شما اینجا هستید: برگ نخستسیلیس تصفیه آب

سیلیس تصفیه آب

سیلیس تصفیه آب (Silica)

انواع سیلیس

ساده ترین نوع فیلتراسیون، عبور آب از لایه های خاک می باشد که در طبیعت به طور دائم در حال انجام است. این عمل در تصفیه خانه های آب شهری و تصفیه خانه های آب صنعتی از طریق فیلتر شنی صورت می پذیرد، با این تفاوت که در فیلترهای شنی به جای خاک، سیلیس وجود دارد و معمولاً با بهره گیری از پمپ، آب از فیلترهای شنی با فشار عبور داده می شود.

سیلیس (Silica) نامی است که به گروهی از مواد معدنی متشکل از سیلیکون و اکسیژن (Sio2) اتلاق می گردد. 59 درصد جرم پوسته زمین سیلیکات می باشد. در تصفیه آب و فاضلاب معمولاً از سنگ سیلیس با خلوص بیش از 99 درصد استفاده می گردد. سنگ سیلیس مورد مصرف در صنایع شیشه، ریخته گری و سرامیک ممکن است حتی دارای 99/9 درصد سیلیس باشند.

استاندارد دانه بندی سیلیس در صنعت تصفیه آب و فیلتراسیون، استانداردهای:

DIN 19623 , EN-12904 , ANSI/AWWAB100-96

می باشند.

سیلیس جهت زلال سازی مایعات در سیستمهای فیلتراسیون و فیلتر های شنی آب و فاضلاب بکار گرفته می شود.
علاوه بر مصرف در فرایندهای تصفیه آب و فاضلاب، سیلیس در مصارف و صنایع زیر کاربرد دارد:
- صنایع شیشه و بلور
- سندبلاست و رسوب زدایی
- صنایع کاشی و سرامیک
- ریخته گری
- رنگ و رزین و ...

سیلیس از مواد پایه در صنایع بهداشتی و شیمیایی بود و در جنبه های مختلفی نظیر خمیردندان، صابون و... به شکل پودری کاربرد دارد.

پروژه تصفیه فاضلاب روغنی کارخانه قطران کاوه

 

پروژه تصفیه فاضلاب روغنی کارخانه قطران کاوه

 

ارتفاع بستر فیلترهای شنی و فیلترهای شنی-آنتراسیت همواره پس از چندین مرحله بکواش (شسشتوی معکوس) کاهش می یابد. در فیلترهای شنی تحت فشار، معمولاً افت ارتفاع بستر کمتر است و در صورت طراحی خوب، این افت ارتفاع به حدود 1 الی 2 درصد کل ارتفاع بستر در یک سال می رسد (در عمل حدود 5%).

اما در فیلترهای دو بستره، معمولاً فرار آنتراسیت به میزان 5 الی 7 درصد ارتفاع در سال اتفاق می افتد (در عمل حدود 10 درصد). هرچه قطر و دانسیته آنتراسیت بیشتر باشد (مثلاً قطر 2-3 میلیمتر و دانسیته نزدیک به 900kg/m3 برای آنتراسیت)، احتمال فرار بستر آنتراسیت در هنگام شستشوی معکوس (بکواش) کمتر خواهد بود. البته طبق رابطه استوکس، تأثیر قطر دانه ها بسیار بیشتر از تأثیر دانسیته آنتراسیت یا سیلیس می باشد.

 

پروژه تصفیه فاضلاب روغنی کارخانه قطران کاوه- تصویر 2

 

پروژه تصفیه فاضلاب روغنی کارخانه قطران کاوه


سیلیس با خلوص و دانه بندی های متفاوت در بسته بندی های مختلف جهت تصفیه و پالایش و صنایع مختلف با توجه به نیاز مشتری قابل عرضه می باشد. همچنین سیلیس رنگی جهت مصارف زیباسازی فضای سبز شهری و تزیینات گلدان و گلخانه ها قابل تأمین می باشد.
سایر محصولات شیمیایی و معدنی قابل عرضه:
- تولید و فرآوری سیلیس - فلدسپات - کربنات - دولومیت و ...
(سیلیس دانه بندی - سیلیس پودری - سیلیس میکرونیزه)

در شکل زیر دانه بندی سیلیس به همراه کیفیت های مختلف سیلیس با خلوص مختلف نشان داده شده است:

1) سیلیس ممتاز با خلوص بالای 99 درصد با دانه بندی 8-5 میلی میتر (سیلیس مخصوص تصفیه آب)

2) سیلیس درجه 1 با خلوص بالای 98 درصد با دانه بندی 8-3 میلی متر (سیلیس مخصوص تصفیه آب)

3) سیلیس درجه 2 با خلوص بالای 95 درصد با دانه بندی 10-3 میلی متر (سیلیس مخصوص تصفیه فاضلاب)

4) سیلیس ممتاز با خلوص 99 درصد با دانه بندی 1-0.6 میلی متر (سیلیس مخصوص تصفیه آب و کاربردهای شیشه سازی)

انواع سیلیس تصفیه آب و فاضلاب

انواع سیلیس

اندازه‌گیری سیلیس در آب

به سبب آنکه سیلیس به شکل آزاد در طبیعت موجود نیست، اندازه‌گیری سیلیس در آب یا ترکیبات دیگر به شکل سیلیس آزاد (SiO2) در کریستال‌های دانه بزرگ (کوارتز، آمتیست و ...) و کریستال‌های دانه ریز (فلینت، جاسپر و ...) قابل اندازه‌گیری می‌باشد. با توجه به اینکه کوارتزها متنوع می‌باشند اما ترکیبات اصلی سازنده آن‌ها، شن، ماسه و تخته سنگ‌ها هستند. در ترکیبات سیلیکات‌ها و سایر فلزات به فراوانی سیلیکون‌ها (Si) مشهود هستند. لازم بذکر است که در سنگ‌هایی همانند گرانیت، بازالت و ... سیلیکات یافت می‌شود. به همین جهت سیلیکون Si همیشه به شکل (SiO2) در خاک، آب و رسوبات قابل اندازه‌گیری می‌باشد. مقدار سیلیکات موجود در سنگ‌ها متفاوت است و بازه‌ای بین 7 تا 80 درصد است. همچنین در خاک‌های ساده بازه‌ای بین 50 تا 80 درصد و در آب‌های زیرزمینی به مقدار تقریبا 14 میلی‌گرم بر لیتر مشهود است. اندازه‌گیری سیلیس در آب به روش Molybdosilicate Method بر طبق استانداردهای متد قابل اجرا می‌باشد.

در آب سیلیس به صورت H4SiO4 و H3SiO4 موجود می‌باشد. سیلیس در مجاورت منیزیوم ممکن است تشکیل رسوب بدهد و در توربین‌های بخار یا بویلرها ته‌نشین گردد. از طرف دیگر سیلیس را به عنوان فلزی قابل ردیاب، غیرضروری در سراسر کره زمین می‌شناسند اما اندازه‌گیری سیلیس موجود در آب، خاک و مواد غذایی برای محیط حیوانات و در بدن‌شان ضروری است بخاطر آنکه گونه‌هایی از این سیلیس سرطانزا هستند. لازم بذکر است که در استاندارد EPA و سایرین، میزانی برای مقدار سیلیس آب آشامیدنی ذکر نشده است.

انتخاب تکنیک اندازه‌گیری سیلیس در آب

چندین تکنیک برای اندازه‌گیری سیلیس در آب مطرح است که به عنوان مثال:

  • - اندازه‌گیری سیلیس در آب به سبک جذب اتمی که در شماره تکنیک B 3113 استاندارد متد می‌باشد.
  • - برطبق غلظت مدنظر در نمونه با تکنیک رنگ سنجی قابل اجرا است.
  • - با دستگاه ICP-MS بر طبق شماره تکنیک 3125 اندازه‌گیری سیلیس قابل اجرا است که نتیجه این آنالیز دارای دقت بالا و اعتبار بیشتری دارد اگرچه سیلیس به عنوان موضوع اصلی آنالیت مورد آزمایش قرار نمی‌گیرد.

تکنیک‌های شماره 3120 و 3125 برای مشخص کردن میزان سیلیس کل مورد استفاده می‌شود اما در دیگر تکنیک‌های رنگ سنجی برای اندازه‌گیری سیلیس در آب، میزان مولبیدات سیلیس آنالیز می‌شوند که در تکنیک‌های رنگ سنجی الخصوص در تکنیک شماره SiO2.C 4500 ممکن است دیگر شکل‌های سیلیس به مولبیدات سیلیس تبدیل و آنالیز شوند. در متد شماره D 3111 حاوی تمامی شکل‌های سیلیس محلول و تمامی حالات سیلیس کلوئیدی پخش شده است به عبارت دیگر بیشتر از یک شکل از سیلیس اندازه‌گیری می‌گردد.

اندازه‌گیری مقدار سیلیس ذره با دقت‌های پایین به سایز توزیع و ترکیب و ساختار ذره وابسطه است. به همین جهت نمی‌توان نتیجه گرفت که متد شماره D 3111 میزان سیلیس کل را اندازه‌گیری می‌نماید. برای اندازه‌گیری غلظت سیلیس در نمونه‌های آب که میزان آن بین 4/0 تا 25 میلی‌گرم بر لیتر SiO2 است، تکنیک شماره SiO2.C 4500 پیشنهاد می‌گردد. مثل تمامی تکنیک‌های رنگ‌ سنجی برای اندازه‌گیری سیلیس در آب، بازه را وسیع در نظر گرفت درنهایت در صورت نیاز نمونه را رقیق گردد.

تکنیک اندازه‌گیری سیلیس در آب

با توجه به استانداردهای مربوطه، تکنیک اندازه‌گیری سیلیس با روش مولیبدات سیلیس طبق شماره SiO2.C 4500 است که در این متن نحوه اندازه‌گری سیلیس در آب و خاک بحث می‌گردد و تکنیک اندازه‌گیری سیلیس به همراه تجهیزات، مواد و محلول‌های مورد نیاز در آخر این صفحه بیان می‌شود.

دستورالعمل تکنیک اندازه‌گیری سیلیس در آب

می‌توان دستورالعمل تکنیک اندازه‌گیری سیلیس در آب را به شش مرحله در نظر گرفت که شامل:

1) بوجود آمدن رنگ‌ها: در ازای پنجاه میلی‌لیتر از نمونه که با ده میلی‌لیتر هیدروکلریک اسید ۱+۱ و دو میلی‌لیتر ری‌ایجنت آمونیوم مولیبدات به روش توالی سریع  به نمونه افزوده می‌گردد. حداقل باید شش دفعه میکس گردد و برای پنج تا ده دقیقه روی میکشر باشد. مقدار دو میلی‌لیتر اگزالیک اسید محلول به نمونه افزوده و سپس مجددا به صورت کامل میکس گردد. پس از دو دقیقه تا پانزده دقیقه با توجه به قانون beer بهتر است با دستگاه فتومتر مقدار رنگ محاسبه گردد.

دستگاه فتومتر برای محاسبه مقدار رنگ

2) برای محاسبه میزان حجم مویبدات سیلیس که در واکنش شرکت نکرده‌اند، ابتدا قبل از انجام مرحله اول (رنگ‌ها) باید نمونه را با NaHCO3 ترکیب نموده البته این نکته قابل ذکر است که این مقدار از ترکیب همیشه برای تبدیل تمامی حجم مولیبدات سیلیس در واکنش شرکت نکرده به مولیبدات سیلیس در واکنش شرکت کرده، کافی نمی‌باشد. از طرفی باید توجه داشت که نقطه ذوب بالایی به همراه قلیائیت در دمای زیاد در ترکیبات و پلیمرهای سیلیکات وجود دارند. می‌توان در صورت واکنش تمامی سیلیکات با مولیبدات از مرحله هضم صرفه نظر کرد و در صورت نیاز با بهره‌گیری از فیلتراسیون تمیز گردد. در یک ظرف صد میلی‌لیتری پلاتینیومی، پنجاه میلی‌لیتر نیاز می‌باشد. برای هضم، مدت زمان یک ساعت در راکتورهای هضم با حجم دویست میلی‌گرم بدون NaHCO3 مورد نیاز است. پس از آن نمونه را خنک نموده و حجم 4/2 میلی‌لیتر 1n h2so4 بر روی همزن قرار می‌گیرد. حال با دقت حجم پنجاه میلی‌لیتر Nessler tube را به آن منتقل کرده و نشانه گذاری آن حجم هم انجام گیرد.

Nessler tube با حجم 50 میلی‌لیتر

3) تهیه استاندارد: حال اگر از پیش تصفیه NaHCO3 بهره گرفته شود، به محلول استاندارد، حجم دویست میلی‌گرم NaHCO3 و حجم 4/2 میلی‌لیتر 1N H2SO4 اضافه می‌شود که برای جبران هر دو حجم سیلیس بیان شده بوسیله ری‌آیجنت‌ها و برای تاثیر نمک بر شدت رنگ، می‌توان تا پنجاه میلی‌لیتر رقیق نمود.

4) آماده‌سازی برای رنگ سنجی (تعیین کدورت): برای آماده‌سازی هر نمونه نیاز به یک blank یا همان نمونه شاهد مجزا است که برای اندازه‌گیری باید دو حالت از موارد فوق مشابه تکنیک دستورالعمل تهیه شوند. اکنون به نمونه blank (بلنک) یا همان شاهد باید آگزالیک اسید و هیدروکریک اسید اضافه گردد و به نمونه دیگر ری‌اینجت‌های لازم افزوده گردد. سپس نمونه blank (بلنک) یا همان شاهد را در که عاری از هر گونه مولیبدات هستند در دستگاه قرار می‌گیرند و دستگاه را ست می‌نماییم.

5) محاسبات و اندازه‌گیری‌ها: پس از روشن نمودن دستگاه میزان جذب آب مقطر را به صفر می‌رسانیم و همه استانداردهای ری‌ایجنت شاهد را در برابر blank (بلنک) اب مقطر یادداشت می‌نماییم. آخر سر در محلول پنجاه و پنج میلی‌لتری در فتومتر Plot micrograms سیلیس ظاهر می‌گردد. برای رسم نمودار کالیبراسیونی توسط دستگاه، نمونه blank (بلنک) را در دستگاه قرار می‌دهیم و برای هر گروه از نمونه استانداردی را بکار می‌گیریم تا بهم‌ریخته نگردد.

6) محاسبات:                                               فرمول محاسبات

 

سایر تجهیزات تصفیه فاضلاب

سایر مواد شیمیایی موجود

شرکت ابنیه پایدار سبز

آدرس:

تهران، بلوار میرداماد، میدان مادر، خیابان شاه نظری،کوچه دوم، پلاک 35، واحد 4 - طبقه دوم

تلفن:

22227849
22261233
26423930

فکس:

22264993
26423668

کد پستی:

1547936515