منظور از حفاظت از فاضلاب صنعتی صرفه جویی در مصرف آب و تولید کمتر فاضلاب صنعتی است، نمونه بارز آن تبدیل سیکل باز به سیکل بسته و یا استفاده مجدد از آب در کارخانه ها می باشد، بطور مثال در کارخانه کاغذسازی سفید آب بعد از عبور از صافی مجددا قابل استفاده می باشد.
در این مورد هدف اصلی، بازیافت مواد با ارزش از فاضلاب صنعتی است مانند:
یکی از مهم ترین و مشکل ترین مسائل بهره برداری که باید در سیستم های RO پیش بینی شوند، رشد میکروب ها در سطح غشاست. رسوب ناشی از حضور و رشد این میکروب ها به گرفتگی بیولوژیکی منسوب است.
تمامی واحدهای تصفیه آب صنعتی و طبیعی دارای دامنه گسترده ای از میکروب ها شامل باکتریا، پروتوزوا ( تک یاختگان ) و جلبک ها می باشند. این ارگانیسم ها به طور قابل توجهی به صورت مواد می تجمع یافته و در لجن و گل و لای موجود در سطح غشا رشد و نمو می کنند که موجب محدود کردن جریان در غشا گردد. هنگام که تجمع مواد می در سطح و رسوب گذاری در غشا، ممکن ایت خارج کردن آن ها بسیار مشکل و یا ناممکن گردد.
کلرزنی موثرترین روش کنترل گرفتگی بیولوژیکی است. در بسیاری از سیستم ها، به منظور کنترل رسوب گذاری، میزان باقیمانده کلر در آب تغذیه کننده در حد 1 میلی گرم در لیتر نگاه داشته می شود. گاهی اوقات افزایش تا حد 10 میلی گرم در لیتر ضروری است.
غشاهای استات سلولزی CA قادرند در برابر مقادیر تقریبا بالای کلر، برای مدت کوتاهی مقاومت نمایند. ولی غشاهای پلی آمید PA مقادیر محسوس کلر را نمی تواند تحمل نمایند. در صورت استفاده از روش کلرزنی در سیستم های RO مجهز به غشا PA، کلرزنی صورت گیرد، به کارگیری فرآیند کلرزدایی ( کاهش کلر ) ضروری است.
کارخانه رب گوجه فرنگی و صنایع شبیه آن مانند کنسرو میوه و مواد غذایی دیگر بصورت فصلی کار می کنند و این نکته در ضروری بودن تصفیه فاضلاب کارخانه رب گوجه فرنگی اثری ندارد.
مراحل آماده سازی آن بصورت زیر است:
در حین این مراحل حجم بالایی از زائدات جامد گاهی اوقات تا 50 درصد تولید می شود. روش های دفع آنها بصورت زیر است:
حجم مایعات تولیدی معادل با مقدار آب مصرفی منهای آب تلف شده در اثر تبخیر، نشت و آب موجود در محصول نهایی می باشد. جداسازی آب خنک کننده از فاضلاب باقیمانده به منظور کاهش اندازه تصفیه خانه سودمند است.
فرآیند تصفیه فاضلاب شامل تصحیح pH، انعقاد و ته نشینی، به همراه تصفیه بی هوازی و هوازی می باشد. حجم فاضلاب تولیدی این صنایع زیاد است البته با ارائه راهکارهایی می توان این حجم را کاهش داد. تفکیک جریان های تولیدی مختلف در مرحله طراحی می تواند حجم فاضلاب را تا 50 درصد کاهش دهد.
مهمترین نحوه حذف رنگ از فاضلاب رنگرزی به قرار زیر است.
از قدیم الایام ذغال فعال مخصوصا نوع دانه ای آن در حذف رنگ از فاضلاب رنگرزی به کار رفته است. عملا خلل و خرج موجود بر روی ذغال دانه ای جاذب رنگ خواهد بود. ذغال فعال می تواند علاوه بر رنگ بعضی مواد آلی و معدنی باقی مانده را از فاضلاب جذب نماید و تجربه نشان داده که هر چه غلظت ذغال در محیط کاری زیادتر و خلل و خرج آن ریز تر یعنی سطح تماس بیشتری دارا باشد قدرت جذب بیشتری خواهد داشت. محل استفاده از ذغال فعال بعد از تصفیه بیولوژیکی است فقط باید توجه داشت که چون مقادیر کمی از مواد معلق در فاضلاب تصفیه شده باقی می ماند بهتر است قبل از تماس فاضلاب با ذغال فعال آن را از صافی ماسه ای عبور دهیم.
زمان تماس فاضلاب با ذغال فعال بین 15 تا 35 دقیقه و فاضلاب می تواند با 2.5 تا 6.8 لیتر در متر مربع بر ثانیه سطح ذغال عبور نماید. میزان ذغال فعال مورد نیاز برای رنگبری فاضلاب رنگرزی در جدول زیر مشخص شده است.
اکسیداسیون شیمیایی با استفاده از گاز کلر و یا ازن نیز در متلاشی کردن باقی مانده رنگ ها در فاضلاب رنگرزی امکان پذیر است. اکسیداسیون با کلر در مواقعی که فاضلاب تصفیه شده در رودخانه تخلیه گردد یا به مصارف کشاورزی برسد خالی از اشکال نیست.
اخیرا توجه زیادی به کاربرد ازن به عنوان اکسیداسیون رنگ های باقی مانده در فاضلاب نساجی و رنگرزی شده است. ازن باید در محل مصرف تهیه شود و تولید هر گرم آن 25 تا 30 وات انرژی می خواهد. ازن در مخازن با عمق 4 متر تزریق می شود و در حذف قسمتی از BOD و COD باقی مانده در فاضلاب تصفیه شده هم بی تاثیر نیست.
رعایت بهداشت در سالن شیردوشی مهمترین مرحله تولید شیر بهداشتی با ابر می کم است. دیوارها و کف سالن شیردوشی باید مرتبا شستشو و ضدعفونی شود. سالن شیردوشی باید دارای نور کافی، تهویه مناسب و سیستم های محافظت از ورود ات و دارای آب سرد و گرم برای شستشو باشد.
آب محل شستشوی و سیستم CIP شیردوشی باید عاری از میکروب، باکتری و ویروس باشد. به منظور جلوگیری از عفونت دام باید با قطع مکش دستگاه از جریان مع شیر داخل خوشه به شیردوش ممانعت کرد.
ابعاد سالن شیردوشی، عدم تغییر مرتب پرسنل شیردوشی در بالا بودن راندمان شیردوشی بسیار حائز اهمیت است. موتور دستگاه شیردوشی و تجهیزاتی که ایجاد صدای مزاحم می کند باید با فاصله از محیط شیردوشی نصب گردد. کلیه سطوح داخلی دیوار و سقف باید عاری از پستی و بلندی باشد.
تمامی موارد بیان شده برای این است که در هنگام شیردوشی، دام دچار استرس نشود و بتواند به راحتی تمامی شیر موجود در را تخلیه نماید. عدم تخلیه شیر موجود در علاوه بر ضرر و زیان مالی موجب ایجاد ورم در دام می شود و در دراز مدت حتی باعث تلف شدن دام نیز می شود.
باید توجه داشت که شیر دام هایی که مواد دارویی همچون آنتی بیوتیک مصرف می کنند را بابقیه شیر دام های سالم مخلوط نگردد. دام های مریض بدن های ضعیف تری دارند و سیستم ایمنی ضعیف باعث حساس شدن دام نسبت به انواع و اقسام آلودگی می گردد. آب مصرفی و آب شستشوی محل برای این دام ها باید از کیفیت بالاتری برخوردار باشد.
همچنین وجود نیترات بالا در آب مصرفی این دام ها می تواند با کاهش سطح اکسیژن خون در دام سیستم ایمنی ضعیف این دام ها را ضعیف تر نماید و در ادامه باعث تلف شدن دام گردد.
گنايي فاضلاب هنگام بيرون آمدن از تصفيه خانه فرآيندي است اجباري و بايد در هر حالتي كه تصفيه خانه طرح شده باشد اجرا شود.
در صورتيكه تمام تاسيسات يك تصفيه خانه به درستي كار كنند، مي توان در مرحله ي دوم تصفيه آلودگي فاضلاب را 90 تا 96 درصد كاهش داد و اين كاهش آلودگي براي برقراري ضوابط لازم جهت دفع فاضلاب به منبع هاي طبيعي آب، حفظ بهداشت و پاك نگه داشتن محيط زيست كافي است. ولي در صورتيكه بخواهيم از فاضلاب تصفيه شده براي آبياري فضاهاي سبز درون شهرها استفاده كنيم، يك تصفيه ي پيشرفته كه مرحله ي سوم را تشكيل دهد، لازم است.
اثرات مثبت ازن ژنراتور مرغداری چشمگیر و قابل تامل است. سه عامل اساسی در زندگی جانداران و ماکیان تاثیرگذار است.
ازن یک اکسید کننده قوی در مقابل عوامل بیماری زا از قبیل سالمونلا، هپاتیت و کلیه پاتوژن ها می باشد. ازن با نفوذ به DNA باکتری و ویروس کلیه باکتری ها و ویروس ها را از بین می برد.
روش های دیگر ضدعفونی اکسیژن محلول در آب را افزایش نمی دهد.
با وجود ازن در هوای محیط مرغداری و آب آشامیدنی مرغداری مقاومت مرغ در مقابل گرما، سرما و بیماری های می افزایش می یابد. با استفاده از ازن در آب مدت زمان تعویض ک آبنوش افزایش می یابد.
بسیاری از واکنش های شیمیایی مورد استفاده در حوزه تصفیه آب و فاضلاب بر پایه واکنش های اکسایش و کاهش می باشد می توان با تعیین مقدار پتانسیل اکسایش و کاهش زمان اتمام واکنش ها، مقدار غلظت ماده اولیه و شرایط بهینه را برای آن بدست آورد.
پتانسیل اکسایش و کاهش برای کنترل و تعیین مقدار واکنش پذیری مواد در کنار هم کاربرد دارند بدین وسیله سنجش پتانسیل اکسایش و کاهش نه تنها انجام پذیری واکنش مشخص می شود بلکه میزان اشتیاق و تمایل به انجام واکنش نیز معین می شود.
ORP کاربردهای فراوانی در صنعت آب و فاضلاب دارد که می توان به استفاده از آن برای کنترل
و موارد دیگر میتوان اشاره کرد.
با توجه به خصوصیات سیال ورودی، غشا ممکن است سریعا یا به آهستگی گرفته شود این امر ناشی از خصوصیات غشا و سیال است. مجموعه خواص غشا و سیال تعیین کننده شدت و سرعت گرفتگی می باشد. .بهمین دلیل انتخاب غشا مناسب بسیار حائز اهمیت است.
خصوصیات غشا که در گرفتگی غشا اهمیت دارند و منجر به انتخاب غشا مناسب می شود به شرح ذیل می باشند:
یکی از علل گرفتگی جذب مواد بر روی سطوح بیرونی یا درونی غشا می باشد. در صورتی که غشا از ماده ای ساخته شود که این امر را افزایش دهد طبعا میزان گرفتگی بیشتر خواهد بود. در عین حال باید توجه داشت که ذرات کوچک موجود در سیال ممکن است با استفاده از فرآیند جذب آنها بر روی سطوح غشا از سیال جدا شوند. در این صورت فرآیند جذب مطلوب می باشد. از این موارد باید بین جذب مواد به منظور حذف آنها از سیال و کاهش مساله گرفتگی حالت بهینه را پیدا کرد.
ذرات موجود در سیال ممکن است از منافذ غشا بزرگتر یا کوچک تر باشند. اجزا کوچک تر وارد حفره ها شده و تعدادی از آنها که جذب سطوح داخلی غشا نمی شوند از آن عبور می نمایند. ذرات بزرگتر از منافذ غشا بر روی سطح آن باقی مانده و تشکیل لایه می دهند.
در این موارد سیال برای عبور از غشا با مقاومت هایی روبرو می شوند در صورتی که اجزا موجود در سیال هم اندازه حفره های غشا باشند ممکن است آنها را کاملا مسدود نمایند. بعبارت دیگر هم اندازه بودن منافذ غشا و ذرات موجود در سیال باعث تشدید گرفتگی می شود.
با افزایش ابعاد منافذ غشا مقاومت ذاتی غشا در برابر عبور سیال بطور طبیعی کاهش می یابد اما موارد متعدد نشان می دهند که در این موارد گرفتگی غشا نیز بیشتر می شود و این نهایتا منجر به کاهش شدیدتر فلاکس نفوذی می گردد. یک قطر بهینه برای منافذ غشا وجود دارد که کمتر از آن مقاومت غشا و میزان فلاکس نفوذی را محدود می کند و بیشتر از آن، افزایش شدت گرفتگی و کاهش فلاکس نفوذی را بدنبال خواهد داشت. علاوه بر انسداد حفره ها، تعداد حفره های موجود در غشا می تواند گرفتگی را کم یا زیاد نماید.
ساختار و ضخامت غشا آب شیرین کن تاثیر فراوانی در گرفتگی دارد. اگر حفره های غشا به صورت معابر پر پیچ و خم باشند، احتمال گیر افتادن ذرات در این معابر وجود دارد. ماندن این اجزا می تواند باعث ایجاد مقاومت در برابر عبور سیال گردد که نتیجه نهایی آن گرفتگی غشا است. در صورتی که ضخامت غشا زیاد باشد ذرات وارد شده به داخل غشا باید مسیر طولانی تری را بپیمایند و لذا احتمال باقی ماندن آنها در داخل غشا بیشتر خواهد بود. همچنین با اصلاح ساختار غشا بر گرفتگی غلبه نمود.
میزان بار سطحی غشا تابع جنس و همچنین pH و قدرت یونی محلول در تماس با غشا است. در صورتی که سطح غشا باردار باشد ذرات موجود در سیال که دارای بار همنام آن هستند از سطح دور شده به آن نمی چسبند و در نتیجه فلاکس و پس دهی ذرات بیشتر خواهد شد. برعکس در صورتی که بارها غیرهمنام باشند نیروهای جاذبه الکترواستاتیکی بین غشا و ذرات موجب می شود که جذب با سرعت و شدت بیشتری انجام شود در نتیجه گرفتگی بیشتر شود.
از آنجایی که جذب مواد در سطوح آب گریز یا آبدوست متفاوت است. بنابراین مساله گرفتگی هم متفاوت می باشند. ماده حل شده آبگریز تمایل بیشتری به جذب روی غشاهای آبگریز دارند چون مولکول های آبگریز هنگامیکه در محیط آبی قرار می گیرند به دلیل عدم تمایل برای تر شدن، تمایل اتصال به ذرات یا سطوحی را دارند که آنها نیز آبگریز باشند. بهمین دلیل تصور کلی این است که اگر از گروههای آب دوست در ساختمان غشا استفاده شود، گرفتگی کاهش و فلاکس افزایش خواهد یافت به این نکته نیز باید توجه نمود که در بسیاری از موارد پی دهی توسط غشاهای آب گریز بیشتر می باشد.
درباره این سایت