سعی بر آن است که مطالب مرجع تخصصی آب و فاضلاب شامل مسایل ، مقالات و اخبار عمران آب و فاضلاب,آب و فاضلاب و به صورت تخصصی فرآیند های تصفیه آب و فاضلاب،مهندسی آب و فاضلاب و صنعت آب و فاضلاب باشد.
دانشنامه آنلاین آب و فاضلاب
رشته های مرتبط:مهندسی عمران آب و فاضلاب،مهندسی تکنولوژی آب و فاضلاب،مهندسی آب و فاضلاب،محیط زیست،مهندسی بهداشت محیط،مهندسی آب،مهندسی شیمی و...
امیرحسین ستوده بیدختی
,.
مهندسی آب و فاضلاب وسازه های هیدرولیکی تصفیه خانه ها
۱۳۸۹/۰۱/۱۱
0:0
|
BULLKING =تراکم وحجیم شدن لجن در تصفییه فاضلاب ها:تیترها:
۱= تصفیه خانه ها وعملکرد: باکتریهای هوازی یا :BOD5 -که عمل اکسیدان و اکسیژن رسانی را بر خلاف احیائ کنندگان: COD5 که:
مصرف اکسیژن وتولید: گازهای :بدبوی:متان-هیدرژن سولفوره-نیتراتها و فسفاتها-وسایر ترکیبات را بعهده دارند. ۲=بالکیینگ:
بالکینگ:=در اثر رشد بی رویه : این باکتریهای رشته ای که به : فلوکه
موسومند ودر سطح برکه ریسمان مانند شناور ومزاحم هستند تشدید می گردد.البته گاهی وارد شدن شوکهای محاسبه نشده به سیستم : مانند :هوادهی(شبیه آنچه که در مهندسی سازه سختی اعضاء واینرسی در حد تناسب با ید در نظر گرفته شود -و این جانب نگارنده این سطور : سیامک-ترکاشون-بارها آزمایش کردم-هوا دهی بیش از حد بر خلاف : استانداردهای اهل فن وتوصیه های آنان نتیجه بعکس میدهد ).
پس مقادیر توصیه شده اهل فن را رعایت کنید.فکر نکنید با تزریق اگسیژن زیاد کار بهتر خواهد شد.بر عکس مازاد :شوک و قفل شدن فر آیند را میدهد. اما شرح کامل:
با لکینگ : : عمل جدا سازی از لجن فاضلاب (اجازه دهید -کلمه معادل -وفارسی :پسآب را بعد از این بکار ببرم.).را جلو گیری میکند.وترسیب فلوکه ها را ایجاد میکند.
حدود ۸۵ تا ۹۰ در صد آب چاههای شرب مشهد به مصرف کشاورزی آنهم اکثرا" با روشهای سنتی میرسد .البته اخیرا" روشهای قطره ای در بسیاری از این مزارع معمول وصرفه جوئی های خوبی اعمال شده اند. از مشکلات جدا نشدن لجن از پساب تانکها ورآکتورهای ته نشینی ثانویه(SCCONDARY-SEDIMENHAHION-TANK =S.S.T ). در پروسه ایجاد مشکل در زلال سازی پساب حوضچه ثانویه عواملی چون:
بار :B.O.D زیاد و کمبود اکسیژن برای اکسیداسیون ایجاد میگردد.ورشته های پراکنده با ایجاد لکه وکلنی لجن را بصورت متورم و حجیم در می آورند.وباین صورت پدیده :بالکینگ شکل می گیرد.ودر سطح استخر یا رآکتور شناور میشوند. با شناوری این کلنی ها ی رشته ای مملو از باکتریها فلوکه ها باعث تورم وآماس لجن پساب در اثر :دینیتروفیکاسیون( DENITRIFICATION) و تجمع ازت وشوره-نیترات-می گردند.در این مواقع باید زمان ماند لجن را بسرعت کاهش داد.یعنی خروجی لجن را تسریع نمود.
مشکل دیگر ما ایجاد کف زیاد در سطح لجن است.این امر بیشتر در اثر رشد بیش از حد باکتری های نو کاردیا ومیکرو تریکس در تانکها ی هوا دهی یا حوضچه های هوا دهی بیشتر در اثر "دترجنت ها یا پاک کننده هاست. ودر :روش لجن فعال رخ میدهد.این کف مزاحم در خروجی تصفیه خانه های فاضلاب است.در اصطلاح فنی این پدیده به : METYLEN BLOUE ACTIVE SUBESTANCE=M.B.A.S - موسوم است.
البته بالکینگ رشته ای در سیستم لجن فعال میکرو ارگانیسم های ترکیبات لجن فعال هستند.امانباید آنقدر رشد کنند که تورم وکف نگذارد ته نشینی بخوبی صورت بگیرد ومشکل در ترسیب بوجود آید. ته نشینی طبیعی لجن در سیستم لجن فعال تابع اندیکس(INDEX) حجمی لجن است.که به :SIV=نسبت: حجم لجن ته نشین شده بر حسب:میلی گرم-بر- وزن جامدات لجن خشک شده بر حسب میلی گرم موسوم -است.یا:
V/MLSSx100 :حجم لجن ته نشین بعد از نیم ساعت تا ۴۵ دقیقه برابر درصد مقدار رسوب به وزن جامدات خشک می باشد.بدیهی است واحد حا صل بر حسب میلی گرم است.به بیان ساده یعنی حجم وفضائی که یک گرم لجن خشک اشغال کرده است.
نکات ویاداوریها=در بسیاری از این سلسه مقالا ت هنوز باید باز به مسائلی اشاره کنم.بخصوص دانشجویان سالهای نخست که نیاز بیشتری باین تعریف دارند و تشکراز آنکه میداندو با متانت تحمل میکند-
تعاریف اولیه و یاد آوریها= مهم است -دیگر تکرار نمی شود تا وقت مباحث تخصی گرفته نشوند.****.قبل از ادامه بد نیست اشاراتی ولو ابتدائی شوند. گفتم مطالب باید طوری باشند که یک خواننده عمومی هم بهره برد .
۱=اهمیت ویژه آلودگیهای محیط زیست امروزه آنقدر مهم هستند که بسیاری از مسائل مهندسی را از قبیل زلزله سونامی واز این دست گاه تحت شعاع آن قرارمیگیرد.فاضلابهای صنعتی -پساب رآکتورهای هسته ای مولد انرژی کارخانه های برق-ذوب آهن -تسلیحات نظامی و....مسائل ساده ای نیستند که دیگر امروزه دل خوش داریم :دریاها ورودها با تصفیه فیزیکی -طبیعی قادر به هضم آنها هستند..نفوذ این فاضلابها به سفره های زیر زمینی بدلیل مواد سمی بسیارمسئله ساز هستند. تذکر مهم دوباره!****
یکبار بگفتم ودگر باره بگویم: مهندسی سازه های محیط زیست جزء مهندسی عمران است نه خارج آن -
امروزه جهان با کمبود آب شرب وتصفیه شده بشدت روبروست.اگر به آمارها نگاه کنید-ملاحظه کنید ازکل آب موجود در کره زمین: فقط :۱.۵ تا ۲ درصد !آن شیرین هستند. بقیه آب شور اوقیانوسها ودریاها هستند.جالب است -حدود ۸۵ در صد از این ۲ درصد توسط کشاورزی مصرف میشود.!نیم تا شش در صد از دو درصد صرف امور صنعتی میشود. وبقیه ار. در صد سهم انسان میشود! وعجب آنکه همین را هم چقدر بی ملاحظه وبی خردانه هدر میدهیم.آنرا الوده می کنیم.در کشور خود ما مردم بسیار بی توجه هستند. با این آب ناچیز: ماشین-قالی-و...شسته ویا زمینهای کشاورزی را بصورت غرقابی آب میدهند.ماشین های تراش وصنعتی ومته ها با آبی که لوله کشی وشرب است ویکسره روان! خنک میشوند . ما در بخشهای بعدی راهکارهائی راپیشنهاد میکنیم- در مرحله اول بر میگردم به تعاریفی که گفتم.
تعاریف مقدماتی واولیه=آ لودگی فاضلابها را با واحدهای زیر اندازه گیری میکنند. که در واقع "متر" وسنجش آنها هستند.
الف=BIOLOGICAL OXYGEN DEMAND که باختصار: B.O.D5 نا میده میشود. این واحد بیشتر برای سنجش میزان آلودگی فاضلاب های خانگی و مواد غذائی بکار میرود ومنظور :مقدار اکسیژنی است که باید به یک لیتر فاضلاب در مدت پنج روز داده شود تا بار آلودگی حذف ویا آنقدر کم گردد که بیماری زا و خطر آفرین نباشد.(حداکثر یک باشد).
ب= CHIMICAL OXYGEN DEMAND که باختصار : C.O.D نا میده میشود -مقدار اکسیژنی است که باید بیک لیتر پساب یا فاضلاب شیمیائی داده شود تا در مدت پنج روز آلودگی حذف گردد.
علاوه بر بارهای مذکور :مسئله اساسی : باکتریو لوژی مطرح هست. یعنی
که بامیکرو ارگانیسم های موجود در پساب روبرو هستیم.این کلنی ها مجموعه های از ویروسها وباکتریها هستند.همه آنها بد ومضر نیستند وحتی وجود آنها ضرورت دارد. ! چطور؟-باکتری های هوازی یا :AERROBIC را "کارگران!" تصفیه خانه ها هم لقب داده اند. وبایستی از نظر اکیسژن مورد نیاز وتکثیر مورد حمایت قرار گیرند!.این باکتری های مفید -هوازی-با تکثیر کلنی هائی تشکیل میدهند که لخته های شناور در سطح برکه ها وحوض های تصفیه خانه ها را از مواد ناپایدار آلی تجزیه وبه مواد معدنی پایدار تبدیل می کنند.آنها برای این فرآیند مفید نیاز به اکسیژن کافی دارند که در لخته های شناور بقدر کافی موجود نیست.و کار مهم مهندس طراح سیستم تصفیه رسانیدن این اکسژن توسط : "دیفیوزر های هوادهی" است که بصورت کمری یا سطحی در بدنه یا کف استخرهای تصفیه نصب میشوند.
گفنتیم اندیکیس حجمی لجن حوضها واستخرهای تر سیب لجن ته نشینی بعد از نیم تا ۴۵ دقیقه صورت میگیرد.S.I.V.برحسب میلی گرام شاخص مجموعه ای جامد و مخلوط در مایع پساب است.خوبی :S.I.V -در این است که ته نشین نمی شود.چون سبکتر از آب است.
اما نشانه های بد!!= S.I.V = >-OR-=150MM.GRAM S.I.V
خود باعث بالکینک! ورو زدن لجن میشود.!-دقت کنید هر چیزی حتی در سازه ها که گفتم به دلیل مقاطع واینرسی بالا -نشانگر استحکام وبا بردن :SAFTY-FACT :نیست.:
اما چه سودی از گفتن این مسائل حاصل میگردد:
VERY-VERY IMPORTAKT
***** پسابها- تصفییه- و آبیاری درکشاورزی***
وتهیه کودها- وبرداشت فشار از چاه های آب شرب مردم.
پیشنهاد نگارنده : چیزی نیست جز استفاده از پساب باز یافتی خروجی از تصفییه خانه ها در کشاورزی واختصاص چاه های آب کشاورزی در مدار آب شرب مردم.دبی بعضی از این چاه ها آنطور که در کارهای خود شاهد بوده ام علیر غم افت شدید سفره ها هنوز بعضی خوب وبالای ۸۰ تا۹۰ لیتر در ثانیه است که حیف است فقط بمصرف آبیاری برسد.
لجن های فاضلاب (یا کلمه فارسی : پساب-بجای آن-)-منبعد-علاوه بر زودودن آنها از محیط زیست میتواند کود موءثری را در اختیار کشاورز -پس از تصفیه قرار دهد.ارتباط میکرو ارگانیسم های رشته ای وباکتریهای فلوکه ای آنهم سوزنی شکل در لجن پساب مشاهده میشود.اگر تعداد باگتریهای رشته ای کم شوند این فلوکه های سوزنی هستند که کار را مختل می کنند.ودر :رآکتورها- واستخرهای هواددهی جلوی ته نشینی را میگیرند.وقتی تعداد زیاد میشود :طول این باکتریها به بیش از ۱۰ به : توان : میکرومتر در هر میلیگرم !مواد معلق میرسد و باین ترتیب است که ته نشینی ضعیف و رشته های مزاحم "بالک"در ته ظروف بالا که نام بردم مشکل ساز میشوند.من نمی خواستم وارد معادلات شیمیائی شوم .اما اینها جزء مهندسی محیط زیست و اطلاعات لازم مهندسان مشاور :سازه های -آن -یعنی عمران هستند -رشته ای که من سالها در آن کار کرده ام (محاسبات-رآکتورهای بتنی-لاگونهای تصفییه-استخرهای فاضلاب : سپتیکها ی مجتتمع های مسکونی-خطوط انتقالال آب و فاضلاب-و...-و نظارت بر اجرای آنها .).گفتم آنان که هنوز نمیدانند مهندسی آب وفاضلاب - یا :CIVIL -حتی از مهندسی سازه های مسکونی مهمتر است-باین امر پی برند. پس روابط شیمیائی مهم ما:
۱=کمبود مواد غذائی باکتریها با فعل و انفعلات زیر در شرائط گرسنگی و
و"خود خوری" بصورت:
O3+H20 =HO3+OH : یون :HO3 +ویون : OH .منفی است.
۲=به همین ترتیب: که با توضیح فارسی بخصوص برای کسانی که فارسی زبان هستند وممکنست در خارج از کشور تصادفا"این مقوله را مطالعه کنند نوشتم.
۳=O3+ H2O=HO+2O2
4= HO+HO2=H2O+O2
5= نسبت :غذا به : کمبود مواذ غذائی:FOOD/M :-F/M :- از مهمترین ایجاد این فلوکها ورشته های مزاحم در کار تصفییه اند.در حقیقت بالکینگ در اختلال تصفییه خانه ها در اثر نسبت بد وپائین : F/M HSJ. بوجود می آید.
بحث بسیار مفصل و من مطالب و راهکارها ئی ابداعی دارم که بعلل زیر معذو رم:
۱ =مشکلات زیاد در گرفتن مجوز چاپ وناشر وغیره حتی برای مقالات و کتب علمی که در کشور ما آسان چون کشورهای اروپائی که حتی حمایتها ی لازم نیز بعمل می آید نیست.بنابراین مجبورم دست نوشتها ی نهائی خود را نه در اینتر نت شاید از طریق موسسات علمی اروپا به نتیجه برسانم.
۲= چنانچه دوستانی مایل به همکاری در امور علمی وپژوهشی هستند-علمی-فنی-مهندسی-پزشکی وحاضرند بصورت یک گروه دو یا سه نفره تحقیقات علمی کار کرده ونتیجه جهت درج در نشریات علمی اروپا بصورت مقالات یا کتب چاپ شوند تا ۱۰/۴ از طریق پست نظرات همین وبلاگ به من اطلاع دهند.
۳=بدیهی است بعد از انقضای تاریخ مذکور چون مقالات این جانب ارسال میگردد د یگر امکان ارسال مجدد نخواهد بود.
۴= در صورت تحقیقات علمی بصورت گروهی -وپذیرفته شدن توسط ژوری کشور اروپائی - چاپ ونتایج بصورت درج اسامی کلیه افراد شرکت کننده در کار علمی مذکورخواهد بود..
۶=نتیجه بحث فوق:=پس پدیده :bullking :در اثر غوطه وری وشناوری
"فلوکه ها"ایجاد میشود.نتیجه شد دترجنتها یا موادشوینده پاک کنندهو شوینده ها وایجاد کف زیاد در سطح "بازین ها واستخرها جلوی ورود اکسیژن هوا را گرفته ودر زیرآن توده لجن که راه بجائی ندارد انباشته و :بالک تولید می کنند.در بازین یا حوض ته نشینی ثانویه:
"s.s.t=SECONDART-SEDIMMMENTATION .وقتی لجن فعال طبیعی در جریان است-باکتریهای توسط "پرو توزها"(تک یاخته ای ها).نابود میشوند.اما وجود کدورت وتیرگی در خروجی پساب نشان از چیست؟. -این به معنی تعداد زیاد شدن این باکتریهی است.که از "کلاریفایر" خارج میشوند.گاهی شاهد کاهش شدید "فلوکه ها" خواهید شد.این نمایانگر:بالا رفتن B.O.D در واحد حجم لجن وکمبود اکسیژن است.علت را همکاران در :مواد وعناصر سمی مثل :TOXIN ها-فلزات سنکین":TOXIC MATERIAS HEAVY METALS . بجویند.چرا که باعث ترسیب وخفه شدن فلوکه ها می شوند.
۸= قبل ازورود کامل به بحث آبیاری قطره ای با جروجی بار تصفیه :
B.O.D در حد ۲ تا ۳ -مجاز آن برای آبیاری مزارع میتواند تا بار آلودگی ۳۰ میلی گرام هم باشد. چه حالت نوعی کود را پیدا میکند.
"حاشیه ای مهم"=******= چند سال قبل سفری تحقیقاتی به حوالی تهران -مثل :شهر ری-شهریار-ورامین و...دست داد علت بررسی رشد بالا و OVER SIZE سبزی وصیفیهای آنجا وپرآب بودشان بود. نمونه ها ئی چیده وهمراه خود به مشهد آوردم.در بررسی متعدد با وسائل ناقص خود به موضوعات بد وعجیبی پی بردم. یادم رفت بگویم در گردش در مزارع مذکور بوی نامطبوع - فاضلاب مشام را آذار میداد.بلاخره با تفحص وبرسی -دیدم حوالی سا عت ۳ تا۴ بامداد : فولات انسانی وحیوانی همراه جریان آب تند -در آن لحضه فشار زیادی داشت مزارع وکرتهای سبزی وصیفی را بهمان صورت تصفیه نشده وکثیف غرقاب کرد وکارگران چون گربه(ببخشید)جهت دور ماندن از چشم ماموران بهداشت با بیل ورز داده وبزیرخاک کردند.!!. -چیزی تگفتم فایده ای نداشت.نمونه ها را به مشهد آوردم وبا کمک دوستان آزمایش کردیم.با عرض معذرت موارد ناخوشایند زیر را دیدیم:
۱=رشد سبزیهاوبرگهای آنها بسیار بیشتر از انواع عادی وموجود در بازار بود. طول بسیاری حتی در ساقه و برگها ۴ تا ۵ سانتیمتر بیشتر بودند.
۲=در صیفی ها هم رشد عجیبی وجود داشت. اول آنکه بسیار پر آب بودند ولی البته تا حد زیادی بی مزه!.
۳=در صورت دقت مصرف کننده به طعمی نامتعارف با محصولات قبلی بطور نامحسوسی پی میبرد.
نتیجه بررسی= این حالت ومزه ما را مشکوک کرد .نتیجه آن شد که:
۱-۴=در بررسی میکروسکوپیک-ساقه های بلند سبزی شاهی-جعفری-تره-و چند نوع دیگر دیده شد:حدااکثر غلضت مجاز جامدات معلق در فاضلاب تصفییه شده خروجی برای کشاورزی می تواند تا ۳۰ میلی کرم در لیتر باشد.جهت تعین مواد معلق:S.S از آزمایشها وتست های کدورت یا جذب و پراکندگی نور در آب استفاده می گردد.-این شبیه کاری بود که ما در فیزیک برای تعین ضریب شکست نور در محیطها ی با غلظت های متفاوت: N1 ,N2 -در منشورها می کردیم.من از آن در این آزمایش استفاده کردم در بخشی از آن.!.
۲=۴=میزان تعین در صد پساب های صنعتی که به صورت مخلوط در فاضلاب خام کارخانه ها وبدون تصفییه وپالایش وارد مزارع سبزی و صیفیوکشاورزی میشوند.خطرات جدی ** زیر را در پی دارند حضرت کشاورز!!.
۱-۲-۴=در بررسیها مشخص گردید: بعلت وجود املاح سمی در بسیاری از این پساب های تصفییه نشده:AS یا آرسنیک- HG :جیوه-CD :کادمیم
BA :باریم-AG :نقره-PB :سرب-وچند ملح خطر ناک دیگر وجود دارند که توسط آوندهای گیاه همراه کلروفیل به ساقه وسایر اندامهای آن رسیده ودر آنها رسوب می کنند.با مصرف این گیاهان وتجمع در بدن بعلت عدم جذب -تومورهای بد خیم سرطانی ومسمو میتها ی مزمن ایجاد می گردند..در ساده ترین حالت با رسوب در بافتها و استخوانها آتروفی های دردناک وارتریت مزمن انگشتان دست وپا (سخت وشاخی شدن غضروفها) بوجود می آیند. ومعالجه وکار پزشک را مشکل میسازند.
۱= راهکارها وانواع سیستمهای متداول وجدید در آبیاری
۲= کشاورزی و تصفیه خانه های آب و فاضلاب و استفاده بهینه
۳= در آب شرب شهرها وروستاهها بکمک روشهای قبلی وجدید.
در ابتدا اشاره به توزیع نامناسب طبیعی در آب شرب کردیم.تا کنون راهکارهای متعددی اراه شده اما بی عیب نیستند.مثلا"
۱= تصفیه آب شور دریا با نصب دستگاه در کنار آن .
چند کشور باین کار دست یازیدند از جمله عربستان .اما نکته مهم اینجاست که اگر جه امکان تهیه آب شیرین از آب پر ز املاح وشور دریا امکان پذیر است -اما هزینه عمل کم نیست.
۱=سعی میشود براساساس توصیه دوست وهمکار محترم رنگی!!ننویسم .البته من مطالب مهم را شاخص میکنم .
در سفرهای عمره وحج تمتع در کنار محل دور افتادهای که نیگویم چگونه خود را بانجا رسانیدم دیدم آمریکائی ها سیستم آب شیرین کن در کنار دربا نصب کرده اند.لبته موضوع به چندین سال قبل بر میگردد.امکان استحصال آب شیرین ار آب شور وپر املاح دریا سالهاست مورد بررسی است وچیز تازه ای نیست.فکر میکنم عربستان در این امر از حالت آزمایشگاهی به پیاده کردن این مسئلهبصورت پروتو تیپ در کنار دریا زودتر از همه اقدام نمود. اما اتحصال :هر یک یک تن یا-متر مکعب آب شرین بازای هر چهار تن! از آب دریا بسیار گران تر از استخراج آب شیرن از :چاههای :طائف-زمزم- وحوالی مکه تمام شد.چرا که هزینه فیلتراسیون املاح سولفاته ونمکها از صافیها ونسبت فوق نشان داد هزینه -یک به چهار است. علیرغم افت شدید سفره ها در چاههای عربستان هنوز این کشور را به استفاده وترجیح دادن از ماشین تصفییه مذکور وادار میکند. در چند نمونه که درظرف کوچک آوردم ودر آزمایش بطریق تصفییه زیر انجام دادم متوجه شدم میتوان هزینه را به ۳۵ در صد کاهش داد.یعنی ۷۵ درصد آنرا از بین برد.اگر چه در یک مقاله اینترنتی جای این مباحث مفصل نیست ولی اشاره مختصری می کنم. اگر با آزمایش مکانیک خاک با گمانه های ۶ متری در فواصل ۵۰ تا ۷۵ متری از دریای سرخ وبندر جده نوع خاک را که ماسه ای و بادی است بدست آوریم ودر هر ۱۰۰ متر بعلت بالا بودن آب زیر زمینی در مجاورت دریا یک چاه حفر کنیم -در تعداد حداقل ۷ عدد سپس در نزدیکی طوقه ها آنها را با :لوله های :PE - G.R.P -یا لوله های سبک بطور افقی بهم وصل کنیم -البته قبلا" باید سیتم شبیه الکه های دانه بندی راهسازی در عمق وکمر چاه نصب شوند -با ریختن سنگهای شکسته کنکاسوری از درشت دانه تا ریز دانه در حد الک۲۰۰ و سر انجام رزین وپلیمر جاذب -سختی گیر-با توجه با فشار هیدروستاتیک موجود وپتانسیل ثقلی -گرادیان انرژی فشار سطح آب بالا-آب شور از طریق لوله ها وارد غربالهای عظیم نصب شده گردیده و با عبور از آنها در هر مرحله مقادیر زیادی از املاح خود را رسوب گذاری میکند. در نهایت رزینها با سطح کروی وتوپ مانند خود در پیرامونشان قشری :FILLIMIY -فیلیمی-از چربیها -سوبستره ها-واملاح نمک دریا را میگیرند.در حقیقت با این کار یک تصفیه فیزیکی طبیعی ولی بصورت مصنوعی بوجود آورده ایم. آزمایش آب بندر جده در مشهد توسط من نشان داد تا حود ۶۰ در صد-با توجه به نواقص وسائلم -واستفاده از سطح شیب نظری زمین جهت پتانسیل ثقلی (چون نه دوربین ترازیاب داشتم نه جلوی چشم ماموران که با سوءظن به کار من نگاه میکردندکه منحصر به بر داشت چند بطری آب و تخمین فاصله با قدم بود -راضی بودند!.). من در اینجا چند مسئله را نگفتم:
۱=فواصل دقیق وتعداد وعمق چاهها -وایجاد کانال وطول آن در اتصا ل به سیستم ماشین تصفیه موجود-تعداد غرباله واندازه وقطر آنها-نوع دانه بندی -روش حفر چاه های فیزیکی یاد شده- محاسبه شیب دقیق ..
۲= تصدیق میفرمائید در یک مقاله اینترنتی نمیتوان مسائل مهم وجدی مهندسی را که با تحقیق وآزمایش مکرر بدست آمده است مطرح ودر اختیار عموم قرار داد -مسئله ایکه بکشور ما هم مربوط نمی شود.
۳=محاسبات کامل هیدرولیکی را انجام داده ام ومتوجه شدم با طرح مذکور ۷۵ در صد در نسیت یا به چهار قبلی صرفه جوئی میشود. یینی تبدیل آب شیرن از آب شور دریا بجای چهار برابر گرانتر -یعنی فرضا" چهار دلر گرانی اکنون -فقط یک!دلار گرانتر میشود که در مقایسه با مصرف میلیونها متر مکعب نزدیک به یک میلیارد لار برای عربستان صرفه جوئی دارد.! استخوان بندی طرحم را تقریبا" گفتم اگر روزی به نتیجه رسید یا رساندید. حرف وتوصیه دوستان را از یاد نبرید:
"مئاخذ ومنبع را ذکر کنیدو شخصیت خویش را نشان دهید."
وضعیت کم آبی وافت شدیدید سفره های زیزمینی :بزرگ-شهر مشهد در سالهای اخیر-راه هکارهای جبرانی.
جمعیت مشهد الرضا-بعلت پذیرا بودن سالانه نزدیک به متجاوز از بیست مییلیون زائر ومسافزکه بر جمعیت ثابت آن که چیزی حود ۴ میلیون نفر است -موضوع بسیار مهمی است که از نظرتا مین آب شرب باید در اولویت دستور کار دولتمردان ما قرار گیرد. چند مسئله کار مسئولین را با دشواری های خاصی هرساله روبرئ میکنذ:بعلت مهم بودن با معذرت :جهت توجه -قرمز منویسم:
الف=عدم رعایت وصرف جوئی شهر وندان وبخصئص زوار عزیز در مصرف آآب شرب . بر اورد ما در محاسبات اولیه ما در مشاوران در سال ۱۳۸۹ و۱۳۹۰ ماکزیمم در تهران -اصفهان -مشهد-شیراز -تبریز وبزرگ شهر های ما نشان میدهد. لیتر در روز بوده که آمار ما مصرف :۲۲۰ وگاه:۲۳۰ لیتر!!در شبانه روز -برابر مصارف : شهرها پر آب -با سالانه بالای ۱.۵ تا۲متر! ریزش برف-:دیترویت-کالیفرنیا-و.....در آمریکا و ارو پا!-را در مقایسه با کشور کم آب ما با متوسط :۲۵ !میلیمتر در سال و نیم متر برف .نشان میدهد.
یادم هست در محسبات مشاور ما عدد: ۲۲۰ تا ۲۳۰ لیتر مصرف را با ضریب ۸۰ در صد تبدیل به پساب در سال ۱۳۹۰ تا سال .. ۱۴ شمسی برای شهرهای بزرگ -این مقدار پیش بینی کرده بودیم.! .با این ترتیب برای سال ۱۴۱۰ دوره اتمام طرح با همین روند به عدد :۲۵۰ بسیار نزدیک هستیم.بربر مصرفبیمارستانها ی آمریکا که بیمار را سه بار در روز استحمام می کنند.!!.
مقدار چند بارندگی نسبتا" خوب کشور -بخصوص در استان خراسان -اگر واقعا" جویای حقیقت هستیم -نباید ما را ذوق زده کند.ما از سال :۱۳۵۶ تا کنون با سالانه حداقل :افت شدید و بر داشت بر رویه آب از سفره های دشت مشهد در طول حد اقل ۳۰ سام مواجه بوده ایم. بر اساس محاسبات پیزو متریک : حداقل در هر سال ۱.۵ تا۲ متر سطح دریاچه یا سفره آب زیر زمینی مشهد در عمق حداقل۷۰ متری پائین رفته است. یعنی :با ۴۰تا ۵۰.! متر افت آب در زیر زمین روبرو هستیم!!
واین علاوه بر خطر بی آبی -نشست ورانش فشار ناشی از ساخت وسازهای سازه های سنگین را بر محیطی با دانبندی پر تخلخل و پوکی اخطار میدهد.اگر چه دولت با خرید آب در کاهش این خطر گام برداشته ولی کافی نبوده وهمکاری بسیار جدی مردم را می طلبد.
راهکار خو شبختانه کم نیست -وما برخی از آنان را فهرست گونه بسمع میرسانیم:.
تبصره=شاید برای بعضی ضرورت داشته باشد که "بگوئیم : کلمه -باکتری-یونانی وبمنی :میله:ROD است.چون مفتولی ومیله ای هستند.شبیه میل گرد.!
تبصره ۲=باکتریهای هوازی -بدون بو عمل میکنند.وتصفیه خوبی ارائه میدهند. در برابر :
باکتری های بی هوازی و احیا کننده که منطقه وسیعی را با بدی زننده خود ـآزاز میدهند.در این باره مفصل صحبت میکنم.
پایان -بخش اول.
**** بخش یا فصل دوم: کارشناسی وبررسی سیستم های متداول وجدید در تصفییه پسابها واستفاده در کشاورزی وآبخوان داری منابع موجود.
اگر چه در حال حاضر از نظر کار شناسی ومطا لعات انجام شده بهترین راه حل روشهای متداول موارد فوق هنوز رواج دارند. اما در مراکز تحقیقات معتبر دانشگاههای جهان مانند: برکلی کالیفرنیا سیستم های پیشرفته تری در دست بررسی است.بعنوان مثال فرق اساسی بین سیستمهای آبی روشهای لجن فعال وصافی چکنده این است که در روشهای متداول تصفییه فاضلب در محیط طراحی شده وتحت کنترل(رآکتورها) و با سرعت زیاد ومصرف انرژیوسازه های مخصوص بتنی این امر انجام می گیرد در حالی که در سیستمهای آآبی عمل تصفییه با سرعت کم وزمان ماند طولانی در مخیط طبیعی وبون کنترل صورت میگیرد.وانژی مورد نیاز ازخورشیدوفتو سنتز تامین میشوند.ما در مباحث وفصول بعد به تدریج وارد :سازه ها ومهندسی ساخت -که بحث اصلی -عمران-اینرسی -یعنی رشته اصلی ومحور موضوع را تشکیل میدهد خواهیم شد. ودر حقیقت دیگر حالت کتابی در چند فصل بقلم :نگارنده : سیامک-ترکاشون خواهد بود که اگر چه در فضای مجازی است لیک از حقوق مولفان پیروی دارد. وذکر مطالب با ذکر منبع آزاد است.
کلیات وسیتم گذاری:
در بخش یا فصل نخست گفتم: راه کارهائی جهت رفع کمبودآب شرب کشور : نیمه خشک ایران وجود دارد:
۱= تخصیص ۸۵ تا۹۰ در صد چاه های آب شرب با دبی های نسبتا" خوب به کشاورزی آنهم متاءسفا نه اکثرا" بروشهای غرقآبی وسنتی-بجز تعدادی که زیر پوشش صحیح نظام مهندسی کشاورزی وکار کار شناسی است-یکی از راههای حداقل ۶۰ در صد -هدر رفت آب این سفره های گرانبها ومحدودی است که چیزی به نفسهای آخر آن نمانده است.-این مسئله نخست ومشکل اول.!
۲= سیستم پوسیده وتقریبا" از بین رفته آبرسانی شهری در سالها ی بسیار دور شاید نزدیک به نیم قرن قبل با لوله های فولدی وگالوانیزه که حتی در صورت داشتن پرایمر در آن زمان از حیز انتفاع افتاده اند. وضعف این لوله ها در برابر خورندگی های سولفاته خاک وآب وسوراخههای متعدد و حداقل هدر رفت از هر زانو وسه راه بمیزان ۵٪ - در مجموع ما را با هدر رفت آب شرب وتصفییه شهرها بمقدار متوسط ۳۰ تا۳۵ درصد-که رقم کمی نیست ماجه ساخته است.مسئله دوم.!
۳= افت شدید سفره های زیر زمینی دشت مشهد(من راجع به شهر مشهد صحبت میکنم که روی این مسائل تجربه ام اجازه میدهد اگر چه در بیشتر بزرگ-شهر های کشور همین مسائل با اندکی تغیرات وجود دارد.). در حدود ۳۵ تا ۴۰ متر !!عمق پائین رفت آبهای سفره های زیر زمینی-در طول ۳۵ سال گذشته تا کنون -وایجاد مسئله خطرناک زیر:
بین ذرات خاک -یا فضای بین دانه ای که بقول ما که با مکانیک خاک سرو کار داریم : VOID -یا بزبان فارسی خودمان : پوکی وتخلخل وجود دارد. این پوکی از نظر تعادلی که در همه ارکان طبیعت وجود دارد با آب اشباع شده است. علاوه بر آن یک قشر آب حلقوی در اثر نیروی ثقلی ذره خاک -مانند قمری بر گرد این هسته(دل هر ذره را بشکافی-قمریش در میان بینی!-چون منظومه ای کوچک -جذب آن وبصورت:FILIMIC -یا OPTIMUM -اگر اشتباه در نوشتار لغات مذکور باشد از من است چون از حافظه وبصورت خودکار می نویسم .نه از روی نوشته -وباید اهل فن اغماض نمایند.-بر محیط ذره محاط شده است.) وجود دارد. شکل گیری این توده های خاک با این طرز حداقل :۸۰۰ !سال زمان برده است. استخراج بی رویه افراد -بی اطلاع یا با اطلاع ومغرض وسود جو در بحبوهه انقلاب و مشغولیت دولت وملت به امر انقلاب فرصتی برای جلوگیری از کار این سود جویان باقی نگذاشت وآنها بدون مزاحمت بسرعت با حفارهای میله ای وروتاری بجان این دشتهادر سراسر استان وکشور افتادند وچاه های بدون مجوز را حفر وسیلاب آب گوارای چاهها ئی که شاید در آن زمان بالای ۱۷۰ تا۱۹۰ لیتر آب دبی داشتند را روی زمین کشاورزی ودامداری وحتی باغ میوه!! خود چنان رها کردند که گاه زمین آنقدر اشباع میشد که آب رو میزد ودر ارتفاع ۳۰ تا ۳۵ !!سانت روزها آب روی آن میایستاد!!.با این براستی خیانت در امانت ملی کشور-اکنون دبی این چاه ها در بالا ترین حد:۷۵ تا۹۰ !لیتر در ثانیه(تعداد معدود ودر بهترین حالت!). و ۵۵ در صد آنها بیشتر از ۵۰ تا۶۵ لیتر در ثانیه! و۴۵ درصد ۴۵ لیتر !در ثانیه نیست. یعنی به یک چهارم تا یک سوم ۳۵ سال قبل رسیده است. در اثبات آنهمین بس که دولت سالانه مبلغ هنگفتی صرف خرید!آب از ترکمن ها! از طریق سد دوستی میکند وشاید ۷۰ در صد هزینه رادر احداث پردا خته باشد. این تاوان ضرری است که افراد سود جوی فوق بر کشور وارد کردند.وبزودی قابل جبران نخواهد بود.خطر بزرگ خالی شدن فضای بین دانه ای از آب وجاذبه ملکولی موجود در حداقل ۷۰ متر زیر دشت مشهد وساخت وساز و رانش وسیع منطقه است.این مشکل سوم است.(البته برای آنها راه حل ارائه خواهد گردید.).
راه کار ها در حل مشکلات بالا چیست؟.
الف=کشاورزی ما نیاز به آب دارد .واین امری بسیار واضح است.اما استفاده از چاه های آب شرب مردم در کجای دنیا رواج دارد که ما دومی باشیم؟-راه حل اساسی که جهان سالهاست بدان عمل میکند جبران این آب مصرفی با استفاده از بازیافت پسا ب تصفییه است.-
مزارع-فضاهای سبز پارکها-وبین آیلندهاست.باین ترتیب است که میتوان صرفه جوئی قابل توجهی در منابع رو بکاهش آب کشور کرد. اما چطور؟.
جهت رسیدن به خواسته فوق بایستی یک سیستم وفر آیند صحیح وحساب شده را پایه گذاری کرد.
فازهای مطا لعاتی احد اث واجرائی شبکه های فاضلاب شهری:
۱=قدم اول : حرکت بسمت تصفیه خانه وحوضها یا بازینها.
۲=گام دوم:= پالایش ژساب با زین ها در استخرهای :هوادهی-ترسیب-وزلال ساز.
۳=استفاده از پساب تصفییه شده در :
۱-۳=کشاورزی مزارع وآزاد سازی چاهها از قید این مزارع.
۲-۳=استفاده در آبیاری فضاهای سبزشهری وپارکها.
۳-۳=تزریق به سفره های زیر زمینی
۴-۳=استفاده در پرورش وکشت ماهی کپور ومیگو در استخرهای خاص.
تخلیه شده وصدمه دیده.
۴-۳=استفاده در پرورش وکشت ماهی کپور ومیگو در استخرهای خاص.
۵-۳=استفاده در امور صنعتی-سیستم های خنک کننده ابزارها واره های سنگبری
۶-۳=بره برداری در امر متفرقه فراوان که لیستی طولانی خواهد شد. وسعی شد مهمترین آنها قید شوند.
اما انجام هر یک از این امور نیاز مند مقدمات وگذاردن دوره های آموزشی کوتاه مدت برای عاملان اجرائی است .در حال حاضر بسیاری از موارد فوق در کشور در حال اجرا وبهره برداری است واغلب موفق وحتی بخشی نیز جزءصادرات مواد غذائی وصنعتی ما به اروپا می باشند.که نمایانگر صحیح بودن این روشهاست.
در فصل یا بخش اول به بارهای آلودگی:B.O.D و C.O.D اشاره شد.واز طرفی گفتیم در فاضلابها ی شهری که بیشتر خانگی هستند :انواع: پروتئین ها-چربیها-هیدرو کربورها-دتر جنتها یا مواد پاک کننده بصورت :امولسیونی و صابونی-DETERGENT -و کلیفرمها ی مدفوعی انسانی:COLYFORS -و اغلب انگلهای روده ای که در اثر استفاده از آبهای آلوده بیشتر در روستاهای دور افتاده در جهاز هاضمه انسان زندگی وتکثیر می کنند.:باکتری های کروی-یا ESCHERICHIA -که در روده انسان زیست میکند -وبسیاری آلودگی دیگر در این گونه پساب وجود دارند.ویکی از سیکل های تصفییه که بعدا" شرح خواهم داد شامل نابودی آنها می گردد.اغلب صیفی کاری های سنتی افراد نا آگاه با فاضلاب خام انسانی شیوع بیماری در شهر وندان وروستاها را از همین طریق باعث می شوند.آلودگی پساب های صنعتی وکارخانه ها بمراتب خطرناکتر است. که بخشی از املاح فلزات وشبه فلزات که در ساقه سبزی همراه کلروفیل ذخیره می شوند انواع سرطانها وشنا در این آبها بیماری های پوستی بدی را بوجود می آورند. هدف از توضیح مجدد یاد آوری این رشته بسیار مهم از علوم مهندسی است ونقش بسیار مهم تصفییه خانه ها وطراحی سخت آنها در قبال سازه های معمولی مهندسی عمران.
یک: رابطه تجربی دارم که تاحد زیادی جواب اولیه را قبل از طراحی مشخص میکند.بد نیست -بخاطر بسپاری: ۲ - C.O.D/BOD=1.5 .
دیگر آنکه : تعداد کلیفرم های در هر ۱۰۰ میلی گرام حداقل: ۱۰ بتوان ۶ !است.ده میلیون.-در رابطه با مقدار:B.O.D5 ومواد : معلق مثل :S.S.=سولید-سوسپانسیون ها-W.H.O نشان داد در کشورهای جهان سوم که از تغذیه خوبی بر خوردار نیستند : ودر کشورهای غربی ومرفه : به ترتیب:
۲۳ گرم در روز -و ۷۰ گرم در روز-حدود دو بر ابر !!! -ودر آمریکا : ۹۰!!!تا ۱۰۰ گرم در روز -S.S داریم. که اختلاف بسیار زیاد است. ونشان از جامعه مصرف شدید این کشورهای باصطلاح پیشرفته دارد.
با مطالعات وتعدیلاتی که نگارنده این سطور بعمل آورد برای :ایران: پیشنهادهای زیر را دارم:البنه مشتاق اظهار نظر کارشناسان وهمکاران خوبم ورفع کاستی ها:
۱=تو لید سرانه پساب بزرگ-شهرها را دوره زماتی طرح تا ۱۴۱۰ ۲۰۰ تا ۲۳۰ لیتر در ثانیه دانست.که قبلا" گفتم نشان از عدم صرفه جوئی -متاءسفانه- مردم ما میکند -که برابر آمریکاست!. در شهرهای درجه دوم مشود آنرا تا ۱۴۱۰ ۲۰۰لیتر در ثانیه گرفت-ارقام بالا در نظر گرفته نشده اند.نگاهی به آمارها بیاندازید تا همه چیز مبنی بر عدم صرفه جوئی دستگیرتان شود-حقیقت را نمی توان با آمار خوش بینانه سنجید.در روستاها بر عکس مردم قدر آب را بیشنر میدانند وحداکثر ۱۲۰ تا۱۸۰ لیتر تا ۱۴۱۰ مصرف دارند .چیزی که ما انتظار از شهر وندان داشتیم! .هرچه این مقادیر دقیق تر باشند وآمارها صحیحتر در محاسبه :تصفییه خانه ها موفق تریم.
نقش مهم محاسبه دقیق پساب ورودی به تصفیه خانه ها را به محاسبات دقیق نزدیک تر میکند. در رابطه زیر: ( Q=F(KWLR. که به ترتیب رابطه:
Q =مقدار پساب ایجاد شده سرانه هر نفر در شبانه روز
K =ضریب تبدیل مصرف آب روزانه به فاضلاب.
W =مقدار آب مصرفی ناشی از پرت فرسودگی وبعبارتی هدر رفتها یا بواژه صحیح (بر خلاف کلمه غلط "نشت مصطلح"- نشد یا LEAKAGE .). , عمل فیزیکی نفوذ وخروج مایعات یا گازها از روزنه ها و چکه ها در مسیر وبخصوص زانوهای پوسیده با حداقل ۵ درصد هدر رفت.
R =مقدار نفذ آبهای سطحی ناشی از رگبارها-بارندگی ها بخصوص از دریچه منهولها-MANHOLS -ما در فصول آتی راجع به نقش آدم روها ومحاسبات آنها -بخصوص در برابرزلزله توضیح در سازه ها خواهیم داد.-کمی صبر کنید اول فصول بسیار مهمتر محیط زیست ما تمام شود.
عامل مهم دیگر: نقش وتبدیل :فاکتور جمعیت معادل آلودگی.*******
۱=چه جمعیتی دارند این آلودگی را ایجاد میکنند.؟ .مدول آلودگی به ما ارقام میدهد..فاکتور جمعیت معادل آلودگی : POPULATIONEQUIVALANT
که مدل ومخفف آن= P.E است.این بمنعی تبدیل لیتراژ فاضلاب سرانه یک شهر به عدد متوسط ۲۰۰ لیتر در شبانه روز بازای هر شهر وند است. البته گفتم این عدد از نظر من اکنون متوسط حساب میشود چرا که با عدم صرفه جوئی وسهل انگاری بسیاری از شهر وندان-با مصرف بالی آب وتبدیل آن به پساب ما را به عددی رساندن که برای سال ۱۳۹۵ در نظر گرفته بودیم !نه در سال ۱۳۸۹! ما مصرف را ۲۳۰ تا۲۵۰ لیتر در شبانه روز بر آورد میکردیم تقریبا" برابر جامعه مصرفی آمریکا! یا در حد یک بیمارستان -اما به کم لطفی شهر وندان به مصرف ۱۳۹۰ تا۱۳۹۵ رسیدیم!. بدیهی است محاسبات ما در ظرفیت تصفییه خانه ها که روی :۲۵۰ لیتر در ۱۴۱۰ بنا شده در سال ۱۴۲۰ یا ۱۴۳۰ اگر با این روند پیش رود مشکلاتی از قبیل عدم پاسخ وتوسعه آنها را می طلبد که کار ساده ای نیست.از طرفی میزان پر شدگی قطر لوله ها مسئله ساز ممکنست شوند .یعنی با دبی های "فول" وسرعت های ۶۰ سانتیمتر در ثانیه ماجه شویم و مسئله ترسیب بوجود آید. البته عددی که اشاره کردم .در اثر حاصل جمع:فاضلابهای خانوادگی :RW -LEAKAGE -R : نشد آبها-رگبارها وآبهای سطحی بارندگی-هم هست.
این در صدهای اضافی از گرافهای متداولی چون :MECALF-AND- EDDY قابل محاسبه اند. بنابراین محاسبه دقیق فاکتور معادل جمعیت را باید عددی کلیدی در محاسبه بازین های تصفییه خانه ها دانست. در نهایت این فرضا"عدد سرانه ۲۰۰ لیتر است : که تراکم نفر در هکتار مساحت سازه تصفیه خانه ومیزان دبی ورودی را بان تعین میکند.
اما تجربه نگارنده نشان میدهد:بهتر است مقادیر وزنی وجرمی بار های آلودگی را بجای لیتراژ که امکان تغیرات فوق را دارد در ننظر گرفت: در محاسبه مقدماتی وباصطلاح سر انگشتی اولیه برای حدث وگمانه اول جهت محاسبات دقیق تر در بزرگ-شهرهای خود : که : تهران-مشهد-اصفهان-شیراز -تبریز -یزد هستندمیتوان : اعداد با تقریب بسیار خوب :
B.O.D5=50 -60 : گرم در روز بازای هر نفر با متوسط:۵۵ گرم و :S.S =60 گرم در روز برای هر نفر -ودر نهایت برای هر دو آیتم : ۶۰ گرم در روز را منظور کرد. بنابر این اگر در دوره سالهای طرح سرانه فلضلاب را ما بازای هر نفر :
۱۷۸ لیتر گرفته باشیم.جرم :B.O D ماهم فرضا" ۵۰ گرم باشد .غلظت بار آلودگی ما بازای پساب خانگی هر نفر در ورود به تصفیه خانه ۲۸۰ میلی گرام در لیتر وغلظت مواد جامد :S.S با احتساب فرضا" ۶۰ گرم به ۳۷۰ میلی گرم در لیتر میرسد.
ائین نامه های جهانی از جمله :W.H.O و سازمان حفاظت محیط زیست ایران -حدااکثر مبیزان آلودگی فاضلاب تصفیه شده وتخلیه آن به محیط های کشاورزی را:
B.O.D5= 30 - AND- MAXIMOUM:SS=40 - MG/LITER .
THE NUMBER OF :COLY FORMS: < 1000 IN 100 m.l.liter.
=یک نمونه جالب دیگر تتیجه استانداردآزمایشگاهی (خودم هم در آزمایشگاه محقر خود باین نتیجه رسیدم..)-میزان آلودگی آب بر اساس شاخص :b.o.d 5 hsj.
نوع آب B.O.D.5=mg/liher
۱=آب آشامیدنی تمیز -ه-
نوع آب B.O.D.5=mg/liher
۲=آب تمیز -ولی نه بیماری زا ۱
۳=آب مشکوک ۱-۳
۴=آب آلوده ۵-۸
۵=آب کاملا" آلوده ۲۰ به بالا
تذکر:آنالیز اب برای همه پاتو ژنهای شناخته شده کاری وقت گیر و گران است. لذا بجای آزمایشهای اسیب شناسی جزءی و وقت گیر میز ان :تمیزی آب را با: "ارگانیسم های شاخص" می سنجند.این ارگانیسم ها موجودی هستند که وجودشان -دقت کنید-:وجودشان: خود : دلیل بارزی بر آلودگی آب مورد نظر است. بعنوان مثال : اگر از شاخص یا ارگانیسم باکتری های :کلیفرم :coliform وشمارش آنها در سطح لامل استفاده کنید اگرچه این تنها روش موجود نیست اما میتواند قابل استناد باشد. روش دیگر در آزمایشگاه کشت کلیفرمها وتفاوت تکثیر وشمارش آنها در فرضا" ۱۰۰ میلی لیتر آب است.
را ه دیگربهره برداری از علاقه کلیفرمهای مدفوعی به "تخمیر قندی لاکتوزهاست.یک میکرو بیو لوگ ماهر میزان گاز تولیدی ناشی از این تخمیر لاکتوز توسط کلیفرمها را برآورد کرده واز جرم حجمی آتها تعداد متوسط کالیفرمها را بدست می آورد.
آلودگی ها صرفا" به موارد فوق منحصر نمی گردد-جامدات :s.s بیو لوژیک یا آلی هم وجود دارند.واز معیارهای محیط زیست محسوب می گردنند .حداکثر غلظت مجاز جا مدات معلق در فاضلاب تصفییه خانه ها میتواند :۳۰ میلی گرم در لیتر باشد.تعین این مواد معلق در آزمایشگاه ها با تست های کدورت سنجی :یعنی میزان جذب نور در آب -چیزی شبیه تعن ضریب شکست نور در محیط های با غلظت :N1 , N2 (در منشورها چیزی که من تصور میکنم ودر فیزیک داشتیم ) . بدست می آیند. یعنی عبور نور بر حسب کدورت سوبستره فاضلاب.
بنابر این میزان وروددی دبی پساب به تصفیه خانه ها از نظر آلایندگی ها و مواد سمی صنعتی مهم است. وقبلا" اشاره کردم رها سازی آنها در مزارع بدون این استانداردها کاری خطرناک است.
به هر حال جهت اندازه گیری :B.OD-AND-COD ارسال نمونه فاضلاب رقیق شده به آزمایشگاه ونگهداری ۵ روزه در حرارت ۲۰ درجه سانتی گراد در انکوباتور حاووی محلولهای ۲۲ تا ۲۳ گرامی در هر لیتر سولفات منزیم -کلرور فریک-فسفات مونو پتاس-فسفات دی سدیک- تیو سولفات سدیم-اسید سولفوریک-کلرور امونیم- سولفات جیوه جهت حفظ حالت اولیه ضروری است. من عمدا" نسبتها را ننوشتم چرا که بعد بحث کاملا" مربوط به علوم آزمایشگاهی واجبار در نوشتن فرمول ها می شدیم واین از بحث ما خارج است. اگر چه در این رابطه نیز حرفهائی برای گفتن بسیار است اما اگر عمری باقی ماند وامکان چاپ کتب دیگر فراهم گشت .به نکات عیبها در عین حال آموزنده های دیگر بر خورد کرده ام که می تواند در مقایسه با روشهای فعلی بسیار کار سازتر وسریعتر باشند.اشاره خواهم کرد..
بخش-یا فصل سوم:
قبل از اینکه مطالب فصل دوم را بپایانبرسانم ضروری است چند نکته تذکر داده شوند.:۱= وضعیت سختی واملاح آب شرب.
۲=بحث کوتاهی در پارامترهای تصفییه خانه ها.
۳=دوره های طرح-درست در نظر گرفتن آنها- وپروسه زمانی.
۴= وضع لوله های مصرفی.تا بحال چه بوده وبعد چه خواهند کرد!.
۵-پراکندگی صحیح وجانمائی درست تفییه خانه های پشیتیبانی؟!
فکر کردم اول ارکان کار را مشخص وسپس روی آنها بحث کنم.
۱-۳=در مورد غلظت های مفید مثل تداخل یک میلیگرم در هر لیتر آبشرب مردم از ماده:فلوراید نه تنها مضر نیست بلکه به جلوگیری پوسیدگی دندان اطفال کمک میکند.اما همه غلظت ها مفید نیستند-!
یون سدیم بیش از حد مجاز که خورندگی که پوسیدگی دندانها- ودردهای عضلانی-وفشار خونرا در بدن موجب میشود.
۳-۲= سختی آب هم مورد مهم دیگر است.منظور بالا بودن غلظت کاتیونهای فلزی چند ظرفیتی بصورت مخلول در آب است.رسوب این املاح در ته لیوان "و لرد" آنها گاهی کاملا" باچشم غیر مسلخ دیده میشوند.اما غیر از این موارد موضوع : پا رامتر های طراحی بسیار مهمتر ند. این فاکتورها چه هستند؟
۳-۲-۱=دوره طرح: در طراحی -مشاوران و طراحان موارد ذیل را که از اصول اولیه هستند در نظر می گیرند:
الف-دوره طرح-پراکندگی جمعیت ودر حقیقت نفر در هکتار-سرانه :B.O.D -AND -C.O D - نشد آبها یا: LEAKAGE - درجه تصفییه مورد نیاز-مصرف خروجی پساب های تصفییه شده .
دوره طرح- تعداد سالها ئی است که از زمان بهره برداری تا مرحله نهائی اهداف تعین شده طر ح طول میکشد تا طراح یا مشاور را به اهداف پیش بینی شده برساند. در این دوره از مسائل مهم طراحی یک سیستم جمع آوری پساب وهدایت به تصفییه خا ن یا خانه ها توسط شبکه هدایت محاسبه شده و نوع .وجنس لوله های مصرفی میباشد.
یک مسئله مهم:در طراحی خطوط اانقال شبکه فاضلاب بزرگ-شهر مشهد است که چون در آن فعالیت داشتم -نقطه نظرات "شخصی" خود را فهرست وار بعرض میرسانم-قبلا" متذکر میشوم نظرات شخصی است وربطی به مشاوران ذیربط ندارد-از آنجا که کارخانه های لوله سازی بتن مسلح در استان موجود بودند واین موضوع از نظر اقتصادی در مقایسه با قیمت های چند سال گذشته با لوله های :P.E -,G.R.P-, P.V.C ,...مقرون بصرفه بود با اندود کردن داخل آنها بطرق مختلف(که در بخش دیگر شرح داده خواهد این خطوط اجراء گردید. ).
البته اگر چه ایتکار مقرون بصرفه مقطعی بود اما اهل فن میدانند بتن در مقابل اسیدهای خورنده فاضلاب عمر کوتاه وشکننده ای دارد .ااندود آنها در بهترین حالت با :P.V.C میتواند به عمر لوله بدون پوشش بتنی که ۲۵ تا۳۰ سال است حدود ۲۵ سال دیگر اضافه کند .بدیهی است صعوبت اجرای خطوط در شهرها بعلت ترافیک وخانه های مردم چند سال طول میکشد واین به معنای کم شدن عمر استفاده از این خطوط در زمان بهره برداری است. هزینه پوشش با خود لوله و احیانا" اجبار به عملیات تعویض این تصور را ایجاد می کند که بهتر بود از همان ابتدا این شبکه با لوله های :ترکیبات پلی اتیلنی ویا پلیمری اجرا میشد. بهر حال از نظر نگارنده عمر خطوط اجرا با بتن ماکزیمم ۵۰ سال -در صورت پوشش داخلی شده- ودر صورت بتن عریان وبدون پوشش ۲۵ تاحداکثر ۳۰ سال است. توجه داشته باشیم که دوره طرح در مشهد با شروع از :سال:۱۳۸۵ در دو دوره:۱۰ ساله .۱۵ ساله محاسبه می شود. یعنی حداکثر:۱۴۱۰ -که اگر خطوط اجراشده سا لها ی قبل از ۸۰ را حساب نکنیم -فعلا"-۵ سال را سپری کرده ایم و ۳۵ تا ۴۰ در صد(در حالت خوشبینانه) انجام شده است.و بدیهی است وقتی طرح باتمام برسد لوله های بتنی بدون پوشش داخلی در اثر اسید های خورنده فاضلاب عمر مفید خود را طی کرده و بخصوص در مقابل :تیو باسیلیوسها از حیز انتفاع افتاده وبا فرو پاشی وریزش سقف لوله نیاز به تعویض دارند .واین یعنی کندن مجدد خیابانها وهزیینه های گزاف.
اما پیشنهاد من این است که از طریق منهولها با زدن وغلاف نمودن لوله های pe dh g.p.r.یا حداقل:فشار قوی :p.v.c بروش :microtunneling -or- pipejacing -این غلاف بدرون لوله عریان وپوسیده بتنی رانده شود تا حداقل اولین drop -یا اتصال . بدیهی است قطر محاسباتی دبی مثلا"از ۸۰۰ میلیمتر ممکنست به مفید ۷۰۰ میلیمتر کاهش یابد. لکن فراموش نکنیم با :۱-
ضریب :over-head و safty-factor
۱= تصفیه خانه ها وعملکرد: باکتریهای هوازی یا :BOD5 -که عمل اکسیدان و اکسیژن رسانی را بر خلاف احیائ کنندگان: COD5 که:
مصرف اکسیژن وتولید: گازهای :بدبوی:متان-هیدرژن سولفوره-نیتراتها و فسفاتها-وسایر ترکیبات را بعهده دارند. ۲=بالکیینگ:
بالکینگ:=در اثر رشد بی رویه : این باکتریهای رشته ای که به : فلوکه
موسومند ودر سطح برکه ریسمان مانند شناور ومزاحم هستند تشدید می گردد.البته گاهی وارد شدن شوکهای محاسبه نشده به سیستم : مانند :هوادهی(شبیه آنچه که در مهندسی سازه سختی اعضاء واینرسی در حد تناسب با ید در نظر گرفته شود -و این جانب نگارنده این سطور : سیامک-ترکاشون-بارها آزمایش کردم-هوا دهی بیش از حد بر خلاف : استانداردهای اهل فن وتوصیه های آنان نتیجه بعکس میدهد ).
پس مقادیر توصیه شده اهل فن را رعایت کنید.فکر نکنید با تزریق اگسیژن زیاد کار بهتر خواهد شد.بر عکس مازاد :شوک و قفل شدن فر آیند را میدهد. اما شرح کامل:
با لکینگ : : عمل جدا سازی از لجن فاضلاب (اجازه دهید -کلمه معادل -وفارسی :پسآب را بعد از این بکار ببرم.).را جلو گیری میکند.وترسیب فلوکه ها را ایجاد میکند.
حدود ۸۵ تا ۹۰ در صد آب چاههای شرب مشهد به مصرف کشاورزی آنهم اکثرا" با روشهای سنتی میرسد .البته اخیرا" روشهای قطره ای در بسیاری از این مزارع معمول وصرفه جوئی های خوبی اعمال شده اند. از مشکلات جدا نشدن لجن از پساب تانکها ورآکتورهای ته نشینی ثانویه(SCCONDARY-SEDIMENHAHION-TANK =S.S.T ). در پروسه ایجاد مشکل در زلال سازی پساب حوضچه ثانویه عواملی چون:
بار :B.O.D زیاد و کمبود اکسیژن برای اکسیداسیون ایجاد میگردد.ورشته های پراکنده با ایجاد لکه وکلنی لجن را بصورت متورم و حجیم در می آورند.وباین صورت پدیده :بالکینگ شکل می گیرد.ودر سطح استخر یا رآکتور شناور میشوند. با شناوری این کلنی ها ی رشته ای مملو از باکتریها فلوکه ها باعث تورم وآماس لجن پساب در اثر :دینیتروفیکاسیون( DENITRIFICATION) و تجمع ازت وشوره-نیترات-می گردند.در این مواقع باید زمان ماند لجن را بسرعت کاهش داد.یعنی خروجی لجن را تسریع نمود.
مشکل دیگر ما ایجاد کف زیاد در سطح لجن است.این امر بیشتر در اثر رشد بیش از حد باکتری های نو کاردیا ومیکرو تریکس در تانکها ی هوا دهی یا حوضچه های هوا دهی بیشتر در اثر "دترجنت ها یا پاک کننده هاست. ودر :روش لجن فعال رخ میدهد.این کف مزاحم در خروجی تصفیه خانه های فاضلاب است.در اصطلاح فنی این پدیده به : METYLEN BLOUE ACTIVE SUBESTANCE=M.B.A.S - موسوم است.
البته بالکینگ رشته ای در سیستم لجن فعال میکرو ارگانیسم های ترکیبات لجن فعال هستند.امانباید آنقدر رشد کنند که تورم وکف نگذارد ته نشینی بخوبی صورت بگیرد ومشکل در ترسیب بوجود آید. ته نشینی طبیعی لجن در سیستم لجن فعال تابع اندیکس(INDEX) حجمی لجن است.که به :SIV=نسبت: حجم لجن ته نشین شده بر حسب:میلی گرم-بر- وزن جامدات لجن خشک شده بر حسب میلی گرم موسوم -است.یا:
V/MLSSx100 :حجم لجن ته نشین بعد از نیم ساعت تا ۴۵ دقیقه برابر درصد مقدار رسوب به وزن جامدات خشک می باشد.بدیهی است واحد حا صل بر حسب میلی گرم است.به بیان ساده یعنی حجم وفضائی که یک گرم لجن خشک اشغال کرده است.
نکات ویاداوریها=در بسیاری از این سلسه مقالا ت هنوز باید باز به مسائلی اشاره کنم.بخصوص دانشجویان سالهای نخست که نیاز بیشتری باین تعریف دارند و تشکراز آنکه میداندو با متانت تحمل میکند-
تعاریف اولیه و یاد آوریها= مهم است -دیگر تکرار نمی شود تا وقت مباحث تخصی گرفته نشوند.****.قبل از ادامه بد نیست اشاراتی ولو ابتدائی شوند. گفتم مطالب باید طوری باشند که یک خواننده عمومی هم بهره برد .
۱=اهمیت ویژه آلودگیهای محیط زیست امروزه آنقدر مهم هستند که بسیاری از مسائل مهندسی را از قبیل زلزله سونامی واز این دست گاه تحت شعاع آن قرارمیگیرد.فاضلابهای صنعتی -پساب رآکتورهای هسته ای مولد انرژی کارخانه های برق-ذوب آهن -تسلیحات نظامی و....مسائل ساده ای نیستند که دیگر امروزه دل خوش داریم :دریاها ورودها با تصفیه فیزیکی -طبیعی قادر به هضم آنها هستند..نفوذ این فاضلابها به سفره های زیر زمینی بدلیل مواد سمی بسیارمسئله ساز هستند. تذکر مهم دوباره!****
یکبار بگفتم ودگر باره بگویم: مهندسی سازه های محیط زیست جزء مهندسی عمران است نه خارج آن -
امروزه جهان با کمبود آب شرب وتصفیه شده بشدت روبروست.اگر به آمارها نگاه کنید-ملاحظه کنید ازکل آب موجود در کره زمین: فقط :۱.۵ تا ۲ درصد !آن شیرین هستند. بقیه آب شور اوقیانوسها ودریاها هستند.جالب است -حدود ۸۵ در صد از این ۲ درصد توسط کشاورزی مصرف میشود.!نیم تا شش در صد از دو درصد صرف امور صنعتی میشود. وبقیه ار. در صد سهم انسان میشود! وعجب آنکه همین را هم چقدر بی ملاحظه وبی خردانه هدر میدهیم.آنرا الوده می کنیم.در کشور خود ما مردم بسیار بی توجه هستند. با این آب ناچیز: ماشین-قالی-و...شسته ویا زمینهای کشاورزی را بصورت غرقابی آب میدهند.ماشین های تراش وصنعتی ومته ها با آبی که لوله کشی وشرب است ویکسره روان! خنک میشوند . ما در بخشهای بعدی راهکارهائی راپیشنهاد میکنیم- در مرحله اول بر میگردم به تعاریفی که گفتم.
تعاریف مقدماتی واولیه=آ لودگی فاضلابها را با واحدهای زیر اندازه گیری میکنند. که در واقع "متر" وسنجش آنها هستند.
الف=BIOLOGICAL OXYGEN DEMAND که باختصار: B.O.D5 نا میده میشود. این واحد بیشتر برای سنجش میزان آلودگی فاضلاب های خانگی و مواد غذائی بکار میرود ومنظور :مقدار اکسیژنی است که باید به یک لیتر فاضلاب در مدت پنج روز داده شود تا بار آلودگی حذف ویا آنقدر کم گردد که بیماری زا و خطر آفرین نباشد.(حداکثر یک باشد).
ب= CHIMICAL OXYGEN DEMAND که باختصار : C.O.D نا میده میشود -مقدار اکسیژنی است که باید بیک لیتر پساب یا فاضلاب شیمیائی داده شود تا در مدت پنج روز آلودگی حذف گردد.
علاوه بر بارهای مذکور :مسئله اساسی : باکتریو لوژی مطرح هست. یعنی
که بامیکرو ارگانیسم های موجود در پساب روبرو هستیم.این کلنی ها مجموعه های از ویروسها وباکتریها هستند.همه آنها بد ومضر نیستند وحتی وجود آنها ضرورت دارد. ! چطور؟-باکتری های هوازی یا :AERROBIC را "کارگران!" تصفیه خانه ها هم لقب داده اند. وبایستی از نظر اکیسژن مورد نیاز وتکثیر مورد حمایت قرار گیرند!.این باکتری های مفید -هوازی-با تکثیر کلنی هائی تشکیل میدهند که لخته های شناور در سطح برکه ها وحوض های تصفیه خانه ها را از مواد ناپایدار آلی تجزیه وبه مواد معدنی پایدار تبدیل می کنند.آنها برای این فرآیند مفید نیاز به اکسیژن کافی دارند که در لخته های شناور بقدر کافی موجود نیست.و کار مهم مهندس طراح سیستم تصفیه رسانیدن این اکسژن توسط : "دیفیوزر های هوادهی" است که بصورت کمری یا سطحی در بدنه یا کف استخرهای تصفیه نصب میشوند.
گفنتیم اندیکیس حجمی لجن حوضها واستخرهای تر سیب لجن ته نشینی بعد از نیم تا ۴۵ دقیقه صورت میگیرد.S.I.V.برحسب میلی گرام شاخص مجموعه ای جامد و مخلوط در مایع پساب است.خوبی :S.I.V -در این است که ته نشین نمی شود.چون سبکتر از آب است.
اما نشانه های بد!!= S.I.V = >-OR-=150MM.GRAM S.I.V
خود باعث بالکینک! ورو زدن لجن میشود.!-دقت کنید هر چیزی حتی در سازه ها که گفتم به دلیل مقاطع واینرسی بالا -نشانگر استحکام وبا بردن :SAFTY-FACT :نیست.:
اما چه سودی از گفتن این مسائل حاصل میگردد:
VERY-VERY IMPORTAKT
***** پسابها- تصفییه- و آبیاری درکشاورزی***
وتهیه کودها- وبرداشت فشار از چاه های آب شرب مردم.
پیشنهاد نگارنده : چیزی نیست جز استفاده از پساب باز یافتی خروجی از تصفییه خانه ها در کشاورزی واختصاص چاه های آب کشاورزی در مدار آب شرب مردم.دبی بعضی از این چاه ها آنطور که در کارهای خود شاهد بوده ام علیر غم افت شدید سفره ها هنوز بعضی خوب وبالای ۸۰ تا۹۰ لیتر در ثانیه است که حیف است فقط بمصرف آبیاری برسد.
لجن های فاضلاب (یا کلمه فارسی : پساب-بجای آن-)-منبعد-علاوه بر زودودن آنها از محیط زیست میتواند کود موءثری را در اختیار کشاورز -پس از تصفیه قرار دهد.ارتباط میکرو ارگانیسم های رشته ای وباکتریهای فلوکه ای آنهم سوزنی شکل در لجن پساب مشاهده میشود.اگر تعداد باگتریهای رشته ای کم شوند این فلوکه های سوزنی هستند که کار را مختل می کنند.ودر :رآکتورها- واستخرهای هواددهی جلوی ته نشینی را میگیرند.وقتی تعداد زیاد میشود :طول این باکتریها به بیش از ۱۰ به : توان : میکرومتر در هر میلیگرم !مواد معلق میرسد و باین ترتیب است که ته نشینی ضعیف و رشته های مزاحم "بالک"در ته ظروف بالا که نام بردم مشکل ساز میشوند.من نمی خواستم وارد معادلات شیمیائی شوم .اما اینها جزء مهندسی محیط زیست و اطلاعات لازم مهندسان مشاور :سازه های -آن -یعنی عمران هستند -رشته ای که من سالها در آن کار کرده ام (محاسبات-رآکتورهای بتنی-لاگونهای تصفییه-استخرهای فاضلاب : سپتیکها ی مجتتمع های مسکونی-خطوط انتقالال آب و فاضلاب-و...-و نظارت بر اجرای آنها .).گفتم آنان که هنوز نمیدانند مهندسی آب وفاضلاب - یا :CIVIL -حتی از مهندسی سازه های مسکونی مهمتر است-باین امر پی برند. پس روابط شیمیائی مهم ما:
۱=کمبود مواد غذائی باکتریها با فعل و انفعلات زیر در شرائط گرسنگی و
و"خود خوری" بصورت:
O3+H20 =HO3+OH : یون :HO3 +ویون : OH .منفی است.
۲=به همین ترتیب: که با توضیح فارسی بخصوص برای کسانی که فارسی زبان هستند وممکنست در خارج از کشور تصادفا"این مقوله را مطالعه کنند نوشتم.
۳=O3+ H2O=HO+2O2
4= HO+HO2=H2O+O2
5= نسبت :غذا به : کمبود مواذ غذائی:FOOD/M :-F/M :- از مهمترین ایجاد این فلوکها ورشته های مزاحم در کار تصفییه اند.در حقیقت بالکینگ در اختلال تصفییه خانه ها در اثر نسبت بد وپائین : F/M HSJ. بوجود می آید.
بحث بسیار مفصل و من مطالب و راهکارها ئی ابداعی دارم که بعلل زیر معذو رم:
۱ =مشکلات زیاد در گرفتن مجوز چاپ وناشر وغیره حتی برای مقالات و کتب علمی که در کشور ما آسان چون کشورهای اروپائی که حتی حمایتها ی لازم نیز بعمل می آید نیست.بنابراین مجبورم دست نوشتها ی نهائی خود را نه در اینتر نت شاید از طریق موسسات علمی اروپا به نتیجه برسانم.
۲= چنانچه دوستانی مایل به همکاری در امور علمی وپژوهشی هستند-علمی-فنی-مهندسی-پزشکی وحاضرند بصورت یک گروه دو یا سه نفره تحقیقات علمی کار کرده ونتیجه جهت درج در نشریات علمی اروپا بصورت مقالات یا کتب چاپ شوند تا ۱۰/۴ از طریق پست نظرات همین وبلاگ به من اطلاع دهند.
۳=بدیهی است بعد از انقضای تاریخ مذکور چون مقالات این جانب ارسال میگردد د یگر امکان ارسال مجدد نخواهد بود.
۴= در صورت تحقیقات علمی بصورت گروهی -وپذیرفته شدن توسط ژوری کشور اروپائی - چاپ ونتایج بصورت درج اسامی کلیه افراد شرکت کننده در کار علمی مذکورخواهد بود..
۶=نتیجه بحث فوق:=پس پدیده :bullking :در اثر غوطه وری وشناوری
"فلوکه ها"ایجاد میشود.نتیجه شد دترجنتها یا موادشوینده پاک کنندهو شوینده ها وایجاد کف زیاد در سطح "بازین ها واستخرها جلوی ورود اکسیژن هوا را گرفته ودر زیرآن توده لجن که راه بجائی ندارد انباشته و :بالک تولید می کنند.در بازین یا حوض ته نشینی ثانویه:
"s.s.t=SECONDART-SEDIMMMENTATION .وقتی لجن فعال طبیعی در جریان است-باکتریهای توسط "پرو توزها"(تک یاخته ای ها).نابود میشوند.اما وجود کدورت وتیرگی در خروجی پساب نشان از چیست؟. -این به معنی تعداد زیاد شدن این باکتریهی است.که از "کلاریفایر" خارج میشوند.گاهی شاهد کاهش شدید "فلوکه ها" خواهید شد.این نمایانگر:بالا رفتن B.O.D در واحد حجم لجن وکمبود اکسیژن است.علت را همکاران در :مواد وعناصر سمی مثل :TOXIN ها-فلزات سنکین":TOXIC MATERIAS HEAVY METALS . بجویند.چرا که باعث ترسیب وخفه شدن فلوکه ها می شوند.
۸= قبل ازورود کامل به بحث آبیاری قطره ای با جروجی بار تصفیه :
B.O.D در حد ۲ تا ۳ -مجاز آن برای آبیاری مزارع میتواند تا بار آلودگی ۳۰ میلی گرام هم باشد. چه حالت نوعی کود را پیدا میکند.
"حاشیه ای مهم"=******= چند سال قبل سفری تحقیقاتی به حوالی تهران -مثل :شهر ری-شهریار-ورامین و...دست داد علت بررسی رشد بالا و OVER SIZE سبزی وصیفیهای آنجا وپرآب بودشان بود. نمونه ها ئی چیده وهمراه خود به مشهد آوردم.در بررسی متعدد با وسائل ناقص خود به موضوعات بد وعجیبی پی بردم. یادم رفت بگویم در گردش در مزارع مذکور بوی نامطبوع - فاضلاب مشام را آذار میداد.بلاخره با تفحص وبرسی -دیدم حوالی سا عت ۳ تا۴ بامداد : فولات انسانی وحیوانی همراه جریان آب تند -در آن لحضه فشار زیادی داشت مزارع وکرتهای سبزی وصیفی را بهمان صورت تصفیه نشده وکثیف غرقاب کرد وکارگران چون گربه(ببخشید)جهت دور ماندن از چشم ماموران بهداشت با بیل ورز داده وبزیرخاک کردند.!!. -چیزی تگفتم فایده ای نداشت.نمونه ها را به مشهد آوردم وبا کمک دوستان آزمایش کردیم.با عرض معذرت موارد ناخوشایند زیر را دیدیم:
۱=رشد سبزیهاوبرگهای آنها بسیار بیشتر از انواع عادی وموجود در بازار بود. طول بسیاری حتی در ساقه و برگها ۴ تا ۵ سانتیمتر بیشتر بودند.
۲=در صیفی ها هم رشد عجیبی وجود داشت. اول آنکه بسیار پر آب بودند ولی البته تا حد زیادی بی مزه!.
۳=در صورت دقت مصرف کننده به طعمی نامتعارف با محصولات قبلی بطور نامحسوسی پی میبرد.
نتیجه بررسی= این حالت ومزه ما را مشکوک کرد .نتیجه آن شد که:
۱-۴=در بررسی میکروسکوپیک-ساقه های بلند سبزی شاهی-جعفری-تره-و چند نوع دیگر دیده شد:حدااکثر غلضت مجاز جامدات معلق در فاضلاب تصفییه شده خروجی برای کشاورزی می تواند تا ۳۰ میلی کرم در لیتر باشد.جهت تعین مواد معلق:S.S از آزمایشها وتست های کدورت یا جذب و پراکندگی نور در آب استفاده می گردد.-این شبیه کاری بود که ما در فیزیک برای تعین ضریب شکست نور در محیطها ی با غلظت های متفاوت: N1 ,N2 -در منشورها می کردیم.من از آن در این آزمایش استفاده کردم در بخشی از آن.!.
۲=۴=میزان تعین در صد پساب های صنعتی که به صورت مخلوط در فاضلاب خام کارخانه ها وبدون تصفییه وپالایش وارد مزارع سبزی و صیفیوکشاورزی میشوند.خطرات جدی ** زیر را در پی دارند حضرت کشاورز!!.
۱-۲-۴=در بررسیها مشخص گردید: بعلت وجود املاح سمی در بسیاری از این پساب های تصفییه نشده:AS یا آرسنیک- HG :جیوه-CD :کادمیم
BA :باریم-AG :نقره-PB :سرب-وچند ملح خطر ناک دیگر وجود دارند که توسط آوندهای گیاه همراه کلروفیل به ساقه وسایر اندامهای آن رسیده ودر آنها رسوب می کنند.با مصرف این گیاهان وتجمع در بدن بعلت عدم جذب -تومورهای بد خیم سرطانی ومسمو میتها ی مزمن ایجاد می گردند..در ساده ترین حالت با رسوب در بافتها و استخوانها آتروفی های دردناک وارتریت مزمن انگشتان دست وپا (سخت وشاخی شدن غضروفها) بوجود می آیند. ومعالجه وکار پزشک را مشکل میسازند.
۱= راهکارها وانواع سیستمهای متداول وجدید در آبیاری
۲= کشاورزی و تصفیه خانه های آب و فاضلاب و استفاده بهینه
۳= در آب شرب شهرها وروستاهها بکمک روشهای قبلی وجدید.
در ابتدا اشاره به توزیع نامناسب طبیعی در آب شرب کردیم.تا کنون راهکارهای متعددی اراه شده اما بی عیب نیستند.مثلا"
۱= تصفیه آب شور دریا با نصب دستگاه در کنار آن .
چند کشور باین کار دست یازیدند از جمله عربستان .اما نکته مهم اینجاست که اگر جه امکان تهیه آب شیرین از آب پر ز املاح وشور دریا امکان پذیر است -اما هزینه عمل کم نیست.
۱=سعی میشود براساساس توصیه دوست وهمکار محترم رنگی!!ننویسم .البته من مطالب مهم را شاخص میکنم .
در سفرهای عمره وحج تمتع در کنار محل دور افتادهای که نیگویم چگونه خود را بانجا رسانیدم دیدم آمریکائی ها سیستم آب شیرین کن در کنار دربا نصب کرده اند.لبته موضوع به چندین سال قبل بر میگردد.امکان استحصال آب شیرین ار آب شور وپر املاح دریا سالهاست مورد بررسی است وچیز تازه ای نیست.فکر میکنم عربستان در این امر از حالت آزمایشگاهی به پیاده کردن این مسئلهبصورت پروتو تیپ در کنار دریا زودتر از همه اقدام نمود. اما اتحصال :هر یک یک تن یا-متر مکعب آب شرین بازای هر چهار تن! از آب دریا بسیار گران تر از استخراج آب شیرن از :چاههای :طائف-زمزم- وحوالی مکه تمام شد.چرا که هزینه فیلتراسیون املاح سولفاته ونمکها از صافیها ونسبت فوق نشان داد هزینه -یک به چهار است. علیرغم افت شدید سفره ها در چاههای عربستان هنوز این کشور را به استفاده وترجیح دادن از ماشین تصفییه مذکور وادار میکند. در چند نمونه که درظرف کوچک آوردم ودر آزمایش بطریق تصفییه زیر انجام دادم متوجه شدم میتوان هزینه را به ۳۵ در صد کاهش داد.یعنی ۷۵ درصد آنرا از بین برد.اگر چه در یک مقاله اینترنتی جای این مباحث مفصل نیست ولی اشاره مختصری می کنم. اگر با آزمایش مکانیک خاک با گمانه های ۶ متری در فواصل ۵۰ تا ۷۵ متری از دریای سرخ وبندر جده نوع خاک را که ماسه ای و بادی است بدست آوریم ودر هر ۱۰۰ متر بعلت بالا بودن آب زیر زمینی در مجاورت دریا یک چاه حفر کنیم -در تعداد حداقل ۷ عدد سپس در نزدیکی طوقه ها آنها را با :لوله های :PE - G.R.P -یا لوله های سبک بطور افقی بهم وصل کنیم -البته قبلا" باید سیتم شبیه الکه های دانه بندی راهسازی در عمق وکمر چاه نصب شوند -با ریختن سنگهای شکسته کنکاسوری از درشت دانه تا ریز دانه در حد الک۲۰۰ و سر انجام رزین وپلیمر جاذب -سختی گیر-با توجه با فشار هیدروستاتیک موجود وپتانسیل ثقلی -گرادیان انرژی فشار سطح آب بالا-آب شور از طریق لوله ها وارد غربالهای عظیم نصب شده گردیده و با عبور از آنها در هر مرحله مقادیر زیادی از املاح خود را رسوب گذاری میکند. در نهایت رزینها با سطح کروی وتوپ مانند خود در پیرامونشان قشری :FILLIMIY -فیلیمی-از چربیها -سوبستره ها-واملاح نمک دریا را میگیرند.در حقیقت با این کار یک تصفیه فیزیکی طبیعی ولی بصورت مصنوعی بوجود آورده ایم. آزمایش آب بندر جده در مشهد توسط من نشان داد تا حود ۶۰ در صد-با توجه به نواقص وسائلم -واستفاده از سطح شیب نظری زمین جهت پتانسیل ثقلی (چون نه دوربین ترازیاب داشتم نه جلوی چشم ماموران که با سوءظن به کار من نگاه میکردندکه منحصر به بر داشت چند بطری آب و تخمین فاصله با قدم بود -راضی بودند!.). من در اینجا چند مسئله را نگفتم:
۱=فواصل دقیق وتعداد وعمق چاهها -وایجاد کانال وطول آن در اتصا ل به سیستم ماشین تصفیه موجود-تعداد غرباله واندازه وقطر آنها-نوع دانه بندی -روش حفر چاه های فیزیکی یاد شده- محاسبه شیب دقیق ..
۲= تصدیق میفرمائید در یک مقاله اینترنتی نمیتوان مسائل مهم وجدی مهندسی را که با تحقیق وآزمایش مکرر بدست آمده است مطرح ودر اختیار عموم قرار داد -مسئله ایکه بکشور ما هم مربوط نمی شود.
۳=محاسبات کامل هیدرولیکی را انجام داده ام ومتوجه شدم با طرح مذکور ۷۵ در صد در نسیت یا به چهار قبلی صرفه جوئی میشود. یینی تبدیل آب شیرن از آب شور دریا بجای چهار برابر گرانتر -یعنی فرضا" چهار دلر گرانی اکنون -فقط یک!دلار گرانتر میشود که در مقایسه با مصرف میلیونها متر مکعب نزدیک به یک میلیارد لار برای عربستان صرفه جوئی دارد.! استخوان بندی طرحم را تقریبا" گفتم اگر روزی به نتیجه رسید یا رساندید. حرف وتوصیه دوستان را از یاد نبرید:
"مئاخذ ومنبع را ذکر کنیدو شخصیت خویش را نشان دهید."
وضعیت کم آبی وافت شدیدید سفره های زیزمینی :بزرگ-شهر مشهد در سالهای اخیر-راه هکارهای جبرانی.
جمعیت مشهد الرضا-بعلت پذیرا بودن سالانه نزدیک به متجاوز از بیست مییلیون زائر ومسافزکه بر جمعیت ثابت آن که چیزی حود ۴ میلیون نفر است -موضوع بسیار مهمی است که از نظرتا مین آب شرب باید در اولویت دستور کار دولتمردان ما قرار گیرد. چند مسئله کار مسئولین را با دشواری های خاصی هرساله روبرئ میکنذ:بعلت مهم بودن با معذرت :جهت توجه -قرمز منویسم:
الف=عدم رعایت وصرف جوئی شهر وندان وبخصئص زوار عزیز در مصرف آآب شرب . بر اورد ما در محاسبات اولیه ما در مشاوران در سال ۱۳۸۹ و۱۳۹۰ ماکزیمم در تهران -اصفهان -مشهد-شیراز -تبریز وبزرگ شهر های ما نشان میدهد. لیتر در روز بوده که آمار ما مصرف :۲۲۰ وگاه:۲۳۰ لیتر!!در شبانه روز -برابر مصارف : شهرها پر آب -با سالانه بالای ۱.۵ تا۲متر! ریزش برف-:دیترویت-کالیفرنیا-و.....در آمریکا و ارو پا!-را در مقایسه با کشور کم آب ما با متوسط :۲۵ !میلیمتر در سال و نیم متر برف .نشان میدهد.
یادم هست در محسبات مشاور ما عدد: ۲۲۰ تا ۲۳۰ لیتر مصرف را با ضریب ۸۰ در صد تبدیل به پساب در سال ۱۳۹۰ تا سال .. ۱۴ شمسی برای شهرهای بزرگ -این مقدار پیش بینی کرده بودیم.! .با این ترتیب برای سال ۱۴۱۰ دوره اتمام طرح با همین روند به عدد :۲۵۰ بسیار نزدیک هستیم.بربر مصرفبیمارستانها ی آمریکا که بیمار را سه بار در روز استحمام می کنند.!!.
مقدار چند بارندگی نسبتا" خوب کشور -بخصوص در استان خراسان -اگر واقعا" جویای حقیقت هستیم -نباید ما را ذوق زده کند.ما از سال :۱۳۵۶ تا کنون با سالانه حداقل :افت شدید و بر داشت بر رویه آب از سفره های دشت مشهد در طول حد اقل ۳۰ سام مواجه بوده ایم. بر اساس محاسبات پیزو متریک : حداقل در هر سال ۱.۵ تا۲ متر سطح دریاچه یا سفره آب زیر زمینی مشهد در عمق حداقل۷۰ متری پائین رفته است. یعنی :با ۴۰تا ۵۰.! متر افت آب در زیر زمین روبرو هستیم!!
واین علاوه بر خطر بی آبی -نشست ورانش فشار ناشی از ساخت وسازهای سازه های سنگین را بر محیطی با دانبندی پر تخلخل و پوکی اخطار میدهد.اگر چه دولت با خرید آب در کاهش این خطر گام برداشته ولی کافی نبوده وهمکاری بسیار جدی مردم را می طلبد.
راهکار خو شبختانه کم نیست -وما برخی از آنان را فهرست گونه بسمع میرسانیم:.
تبصره=شاید برای بعضی ضرورت داشته باشد که "بگوئیم : کلمه -باکتری-یونانی وبمنی :میله:ROD است.چون مفتولی ومیله ای هستند.شبیه میل گرد.!
تبصره ۲=باکتریهای هوازی -بدون بو عمل میکنند.وتصفیه خوبی ارائه میدهند. در برابر :
باکتری های بی هوازی و احیا کننده که منطقه وسیعی را با بدی زننده خود ـآزاز میدهند.در این باره مفصل صحبت میکنم.
پایان -بخش اول.
**** بخش یا فصل دوم: کارشناسی وبررسی سیستم های متداول وجدید در تصفییه پسابها واستفاده در کشاورزی وآبخوان داری منابع موجود.
اگر چه در حال حاضر از نظر کار شناسی ومطا لعات انجام شده بهترین راه حل روشهای متداول موارد فوق هنوز رواج دارند. اما در مراکز تحقیقات معتبر دانشگاههای جهان مانند: برکلی کالیفرنیا سیستم های پیشرفته تری در دست بررسی است.بعنوان مثال فرق اساسی بین سیستمهای آبی روشهای لجن فعال وصافی چکنده این است که در روشهای متداول تصفییه فاضلب در محیط طراحی شده وتحت کنترل(رآکتورها) و با سرعت زیاد ومصرف انرژیوسازه های مخصوص بتنی این امر انجام می گیرد در حالی که در سیستمهای آآبی عمل تصفییه با سرعت کم وزمان ماند طولانی در مخیط طبیعی وبون کنترل صورت میگیرد.وانژی مورد نیاز ازخورشیدوفتو سنتز تامین میشوند.ما در مباحث وفصول بعد به تدریج وارد :سازه ها ومهندسی ساخت -که بحث اصلی -عمران-اینرسی -یعنی رشته اصلی ومحور موضوع را تشکیل میدهد خواهیم شد. ودر حقیقت دیگر حالت کتابی در چند فصل بقلم :نگارنده : سیامک-ترکاشون خواهد بود که اگر چه در فضای مجازی است لیک از حقوق مولفان پیروی دارد. وذکر مطالب با ذکر منبع آزاد است.
کلیات وسیتم گذاری:
در بخش یا فصل نخست گفتم: راه کارهائی جهت رفع کمبودآب شرب کشور : نیمه خشک ایران وجود دارد:
۱= تخصیص ۸۵ تا۹۰ در صد چاه های آب شرب با دبی های نسبتا" خوب به کشاورزی آنهم متاءسفا نه اکثرا" بروشهای غرقآبی وسنتی-بجز تعدادی که زیر پوشش صحیح نظام مهندسی کشاورزی وکار کار شناسی است-یکی از راههای حداقل ۶۰ در صد -هدر رفت آب این سفره های گرانبها ومحدودی است که چیزی به نفسهای آخر آن نمانده است.-این مسئله نخست ومشکل اول.!
۲= سیستم پوسیده وتقریبا" از بین رفته آبرسانی شهری در سالها ی بسیار دور شاید نزدیک به نیم قرن قبل با لوله های فولدی وگالوانیزه که حتی در صورت داشتن پرایمر در آن زمان از حیز انتفاع افتاده اند. وضعف این لوله ها در برابر خورندگی های سولفاته خاک وآب وسوراخههای متعدد و حداقل هدر رفت از هر زانو وسه راه بمیزان ۵٪ - در مجموع ما را با هدر رفت آب شرب وتصفییه شهرها بمقدار متوسط ۳۰ تا۳۵ درصد-که رقم کمی نیست ماجه ساخته است.مسئله دوم.!
۳= افت شدید سفره های زیر زمینی دشت مشهد(من راجع به شهر مشهد صحبت میکنم که روی این مسائل تجربه ام اجازه میدهد اگر چه در بیشتر بزرگ-شهر های کشور همین مسائل با اندکی تغیرات وجود دارد.). در حدود ۳۵ تا ۴۰ متر !!عمق پائین رفت آبهای سفره های زیر زمینی-در طول ۳۵ سال گذشته تا کنون -وایجاد مسئله خطرناک زیر:
بین ذرات خاک -یا فضای بین دانه ای که بقول ما که با مکانیک خاک سرو کار داریم : VOID -یا بزبان فارسی خودمان : پوکی وتخلخل وجود دارد. این پوکی از نظر تعادلی که در همه ارکان طبیعت وجود دارد با آب اشباع شده است. علاوه بر آن یک قشر آب حلقوی در اثر نیروی ثقلی ذره خاک -مانند قمری بر گرد این هسته(دل هر ذره را بشکافی-قمریش در میان بینی!-چون منظومه ای کوچک -جذب آن وبصورت:FILIMIC -یا OPTIMUM -اگر اشتباه در نوشتار لغات مذکور باشد از من است چون از حافظه وبصورت خودکار می نویسم .نه از روی نوشته -وباید اهل فن اغماض نمایند.-بر محیط ذره محاط شده است.) وجود دارد. شکل گیری این توده های خاک با این طرز حداقل :۸۰۰ !سال زمان برده است. استخراج بی رویه افراد -بی اطلاع یا با اطلاع ومغرض وسود جو در بحبوهه انقلاب و مشغولیت دولت وملت به امر انقلاب فرصتی برای جلوگیری از کار این سود جویان باقی نگذاشت وآنها بدون مزاحمت بسرعت با حفارهای میله ای وروتاری بجان این دشتهادر سراسر استان وکشور افتادند وچاه های بدون مجوز را حفر وسیلاب آب گوارای چاهها ئی که شاید در آن زمان بالای ۱۷۰ تا۱۹۰ لیتر آب دبی داشتند را روی زمین کشاورزی ودامداری وحتی باغ میوه!! خود چنان رها کردند که گاه زمین آنقدر اشباع میشد که آب رو میزد ودر ارتفاع ۳۰ تا ۳۵ !!سانت روزها آب روی آن میایستاد!!.با این براستی خیانت در امانت ملی کشور-اکنون دبی این چاه ها در بالا ترین حد:۷۵ تا۹۰ !لیتر در ثانیه(تعداد معدود ودر بهترین حالت!). و ۵۵ در صد آنها بیشتر از ۵۰ تا۶۵ لیتر در ثانیه! و۴۵ درصد ۴۵ لیتر !در ثانیه نیست. یعنی به یک چهارم تا یک سوم ۳۵ سال قبل رسیده است. در اثبات آنهمین بس که دولت سالانه مبلغ هنگفتی صرف خرید!آب از ترکمن ها! از طریق سد دوستی میکند وشاید ۷۰ در صد هزینه رادر احداث پردا خته باشد. این تاوان ضرری است که افراد سود جوی فوق بر کشور وارد کردند.وبزودی قابل جبران نخواهد بود.خطر بزرگ خالی شدن فضای بین دانه ای از آب وجاذبه ملکولی موجود در حداقل ۷۰ متر زیر دشت مشهد وساخت وساز و رانش وسیع منطقه است.این مشکل سوم است.(البته برای آنها راه حل ارائه خواهد گردید.).
راه کار ها در حل مشکلات بالا چیست؟.
الف=کشاورزی ما نیاز به آب دارد .واین امری بسیار واضح است.اما استفاده از چاه های آب شرب مردم در کجای دنیا رواج دارد که ما دومی باشیم؟-راه حل اساسی که جهان سالهاست بدان عمل میکند جبران این آب مصرفی با استفاده از بازیافت پسا ب تصفییه است.-
مزارع-فضاهای سبز پارکها-وبین آیلندهاست.باین ترتیب است که میتوان صرفه جوئی قابل توجهی در منابع رو بکاهش آب کشور کرد. اما چطور؟.
جهت رسیدن به خواسته فوق بایستی یک سیستم وفر آیند صحیح وحساب شده را پایه گذاری کرد.
فازهای مطا لعاتی احد اث واجرائی شبکه های فاضلاب شهری:
۱=قدم اول : حرکت بسمت تصفیه خانه وحوضها یا بازینها.
۲=گام دوم:= پالایش ژساب با زین ها در استخرهای :هوادهی-ترسیب-وزلال ساز.
۳=استفاده از پساب تصفییه شده در :
۱-۳=کشاورزی مزارع وآزاد سازی چاهها از قید این مزارع.
۲-۳=استفاده در آبیاری فضاهای سبزشهری وپارکها.
۳-۳=تزریق به سفره های زیر زمینی
۴-۳=استفاده در پرورش وکشت ماهی کپور ومیگو در استخرهای خاص.
تخلیه شده وصدمه دیده.
۴-۳=استفاده در پرورش وکشت ماهی کپور ومیگو در استخرهای خاص.
۵-۳=استفاده در امور صنعتی-سیستم های خنک کننده ابزارها واره های سنگبری
۶-۳=بره برداری در امر متفرقه فراوان که لیستی طولانی خواهد شد. وسعی شد مهمترین آنها قید شوند.
اما انجام هر یک از این امور نیاز مند مقدمات وگذاردن دوره های آموزشی کوتاه مدت برای عاملان اجرائی است .در حال حاضر بسیاری از موارد فوق در کشور در حال اجرا وبهره برداری است واغلب موفق وحتی بخشی نیز جزءصادرات مواد غذائی وصنعتی ما به اروپا می باشند.که نمایانگر صحیح بودن این روشهاست.
در فصل یا بخش اول به بارهای آلودگی:B.O.D و C.O.D اشاره شد.واز طرفی گفتیم در فاضلابها ی شهری که بیشتر خانگی هستند :انواع: پروتئین ها-چربیها-هیدرو کربورها-دتر جنتها یا مواد پاک کننده بصورت :امولسیونی و صابونی-DETERGENT -و کلیفرمها ی مدفوعی انسانی:COLYFORS -و اغلب انگلهای روده ای که در اثر استفاده از آبهای آلوده بیشتر در روستاهای دور افتاده در جهاز هاضمه انسان زندگی وتکثیر می کنند.:باکتری های کروی-یا ESCHERICHIA -که در روده انسان زیست میکند -وبسیاری آلودگی دیگر در این گونه پساب وجود دارند.ویکی از سیکل های تصفییه که بعدا" شرح خواهم داد شامل نابودی آنها می گردد.اغلب صیفی کاری های سنتی افراد نا آگاه با فاضلاب خام انسانی شیوع بیماری در شهر وندان وروستاها را از همین طریق باعث می شوند.آلودگی پساب های صنعتی وکارخانه ها بمراتب خطرناکتر است. که بخشی از املاح فلزات وشبه فلزات که در ساقه سبزی همراه کلروفیل ذخیره می شوند انواع سرطانها وشنا در این آبها بیماری های پوستی بدی را بوجود می آورند. هدف از توضیح مجدد یاد آوری این رشته بسیار مهم از علوم مهندسی است ونقش بسیار مهم تصفییه خانه ها وطراحی سخت آنها در قبال سازه های معمولی مهندسی عمران.
یک: رابطه تجربی دارم که تاحد زیادی جواب اولیه را قبل از طراحی مشخص میکند.بد نیست -بخاطر بسپاری: ۲ - C.O.D/BOD=1.5 .
دیگر آنکه : تعداد کلیفرم های در هر ۱۰۰ میلی گرام حداقل: ۱۰ بتوان ۶ !است.ده میلیون.-در رابطه با مقدار:B.O.D5 ومواد : معلق مثل :S.S.=سولید-سوسپانسیون ها-W.H.O نشان داد در کشورهای جهان سوم که از تغذیه خوبی بر خوردار نیستند : ودر کشورهای غربی ومرفه : به ترتیب:
۲۳ گرم در روز -و ۷۰ گرم در روز-حدود دو بر ابر !!! -ودر آمریکا : ۹۰!!!تا ۱۰۰ گرم در روز -S.S داریم. که اختلاف بسیار زیاد است. ونشان از جامعه مصرف شدید این کشورهای باصطلاح پیشرفته دارد.
با مطالعات وتعدیلاتی که نگارنده این سطور بعمل آورد برای :ایران: پیشنهادهای زیر را دارم:البنه مشتاق اظهار نظر کارشناسان وهمکاران خوبم ورفع کاستی ها:
۱=تو لید سرانه پساب بزرگ-شهرها را دوره زماتی طرح تا ۱۴۱۰ ۲۰۰ تا ۲۳۰ لیتر در ثانیه دانست.که قبلا" گفتم نشان از عدم صرفه جوئی -متاءسفانه- مردم ما میکند -که برابر آمریکاست!. در شهرهای درجه دوم مشود آنرا تا ۱۴۱۰ ۲۰۰لیتر در ثانیه گرفت-ارقام بالا در نظر گرفته نشده اند.نگاهی به آمارها بیاندازید تا همه چیز مبنی بر عدم صرفه جوئی دستگیرتان شود-حقیقت را نمی توان با آمار خوش بینانه سنجید.در روستاها بر عکس مردم قدر آب را بیشنر میدانند وحداکثر ۱۲۰ تا۱۸۰ لیتر تا ۱۴۱۰ مصرف دارند .چیزی که ما انتظار از شهر وندان داشتیم! .هرچه این مقادیر دقیق تر باشند وآمارها صحیحتر در محاسبه :تصفییه خانه ها موفق تریم.
نقش مهم محاسبه دقیق پساب ورودی به تصفیه خانه ها را به محاسبات دقیق نزدیک تر میکند. در رابطه زیر: ( Q=F(KWLR. که به ترتیب رابطه:
Q =مقدار پساب ایجاد شده سرانه هر نفر در شبانه روز
K =ضریب تبدیل مصرف آب روزانه به فاضلاب.
W =مقدار آب مصرفی ناشی از پرت فرسودگی وبعبارتی هدر رفتها یا بواژه صحیح (بر خلاف کلمه غلط "نشت مصطلح"- نشد یا LEAKAGE .). , عمل فیزیکی نفوذ وخروج مایعات یا گازها از روزنه ها و چکه ها در مسیر وبخصوص زانوهای پوسیده با حداقل ۵ درصد هدر رفت.
R =مقدار نفذ آبهای سطحی ناشی از رگبارها-بارندگی ها بخصوص از دریچه منهولها-MANHOLS -ما در فصول آتی راجع به نقش آدم روها ومحاسبات آنها -بخصوص در برابرزلزله توضیح در سازه ها خواهیم داد.-کمی صبر کنید اول فصول بسیار مهمتر محیط زیست ما تمام شود.
عامل مهم دیگر: نقش وتبدیل :فاکتور جمعیت معادل آلودگی.*******
۱=چه جمعیتی دارند این آلودگی را ایجاد میکنند.؟ .مدول آلودگی به ما ارقام میدهد..فاکتور جمعیت معادل آلودگی : POPULATIONEQUIVALANT
که مدل ومخفف آن= P.E است.این بمنعی تبدیل لیتراژ فاضلاب سرانه یک شهر به عدد متوسط ۲۰۰ لیتر در شبانه روز بازای هر شهر وند است. البته گفتم این عدد از نظر من اکنون متوسط حساب میشود چرا که با عدم صرفه جوئی وسهل انگاری بسیاری از شهر وندان-با مصرف بالی آب وتبدیل آن به پساب ما را به عددی رساندن که برای سال ۱۳۹۵ در نظر گرفته بودیم !نه در سال ۱۳۸۹! ما مصرف را ۲۳۰ تا۲۵۰ لیتر در شبانه روز بر آورد میکردیم تقریبا" برابر جامعه مصرفی آمریکا! یا در حد یک بیمارستان -اما به کم لطفی شهر وندان به مصرف ۱۳۹۰ تا۱۳۹۵ رسیدیم!. بدیهی است محاسبات ما در ظرفیت تصفییه خانه ها که روی :۲۵۰ لیتر در ۱۴۱۰ بنا شده در سال ۱۴۲۰ یا ۱۴۳۰ اگر با این روند پیش رود مشکلاتی از قبیل عدم پاسخ وتوسعه آنها را می طلبد که کار ساده ای نیست.از طرفی میزان پر شدگی قطر لوله ها مسئله ساز ممکنست شوند .یعنی با دبی های "فول" وسرعت های ۶۰ سانتیمتر در ثانیه ماجه شویم و مسئله ترسیب بوجود آید. البته عددی که اشاره کردم .در اثر حاصل جمع:فاضلابهای خانوادگی :RW -LEAKAGE -R : نشد آبها-رگبارها وآبهای سطحی بارندگی-هم هست.
این در صدهای اضافی از گرافهای متداولی چون :MECALF-AND- EDDY قابل محاسبه اند. بنابراین محاسبه دقیق فاکتور معادل جمعیت را باید عددی کلیدی در محاسبه بازین های تصفییه خانه ها دانست. در نهایت این فرضا"عدد سرانه ۲۰۰ لیتر است : که تراکم نفر در هکتار مساحت سازه تصفیه خانه ومیزان دبی ورودی را بان تعین میکند.
اما تجربه نگارنده نشان میدهد:بهتر است مقادیر وزنی وجرمی بار های آلودگی را بجای لیتراژ که امکان تغیرات فوق را دارد در ننظر گرفت: در محاسبه مقدماتی وباصطلاح سر انگشتی اولیه برای حدث وگمانه اول جهت محاسبات دقیق تر در بزرگ-شهرهای خود : که : تهران-مشهد-اصفهان-شیراز -تبریز -یزد هستندمیتوان : اعداد با تقریب بسیار خوب :
B.O.D5=50 -60 : گرم در روز بازای هر نفر با متوسط:۵۵ گرم و :S.S =60 گرم در روز برای هر نفر -ودر نهایت برای هر دو آیتم : ۶۰ گرم در روز را منظور کرد. بنابر این اگر در دوره سالهای طرح سرانه فلضلاب را ما بازای هر نفر :
۱۷۸ لیتر گرفته باشیم.جرم :B.O D ماهم فرضا" ۵۰ گرم باشد .غلظت بار آلودگی ما بازای پساب خانگی هر نفر در ورود به تصفیه خانه ۲۸۰ میلی گرام در لیتر وغلظت مواد جامد :S.S با احتساب فرضا" ۶۰ گرم به ۳۷۰ میلی گرم در لیتر میرسد.
ائین نامه های جهانی از جمله :W.H.O و سازمان حفاظت محیط زیست ایران -حدااکثر مبیزان آلودگی فاضلاب تصفیه شده وتخلیه آن به محیط های کشاورزی را:
B.O.D5= 30 - AND- MAXIMOUM:SS=40 - MG/LITER .
THE NUMBER OF :COLY FORMS: < 1000 IN 100 m.l.liter.
=یک نمونه جالب دیگر تتیجه استانداردآزمایشگاهی (خودم هم در آزمایشگاه محقر خود باین نتیجه رسیدم..)-میزان آلودگی آب بر اساس شاخص :b.o.d 5 hsj.
نوع آب B.O.D.5=mg/liher
۱=آب آشامیدنی تمیز -ه-
نوع آب B.O.D.5=mg/liher
۲=آب تمیز -ولی نه بیماری زا ۱
۳=آب مشکوک ۱-۳
۴=آب آلوده ۵-۸
۵=آب کاملا" آلوده ۲۰ به بالا
تذکر:آنالیز اب برای همه پاتو ژنهای شناخته شده کاری وقت گیر و گران است. لذا بجای آزمایشهای اسیب شناسی جزءی و وقت گیر میز ان :تمیزی آب را با: "ارگانیسم های شاخص" می سنجند.این ارگانیسم ها موجودی هستند که وجودشان -دقت کنید-:وجودشان: خود : دلیل بارزی بر آلودگی آب مورد نظر است. بعنوان مثال : اگر از شاخص یا ارگانیسم باکتری های :کلیفرم :coliform وشمارش آنها در سطح لامل استفاده کنید اگرچه این تنها روش موجود نیست اما میتواند قابل استناد باشد. روش دیگر در آزمایشگاه کشت کلیفرمها وتفاوت تکثیر وشمارش آنها در فرضا" ۱۰۰ میلی لیتر آب است.
را ه دیگربهره برداری از علاقه کلیفرمهای مدفوعی به "تخمیر قندی لاکتوزهاست.یک میکرو بیو لوگ ماهر میزان گاز تولیدی ناشی از این تخمیر لاکتوز توسط کلیفرمها را برآورد کرده واز جرم حجمی آتها تعداد متوسط کالیفرمها را بدست می آورد.
آلودگی ها صرفا" به موارد فوق منحصر نمی گردد-جامدات :s.s بیو لوژیک یا آلی هم وجود دارند.واز معیارهای محیط زیست محسوب می گردنند .حداکثر غلظت مجاز جا مدات معلق در فاضلاب تصفییه خانه ها میتواند :۳۰ میلی گرم در لیتر باشد.تعین این مواد معلق در آزمایشگاه ها با تست های کدورت سنجی :یعنی میزان جذب نور در آب -چیزی شبیه تعن ضریب شکست نور در محیط های با غلظت :N1 , N2 (در منشورها چیزی که من تصور میکنم ودر فیزیک داشتیم ) . بدست می آیند. یعنی عبور نور بر حسب کدورت سوبستره فاضلاب.
بنابر این میزان وروددی دبی پساب به تصفیه خانه ها از نظر آلایندگی ها و مواد سمی صنعتی مهم است. وقبلا" اشاره کردم رها سازی آنها در مزارع بدون این استانداردها کاری خطرناک است.
به هر حال جهت اندازه گیری :B.OD-AND-COD ارسال نمونه فاضلاب رقیق شده به آزمایشگاه ونگهداری ۵ روزه در حرارت ۲۰ درجه سانتی گراد در انکوباتور حاووی محلولهای ۲۲ تا ۲۳ گرامی در هر لیتر سولفات منزیم -کلرور فریک-فسفات مونو پتاس-فسفات دی سدیک- تیو سولفات سدیم-اسید سولفوریک-کلرور امونیم- سولفات جیوه جهت حفظ حالت اولیه ضروری است. من عمدا" نسبتها را ننوشتم چرا که بعد بحث کاملا" مربوط به علوم آزمایشگاهی واجبار در نوشتن فرمول ها می شدیم واین از بحث ما خارج است. اگر چه در این رابطه نیز حرفهائی برای گفتن بسیار است اما اگر عمری باقی ماند وامکان چاپ کتب دیگر فراهم گشت .به نکات عیبها در عین حال آموزنده های دیگر بر خورد کرده ام که می تواند در مقایسه با روشهای فعلی بسیار کار سازتر وسریعتر باشند.اشاره خواهم کرد..
بخش-یا فصل سوم:
قبل از اینکه مطالب فصل دوم را بپایانبرسانم ضروری است چند نکته تذکر داده شوند.:۱= وضعیت سختی واملاح آب شرب.
۲=بحث کوتاهی در پارامترهای تصفییه خانه ها.
۳=دوره های طرح-درست در نظر گرفتن آنها- وپروسه زمانی.
۴= وضع لوله های مصرفی.تا بحال چه بوده وبعد چه خواهند کرد!.
۵-پراکندگی صحیح وجانمائی درست تفییه خانه های پشیتیبانی؟!
فکر کردم اول ارکان کار را مشخص وسپس روی آنها بحث کنم.
۱-۳=در مورد غلظت های مفید مثل تداخل یک میلیگرم در هر لیتر آبشرب مردم از ماده:فلوراید نه تنها مضر نیست بلکه به جلوگیری پوسیدگی دندان اطفال کمک میکند.اما همه غلظت ها مفید نیستند-!
یون سدیم بیش از حد مجاز که خورندگی که پوسیدگی دندانها- ودردهای عضلانی-وفشار خونرا در بدن موجب میشود.
۳-۲= سختی آب هم مورد مهم دیگر است.منظور بالا بودن غلظت کاتیونهای فلزی چند ظرفیتی بصورت مخلول در آب است.رسوب این املاح در ته لیوان "و لرد" آنها گاهی کاملا" باچشم غیر مسلخ دیده میشوند.اما غیر از این موارد موضوع : پا رامتر های طراحی بسیار مهمتر ند. این فاکتورها چه هستند؟
۳-۲-۱=دوره طرح: در طراحی -مشاوران و طراحان موارد ذیل را که از اصول اولیه هستند در نظر می گیرند:
الف-دوره طرح-پراکندگی جمعیت ودر حقیقت نفر در هکتار-سرانه :B.O.D -AND -C.O D - نشد آبها یا: LEAKAGE - درجه تصفییه مورد نیاز-مصرف خروجی پساب های تصفییه شده .
دوره طرح- تعداد سالها ئی است که از زمان بهره برداری تا مرحله نهائی اهداف تعین شده طر ح طول میکشد تا طراح یا مشاور را به اهداف پیش بینی شده برساند. در این دوره از مسائل مهم طراحی یک سیستم جمع آوری پساب وهدایت به تصفییه خا ن یا خانه ها توسط شبکه هدایت محاسبه شده و نوع .وجنس لوله های مصرفی میباشد.
یک مسئله مهم:در طراحی خطوط اانقال شبکه فاضلاب بزرگ-شهر مشهد است که چون در آن فعالیت داشتم -نقطه نظرات "شخصی" خود را فهرست وار بعرض میرسانم-قبلا" متذکر میشوم نظرات شخصی است وربطی به مشاوران ذیربط ندارد-از آنجا که کارخانه های لوله سازی بتن مسلح در استان موجود بودند واین موضوع از نظر اقتصادی در مقایسه با قیمت های چند سال گذشته با لوله های :P.E -,G.R.P-, P.V.C ,...مقرون بصرفه بود با اندود کردن داخل آنها بطرق مختلف(که در بخش دیگر شرح داده خواهد این خطوط اجراء گردید. ).
البته اگر چه ایتکار مقرون بصرفه مقطعی بود اما اهل فن میدانند بتن در مقابل اسیدهای خورنده فاضلاب عمر کوتاه وشکننده ای دارد .ااندود آنها در بهترین حالت با :P.V.C میتواند به عمر لوله بدون پوشش بتنی که ۲۵ تا۳۰ سال است حدود ۲۵ سال دیگر اضافه کند .بدیهی است صعوبت اجرای خطوط در شهرها بعلت ترافیک وخانه های مردم چند سال طول میکشد واین به معنای کم شدن عمر استفاده از این خطوط در زمان بهره برداری است. هزینه پوشش با خود لوله و احیانا" اجبار به عملیات تعویض این تصور را ایجاد می کند که بهتر بود از همان ابتدا این شبکه با لوله های :ترکیبات پلی اتیلنی ویا پلیمری اجرا میشد. بهر حال از نظر نگارنده عمر خطوط اجرا با بتن ماکزیمم ۵۰ سال -در صورت پوشش داخلی شده- ودر صورت بتن عریان وبدون پوشش ۲۵ تاحداکثر ۳۰ سال است. توجه داشته باشیم که دوره طرح در مشهد با شروع از :سال:۱۳۸۵ در دو دوره:۱۰ ساله .۱۵ ساله محاسبه می شود. یعنی حداکثر:۱۴۱۰ -که اگر خطوط اجراشده سا لها ی قبل از ۸۰ را حساب نکنیم -فعلا"-۵ سال را سپری کرده ایم و ۳۵ تا ۴۰ در صد(در حالت خوشبینانه) انجام شده است.و بدیهی است وقتی طرح باتمام برسد لوله های بتنی بدون پوشش داخلی در اثر اسید های خورنده فاضلاب عمر مفید خود را طی کرده و بخصوص در مقابل :تیو باسیلیوسها از حیز انتفاع افتاده وبا فرو پاشی وریزش سقف لوله نیاز به تعویض دارند .واین یعنی کندن مجدد خیابانها وهزیینه های گزاف.
اما پیشنهاد من این است که از طریق منهولها با زدن وغلاف نمودن لوله های pe dh g.p.r.یا حداقل:فشار قوی :p.v.c بروش :microtunneling -or- pipejacing -این غلاف بدرون لوله عریان وپوسیده بتنی رانده شود تا حداقل اولین drop -یا اتصال . بدیهی است قطر محاسباتی دبی مثلا"از ۸۰۰ میلیمتر ممکنست به مفید ۷۰۰ میلیمتر کاهش یابد. لکن فراموش نکنیم با :۱-
ضریب :over-head و safty-factor
مطالب تصادفی:
سیانور - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
دسته بندی روش های تصفیه ی فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
فرآیند لجن‌فعال (Activated Sludge) - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
استفاده از پرمنگنات پتاسیم جهت گندزدایی آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مشکل H2S در شبکه های فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تاریخچه تصفیه ی آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
راکتور بسته ی متوالی Sequencing Batch Reactor - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تماس دهنده های زیستی چرخان (ROTATING BIOLOGICAL CONTACTORS) - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
بررسی استفاده از پمپهای خورشیدی در صنعت آب و فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
فاضلاب های صنعتی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
نقش نیزارها در حذف فلزات از آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
هیدرو کلریناتور و پرشر هیدروکلریناتور - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
روشهای تعیین کلراید - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
حذف سولفات از آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تجزیه و تحلیل آماری و کنترل کیفی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
کل کربن آلی (TOC) - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
روشهای تیتریمتری - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
کنترل فومینگ - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مشکل کف کردگی یا فومینگ در تصفیه خانه های لجن فعال - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مشکلات سیستم لجن فعال - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مواد منعقد کننده - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
سیانوباکترها - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
کاربرد صافی‌های چکنده - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
اثر عناصر معدنی بر آزاد سازی فسفر از لجن زائد حرارت دیده - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تصفیه ی فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
هزینه ی مجموعه ی تاسیسات بیورآکتور غشایی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
انواع فاضلاب، اجزای تشکیل دهنده و انواع روش های تصفيه فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
ليشمانيازيس - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تصفیه آبهای صنعتی 2 - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
روش های عملی و اجرایی نیترات زدایی از فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
راکتور ناپیوسته متوالی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
بررسی کاربردهای لجن فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
ته نشینی مواد معلق وکلوییدی با استفاده از موادشیمیایی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
رابطه ی بین EC و TDS و کارایی لجن فعال در مناطق ساحلی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
اهمیت و کاربرد جلبک ها در زندگی بشر - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مزاياي استفاده ازدستگاه هاي تصفيه آب خانگي - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تاریخچه Ro - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
اهمیت آب سالم - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
آشنايي با كشش سطحي آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
نیزار چیست؟ - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مدیریت منابع آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
چاه ها و انواع آن - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرريز سيفوني - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرريز ريزشي مجهز به بار شكن - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرریز آبگذر - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرريز نيلوفري ( لا له اي) - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرريزهاي تونلي و مجرايي - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سریز شوت - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرريز پلكاني - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سریز جانبی - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
دستور العمل استفاده و نگهداری از سیستم های UV - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
مسمومیت غذایی ناشی از باکتری اشریشیاکلی E coli - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
تصفيه خانه فاضلاب - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
کارگاه لوله کشی - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
طرح مقدماتی پروژه شبکه جمع آوری فاضلاب - یکشنبه بیست و ششم دی 1389