به نام خدا

1. به نام خدا

2. بررسی عملكرد پلی آلومينيوم كلرايد در تصفيه آب كارون

3. caogulant Chlorine And fluoride Activated carbon Auxiliary chemicals Rapid mix Flocculator Settling tank Disttribution system Filter شکل (١)- انعقاد و ته نشینی یک مرحله ای به طور اختصار می توان گفت : اغلب واحدهایصنعتی که در فرایند تولید خود از آب استفاده می کنند ٫بسته به عملکرد فرایند ٫ دو شماتیک زیر را مد نظرقرار می دهند :

4. Caogulant and/or Other chemicals Settling tank Chlorine And fluoride caogulant Activated carbon Auxiliary chemicals Rapid mix Rapid mix Disttribution system Settling tank Flocculator Flocculator Filter Presedimentation basins River supply شکل(2)- انعقاد و ته نشینی دو مرحله ای

5. پیش تصفیه(pretreatment) اندازه ذرات معلق در آب می تواند از قطر میلی متر تا قطر چند سانتی متر باشد .به دلیل تنوع موجود واحد پیش تصفیه در دومرحله کار خود را انجام می دهد. 6- 10

6. تصفیه فیزیکی تصفیه شیمیایی مراحل پیش تصفیه

7. تصفیه فیزیکی ◘ ذرات با ابعاد بزرگتر از سانتی متر توسط صفحات مشبک و بوسيله سيستم های اسکرينر حذف مي شوند. ◘ حذف ذرات ريزتر با صرف زمان بيشتر و با توجه به (Crystalline suspention) تمايل ذرات به ته نشينی صورت می گيرد. زمان ته نشينی نبايد بيش از سه ساعت به طول بيانجامد. نكته :

8. منظور مساحت کل ذرات کروی است که دارای حجمی برابر با حجم یک ذره کروی به قطر میلیمتر هستند. * 10 جدول (1)- ویژگی های ذرات با چگالی 65/2 از نظر ابعاد و سرعت ته نشینی *

9. تصفیه شیمیایی 6- 4- ذرات بسیار ریز (با قطر تا میلی متر) که در رده تعلیقات کلوئیدی قرار دارند توسط صافی های فیزیکی جدا نشده و ته نشین نمی شوند برای حذف این ذرات مواد منعقد کننده به آب تزریق می شود.در مرحله پیش تصفیه روش ته نشین کر- 10 10 (Colloidal suspention) دن با این مواد را تصفیه شیمیایی گویند. (Chemical treatment) به شکل ساده : با تزریق ماده منعقد کننده ذرات ریز کلوئیدی به صورت توده هایی به اندازه کافی درشت در آمده و با روشهای فیزیکی حذف می شوند. این فرایند را انعقاد سازی می گویند. (Caogulation) ماده منعقد کننده شکل(3) مخزن ته نشینی اختلاط سریع لخته ساز مواد شیمیایی کمکی

10. کلوئیدها مدل کلوئیدی گوی-استرن به عنوان یکی از مهمترین تئوری ها در بررسی عملکرد منعقد کننده ها تاثیرگذار بوده است. شکل (4)

11. همانطور که می دانید پایداری و ناپایداری یک ذره بستگی به تأثیر مجموع پتانسیل جاذبه و دافعه واندروالس آن دارد.دامنه نفوذ پتانسیل دافعه تحت تأثیر قدرت یونی می باشد.به طوری که اگر یک الکترولیت قوی به محلول اضافه شود این دامنه نفوذ را به شدت می توان کاهش داد.به عبارت دیگردر فاصله نسبتاً کم دو ذره ، پتانسیل مجموع از یک ماکزیمم عبور می کند که معرف پتانسیل دافعه است و می توان آن را مانند سدی دانست که از نزدیک شدن دو ذره جلوگیری می کند.برای ناپایدار کردن دو ذره باید با استفاده از یک الکترولیت دامنه نفوذ یک ذره را به نحوی کاهش داد که جنبش ناشی از حرکت براو نی برای عبور از این سد کافی باشد. در آن صورت ذرات نا پایدار شده و به هم می چسبند که اصطلا حا“گفته می شود لخته ایجاد شده است. شکل (5)

12. شکل (6)

13. جدول (2)- تعدادی از مواد منعقد کننده متداول ( ll )سولفات آهن

14. منعقد کننده کمکی گاهی علی رغم بکار گیری منعقدکننده ها ته نشینی مواد معلق به خوبی انجام نمی شود در این صورت می توان آخرین مرحله پیش تصفیه یعنی ته نشینی را با استفاده از منعقد کننده های کمکی بهتر انجام داد.این ترکیبات شامل انواع کاتیونی آنیونی وغیر یونی می با شند. شکل (7)

15. شکل (8)

16. پلی آلومینیوم کلراید poly aluminium chloride

17. [Al(OH)-xClxYHO] (Z < 15,X ~ 1-5) در مولكول پلي آلومينيوم كلرايد( ) آلومينيوم بصورت پليمري شا- مل عوامل هيدروكسيد وكلرايد است. بر خلاف سولفات آلومينيوم كه در آن آلومينيوم بصورتمونومر است در مولكول بخش عمده آلومينيوم به شكل اليگومري از كاتيونهاي با بار يوني مي باشد PAC PAC (monomer) (oligomer) 7 + Al 13 [Al12(OH)24Al4(H2O)]+712 شکل (9)

18. Table(3) : PAC properties

19. POLY ALUMINIUM CHLORIDE SOLUTION TABLE(4):CHEMICAL PROPERTIES

20. تجربه آزمایشگاهی

21. تست ر جا

22. جدول (5) : مشخصات آب رودخانه کارون قبل از انجام آزمایش

23. جدول (6)- بررسی اثر تزریق غلظتهای مختلف به آب رودخانه کارون با دستگاه جارتست PAC محلول 15%*

24. * جدول (7)- بررسی اثر تزریق غلظتهای مختلف کلروفریک به آب رودخانه کارون با دستگاه جارتست محلول 15%*

25. *PAC جدول (8)- بررسی عملکرد در حضور پلی اکریل آمید 5ppm *

26. * جدول (8)- بررسی عملکرد کلروفریک در حضور پلی اکریل آمید 17ppm *

27. مطالعات موردی

28. کارون کلاریفایر 1 کلاریفایر 2 کدورت (NTU) pac تزریق زمان (ساعت) (نمودار 1) تزریق کلروفریک

29. کلاریفایر 1 کلاریفایر 2 pac تزریق تزریق کلروفریک (نمودار2) 250 200 150 رنگ 100 50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ساعت

30.   کلاریفایر 1 کلاریفایر 2 35 30 25 20 T.S.S (ppm) 15 10 pac تزریق 5  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 زمان (ساعت) تزریق کلروفریک (نمودار3)

31. حد اکثر مقدار مجاز در آب آشامیدنی کلاریفایر 2 pac تزریق (نمودار4) Al (ppm) زمان (ساعت)

32. جدول(9)

33. عدم ایجاد رنگ پایین بودن غلظت عناصر سنگین عدم ایجاد خوردگی ناشی از اکسیداسیون مزایای دیگر

34. پروژه های پیشنهادی 1- اثرتزریق پلی آلومینیوم کلراید در حذف عناصر سنگین آب . 2- تاثیر استفاده ازپلی آلومینیوم کلراید در فرایند تصفیه پسابهای صنعتی بر روی مقادیر و انعقادی در پلی آلومینیوم کلراید وکلروفریک .3-مقایسه اندازه ذرات 4-مقایسه حجم لجن ایجاد شده در اثر تزریق پلی آلومینیوم کلرایدبا کلرو فریک . BOD .COD

35. با تشكر از - كميته تحقيقات برق منطقه اى خوزستان - واحد تحقيقات نيروگاه رامين - همكاران گرامى در آزمايشگاه مركزى نيروگاه رامين