مدیریت رسوب‌گذاری و افت عبور نور در سامانه‌های گندزدایی با پرتو فرابنفش (UV) و ارائه پروتکل پایش دوز مؤثر
کد مقاله : 1362-IWWA
نویسندگان
مصطفی زائرپور تمبکی *1، غلامرضا نبی بیدهندی2
1مدیر تصفیه خانه فاضلاب شهر میناب -شرکت آب و فاضلاب هرمزگان
2استاد دانشکده محیط زیست. دانشگاه تهران
چکیده مقاله
فناوری تابش پرتو فرابنفش (UV) به عنوان یکی از پیشرفته‌ترین و مطمئن‌ترین روش‌های گندزدایی آب شرب، به دلیل عدم تولید محصولات جانبی مضر ناشی از گندزدایی نظیر تری‌هالومتان‌ها و اسیدهای هالواستیک، و کارایی فوق‌العاده در غیرفعال‌سازی تک‌یاخته‌های مقاوم به کلر شامل کریپتوسپوریدیوم و ژیاردیا، در کانون توجه استانداردهای بین‌المللی آب قرار گرفته است. با این حال، حفظ عملکرد مطلوب راکتورهای پیوسته صنعتی تحت تأثیر شدید عوامل افت فتومتریک و اپتیکی محیط انتقال پرتو قرار دارد؛ عواملی که مهم‌ترین آن‌ها افت مقطعی یا مداوم گذردهی پرتو فرابنفش در آب (UVT) ناشی از مواد آلی حل‌شده، و رسوب‌گذاری کاتیون‌های چندظرفیتی و اکسیدهای فلزی بر سطح خارجی غلاف‌های کوارتزی محافظ لامپ‌ها هستند. در این پژوهش، بر مبنای اصول بنیادین فوتوشیمی، دینامیک انتقال تابش، و انطباق با استاندارد رسمی بازرسان آب آشامیدنی (DWOG Part B-16) و راهنمای اعتبارسنجی USEPA UVDGM، اثرات توأم افت UVT و فاکتور رسوب بر میدان شدت موضعی و دوز معادل کاهش (RED) تحلیل ریاضی و مفهومی شد. نتایج مدل‌سازی نشان می‌دهد که کاهش UVT به زیر ۷۵٪ همراه با رسوب‌گذاری متوسط (f_fouling≈0.7)، شدت مؤثر تابش در فواصل شعاعی دور از غلاف را تا بیش از ۸۵٪ مستهلک نموده و توزیع دوز هیدرولیکی را به سمت مقادیر زیر آستانه ایمنی سوق می‌دهد. در نهایت، یک پروتکل عملیاتی و صنعتی ۹ مرحله‌ای با معماری درخت تصمیم‌گیری جهت پایش برخط دوز اعتبارسنجی‌شده، تفکیک هوشمند ماهیت نقص (افت کیفیت آب ورودی در برابر رسوب فیزیکی غلاف)، مدیریت شیرهای بای‌پاس/تخلیه خودکار خودفرمان (Fail-Safe)، و زمان‌بندی بهینه سامانه‌های تمیزکننده مکانیکی و شیمیایی (CIP) تدوین گردید
کلیدواژه ها
گندزدایی آب آشامیدنی، پرتو فرابنفش، دوز معادل کاهش (RED)، گذردهی فرابنفش (UVT)، رسوب‌گذاری غلاف کوارتز
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر