تصفیه پساب حاصل از شستشوی معکوس فیلترهای شنی با روش ترکیبی انعقاد، سیستم غشایی اولترافیلتراسیون و جذ...

منو

" تصفیه پساب حاصل از شستشوی معکوس فیلترهای شنی با روش ترکیبی انعقاد، سیستم غشایی اولترافیلتراسیون و جذب در تصفیه خانه آب بابا شیخعلی اصفهان "
مختار مهدوی افشین ابراهیمی محمدمهدی امین، حمید رضا پورزمانی، یعقوب حاجی زاده

نام مرکز	:	دانشگاه علوم پزشکی اصفهان
نوع مدرک	:	پایان نامه فارسی
زبان مدرک	:	فارسی
شماره رکورد	:	112607
شماره مدرک	:	‭ت۱۸۱۲۹‬
شماره راهنما	:	‭TD۷۴۵،/م۹ت۶،۱۳۹۵‬
سرشناسه	:	مهدوی، ‏ ، مختار
عنوان	:	تصفیه پساب حاصل از شستشوی معکوس فیلترهای شنی با روش ترکیبی انعقاد، سیستم غشایی اولترافیلتراسیون و جذب در تصفیه خانه آب بابا شیخعلی اصفهان
نویسنده	:	مختار مهدوی
استاد راهنما	:	افشین ابراهیمی
استاد مشاور	:	محمدمهدی امین، حمید رضا پورزمانی، یعقوب حاجی زاده
محل تحصیل	:	دانشکده بهداشت
سال تحصیل	:	۱۳۹۵
مقطع تحصیلی	:	دکترای تخصصی
رشته تحصیلی	:	بهداشت محیط
صفحه شمار	:	۲۸۶ص.
يادداشت	:	طرح تحقیقاتی شماره: 394281
يادداشت	:	الکترونیکی
چکيده	:	مقدمه: با توجه به نیاز روز افزون جوامع به آب مصرفی در اثر افزایش رشد جمعیت، پیشرفت صنایع و بالارفتن سطح استاندارهای زندگی مدیریت منابع و مصرف آب یکی از مهم‌ترین و موثرترین کارها جهت مقابله با بروز کم آبی و بحران آب می‌باشد. جهت رسیدن به این امر بازیابی آب از منابع مختلف اعم از فاضلاب، پساب خاکستری، آب باران و فاضلاب صنایع یکی از جذاب‌ترین گزینه‌ها در بسیاری از کشورها می‌باشد. در همین راستا بنا به تولید روزانه پساب از تصفیه خانه‌های آب جهت شستشوی واحدهای فیلتر شنی و سایر بخش‌های تصفیه خانه آب پروژه‌ای تحت عنوان"تصفیه پساب حاصل از شستشوی معکوس فیلترهای شنی با استفاده از روش ترکیبی انعقاد، سیستم غشایی اولترافیلتراسیون و جذب در تصفیه خانه آب بابا شیخعلی اصفهان" جهت استفاده در مصارف شرب مورد بررسی قرار گرفت.مواد و روش ها: جهت بررسی امکان سنجی استفاده مجدد از پساب تصفیه خانه آب نمونه گیری در دو فصل کم بارش و پر بارش از پساب حاصله از شستشوی معکوس فیلترهای شنی با زمان کارکرد 24 ساعته گرفته شد. نمونه‌های اخذ شده به طور جداگانه تحت فرآیندهای انعقاد و لخته سازی (با دو ماده منعقد کننده PAFCl و FeCl3) و سپس سیستم غشایی UF قرار گرفتند. بنا به علت عدم وجود فلزات بالا فرآیند جذب به صورت سینتتیک روی فلزات آلومینیوم، سرب و آرسنیک انجام گرفت. در قسمت انعقاد و لخته سازی بعد از تعیین pH بهینه برای هر دو منعقد کننده دوزهای مختلفی از دو منعقد کننده به صورت پیوسته و با استفاده از پمپ تزریق مواد مورد استفاده قرار گرفت. در این مطالعه طراحی پایلوت بر اساس دبی 10 لیتر بر ساعت بوده است. پساب خام وارد حوض ته نشینی اولیه با زمان ماند 1 ساعت و سپس وارد قسمت انعقاد با زمان ماند 6 دقیقه و چرخش 80 دور دقیقه پره‌ها می‌شود. پس از آن پساب منعقد شده وارد دو حوضچه لخته ساز با زمان ماند کلی 48 دقیقه و چرخش کاهشی 40 و 30 دور در دقیقه شده است. در نهایت پساب وارد حوض ته نشینی ثانویه با زمان ماند 4/2 ساعت شد. آزمایشات و پارامترهای کنترلی لازم بعد از دو بار زمان ماند هیدرولیکی عبوری از حوض ته نشینی ثانویه و تا رسیدن به یک شرایط پایدار تصفیه مورد آنالیز قرار گرفته است. خروجی حوض ته نشینی ثانویه وارد سیستم غشایی اولترافیلتراسیون با دبی L.h-1 8-6 شده است. فشار کاری غشا روی 300 پاسکال تنظیم و بعد از هر 60 دقیقه کارکردن عمل شستشوی معکوس به مدت 1 دقیقه با آب تصفیه شده توسط خود غشا انجام می‌گردید. پارامترهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی نیز بعد از این مرحله اندازه گیری می‌گردید. جذب سرب، آرسنیک و آلومینیوم نیز با استفاده کربن فعال گرانوله خام و تغییر یافته با آهن محلول تحت شرایط اسیدی و بازی مورد بررسی قرار گرفت. نهایتاً مدل‌های ایزوترم و سینتیکی لازم برای جذب توسط این سه جاذب مورد بررسی قرار گرفت.یافته‌ها: نتایج انعقاد، لخته سازی و سیستم غشایی UF در فصل کم بارش نشان داده که دوز بهینه برای PAFCl برابر با mg/L 10 بوده که با اعمال این دوز راندمان حذف کدورت، رنگ واقعی و مواد آلی در قالب UV254 nm به ترتیب حدود 2/99%، 90% و 3/58% بوده است. همچنین دوز بهینه برای FeCl3، mg/L 30 بوده که راندمان حذف کدورت، رنگ واقعی و مواد آلی درقالب UV254 nm در این دوز به ترتیب حدود 54/97%، 6/86% و 3/56% بوده است. نهایتاً آب خروجی از واحد غشایی نیز کیفیت مطلوب و در حد آب شرب را دارا بوده است.نتایج انعقاد، لخته سازی و سیستم غشایی UF در فصل پر بارش نشان داده که دوز بهینه برای PAFCl برابر با mg/L 15 بوده که با اعمال این دوز راندمان حذف کدورت، رنگ واقعی و مواد آلی در قالب UV254 nm به ترتیب حدود 13/99%، 94% و 57% بوده است. همچنین دوز بهینه برای FeCl3 mg/L 40 بوده که راندمان حذف کدورت، رنگ واقعی و مواد آلی در قالب UV254 nm در این دوز به ترتیب حدود 98%، 6/88% و 50% بوده است. نهایتاً آب خروجی از واحد غشایی نیز کیفیت مطلوب و در حد آب شرب را دارا بوده است. فقط برای آب تصفیه شده با FeCl3 مقداری مواد آلی خروجی از سیستم غشایی بالا بوده است. در نهایت منعقد کننده PAFCl راندمان حذف و کارآمدی بهتری را نسبت FeCl3 به جهت تصفیه پساب از خود نشان داده است. نتایج جذب نیز نشان داده است که کربن فعال گرانوله پوشش داده شده با آهن تحت شرایط اسیدی راندمان بهتری در حذف آرسنیک نسبت به دو جاذب دیگر از خود نشان داده است. نتایج حاصله از جذب آرسنیک سه جاذب GAC ، AGAC و BGAC نشان داده که ایزوترم جذب عمدتاً با ایزوترم فروندلیچ همپوشانی دارد. ظرفیت جذب سه جاذب GAC، AGAC و BGAC جهت حذف آرسنیک با غلظت 2/1 میلی گرم بر لیتر به ترتیب 83/3، 16/15 و 12/12 میلی گرم به ازای هر گرم جاذب بوده است. نتایج حاصله از جذب سرب نیز نشان داده که ایزوترم جذب سرب بااین جاذب‌ها با ایزوترم فروندلیچ بیشترین همپوشانی را دارد. ظرفیت جذب سه جاذب GAC، AGAC و BGAC جهت حذف سرب با غلظت 5/19 میلی گرم بر لیتر به ترتیب 8، 02/1 و 7/17 میلی گرم به ازای هر گرم جاذب بوده است.نتایج حاصله از جذب آلومینیوم نیز نشان داده که ظرفیت جذب سه جاذب GAC، AGAC و BGAC جهت حذف آلومینیوم با غلظت 3/10 میلی گرم بر لیتر به ترتیب 3، 66/0 و 37/4 میلی گرم به ازای هر گرم جاذب بوده است. بجز جاذب AGAC دو جاذب دیگر از ایزوترم فروندلیچ پیروی نموده‌اند. نتایج سینتیکی هم نشان داده که در حذف هر سه آلاینده از سنتیک واکنش شبه درجه دوم پیروی می‌کند.نتیجه‌گیری: با اجرای فرآیندهای انعقادو لخته سازی می توان مقادیر زیادی از آلاینده های موجود در پساب را حذف نمود. لذا به عنوان یک گزینه پیش تصفیه یکی از ضروریات مهم برای سایر روشها می باشد. از طرفی منعقد کننده جدید PAFCl راندمان حذف و کارآمدی بهتری را نسبت FeCl3 جهت حذف آلاینده ها از خود نشان داده است. در نهایت با استفاده از سیستم ترکیبی انعقا لخته سازی و سیستم غشایی UF می توان از پساب تولیدی روزانه آبی در حد شرب تولید نمود. برای جاذب های تغییر داده شده AGAC برای حذف آرسنیک بهتر از BGAC و GAC بوده است اما برای حذف آلومینیوم و سرب جاذب BGAC بهتر از AGAC و GAC بوده است.
توصیفگر	:	تصفیه پساب
	:	پسابها
	:	فاضلاب
	:	تصفیه آب
	:	شستشوی معکوس
	:	فیلترهای شنی
	:	روش ترکیبی انعقاد
شناسه افزوده	:	ابراهیمی‏ ، افشین
	:	امین‏، محمدمهدی
	:	پورزمانی‏‏ ، حمید رضا
	:	حاجی زاده‏ ، ‏ یعقوب
شناسه افزوده	:	‏ دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی، درمانی استان اصفهان
عنوان ترجمه شده توسط فهرست نویس	:	Sand filter backwash water treatment by combined methods of coagulation, ultrafiltration and adsorption system in Isfahan's Babashaikhali water treatment plant