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
,.
مشکلات سدیم در صنعت
۱۳۸۹/۱۰/۲۹
7:0
|
پدیده خوردگی بر روی سازه های بتنی و بتنی مسلح در محیطهای دریائی
ضایعات و خسارات ناشی از اثرات خوردگی روی سازه هایی كه در جنوب كشور به ویژه در سواحل دریا احداث می گردند، اعم از سازه های دریایی نظیر شمعهای فولادی و بتنی اسكله ها، سپرهای فولادی، اتصالات سیستم ضربه گیرها و غیره یا انهایی كه در محاور دریا احداث می گردند، مانند فلزات بكار برده شده در ساختمانها، انبارها ، منابع آب و هوایی و تاسیسات مكانیكی سالانه رقم قابل توجهی به خود اختصاص می دهد. در این راستا شناخت عوامل خورنده به ویژه عوامل محیطی و همچنین نحوه مقابله با آنها مستلزم آگاهی و مطالعه دقیق در این زمینه می باشد.
بطور متوسط حدود 3/5% از وزن آب دریا را نمكهای مختلف تشكیل میدهند. این نكتها در تركیب با یكدیگر انواع كلرور ها وسولفاتها را تشكیل داده (نظیر كلرید سدیم، كلراید و سلوفات منیزیم سولفات كلسیم و ...) كه هر یك از آنها به نحوی موجب فساد و تخریب سازه های بتنی در محیطهای دریایی می گردند. این نكتها از طریق خلل وفرج و تركهای موئین و هر نوع منفذی كه در بتن وجود داشته باشند، به داخل آن نفوذ كرده تخریب و زوال آن را موجب می گردند. تركیبات منیزیم و همچنین دی اكسید كربن محلول در آب دریا و سولفاتهای موجود عمدتا تجزیه و زوال بتن را باعث می گردند.
معمولا بتن محیطی با خاصیت قلیایی بالا ایجاد می كند كه فولاد داخل آن را در مقابل خوردگی محافظت می نماید. بتن با نسبت آب به سیمان كم، خوب متراكم شد ه و خوب به عمل امده دارای نفوذ پذیری پائینی است كه نفوذ عوامل موجب خوردگی یعنی اكسیژن، یون كلر یون سولفات، دی اكسیدد كربن و آب را به حداقل می رسانند. قلیائیت بالای ملات سیمان می تواند با شستشو یا كربوناسیون از بین برود. وجود اكسیژن و آب برای وقوع خوردگی ضروری می باشد یونهای كلر موجود در داخل ملات به از بین بردن لایه محافظ ایجاد شده توسط محیط قلیائی روی ارماتور تمایل دارد. هر قدر قلیائیت سطح تماس بتن –فولاد بالاتر باشد، غلظت یون كلر لازم برای وقوع خوردگی بالاتر است.
علاوه بر نفوذ پذیری پائین بتن افزایش ضخامت پوشش بتنی روی فولاد هم بهطور محسوسی حركت عوامل موجب خوردگی به سطح فولاد را كاهش می دهد. هم چنین محتوای قلیائی و تری كلسیم آلومینات سیمان بر اسیب پذیری در مقابل خوردگی موثر است.
بنابراین محیطی كه بتن مستقیما در معرض آن قرار بگیرد، روی فرایند الكتروشیمیایی خوردگی موثر خواهد بود.
- علل فرسودگی و تخریب سازه های بتنی
1-1- نفوذ نمكها
(INGRESS OF SALTS)
نمكهای ته نشین شده كه حاصل تبخیر و یا جریان آبهای دارای املاح می باشند و همچنین نمكهایی كه توسط باد در خلل و فرج و تركها جمع می شوند، هنگام كریستالیزه شدن می توانند فشار مخربی به سازه ها وارد كنند كه این عمل علاوه بر تسریع و تشدید زنگ زدگی و خوردگی آرماتورها به واسطه وجود نمكهاست. تر وخشك شدن متناوب نیز می تواند تمركز نمكها را شدت بخشد زیرا آب دارای املاح، پس از تبخیر، املاح خود را به جا می گذارد.
-4- حملات كلریدی
(CHLORIDE ATTACK)
وجود كلرید آزاد در بتن می تواند به لایهء حفاظتی غیر فعالی كه در اطراف آرماتورها قرار دارد، آسیب وارد نموده و آن را از بین ببرد.
خوردگی كلریدی آرماتورهایی كه درون بتن قرار دارند، یك عمل الكتروشیمیایی است كه بنا به خاصیتش، جهت انجام این فرآیند، غلظت مورد نیاز یون كلرید، نواحی آندی و كاتدی، وجود الكترولیت و رسیدن اكسیژن به مناطق كاتدی در سل (CELL)خوردگی را فراهم می كند.
گفته می شود كه خوردگی كلریدی وقتی حاصل می شود كه مقدار كلرید موجود در بتن بیش از 6/0 كیلوگرم در هر متر مكعب بتن باشد. ولی این مقدار به كیفیت بتن نیز بستگی دارد.
خوردگی آبله رویی حاصل از كلرید می تواند موضعی و عمیق باشد كه این عمل در صورت وجود یك سطح بسیار كوچك آندی و یك سطح بسیار وسیع كاتدی به وقوع می پیوندد كه خوردگی آن نیز با شدت بسیار صورت می گیرد. از جمله مشخصات (FEATURES ) خوردگی كلریدی، می توان موارد زیر را نام برد:
(الف) هنگامی كه كلرید در مراحل میانی تركیبات (عمل و عكس العمل) شیمیایی مورد استفاده قرار گرفته ولی در انتها كلرید مصرف نشده باشد.
(ب) هنگامی كه تشكیل همزمان اسید هیدروكلریك، درجه PH مناطق خورده شده را پایین بیاورد. وجود كلریدها هم می تواند به علت استفاده از افزودنیهای كلرید باشد و هم می تواند ناشی از نفوذیابی كلرید از هوای اطراف باشد.
فرض بر این است كه مقدار نفوذ یونهای كلریدی تابعیت از قانون نفوذ FICK دارد. ولی علاوه بر انتشار (DIFFUSION) به نفوذ (PENETRATION) كلرید احتمال دارد به خاطر مكش موئینه (CAPILLARY SUCTION) نیز انجام پذیرد.
1-5- حملات سولفاتی
(SULPHATE ATTACK)
محلول نمكهای سولفاتی از قبیل سولفاتهای سدیم و منیزیم به دو طریق می توانند بتن را مورد حمله و تخریب قرار دهند. در طریق اول یون سولفات ممكن است آلومینات سیمان را مورد حمله قرار داده و ضمن تركیب، نمكهای دوتایی از قبیل:THAUMASITE و ETTRINGITEتولید نماید كه در آب محلول می باشند. وجود این گونه نمكها در حضور هیدروكسید كلسیم، طبیعت كلوئیدی(COLLOIDAL) داشته كه می تواند منبسط شده و با ازدیاد حجم، تخریب بتن را باعث گردد. طریق دومی كه محلولهای سولفاتی قادر به آسیب رسانی به بتن هستند عبارتست از: تبدیل هیدروكسید كلسیم به نمكهای محلول در آب مانند گچ (GYPSUM) و میرابلیت MIRABILITE كه باعث تجزیه و نرم شدن سطوح بتن می شود و عمل LEACHING یا خلل و فرج دار شدن بتن به واسطه یك مایع حلال، به وقوع می پیوند.
مدیریت خاکهای سدیمی
خاکهای دارای مقادیر بالای یونهای سدیم قابل جایگزینی(Na) ومقادیر کم نمکها را خاکهای سدیمی می*نامند. خاکهای سدیمی می*توانند رشد گیاهان را به شکل زیر تحت تاثیر قرار دهند:
1. مسمومیت ویژه در گیاهان حساس به سدیم،
2. کمبود مواد مغذی یا عدم تعادل،
3. pH بالا و
4. وسعت دامنه*ی اندازه*ی ذرات که منجر به شرایط فیزیکی ضعیف خاک می*شود.
خاکهای سدیمی تمایل به شکل گیری ساختارهای ضعیف و زهکشی با گذشت زمان دارند، چرا که یونهای سدیم روی ذرات رسی سبب می*شوند که ذرات خاک بصورت موازی نسبت بهم قرار گیرند.
خاکهای سدیمی وقتی*که خشک می*شوند سخت و کلوخه*ای می*شوند. جذب آب خاکهای سدیمی معمولات ضعیف بوده بویژه اگر دارای مقادیر بالایی سیلت و رس باشند. همچنین جوانه زدن و رشد گیاهان ضعیف در این خاکها معمول است. pH این خاکها معمولاً بالا و اغلب بیشتر از 9 می*باشد و می*تواند منجر به عدم تعادل مواد مغذی گیاهان شود. pH خاک بالای 4/8 بطور معمول نشان می*دهد که مشکل سدیم درخاک وجود دارد .
عبارت « قلیایی» اغلب برای توصیف خاکهایی که دارای مقادیر بالایی نمک می*باشند بکار می*رود لیکن بعضی اوقات این عبارت را برای حالت PH بالا و یا بعضی وقتها به معنی سدیم بالا بکار می*برند. عبارت « قلیایی سیاه» به شرایط خاکهای سدیمی اشاره دارد جاییکه مواد آلی درخاک پخش شده و بصورت گرد و خاک روی سطح خاک وجود دارند.
مقادیر سدیم موجود در خاک اغلب بعنوان نسبت جذب سطحی سدیم (SAR) گزارش می*شود. این عدد نسبت یونهای مثبت سدیم موجود در خاک به یونهای مثبت کلسیم و منیزیم می*باشد. مقدار SAR از طریق آب عصاره گیری شده از خمیر خاک اشباع تعیین می*شود. مقادیر SAR کمتر از 13 مطلوب می*باشد. اگر مقدار SAR بیشتر از 13 باشد، سدیم می*تواند باعث خرابی ساختار خاک و مشکلات نفوذ آب شود. بعضی از گزارشهای آزمایشگاهی مقادیر سدیم بالا در خاک را بعنوان ESP گزارش کرده اند (درصد سدیم قابل تعویض). ESP بیشتر از 15 درصد بعنوان مقدار مرزی برای اینکه خاکی بعنوان خاک سدیمی طبقه بندی شود در نظرگرفته می*شود. این بدین معنی است که سدیم بیش از 15درصد ظرفیت جایگزینی کاتیونهای (CEC) خاک را اشغال کرده است. مواظب باشید که گیاهان حساس ممکن است حتی در مقادیر کمتر سدیم نیز آسیب دیده یا رشد ضعیفی داشت باشند.
آلودگی شیمیایی آب
با در نظر گرفتن قدرت حلالیت زیاد آب، نمکهای غشاء زمین کمابیش در آبها دیده می شوند و میزان وجود آنها بستگی به جریان آب، سطح و زمان تماس و ترکیب ساختمان نقطه ای دارد که آب در آن نفوذ کرده و از آن عبور نموده است. املاح موجود در آب عبارتند از:
1. بی کربنات کلسیم: این نمک از اثر گاز کربنیک سبب قلیایی شدن آب می گردد.
2. سولفات کلسیم: این نمک به مقدار 2 گرم در لیتر در آب حل می شود و حلالیت آن در آب سرد بیشتر از آب گرم است و در اثر جوشاندن رسوب می کند.
3. سولفات منیزیم: میزان این نمک در آبهای آشامیدنی کم است و وجود آن باعث تلخی آب و ایجاد اسهال بخصوص درکودکان می شود.
4. نیترات سدیم، کلسیم، منیزیم: وجود نیترات در آب ممکن است از طریق حل شدن این نمک ضمن عبور از قشر زمین های شوره زار ایجاد شده باشد. مصرف آبهایی که میزان نیترات آن زیاد است خطرناک بوده و سبب تحریک معده، کلیه و خاصیت سرطانزایی دارد. آب آبیاری سبزیجات نیز باید عاری از نیترات باشد چون باکتری های موجود در دهان قادر به تبدیل کردن آب به نیتریت و نیتروز آهن می باشند که این ماده سرطانزا می باشد.
5. سولفات سدیم: این نمک به مقدار کم در همه آبها دیده می شود. زیاد بودن این نمک باعث می شود مزه آب تلخ و نامطبوع شود و تولید اسهال کند.
6. کربنات سدیم: این نمک به ندرت در آبهای سطحی دیده می شود ولی بعضی از آبهای معدنی دارای کربنات سدیم بوده و این آبها شدیداً قلیایی می باشند.
7. املاح آهن و منگنز: این املاح به صورت سولفات و بی کربنات در آب وجود دارند و اگر آهن آب زیاد باشد باعث سرگیجه، تهوع و اسهال خواهند شد.
8. سیلیکات ها: سیلیس بصورت سیلیکات در آب وجود دارد ولی معمولاً مقدار این نمک در آبهای آشامیدنی کم است.
موجودات زنده گوناگونی ممکن است در آب وجود داشته باشند که رنگ، بو، طعم آب را تغییر دهند. انگل ها، میکروب ها و ویروس های مختلفی نقش مهمی در آلودگی آب دارند
. کاربرد متا بی سولفیت سدیم
در صنایع آبکاری جهت تصفیه فاضلاب حاوی یون کروم شش ظرفیتی و جهت جدا کردن کلر اضافی بعد از ازبین رفتن یون سیانید
در صنعت ساختمان جهت تولید روان کننده بتون و غیره
در صنعت تصفیه آب جهت کلر زدایی آب قبل از ورود آب به سیستم اسمز معکوس
مشکلات سدیم سوخت
ایجاد خوردگی در مناطق گرم و سرد کوره ها و دیگهای بخار ، ایجاد رسوبات بر روی لوله های قسمت جا به جایی کوره و قسمت سوپرهیت دیگهای بخار،کاهش ضریب انتقال حرارتی در اثر رسوبات و در نهایت افت راندمان حرارتی در اثر افزایش دمای گازهای خروجی حاصل از احتراق از دودکش کوره.در اثر احتراق سوخت هایی که دارای مقادیر کربن باقیمانده و خاکستر باشند،مقادیر متنابهی رسوب در قسمتهای جابه جایی کوره و یا قسمت سوپرهیت دیگهای بخار تولید می شوند.این رسوبات به سختی در اثر عملیات دودزدایی از سیستم خارج می شوند.مسئله سازترین سوختها ، سوختهایی است که در آنها نسبت وانادیم به سدیمNa12 کمتر از 10 باشد.به غیر از مشکلات ایجاد شده توسط اکسیدهای سدیم و وانادیم ، فلز نیکل نیز که در سوخت وجود دارد با اکسیژن ترکیب شده و اکسیدهای نیکل را به صورت رسوباتی بر روی لوله ها بوجود میاورد.برای جلوگیری از ایجاد خوردگی توسط اکسیدهای وانادیم و یا کاهش سرعت آن اقدامات زیر لازم است:
کاهش مقدار اکسیژن موجود در گازهای حاصل از احتراق،که این مقدار اکسیژن را می توان با تنظیم مقدار هوای اضافی کوره یا دیگ بخار کنترل کرد و نسبت به کاهش آن اقدام نمود.در این حالت راندمان حرارتی به طور چشمگیری افزایش میابد.
جلوگیری از تشکیل گاز So3(انیدرید سولفوریک)یا کاهش آن در اثر کاهش هوای اضافی از 35درصد به میزان 10 درصد، که در این صورت میزان تبدیل گاز انیدریدسولفورو(So2)نصف می شود.
ضایعات و خسارات ناشی از اثرات خوردگی روی سازه هایی كه در جنوب كشور به ویژه در سواحل دریا احداث می گردند، اعم از سازه های دریایی نظیر شمعهای فولادی و بتنی اسكله ها، سپرهای فولادی، اتصالات سیستم ضربه گیرها و غیره یا انهایی كه در محاور دریا احداث می گردند، مانند فلزات بكار برده شده در ساختمانها، انبارها ، منابع آب و هوایی و تاسیسات مكانیكی سالانه رقم قابل توجهی به خود اختصاص می دهد. در این راستا شناخت عوامل خورنده به ویژه عوامل محیطی و همچنین نحوه مقابله با آنها مستلزم آگاهی و مطالعه دقیق در این زمینه می باشد.
بطور متوسط حدود 3/5% از وزن آب دریا را نمكهای مختلف تشكیل میدهند. این نكتها در تركیب با یكدیگر انواع كلرور ها وسولفاتها را تشكیل داده (نظیر كلرید سدیم، كلراید و سلوفات منیزیم سولفات كلسیم و ...) كه هر یك از آنها به نحوی موجب فساد و تخریب سازه های بتنی در محیطهای دریایی می گردند. این نكتها از طریق خلل وفرج و تركهای موئین و هر نوع منفذی كه در بتن وجود داشته باشند، به داخل آن نفوذ كرده تخریب و زوال آن را موجب می گردند. تركیبات منیزیم و همچنین دی اكسید كربن محلول در آب دریا و سولفاتهای موجود عمدتا تجزیه و زوال بتن را باعث می گردند.
معمولا بتن محیطی با خاصیت قلیایی بالا ایجاد می كند كه فولاد داخل آن را در مقابل خوردگی محافظت می نماید. بتن با نسبت آب به سیمان كم، خوب متراكم شد ه و خوب به عمل امده دارای نفوذ پذیری پائینی است كه نفوذ عوامل موجب خوردگی یعنی اكسیژن، یون كلر یون سولفات، دی اكسیدد كربن و آب را به حداقل می رسانند. قلیائیت بالای ملات سیمان می تواند با شستشو یا كربوناسیون از بین برود. وجود اكسیژن و آب برای وقوع خوردگی ضروری می باشد یونهای كلر موجود در داخل ملات به از بین بردن لایه محافظ ایجاد شده توسط محیط قلیائی روی ارماتور تمایل دارد. هر قدر قلیائیت سطح تماس بتن –فولاد بالاتر باشد، غلظت یون كلر لازم برای وقوع خوردگی بالاتر است.
علاوه بر نفوذ پذیری پائین بتن افزایش ضخامت پوشش بتنی روی فولاد هم بهطور محسوسی حركت عوامل موجب خوردگی به سطح فولاد را كاهش می دهد. هم چنین محتوای قلیائی و تری كلسیم آلومینات سیمان بر اسیب پذیری در مقابل خوردگی موثر است.
بنابراین محیطی كه بتن مستقیما در معرض آن قرار بگیرد، روی فرایند الكتروشیمیایی خوردگی موثر خواهد بود.
- علل فرسودگی و تخریب سازه های بتنی
1-1- نفوذ نمكها
(INGRESS OF SALTS)
نمكهای ته نشین شده كه حاصل تبخیر و یا جریان آبهای دارای املاح می باشند و همچنین نمكهایی كه توسط باد در خلل و فرج و تركها جمع می شوند، هنگام كریستالیزه شدن می توانند فشار مخربی به سازه ها وارد كنند كه این عمل علاوه بر تسریع و تشدید زنگ زدگی و خوردگی آرماتورها به واسطه وجود نمكهاست. تر وخشك شدن متناوب نیز می تواند تمركز نمكها را شدت بخشد زیرا آب دارای املاح، پس از تبخیر، املاح خود را به جا می گذارد.
-4- حملات كلریدی
(CHLORIDE ATTACK)
وجود كلرید آزاد در بتن می تواند به لایهء حفاظتی غیر فعالی كه در اطراف آرماتورها قرار دارد، آسیب وارد نموده و آن را از بین ببرد.
خوردگی كلریدی آرماتورهایی كه درون بتن قرار دارند، یك عمل الكتروشیمیایی است كه بنا به خاصیتش، جهت انجام این فرآیند، غلظت مورد نیاز یون كلرید، نواحی آندی و كاتدی، وجود الكترولیت و رسیدن اكسیژن به مناطق كاتدی در سل (CELL)خوردگی را فراهم می كند.
گفته می شود كه خوردگی كلریدی وقتی حاصل می شود كه مقدار كلرید موجود در بتن بیش از 6/0 كیلوگرم در هر متر مكعب بتن باشد. ولی این مقدار به كیفیت بتن نیز بستگی دارد.
خوردگی آبله رویی حاصل از كلرید می تواند موضعی و عمیق باشد كه این عمل در صورت وجود یك سطح بسیار كوچك آندی و یك سطح بسیار وسیع كاتدی به وقوع می پیوندد كه خوردگی آن نیز با شدت بسیار صورت می گیرد. از جمله مشخصات (FEATURES ) خوردگی كلریدی، می توان موارد زیر را نام برد:
(الف) هنگامی كه كلرید در مراحل میانی تركیبات (عمل و عكس العمل) شیمیایی مورد استفاده قرار گرفته ولی در انتها كلرید مصرف نشده باشد.
(ب) هنگامی كه تشكیل همزمان اسید هیدروكلریك، درجه PH مناطق خورده شده را پایین بیاورد. وجود كلریدها هم می تواند به علت استفاده از افزودنیهای كلرید باشد و هم می تواند ناشی از نفوذیابی كلرید از هوای اطراف باشد.
فرض بر این است كه مقدار نفوذ یونهای كلریدی تابعیت از قانون نفوذ FICK دارد. ولی علاوه بر انتشار (DIFFUSION) به نفوذ (PENETRATION) كلرید احتمال دارد به خاطر مكش موئینه (CAPILLARY SUCTION) نیز انجام پذیرد.
1-5- حملات سولفاتی
(SULPHATE ATTACK)
محلول نمكهای سولفاتی از قبیل سولفاتهای سدیم و منیزیم به دو طریق می توانند بتن را مورد حمله و تخریب قرار دهند. در طریق اول یون سولفات ممكن است آلومینات سیمان را مورد حمله قرار داده و ضمن تركیب، نمكهای دوتایی از قبیل:THAUMASITE و ETTRINGITEتولید نماید كه در آب محلول می باشند. وجود این گونه نمكها در حضور هیدروكسید كلسیم، طبیعت كلوئیدی(COLLOIDAL) داشته كه می تواند منبسط شده و با ازدیاد حجم، تخریب بتن را باعث گردد. طریق دومی كه محلولهای سولفاتی قادر به آسیب رسانی به بتن هستند عبارتست از: تبدیل هیدروكسید كلسیم به نمكهای محلول در آب مانند گچ (GYPSUM) و میرابلیت MIRABILITE كه باعث تجزیه و نرم شدن سطوح بتن می شود و عمل LEACHING یا خلل و فرج دار شدن بتن به واسطه یك مایع حلال، به وقوع می پیوند.
مدیریت خاکهای سدیمی
خاکهای دارای مقادیر بالای یونهای سدیم قابل جایگزینی(Na) ومقادیر کم نمکها را خاکهای سدیمی می*نامند. خاکهای سدیمی می*توانند رشد گیاهان را به شکل زیر تحت تاثیر قرار دهند:
1. مسمومیت ویژه در گیاهان حساس به سدیم،
2. کمبود مواد مغذی یا عدم تعادل،
3. pH بالا و
4. وسعت دامنه*ی اندازه*ی ذرات که منجر به شرایط فیزیکی ضعیف خاک می*شود.
خاکهای سدیمی تمایل به شکل گیری ساختارهای ضعیف و زهکشی با گذشت زمان دارند، چرا که یونهای سدیم روی ذرات رسی سبب می*شوند که ذرات خاک بصورت موازی نسبت بهم قرار گیرند.
خاکهای سدیمی وقتی*که خشک می*شوند سخت و کلوخه*ای می*شوند. جذب آب خاکهای سدیمی معمولات ضعیف بوده بویژه اگر دارای مقادیر بالایی سیلت و رس باشند. همچنین جوانه زدن و رشد گیاهان ضعیف در این خاکها معمول است. pH این خاکها معمولاً بالا و اغلب بیشتر از 9 می*باشد و می*تواند منجر به عدم تعادل مواد مغذی گیاهان شود. pH خاک بالای 4/8 بطور معمول نشان می*دهد که مشکل سدیم درخاک وجود دارد .
عبارت « قلیایی» اغلب برای توصیف خاکهایی که دارای مقادیر بالایی نمک می*باشند بکار می*رود لیکن بعضی اوقات این عبارت را برای حالت PH بالا و یا بعضی وقتها به معنی سدیم بالا بکار می*برند. عبارت « قلیایی سیاه» به شرایط خاکهای سدیمی اشاره دارد جاییکه مواد آلی درخاک پخش شده و بصورت گرد و خاک روی سطح خاک وجود دارند.
مقادیر سدیم موجود در خاک اغلب بعنوان نسبت جذب سطحی سدیم (SAR) گزارش می*شود. این عدد نسبت یونهای مثبت سدیم موجود در خاک به یونهای مثبت کلسیم و منیزیم می*باشد. مقدار SAR از طریق آب عصاره گیری شده از خمیر خاک اشباع تعیین می*شود. مقادیر SAR کمتر از 13 مطلوب می*باشد. اگر مقدار SAR بیشتر از 13 باشد، سدیم می*تواند باعث خرابی ساختار خاک و مشکلات نفوذ آب شود. بعضی از گزارشهای آزمایشگاهی مقادیر سدیم بالا در خاک را بعنوان ESP گزارش کرده اند (درصد سدیم قابل تعویض). ESP بیشتر از 15 درصد بعنوان مقدار مرزی برای اینکه خاکی بعنوان خاک سدیمی طبقه بندی شود در نظرگرفته می*شود. این بدین معنی است که سدیم بیش از 15درصد ظرفیت جایگزینی کاتیونهای (CEC) خاک را اشغال کرده است. مواظب باشید که گیاهان حساس ممکن است حتی در مقادیر کمتر سدیم نیز آسیب دیده یا رشد ضعیفی داشت باشند.
آلودگی شیمیایی آب
با در نظر گرفتن قدرت حلالیت زیاد آب، نمکهای غشاء زمین کمابیش در آبها دیده می شوند و میزان وجود آنها بستگی به جریان آب، سطح و زمان تماس و ترکیب ساختمان نقطه ای دارد که آب در آن نفوذ کرده و از آن عبور نموده است. املاح موجود در آب عبارتند از:
1. بی کربنات کلسیم: این نمک از اثر گاز کربنیک سبب قلیایی شدن آب می گردد.
2. سولفات کلسیم: این نمک به مقدار 2 گرم در لیتر در آب حل می شود و حلالیت آن در آب سرد بیشتر از آب گرم است و در اثر جوشاندن رسوب می کند.
3. سولفات منیزیم: میزان این نمک در آبهای آشامیدنی کم است و وجود آن باعث تلخی آب و ایجاد اسهال بخصوص درکودکان می شود.
4. نیترات سدیم، کلسیم، منیزیم: وجود نیترات در آب ممکن است از طریق حل شدن این نمک ضمن عبور از قشر زمین های شوره زار ایجاد شده باشد. مصرف آبهایی که میزان نیترات آن زیاد است خطرناک بوده و سبب تحریک معده، کلیه و خاصیت سرطانزایی دارد. آب آبیاری سبزیجات نیز باید عاری از نیترات باشد چون باکتری های موجود در دهان قادر به تبدیل کردن آب به نیتریت و نیتروز آهن می باشند که این ماده سرطانزا می باشد.
5. سولفات سدیم: این نمک به مقدار کم در همه آبها دیده می شود. زیاد بودن این نمک باعث می شود مزه آب تلخ و نامطبوع شود و تولید اسهال کند.
6. کربنات سدیم: این نمک به ندرت در آبهای سطحی دیده می شود ولی بعضی از آبهای معدنی دارای کربنات سدیم بوده و این آبها شدیداً قلیایی می باشند.
7. املاح آهن و منگنز: این املاح به صورت سولفات و بی کربنات در آب وجود دارند و اگر آهن آب زیاد باشد باعث سرگیجه، تهوع و اسهال خواهند شد.
8. سیلیکات ها: سیلیس بصورت سیلیکات در آب وجود دارد ولی معمولاً مقدار این نمک در آبهای آشامیدنی کم است.
موجودات زنده گوناگونی ممکن است در آب وجود داشته باشند که رنگ، بو، طعم آب را تغییر دهند. انگل ها، میکروب ها و ویروس های مختلفی نقش مهمی در آلودگی آب دارند
. کاربرد متا بی سولفیت سدیم
در صنایع آبکاری جهت تصفیه فاضلاب حاوی یون کروم شش ظرفیتی و جهت جدا کردن کلر اضافی بعد از ازبین رفتن یون سیانید
در صنعت ساختمان جهت تولید روان کننده بتون و غیره
در صنعت تصفیه آب جهت کلر زدایی آب قبل از ورود آب به سیستم اسمز معکوس
مشکلات سدیم سوخت
ایجاد خوردگی در مناطق گرم و سرد کوره ها و دیگهای بخار ، ایجاد رسوبات بر روی لوله های قسمت جا به جایی کوره و قسمت سوپرهیت دیگهای بخار،کاهش ضریب انتقال حرارتی در اثر رسوبات و در نهایت افت راندمان حرارتی در اثر افزایش دمای گازهای خروجی حاصل از احتراق از دودکش کوره.در اثر احتراق سوخت هایی که دارای مقادیر کربن باقیمانده و خاکستر باشند،مقادیر متنابهی رسوب در قسمتهای جابه جایی کوره و یا قسمت سوپرهیت دیگهای بخار تولید می شوند.این رسوبات به سختی در اثر عملیات دودزدایی از سیستم خارج می شوند.مسئله سازترین سوختها ، سوختهایی است که در آنها نسبت وانادیم به سدیمNa12 کمتر از 10 باشد.به غیر از مشکلات ایجاد شده توسط اکسیدهای سدیم و وانادیم ، فلز نیکل نیز که در سوخت وجود دارد با اکسیژن ترکیب شده و اکسیدهای نیکل را به صورت رسوباتی بر روی لوله ها بوجود میاورد.برای جلوگیری از ایجاد خوردگی توسط اکسیدهای وانادیم و یا کاهش سرعت آن اقدامات زیر لازم است:
کاهش مقدار اکسیژن موجود در گازهای حاصل از احتراق،که این مقدار اکسیژن را می توان با تنظیم مقدار هوای اضافی کوره یا دیگ بخار کنترل کرد و نسبت به کاهش آن اقدام نمود.در این حالت راندمان حرارتی به طور چشمگیری افزایش میابد.
جلوگیری از تشکیل گاز So3(انیدرید سولفوریک)یا کاهش آن در اثر کاهش هوای اضافی از 35درصد به میزان 10 درصد، که در این صورت میزان تبدیل گاز انیدریدسولفورو(So2)نصف می شود.
افزایش نقطه ذوب رسوبات تشکیل شده در سطوح لوله ها،به طوری که در شرایط عملیاتی موجود این رسوبات به نقطه ذوب خود نرسند.این امر با افزودن ترکیبات منیزیم به علت داشتن اختلاف پتانسیل شیمیایی زیاد و اورتووانادیم(3MGO-V2O5) که دارای نقطه ذوب بالایی هستند(حدود1120co) ،میسر میشود.
مطالب تصادفی:
وبا - سه شنبه شانزدهم فروردین 1390
سالمونلازیس - سه شنبه شانزدهم فروردین 1390
شيگلا - سه شنبه شانزدهم فروردین 1390
يرسينيا انتروكوليتيكا - سه شنبه شانزدهم فروردین 1390
طرح و محاسبه سپتیک تانک - یکشنبه چهاردهم فروردین 1390
سالمونلازیس - سه شنبه شانزدهم فروردین 1390
شيگلا - سه شنبه شانزدهم فروردین 1390
يرسينيا انتروكوليتيكا - سه شنبه شانزدهم فروردین 1390
طرح و محاسبه سپتیک تانک - یکشنبه چهاردهم فروردین 1390
آب ناسالم عامل 10 درصد بیماری ها است - یکشنبه یازدهم اردیبهشت 1390
چطور می‌توان نیترات آب آشامیدنی را کاهش داد؟ - یکشنبه یازدهم اردیبهشت 1390
بهبود کنترل PH پساب های صنعتی - یکشنبه یازدهم اردیبهشت 1390
نیازهای زیست محیطی و راه‌کارهای مؤثر - یکشنبه یازدهم اردیبهشت 1390
استفاده از بیوفیلم ها در حذف آلودگی - یکشنبه یازدهم اردیبهشت 1390
معیارها و رهنمودهای تحلیل کیفیت میکروبی آب آشامیدنی - شنبه دهم اردیبهشت 1390
بایو جاذب فلزات سنگین (جایگزین رزین کاتیونی) - جمعه نهم اردیبهشت 1390
ضربه قوچ و جلوگیری از آن - جمعه نهم اردیبهشت 1390
آهک زنی آب - جمعه نهم اردیبهشت 1390
كيفيت آب آبياري - جمعه نهم اردیبهشت 1390
کلر موجود در آب استخرها خطر ابتلا به آسم و آلرژی را تشدید می‌کند - جمعه نهم اردیبهشت 1390
پرش هیدرولیکی - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
منابع و خصوصیات آب و آلودگی آن ها - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
تکنولوژی سيستم رادار در خطوط فاضلاب - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
آشنایی با فاضلاب بیمارستانی و سیستم های تصفیه - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
ددت سمی که می بایست معدوم می شد - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
بررسی آلترناتیوهای تونل تاسیسات شهری - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
آشنايي با برخي از اصطلاحات رايج در گندزدايي و ضدعفوني - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
آب مورد استفاده در دياليز - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
اصطلاحات زیست محیطی - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
ترسيم فني و نقشه كشي - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
نقشه های توپوگرافی - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
رواناب و هیدروگراف های رواناب - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
متدهای اصطکاک - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
سال شمار آبرسانی و معادلات جریان - پنجشنبه هشتم اردیبهشت 1390
ﺗﻪ ﻧﺸﻴﻨﻲ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ - چهارشنبه هفتم اردیبهشت 1390
چرخه فسفر - سه شنبه ششم اردیبهشت 1390
راههای ساده برای حفظ محیط زیست - سه شنبه ششم اردیبهشت 1390
آنالیز و شناسایی آمونیاک:(NH3) - سه شنبه ششم اردیبهشت 1390
رنگ آمیزی کپسول باکتری - سه شنبه ششم اردیبهشت 1390
ضرورت مديريت يکپارچه منابع آبي - سه شنبه ششم اردیبهشت 1390
روشهای کهن آبیاری بدعتی تحسین برانگیز - سه شنبه ششم اردیبهشت 1390
سامانه آب شیرین کن شهر قرچک - سه شنبه ششم اردیبهشت 1390
جريان آبهاي زير زميني و تغذيه آنها - دوشنبه پنجم اردیبهشت 1390
نقش دیاتومیت ها در تصفیه - دوشنبه پنجم اردیبهشت 1390
آلودگی آب,نحوه و عوامل آن - دوشنبه پنجم اردیبهشت 1390
درباره پديده چكش آبي (ضربه قوچ) - دوشنبه پنجم اردیبهشت 1390
همه چیز در مورد پمپ و پمپاژ - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
قارچ های آب و فاضلاب و روشهای تشخیص آن ها - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
مزایا و معایب کلر در آب آشامیدنی - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
حداقل ها و حداکثر ها در لوله کشی سایت های صنعتی - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
استحصال آب آشامیدنی از آب دریا با نانوسیالات - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
استفاده از نانو فیلتر جهت تصفیه باقیمانده آفت کشها در آب - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
تری هالومتانها و کنترل آن ها - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
نکات ایمنی در هنگام استفاده از فور یا oven - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
بررسی اکولوژیکی کشند های سرخ دریایی(پدیده جلبکی) - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
روش تعیین درصد کلر فعال در محلول سدیم هیپوکلریت (آب ژاول) - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
جدا سازی جذب سطحی - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
ویژگی ها و مشخصات اصلی فرایند نانو فیلتراسیون - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390
مسمویت نیتراتی - یکشنبه چهارم اردیبهشت 1390