جزوه تایپ شده استاندارد
دانشگاه پیام نور علمی کاربردی دانشگاه آزاد کاردانی کارشناسی
2- در آزمایش ابتدا قلیاییت ساده و سپس قلیاییت کل تعیین می گردد.
اندازه گیری : )/( )( ??− + ?+ ??
:)( -???−،??−،??−،??+،?+،??+،??+:: – – – – ():
: – ??? /- : – – – /- :
آب به عنوان سرد کننده استفاده می شود و سپس همین آب دوباره به منبع اصلی آب باز می گردد در حالی که دارای دمایی نزدیک به ℃12 بیشتر از منبع اصلی است. از جمله مشکلات مربوط به آلودگی حرارتی عبارت اند از:
1- بسیاری از گونه های ماهی ها مثل قزل آلا و جزوه استاندارد به درجه حرارت آب حساس هستند و فعالیت های طبیعی مربوط به بقای آنها مثل تخم ریزی، در درجه حرارت خاصی انجام می شود. 2- افزایش درجه حرارت آب باعث افزایش فعالیت متابولیکی آبزیان شده و مصرف اکسیژن محلول در آب توسط آنها افزایش می یابد. 3- افزایش درجه حرارت آب باعث کاهش اکسیژن محلول در آب)DO( می شود و از این طریق نیز حیات آبزیان به خطر می افتاد.
:(Ground Water Contamination) آلودگی آبهای زیرزمینی

استاندارد
منابع آلودگی آب های زیرزمینی ناشی از مخازن و چاه های فاضلابی یا حوضچه های جمع آوری فاضلاب یا ناشی از زمین های کشاورزی می باشند. به طور کلیآب نفوذ یافته در خاک می تواند آلودگی ها را در خود حل کرده و به منابع آب زیرزمینی وارد کند. البته خصوصیات فیزیکی خاک نیز روی میزان انتقال آب وآلودگی ها اثر دارد.
1- آلودگی با منشا طبیعی)Natural Contamination(: در آب های زیرزمینی نمک های محلول به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک، آهن و منگنز به ویژه در مناطق مرطوب به دلیل هوازدگی سنگ ها ، فلوئور ، مواد رادیواکتیو و فلزات سنگین مانند آرسنیک از جمله آلودگی هایی هستند که با منشأ طبیعی مشاهده می شوند.
2- آلودگی های ناشی از فاضلاب های شهری: فاضلاب های خانگی به وسیله چاه ها باعث انتقال مواد آلاینده به منابع آبی موجود در خاک های اطراف می شود. این مسئله به ویژه در مناطقی که آبهای زیر زمینی کم عمق وجود دارد باعث آلودگی آبهای زیرزمینی توسط ویروس ها ، یون های نیترات، کلراید و انواع شوینده ها می شود. مدفون کردن مواد جامد زائد یا زباله ها نیز در نزدیکی مناطقی که آب زیرزمینی دارند از منابع آلوده کننده آب ها هستند. در این شرایط بسته به نوع ماده ی مدفون شده، امکان آلودگی آب ها با فلزات سنگین و مواد سرطان زا نیز وجود دارد.
3- آلودگی های ناشی از منابع صنعتی و تجاری: فاضلاب های صنعتی و تجاری و لجن های آنها گاهی روی سطح زمین رها می شوند که در این شرایط هم آب های سطحی و هم آب های زیرزمینی آلوده می شوند اگر این فاضلاب ها در خاک مدفون شوند باعث آلودگی آبهای زیرزمینی می شوند این فاضلاب ها می توانند حاوی فلزات سنگین و مواد سرطان زای خطرناکی باشد.
4- آلودگی های ناشی از کشاورزی: 1-نمک های محلول در اثر آبیاری های مکرر وارد خاک شده و با تبخیر شدید از سطح خاک به تدریج خاک را شور کرده و با انتقال به اعماق پایین تر باعث شور شدن آبهای زیرزمینی می شوند. این مشکل بیشتر در مناطق خشک و نیمه خشک ایجاد می شود.
2- پودر ها و علف کش ها از طریق آب آبیاری یا بارندگی که در خاک نفوذ یافته وارد خاک شده و منابع آب زیرزمینی را آلوده استاندارد کنند. معمولا مهمترین مشکل، مصرف کود نیتروژنه ی اضافی به علت ارزان بودن است که همه نیترات آن مورد استفاده گیاه قرار نمی گیرد و به راحتی همراه آب در خاک انتقال یافته و به منابع آب زیر زمینی می رسد.
دانلود رایگان خلاصه کتاب پی دی اف pdf کامل جزوه استاندارد
تصفیه آب آشامیدنی:
آبی که از طبیعت به دست می آید معمولا قابل استفاده مستقیم برای شرب نیست و باید تصفیه گردد. عمل تصفیه به سه روش کلی مکانیکی، شیمیایی و یا زیستی)بیولوژیکی( امکان پذیر است . مهمترین روشهای متداول در تصفیه آب آشامیدنی عبارت اند از:
1- گرفتن مواد درشت با آشغال گیر ها 2- ته نشین کردن مواد خارجی معلق در آب 3- تصفیه آب به کمک صافی ها 4- اکسیداسیون مواد آلی با کمک هوادهی 5- گندزدایی آب توسط مواد شیمیایی
1- شبکه های آشغالگیری: قبل از ورود آب به تصفیه خانه با کمک شبکه های فلزی، مواد بزرگ شناور در آب مثل شاخ و برگ درختان گرفته می شود. این مرحله در حالتی که منبع آب سطحی باشد )مانند آب رودخانه ها( ضرورت پیدا می کند. اندازه سوراخ های شبکه مختلف است به طوری که شبکه های آشغالگیر به سه گروه کلی تقسیم بندی می شوند: 1- آشغالگیر های درشت با سوراخ های 20 تا 30 میلیمتر 2- شبکه های ریز با سوراخ های 2 تا 5 میلیمتر 3- شبکه های خیلی ریز با سوراخ های 2/0 تا 1 میلیمتر که به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند.

خلاصه استاندارد
2- ته نشینی) استفاده از استخرهای ته نشینی برای خروج مواد معلق درآب(: تصفیه در استخر های ته نشینی را معمولا تصفیه مقدماتی آب می گویند. این نوع تصفیه به دو صورت کلی قابل انجام است:
الف- ته نشینی بدون استفاده از مواد شیمیایی: به دلیل وجود مواد معلق در آب های طبیعی ، آنها را وارد استخر های بزرگی می کنند که در این استخر ها از سرعت آبّ کاسته شده و به حدود 2 تا 10 میلیمتر بر ثانیه می رسد لذا ذرات معلق امکان ته نشینی پیدا می کنند. درجه تصفیه آب در این استخر ها بستگی به مدت زمان ماندن آب در استخر دارد که این زمان بسته به درجه ناخالصی آب 2 تا 12 ساعت می باشد.
ب- ته نشینی با استفاده از مواد شیمیایی: برای کوتاه کردن مدت زمان ته نشینی و نیز برای کم کردن نمکهای محلول در آب غالبا در استخر های ته نشینی از مواد شیمیایی استفاده می شود . نوع و مقدار مواد شیمیایی لازم باید نسبت به نوع آب و مواد محلول در آن در آزمایشگاه تعیین گردد. این مواد شیمیایی اغلب به صورت های زیر کار می کنند:
1- مواد شیمیایی مصرفی دارای بار الکتریکی مثبت می باشد و مواد ریز معلق در آب را که معمولا دارای بار منفی هستند به دور خود جذب کرده و ذرات معلق بزرگتر و سنگین تری را می سازند و برای ته نشینی آماده می کند. این پدیده را انعقاد می گویند.
2- مواد شیمیایی با نمک های محلول در آب جزوه استاندارد شده و از نمک های محلول، نمک های نامحلول به وجود می آورند و آنها را برای ته نشینی آماده می سازد .مهمترین مواد شیمیایی که در تصفیه آب آشامیدنی به کار می رود عبارت اند از: 1- سولفات آلومینیم)زاج سفید( )??2(So4)3 18?2? ( 2- آلومینات سدیم )2?????( 3- کلرور آلومینیم)????3 6?2?( 4- کلرورآهن) ????3 6 ?2?( 5- سولفات آهن سه ظرفیتی) ??2(SO4)3 9?2?( 6- سولفات مس
)????4 . 5?2?()کاتکبود(
3- استفاده ازصافی ها: تصفیه نهایی آب به وسیله صافی ها جزوه زمان سنجی می شود. اگر آب دارای مواد خارجی معلق زیادی نباشد صافی ها می توانند تنها وسیله تصفیه آب باشند. صافی ها معمولا چند کار را همزمان انجام می دهند که عبارت اند از:
1- تصفیه مکانیکی به صورت صاف کردن آب و گرفتن مواد کلوئیدی و انگل های موجود در آب. شدت این تصفیه به اندازه ذرات ماسه و در نتیجه به خلل و فرج آن بستگی دارد. 2- در اثر خاصیت جذب سطحی دانه های ریز ماسه مواد کلوئیدی موجود در آب به دور این ذرات جمع می شوند. 3- اکسیداسون مستقیم مواد آلی و معدنی آب با کمک اکسیژن محلول در آب است. 4- کمک به رشد و تکثیر باکتری های هوازی که به صورت لایه ی لجن بر روی ماسه ها ظاهر می شوند و این باکتری ها به تجزیه مواد آلی موجود در آب می پردازند.
انواع صافی ها: صافی ها را از نظر نقطه نظر کارشان یعنی سرعت جریان آب در ماسه به دو دسته کند و تند تقسیم می کنند. بسته به درجه آلودگی آب پس از گذشت یک تا حداکثر دو ماه کارکردن به علت کثیف شدن شن و ماسه صافی و زیاد شدن افت فشار در صافی، راندمان آن به شدت پایین آمده و شست و شوی آن لازم می گردد .در صافی های تند سرعت جریان آب در ماسه خیلی بیشتر از صافی های کند است لذا تصفیه زیستی در آنها خیلی کم صورت می گیرد.
تصفیه آب به وسیله کربن فعال)Activated Carbon(: کربن فعال یا زغال فعال از جمله مهمترین و مطمئن ترین موادی است که برای انعقاد مواد کلوئیدی موجود در آب در تصفیه خانه ها به شکل های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. برای کاربرد کربن فعال در صافی ها، خورده زغال ها را به لایه هایی به ضخامت 5/0 تا 2 متر روی ماسه قرار می دهند. استفاده از پودر زغال در صورتی امکان پذیر است که بعد از صافی ماسه ای، آب از سرند های بسیار ریز ابریشمی گذرانده شود تا پودرهای زغالی که از صافی جزوه استاندارد گذشته اند در آب باقی نمانند. از پودر زغال فعال می توان در استخرهای ته نشینی با بستر لجن هم استفاده نمود. زغال فعال پس از چند هفته تا چند ماه خاصیت جذب سطحی خود را از دست می دهد. در این صورت بایستی به وسیله اسید یا بخار آب ℃160 مواد جمع شده روی ذرات زغال را شست و شو داد.
تصفیه آب به وسیله هوادهی: روش هوا دهی برای اکسیداسون مواد آلی و معدنی و به ویژه برای گرفتن گازهای اضافی موجود در آب استفاده می شود .در آب آشامیدنی پس از دریافت اکسیژن کافی، باکتری ها به اکسیداسیون مواد آلی پرداخته و فعل و انفعالات شیمیایی بر روی مواد معدنی موجود در آب صورت می گیرد و پس از آن آب بایستی از صافی گذرانده شود تا مواد معلق موجود در آب هم گرفته شود. در همه روش های هوادهی کوشش بر این است که هر چه بیشتر آب را در مجاورت هوا قرار دهند تا اکسیژن لازم را به دست آورد و گاز های اضافی را از دست بدهد. از جمله روش های هوادهی عبارت اند از:
1- ایجاد باران مصنوعی 2- چکاندن آب 3- ایجاد آبشار 4- پودر کردن آب 5- هوادهی در محیط سربسته توسط کمپرسور
گند زدایی آب آشامیدنی: کار گندزدایی و حذف باکتری های موجود در آب حداقل تصفیه ای است که بایستی در همه ی شبکه های آب رسانی انجام شود. این عمل به صورت شیمیایی و یا فیزیکی قابل انجام است که روش های آن عبارت اند از:
1- روش کلرزنی: این روش ارزان ترین و کاربردی ترین روش گندزدایی آب است برای این کار کلر به صورت های گازی شکل2?? یا هیپوکلریت کلسیم
)2Ca(Clo) (و یا هیپوکلریت سدیم) oNaCl ( )آب ژاول( به کار می رود. کلر یا ترکیبات آن پس از ورود به آب تجزیه شده و تولید اسید هیپوکلروس می نماید و یا یون −??? می نماید که روی پرتوپلاسم سلول زنده اثر کرده و فعل و انفعالات آنزیم های آن را از کار می اندازد.چون خاصیت گند زدایی HClO بیشتر از یون −??? می باشد اگر آب دارای خاصیت قلیایی باشد اسید مذبور خنثی شده و از خاصیت گندزدایی کلر کاسته می شود پس مقدارکلر لازم برای گندزدایی آب به pH بستگی دارد. عامل موثر دیگر بر روی کلر مصرفی درجه آلودگی آب و درجه حرارت آب می باشد . بنابراین هنگام بیرون آمدن آب از تصفیه خانه باید کنترل شود که کلر باقی مانده از حد مجاز) ( بیشتر نباشد. وجود کلر زیاد رنگ و بوی آب را تغیر می دهد و مشکلاتی را برای بدن انسان ایجاد می کند.
2- کاربرد ازن: با کمک جریان متناوب برق می توان ازن)3?( تولید کرد و برای گندزدایی آب آشامیدنی به کاربرد. میزان ازن مصرفی به درجه آلودگی آب و این که تصفیه با ازن به عنوان تنها روش گندزدایی در نظر گرفته شده است یا همراه با کلرزنی است، جزوه استاندارد دارد. مزیت ازون این است که پس از گندزدایی در آب باقی نمی ماند و بو و مزه آب را تغییر نمی دهد.
3- گند زدایی با کمک اشعه ی ماورابنفش: این روش فیزیکی برای تصفیه خانه های کوچک قابل استفاده است . طول موج لازم 200 تا 300 میلی میکرون و مدت گندزدایی حدود 3 ثانیه می باشد.
4- کاربرد ید و برم: برای گندزدایی آب به مقدار کم می توان از قرص های ید و برم استفاده کرد.
5- جوشانیدن آب: عملا باکتری ها و عوامل بیماری زا در درجه حرارت بالای℃ 75 درجه سلسیوس از بین می روند ولی از نظر اطمینان بایستی آب جوشانده شود. گندزدایی آب به روش جوشانیدن خیلی گران تمام می شود و برای مقادیر کم آب در خانه ها قابل استفاده است.
تصفیه فاضلاب)Waste Water Treatment(: تصفیه فاضلاب امکان بهره برداری از پساب را بدون آنکه از لحاظ بهداشتی و زیست محیطی مشکلی وجود داشته باشد را فراهم می آورد. آبیاری موثر ترین و بهترین فرم مصرف فاضلاب به حساب می آید. برای استفاده مجدد از فاضلاب بایستی طی مراحلی تصفیه شود. کیفیت فاضلاب مورد نیاز جهت آبیاری بستگی به محصول یا محصولات جزوه استاندارد آبیاری، شرایط خاک و سیستم توزیع پساب دارد. اگر از فاضلاب جهت پرورش گیاهان آبزی استفاده می شود، تصفیه بیشتری لازم است. تصفیه خانه فاضلاب باید بگونه ای طراحی شود که پساب حاصل از لحاظ میکرو بیولوژیکی، شیمیایی و فیزیکی مطابق با استاندارد های موجود باشد. از سوی دیگر از نظر بهره برداری، تعمیر و نگهداری نیز دارای کمترین هزینه اولیه و جاری باشد. لذا در بسیاری از نقاط دنیا به تصفیه مقدماتی فاضلاب به علت هزینه کمتر و سادگی طراحی اکتفا می شود. به طور کلی برای تصفیه فاضلاب 3 مرحله وجود دارد:
1- مرحله تصفیه اولیه یا مقدماتی) Primary Treatment(: هدف از تصفیه اولیه حذف مواد درشت و جامد از فاضلاب جزوه استاندارد برای بهبود عملیات تصفیه و مراقبت از تاسیسات تصفیه خانه می باشد.عملیات معمول در تصفیه اولیه شامل پمپاژ فاضلاب ورودی ،آشغال گیری و ته نشینی و گاهی خرد کردن مواد درشت می باشد.از آنجایی که معمولا فاضلاب به وسیله ی لوله های انتقال و از طریق جریان ثقلی به تصفیه خانه منتقل می شود، ابتدا لازم است به کمک پمپاژ به ارتفاع قابل قبولی بالا آورده شود تا بر واحد های تصفیه خانه مسلط شود. تصفیه در این مرحله عمدتا فیزیکی)تصفیه مکانیکی( می باشد. حدود 25 تا 50 درصد از BOD، 50 تا 70 درصد کل مواد جامد معلق و 65% از روغن و جزوه استاندارد موجود در فاضلاب طی این مرحله جدا می شوند. چنانچه فاضلاب جهت آبیاری محصولاتی که تماس مستقیم با انسان ندارند و یا آبیاری درختان مورد استفاده قرار گیرد، تصفیه اولیه کفایت می کند.
2- تصفیه ثانویه)Secondary Treatment(: هدف از تصفیه ثانویه جداسازی موادآلی و مواد معلق باقی مانده می باشد. )از طریق روشهای تجزیه بیولوژیکی( بنابراین تصفیه ثانویه یک تصفیه زیستی محسوب می شود. چندین فرآیند بیولوژیکی هوازی در تصفیه ثانویه مورد مورد استفاده قرار می گیرد که تفاوت آنها در طریقه فراهم شدن اکسیژن جهت میکرو ارگانیسم ها و سرعت تجزیه ساختار موادآلی می باشد. اگر واحدهای این نوع تصفیه به درستی طراحی شده باشند می تواند تا 90% مواد معلق و تا 90% BOD فاضلاب را بر طرف کند.
3- تصفیه پیشرفته فاضلاب) Tertiary or Advanced Treatment(: تصفیه پیشرفته زمانی به کار می رود که مواد تشکیل دهنده خاصی که باید از فاضلاب حذف شوند در اثر تصفیه ثانویه نتوانند حذف شوند. فرآیند های تصفیه پیشرفته جهت حذف نیتروژن، فسفر، مواد معلق اضافه، موادآلی سخت، فلزات سنگین و نمک های محلول به کار می رود که شامل مجموعه ای از فرآیندهای فیزیکی، شیمیایی و زیستی می باشد.
فرآیندها یا وسایل مورد استفاده در : – – – – )( :
– )(: – )(: – )()(: :
:
– – ) ????( – – – – –
فهرست مطالب