آزمايش جارتست
جهت مطالعه عمل انعقاد و تعيين ميزان مواد منعقد کننده و نيز انتخاب نوع مواد منعقد کننده و کمک منعقد کننده از آزمايش جارتست استفاده میشود. در اين آزمايش مقدار و ميزان مواد شيميايی لازم جهت عمل انعقاد، مقدار PH مناسب و نيز مواد شيميايی مورد نياز تعيين می شود. روش کلی جارتست بصورت زير است:
1- تهيـه شش نمونه يك يا دو ليتري از آب مورد نظر
2- براي هر نمونه ماده منعقد كننده يا كمك منعقد كننده مورد نظر اضافه مي شود.
3- عمل اختلاط سريع بوسيله همزن با سرعت زياد به مدت يك دقيقه انجام مي شود.
4- نمونه هاي مورد آزمايش با همزن با سرعت كم به مدت ده دقيقه مخلوط مي شود.
5- زمان ظهور لخته ها در هر يك از نمونه ها يادداشت مي شود و با توجه به نوع مواد مصرفي و PH و مواد كمكي مورد نياز براي تصفيه آب مورد نظر تعيين مي گردد.
آزمایش جارتست
مقدمه :
انعقاد یک روش شیمیایی تصفیه است که مواد شیمیایی مختلف مانند (سولفات آلومینیم ،سولفات فرو ، ... ) را به مقادیر لازم و کافی به آب اضافه می کنند تا ذرات کوچک وسبک وغیر قابل ته نشین، به ذرات بزرگتر و سنگین تر و قابل ته نشین تبدیل می شود.
عوامل مختلفی مانند شرایط مخلوط کردن ، PH (دی اکسید کربن تولیدی می تواند مزاحم عمل انعقاد سازی شود. زیرا به جای ته نشینی مواد باعث شناوری آنها می شود،از طرفی اگرph در محدوده مناسب نباشد در آن صورت لخته های ایجاد شده ریز ،سبک وشکننده خواهند بود.)، قلیائیت ،کدورت و درجه حرارت در کارایی یک منعقد کننده تاثیر گذار است.
اما بسیاری از عوامل ناشناخته وجود دارند که در فرایند انعقاد ولخته سازی ذرات موثر هستند،از این رو نوع و مقدار ماده منعقد کننده برای هر آب خام بوسیله آزمایش جار تعیین می گردد.
به عبارت دیگر هرچند پیشرفت هایی در شناخت مکانیزم فرآیند انعقاد حاصل شده اما هنوز به عنوان یک دانش دقیق و جامع از آن نام برده نمی شود.
از این رو انتخاب و بدست آوردن مقادیر بهینه از منعقد کننده ها جای آنکه از طریق کمی و فرمول محاسبه شود،به روش تجربی و با آزمایش جار تعیین می گردد.آزمایش جار بر روی هر آبی که قرار است عملیات انعقاد بر روی آن انجام شود باید صورت گیرد و با هر تغییر قابل ملاحظه ای در کیفیت آب مورد نظر تکرار شود.
برای ارزیابی انعقاد سازی در محلول هایی که غلظت مواد جامد معلق آنها کمتر از 5 گرم درلیتر باشد،از آزمایش جار استفاده می شود این آزمایش با استفاده از تعدادی ظروف شیشه ای که حداقل دارای 1 لیتر گنجایش و از لحاظ اندازه و شکل یکسان هستند انجام می شود.
معمولا از 6 ظرف شیشه ای و یک دستگاه بهمزن که به طور همزمان محتویات همه ظرف ها را بهم می زند استفاده می شود هر یک از6 ظرف به مقدار یک لیتر از آبی که کدورت ،ph و قلیائیت آن از قبل تعیین شده است پر می شود.از یک ظرف شیشه ای بعنوان کنترل کننده استفاده می شود در حالی که در 5 ظرف باقی مانده در مقادیر مختلف ph مقدار متفاوتی از منعقد کننده یا منعقد کننده ها را اضافه می کنند تا آنجا که حداقل مقادیر کدورت باقی مانده بدست آید.
پس از افزودن مواد شیمیایی آب بمدت 1 دقیقه سریعاً بهم زده می شود(100دور در دقیقه)
سپس جهت تشکیل لخته ها مدت 15 الی 20 دقیقه عمل بهم زدن به آرامی (دور کند20دور در دقیقه) ادامه می یابد.
پس از این مرحله بمدت 30 دقیقه آب به حال آرام رها می شود تا عمل زلال سازی اتفاق افتد.
سرعت ته نشین شدن ،زلال بودن محلول نهایی و نیز حجم لجن تولید شده در هر یک از بشر ها می تواند به آزمایشگر کمک کند تا از مواد منعقد کننده مناسب تر برای آب مورد نظر استفاده شود.
همچنین در ازمایش جار برای سهولت انتخاب میزان ماده منعقد کننده فلوک های تشکیل شده در بشرها را از نظر نوع،اندازه و سرعت ته نشینی نمره گذاری می نمایند.
تعیین نوع، و میزان ماده منعقد کننده با استفاده از جارتست
ايران سرزميني است كه داراي اقليمي خشك و نيمه خشك و كم آب مي باشد، بطوريكه 80 درصد مساحت كشور در اين حوزه قرار داشته، و سهم كشور از كل آب شيرين قابل استفاده كره زمين را در حدود 0002/0 درصد تخمين ميزنند، بدين لحاظ آب از ديرباز يكي از عوامل مهم و نقش آفرين در ساختار جامعه و سياستهاي داخل كشور بوده است. و بخش مهمي از فرهنگ ايراني در نيز ارتباط با آب شكل گرفته است.
در گذشته، اهالي روستاها و شهرهاي كم جمعيت در كشور، آب مورد نياز خود را از چشمه ها، نهرها، قناتها، و چاهها تامين مي كردند و اكنون عليرغم تمام تلاشها و كوششها ي بسيار ، و ابداع شيوه ها و روشهاي مختلف براي تامين، و مصرف آب سالم و بهداشتي ، هنوز سايه آلودگي برسر اين مايه حياتي وجود دارد .امروزه با پیشرفت زندگی صنعتی ورشد جمعیت ، مصرف آب افزیش یافته است ومنابع آب موجود قابل مصرف ، درمعرض استفاده بیش از حد وحتی آلودگی قرارگرفته است.
آزمون جارتست
اگر چه اخیرا پیشرفت هایی در شناخت مکانیزم فرایند انعقاد حاصل شده اما هنوز از آن به عنوانیک دانش دقیق و جامع نام برده نمی شود.از این رو انتخاب و به دست آوردن مقادیر بهینه از منعقد کننده ها به جای آن که از طریق کمی و فرمول محاسبه شود به روش تجربی و با آزمایش جار ( Jar) تعیین می گردد.آزمون جار بر روی هر آبی که قرار است عملیات انعقاد بر روی آن انجام شود باید صورت بگیرد.و با هر تغییر قابل ملاحظه ای در کیفیت آب مورد نظر تکرار شود.
شرح آزمون:
آزمون جار با استفاده از تعدادی ظروف شیشه ای که حداقل دارای یک لیتر گنجایش و از لحاظ اندازه و شکل یکسان هستند انجام می شود.معمولا از شش ظرف شیشه ای و یک دستگاه همزن که به طور همزمان محتویات همه ی ظرف ها را هم می زند استفاده می شود.هر یک از شش ظرف به مقدار یک لیتر از آبی که کدورت،قلیائیت و PH آن از قبل تعیین شده پر می شود.از یک ظرف شیشه ای به عنوان کنترل کننده استفاده می شود.در حالی که در 5 ظرف باقی مانده در مقادیر مختلف PH مقدار متفاوتی منعقد کننده یا منعقد کننده ها را اضافه می کنند تا آنجا که حداقل مقادیر کدورت باقی مانده به دست آید.