طبقه بندی اصلی و عملکرد سازه های تصفیه آب
سازه های تصفیه آب به عنوان مخازن فیزیکی برای تصفیه یا تصفیه فاضلاب عمل می کنند. بر اساس فرآیندهای درمانی خاص به کار گرفته شده، آنها را می توان به طور کلی به سه نوع زیر طبقه بندی کرد:
ساختارهای درمان فیزیکی: این ساختارها ناخالصی ها را از طریق ابزارهای فیزیکی مانند گرانش، غربالگری و فیلتراسیون حذف می کنند. مثالها عبارتند از:
قفسه های صفحه نمایش/گریت: طراحی شده برای رهگیری مواد جامد معلق بزرگ. فاصله بین میله ها معمولاً بین 5 تا 20 میلی متر است (بر اساس *استاندارد طراحی زهکشی در فضای باز* [GB50014-2021]).
محفظه های شن: برای حذف ذرات شن و ماسه بزرگتر از 0.2 میلی متر، با زمان نگهداری هیدرولیکی معمولی تقریباً 30 تا 60 ثانیه طراحی شده اند.
مخازن ته نشینی: به انواع جریان افقی (با سرعت بارگذاری سطحی 1.0-3.0 m³/(m²·h)) و جریان عمودی (با سرعت جریان رو به بالا 0.3-0.5 میلی متر بر ثانیه) طبقه بندی می شوند.
ساختارهای تصفیه شیمیایی: از جمله مخازن انعقادی (شامل افزودن مواد منعقد کننده مانند PAC/PAM) و مخازن ضد عفونی (که نیاز به زمان تماس کلر بیشتر از یا مساوی 30 دقیقه دارند) و سایر موارد.
سازههای تصفیه بیولوژیکی: نمونههایی شامل مخازن هوادهی مورد استفاده در فرآیند لجن فعال (معمولاً با حفظ غلظت لجن 2000-4000 میلیگرم در لیتر) و فیلترهای زیستی (با نرخ بارگیری 0.1-0.4 کیلوگرم BOD5/m³·d).
طراحی و کاربردهای توسعه یافته سازه های معمولی
انواع-کارایی بالا مخازن فیلتر:
V{0}}نوع فیلترها: با نرخ فیلتر 6 تا 10 متر در ساعت و شدت شستشوی معکوس 15 لیتر در (m²·s) مشخص می شود.
فیلترهای کربن فعال: از کربن فعال با مقدار ید بیشتر یا مساوی 1000 میلی گرم در گرم استفاده کنید. معمولاً برای تصفیه آب پیشرفته (ثالثیه) استفاده می شود.
واحدهای درمان غشایی: دارای غشاهای اولترافیلتراسیون با اندازه منافذ از 0.01 تا 0.1 میکرومتر و نرخ شار 50-100 LMH (لیتر بر متر مربع در ساعت).
سازههایی که از فناوریهای نوظهور استفاده میکنند: به عنوان مثال میتوان به تالابهای ساختهشده (با نرخ بارگیری هیدرولیکی 5-10 سانتیمتر در روز) و مخازن جداسازی مغناطیسی (با استفاده از شدت میدان مغناطیسی 0.5-1.0 T) اشاره کرد.
معیارهای انتخاب و مبنای فنی برای پارامترها
داده های کلیدی از *راهنمای طراحی تامین آب و زهکشی* و استانداردهای EPA ارجاع شده است. به عنوان مثال:
نرخ بارگذاری سطحی مخازن ته نشینی ثانویه: 0.6-1.2 m³/(m²·h) برای فرآیند لجن فعال.
برای فرآیند AAO، زمان ماند هیدرولیک (HRT) 1-2 ساعت در منطقه بی هوازی و 4-8 ساعت در منطقه هوازی است.
برای پروژه های مهندسی واقعی، طراحی باید بر اساس ویژگی های خاص کیفیت آب تنظیم شود (به عنوان مثال، زمانی که COD بیش از 300 میلی گرم در لیتر باشد، پیش تصفیه شدید مورد نیاز است).
