فروشگاه بزرگ الماس
این فروشگاه اینترنتی آمادگی خود را جهت ارائه انواع فایل های الکترونیک، پروژه های مختلف دانشجویی و صنعتی، کتاب ها و جزوات و دانشگاهی اعلام کرده و در این زمینه فعالیت خود را آغاز کرده است
فروشگاه بزرگ الماس
این فروشگاه اینترنتی آمادگی خود را جهت ارائه انواع فایل های الکترونیک، پروژه های مختلف دانشجویی و صنعتی، کتاب ها و جزوات و دانشگاهی اعلام کرده و در این زمینه فعالیت خود را آغاز کرده استگزارش کاموزی -تصفیه آب خام و تهیه آب شرب و دمی demi به روش اسمز معکوس - نیروگاه سیکل ترکیبی دماوند 90 ص
| دسته بندی | گزارش کارآموزی و کارورزی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 821 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 90 |
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول – آب یک نگاه کلی
1-1- مقدمه .............................................................................................................................. 1
1-2- آب و اهمیت آن ........................................................................................................... 4
1-3- کیفیت آب ..................................................................................................................... 4
1-4- کیفیت آبها ..................................................................................................................... 10
فصل دوم – کاربرد تکنولوژی غشاء در تصفیه آب (اسمز معکوس)
2-1- دانشگاه کالیفرنیا و اولین دستگاه اسمزمعکوس ...................................................... 14
2-1-1- اساس کار اسمز معکوس .......................................................................................... 16
2-1-2- تکنولوژی اسمز معکوس ........................................................................................... 18
2-1-3- تعاریف مهم در اسمز معکوس ................................................................................ 22
2-1-4- غشاء اسمز معکوس (غشای مناسب) .................................................................... 24
2-2- جلوگیری از تشکیل رسوب و معلق نگه داشتن آن ............................................... 28
الف ) رسوب گرفتگی غشاء ....................................................................................................... 28
2-2-1- محل مناسب تزریق .................................................................................................... 32
2-2-2- تزریق بیش از حد ماده بازدارنده ........................................................................... 32
2-2-3- مقایسه مواد بازدارنده تشکیل رسوب .................................................................... 33
ب ) آلودگی ناشی از اکسیداسیون ......................................................................................... 34
2-2-4- کارتریج فیلتر ............................................................................................................... 35
2-3- آلودگی (فولینگ) بیولوژیکی ........................................................................................ 36
2-3-1- محلول شستشو ........................................................................................................... 37
الف ) محلول اسیدشویی غشاء PA ....................................................................................... 37
ب ) محلول قلیاشویی غشاء PA............................................................................................ 37
2-3-2- مثالهایی از آلودگی غشاء .......................................................................................... 38
2-3-3- روند شستشوی شیمیایی سیستم RO .............................................................. 39
الف ) حجم محلول و نرخ جریان شستشوی پیشنهادی برای RO ............................... 40
ب ) دستورالعمل روند شستشوی RO ................................................................................. 40
ج ) از سرویس خارج بودن طولانی RO .............................................................................. 41
2-3-4- حمله مواد اکسید کننده به غشاء PA ................................................................ 44
2-3-5- بروز پدیده کامپاوند X .............................................................................................. 46
2-4- تعمیر و نگهداری اسمز معکوس ................................................................................. 47
2-5- عیب یابی اسمز معکوس به روش تفسیر نتایج عملکرد آن ................................ 57
فصل سوم – راهکارها و پیشنهادات برای کاهش هزینه‌های جاری تصفیه خانه آب نیروگاه
3-1- انفصال آب شرب از آب مصرفی .................................................................................. 69
3-1-1- هدایت آب شرب تولیدی به کانتین و آبدارخانه‌ها ........................................... 69
3-1-2- هدایت آب مصرفی به کانتین - آبدارخانه‌ها، سرویس‌ها و غیره .................. 69
3-1-3- جایگزینی تانک Potable برای مصارف غیر شرب ......................................... 70
3-1-4- زمان بندی نمودن مصرف آب شرب و مصرفی .................................................. 70
3-2- تعمیرات به موقع ............................................................................................................. 71
3-2-1- استفاده از لوازم یدکی مرغوب ................................................................................ 71
3-2-2- کانال کشی برای لوله‌های جای گرفته در زمین ................................................ 72
3-3- جایگزینی غشاء پلی سلوفان باردار به جای غشاء PA ......................................... 73
3-3-1- معایب و محاسن غشاء PA (پلی آمید) .............................................................. 73
3-3-2- معایب و محاسن غشاء AC (استات سلولز) ....................................................... 74
3-4- احداث چاله نمک بهداشتی در محل تصفیه خانه .................................................. 74
3-5- هزینه تولید آب آشامیدنی به ازای هر متر مکعب در حال حاضر ..................... 76
3-5-1- هزینه‌های پیش بینی شده ...................................................................................... 76
الف ) نیروی انسانی ..................................................................................................................... 78
ب ) نمک مصرفی ........................................................................................................................ 77
ج ) کلر و آنتی اسکالانت و مواد تست کننده سختی آب ................................................ 77
د ) برق مصرفی ............................................................................................................................ 77
و ) فیلتر کارتریج .......................................................................................................................... 78
ه ( شستشوی RO و تعویض غشاء ممبران‌ها .................................................................... 78
ی ) هزینه ماهیانه تست آب آشامیدنی ................................................................................ 78
3-5-2- هزینه‌های پیش بینی نشده .................................................................................... 79
الف ) نشتی و شکستگی لوله‌ها در محل نیروگاه ................................................................ 79
ب ) خرابی پمپها ......................................................................................................................... 79
ج ) نارسایی آب به دلایل مختلف و خرید آب شرب ......................................................... 79
د ) هزینه تعمیرات و خرید لوازم یدکی ............................................................................... 80
3-6- مقرون به صرفه بودن یا نبودن سیستم فعلی با توجه به موارد فوق الذکر ...... 80
فهرست اشکال صفحه
شکل شماره 1 ........................................................................................................................... 14
شکل شماره 2 ............................................................................................................................ 16
شکل شماره 3 ........................................................................................................................... 21
شکل شماره 4 ........................................................................................................................... 25
فهرست جداول صفحه
جدول شماره 1 ........................................................................................................................... 9
جدول شماره 2 ......................................................................................................................... 27
جدول شماره 3........................................................................................................................... 29
جدول شماره 4 ......................................................................................................................... 42
جدول شماره 5........................................................................................................................... 43
جدول شماره 6........................................................................................................................... 59
1-1- مقدمه
محدودیت منابع آب، نیاز روز افزونی به آب شرب، تولید فاضلابهای حاصل از فعالیتهای گوناگون آلودگی بیش از پیش آبها بیماریهای مرتبط با آب غیر بهداشتی موجب می‌شود که کیفیت آب جهت مصارف مختلف (بویژه آب آشامیدنی) مورد توجه قرار بگیرد بهمین منظور یکی از برنامه‌های عمران شهری تأمین آب سالم مطابق با استانداردهای بین المللی، ایجاد سیستمهای جمع آوری و تصفیه فاضلابها بویژه فاضلاب شهری است که در صورت عدم جمع آوری و تصفیه فاضلابها بویژه فاضلاب شهری است که در صورت عدم جمع آوری و تصفیه فاضلابها بویژه فاضلاب شهری است که در صورت عدم جمع آوری و تصفیه می‌تواند خطر جدی برای آبهای زیرزمینی و سطحی و نهایتاً محیط زیست بشمار آیند به این ترتیب حفظ کیفیت محیط زیست بویژه منابع آب شرب، پیشگیری از آلودگی آبها و بکارگیری شیوه‌های مناسب تصفیه آب و فاضلاب نیازمند یک برنامه ریزی اصولی و عملی در زمینه کنترل کیفی منابع آب است در رئوس این برنامه‌ها مواردی مانند شناخت و ارزیابی منابع آلوده کننده آب ظرفیت پذیرش آن ذخیره‌ها توسط منابع آب پذیرنده، اندازه گیری پارامترهای تعیین کننده کیفیت فیزیکی و شیمیایی آب و تجزیه و تحلیل نتایج و کنترل آلودگی قرار دارند. در راستای اجرای این اهداف نخستین گام، ایجاد مراکز آزمایشگاهی و تربیت پرسنل کارآموز است که بتوانند مسئولیت کنترل کیفیت آب و فاضلاب را در بخشهای مختلف بعهده گیرند. این کار از شناسائی منابع مورد استفاده، نحوه و ویژگی‌های نمونه برداری شروع و با بکار گیری روشهای مناسب آنالیز برای پارامترهای کیفی نمونه در آزمایشگاه ادامه و سرانجام بصورت گزارش نتایج تفسیر شده و با ارائه پیشنهادات در زمینه رفع مشکل به پایان می‌رسد. البته فرآیند کنترل کیفی در این مرحله پایان نیافته و در ادامه می‌بایست نتایج ارزیابی‌ها و اعمال شیوه‌های کنترل بازنگری شود به این ترتیب روشن است که نتایج بدست آمده از آزمایشگاههای کنترل کیفیت آب و فاضلاب، شالوده برنامه ریزیها و تصمیمی گیری‌های خود و کلانی است که قرار است در این ارتباط صورت گیرد و چنانچه کار آزمایشگاهی با دقت و مبتنی بر روشهای علمی و مستند صورت نگیرد پایه محاسبات و طراحی‌های محکم و استوار نخواهد بود. حتی امور بظاهر ساده‌ای مثل نمونه بردای، نگهداری و انتقال نمونه‌ها اگر درست و دقیق صورت نگیرد تمام مراحل آنالیز آزمایشگاهی، تجزیه و تحلیل نتایج و کاربرد آنها را زیر سوال خواهد برد. بر این اساس اجرای طرحی تحت عنوان بهینه سازی آزمایشگاهی آب و فاضلاب به صورت ارزیابی و ضعیف کنندگی آزمایشگاههای موجود ایجاد که آزمایشگاه مرکزی و مرجع و پیشنهاد احداث و تجهیز آزمایشگاههای مورد نیاز در برخی شهرستانها یا تأسیسات تصفیه خانه مطرح شد.
1-2- آب و اهمیت آن :
بیشتر سطح زمین پوشیده از آب است و بشر تقریباً 1% کل آب روی زمین را مورد بهره برداری قرار می‌دهد. آب گواراترین نوشیدنی است و جایگزین برای آن فعلاً وجود ندارد کمتر کارخانه یا موسسه‌ای است که با آب سروکار نداشته باشد و در عین حال مسئله ساز بسیاری از کارخانه‌هاست. انسان و دیگر موجودات زنده بدون آب قادر به ادامه حیات نیستند و به طور پیوسته به آن نیاز دارند ضمن اینکه با وارد کردن آب آلوده به محیط این سرمایه طبیعی را مورد تهدید قرار می‌دهند.
1-3- کیفیت آب
آب یکی از فراوانترین ترکیباتی است که بصورت خالص در طبیعت یافت نمی‌شود. زیرا از یک سو نظر به قدرت حلالیتی که دارد تمام عناصر موجود در مسیر خود را کمابیش حل می‌کند و از طرف دیگر بشر آن را مستقیم یا غیر مستقیم آلوده می‌کند ضمناً شرایط اقلیمی بر کیفیت آب اثر قابل توجهی می‌گذارد. کیفیت آب بستگی به خواص ظاهری، فیزیکی و شیمیایی آب دارد.
الف خواص ظاهری آب :
بو، طعم، کدورت و رنگ از خواص ظاهری آب بشمار می‌آیند. اساسی ترین مسئله در مورد آب تصفیه شده عدم داشتن بو و طعم است. بوی آب قاعدتاً باید ارتباط نزدیکی با طعم آن داشته باشد البته مواد غیر فراری مثل کلرید سدیم با تأثیر بر روی طعم آب اثری روی بوی آن نمی‌گذارند. عوامل مختلفی از جمله جلبکها، تجزیه گیاهان آبزی، محصولات حاصل از کلرینه کردن آب مثل کلرو فنل‌ها و آبهای راکد در ایجاد طعم و بو مؤثرند. کدورت پدیده‌ای است که میزان شفافیت آب را مشخص می‌کند و بعنوان یک خاصیت ظاهری آب بحساب می‌آید. کدورت باعث می‌شود نور تابیده شده به نمونه متفرق یا جذب شود ولی عبور نکند مواد کلوئیدی این ویژگی را به آب می‌دهند. رنگ آب می‌تواند از مواد در حال گندیدگی با نمکهای فلزی موجود در طبیعت یا آلودگی‌های صنعتی ناشی شود.
ب اختصاصات فیزیکی و شیمیایی آنها :
PH : آب بصورت برگشت پذیر ولی خیلی کم یونیزه می‌شود، تجزیه آب آنقدر جزیی است که در دمای اتاق در هر لیتر آب فقط 7-10 مول +H ، همین مقدار OH- در حال تعادل است. حاصلضرب یونی آب KW ، بستگی به دما دارد و به ناخالصی‌های آب بستگی ندارد. در
C ْ25 آبهای طبیعی معمولاً دارای PH بین 4 تا 9 هستند.
آب اسیدی نوعی آب است که PH آن کمتر از 7 است در آب آلوده نشده اسیدیته توسط CO2 حل شده در آب ایجاد می‌شود. بعضی اسیدهای آلی که از تجزیه گیاهان حاصل می‌شوند نیز در اسیدی شدن آب مؤثرند. قلیائیت آب در بیشتر موارد در اثر وجود یونهای بی کربنات و کربنات که معمولاً همراه یونهای کلسیم و منیزیم و سدیم و پتاسیم می‌باشند و هدیروکسید در آب است. معمولاً برحسب مقدار کربنات و بی کربنات کلسیم اندازه گیری می‌شود. در PH بین 6/4 و 3/8 قلیائیت آب به شکل تعادل بین بی کربنات و دی اکسید کربن می‌باشد. موقعی که مقدار PH بین 3/8 و 4/9 باشد مقدار Co2 آزاد تمام شده و قلیائیت بصورت کربنات و بی کربنات بروز می‌کند و در PH بین 4/9 و 10 قلیائیت به علت وجود هیدروکسید در آب است.
قابلیت هدایت الکتریکی (EC) :
هدایت الکتریکی آب معرف قدرت یونی یک محلول برای انتقال جریان برق است چون در محلولها یونها جریان برق را منتقل می‌کنند. هدایت الکتریکی با کل مواد جامد محلول رابطه دارد. اهمیت این دو پارامتر در این است که سرعت خورندگی آب با افزایش EC (یا TDS کل مواد محلول جامد) افزایش می‌یابد.
خاصیت خورندگی :
فاکتورهای متعددی در خورندگی آب مؤثرند که عبارتند از : غلظت اکسیژن محلول، PH پایین، درجه حرارت، سرعت آب، کلر باقیمانده و یون کلر. آبهای چاههای کم عمق دارای PH پائین با سختی موقت کم و سختی دائم زیاد آبهای آهن دار و آبهای گچ و آهک دار با محتوی Co2 بالا، آبهای حاوی ماسه و زغال سنگ و آبهای دارای کلر و کلر آزاد باقیمانده برای آزمایش خورندگی آب می‌توان آن را در مدتی تماس پودر سنگ مرمر یا گچ قرار داد.
- مواد معلق : مواد معلق در آب مقدار ذرات موجود در آن را نشان می‌دهد این مواد شامل مواد آلی و غیر آلی از قبیل باکتریها، جلبکها، مواد ریز کلوییدی و گل و لای می‌شود.
- مواد آلی : مواد آلی موجود در آب می‌تواند از منابع گوناگون چون گیاهان، جانوران، فاضلابهای کاملاً تصفیه نشده خانگی و صنعتی ناشی شود. بعضی از مواد آلی بصورت ذرات کلوئیدی هستند اما بیشتر مواد آلی بصورت محلول هستند.
- گازهای محلول : گازهای اکسیژن، Co2 و سولفید هیدروژن، نیتروژن و متان در آب حل می‌شوند، حلالیت گازها تابع دما و فشا جزیی آن گاز است. هر چه دمای آب بیشتر باشد حلالیت آن گاز در آب بیشتر است. عامل دیگر باکتریها هستند، باکتریهای بی هوازی با مصرف اکسیژن محلول در آب باعث کاهش اکسیژن می‌شوند ولی باکتریهای غیر هوازی با مصرف بعضی از ناخالصی‌های آب تولید گاز متان، گاز آمونیاک یا هیدروژن سولفور می‌کند و وجود این گازها در آب معرف فعالیت این باکتریهاست و وجود این گازها می‌تواند نشانة آلودگی آب به فاضلابهای صنایع شیمیایی یا مواد آلی در حال فشار باشد. البته H2S در حضور O2 نمی‌تواند وجود داشته باشد زیرا :
اکسیژن، دی اکسید کربن و هیدروژن سولفور در فرآیند رسوب گذاری بسیار مهم هستند. آبهای طبیعی معمولاً حاوی Co2 و HCo3 – می‌باشند و این دو با اسید کربنیک سیستم بافری بوجود می‌آورند که باعث می‌شود PH آبهای طبیعی بسیار کم دستخوش تغییر شود. جدول حلالیت گازها در ذیل آمده است :
|
گاز مورد نظر |
760 mmHg |
درجه حرارت |
||||||
|
Co2 |
H2S |
O2 |
N2 |
CO2 |
Ar |
O2 |
N2 |
C ْ |
|
3400 |
7000 |
70 |
30 |
1 |
0.9 |
15 |
23 |
0 |
|
2300 |
5200 |
57 |
23 |
0.7 |
0.7 |
11 |
19 |
10 |
|
1700 |
3900 |
44 |
19 |
0.6 |
0.6 |
9 |
16 |
10 |
|
1300 |
3000 |
37 |
16 |
0.4 |
0.5 |
8 |
14 |
30 |
|
760 |
1900 |
27 |
12 |
0.3 |
0.4 |
6 |
11 |
50 |
|
ppm وزنی در تعادل با فشار 760mmHg گاز مورد نظر |
ppm وزنی در تعادل با اتمسفر در فشار 760mmHg |
|
||||||
جدول شمارة (1)
1-4- کیفیت آبها
- آب زیرزمینی :
کیفیت آب زیرزمینی نتیجة تمامی مراحل واکنشهای محیطی بر آب از لحظة تشکیل قطره‌ای از آن در جوتا زمان استخراج از چاه، چشمه و قنوات می‌باشد. لذا تشکیل ترکیب شیمیایی آب زیرزمینی می‌تواند متأثر از ترکیبات تشکیل دهنده لایه‌های زیرزمینی در تماس با آب و درجه حرارت اعماق زیاد زمین باشد. عناصر شیمیایی موجود در نزولات جوی هنگام جریان بر سطح زمین به لایه‌های زیر زمینی نفوذ می‌کند. آبهای زیرزمینی با منشأ جوی بجز آنهایی که ساکن بوده و یا از طریق مختلف از سیکل هیدرولوژی جدا مانده و در آبهای غنی از رس و املاح به تله افتاده‌اند یا در تماس با آبهای زیرزمینی نمکی می‌باشند و یا در تماس با لایه‌های تبخیری قرار دارند. بقیه دارای کیفیت خوبی هستند. آبهای زیرزمینی در سنگهای آذرین درونی و بیرونی عموماً دارای کیفیت عالی بوده و میزان املاح آنها عموماً کمتر از mgr/lit 100 و به ندرت بیشتر از mgr/Wk 500 است. کیفیت آب سنگهای آتشفشانی تماماً خوب بوده و معمولاً دارای نسبتاً کمی می‌باشند، سنگهای رسوبی عموماً دارای آب زیرزمینی با کیفیت مناسب بوده و آبهای استخراجی از ماسه سنگها ممکن است دارای مقدار زیادی سدیم و بی کربنات باشند. سنگهای آهکی دارای آب با کیفیت قلیایی ضعیف و محتوی کلسیم و منیزیم می‌باشند. آبهای استخراجی از مواد آبرفتی در صورت بسته بودن حوزه و یا تغذیه از آبهای عمیق در تماس بالایه‌های تبخیری با آبها ی محبوس دارای مقدار نسبتاً بالایی املاح می‌باشند. آب با املاح نسبتاً کم را از مناطقی می‌توان استخراج کرد که دارای معابری جهت خروج آبهای زیرزمینی بوده و یا در تله افتاده باشند و بتوانند توسط آبهای جوی جدید جای گزین شوند. 00
- بررسی کیفیت شیمیایی آبهای زیرزمینی تهران :
آبهای زیرزمینی منطقه عموماً در حاشیه سازنده‌های دارای مقدار املاح زیاد بطور نسبی و در طول مسیر مقادیری از املاح محیط را حل کرده که باعث افزایش املاح و بتدریج ضایع شدن وضعیت کمی و تغییر نوع آنیون و کاتیون آنها می‌گردد بدین لحاظ می‌توان با بررسی تغییرات مقادیر و نوع املاح در طول مسیر جریان تا اندازه زیادی به تأثیر سازنده‌های حواشی دشت، نوع آبرفت از نظر کیفی، سرعت و مسیر جریان و بسیاری عوامل هیدرولوژیکی منطقه پی برد.
تیپ آب زیرزمینی :
بطور کلی تیپ آب در نواحی تغذیه بی کربناته و پس از عبور از لایه‌های زمین تبدیل به سولفاته و در نهایت در نواحی خروجی و تبخیری به کلروره تبدیل می‌شود.
آب کشاورزی :
با استفاده از S.A.R و هدایت الکتریکی آزمایشات کامل شیمیایی نتایج طبقه بندی آبهای زیرزمینی دشت تهران از نظر مصرف کشاورزی و حدود گسترش هر کدام روی نمودارها مشخص گردیده است و با توجه به نمودارها در این دشت کلاس آبهای کشاورزی در دسته‌های قرار داشته و بهترین آبهای منطقه در کلاس C2S1 قرار داشته که در محدوده‌ای به وسعت 60% حدود km 400 در نواحی شمالی و غربی و نواحی مرکزی دیده می‌شود. کلاس که در ردیف آبهای دارای محدودیت آبیاری قرار دارند و در سایر نقاط این دشت وجود دارد. بطور کلی این دشت از نظر کیفیت آب برای کشاورزی تا ناحیة جنوبی با هیچگونه محدودیتی روبرو نمی‌باشد.
***توجه مهم: دقت داشته باشید شما دوستان می توانید از اینجا وارد فروشگاه بزرگ الماس شده و پروژه ها و محصولات دلخواه مشابه دیگر را نیز بیابید