میزان و غلظت آن از آزمایش  جار به دست می آید کلرورفریک و کمک منعقد کننده مصرفی شیر آهک می باشد .

  آب ورودی نیازی به آشغال گیری ندارد پس مرحله اسکرینیک وجود ندارد. دبی آب ورودی بایستی اندازه گیری شود 3 ابزار اندازه گیری دبی (2 روش سنتی و 1 روش جدید ) وجود دارد ولی در حال حاضر ونتوریمتر دیجیتالی که مبنای کار آن بر اساس امواج اولتراسونیک است بصورت آنلاین      (Online) دبی ورودی را نمایش میدهد  در ادامه مسیر آب اضافه کردن کلرورفریک را داریم . این مواد در انجام 4 عمل موثر است:

1-     خنثی کردن

2-     چسبیدن

3-     سنگین شدن

4-     ته نشینی  

آب توسط فلش میکسر (با سرعت 60 دور در دقیقه ) به مدت یک دقیقه اختلاط سریع می یابد.بعد از آن آب توسط دریچه هایی که دبی آن توسط شیرهایی تنظیم می گردد وارد پولساتورها  می شود.آب نسبتا زلال خروجی از پولساتور وارد قلب تصفیه خانه یعنی صافی ها می شود .

صافی ها دو کار عمده انجام می دهند :

1)     آب با کدور NTU2 وارد می شود و با کدورت NTU 5/0-2/0 خارج می شود               (کاهش کدورت  )

2)     حذف میکرو ارگانیسم ها ی بیماریزا تا مرز 99-98 درصد

هر صافی آکازور از بدنه مستطیلی با دیواره ی بتنی و کف مجهز به نازل که تعداد آنها بایستی بین 50 تا 70 عدد در هر متر مربع باشد تشکیل یافته که شیب مختصری از ورود به خروج دارد و با عمق متوسط 90 سانتی متر ماسه (با طبقه بندی از قطر های مختلف ) پر شده است و در مدت کار ارتفاع آب روی سطح ماسه 30 تا 50 سانتی متر است .

در طرفین دیواره ی بیرونی صافی ها کانال های جمع آوری و انتقال آب شستشوی صافی ها قرار گرفته است . آب خام از طریق شیر های اتوماتیک وارد صافی شده و بوسیله ی سیستم لوله کشی که در زیر صافی تعبیه گردیده به مخزن آب صاف شده فرستاده می گردد. این سیستم لوله کشی علاوه بر تخلیه ی صافی نقش انتقال آب شستشو به صافی را نیز عهده دار است . در زیر کف صافی همچنین لوله های انتقالی هوای تحت فشار برای شستشوی صافی ها قرار گرفته است .

     در این صافی ها نیز مکانیسم های مختلفی از قبیل غربال شدن ، ته نشینی ، جذب الکترواستاتیک و      قر آیندهای  بیوشیمیایی در جدا سازی ناخالصی ها موثر هستند. مکانیسم اول به دلیل اینکه سرعت عبور آب زیاد است ،چندان در حذف نا خالصی ها موثر نیست و موثرترین مکانیسم جداسازی همان جذب است .

     پس از مدتی صافی ها دچار گرفتگی می شوند و نیاز به شستشو پیدا می کنند . شستشوی صافی ها به طریقه معکوس صورت می گیرد . البته در بک واش بایستی به پدیده بلوغ صافی ها توجه نمود ، یعنی نباید صافی ها به طور کامل شسته شوند تا لایه بیولوژیکی آنها از بین نرود چون شاهد کاهش راندمان صافی ها خواهیم بود .

    شستشوی معکوس (Back wash) صافی ها عمدتا در 3 مرحله انجام می گیرد :

1.      شل کردن لایه های بستر که اصطلاحا دکولماتاژگویند و انتقال معکوس آب به میزان 8-6 متر مکعب آب برای هر متر مربع صافی با جریان کند انجام می گیرد ،در حقیقت با این کار قسمت مهمی از مواد گرفته شده در اعماق صافی را به بالاتر انتقال می دهد و آنها را آماده می سازد تا در مراحل بعدی شستشو به خارج از صافی برده شود (ورود آب معکوس به صافی از طریق پمپاژ صورت می گیرد)

2.      ارسال هوای تحت فشار به صافی که بلافاصله بعد از مرحله اول با روشن نمودن کمپرسورهای هوا انجام گرفته و میزان هوای ورودی معمولا 50تا60 متر مکعب در هر متر مربع صافی می باشد .هوای ورودی باعث به هم خوردن دانه های ماسه می شود که در اثر آن مواد ناخالصی چسبیده به ماسه ها از آنها جدا شده و آماده خروج از صافی می گردد . زمان لازم برای هوا دهی 6 تا 10 دقیقه می تواند باشد.

3.      ارسال آب صاف شده به صافی که به میزان 20 متر مکعب در ساعت در هر متر مربع صافی انجام و باعث می شود کلیه مواد معلق گرفته شده در لابه لای منافذ صافی که بعد از مراحل دو گانه بالا آزاد شده اند از طریق کانالهای تخلیه اطراف صافی ها به خارج انتقال یابد.زمان این شستشو هم بین 5 تا8 دقیقه می باشد.

     اصولا نبایستی زمان شستشوی صافی ها از 15 دقیقه تجاوز کند ولی عملا این زمان بین 40 تا 30 دقیقه است و همین طور نباید آب مصرفی و شستشوی صافی از 5 درصد دبی آنها تجاوز کند بهترین میزان در فصلهای گرم و سرد به ترتیب 2و3 درصد دبی می باشد.

    همان طور گفته شد در این تصفیه خانه پرکلرینیشن نداریم . آب خروجی از صافی کلر زنی می شود . میزان کلر مصرفی بستگی به شرایطی دارد مثلا در دمای زیاد و هوای گرم و یا زمان بروز اپیدمی های بیماری های منتقله از طریق آب میزان کلر مصرفی افزایش می یابد.زمان تماس کلر با آب 15 تا20 دقیقه است. و در نهایت آب سالم و بهداشتی و مطمئن وارد مخزن اولیه و سپس مخزن بزرگتر و نهایتا وارد شبکه توزیع می شود.

    در این تصفیه خانه مرحله دی کلرینیشن انجام نمی گیرد .هنگامیکه سوپر کلریناسیون انجام می گیرد آب ذخیره می شود.آبهای بعدی که وارد مخزن می شوند دارای کلر باقیمانده کمتری هستند بها با هم مخلوط شده  و میزان کلر باقیمانده تعدیل می شود .

   پولساتور

    پولساتور از یک اتاقچه با ستون خلا ،لوله هایی که در کف قرار دارند و آب از آنها خارج می شوند ، پالونکها،پتوی لجن، هاپرو دکانته های جمع آوری آب زلال شده تشکیل شده است.

   آب ابتدا وارد اتاقچه خلا که دقیقا در وسط پولساتور قرار دارد می شود . وارد شدن آب به صورت مکش و در مدت زمان 30 تا40 ثانیه صورت می گیرد و ارتفاع آب 70 -40 سانتی متر افزایش می یابد سپس در مدت 10-7 ثانیه که زمان شکست خلا نامیده می شود با فشار رانش می شود و از لوله های مشبک کف پولساتور با سرعت خارج می شود . برای آنکه به پتوی لجن آسیبی وارد نشود پالونکهایی که روی لوله های مشبک قرار دارد سرعت آب را کاهش داده سپس آب از پتوی لجن عبور می کند ضخامت پتوی لجن از روی پالونکها تا تقریبا بالای هاپر است (تقریبا کمی پایین تر از نیمه عمق پولساتور). در حین عبور آب از پتوی لجن نا خالصی ها و کدورت آب گرفته می شود.و نیز حذف میکرو ارگانیسم ها و عوامل بیولوژیکی را تا %80 داریم .  برای داشتن راندمان بیشتر  بهتر است آب کدورت زیادی داشته باشد اگر کدورت زیر NTU5 باشد قبل از اضافه کردن کلرورفریک به وسیله خاک دیاتومه به کدورت آن اضافه می کنیم . این پتوی لجن توانایی حذف ذرات mm 5-2 را دارد و مابقی  توسط صافی گرفته می شود.

      در اثر عبور آب از پتوی لجن به مقدار آن افزوده می شود و این مقدار اضافی داجل هاپرها ریخته     می شود و این هاپرها هر 24 ساعت یکبار توسط سیفون ها تخلیه می شوند . غلظت لجن تخلیه شده از پولساتور از 6-3 درصد تجاوز نمی کند ،بار سطحی پولساتور بین 8-3 متر در ساعت متغیر است و این بالا بودن بار سطحی مزیت اصلی پولساتور نسبت به اکسیلاتور است. زمان ماند آب بین 60-30 دقیقه متغیر است.

       آب زلال شده توسط منافذی که در امتداد دکانته ها قرار دارد جمع شده و به سمت صافی ها هدایت    می شود.

 

 

 

 

 

 

 

 

   تصفیه خانه شماره 2(کن)

    آب این تصفیه خانه از سد کرج از محل آبگیر بیلقان تامین میشود . در آبگیر بیلقان پیش تصفیه ،    آشغال گیری ، پرکلرنیاسیون انجام می گیرد. این تصفیه خانه دارای ظرفیت مرحله اول 4 متر مکعب بر ثانیه و ظرفیت نهایی 8 متر مکعب بر ثانیه است آغاز کارهای ساختمانی سال 1346 بوده است کلر آب ورودی بین ppm 2/1-1 است.pH آب ورودی بین 1/8-05/8 است این تصفیه خانه دارای دو بخش جدید و قدیم می باشد که دبی بخش جدید 4700 متر مکعب بر ثانیه  و دبی بخش قدیم 4410 متر مکعب بر ثانیه است معمولا پر کلرنیاسیون انجام نمی گیرد مگر زمانی که افت کلر وجود داشته باشد (بدلیل تعویض کپسول کلر در آبگیر بیلقان )در این مواقع که از قبل اطلاع داده می شود پرکلریناسیون در اول خط انجام می شود نوع صافی مورد استفاده تک لایه ماسه ای تند ثقلی و از نوع آکازور T می باشد.(دارای ضریب یکنواختی 5/1-1 و سرعت جریان عبوری ثابت)تعداد صافیها در بخش قدیم 42 واحد ودر بخش جدید 21 جفت      می باشد .آب خروجی از صافی دارای pH 9/7-8/7 و کدورت NTU  15/0-1/0 می باشد . کلر باقیمانده آب زیر صافی معمولا کافی نیست میزان کلر باقیمانده را در مخازن ذخیره (که دارای حجم 25000 متر مکعب است ) اندازه گرفته  و تا حد ppm 2/1 تنظیم می کنند .

     آب از لحظه ورود به دو بخش تقسیم می شود که یکی به بخش جدید و دیگری به بخش قدیم می رود . دبی آب ورودی توسط ونتیلاتور دیجیتالی اندازه گیری می شود . در ابتدا یک لوله قطور وجود دارد که در زمان تابستان و کم آبی آب چاه از این طریق به کانال آب خام ورودی اضافه می شود . پس از یک پارشال فلوم  به آب کلرورفریک اضافه می شود طی پارشال فلوم عمل هوادهی نیز انجام می گیرد و در ادامه مسیر آهک اضافه می شود .کلرورفریک به منظور اختلاط بهتر زودتر از آهک اضافه می شود.  پس از اختلاط آنها توسط فلش میکسر (با 60 دور در دقیقه ) به مدت یک دقیقه آب را وارد حوض پیش ته نشینی می کنند ( اگر میزان کدورت آب زیاد نباشد آب مستقیما وارد پولساتور می شود) در حوضچه ته نشینی فلوکها تشکیل شده و بخشی ته نشین می شود سپس توسط کانالی آب جمع آوری شده و به واسطه یک سیفون به داخل اتاقچه خلا پولساتور مکش می شود . وظیفه اصلی این اتاقچه خلا اختلاط و انعقاد است که طی مکش و رانش آب در ستون خلا انجام می گیرد . فلوکهای تشکیل شده توسط پتوی لجن گرفته شده و حذف میکروارگانیسم ها و عوامل بیولوژیکی را تا %80 معمولا داریم . در نهایت آب توسط دکانته های جمع آوری یا لوله های سطحی جمع آوری آب جمع شده و به صافی ها می رود.

تفاوت بخش جدید و قدیم این تصفیه خانه در :

1.      نحوه جمع آوری آب سطحی درپولساتورها است که در بخش قدیم توسط لوله های مشک  و در بخش جدید توسط کانال هایی که در امتداد آن منافذی قرار دارد صورت می گیرد.

در بخش قدیم صافی ها تک تک در مدار قرار می گیرند در حالیکه در بخش جدید صافی ها جفت کار می کنند.

در صافی ها بایستی مقداری کلر (ppm4/0-3/0) داشته باشیم تا آیرو باکترها و ... در بستر صافی رشد نکنند در غیر این صورت صافی به یک معدن آلودگی تبدیل خواهد شد . بایستی از آب زیر صافی نمونه گیری انجام شود .نباید عوامل بیولوژیکی در آب وجود داشته باشد و اگر NPNبیشتر از حد استاندارد باشد دلیل بر آلودگی خود صافی است .در غیر این صورت صافی را با پرکلرین ppm 5-4 گند زدایی می کنند و با آب و کلر بک واش می کنند و زمان ماند60-30 دقیقه خواهیم داشت .در شرایطی که صافی ها خوب کار کنند باید در %95 تستها NPN در حد مطلوب و استاندارد باشد.(در طول سال)

       معمولا صافی ها پس از مدتی که مورد استفاده قرار می گیرند نیاز به شستشو پیدا می کنند عملیات شستشوی صافی ها به طریقه بک واش صورت می گیرد و اگر مراحل آن را بطور کلی در نظر بگیریم عبارتند از :  

     آبزنی که به منظور انبساط بسته صورت می گیرد سپس آب و هوا از زیر صافی تزریق می شود ودر نهایت آب کشی را خواهیم داشت  که مجموعا بین 40-35 دقیقه زمان صرف می کند . قسمتی از آب حاصل از بک واش در این تصفیه خانه به ابتدای مسیر منتقل شده و بخش دیگر به رود خانه کن دفع می شود.

     هر گونه شک هیدرولیکی  و بار هیدرولیکی کی تواند باعث افزایش کدورت زیر صافی شود زیرا می تواند کنده شدن فلوکهایی شود که توسط صافی گرفته شده است . برای  جلوگیری از ایجاد شک از شیرهای تاخیری استفاده می شود که دبی کم کم زیاد می شود و طی زمان 10 دقیقه دبی آب ورودی کامل می شود .

     و اما انواع آزمایشهایی که صورت می گیرد : در آزمایشگاه  آزمایشهای ساعتی ،آزمایشهای روزانه (کلر باقیمانده ،کدورت،pH ،اندیس حجم لجن....)  آزمایشهای هفتگی که این آزمایشهای هفتگی در طول هفته تقسیم می شود و هر روز تعدادی از آزمایشهای هفتگی مثل TOC....انجام می شود و در نهایت آزمایشهای ماهانه داریم مثل آزمایش تشخیص فلزات سنگین.

     در آزمایشگاه این تصفیه خانه آزمایشهای میکروبی و بیولوژیکی  نیز انجام می شود .

     آزمایشگاه به دو بخش  شیمی –فیزیک و میکروبیولوژیکی تقسیم می شود . تجهیزاتی که در آزمایشگاه شیمی – فیزیک وجود داشت عبارتند از :  

    pH   متر

    کدورت سنج

   التراسونیک جهت حذف حباب هوای داخل سل کدورت سنج ( چون وجود حباب سبب ایجاد خطا در

     در قرائت کدورت می گردد.)

    هدایت سنج

     هدایت سنج و سالینیتی متر که شوری آب را تست می کند

    اسپکتوفتو متر که کاتیون و آنیون و فلزات سنگین را اندازه می گیرد (این دستگاه اتوکل است)

    دیونایز برای تهیه آب مقطر

    دوش آب اضطراری و چشم شور

   جار تست

   ماسه خشک کن

   شیکر ( انجام دانه بندی)

   بورت جهت تیتراسیون (برای تعیین سختی Ca , Mg)

  جار تست تحقیقاتی

   فور ( استریل کردن و خشک کردن وسایل آزمایشگاهی )

تجهیزات بخش میکروبیولوژی:

   در این بخش لوله کشی از آب زیر صافی ها ،آب مخزن و آب خام ورودی داریم که کلر باقیمانده آنها اندازه گیری می شود . فیلتری روی هود نصب می شود تا شرایط  آزمایشگاه در حد استریل حفظ شود .

  بنماری برای کشت EC

  انکوباتور برای کشت PA  (حضور و عدم حضور کلیفرم )

  پلیت هترو تروف آگار برای تشخیص باکتریهای هتروتروف                                       

    یخچال برای کشت ها

   برای شمارش نماتود ها  به 4 لیتر نمونه احتیاج داریم که نمونه را از صافی عبور می دهند .

  بیشترین مشکل را دیاتومه ها ایجاد می کنند برای تعیین دیاتومه ها و پلانکتون ها 1 لیتر نمونه را  ازصافی با منافذ 8/0 میکرو متر عبور می دهند

   سایر وسایل وکیوم ،میکروسکوپ و یک مانیتور متصل به میکروسکوپ می باشد .