مراحل تصفیه فاضلاب در پالایشگاه

ناخالصی های موجود در آب آب خالص در طبیعت به دلیل ویژگیهای حلالیت بالای آن ، وجود ندارد و دارای ناخالصی های گوناگون می باشد ناخالصی های آب را به سه دسته كلی مواد جامد محلول ، مواد جامد معلق و كلوئیدی و گازها دسته بندی می نمایند

ناخالصی های موجود در آب :

آب خالص در طبیعت به دلیل ویژگیهای حلالیت بالای آن ، وجود ندارد و دارای ناخالصی های گوناگون می باشد ناخالصی های آب را به سه دسته كلی مواد جامد محلول ، مواد جامد معلق و كلوئیدی و گازها دسته بندی می نمایند.

مواد غیر محلول و معلق :

ذرات ریز و درشت مواد غیر محلول و معلق در آب دارای اهمیت بسیار متنوع می باشند این مواد معلق سبب كدورت آب می شوند. برخی از این ذرات كه درشت تر هستند دارای قابلیت ته نشینی می باشند و با حذف آنها آب شفاف تر می گردد و برخی دیگر از این ذرات معلق قابلیت ته نشینی بسیار كمی دارند و برای ته نشینی نیاز به زمان طولانی دارند و یا اینكه به طور كلی غیر قابل ته نشینی هستند برخی از این مواد معلق عبارتند از :

(1ذرات ریز خاك و سنگ و مواد تشكیل دهنده بستر رودخانه هاكه در اثر فرسایش زمین ایجاد شده اند.

(2موجودات ریز زنده ( میكروارگانیزم ها) مانند باكتری ها (3 سیلیس كلوئیدی ، كلوئیدها ، سوسپانسون ها و امولسیون ها در اینجا به دلیل اهمیت موضوع ، اشاره ای به محلول های حقیقی ، سوسپانسیون ، امولسیون و كلوئیدی می گردد. هرگاه ذرات بسیار ریز یك جسم در بین ذرات جسم یا اجسام دیگر پراكنده گردد ، مجموعه حاصل سیستم پراكنده نامیده می شود در بین این سیستم بیشتر سیستم یا دستگاهی مورد بررسی می باشد كه در آن حلال ، مایع می باشد زیرا این سیستم در تصفیه آب اهمیت بیشتری دارند كه معمولا به آنها محلول گفته می شود . خواص چنین محلول هایی در درجه اول به بزرگی ذرات حل شده یا پراكنده شده بستگی دارد كه بزرگی ذرات میزان پایداری آنها را تعیین می كند. اگر اندازه این ذرات بزرگتر از اندازه مولكول ها باشد ، سیستم ناپایدار بوده و ذرات پراكنده می شوند و به سهولت جدا و بنابر چگالی خود دربالا یا پایین دستگاه جمع می شوند اینگونه سیستم ها یا دستگاهها را سیستم های معلق می گویند كه ممكن است از نوع سوسپانسیون یا امولسیون باشند ولی اگر كاملا پایدار یا مدت طولانی پایدار باشند به محلول های واقعی معروف می باشند . ذرات جامد معلق در مایع را سوسپانسیون و مایع معلق در مایع را امولسیون می گویند این ذرات دارای ویژگیهای زیر می باشند : 1) كم كم در سطح حلال و یا ته ظرف یعنی زیر حلال جمع می شوند. 2) از پرده اسمزی عبور نمی كنند و اكثرا از كاغذ صافی هم عبور نمی كنند. 3) این ذرات با چشم دیده نمی شوند ولی با میكروسكوپ های معمولی قابل مشاهده می باشند. محلول های حقیقی مانند محلول نمك در آب دارای ویژگیهای زیر می باشند: 1)نه در سطح حلال و نه در زیر حلال جمع می شوند. 2)از هر نوع كاغذ صافی عبور می كنند. 3) از پرده های اسمزی عبور می كنند. 4) با الكترومیكروسكوپ ها هم قابل مشاهده نمی باشند. مواد كلوئیدی ، حد واسطی بین سوسپانسیون ها ، امولسیون ها و محلول های واقعی می باشند كه دارای ویژگیهای زیر می باشند : 1) از كاغذ صافی عبور می كنند ولی از صافی های خیلی ریز ( اولترافیلتر) عبور نمی كنند. 2) از پرده های اسمزی عبور می كنند. 3) ته نشین نمی شوند ولی به هم می پیوندند و توده نیمه جامدی به نام لخته تشكیل می دهند. مواد جامد محلول : دسته ای از ناخالصی های تشكیل دهنده آب موادی هستند كه به صورت محلول می باشند . به طور كلی همه مواد در آب حل می شوند ولی میزان حلالیت آنها متناسب است. انحلال در آب به سه صورت مولكولی ، قطبی ، یونی می باشد . مواد جامد در محلول به دو گروه كلی مواد یونی و مواد غیر یونی تقسیم میشوند. گازها : این مواد با مقادیر مختلف در آب ها حل می شوند .مقدار گاز حل شده به فشار گاز و نوع گاز از یك سو و از سوی دیگر به دمای آب ،مواد موجود در آب و PH آن بستگی دارد. برخی از گازهایی كه وجودشان در آب تصفیه مطرح است عبارتند از :

NH3 CH4 H2S CL2 O2 CO2

خواص آب با توجه به نوع و میزان ناخالی های آن : با در نظر گرفتن مواد جامد در آب می توان خواص آب را به دودسته فیزیكی و شیمیایی تقسیم كرد : خواص فیزیكی آب : مواد موجود در آب موجب ایجاد تغییراتی در رنگ ، بو ، مزه و كدورت آب می شوند این خواص كه تحت تاثیر شرایط محیطی واقع می شوند و خصوصیات ظاهری آب را نشان می دهند به همراه دما خواص فیزیكی آب هستند. رنگ (Coloure) : آب خالص بدون رنگ است ولی آب ناخالص با توجه به میزان و نوع مواد محلول و یا معلق در آن ممكن است دارای رنگ باشد به عنوان مثال آب زرد رنگ می تواند نشان دهنده وجود اسیدهای آلی باشد و رنگ قهوه ای آب نشانگر یون های آهن می باشد. رنگ را می توان در اثر جذب سطحی یا فرایند منعقدسازی و یا اكسیداسیون از بین برد. كدورت (Turbidity) : كدری یا كمبود شفافیت به دلیل وجود مواد معلق و یا كلوئیدی در آب است. كدورت آب موجب پراكنده شدن و یا جذب نور تابیده به آن می شود. برای اندازه گیری میزان كدورت آب از محلول شاهد استفاده می شود كه به صورت واحد استاندارد اندازه گیری كدری مطرح است و هر واحد آن برابر كدری آبی است كه شامل یك قسمت در میلیون سیلیس است. كدورت آب آشامیدنی باید از 5 واحد كمتر باشد.بو و مزه (Odor and Taste) : آب خالص بدون بو و مزه است وجود مواد مختلف در آب می تواند به آب بو و مزه های ویژه بدهد كه برخی از آنها نامطبوع هستند. به عنوان مثال آب دریاچه های راكد بوی لجن می گیرد و یا در اثر وجود یون های سدیم كلرید ، شور مزه می شود و در اثر وجود نمك های منیزیم و پتاسیم تلخ مزه می شود. همچنین آبی با PH بالا دارای مزه ناخوشایند صابونی می باشد و در اثر وجود پرتون كه به دلیل وجود اسید است ترش مزه می شود. آبی كه محتوی مقداری گاز اكسیژن است دارای مزه مطلوب تری می باشد. وجود برخی از گازها مانند هیدروژن سولفاید (H2S) موجب تغییر بوی آب می شود. خواص شیمیایی آب : خواص شیمیایی معمولا به ویژگیهایی از آب گفته می شود كه در اثر میزان و نوع ماده حل شده در آن تغییر می كند از جمله این خواص می توان به اسیدیته ، قلیائیت ، هدایت الكتریكی ، سختی آب اشاره كرد. هدایت الكتریكی (electrical conductivity) : قابلیت انتقال جریان برق نشانگر میزان هدایت الكتریكی است هدایت یك محلول را به صورت عكس مقاومت تعریف می كنند و واحد آن (mho) است . بنابراین واحد هدایت الكتریكی mho 1/mho (مو) و واحد هدایت ویژه mho/cm یا S/cm (زیمنس بر سانتی متر) می باشد. به دلیل اینكه مقادیر هدایت ویژه كوچك است معمولا آن را در 6 10 ضرب كرده و بر حسب Ms/cm میكروزیمنس بر سانتی متر) گزارش می كنند. مقدار هدایت الكتریكی ویژه آب نشان دهنده میزان وجود املاح در آب است دلیل كاهش مقدار مقاومت الكتریكی در این است كه با افزایش املاح حركت یون ها روی یكدیگر اثر منفی می گذارند