دانلود تحقیق نگاهی گذرا به تصفیه خانه آب مشهد

تصفیه خانه مشهد در جنوب غربی شهر مشهد در منتهی الیه کوی آب وبرق درشهرک ولی عصر قرار گرفته است.این تصفیه خانه آب دریافتی خود را از دو سد طرق و کارده تأمین نموده وبعد از انجام مراحل تصفیه فیزیکی جهت شرب به مخازن کوی آب وبرق و ملک آباد منتقل می نماید.

سد کارده در شمال و سد طرق در جنوب شهر واقع شده که آب ارسالی از کارده به صورت ثقلی و از فاصله ای حدود 42کیلومتر توسط لوله ای به قطر 800 mm وارد شده و آب ارسال شده از سد طرق توسط پمپاژ 120 متر بالا برده شده و سپس به صورت ثقلی فاصله ای حدود 16 کیلومتر را با لوله ای به قطر 700 mm طی نموده تا به تصفیه خانه برسد.
حداکثر میزان آبدهی توسط دو سد کارده و طرق بترتیب 65000 و31000 متر مکعب است که مجموعاً 96000 متر مکعب در شبانه روز از ایندو سد به تصفیه خانه منتقل که بر این اساس گنجایش تصفیه خانه مشخص می شود.در صورت راه اندازی 100%تصفیه خانه قادر خواهد بود با توجه به جمعیت حدود 18% آب شرب مصرفی شهر مشهد را تأمین نماید.
انواع تصفیه آب
1-تصفیه فیزیکی 2-تصفیه شیمیایی 3-تصفیه میکروبی
با توجه به اینکه تصفیه خانه مشهد از نوع تصفیه فیزیکی می باشد لذا در ذیل توضیح مختصری در مورد این تصفیه ارائه می دهیم.
تصفیه فیزیکی:
در این نوع تصفیه که شامل ته نشینی مقدماتی و ته نشینی به کمک مواد شیمیایی است،هیچگونه تغییری در کیفیت شیمیایی آب اتفاق نمی افتد.
در حقیقت تصفیه فیزیکی بیشتر برای رفع آلودگی های ظاهری آب مثل مواد معلق آب بکار برده می شود.در صورتیکه در تصفیه شیمیایی یا شیمی فیزیکی امکان تغییر ترکیب شیمیایی آب موجود است.
شرح مختصری از تأسیسات تصفیه خانه:
تصفیه خانه مشهد برای تصفیه فیزیکی و سالم سازی آب به طور کامل طراحی شده است.
این تصفیه خانه شامل مراحل تصفیه زیر می باشد:
1- تأسیسات کلر زنی و ضد عفونی کردن آب خام وتصفیه
2 -تأسیسات مواد منعقد کننده
الف:شامل حوضچه های اختلاط وفلوکولاسیون
ب:ساختمان شیمیایی برای تزریق مواد کلرورفریک،آهک و درصورت لزوم پلی الکترولیت
3-دستگاه زلال ساز برای ته نشینی گل و لای بابستر لجن(پلساتور)
4-دستگاه صاف کننده مواد ته نشین شده(فیلتر های شنی)
5-پمپهای آب شستشوی فیلترها و پمپهای آب سرویس و دمنده های هوا
6-منبع جمع آوری برای بازکرداندن آب شستشوی صافیها به سیکل تصفیه خانه
7-حوضچه های تغلیظ لجن
8-بستر های خشک کننده لجن
خلاصه ای از لیست لوارم مکانیکی و برقی تصفیه خانه
1-ساختمان کلر زنی:
تأسیسات کلر زنی تصفیه خانه مشهد برای تزریق کلر تا میزان 3p.p.m یا 3 میلیگرم در لیتر به آب خام و تزریق کلر تا میزان یک میلی گرم در لیتر به آب تصفیه در نظر گرفته شده است.
کپسولهای گاز کلر یک تنی و چهار عدد در حال مصرف و 14 کپسول بصورت ذخیره در نظر گرفته شده است.کلیه لوازم ضروری مربوط به تأسیسات کلرزنی از جمله دستگاه آنالیز کلر باقیمانده در آب،دستگاه نشت یاب گاز کلر هواکش،جرثقیلهای لازم برای جابجایی کپسولها در این تأسیسات پیش بینی شده است.
تابلوهای برق تأسیسات کلرزنی جهت تغذیه جرثقال سقفی،هواکشها ودیگر تأسیسات کلرزنی در نظر گرفته شده است.
2-حوضچه های انعقاد و فلوکولاسیون:
الف:در حوضچه انعقاد همزنی با قدرت 5/5 کیلووات وجود دارد که عمل اختلاط کلرورفریک با آب خام ورودی را به عهده دارد.
ب:ساختمان شیمیایی شامل تأسیسات شامل دوزینگ پمپهایی برای تزریق مواد شیمیایی،لوله های ارتباطی ،
پمپهای ضد زنگ برای چرخانیدن موادوتانکها و هم زنهای مناسب برای ساخت و نگهداری مواد شیمیایی تشکیل شده است.
3-دستگاه زلال ساز یا پلساتور : که شامل اطاق خلاءوتأسیسات آن همچنین لوله های ارتباطی پلساتور،پاروئکهاوکانالهای بتنی انتقال آب می باشد.
4-فیلتر ها یا دستگاههای صاف کردن آب:
فیلتراسیون از نوع ثقلی شنی تند در نظر گرفته شده است و بار سطحی این فیلترها به میزان 4/7 متر در ساعت در نظر گرفته شده است.
در این فیلتراسیون تعداد 3 عدد هواده با قدرت هر کدام 40 کیلو وات برای دمیدن هوا،نازلهای PVCبرای نصب در قطعات بتن آرمه به اندازه (500×500)m.m شیرآلات از نوع شناور کشویی و پروانه ای و لوله و اتصالات فولادی جزو تأسیسات این فیلتراسیون محسوب می شود.تابلو های برق شامل تابلوی تغذیه به کمپرسورها ،هواده هاو سایر روشنیهای لازم در تأسیسات فیلتراسیون می باشد.بیش از آن تعداد 10 عدد تابلوهای کنترل و شستشوی فیلترها در نظر گرفته شده که در رابطه با تابلوی اصلی کنترل تصفیه خانه می باشد.
5-تأسیسات پمپاژ داخل ساختمان:
در این دستگاه پمپاژ پمپهای مربوط به تأمین آب شستشوی فیلترها به تعداد 3عدد با قدرت هر کدام 45 کیلو وات در نظر گرفته شده است.همچنین در این محل تعداد دو پمپ برای تأمین آب مصرفی داخل تصفیه خانه با قدرت موتوری هر کدام 6 کیلو وات و همچنین بوستر پمپهای مربوط به کلرزنی به تعداد 4 دستگاه با قدرت هر کدام 5/4 کیلووات در نظر گرفته شده است.تابلوی برق در این دستگاه برای تغذیه این پمپها در نظر گرفته شده است.
6-منبع جمع آوری آب شستشوی صافیها:
در این قسمت دو عدد پمپ شناور از نوع غیر انسداد (لجن کش)با قدرت موتوری 20 کیلو وات در نظر گرفته شده که آب شستشوی صافیها را به تصفیه خانه برگرداند.
7-بسترهای خشک کننده : برا ی جمع آوری و خشک کردن لجن مصارف محدود در نظر گرفته شده است.
سایر لوازم مکانیکی و برقی :
1-تابلوهای اصلی برق که در حالت عادی برق سه فاز 380 ولت،50 هرتز رااز یک دستگاه ترانسفورماتور و در حالت قطع برق از یک دستگاه ژنراتور اضطراری دریافت و به سایر تابلوها انتقال می دهد.
2-تابلوهای اصلی کنترل دستگاههای اندازه گیری شامل کلیه دستگاههای اندازه گیری و کنترل
3-دستگاه دیزل ژنراتور اضطراری به قدرت 620 کیلووات
4-کلیه کابلهای رابط بین تابلوهای برق،موتورها ،محرکها،مصرف کننده ها،دستگاههای اندازه گیری و کنترل
5-دستگاههای اندازه گیری شامل دبی سنجهای مغناطیسی در آغاز و انتهای تصفیه خانه و آب شستشوی صافیها
6-لوازم آزمایشگاهی برای کنترل کیفیت شیمیایی آب
7-لوله ها و اتصالات داخل تصفیه خانه ما بین تأسیسات مختلف تصفیه خانه
تشریح مرحله به مرحله تصفیه آب وتشریح تأسیسات مکانیکی که در هر مرحله وجود دارد:
1-ورود آب به تصفیه خانه
ورودی آب توسط دو خط لوله صورت می گیرد.خط لوله کارده با قطر 800mm از نوع چدن داکتیل آلمانی(تایتونی)وخط طرق با قطر 700 mm از نوع چدن معمولی(فلنچی).

ورودی آب توسط دو خط لوله صورت می گیرد.خط لوله کارده با قطر 800mm از نوع چدن داکتیل آلمانی(تایتونی)وخط طرق با قطر 700 mm از نوع چدن معمولی(فلنچی).

بر روی خط کارده در ابتدای ورود به تصفیه خانه یکعدد شیر برقی پنوماتیکی (شکل1)نصب شده است که وظیفه کنترل دبی آب ورودی را به عهده دارد .مکانیزم عمل کننده ی شیر به این صورت است که شیر در ابتدا بسته می باشد بنابراین پیستون در کورس بالا قرار گرفته و هوای فشرده به زیر آن فشار می آورد .پس از اینکه فرمان باز شدن شیر توسط کلید برق داده می شود،فشار هوای پایین قطع شده و در این مرحله پیستون از بالا تحت فشار هوا قرار می گیردو به پایین رانده می شود و نتیجتاً دریچه شیر را تامیزان دلخواه باز می نماید.

«شماتیکی از یک شیر برقی-پنوماتیکی» یکعدد شیر هوا نیز جهت هواگیری خط و جلوگیری از اختلال در کار دبی سنج بر روی خط نصب شده است.(شکل2) در این مرحله آب از یک ونتوری(شکل 3)عبور می کند که وظیفه آن ایجاد اختلاف فشار لازم برای استفاده در دبی سنج است.لازم به تذکر است که برای راه اندازی چنین دبی سنجهایی (دبی سنج های مغناطیسی) لازم است که لوله های رابط به کلی هواگیری شده و آنگاه دستگاه اندازه گیر را روی 4 میلی آمپر تنظیم نماییم آنگاه صفحه نشان دهنده میزان آب ورودی را روی صفر تنظیم نموده و آنگاه شیر ورود آب به تصفیه خانه را باز می کنیم در این صورت دبی سنج هنگام عبور آب عدد صحیح را نشان خواهد داد.

آب خروجی از لوله در ابتدا وارد حوضچه 600متر مکعبی تثبیت فشار می شود و سپس توسط یک لوله 1500c.cفولادی وارد حوضچه فلاش میکسر (اختلاط)می شود.

در این فاصله تزریق کلر و در صورت لزوم آب آهک به آب خام انجام می شود.سپس آب وارد حوضچه اختلاط می شود.در اینجا لازم به ذکر است که دبی آب خروجی از منبع 600متر مکعبی تثبیت فشار توسط یکعدد شیر دروازه ای کنترل می شود.(شکل 4) و اما خط لوله طرق به جهت خصوصیاتی که دارد احتیاج به حوضچه اولیه تثبیت فشار نداشته و بوسیله سیستم در نظر گرفته شده بر روی خط لوله ،کنترل دبی و فشار انجام می شود .این خط نیز در ابتدای ورود به تصفیه خانه دارای یک شیر برقی پنوماتیکی و یک ونتوری و سپس به شیر خانه ای که حاوی شیر شناور استوانه ای ،شیر هوا و شیر فشار شکن می باشد منتهی شده و آنگاه به حوضچه اختلاط با آب کارده رفته که همراه با آن به حوضچه اختلاط با کلرورفریک می ریزد.

توضیح: شیر انتهایی خط طرق در تصفیه خانه از نوع دیسک ولو است وآخرین شیر از نوع شناور استوانه ای می باشد.

2-حوضچه اختلاط Flash Mixing این حوضچه به حجم 5/22متر مکعب توسط بتن ساخته شده که در آن کلرورفریک ،پلی الکترولیت،آب آهک با آب جهت انعقاد مواد مخلوط می گردد.(شکل 5) این عمل توسط هم زنی که در آن تعبیه گردیده و با دوری حدودr.p.m120دارد صورت می گیرد،زمان اختلاط داروهای شیمیایی با آب خام در این حوض حدود 30ثانیه می باشد .از پلی الکترولیک هم جهت کاهش کلرورفریک به میزانهای مختلف استفاده می گردد.این ماده به عنوان کمک منعقد کننده مصرف می شود که اغلب در هوای سرد مورد استفاده قرار می گیرد و مقدار آن تابع کیفیت آب می باشد .لوله های بکار برده شده جهت انتقال مواد شیمیایی به این حوض از جنس P.V.Cبوده تا اثر خورندگی لوله ها توسط این مواد خنثی گردد.

توضیح: 1-کلرورفریک به عنوان منعقدکننده ی اصلی یا کووالانت بکار می رود و آب آهک به عنوان کمک منعقد کننده و پلی الکترولیت به عنوان فلوکولانت بکار می رود.در ضمن از این ماده فقط در فصول سرد استفاده نمی شود.

3-مرحله پالایش یا ته نشینی با بستر لجن Polstator پس از عبور از مرحله Flash mixing آب وارد پلساتورها می شود.اما با توجه به اینکه بتا به پارهای تعمیرات فعلاً از آب سد طرق بهره برداری نمی شود لذا تصفیه خانه با 60%ظرفیت کار می کند،بهمین علت فعلاً یکی از پلساتورها بصورت ذخیره بوده و در سرویس قرار ندارد.

مهمترین قسمتهای پلساتور عبارتند از: -اطلاق خلاء یا Vacume chamber -لوله های انتقال آب -پاروئکها -هپرها -شیرهای تخلیه لجن -کانالهای انتقال آب به صافی ها قبل از اینکه توضیحی در مورد قسمتهای فوق داده شود ،لازم است که علت اضافه کردن کلرورفریک(Fecl3)را به آب خام که در flash mixerانجام می شود شرح دهیم: مکانیزم عمل کلرورفریک(Fecl3)در آب به این طریق است که ابتدا در لحظات اول این ماده در آب هیدرولیز می کردد Fecl3+H2O_-------------Fe3++3Cl- و سپس مواد کلوئیدی که اکثراً دارای بار منفی هستند اطراف یونFe3+جذب می گردند.سطح جانبی Fe3+زیاد بوده بنابراین قادر است ذرات زیادی را جذب نماید.

که این ذرات فلوک نام دارند.

کلرورفریک دارای بار مثبت می باشد و دارای وزن سنگینتری می باشد .این عمل را در اصطلاح منعقد کردن ذرات معلق در آب گویند .فلوکهای ایجاد شده به علت سنگینی تمایل به ته نشین شدن دارند در نتیجه جذب ابر لجن معلق در آب که معمولاً پائینتر از هیبرها و در نزدیکی پاروئکها ایجاد می شود،می گردند.

اطاق خلاء یا Vacume chamber (شکل 6) هدفهای بکار گیری اطاق خلاء عبارت است از: -کمک به عمل ترکیب مواد و نتیجتاً تشکیل فلوک و ته نشین شدن آنها -باعث شناور ماندن ابر لجن می شود -سرریز شدن لجن اضافی به داخل هپرها را باعث می شود.

توسط یک فن قوی به قطر تقریبی 1متر هوای بالای سطح آب اطلاق خلاء ظرف مدت 45-20ثانیه مکیده شده و سبب بالا آمدن آب تا ارتفاعی حدود 60سانتی متر می شود .آنگاه در مدت 10-5ثانیه شیرهای هوا باز شده و ستون آب با ضربه پائین می رود.این عمل باعث می شود که آب با فشار نسبتاً زیادی از سوراخهای تعبیه شده در زیر لوله های آزبست سیمان به قطر 350میلیمتر که در کف پلساتور قرار گرفته اند به بیرون فوران نموده و فشار حاصل جهت معلق نگاه داشتن ابر لجن کفایت می کند.

لوله های انتقال آب این لوله ها وظیفه انتقال آب از اطاق خلاءبه کف پلساتور را به عهده دارند.این لوله ها از جنس آزبست سیمان بوده و به قطر 350m.mتحت زاویه 30درجه و با فواصل400m.mاز یکدیگر در راستای طول لوله قرار گرفته اند.

پاروئیکها: این صفحات از جنس آزبست سیمان بوده و فواصل بین لوله ها را مطابق شکل اشغال می کنند.وظیفه این صفحات جلوگیری از انتقال ضربه آب خارج شده از لوله ها به ابر لجن می باشد.در واقع این صفحات باعث می شوند که آب با آهنگی ملایم از لوله ها وارد پلساتور شود.

هپرها: در صورت افزایش ضخامت لایه ابر لجن،لجن اضافی به داخل هپرها سر ریز شده و از آنجا از طریق شیرهای تخلیه لجن که به طور اتوماتیک در یک سیکل مشخص باز وبسته تخلیه می شوند.

کانالهای انتقال آب: این کانالها وظیفه انتقال آب از پلساتورها را به صافی ها را به عهده دارند.

نکته ای که در رابطه با تخلیه لجن از هپرها بایستی عنوان شود این است که تخلیه لجن توسط شیرهای بادی که به طور اتوماتیک هر 2 ساعت یک دقیقه باز می شود انجام می شود.بدیهی است که این زمان به کیفیت آب خام ورودی بستگی دارد.

نکته قابل ذکر اینکه زمان مکش و همچنین زمان باز شدن شیرها با توجه به دبی و کیفیت آب ورودی به تصفیه خانه تغییر می کند .به عنوان مثال در اثر افزایش دبی آب ورودی و نتیجتاً افزایش سرعت آب ،ابر لجن داخل پلساتور به سمت بالا رانده می شود و اگر سرعت آب ورودی کاهش یابد،سبب پائین تر رفتن ابر لجن می شود ،برای جلوگیری از این اشکالات بایستی زمان مکش یا باز شدن شیرها را تغییر داد.

4-صافی ها Filters قبل از کاربرد علمی روشهای تصفیه آب،کاهش تیرگی آب در اثر عبور آن از لابلای بستر خاک وماسه برای بشر معلوم شده وبدین جهت سعی اولیه بر این بود که آبرا از بستری از ماسه عبور دهند.

صافیهایی که در تصفیه آب مشهد بکار برده می شوند از نوع «آکازور»می باشد.

هر صافی از بدنه مستطیلی با دیواره ی بتنی و کف مجهز به پستانکهای خروجی آبNozzleتشکیل یافته که شیب مختصری از ورود به خروج دارد و با عمق حدود 100-80سانتیمتر ماسه در دو لایه درشت به قطر 2m.mو ریز به قطر2/1-9/0m.mپر شده است.

کنترل کیفیت صافی ها در حین کار بر اساس افت فشار می باشد : افت فشار،اختلاف آب سطح روی صافی و آب خروجی از صافی را گویند.وقتی بمرور مواد معلق آب تخلخل صافی را پر می کند،افت فشار شروع به بالا رفتن می کندوموقعی می رسد که صافی قادر به حذف و گرفتن مواد معلق نمی باشد.در این صورت صافی را مسدود گویند دستگاههایی وجود دارند که با استفاده از اندازه گیری این افت فشار میزان تمیز یا کثیف بودن صافیها را مشخص می کند.

تنظیم ارتفاع آب صافیها: DEGREMONT SIPHON مهمترین وسایل تنظیم صافیهای آکازور،سیفونهای «نیرپیک»می باشد.هر سیفون از دو لوله ی داخل هم تشکیل یافته است که لوله بیرونی در انتها پهن تر می باشد.

در قسمت Aسیفون همیشه مقداری هوا وجود دارد که می تواند خروج آب از سیفون را با تغییر در میزان هوا تنظیم نماید.عمق تنظیم آب در روی سطح صافی یا سطح آب خروجی به وسیله شناور Cانجام می شود.

برای تنظیم سطح آب صافی ها با توجه به اینکه شناور Cمرتبط به آب روی فیلتر است لذا با بالا و پائین رفتن سطح آب صافی فلوتر نیز بالا و پائین رفته و توسط یک سوپاپ میزان هوای روی سیفون را تغییر می دهد.

نکته ی مهمی که شاید لازم بود در ابتدا به آن یادآور شویم این است که هدف از بکار گیری صافی ها جدانمودن فلوکهای فرار در آب که در مرحله قبل جذب ابر لجن نشده اند می باشد همچنین جدا نمودن مواد خارجی از آب به منظور تکمیل نمودن سیکل تصفیه آب می باشد.در ضمن تعداد فیلتر های به کار گرفته شده در تصفیه خانه مشهد 10عدد می باشد که دو تا از آنها به صورت رزرو بوده و مورد بهره برداری قرار می گیرند.

آب تصفیه شده توسط فیلتر های مختلف به یک کانال ریخته شده و پس از عبور از یک دبی سنج از طریق خطوط انتقال راهی آب می شود.

برای هر صافی در تصفیه خانه یک تابلوی کنترل در سالن نصب شده است که وضعیت هر لحظه صافی را به لحاظ کیفیت آب خروجی نشان می دهد .در ضمن روی این تابلوها کلیدهایی نصب شده است که با استفاده از آنها می توان صافی را از مدار خارج نموده و سپس از شستشوی آن دوباره صافی را در سرویس قرار داد.

«مراحل شستن یک صافی» شستن صافی های نصب شده در تصفیه خانه به 3 روش از طریق تابلوی کنترل انجام می شود که در واقع همگی بیانگر عملی یکسان می باشند.

1-کنترل دستی:تمامی مراحل شستشو توسط کلیدهایی که بر روی تابلو نصب شده است به طور دستی انجام می شود.

2-کنترل اتو ماتیک:عامل دستور دهنده برای شروع به این روش شاخص کیفیت عمل فیلتراسیون می باشد که پس از رسیدن به مقدار نهایی مجاز به اتوماتیک صافی را از سرویس خارج کرده و مراحل شستن فیلتر را به طور اتوماتیک انجام می دهد .

3-کنترل نیمه اتوماتیک یا مرحله به مرحله(STEP BY STEP):در این روش عمل شستن فیلتر از طریق فشار دادن کلیدی به طور مکرر که با نام (مرحله به مرحله)مشخص شده است انجام می شود.

توضیح مراحل شستن یک صافی با استفاده از روشSTEP BY STEP: ابتدا فیلتر را توسط کلید مشخصی از حالت فیلتراسیون خارج کرده و سپس کلید مربوط به حالت«STEP BY STEP»را فشار می دهیم.با فشار دادن این کلید شستشو به صورت مرحله به مرحله انجام می شود.البته لازم به تذکر است که در پایان هر مرحله بایستی همین کلید را دوباره فشار دهیم.

---با اولین فشار دادن این کلید مرحله DRAININGشروع می شود.در این مرحله شیر تخلیه آب فیلتر تا سطح مشخصی(معمولاً تا لب سرریز)تخلیه می شود.علت این تخلیه عدم فشار بر روی پمپهای هوایی است که در مرحله بعد بایستی هوای فشرده را از زیر به سطح صافی بدمند.

---در پایان مرحله قبلی یکبار دیگر کلید (STEP BY STEP)را فشار می دهیم و با این کار پمپهای هوا شروع به کار می کنند.

---با یکبار دیگر فشردن کلید شیرهای هوا باز شده و هوا از زیر به سطح فیلتر وارد می شود.

---با یکبار دیگر فشردن کلید ،مرحله (AIR+WATER BLOWING)شروع می شود.

در این مرحله پمپ آب شستشو و هوا تواماً از زیر به سطح فیلتر وارد می شود.

---بار دیگر کلید را فشار می دهیم ،با این عمل شیر هوا بسته شده و همزمان پمپ هوا خاموش می شود .در این مرحله هنوز پمپ آب شستشو ،آب را از زیر به سطح تزریق می کند و سبب می شود تا مواد معلق در آب به سمت خروج از فیلتر هدایت شده و به مخزن لجن سرازیر شوند.این مرحله تا زمانی که آب سطح فیلتر زلال شود ادامه می یابد.

---بار دیگر کلید را فشار می دهیم ،دریچه آب خروجی از فیلتر بسته شده و فیلتر در مدار قرار می گیرد تا اینکه سطح آب به میزان مشخصی که فلوتر قبلاً تنظیم شده است بالا می آید.

---در آخرین مرحله برای اینکه فیلتر را در سرویس قرار دهیم بایستی کلید FILTER ON را فشار دهیم.

برای راه اندازی دبی سنج کافی است که دستگاه ابزار دقیق را روی 4میلی آمپر تنظیم کرده و سپس تسمه اندازه گیر را روی صفر که قبلاً علامت گذاری شده قرار دهیم.

دوران تسمه دبی سنج در اثر بالا و پائین رفتن سطح آب در کانال آب نسبت به سرریز انتهای کانال می باشد که در نتیجه این دوران پولی اندازه گیر می چرخد .با چرخیدن پولی جریان الکتریکی ابزار دقیق تغییر نموده و به دستگاه شمارش اطاق کنترل دستور می دهد.

حوضچه جمع آوری آب حاصل از شستشوی فیلترها این حوضچه در ابعاد 5/7*19و به عمق 2/5متر با دیواره و کف بتنی ساخته شده که دارای دو پمپ شناور با قدرت موتوری 20KW و با دبی 220M3/Hاست که یکی در سرویس و دیگری به صورت ذخیره می باشد البته در صورت لزوم هر دو پمپ را می توان با یکدیگر در مدار قرار داد.

آب شستشوی فیلترها به سیکل آب خام ورودی برگشت داده می شود .راه اندازی و توقف انتقال آب فوق به آب خام از Level switchیا رله کنترل سطح فرمان می گیرد.ضمناً سیستمی وجود دارد که در صورت بالا بودن سطح آب شستشو و پر بودن حوضچه از روشن شدن پمپهای شستشوی فیلترها جلوگیری می کند.

لازم به تذکر است که بدلیل فعال بودن کلرورفریک این آب ،هنگام بازگشت به سیکل آب خام ورودی برای این مقدار آب اضافه شده به سیکل ،کلرورفریک در نظر گرفته نمی شود.

لازم به تذکر است که هر دو پمپ کف کش را نمی توان با یکدیگر در سرویس قرار داد.

ساختمان شیمیایی: موادی که در این ساختمان آماده تزریق به آب خام می شوند عبارتند از: کلرورفریک رقیق شده،آب آهک،محلول پلی الکترولیت کلرور فریک:«Fecl»این ماده دارای بار الکتریکی منفی بوده و به عنوان منعقد کننده به آب خام اضافه می شود .قبلاً به طور کامل هدف از تزریق کلرورفریک در صفحه شرح داده شد.

آب آهک:به طور کلی برای تنظیم PHآب به کار می رود .با توجه به اینکه مقدار مجاز PHبین(6.5-9.5)می باشد لذا تزریق آب آهک با توجه به میزان PHتغییر می کند.آب آهک به عنوان کمک منعقد کننده عمل کرده و از وظایف مهم آن بالا بردن شفافیت و زلال بودن آب است.اما با توجه به اینکه آب استحصالی از سد کارده (بدلیل آهکی بودن بستر خاک آن منطقه)دارای میزان آهک مناسب می باشد ،لذا فعلاً نیازی به تزریق آب آهک به آب خام نمی باشد.

پلی الکترولیت:این ماده به عنوان کمک منعقد کننده بکار می رود و در مواردی که کدورت آب خام ورودی زیاد بوده به طوری که کلرورفریک نتواند وظیفه اش را درست انجام دهد از این ماده استفاده می شود .از طرفی چون این ماده جزو مواد آلی ازت دار است معمولاً بندرت از آن استفاده می شود.

آب آهک به دو منظور و در دو نقطه به آب تزریق می گردد: یکی در ابتدای خط و قبل از کلرورفریک به عنوان کمک منعقد کننده که شرایط عمل را برای عملکرد کلرورفریک مناسب سازد و دیگری در انتهای خط به عنوان تنظیم کننده PH.به دلیل اینکه مواد منعقد کننده PHآب را کاهش می دهند چنانچه این کاهش از حد مجاز تجاوز نماید در انتهای خط از آب آهک استفاده می شود.

نحوه ساخت کلرورفریک کلرورفریک به دو صورت جامد و مایع وجود دارد.

کلرورفریک مورد نیاز برای تصفیه خانه آب مشهد از کارخانه داوند مشهد تهیه می شود.

این کلرورفریک به صورت مایع بوده و سپس از تحویل آنها در مخازن بتنی خاصی ذخیره می کنند.آنگاه توسط خطوط انتقال پلی اتیلن که در برابر خورندگی مقاومت زیادی دارند این ماده به مخازن مخصوص داخل ساختمان شیمیایی جهت تزریق شدن منتقل می شود.آزمایشگاه با توجه به کیفیت آب خام دستور ساخت کلرورفریک با غلظت مناسب را می دهد.آنگاه با باز کردن شیرهای P.V.Cکلرور فزیک غلیظ تا میزان مناسب وارد مخازن همزن می شود.پس از بستن این شیرها شیرهای آب را باز کرده و همزمان با آن ،همزن را روشن می کنند تا اینکه محلول به دست آمده به سطح مشخصی برسد.لازم به تذکر است که تکنسین سطح محلول داخل مخزن را با استفاده از ستون آب که قبلاً مدرج شده است و شناوری روی آن قرار دارد می تواند تشخیص دهد.

خطوط انتقال کلرورفریک از مخازن ذخیره به مخازن آماده سازی از نوع پلی اتیلن می باشد.

پس از اینکه محلول داخل مخزن به سطح مشخصی رسید ،توسط سنسورهای حساسی صدای آژیر بلند شده و تکنسین بلافاصله شیرهای آب را می بندد.آنگاه کلرورفریک رقیق شده توسط دو زینگ پمپها به حوضچه اختلاط هدایت می شود.

لازم به تذکر است که همزنها توسط یک روکش پلاستیکی حفاظت می شوند زیرا آهن در مقابل خورندگی کلرورفریک مقاومتی ندارد.

مخازن ساخت کلرورفریک طوری است که اگر کلرورفریک مایع در اختیار نباشد،می توان با استفاده از نوع جامد آن که به صورت پودر می باشد و ریختن آن در مخازن مخصوص کلرورفریک مایع تهیه نمود.به این صورت که پودر کلرورفریک را با آب مخلوط کرده و آنگاه توسط پمپهای مخصوصی جریان سیر کوله را در مخزن بر قرار نمودتا پودر با آب کاملاً مخلوط شود .آنگاه توسط شیرهایی کلرورفریک ساخته شده را جهت رساندن به غلظت مناسب به مخازن قسمت اول هدایت می کنند.

مخزن ساخت پلی الکترولیت پلی الکترولیت به صورت دانه های شن مانند سفید رنگی بوده که توسط پیمانه به دستگاهی که آسیاب نامیده می شود می ریزد.همانطوریکه در شکل دیده می شود،همزمان با ریختن آن در دستگاه دو شیر پائینی باز شده و پلی الکترولیت غلیظ شده را به داخل مخزن که دارای مقدار مشخصی آب می باشد هدایت می کنند.آنگاه همزن را روشن نموده و پلی الکترولیت با غلظت مناسب بدست می آید.لازم به تذکر است که اگر پلی الکترولیت به صورت غلیظ در نیامده باشد و پودر آن را مستقیماً به داخل مخزن بریزیم ،دانه های پلی الکترولیت کاملاً سخت شده و با آب مخلوط نخواهد شد.

واحد کلر زنی: هیچیک از واحدهای تصفیه آب به تنهایی و یا به صورت مرکب در یک تصفیه خانه آب مشروب قادر نخواهد بود صددر صد باکتریهای بیماریزای آب را بگیرد.بعلاوه چون خطر آلودگی مجدد آب در شبکه توزیع وجود دارد لذا افزودن یک ماده گندزدا به آب ضروری است.از بین گندزداهای مختلف کلر ومشتقات آن بیشترین کاربرد را دارند.کلر داخل سیلندرهای مخصوص (Stanles Steel فولاد ضد زنگ)نگهداری می شود و به صورت مایع وگاز به صورت تعادل وجود دارد.

دستگاههای تزریق کلر: دستگاههای تزریق کلر به آب به دو نوع اصلی تقسیم می شوند: 1-دستگاههایی که ابتدا گاز کلر با جریان آب را به صورت محلول غلیظ در آورده و سپس با فشار کافی تزریق جریان اصلی آب می شود.

2-دستگاههایی که گاز کلر را مستقیماً تزریق جریان آب می کنند.

در تصفیه خانه های آب شرب از کلرزنها ی نوع اول یعنی تزریق محلول کلر استفاده می شود .

همانطوریکه قبلاً گفته شد ،گاز کلر در کپسولهای فولادی نگهداری می شود.ظرفیت هر کپسول حدود 800-900کیلوگرم می باشدفشار هر کپسول پر حدود 7-8«بار» یا «اتمسفر» می باشد.که در پتروشیمی شیراز شارژ می شوند.گاز کلر در کپسولهای پر شده به صورت مایع وجود دارد.این کپسولها دو شیر خروجی دارند که به فاصله حدود 30 سانتیمتر از همدیگر قرار گرفته اند.از شیر پائینی مایع کلر و از شیر بالایی گاز کلر برداشت می شود.در زمستانها با توجه به سردی هوا ،برای جلوگیری از یخ زدن کلر در کپسولها ،بایستی فشار کلر داخل کپسولها را کاهش داد.برای این منظور کافی است به جای یک یا دو کپسول پر در مدار،از یک یا دو کپسول خالی استفاده نمائیم.در این مسئله سبب افت فشار تا حدود 5 اتمسفر در داخل همه ی کپسولها می شود که از یخ زدگی جلوگیری می کند.بدیهی است که در تابستان به دلیل گرمی هوا نیازی به کم کردن فشار داخل کپسول ها نمی باشد.

مراحل تعویض کپسولها ی گاز کلر: مجموعه مخازن کلر که در سرویس قرار می گیرند را در اصطلاح «بانک» می نامند.برای تعویض بانک خالی ابتدا بایستی شیر بانک خالی را بسته و باز کردن شیر بانک رزرو آنرا در سرویس قرار می دهیم .برای اطمینان از عدم نشت گاز کلر بایستی آمونیاک را به شیرآلات و اتصالات نزدیک نمائیم.(ترکیب آمونیاک و گاز کلر دود سفید رنگی ایجاد می کند).

پس از اطمینان از عدم نشتی شیرهای خروجی هر یک از کپسولهای خالی شده را می بندیم و سپس کپسولها را از لوله ها جدا می کنیم.آنگاه توسط جرثقیل سقفی که در محل وجود دارد هر یک از مخازن خالی را از نشیمنگاه بتنی آنها بلند کرده و در محلی مخصوص جهت بار گیری به خارج قرار می دهیم.

شرح مختصری از لوازم موجود در آزمایشگاه: 1-دستگاه جارتست:این دستگاه از چند بشر مخصوص با همزنهایی داخل آنها تشکیل شده است.نمونه ای از آب خام ورودی به تصفیه خانه را داخل این ظروف ریخته و پس از آن در هر یک از ظروف میزان مشخصی کلرورفریک اضافه می کنند و با استفاده از نتیجه حاصل شده می توان غلظت مواد معلق در آب خام را به دست آورد.

2-دستگاه کنداکتیویته متر: از این دستگاه برای تعیین غلظت مواد محلول در آب خام مانند کلسیم،سدیم،..بکار می رود.اساس کار این دستگاه بر قابلیت هدایت الکتریکی آب استوار است .به طور کلی مواد محلول در آب به صورت یون می باشند.در حالت تعادل تعداد آنیون و کاتیون موجود در آب می شود و کاهش مواد محلول طبیعتاً باعث کاهش این خاصیت می شود .از این خاصیت در دستگاه کنداکتیویته متر استفاده شده است.

3-دستگاه توربی دیمتر: از این دستگاه برای اندازه گیری میزان کدورت آب ورودی استفاده می شود.اساس کار این دستگاه بر این اصل استوار است که هر چه املاح موجود در آب بیشتر باشد در صورت تابش نور به آب ،میزان زیادی از این نور جذب می شود حال آنکه هر چه کدورت آب کمتر باشد،جذب نور کمتر بوده و دستگاه در نهایت عدد کوچکتری را نشان خواهد داد.

4-دستگاه کمپراتور: از این دستگاه برای سنجش میزان کلر در آب استفاده می شود .این دستگاه شبیه به میکروسکپ می باشد.نمونه ای از آب تصفیه شده را که دارای میزان مشخصی کلر است را در محفظه ی کوچکی درون این دستگاه ریخته در صورتیکه در محفظه ی کنار آن آب مقطر فاقد کلر وجود دارد.به نمونه آب تصفیه حدود 2 قطره محلول ارتوتولوئیدید ریخته و پس از آن کمپلکس رنگی ایجاد می شود(معمولاً رنگ زرد)هر چه رنگ کمپلکس ایجاد شده تیره تر باشد نشان دهنده میزان بالای کلر در آب است.

منابع و مآخذ : با همکاری مهندس شهابی پور مدیر امور بهره برداری منطقه 3 شرکت آب و فاضلاب مشهد