بخشی از مقاله
چکیده:
همواره پارامتر کیفیت فاضلاب تولیدی یکی از عوامل اصلی طراحی تصفیهخانههای فاضلاب بوده و این در حالی است که در طراحی شبکه های جمعآوری فاضلاب تنها کمیت مد نظر طراحی است. این تحقیق با هدف کاربرد مدل Z در تخمین میزان سولفید هیدروژن تولیدی از شبکه جمع آوری فاضلاب شهرستان دهلران در طی دو فصل تابستان و پاییزانجام گرفت. عمل نمونه برداری مطابق با دستورالعمل استاندارد متد انجام شد. در شبکه جمع آوری فاضلاب شهر دهلران تعداد 11 خط اصلی فاضلابرو انتخاب شد و به تعداد لوله های اصلی نمونه برداری انجام گرفت، براساس روش های استاندارد به ازای هر لوله اصلی تعداد 2 نمونه در هر ماه، که در مجموع 132 نمونه برداشت شد.نتایج تحقیق نشان داد که به دلیل بالا بودن درجه حرارت در طول سال واکنش های شیمیایی سرعت بیشتری می گیرند، میزان گازهای متصاعد شده بالاخص H 2 S افزایش یافته، تخریب شبکه جمع آوری فاضلاب را به همراه داردبنابراین پیشنهاد می شود که همواره طراحان بایستی از فرمول Z بعنوان یک مدل ریاضی مناسب جهت تخمین میزان سولفید هیدروژن تولیدی در شبکه جمع آوری فاضلاب استفاده نمایند.
واژه های کلیدی:دهلران، شبکه جمع آوری فاضلاب، سولفید هیدروژن، مدل Z، خطوط فاضلابرو
-1 مقدمه:
فاضلاب خام شامل مقادیر زیادی مواد آلی و معدنی می باشد، که خیلی از آنها برای میکروارگانیسمها مفید هستند. تغییر شکلهای میکروبی از ترکیبات مواد آلی در شبکه فاضلاب آغاز میشود در حین این انتقال مقادیری از مواد آلی حذف میشوند و میتوان گفت که خود شبکههای جمع آوری به عنوان یک سیستم تصفیه کننده فاضلاب عمل می کنند. اکسیژن محلول، آمونیاک، سولفات و مواد آلی از ترکیبات همیشگی در فاضلاب میباشد در حالیکه نیتروژن از آن گونه موادی که اکثراً در فاضلابهای خانگی یافت نمیشود یا بودن آن به صورت مقادیر کمیاست. در شبکههای جمع آوری فاضلاب به صورت ثقلی تولید سولفید هیدروژن زمانی افزایش مییابد که جریان در لولهها به آرامی رخ دهد و هوادهی در این سیستم کم یا ضعیف باشد یعنی تولید H 2 S در محیط بی هوازی است البته تولید H 2 Sرابطه مستقیمی با افزایش درجه حرارت دارد.
در مورد لولههای اصلی تحت فشار عامل اصلی تولید H 2 S زمان ماند بیشتر از 2-1 ساعت است فاضلابهای صنعتی شامل مقادیر زیادی مواد آلی و سولفور میباشند که در تولید H 2 S بسیار مؤثر میباشد در لولههای تحت فشار با قطر کم عامل اصلی تولید H 2 S توده جرمی چسبیده به دیوارههای لوله میباشد در حالیکه در لولههای اصلی با قطر زیاد عامل اصلی تولید H 2 S مقدار زیاد مایع در درون لولهها است. فعالیت بیولوژیکی در مواد ته نشین در شبکه فاضلاب هم میتواند عامل مهمی در تولیدH 2 S باشد - Arvin, E and Harremoes, P. 1990 - , - Crabtree , R., Gent, R.,Spooner, S. 1993 - .براساس پژوهش های انجام گرفته، پیدایش خوردگی در تاسیسات فاضلابی سالانه هزینه ای بیش از 1.1 بیلیون دلار به بار می آورد که این هزینه به ازای هر نفر در سال 55 دلار تغییر می کند. در شبکه های جمع آوری فاضلاب تولید هیدروژن سولفید عمدتاً زمانی شروع می شود که جریان آرام و هوادهی کم یا ضعیف باشد.
با توجه به اینکه H 2 S تولیدی رابطه مستقیم با BOD5دارد هر چه زمان ماند فاضلاب در شبکه بیشتر شود بار آلی افزایش یافته واین خود نیز مرتبط با پارامترهای هیدرولیکی است. لذا می بایست بین پارامترهای هیدرولیکی و کیفی فاضلاب رابطه ای ایجاد نمود تا بهترین سیستم جهت طراحی حاصل شود. در شهرهای مناطق گرمسیری به دلیل بالا بودن درجه حرارت در طول سال واکنش های شیمیایی سرعت بیشتری می گیرند، میزان گازهای متصاعد شده بالاخص H 2 S افزایش یافته، تخریب شبکه جمع آوری فاضلاب را به همراه داشته و مشاهده می شود اکثر شبکه های جمع آوری فاظلاب قبل از پایان دوره طرح شرایط مطلوب را نداشته و سبب تحمیل بار مالیفراوان در تعمیر و نگهداری آنها خواهد شد که این خود با توسعه پایدار مغایرت دارد 1986 - - Henze., M., تحقیقات و بررسیهای موجود در مورد شکل گیری H 2 S در سیستم شبکهها به گذشته نه چندان دور با استفاده از چندین فرمول تجربی که به صورت مدل تبدیل شده اند بر میگردد. 4 نوع مدل تجربی وجود دارد که عبارتند از:
در این بررسی ها رابطه ای بسیار کارآمد و جامع تر وجود دارد که شامل تأثیری از پارامترهای هیدرولیکی و کیفی فاضلاب می باشد ارتباط بین کلیه پارامترها در قالب رابطه ای بنام Z آورده شده اند که بصورت زیر بیان می شود:
