کاربرد صافی شنی تند خود شست و شو در تصفیه آب

Abstract

یکی از مهم‌ترین واحدهای یک تصفیه‌خانه آب، صافی شنی تند می‌باشد که بهره‌برداری از آن به دلیل مرحله شست و شوی معکوس دارای مشکلاتی است. در این طرح تحقیقاتی، برای حل مشکل یک صافی شنی تند با سیستم شست و شوی معکوس خودکار، طراحی و ساخته شد. سیستم شامل سه قسمت اصلی لوله سیفون برای شست و شوی معکوس و دو مخزن گالوانیزه می‌باشد. مخزن اول به عنوان صافی و مخزن دوم برای ذخیره‌سازی آب فیلتر شده (در رقوم ارتفاعی 2 متر) می‌باشد. آب خام ورودی به صافی پس از فیلتر شدن به مخزن ذخیره منتقل شده و پس از تغذیه آن از سیستم خارج می‌گردد. در ابتدای صافی‌سازی، افت فشار صافی پایین می‌باشد، ولی به دلیل گرفتن بستر توسط جامدات معلق، کم کم افزایش یافته و زمانی که به حد طراحی شده )1/2 متر( رسید، شست و شوی معکوس سیستم به صورت خودکار آغاز می‌گردد. اطلاعات اصلی برای طراحی سیستم از هیدرولیک سیفون‌ها و معیارهای طراحی صافی شنی تند انتخاب گردید. بعد از محاسبات لازم، صافی ساخته شده و در مدار بهره‌برداری قرار گرفت. برای مطالعات هیدرولیکی، حجم مشخصی از مخزن ذخیره در نظر گرفته شد و زمان مورد نیاز برای پر شدن این حجم توسط آب (در مرحله فیلتراسیون) و تخلیه آن (در مرحله شست و شوی معکوس) اندازه‌گیری شد. در مطالعات هیدرولیکی بار سطحی فیلتر (SOR) در حدود (l/s 2/08-1/39) m³/m²/hr 5/7-5 انتخاب شده و جریان آب در سیفون در طی شست و شوی معکوس l/s8/7 اندازه گیری شد. سیفون در حدود 4 تا 6 برابر جریان آب ورودی را از خود عبور می‌دهد. بنابراین یک فشار منفی در سیفون ایجاد می‌شود که باعث می‌گردد آب بالای بستر به صورت خودکار تخلیه شده و آب آبکشی بستر از طریق مخزن ذخیره که در ارتفاع واقع شده به زیر بستر منتقل و آن را شست و شوی معکوس نماید. بررسی سیستم نشان می‌دهد که از این سیستم، می‌توان به راحتی برای صاف کردن آب به خصوص برای اجتماعات با جمعیت پایین استفاده نمود. ساخت سیستم، سریع، ساده و ارزان بوده و به دلیل عدم کاربرد هرگونه قطعه مکانیکی در آن و هم‌چنین عدم نیاز به کاربر به راحتی قابل استفاده در شرایط مختلف می‌باشد.