پاورپوینت هوادهی (pptx) 24 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 24 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
1
هوادهی
2
تعریف هوادهی :
هوادهی فرایندی است که برخی اوقات برای تهیه آب آشامیدنی از آن استفاده می شود.از هوادهی ممکن است برای خارج ساختن گازهای مطبوع محلول در آب (گاز زدایی)یا افزودن اکسیژن به آب برای تبدیل موادنامطلوب به شکلی مناسبتر (اکسیداسیون)استفاده کرد.
3
کاربرد هوادهی:
هوادهی معمولا برای تصفیه آبهای زیر زمینی به کار میرود زیراآبهای سطحی برای مدت زمان کافی با اتمسفر در تماس بوده و از اینرو عملیات انتقال گاز به صورت طبیعی انجام می پذیرد.
هوادهي به منظور حذف گازكربنيك ، هيدروژن سولفوره ، متان ، آهن، منگنز ، مزه و طعم آب انجام می پذیرد.
آب زیر زمینی میتواند دارای مقادیر زیادی گاز نظیر دی اکسید کربن وسولفید هیدروژن باشد. این گازها
جزء محصولات زاید بیولوژیکی حاصل از تجزیه باکتریایی مواد آلی در خاک یا محصولات جانبی حاصل ازاحیای گوگرداز مواد معدنی به شمار می روند.
4
مقدار زیاد دی اکسیدکربن وسولفید هیدروژن حتی در غلظتهای اندک مزه وبویی ناخوشایند ایجاد می کند.اگرچه این گازها در شرایط اتمسفریک تنها به مقدار اندکی محلول اند اما آبهای زیر زمینی می توانند تحت فشارهای زیاد در اعماق سفره های آب زیر زمینی دارای غلظت های قابل ملاحظه ای از این گازها می باشند.هوادهی آب فوق اشباع ازاین گازهابه عمل متصاعد شدن آنها ورسیدن به شرایط تعادل کمک میکند.اگرچه مایعات فرارنظیر هیومیک اسیدها فنولهاتوسط هوادهی از آب جدا می شونداما سرعت جدا شدن آنها به جز مواردی استثنائی که غلظتهای این مواد
کاهش می یابد معمولا بسیار اندک است.
5
حذف
آهن و منگنز:
آهن ومنگنز عناصری هستند که در طبیعت به شکل گسترده ای وجود دارند.در غیاب عوامل اکسید کننده هر دوی این عناصر در آب محلولند این عناصرهمراه با سایر یونهای محلول تشکیل ترکیباتی را می دهند.آهن و منگنز تنها در عدد اکسیداسیون
+2
به صورت
Mn
,
fe
به میزان قابل ملاحظه ای محلول هستند. به محض تماس با اکسیژن ویا هرعامل اکسیدکننده دیگری هردوی این یونها اکسید شده وظرفیتهای بالاتری رابه دست می آورند.
6
درنتیجه
وجود این ظرفیتهای بالاترکمپلکسهای یونی جدیدکه به
میزان
قابل توجه محلول نیستندبه وجود می آیند.بنابراین آهن ومنگنز پس از هوادهی به صورت رسوب قابل جداسازی می شوند.واکنشهای ذکرشده شیمیایی رامی توان به صورت زیر نشان داد:
(1)
4Fe + O + 10HO 4fe(OH) +
8H
(2)
2Mn +O +2HO 2MnO +4H
در
معادله
(1)
آهن از
اکسیداسیون
+2
به عدد اکسیداسیون
3
تبدیل می شود درمعادله
(2)
Mn
از عدد اکسیداسیون
+2
به عدد اکسیداسیون
+4
می رسد.در هر دوی این معادلات اکسیژن آزاد(
O
) احیا میشود وآنیونی که در ابتداهمراه با یونهای آهن و منگنز بوده است باکاتیونهای دیگردر محلول ترکیب می شود.
7
در
هر دو حالت
ph
محلول در اثر تولید یونهای هیدروژن کاهش می یابد.آهن ومنگنز به مقدار زیاد تنها در آبهای زیر زمینی ولایه زیرین ازدریاچه های با لایه های گرمایی که در آنها شرایط بی هوازی وجود
دارد دیده
می شوند.هوادهی این آب اکسیژن لازم را برای تبدیل هر دو عنصربه شکل نامحلول فراهم می آورد.اکسید کننده های شیمیایی مانندپرمنگنات پتاسیم
می توانندبرای این منظور مورد استفاده قرار گیرند.این اکسید کننده ها برخی اوقات در ارتباط با
هوادهی
وجهت تسریع آن مصرف میشوند.هنگامی که هوادهی برای رسوب ساختن
آهن و منگنز مورد استفاده قرار می گیرد تصفیه اضافی دیگری برای خارج ساختن ذرات جامد رسوب شده مورد نیاز خواهد بود.
8
سیستم های تماس
گاز- مایع
:
سیستم
های تماس گاز-مایع برای ایجاد تعادل برای ایجاد تعادل در مخلوط گاز وآب باسرعت هر چه بیشتر جهت گاز زدایی وفراهم نمودن اکسیژن فوق اشباع به منظوراکسیداسیون طراحی می شوند.این اهداف را می توان با پخش آب در داخل هوا یا برعکس تحقق بخشید.
هنگامی که آب در داخل هوا پخش می شودچنان که در شکل نشان داده شده است باحداقل کردن اندازه قطره سطح تماس میان گاز و مایع در حجم معینی از آب افزایش می یابد.
9
این
نکته موجب زیادتر شدن سرعت دفع برای محلولهای فوق
اشباع
(شکل الف)
و
یا افزایش سرعت جذب برای محلولهای زیر اشباع
(شکل ب)
میگردد.به
طورکلی این موضوع بیشتربرای دفع گازها سودمند است تا جذب اکسیژن.اگرچه جذب اکسیژن برای مایعات اشباع نشده قابل انجام است.
10
