مرجع تخصصی آب و فاضلاب

سیانوباکترها میکروارگانیسمهایی هستند که در همه جا یافت می‌شوند. حتی در محیطهایی که تعداد کمی موجود زنده دیده می‌شود، این نوع باکتری حضور دارد. این توزیع گسترده‌ی سیانوباکترها در محیطهای گوناگون به دلیل استفاده‌ی آنها از نیتروژن اتمسفری به عنوان منبع نیتروژن می‌باشد. از خصوصیات دیگر این باکتریها، زنده ماندن در محیط خشک(بدون آب و غذا) در بعضی موارد تا سالها، و همچنین مقاومت آنها در برابر حرارت بالا و پایین می‌باشد.

سیانوباکترها در تمام محیطهای آبی یافت می‌شوند. چون بعضی از گونه‌های آنها ترموفیلیک هستند، حتی در چشمه‌های آب گرم با درجه حرارت 75 درجه‌ی سلسیوس نیز دیده می‌شوند. شکوفایی سیانوباکترها سبب تولید سم در آب شده و در انسان و حیوانات ایجاد بیماری و حتی مرگ می‌کنند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

صافی‌های چکنده اجازه می‌دهد که مواد آلی فاضلاب توسط گروهی از میکروارگانیسم‌هایی(باکتریهای هوازی، بی‌هوازی و اختیاری، قارچها، جلبک‌ها و تک‌یاخته‌ها)، که به یک آکنه به صورت یک لایه‌ی slime یا یک فیلم بیولوژیکی(که حدودا 1/0 الی 2/0 میلی متر ضخامت دارند) چسبیده‌اند، جذب شود. با جریان فاضلاب روی آکنه، میکروارگانیسمهای موجود در آب بتدریج خودشان را به سطوح پلاستیکی یا سنگی می‌چسبانند و تشکیل یک فیلم می‌دهند. سپس مواد آلی توسط میکروارگانیسم‌های هوازی تجربه می‌شوند.

همچنانکه لایه ضخیم تر می‌شود و میکروارگانیسمها رشد می‌کنند اکسیژن نمی‌تواند به سطح آکنه نفوذ کند، در نتیجه موجودات بی‌هوازی تکثیر می‌شوند. همچنانکه لایه‌ی بیولوژیکی رشد می‌کند، میکروارگانیسمهای نزدیک سطح توانایی چسبیدن خود را به آکنه از دست می‌دهند،

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

اثر عناصر معدنی بر آزاد سازی فسفر از لجن زائد حرارت دیده

چکیده

هدف این تحقیق، بررسی تاثیر عناصر معدنی بر آزادسازی فسفر از لجنهای زائد حرارت‌دیده است. آنالیز میکروسکوپی با استفاده از اشعه ایکس انرژی متفرق (EDAX) نشان داد که فسفر در سطح بیومس ِ (توده زنده بیولوژیکی) لجنهای زائد حاصل از شش تصفیه‌خانه فاضلاب در پیوند با آلومینیوم ، کلسیم و منیزیم قرار دارد. میزان تولید فسفر در لجنهای زائد با افزایش غلظت کل ِ آلومینیوم ، کلسیم و منیزیم ، کاهش یافت. با افزودن سولفات‌آلومینیوم Al2(SO4)3، هیدروکسیدکلسیم Ca(OH)2، کلرید‌کلسیم CaCl2، سولفات‌منیزیم MgSO4 ، یا آلومینات‌سدیم NaAlO2 به لجن فعال ِحاصل از فرایند EBPR در مقیاس آزمایشگاهی، فسفر ِحاصل به میزان چشمگیری کاهش یافت.

واژگان کلیدی: لجن فعال؛ عناصر معدنی؛ بازیافت فسفر؛ میکروآنالیز اشعه ایکس.

 

۱. مقدمه

فسفر (P) جزء جایگزین‌ناپذیر ِتمامی اندام‌های موجودات زنده است. لایه‌های سنگ معدن طبیعی که حاوی فسفر با کیفیت مناسب باشد، اندک و بسیار ناپایدار است) ۱۹۹۹ (Ableson , . از آنجا که بیشترین کاربرد فسفر در کودهاست، مصرف مجدد و بازیافت آن اهمیت بسیاری در تقویت تولید سودآور کشاورزی در بلند مدت دارد)۲۰۰۲ Kuroda et al., ). از سویی دیگر افزایش ورود فسفات معدنی (Pi) به دریاچه‌ها، خلیج‌ها، و دیگر آب‌های سطحی باعث اتروفیکاسیون و در نتیجه رشد فزاینده‌ی فتوتروف‌ها، کاهش اکسیژن محلول، افت ارزش استفاده‌ی تفریحی از آب ،  و پیدایش طعم بسیار بد در آب آشامیدنی می‌شود )۱۹٧۱ (Hammond,. از آنجا که اتروفیکاسیون ِآب مشکل بزرگی در سطح جهان است)۲۰۰۴ (de-Bashan & Bashan ، حذف کارآمد Pi از فاضلاب مورد توجه بسیاری قرار گرفته است)۱۹۸۵ (Ohtake et al. ,.

 

زدایش تسهیل شده ی فسفر بصورت زیستی(EBPR) فرایندی کاملا استقرار یافته بوده که به طور گسترده و بی کم و کاست در تاسیسات تصفیه خانه فاضلاب به مرحله ی اجرا در آمده است)۱۹۹۱ (Sedlak ,. در فرایندهای EBPR میکروارگانیسمهای لجن، Pi اضافی را به صورت پلی‌فسفات‌ که پلیمری خطی از باقیمانده‌های Pi بوده و با پیوندهای پرانرژی فسفوانیدرید به هم وصل میباشد ذخیره کردند،)۱۹٧۵ (Fuhs & Chen,. لجنهای زائد حاصل از فرایندهای EBPR حاوی مقدار زیادی فسفر است و بنابراین ممکن است منبع با دوامی از فسفر برای بازیافت به صورت کود یا ماده اولیه در دیگر محصولات ارزشمند فسفر باشد)۲۰۰۴ (de-Bashan & Bashan,.

Kuroda و همکارانش شیوه‌ی ساده‌ای را برای بازیافت فسفر، با قابلیت استفاده مجدد از لجن فعال غنی از پلی‌فسفات ارائه کرند. قاعده کلی روش پیشنهادی بر این پایه بود که پلی فسفات را می توان فقط با حرارت دادن لجن فعال تا ٧۰ درجه سانتی‌گراد به مدت یک ساعت و به دنبال آن با رسوب‌گیری به وسیله کلریدکلسیم در دمای اتاق تولید (بازیابی) کرد. محصول این فرایند هیدروکسی‌اپاتیت (Ca5(PO4)3OH) به همراه مقادیر کمی از ترکیبات آلی و کاتیون‌های فلزی (منیزیم، آهن، آلومینیوم)  بود. در بسیاری از تصفیه‌خانه‌های فاضلاب (WTP) پسماند لجنی را تحت هضم بی‌هوازی قرار می‌دهند تا گاز متان تولید شود که بالقوه در حرارت دادن لجن برای تولید پلی‌فسفات قابل استفاده است. همچنین ممکن است از یک مبدل حرارتی برای صرفه‌جویی بیشتر در انرژی گرمایی استفاده شود )۲۰۰۲ (Kuroda et al.,.  در تحقیقات تازه تر Takiguchi و همکارانش (در سال ۲۰۰۳) نشان دادند که این روش برای بازیافت فسفر از لجن فعال با فرایندEBPR  به صورت آزمایشی در مقیاس صنعتی قابل استفاده است. با اینهمه مقدار فسفر حاصل از  لجن فعال در طرح آزمایشی ِمقیاس ِصنعتی به میزان چشمگیری کمتر از فسفر ِحاصل در آزمایشگاه بود. از آنجا که لجن فعال حاصل از تصفیه خانه‌های فاضلاب حاوی گونه‌هایی از عناصر معدنی مانند آلومینیوم‌، کلسیم، آهن، و منیزیم است)۲۰۰۱ (Schoenborn et al., ، که ترکیبات کمپلکسی کم‌محلولی با فسفر تشکیل می‌دهند‌، احتمال می‌رود که حضور این عناصر در تولید فسفر از لجن فعال حرارت‌دیده تاثیری منفی داشته‌باشد. در این تحقیق‌، تاثیر عناصری مانند آلومینیوم، کلسیم، آهن ، و منیزیم،  در تولید فسفر از لجن فعال حرارت‌دیده مورد بررسی قرار گرفته است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تصفیه ی فاضلاب

تصفیه  ی فاضلاب فرآیندیست که اکثریت آلاینده های فاضلاب یا گنداب را حذف کرده و پساب مایعی که مناسب دفع در طبیعت باشد را همراه با لجن تولید میکند. بمنظور مناسب بودن این فرآیند، فاضلاب بایستی از طریق لوله ها و تاسیسات مناسب  به تصفیه خانه منتقل شود و تحت قوانین و مقررات انجام گیرد. فاضلابهای دیگر نیازمند روشهای مختلف و گاها اختصاصی میباشند. ساده ترین سطح تصفیه ی فاضلاب جداسازی جامدات از مایع است که معمولا توسط ته نشینی انجام میشود. با تبدیل مواد محلول به جامدات، معمولا لخته ای زیستی تشکیل شده و بوسیله ی ته نشین کردن جدا میگردد و جریان پسابی که خلوص بالاتری دارد بدست می آید.

 

توصیف

فاضلاب مایع دفعی حاصل از توالتها، حمام ها، بخشهای شستشو، آشپزخانه ها و قسمتهای دیگر است. در مناطق دیگر فاضلاب همچنین شامل مواد دفعی بخش صنعت و خدمات است. در انگلستان مایع دفعی توالتها با نام فاضلاب متعفن، مایع دفعی حمامها و آشپزخانه ها بنام گنداب و مایع دفعی بخش صنعتی با نام فاضلاب تجاری شناخته میشود. تفکیک پساب دفعی منازل به دو دسته ی آب خاکستری و آب سیاه در کشورهای پیشرفته روز به روز متداول تر میگردد.  آب خاکستری برای آبیاری گیاهان و یا برای توالتها مورد استفاده قرار میگیرد.  بخش اعظم پساب شامل برخی آبهای سطحی  حاصل از جاری شدن بر روی سقف ها و مناطق سخت اینچنینی است. بنابراین فاضلابهای شهری شامل بخشهای مسکونی، تجاری و صنعتی بوده و میتواند حاوی آبهای سطحی نیز باشد.

 

سیستمهای فاضلابرویی که پساب مایع را همراه با آبهای سطحی دفع میکنند با نام سیستمهای فاضلابروی مشترک شناخته میشوند. احداث فاضلابروهای مشترک در ایالات متحده، کانادا کمتر انجام میشود و در انگلستان و دیگر کشورهای اروپایی  بموجب قوانین ساخت و ساز قابل قبول نمیباشد. در عوض این پسابهای سطحی  در سیستم فاضلابروی جداگانه ای جمع آوری میشود و به سیستمهای جداگانه ای منتقل شده  که نام پساب بهداشتی و  یا پساب سطحی ناشی از باران در ایالات متحده و نام پساب متعفن و پساب سطحی در انگلستان به آن اطلاق میگردد. سر ریزهای ناشی از فاضلابهای متعفن برای کاهش فشار ناشی از بارشهای شدید در نظر گرفته میشود که نام پساب ناشی از باران و یا پساب سر ریز مشترک برایشان در نظر گرفته میشود.

 

زمانی که آب باران بر روی سقف و سطح زمین جاری میشود ممکن است آلاینده های مختلفی مثل ذرات خاک، فلزات سنگین، ترکیبات آلی، مواد دفعی حیوانات، و نهایتا چربی و روغن را همراه خود حمل کند. برای حوزه ها برای تخلیه ی پسابهای ناشی از باران به محیط نیاز به تصفیه دارند. مثالهایی از فرآیندهای مورد استفاده در این خصوص شامل حوضچه های ته نشینی، تالابها و جداسازهای چرخشی برای تفکیک جامدات درشت میباشند. 

 

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

هزینه ی مجموعه ی تاسیسات بیورآکتور غشایی

H. Fletcher, T. Mackley, S. Judd_

Centre for Water Science, Cranfield University, Cranfield MK43 0AL, UK

خلاصه

هزینه ی سرمایه گذاری اولیه و هزینه های بهره برداری مربوط به یک مجموعه ی MBR کوچک برای مصارف محلی در ابعاد کوچک بر مبنای یک فاضلاب شهری با قدرت متوسط بر آورد شده است. سه [حالت] اصلی پیکربندی مورد ملاحظه قرار گرفتند، این لوله های چند تایی، رشته های تو خالی و ورقهای صاف با مناسبترین طراحی تاسیساتی برای هر پیکربندی انتخاب گردیدند. تحلیل [این امر] از طریق در نظر گرفتن هزینه های برآور شده ی مربوط به سرمایه گذاری استهلاکی اجزای منفرد تاسیسات و نصب آنها همراه با هزینه های بهره برداری که اساسا بر مبنای نیاز به انرژی و مدیریت ابقایی میباشند ادامه یافت. نیاز به انرژی از طریق [محاسبه ی] هزینه های تلمبه زنی[(پمپ کردن)] و هوادهی، که هوادهی آن بر مبنای مجموعه ای از روابط تجربی در خصوص هوادهی غشایی و موازنه ی جرمی و نسخه ی 2 مدل لجن فعال اصلاح شده برای برآورد اندازه ی حوض[(تانک)] و تولید لجن برآورد گردید.

 نتایج نشاندهنده ی آن بودند که ساخت یک MBR منفرد خانگی با هزینه ی سرمایه گذاری مشابه با هزینه ی بازار فعلی در خصوص تصفیه خانه های مجموعه ای[(پکیج)] امکانپذیر است. لجن زدایی و نگهداری این تاسیسات[(Plant)] مشابه بوده ولی نیاز به نیرو برای یک MBR حدود 4 برابر است که مربوط به مجموعه ی تاسیسات سنتی تر میباشد. صرفه جویی هایتولید انبوه از 6_20p.e تاسیسات بودند اما [در خصوص موارد]بالای 20p.e تفاوت هزینه های کمی به ازای هر فرد وجود دارد که مربوط به فرضیات طراحی انجام گرفته میباشد. CAPEX و OPEX تا حدی قابل معاوضه میباشند؛ کاهش در CAPEX مرتبط با افزایش در OPEX بوده و بلعکس. علاوه بر  آنکه هزینه ها بالاست، بازار مجموعه ی MBR بشکل چشمگیری متاثر از پتانسیل بازیافت پساب تولیدی میباشد.

 

1.مقدمه

یک مجموعه ی تاسیساتی[(package plant)] یک واحد کامل است که در یک کارخانه ساخته شده و برای نصب مستقیم و بمنظور تقابل با تاسیسات سنتی تری که در محل تاسیس شده اند [به محل] حمل میشود. فناوریهای اصلی فرایند هوازی که برای این تاسیسات کارخانه –ساز مورد استفاده قرار گرفته اند، صافی هوا داده شده ی غوطه ور(SAF)، لجن فعال سنتی(CAS)، تماس دهنده های زیستی چرخان(RBCs)، راکتور متوالی دسته ای[(sequencing batch reactor)](SBR)، صافی چکنده(TF)، و صافی فعال شده ی زیستی(BAF) میباشند. اگر چه هر کدام از این فرایندها مزایای خاص خود را دارند اما هیچکدام باعث ایجاد پساب ضدعفونی یا تصفیه ی بسیار بالا نمیگردند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

انواع فاضلاب:

 صنعتی: خواص آن بستگی به نوع صنعت دارد. فرايند تصفيه بسيار متغير می باشد. بسياری از فرايندهای مورد استفاده جهت تصفيه فاضلاب شهری در مورد فاضلاب صنعتی نيز استفاده می شود.

 

شهری: حاوی آلاينده های بسياری است. ترکيب فاضلاب با فصل ممکن است تغيير کند که ناشی از استفاده مختلف آب می باشد.

 

 

مهم ترين اجزای تشکيل دهنده فاضلاب

جامدات معلق: عمدتاً شامل پسماندهای غذايي، فضولات بدن انسان، کاغذ، پارچه و ذرات خاک می باشد.

مواد آلی فاضلاب : عمدتاً شامل پروتئينها (40 تا 60 درصد)، کربوهيدراتها (25 تا 50 درصد) و ليپيدها (تقريباً 10درصد)

عوامل بيماريزا: انواع عوامل بيماريزا با منشأ آبی يافت می شوند که شامل باکتريها، ويروسها، پرتوزوآ و انگلها می باشند.

 

سيستم های تصفيه فاضلاب شهری

تصفيه اوليه - تصفيه ثانويه   - تصفيه ثالث

 

تصفيه اوليه:

هدف جداسازی مواد جامد از فاضلاب ورودی  و جدا کردن نخاله های بزرگ توسط غربالها و يا خرد کردن آنها با تجهيزات خرد کننده  ، جداسازی جامدهای معدنی در کانالهای دانه گير و بيشتر جامدات معلق آلی با ته نشينی ، جداسازی تقريباً نيمی از جامدات معلق که تقريباً 30% BOD کل فاضلاب ورودی را تشکيل می دهند.

 

 

طراحی تصفيه اوليه:

1) غربال کردن يا آشغال گيری:

حذف جامدات درشت از فاضلاب ، غربالهای درشت از ميله های عمودی به فاصله 1 سانتیمتر از يکديگر و غربالهای ريز از سيمهای بافته شده و يا صفحات سوراخدار تشکيل شده اند. مقدار جامدات حذف شده در غربال کردن به اندازه روزنه های غربال بستگی دارد. دفع در محل دفن بهداشتی زباله، خرد کردن و باز گردانيدن به جريان فاضلاب ، خاکسترسازی متداولترين عمليات دفع جهت جامدات غربال شده به شمار می رود.

 

2) خرد کردن: مواد غربال شده گاهی پس از خرد کردن به جريان فاضلاب باز می گردانند. خرد کننده معمولاً جامدات درشت را تا اندازه تقريبی 8 ميليمتر خرد می کند و به فاضلاب بر می گرداند. دستگاه های خرد کننده بايد جلوتر از دستگاههای پمپاژ قرار بگيرند.

 

3) شن گيری يا حذف دانه : دانه يا grit شامل گونه ها و انواع مختلفی مانند جامدات معدنی شامل نخاله ها، شن، گل و لای، پوسته تخم مرغ، شيشه و خرده فلز و يا ترکيبات آلی سنگينتر و بزرگتر مانند تکه های استخوان، دانه ها و تفاله های چای و قهوه می باشد. از يک ميليون متر مکعب فاضلاب 15 متر مکعب دانه جدا می شود. دانه های دارای مواد آلی يا در محل دفن بهداشتی دفع می شوند و يا همراه با مواد غربال شده سوزانده و سپس دفع می شوند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

ليشمانيازيس

تاريخچه: ليشمانيازيس براي صدها سال علت بزرگ مرگ و رنج بوده است. تظاهرات آسيب هاي پوستي و بدشكلي هاي صورت در مجسمه هاي قبل از «اينكا» در پرو و اكوادور پيدا شده است كه به قرن اول قبل از ميلاد باز مي گردد. آنان گواه اين هستند كه برخي از اشكال ليشمانيازيس در ابتداي اين دوره رواج داشته است. كشف انگل ها در زخم هاي ليشمانيازيس پوستي و احشايي در انتهاي 1800 و اوايل 1900 ميلادي انجام شد.

1756؛ روسل: اولين توصيف در انگليس.

1898؛ بروسكي تك ياخته اي بودن ارگانيسم را متذكر شد.

1903؛ ليشمن انگل را شناسايي كرد.

1903؛ دونوان همان ارگانيسم را در هر يك نمونه گيري طحال حال شرح داد.

سبب شناسي: ليشمانيازيس در نتيجه عفونت با انگل هاي تك ياخته اي متعلق به جنس ليشمانيا ايجاد مي شود. ارگانيسم ها در طول چرخة زندگيشان در دو شكل مورفولوژيك ديده مي شوند. در انسان و ديگر ميزبانان پستاندار بشكل آماستيگوت هاي بدون تاژك گرد تا بيضي و در ناقلين بندپا (پشه خاكي ها) انگل ها بصورت پروماستيگوت هاي تاژك دار وجود دارند.

حدود 30 گونه از پشه خاكي ها مي توانند با خوردن يك وعدة خوني از ميزبان مخزن آلوده شوند. در دنياي قديم جنس فلبوتوموس و در دنياي جديد جنس لوتزوميا مسئول انتقال بيماري هستند.

پشه خاكي ها حشرات پشه شكل ريزي هستند كه 5/1 تا 4 ميلي متر طول دارند و اندازة ريزشان اجازه گذر از توري هاي غربالي معمولي و پشه بندها را به آنها مي‌دهد.

ميزبانان انسانها، حيوانات وحشي آلوده مثل جوندگان حيوانات اهلي آلوده مثل سگ هستند. معمولاً ليشمانيازيس مشترك بين انسان و حيوان است (از حيوان ها به انسان منتقل مي شود) و انسانها تنها زماني كه تصادفاً در چرخة طبيعي انتقال قرار گيرند آلوده مي شوند. به هر حال در اشكال (راه هاي) انساني (آنهايي كه انتقال از انسان به انسان از طريق ناقلين پشه خاكي صورت مي گيرد)، انسان ها تنها ميزبانان مخزن هستند.

طبقه بندي؛ ليشمانيازيس در انسانها خودش را در چهار شكل با يك دامنة علايم باليني گسترده ظاهر مي كند. تمامي اشكال مي توانند عواقب تباه كننده اي داشته باشند. مشابه جذام، ليشمانيازيس بيماري اي است كه تنوع ]علايم[ باليني آن يك مجموعه از تاثير متقابل ميان حدت گونة آلوده كننده و پاسخ ايمني ميزبان را منعكس مي‌كند.

در يك انتها بيماري جلدي موضعي، پاسخ ايمني شديد را نشان مي دهد كه اغلب موارد آن بدون مداخله بهبود ميابند. اين شكل بيماري يك پاسخ ايمني ]مربوط به[ سلول هاي T كمك كنندة زيرگروهي 1 (TH1) با اينترلوكين 2، اينترفرون و اينترلوكين 12 بعنوان سيتوكين هاي چشمگيري باعث رفع بيماري مي شوند را مطرح مي كند. در ديگر انتها با بيماري جلدي منتشر يا احشايي، بيماران بي رمق نسبي را نسبت به ارگانيسم ليشمانيا نشان مي دهد و نمايي از سيتوكين هاي سلول هاي كمك كنده T زيرگونة 2 (TH2) را بصورت برجسته دارند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

برای تهیه آب مورد استفاده در صنعت شناخت کامل آب و املاح موجود در آن ضروری است. زیرا برای هر دستگاه صنعتی یک نوع آب با مشخصات ویژه ای قابل استفاده می باشد و چون آب به صورت طبیعی دارای این مشخصات نمی باشد لازم است آن را طی فرآیندهای مختلفی، منطبق با نیاز صنعت تصفیه نمود.
مهمترین املاحی که معمولا در آب صنعتی تولید اشکال می کنند، نمکهای فلزات قلیائی خاکی می باشند که در آب باعث پدید آمدن سختی (Hardness) می گردند. از مشخصات آب سخت دیر کف کردن صابونها و نتایج مصرف آن، گرفتگی دستگاهها، ایجاد رسوب، کاهش راندمان حرارتی و نهایتا خوردگی و سوراخ شدن لوله ها می باشد.
یکی دیگر از موادی که وجودش در آب برای صنعت تولید اشکال می کند، سیلیس می باشد. وجود سیلیس در آب برای بویلرهایی که با فشار کم کار می کنند چندان مهم نمی باشد. ولی در بویلرهای با فشار متوسط و بالا، افزایش غلظت سیلیس بیش از حد مجاز، باعث حمل آن همراه با بخار آب شده و در لوله ها جریان می یابد که در توربینها به علت کاهش دمای بخار، سیلیس نیز سرد شده و بر روی پره های توربین رسوب می کند. افزایش مقدار رسوب بتدریج فاصله بین پره های ثابت و متحرک را پر کرده و سطح عبور بخار را کوچک و کوچکتر می کند و بالاخره توربین را از کار می اندازد. همچنین سیلیس در اثر برخورد با پره های توربین، باعث خوردگی مکانیکی (Erosion) پره ها شده که در تخریب و از کارافتادگی توربین بسیار مؤثر می باشد.
رسوبات سخت سیلیس را که در شرایط کار بویلر تشکیل می شود، به سختی میتوان تمیز نمود. اینرسوبات حتی اگر بصورت لایه ای نازک باشند، انتقال حرارت را در درون لوله ها به شدت کاهش داده و موجب افزایش درجه حرارت لوله و در نتیجه سوختن (Over Heating) و پاره شدن لوله های بویلر (Tube Failure) میگردند.
مقدار مجاز سیلیس در آب خوراک بویلرهای مختلف متفاوت بوده و بستگی به فشار عملیاتی بویلرها و قلیائیت آب دارد.
لازم است آب صنعتی را قبل از استفاده در بویلرها مورد تصفیه ای خاص قرار داد تا بتوان سختی و سیلیس آن را در حد مجاز (TH < 2 ppm) کنترل نمود.

سختی آب (Hardness)
سختی آب به خاطر حضور املاح (کاتیونهای) دوظرفیتی در آن است که مهمترین آنها کلسیم و منیزیم می باشند (آهن و منگنز در آبهای سطحی بندرت با غلظت قابل توجهی وجود دارند) و از نظر نوع سختی به دو نوع موقت و دائم تقسیم میگردد.
سختی موقت یا کربناته مربوط به کربناتها و بی کربناتهای کلسیم و منیزیم می باشد و چون در اثر حرارت ایجاد رسوب می کند سختی موقت نامیده میشود.
Ca(HCo3)2 → CaCo2 ↓ + Co2↑ + H2O


اما سختی دائم مربوط به سولفاتها و کلرورها و ... کلسیم و منیزیم بوده و چون سختی کربناته (موقت) بسیار نامحلولتر از سختی دائم آب می باشد، بیش از سختی دائم ایجاد اشکال می کند.
Total Hardness (TH) = سختی موقت + سختی دائ


نرم کردن آب با آهک و سودااش
آهک و سودااش در فرآیندهای نوع سرد، گرم و داغ کاربرد فراوان دارند. در فرآیند سرد عمل ترسیب در درجه حرارت معمولی آب انجام می گیرد و در روش گرم نیز رسوبگذاری در دمائی حدود 50C صورت می پذیرد. نرم کردن آب به روش آهک- سودای داغ، در درجه حرارت جوش آب 100C بوده و راندمان حذف سختی بسیار بالاست.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب