بررسی عمل کرد صافی های دولایه ای در بارهای سطحی مختلف در تصفیه خانه ی آب آبادان

محورهای موضوعی : آلودگی محیط زیست (آب و فاضلاب)

ایران برایی ¹ , سیدمهدی برقعی ² , افشین تکدستان ³ , امیرحسام حسنی ⁴ , امیرحسین جاوید ⁵

1 - دکتری مهندسی محیط زیست-آب و فاضلاب، علوم و تحقیقات تهران، (مسوول مکاتبات)
2 - استاد گروه مهندسی نفت و شیمی، دانشگاه صنعتی شریف
3 - دانشیارگروه مهندسی محیط زیست، دانش گاه علوم پزشکی اهواز
4 - دانشیارگروه مهندسی محیط زیست، دانش گاه آزاد اسلامی ،واحد علوم و تحقیقات تهران
5 - دانشیار گروه مهندسی محیط زیست، دانش گاه آزاد اسلامی ،واحد علوم و تحقیقات تهران

تاریخ دریافت : 1394/11/03 تاریخ پذیرش : 1395/03/26 تاریخ انتشار : 1398/06/01

کلید واژه: تصفیه ی آب, فیلتراسیون, صافی دو لایه ای, کل کربن آلی,

چکیده مقاله :

زمینه و هدف: تصفیه ی آب با استفاده از کربن فعال گرانولی[1] و آنتراسیت، کیفیت آب را با کاهش کدورت، کل کربن آلی[2]، آهن، منگنز، نیترات، و آمونیوم بهبود می دهد. مطالعه ی موجود، عمل کرد پایلوت فیلترهای طراحی شده را در حذف پارامترهای آب بررسی می کند. روش بررسی: تحقیق حاضر یک نوع مطالعه ی نیمه تجربی کاربردی است که در این مطالعه ، دو واحد مطالعاتی، صافی های دو بستری ماسه- کربن فعال گرانولی و آنتراسیت- ماسه ساخته شد. یافته ها: نتایج نشان داد راندمان پایلوت کربن فعال گرانولی- ماسه در بار هیدرولیکی کم(m3/m2.d 35) با زیاد شدن زمان تماس بستر خالی[3] (20 دقیقه) افزایش می یابد. بیش ترین راندمان حذف پارامترهای ذکر شده در پایلوت کربن فعال گرانولی- ماسه به ترتیب 73/93%، 70/93%، 91/47%، 92/16%، 95/31%، و 37/40% بود . نتیجه گیری: بیش ترین زمان عمل کرد در بار هیدرولیکی کم، 75 ساعت بود که این پارامتر در بار هیدرولیکی متوسط و زیاد به ترتیب 49 و 26 ساعت برآورد گردید. هم چنین زمان عمل کرد پایلوت آنتراسیت- ماسه در بار هیدرولیکی کم، متوسط و زیاد به ترتیب 73، 46، و 24 ساعت بود. [1] - GAC [2] - TOC [3] - EBCT

چکیده انگلیسی:

Background and purpose: Water treatment using granular activated carbon (GAC) and anthracite improves water quality by reducing turbidity, total organic carbon (TOC), Fe, Mn, NO3-, and NH4+. The present study investigated the operation of two dual media pilot filters designed to remove parametersin Abadan water meant plant. Analysis method: The present study is a quasi-experimental study in which two study units, two granular sand-activated carbon and anthracite-sand filters were constructed. Results: The results show that the GAC-sand pilot filter at a low hydraulic loading rate (HLR=35 m3/m2.d) increased the empty bed contact time (EBCT=20 min) which increased the efficiency of treatment.The maximum efficiency removal of mentioned parameters at hydraulic loading rate GAC-sand pilot filter were 93.73%, 93.70%, 47.91%, 16.92%, 31.95%, and 40.37%, respectively. Conclusion: Breakthrough occurred in the GAC-sand pilot filter at 75 h and low hydraulic loading rate, but occurred sooner for medium and high hydraulic loading rates at 49 and 26 h, respectively. So, the runtime for the anthracite-sand pilot filter at high, medium, and low hydraulic loading rates were 73, 46, and 24 h, respectively.

منابع و مأخذ:

1. Kornegay, B.,  Keith, J., Torres, E .(2000)."Recommendations to water utilities".AWWA Research foundation, Denver, co.


2. Article on  Water solution: filtration, retrieved on the 15th October; (2013)..Available from : http://www.Lenntech.com/chemistry/filtration.htm.


3. Qasim, S.R.(2006)."Water works Engineering,Planning, Design and operation". newDehli:prentice – Hall, Inc.


4. Lopato, L., Binning, P.J. Arvin, E.(2012)." Review of diagnostic tools to investigate the physicalstate of rapid granular filters". Journal of Water Supply Research and Technology-Aqua.61(3):123-141.


5. Nakhli, A.(1996)."Occupational injuries from non ionizing radiation".Final report.Tehran:Labour and social security Institute.


6. Bruce, I. Sharon, O.(2013)." Drinking water treatment:Activated Carbon filtration".WaterResearch management.


7. Bolto,B.Dixon, D. Eldridge, R. King, S.Linge,K..(2002)."Removal of natural organic matter by ion exchange".Water Research.36:5057-5065


8. Cornelissen, E.,Moreau, N.Siegers, W.Abrahamse,A.Rietveld,L.(2008)."Selection of anionic exchange resins for removal of natural organic matter(NOM) fractions".Water Research.42(1-2): 413-423.


9. MC Graw, H. Edward, E.Baruth, F.(2005)."American water works Association(AWWA), and American society of Civil Engineers.water treatment plant Design".Fourth ed.


10. APHA-AWWA-WEF(American public Health Association, American water works Association, and water Environment Fedration).(1981)."Standard methods for the examination of water and wastewater".APHA American Public Health Association.


11. Kim, J.,Kang, B.(2008)."DBPs removal in GAC filteradsorber .Water Research".42(1):145-152.


12. Young, K., Yoon, L., Sang, N.(2007)."Evaluation of a pilot scale dual media biological activated carbon process for drinking water".Korean Journal of Chemical Engineering.24(2): 253-260.


13. Van der Aa, L. T. J., Rietveld, L. C., and Van Dijk, J. C. (2011). Effects of ozonation and temperature on the biodegradation of natural organic matter in biological granular activated carbon filters. Drinking Water Engineering and Science, 4(1), 25-35.


14. Vayenas,D.V.,Pavlou, S.,Lyberatos, G.(1997)."Development of a dynamic model describing nitrification and nitratification in triclingfilters".WaterResearch.31(5): 1135-1147.


15. Ewa, O., Joanna, L., Malgorzata, K.(2007)."The removal of manganese ,iron and ammonium nitrogen on impregnated activated carbon".Desalination.206(1): 251-258.


16. Markesbery, W.R.,Ehmann, W.D.,Alauddin, M.,Hossain,T.(1984)."Brain trace element concentrations in aging.Neurobiol".Aging.5(1):19-28.


17. Roccaro, P.,Barone, C.,Mancini, G., Vagliasindi, F.G.A.(2007)."Removal of manganese from water supplies intonded for human consumption:a case study".Desalination.210(1):205-214.