چگونه ژئوممبران به بهبود کیفیت، کاهش هزینه و افزایش کارایی در تصفیه آب و فاضلاب کمک میکند؟
(سری آب آشامیدنی (1): نقش ژئوممبران در تصفیه آب آشامیدنی)
سیستم‌های آب و فاضلاب شهری یکی از پرهزینه‌ترین دارایی‌های شهرداری‌ها برای نگهداری است. ایمنی و کیفیت آب آشامیدنی نه تنها یک اولویت است، بلکه یک ضرورت بسیار تنظیم شده است. در این مجموعه چهار قسمتی، به فرآیندهای تصفیه آب آشامیدنی، تامین آب، توزیع آب و اینکه چگونه ژئوممبران‌ها می‌توانند به بهبود کیفیت، کاهش هزینه‌ها و افزایش راندمان کمک کنند، خواهیم پرداخت.
کاربردهای ژئوممبران در تصفیه و توزیع آب آشامیدنی
اکنون این چیزی است که من آن را H2o با کیفیت بالا می‌نامم.
Bobby Boucher, “The Waterboy”
در قسمت 3 این مجموعه، ما استفاده از ژئوممبران را برای بخش آب منبع فرآیند آب آشامیدنی از طریق تصفیه واقعی، تا جایی که گندزدایی رخ می‌دهد، بررسی کردیم. به طور کلی تصور می‌شود که ضد عفونی مرحله نهایی در فرآیند تصفیه است. مراحلی که در اینجا مرور خواهیم کرد شامل ضدعفونی و توزیع است.
ضد عفونی آب آشامیدنی
انجمن سازمان آب آمریکا بیان میکند، گندزدایی یک مرحله ضروری در تصفیه آب آشامیدنی است که برای محافظت از سلامت عمومی انجام می‌شود. «معمولاً آخرین مرحله در بهبود آب آشامیدنی قبل از مصرف است». بیایید نگاهی دقیق‌تر به روند ضد عفونی بیاندازیم.
بافلینگ (هدایت کننده جریان آب) در زمان تصفیه
کارایی یک فرآیند ضد عفونی به شدت به زمان تماس بین ضدعفونی کننده، اغلب کلر، و پاتوژن‌های میکروبی بستگی دارد. یک محفظه ضد عفونی، یک مخزن یا مخزن نگهدارنده، زمان تماس کنترل شده را امکان پذیر میکند. اتصال کوتاه یک نگرانی عمده است، بنابراین این محفظه ها معمولاً هدایت کننده هستند.
یک راه متداول برای بافل کردن مخازن هم ساخت جدید و هم مقاوم سازی، استفاده از بافل‌های ژئوممبران است. بافل ها به صورت عمودی آویزان می‌شوند و به استفاده از مواد تقویت شده با مدول بالا مانند ژئوممبران‌های آب آشامیدنی سری XR نیاز دارند. علاوه بر این، طراحی مناسب بافل انعطاف‌پذیر حداقل بارگذاری معمولی روی بافل را می‌طلبد و جریان موازی را مورد حمایت قرار می‌دهد، که از ویژگی‌های مانع مایع ژئوممبران استفاده میکند. مواد با استحکام بالا همچنین تضمین عملکرد بالاتر را ارائه می‌دهند.
غلظت کلر در نقطه تزریق می‌تواند زیاد باشد. ژئوممبران‌های مورد استفاده برای بافلینگ باید در برابر سطوح بالای کلر برای مدت زمان طولانی مقاوم باشند. آزمایش ژئوممبران های XR-5 PW و XR-3 PW با تماس ثابت تا 15% (150000 میلی گرم در لیتر کلر موجود) هیچ اثری را نشان نداده است. غلظت واقعی رقیق شده برای آب آشامیدنی نزدیک به 6 میلی گرم در لیتر است. مقدار باقیمانده کلر در نقطه مصرف مطلوب است.
اطلاعات مربوط به مقاومت شیمیایی ژئوممبران‌های XR-5 PW و XR-3 PW در برابر سطوح مختلف کلر و هیپوکلریت بررسی شده است.
بافل اضافی را می‌توان بلافاصله پس از کلرزنی در یک محفظه ذخیره سازی چاه شفاف گنجاند که امکان کنترل بیشتر زمان تماس حاصل از کلرزنی را فراهم میکند. بافل‌های ژئوممبران ثابت، مقرون به صرفه ترین راه برای مقاوم سازی چاه‌های شفاف موجود برای جلوگیری از اتصال کوتاه هستند.
استفاده از ژئوممبران‌های XR-5 PW و XR-3 PW برای پوشش کامل ناحیه خیس شده در چاه‌های شفاف و مخازن ذخیره، سطح مخزن را از جذب / شستشو حفظ میکند و تعمیر و نگهداری را ساده میکند.
توزیع آب آشامیدنی
برای توزیع آب آشامیدنی، ذخیره سازی آب تمام شده برای پر کردن شکاف بین تقاضا و ظرفیت تصفیه خانه مورد نیاز است. برای استفاده موثر روزانه از ظرفیت تصفیه خانه، تعادل تقاضا و ظرفیت ذخیره سازی مهم است.
گزینه‌های مختلفی برای مخازن ذخیره سازی از جمله مخازن مرتفع یا سطح زمین، مخازن درون زمینی با پوشش‌های ژئوممبران شناور یا لوله‌های ایستاده در خط وجود دارد. ژئوممبران ها جایگزین های مقرون به صرفه ای برای پوشش های انعطاف پذیر بر روی آبگیرهای تمام شده هستند.
این گزینه ذخیره سازی به محصولات مورد تایید NSF 61 نیاز دارد که مقاومت طولانی مدت در برابر آب و هوا را ارائه می دهد، خواص انبساط-انقباض حرارتی پایینی دارد و می‌توان برای دوام به آنها اعتماد کرد.
علاوه بر این، یک مخزن ذخیره درون زمینی به یک پوشش ژئوممبران نیاز دارد تا اساساً آب تمام شده را محصور کند تا از هدر رفتن از پایین – یا در مورد تبخیر، از بالا – جلوگیری کند و خلوص را از بالا حفظ کند.
همانند سایر بخش‌های فرآیند تصفیه، ژئوممبران‌ها به عنوان موانع ثانویه برای ذخیره‌سازی مواد شیمیایی استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، هیپوکلریت سدیم معمولاً در مخازن حجیم ذخیره می شود و ژئوممبران هایی مانند درجه صنعتی XR-5 یا XR-5 PW می توانند به عنوان یک گزینه قابل اطمینان برای نگهداری ترکیبات کلر غلیظ عمل کنند.
منبع:
