معرفی و دانلود کتاب زودآموز آب و فاضلاب - گندزدایی فاضلاب

معرفی کتاب زودآموز آب و فاضلاب - گندزدایی فاضلاب

کتاب زودآموز آب و فاضلاب - گندزدایی فاضلاب نوشته سایه مهری چمبلی، به نحوه تصفیه، کلر زنی و ازون زنی فاضلاب‌ها و همچنین شرح شیوه‌های گندزدایی می‌پردازد.

فاضلاب شامل بسیاری از انواع ارگانیسم‌های امعایی انسان است که با بیماری‌های مختلف آب‌آورد در ارتباط هستند. گندزدایی مکانیزم اولیه برای غیرفعال کردن و نابودی ارگانیسم‌های مسبب بیماری موجود در فاضلاب است و یکی از مراحل متداول مورد نیاز برای تصفیه فاضلاب و استفاده مجدد است.

در حال حاضر، کلرزنی شبکه آب‌رسانی و پساب فاضلاب شیوه‌ای گسترده برای کنترل بیماری‌های آب‌آورد است. روش‌های جایگزین گندزدایی توجه زیادی را معطوف خود کرده‌اند، زیرا کلرزنی ممکن است منجر به تشکیل محصولات فرعی گندزدایی شود، که بسیاری از آن‌ها سرطان‌زا هستند.

مطالب ارائه شده در این کتاب مسائل مهمی را در رابطه با فرایند ضد عفونی و طراحی امکانات دربرمی‌گیرد که از آن جمله می‌توان به اهداف و شرایط گندزدایی، شیوه‌های گندزدایی برای برآورده کردن اهداف گندزدایی، بررسی‌های طراحی اساسی برای کلرزنی و کلرزدایی و کاربرد شیوه‌های جایگزین گندزدایی مانند ازن و اشعه ماوراء بنفش اشاره کرد.

هر فرایند ضد عفونی را باید همانند دفاع نهایی بعد از فرایندهای تصفیه گندزدایی نشده روزمره به درستی انتخاب کرد. اهداف اصلی گندزدایی عبارتند از: از بین بردن تهدیدهای محیط‌زیست، رعایت الزامات قانونی، حفاظت بهداشت عمومی از بیماری‌های آب‌آورد و کاهش عوارض جانبی مضر برای زندگی آبزیان.

در بخشی از کتاب زودآموز آب و فاضلاب - گندزدایی فاضلاب می‌خوانیم:

فرایندهای شیمیایی رویکرد سنتی گندزدایی کردن هم برای آب آشامیدنی و هم برای پساب فاضلاب بوده‌اند. ماده شیمیایی به پساب افزوده می‌شود تا باقیمانده مطلوب را برای زمان تماس مطلوب حفظ کند. چندین ماده شیمیایی در کاربردهای گندزدایی متفاوت استفاده می‌شوند. این مواد شیمیایی شامل اکسیدان‌ها، الکل‌ها، فنول و ترکیبات فنولی، نمک‌ها و فلزات سنگین، ترکیبات چهارتایی آمونیوم، صابون‌ها و پاک‌کننده‌ها و قلیاها و اسیدها هستند. مواد شیمیایی برای گندزدایی کردن پساب فاضلاب معمولاً محدود به اکسیدان‌های قوی هستند که شامل گندزدایی‌کننده‌های هالوژن پایه، ازن (O3)، آب اکسیژنه (H2O2)، پرمنگنات پتاسیم (KMNO4) و اسید پراستیک (PAA) هستند. آب اکسیژنه و KMNO4 به‌طور کارآمدی برای کنترل بو و رنگ‌زدایی استفاده شده‌اند. این مواد به‌ندرت فقط برای گندزدایی کردن استفاده می‌شوند. اسید پراستیک (C2H4O3) مخلوطی از اسید استیک (CH3COOH) و H2O2 است. این ماده گندزدایی‌کننده‌ای قوی با پتانسیل اکسیداسیون نسبتاً زیاد است. یکی از مزایای اصلی این است که PAA برای تشکیل DBP‌ها با TOC واکنش نشان نمی‌دهد. نگرانی مهم استفاده از PAA برای گندزدایی کردن فاضلاب افزودن مواد آلی به پساب است. گندزدایی‌کننده‌های هالوژن پایه و ازن بیشترین کاربرد را در گندزدایی شیمیایی فاضلاب دارند. اخیراً، فناوری‌های جدیدی برای استفاده از اکسیدان‌های مخلوط برای گندزدایی کردن مؤثرتر نسبت به گندزدایی‌کننده‌های متعارف تکی کشف شده‌اند.

فهرست مطالب کتاب

1- مقدمه
2- اهداف و شرایط گندزدایی
2-1- بیماری‌زاها و ارگانیسم‌های نشانگر
2- 2- احیای میکروبی در فرایندهای تصفیه فاضلاب
مثال 1: غلظت لگاریتمی ارگانیسم‌ها
مثال 2: حذف لگاریتمی ارگانیسم‌ها
مثال 3: غلظت لگاریتمی و MPN ارگانیسم‌ها پس از فرایند تصفیه
2- 3- فرآیند و الزامات قانونی
3- تکنیک‌های گندزدایی
3-1- فرآیندهای گندزدایی شیمیایی
3-2- فرآیندهای گندزدایی فیزیکی
3-3- تناسب فرآیندهای گندزدایی
3-4- دوزهای کلر و ازن برای گندزدایی ضروری
3-5- محصولات جانبی گندزدایی
4- سازوکارهای غیرفعال‌سازی
5- سینتیک غیرفعال‌سازی
5-1- سینتیک مرگ و میر طبیعی
مثال 4: کاهنده طبیعی کلی فرم‌ها و کارایی حذف
5-2- جنبش‌های غیرفعال‌سازی برای فرآیندهای گندزدایی شیمیایی
مثال 5: زمان برخورد برای غیرفعال‌سازی میکروبی در قانون چیک
مثال 6: کلر باقیمانده و زمان برخورد برای غیرفعال‌سازی میکروبی در مدل چیک - واتسون
مثال 7: زمان برخورد و کلر باقیمانده برای یک کارآیی غیرفعال‌سازی از مدل چیک - واتسون
مثال 8: ثابت دما وابسته به TURE مدل چیک - واتسون
مثال 9: یافتن ثابت‌های آزمایشی در معادله HOM از داده‌های آزمایشی
مثال 10: غیرفعال‌سازی میکروبی از معادله HAAS
مثال 11: کلر باقیمانده برای دستیابی به یک کلی فرم دلخواه از معادله کالینز
مثال 12: یافتن ساختارهای آزمایشی در معادله کولینز - سلسلک از داده‌های آزمایشی
مثال 13: زمان برخورد و کلر باقیمانده در زیست میکروبی از معادله SELLECK
6- کلرزنی
6-1- خواص فیزیکی کلر و هیپوکلریت سدیم کلر
مثال 14: حجم تأسیسات ذخیره‌سازی کلر مایع
مثال 15: کلر موجود در محلول هیپوکلریت سدیم
مثال 16: درصد افت کلر موجود به علت تجزیه محلول هیپوکلریت سدیم
مثال 17: میزان تغذیه محلول هیپوکلریت سدیم مورد نیاز در میزان مصرف کلر مورد نظر
6-2- شیمی کلر بنیادی
مثال 18: استنباط ثابتهای قانون هنری برای انحلال کلر گازی
مثال 19: کاربرد ثابت‌های قانون هنری برای انحلال کلر گازی
مثال 20: غلظت کلر گازی محلول
مثال 21: تأثیر هیدرولیز بر حلالیت کلر در آب
مثال 22: درصد HOCL در کلر آزاد باقیمانده
مثال 23: تعیین غلظت آمونیاک یونیزه نشده در پساب خروجی
مثال 24: تأثیر pH بر روی غلظت آمونیاک یونیزه نشده
مثال 25: تأثیر دما بر غلظت آمونیاک یونیزه نشده
مثال 26: استوکیومتری تشکیل مونوکلرامین
مثال 27: منحنی حد بهینه کلرزنی (نقطه عطف کلر زنی) را توسعه دهید
مثال 28: استوکیومتری حد بهینه کلرزنی
مثال 29: افزایش TDS و قلیائیت از طریق حد بهینه کلرزنی
6-3- اجزاء سیستم کلرزنی
مثال 30: طراحی تأسیسات کلرزنی
مثال 31: تعیین ابعاد حوضچه تماسی کلر
مثال 32: گرادیان سرعت اعمال‌شده توسط افشانه سوراخ‌دار
مثال 33: انتخاب پمپ برای اختلاط محلول کلر از طریق نازل جت (افشانک)
مثال 34: عدد پراکندگی حوضچه تماسی کلر
مثال 35: دوز کلر برای گندزدایی پساب خروجی ثانویه تصفیه‌شده
6-4- کاربردی‌های سودمند دیگر کلر
مثال 36: کلرزنی برای کنترل لجن حجیم شده
مثال 37: مصرف تئوری کالری و مصرف قلیایی در واکنش‌های اکسیداسیون آب و هوای زیستی و غیرآلی
مثال 38: مصرف دوز و غلظت هیپوکلریت سدیم برای کنترل خوردگی
مثال 39: حذف BOD5 با استفاده از کلر برای استقرار مواد زیست‌محیطی
6-5- گندزدایی با دی‌اکسید کلراید
مثال 40: محلول FEEDSTOCK برای ساخت دی‌اکسید کلر
مثال 41: کلر موجود و واقعی در دی‌اکسید کلر
7-کلرزدایی
7-1- کلرزدایی با دی‌اکسید گوگرد (SO2)
7-2- کلرزدایی با بی‌سولفیت سدیم (NaHSO3)
7-3- کلرزدایی با عوامل کاهنده دیگر
7-4- کلرزدایی با کربن فعال
7-5- کلرزدایی دی‌اکسید کلر
مثال 42: اندازه دی‌اکسید سولفوریک نیاز برای کلرزدایی پساب
مثال 43: حجم دی‌اکسید گوگرد مایع برای نیاز کلرزدایی
مثال 44: غلظت دی‌اکسید گوگرد موجود در محلول سدیم بی‌سولفات
مثال 45: حجم سیال سدیم بی‌سولفیت مورد نیاز برای کلرزدایی
مثال 46: حجم هم‌ارز NaHSO3 برای اندازه مصرف مورد نیاز SO2
8- گندزدایی با ازن
8-1- شیمی ازن
8-2- ویژگی‌های ازن
8-3- دوز ازن مورد نیاز جهت گندزدایی
8-4- تولید ازن
8-5-کاربرد ازن
8-6- معادلات سینتیک گندزدایی با ازن
مثال 47: انتخاب ژنراتورهای ازن
مثال 48: ضریب کشندگی ویژه حاصل از داده‌های تجربی
مثال 49: CT مورد نیاز برای دستیابی به یک حذف لگاریتمی دلخواه
مثال 50: ازن باقیمانده اولیه مورد نیاز برای دستیابی به یک CT در یک ژنراتور ازن
مثال 51: نرخ گاز خوراک تولیدی ژنراتور ازن برای تماس‌دهنده ازن
مثال 52: نرخ خوراک‌دهی گاز به ژنراتور ازن و مصرف LOX
مثال 53: دوز ازن جهت دستیابی به تعداد کلیفرم مورد نظر در پساب از معادله تجربی
9- گندزدایی با تابش UV
9-1- مکانیزم گندزدایی UV
9-2- منبع تابش UV
9-3- انواع راکتورهای UV و چیدمان‌های لامپ
9-4- ترمیم میکروبی پس از گندزدایی با UV
9-5- سینتیک غیرفعال‌سازی برای تابش UV
مثال 54: غیرفعال‌سازی ای. کلای با استفاده از لامپ‌های قدیمی و جدید
مثال 55: دز UV برای یک کاهش مشخص به منظور غلبه بر اثرات ناشی از بازفعال‌شدن تحت تابش
مثال 56: تعیین ثابت سرعت غیرفعال‌سازی برای مدل چیک - واتسون
مثال 57: استفاده از مدل چیک - واتسون برای تعیین دوز UV جهت دستیابی به یک کاهش لگاریتمی موردنظر
مثال 58: کاربرد معادله پراکندگی Scheible با چگالی باکتریایی ذره‌ای
مثال 59: ثابت‌های تجربی در معادله کالینز سلک برای گندزدایی UV تحت تأثیر کدورت
مثال 60: به‌کارگیری مدل امریک
9-6- دوز، شدت، چگالی و انتقال UV
9-7- اجزاء اصلی سیستم‌های گندزدایی UV کانال‌های روباز
9-8- هیدرولیک کانال‌های UV
مثال 61: طراحی یک رآکتور UV
مثال 62: طراحی هیدرولیکی کانال UV
مثال 63: اعمال حداقل دوز UV
مثال 64: کالیبراسیون معادله افت هد برای یک ساحل UV
10- پیشرفت‌های اخیر در طراحی رآکتور گندزدایی