بخشی از مقاله
چکیده
انرﮊی اصلی نیروگاه های حرارتی از سوزاندن سوخت های فسیلی تامین می شود. انرﮊی تولیدی توسط بخار آب منتقل می گردد و در طی فرآیند هایی به انرﮊی برق تبدیل می گردد.آب یکی از مهمترین مواد اولیه نیروگاه های حرارتی تر است.آب مصرفی از هر منبعی که تامین گردد، دارای املاح است. به منظور جلوگیری از ترسیب املاح در درون دستگاه ها، تصفیه آب امری ضروری است. در بخشی از فرآیند تصفیه آب به منظور حذف سختی، در واحد زلال کننده با افزودن موادشیمیایی، همانند آهک و سدیم کربنات، بخش عمده ای از املاح محلول در آب رسوب می کند.
میزان این رسوبات تولیدی قابل توجه است. این رسوبات در محیط زیست دفع می شود و موجب آلوده سازی محیط زیست و تاثیرنامطلوب بر روی آن می گردند. در طی این تحقیق، این رسوبات شناسایی و روشی مناسب برای دفع مطلوب آنها یافته می شود. بر اساس بررسی ها و مطالعات انجام یافته، این رسوبات می تواند با استفاده در تولید محصولاتی نظیرموزائیک به موادی قابل استفاده وباارزش تبدیل شوندکه زمینه ساز مصرف کمتر نوع طبیعی و معدنی آن باشد .
کلمات کلیدی : کلسیم کربنات معدنی، زلال کننده، رسوبات، محیط زیست، موزائیک.
مقدمه
نیروگاه های حرارتی ازجمله صنایع آلوده کننده محیط زیست هستند که به صورت های گوناگون برروی محیط زیست اثرنامطلوب می گذارند. پساب نیروگاه های حرارتی ازجمله پساب های صنعتی محسوب می شوند و دارای ویژگی های مربوط به خود می باشند. یکی ازمنابع اصلی تولید پساب، واحدهای تصفیه آب خام هستند که پساب های نمکی حاوی ترکیبات متنوع به مانند سولفات ها، سولفیت ها، نیترات ها، نیتریت ها، کلریدها، فسفات ها، کربنات ها و بی کربنات ها تولید می نمایند.
حضور این نمک ها درکیفیت آب های مختلف مورد استفاده منجمله کشاورزی موثراست. به عنوان مثال چنانچه غلظت املاح سدیم آب بیش از حد مجاز باشد موجب خرابی زمین کشاورزی وکاهش قابلیت نفوذ آب در زمین می گردد. به طورکلی تجمع املاح معدنی در خاک زراعی به تدریج زمینه ساز از بین رفتن و یا کندی رشدگیاهان می گردند، البته مقاومت گیاهان، بسته به مقدار و نوع مواد معدنی محلول درآب ،متفاوت است. وجود بیش از اندازه مجاز املاح فوق در آب آشامیدنی موجب بروز مشکلات در سلامتی انسان و حیوان نیز می شود.
رسوبات ناشی ازتصفیه آب خام
پساب ورسوبات ناشی ازتصفیه آب خام در زلال کننده ها حاوی درصدبالایی ازکلسیم کربنات است. علاوه بر این ترکیب، موادی چون منیزیم هیدروکسید، ترکیبات آهن و آلمینیوم نیز در رسوبات یافت می شوند. نوع و میزان آن بستگی به منعقدکننده های مصرفی دارد. جدول شماره ١، مقدارمواد مختلف موجود در رسوبات حاصل از زلال کننده های نیروگاه اسلام آباد اصفهان را مشخص می سازد.
میزان تولید این رسوبات در کشور زیاد است. با توجه به مصرف آب در نیروگاه های کشور به میزان٨٠٠٠ مترمکعب در هر ساعت، و با در نظر گرفتن صنایع بزرگ دیگری همانند، صنایع فولاد، پلی اکریل، ذوب آهن، پالایشگاه ها و پتروشیمی ها که مبادرت به حذف سختی آب مورد مصرف می نمایند می توان برآورد آب مصرفی را حداقل چهار برابر رقم ذکر شده در نظر گرفت. با در نظر گرفتن تولید متوسط١٥٠ گرم رسوب برای هر متر مکعب از آب مورد استفاده، می توان برآوردی از میزان تولید رسوب را بدست آورد .
اثرات زیست محیطی رسوبات
نیاز به تامین زمین با مساحت زیاد برای تخلیه و دپو نمودن این مواد یکی از مشکلات است. شکل - ١ - نمایانگر رسوبات تخلیه شده در محیط و مقدار سطح اشغال شده توسط آنها است. در زمین هایی که این رسوبات دور ریز می شوند، به هنگام بارش های جوی، مقداری از این مواد درآب حل شده و وارد آب های زیر زمینی می گردند که موجب تغییر در غلظت املاح موجود درآب های منطقه می شوند. این تغییرات بر روی اکوسیستم جانوری و گیاهی منطقه اثرات منفی باقی می گذارد.
در ضمن اینکه تمام پساب های حاصل از واحد های سیستم تصفیه آب اعم از واحدهای بی یون کننده١و نرم کننده۲، پراز املاح گوناگون می باشند که اثرات زیست محیطی مختلفی دارند.حضور رسوبات در آب ها موجب افزایش مواد معلق و مواد جامد محلول می شوند. مواد معلق آن به مرور زمان ته نشین می گردند و ایجاد لجن می نمایند. در ضمن افزایش املاح و سختی آب، موجب کاهش در میزان تبخیر و افزایش نقطه جوش آن می شود.
تخلیه پساب به صورت اسیدی و بدون خنثی سازی به علت قدرت انحلال اسید ها، موجب می شود تا پساب، راه خود را به طرف آب های زیرزمینی باز نماید و سبب آلودگی سفره های آب زیرزمینی شود. این پساب ها درواکنش با کربنات ها، تولید گازکربنیک می کنندکه موجب افزایش مقدار گاز کربنیک آب های زیرزمینی می شوند که درصورت جاری شدن به صورت آب های سطحی،
