تحلیل عملکرد صافی ها بر اساس شاخص اندازه و تعداد ذرات

در تحقیق حاضر، اثرات برخی از پارامترهای طراحی و بهره برداری بر روی عملکرد فیلتراسیون مستقیم مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها با استفاده از پایلوت آزمایشگاهی، در دو بخش جداگانه صورت گرفت. در بخش اول تاثیر عوامل مختلف بر دوره بلوغ فیلتر و در بخش دوم تاثیر عوامل بر عملکرد فیلتر در طول دوره پایدار بهره برداری مورد ارزیابی قرار گرفت. پارامترهای مورد بررسی شامل کدورت و تعداد ذرات در چهار محدوده قطر کوچکتر از 2، 2 تا 5، 5 تا 10 و بزرگتر از 10 میکرون بوده اند. در بخش اول 32 آزمایش تحت شرایط متفاوت انجام پذیرفت. نتایج حاصل در این بخش بیان می-نماید که در دوره بلوغ و تا قبل از تثبیت شرایط فیلتر، کدورت بیشترین ارتباط و همبستگی را با ذرات کوچکتر از 5 میکرون دارد. همچنین نتایج بدست آمده بیانگر آن است که آنالیز ذرات دوره بلوغ کوتاهتری نسبت به کدورت نشان می دهد. در بخش دوم آزمایشات عوامل مورد بررسی عبارتند از تعداد لایه های فیلتر، نرخ فیلتراسیون، غلظت و نوع منعقد کننده و دانه بندی بستر فیلتر. به منظور ارزیابی تاثیر هریک از این عوامل بر کدورت و ذرات خروجی از فیلتر، 20 دوره فیلتراسیون در شرایط مختلف انجام پذیرفت. تجزیه و تحلیل آماری نتایج، بیان میکند که نرخ فیلتراسیون موثرترین عامل بر روی کدورت و آنالیز ذرات می باشد. بررسی های انجام شده بر روی نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد آنالیز ذرات برای تشخیص نقطه پایانی دارای حساسیت و سرعت عکس العمل بیشتری بوده و زمان گرفتگی فیلتر را سریعتر نشان می-دهد. همچنین نتایج حاصل، بیانگر وجود یک رابطه معکوس بین کدورت و میانگین حسابی قطر ذرات بوده و نشان می دهد که تغییرات میانگین حسابی قطر ذرات متناسب با ضریب فیلتراسیون است. بدین ترتیب با توجه به مدل های ارائه شده بین کدورت، هر یک از پارامترهای طراحی و بهره برداری و تعداد ذرات در قطر های مختلف می توان نتیجه گرفت داده های مربوط به توزیع اندازه ذرات، پارامتری تعیین کننده در بهینه سازی عملکرد فیلتر و تعیین بهترین شرایط بهره برداری جهت کنترل دسته خاصی از ذرات در آب خروجی از فیلتر می باشد.