مرجع تخصصی آب و فاضلاب

شناور سازي (Floatation)

شناورسازي عملياتي است كه براي جداسازي ذرات جامد يا مايع از يك فاز مايع بكار مي رود. مواد قابل شناوري (بطور عمده روغنهاي امولسيوني و مواد آلي) معمولاً در طراحي تجهيزات تصفيه مقدماتي در صنعت نسبت به مواد قابل ته نشيني از اهميت بيشتري برخوردارند. به اين منظور در بيشتر پالايشگاهها، واحدهاي شيميايي و ساير كارگاههاي صنعتي از تجهيزات جداسازي آب - روغن، بجاي تانكهاي ته نشيني اوليه استفاده مي شود.
مزيت اصلي شناورسازي بر ته نشيني اين است كه با اين روش، ذراتي را كه بسيار كوچك و يا سبك هستند و به آرامي ته نشين مي شوند، مي توان بطور كاملتر و در زمان كوتاهتري حذف كرد. به محض شناور شدن ذرات در سطح، مي توان آنها را از طريق كف روبي جمع آوري كرد.
در ادامه، روشهاي مختلف شناورسازي با تأكيد بر روش DAF مورد بررسي قرار مي گيرند.
شناورسازي ثقلي (جدا كننده هاي ثقلي) (Gravity Separators)
جدا كننده هاي ثقلي معمولاً براي زدودن و حذف روغن، گريس و نفت بصورت آزاد و غيرامولسيون بكار مي روند. از نظر تئوري فرآيند جداسازي در جدا كننده هاي ثقلي بوسيله قانون استوكس در غياب جريان توربولانسي و جريانهاي گردشي پيش بيني مي شود. بنابراين در عمل، بازدهي جدا كننده ثقلي بستگي به طراحي دقيق هيدروليك جدا كننده و زمان ماند پساب دارد. جدا كننده هاي ثقلي عمدتاً به دو دسته:

API: American Petroleum Institute
 و
CPI: Corrugatted Plate Interceptors

تقسيم بندي مي شوند.

جدا كننده American Petroleum Institute- API
API در واقع يك سيستم جدا كننده روغن از آب است كه تحت استانداردهاي API طراحي شده است. اين سيستم بطور وسيعي در تصفيه خانه ها و بسياري از واحدهاي صنعتي مورد استفاده قرار مي گيرد. براي طراحي مخازن دايره اي و مستطيلي استانداردهايي وجود دارد، ولي در عمل واحدهاي مستطيل شكل سازگاري بيشتري داشته و به ميزان وسيعتري بكار مي روند. اغلب واحدها بنا به دلايل متعددي بطور محافظه كارانه طراحي مي شوند.
در اين واحدها علاوه بر حذف روغن و چربي، ذرات جامد مثل پيچ و مهره، ورقه هاي پلاستيكي، قطعات بزرگتر فلزي و غيره كه غالباً در فاضلاب روها ملاحظه مي شوند به وسيله جدا كننده ها حذف مي شوند. در نتيجه در اين نوع جدا كننده ها به لجن روبهاي قويتري نياز خواهيم داشت.
طراحي انواع مختلف جدا كننده هاي آب- روغن براساس اختلاف دانسيته استوار است. قابليت و توانايي جدا كننده در بهبود بخشيدن به عملكرد جداسازي روغن از پساب، تابع عوامل متعددي است كه عبارتند از:
- نوع و حالت روغن و چربي در جريان پساب، خواص جريان حاصل، طراحي و اندازه واحد و زمان ماند پساب
رابطه اصلي حذف روغن در اينگونه واحدها همانند واحدهاي ته نشيني و به قرار زير است:
   
واحدهاي اين فرمول عبارتند از:
Vr= سرعت صعود (برحسبm/Sec)،
Pw= دانسيته آب(kg/m3)
Po= دانسيته روغن(kg/m3)
U= ويسكوزيته ديناميكي يا مطلق آب(N.S/m2)
d= قطر ذرات (برحسبm)
g= ثابت ثقل (9/81 m/Sec2)
اين رابطه براي همه جدا كننده هاي ثقلي روغن از آب بكار مي رود. فرمول بالا همانند ته نشيني برمبناي قانون استوكس(Stokes’Law) استوار بوده و براي اعداد رينولدز كمتر از يك صادق است. همچنين بايد توجه داشت كه اين فرمول فقط براي روغن آزاد مي تواند بكار رود و براي روغنهاي امولسيوني قابل استفاده نيست.
جدا كننده هاي نوعAPI و CPI براي حذف و كاهش روغنهاي امولسيون طراحي نمي شوند، بلكه فقط براي روغنهاي آزاد مورد استفاده قرار مي گيرند.
اندازه استاندارد قطر ذرات روغن براي حذف روغن150 ميكرون است. در كل، مقطع يك واحد جدا كننده API شامل واحدهاي زير است:
1- ورودي پساب2- سيستم جمع كننده روغن و لجن3- خروجي پساب4- Skimmer سطحي5- خروجي لجن
   

جدا كننده Corrugated Plate Interceptors-CPI
جدا كننده هاي CPI كه گاهي بنام TPI(Tilted Plate Interceptors) نيز خوانده مي شوند بطور گسترده اي جايگزين جدا كننده هاي API و مخازن ته نشيني اوليه شده اند.
اين واحدها فقط نياز به15 تا20 درصد از فضاي مورد نياز يك جدا كننده API داشته و بطور چشمگيري هزينه ساخت و نگهداري را كاهش مي دهند.
واحدهاي CPI از مجموعه اي از صفحات موجدار تشكيل مي شوند كه با زاويه45 تا60 درجه در داخل مخزن قرار گرفته اند. ملاحظه شده است كه اگر صفحات با زاويه60 درجه قرار بگيرند، ذرات جامد به سهولت از روي صفحات به سمت پايين ليز خورده و در كف مخزن جمع آوري مي شوند.
 از مهمترين مزاياي يك جدا كننده CPI نسبت به جدا كنندهAPI مي توان به موارد زير اشاره كرد:
- بالا بردن راندمان جداسازي مواد روغني و لجن از پساب، ايجاد جريان آرام (Laminar) بين صفحات، كاهش قابل توجه فاصله و مسافتي كه ذرات روغن بايد طي كنند تا به سطح برسند(حداكثر يك اينچ)، تحت تأثير قرار نگرفتن توزيع جريان در داخل جدا كننده به وسيله وزش باد، تخليه آسان لجن و مواد ته نشين شده در جدا كننده، كاهش چشمگير هزينه ساخت جدا كننده بخصوص در مواردي كه نياز به مواد مقاوم در برابر اسيد باشد.
اين واحدها به آساني قابل محافظت بوده و به هيچگونه قطعه متحرك واقع در زير آب و قابل تعمير نياز ندارند.

واحدهاي CPI بطور گسترده اي در بسياري از صنايع براي جداسازي آب و روغن بكار مي روند اما در پالايشگاهها با استقبال كمتري روبرو شده اند. دليل اين امر آنست كه اين واحدها قادر به پذيرش و تحمل شوكهاي حاصل از افزايش ناگهاني بار آلي و جريانهاي با حجم زياد(بخوبي جدا كننده هاي API ) نيستند. جدا كننده هاي CPI نسبت به جريان پساب عبوري و بار روغن داراي محدوديتهايي هستند كه باعث كاهش راندمان عملكرد واحدها مي شود. مقدار جريان گذرنده از واحدهاي CPI با مساحت صفحات و حجم واحد متناسب است. مخازن CPI معمولاً شامل12 تا48 صفحه موجدار بوده كه بصورت موازي در داخل محفظه نصب مي شوند. فاصله صفحات از يكديگر بين0/75 تا1/5 اينچ است. جنس صفحات، بسته به مشخصات فيزيكي و شيميايي پساب ممكن است فلزي و يا پلاستيكي باشد و معمولاً با توجه به PH پساب از مواد پوشش دهنده مقاوم در برابر خوردگي استفاده مي شود.

تعاریف واصول اولیه پایپینگ Piping - سه شنبه دوم فروردین 1390
انشعاب آب و فاضلاب - سه شنبه دوم فروردین 1390
زهکشی زیستی - سه شنبه دوم فروردین 1390
کابوس جدید دریاچه ارومیه - سه شنبه دوم فروردین 1390
استفاده‌ مجدد از آب‌هاي‌ دور ريز پالايشگاه‌ها - سه شنبه دوم فروردین 1390
مباني و اصول كارتوگرافي ( cartography) - سه شنبه دوم فروردین 1390
برگه ‌ي داده ‌های ایمنی ماده - سه شنبه دوم فروردین 1390
IMVIC test - سه شنبه دوم فروردین 1390
ويژگيهای ميکروبي آب آشاميدني - سه شنبه دوم فروردین 1390
ميزان آلودگي در رودخانه ها نگران کننده است - سه شنبه دوم فروردین 1390
آب براي شهرها، شعار روز جهاني آب - سه شنبه دوم فروردین 1390
اشکال و مناظر کارستی ( چشم اندازهای مورفیک کارست) - سه شنبه دوم فروردین 1390
کیفیت منابع آب کارست - سه شنبه دوم فروردین 1390
افزایش بی آبی در جهان - سه شنبه دوم فروردین 1390
فن آوری تولید بیوگاز از فاضلاب - سه شنبه دوم فروردین 1390
تاثیر بیوژئوشیمیایی فلزات سنگین - سه شنبه دوم فروردین 1390
در دسترس پذیری زیستی فلزات سنگین - سه شنبه دوم فروردین 1390
اثرات زیست محیطی لكه‌های نفتی در دریا - سه شنبه دوم فروردین 1390
کمپوست Compost و اثرات زیست محیطی آن - سه شنبه دوم فروردین 1390
چشم انداز مطلوب بخش آب و فاضلاب در افق بیست سال آینده - دوشنبه یکم فروردین 1390
تاریخچه روز جهانی آب - دوشنبه یکم فروردین 1390
تبریک عید نوروز - دوشنبه یکم فروردین 1390
ﺗﻪ ﻧﺸﻴﻨﻲ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ چیست؟ - یکشنبه بیست و نهم اسفند 1389
محل ‌های نمونه‌برداری - یکشنبه بیست و نهم اسفند 1389
اتوکلاو - یکشنبه بیست و نهم اسفند 1389
دانلود کتاب هیدرولیک سدها و سازه های رودخانه ای - شنبه بیست و هشتم اسفند 1389
ميكروسكوپ و طرز كار آن - شنبه بیست و هشتم اسفند 1389
هیدرولیک - شنبه بیست و هشتم اسفند 1389
آلودگی آبهای سطحی با مواد رنگزای آلی - شنبه بیست و هشتم اسفند 1389
تصفیه خانه های فاضلاب در ایران - شنبه بیست و هشتم اسفند 1389
34درصد جمعيت شهري کشور از شبکه فاضلاب بهره مند هستند - شنبه بیست و هشتم اسفند 1389
لجن - شنبه بیست و هشتم اسفند 1389
واحد های تصفیه فاضلاب صنعتی - شنبه بیست و هشتم اسفند 1389
حذف سرب از فاضلاب با خاک اره و خاکستر - جمعه بیست و هفتم اسفند 1389
مشکلات زیست محیطی ناشی از دترجنتها - جمعه بیست و هفتم اسفند 1389
کشت باکتری و روشهای متداول آن - جمعه بیست و هفتم اسفند 1389
روش رنگ آمیزی گرم - پنجشنبه بیست و ششم اسفند 1389
سیستم و تفکر سیستمی در منابع آب - پنجشنبه بیست و ششم اسفند 1389
ضوابط انتخاب نوع و موقعیت شیر آلات صنعت آب - پنجشنبه بیست و ششم اسفند 1389
آب معدنی و سرچشمه های آن - چهارشنبه بیست و پنجم اسفند 1389
آب های زیرزمینی - چهارشنبه بیست و پنجم اسفند 1389
چشمه - چهارشنبه بیست و پنجم اسفند 1389
خطر جیوه در ماهی‌های اقیانوسی بیشتر از ماهی‌های آب شیرین است - چهارشنبه بیست و پنجم اسفند 1389
منابع آبی تهدید می‌شوند - چهارشنبه بیست و پنجم اسفند 1389
آب و اهمیت آن از منظر ادیان و آئین‌ ها - چهارشنبه بیست و پنجم اسفند 1389
چقدر آب بر روی کره زمین وجود دارد؟ - چهارشنبه بیست و پنجم اسفند 1389
نشت آلاینده های هیدروکربوری - چهارشنبه بیست و پنجم اسفند 1389
راهبرد آب مجازی در بحران آب کشاورزی - چهارشنبه بیست و پنجم اسفند 1389
جنگ آب - چهارشنبه بیست و پنجم اسفند 1389
منابع تامین آب - چهارشنبه بیست و پنجم اسفند 1389

تجهیزات مبارزه با آلودگی آب - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
تصفیه و ضد عفونی آب - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
جمع آوري ، تبديل و دفع زباله و فاضلاب در کارخانجات مواد غذایی - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
مکانيک خاک - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
مکانيک سيالات - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
زهکشی آبهای سطحی - یکشنبه بیست و ششم دی 1389

مرجع تخصصی آب و فاضلاب