بررسی کارایی واحد ته‌نشینی مجهز به صفحات بافل‌دار در حذف کدورت آب در شرایط سیلابی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مدیر/شرکت آب و فاضلاب استان گیلان

2 آب و فاضلاب گیلان

چکیده

آب خام وارده به تصفیه‌خانه‌های گیلان از نوع آب‌های سطحی بوده و با توجه به این‎که خاک منطقه حوضه آبریز رودخانه‌های تأمین‎کننده آن بسیار فرسایش‎پذیر است در بارندگی‌های شدید، خاک‌های شسته شده توسط رواناب‌ها وارد رودخانه و یا کانال شده و باعث بالا رفتن کدورت آب خام ورودی تصفیه‌خانه‌های آب به بیش‌ازحد مجاز پیش‌بینی‌شده در طراحی، می‌شود. در این موقع به‎دلیل جوابگو نبودن تأسیسات تصفیه‌خانه برای چنین کدورت بالایی، به‌ناچار فعالیت تصفیه‌خانه به‎حالت تعطیل درآمده و موجب بروز مشکل قطع آب شرب در شبکه توزیع می‎شود. برای ته‌نشین کردن مواد جامد معلق در آب و کاهش کدورت آب ورودی به مرحله بعدی تصفیه (فیلتراسیون)، از حوضچه‌های ته‌نشینی استفاده می‌شود. صفحات بافل ایجادکننده جریان آرام هستند و به‎‌منظور کاهش فاصله ته‌نشینی ذره در فرآیند ته‌نشینی و زلال‎سازی استفاده می‌شوند. در این تحقیق استفاده از صفحات بافل یا دیواره‌های آرام‌کننده جریان در حوضچه‌های ته‌نشینی در یک واحد تصفیه‌خانه با استفاده از شبیه‌سازی با نرم‌افزار Camsol، نتایج حاصله در شرایط تجهیز شده و مقایسه با شرایط معمولی،‌ امکان‌سنجی افزایش راندمان این حوضچه‌ها و درنهایت بازدهی تصفیه‌خانه‌های موجود در حجم واقعی مورد محاسبه قرارگرفت.

کلیدواژه‌ها


 
ابهری، ن.، و ایرانشاهی قدسیان، م.، (1397)، "بررسی آزمایشگاهی تاثیر حضور دو مانع بر رفتار جریان گل آلود"، مهندسی عمران مدرس، 18(3)، 237-249.
اخوان، ک.، (1396)، "ارس شریان حیاتی دشت مغان"، مجله کشاورزی سنبله، 215، 36-34.
آشفته، ج.، (1385)، طراح‍ی‌ آب‍رس‍ان‍ی‌ ش‍ه‍ری‌ ب‍رای‌ م‍ه‍ن‍دس‍ی‍ن‌ و دان‍ش‍ج‍وی‍ان‌ م‍ک‍ان‍ی‍ک‌ و راه‌ و س‍اخ‍ت‍م‍ان‌، انتشارات ف‍ن‍ی‌ ح‍س‍ی‍ن‍ی‍ان، تهران‌.
بوداغی، ه.، (1391)، "انواع فرآیندهای ته‌نشینی"، دریافت شده از healthenvironmental.blogfa.com.
پیکری، م.، و مهربانی، ا.، (1385)، مبانی تصفیه آب، انتشارات ارکان دانش، اصفهان.
جوادی راد، م.، شاهرخی، م.، و رجایی، ط.، (1396)، "بررسی عددی تاثیر تعداد سازه بافل بر راندمان حوضچه ته‌نشینی اولیه"، مجله علمی پژوهشی مهندسی عمران، 17(5)، 49-59.
حسنی، ع.، رحیمی زاد، م.، نوری ملالر، ک.، و رئوف، م.، (1391)، "افزایش ظرفیت تولید تصفیه‎خانه و کاهش کدورت آب خروجی (مطالعه موردی: تصفیه‎خانه پارس آباد)"، اولین همایش ملی جریان و آلودگی آب، تهران، 1، 99-112.
حسینی، س.، و عبدی‎پور، ا،. (1389)، "مدل‎سازی عددی پروفیل سرعت در جریان‎های گل‎آلود پیوسته و بررسی تاثیر شیب، غلظت و دبی بر آن"، مجله مهندسی عمران دانشگاه آزاد اسلامی، 3(3)، 60-69. 
Ahmed, F., Kamel, A., and Jawad, S.A., (1996), “Experimental determination of the optimal location and contraction of sedimentation tank baffles”, Water, Air, Soil Pollution, 92(4-3), 251-271.
Al-Sammarraee, M., (2009), “Large-eddy simulations of particle sedimentation in a longitudinal sedimentation basin of a water treatment plant. Part 2: The effects of baffles”, Chemical Engineering Journal, 152(3-2), 315-321.
Comsol, (2018), COMSOL multiphysics, Retrieved from https://www.comsol.com.
Goula, A.M., Kostoglou, M., Karapantsios, T.D., and Zouboulis, A.I., (2008), “A CFD methodology for the design of sedimentation tanks in potable water treatment: Case study: The influence of a feed flow control baffle”, Chemical Engineering Journal, 140(3-1), 110-121.
IUPAC, C.O.C.T., (2006), Compendium of chemical terminology, 2nd Edition, the "Gold Book",   International Union of Pure and Applied Chemistry.
Joodi, A.S., (2013), “Effect of baffles geometry of the flocculation basin on the turbulence”, Journal of Environmental Studies, 10(1), 71-77.    
Manninen, M. Taivassalo, V. and Kallio, S. (1996). On the mixture model for multiphase flow. In: Technical Research Centre of Finland Finland.
Qasim, S.R., Motley, E.M., and Zhu, G., (2000), Water works engineering: Planning, design, and operation, Prentice Hall.
Tamayol, A., Firoozabadi, B., and Ahmadi, G., (2008), “Effects of inlet position and baffle configuration on hydraulic performance of primary settling tanks”, Journal of Hydraulic Engineering, 134(7), 1004-1009.
Wikipedia, (2018), Residence time, Retrieved from https://en.wikipedia.org/wiki/Residence_time