معرفی یک فیلتر شنی تند با سه بستر جهت بهینه سازی سیستم فیلتراسیون برخط در حذف کدورت

در این پژوهش بهینه سازی فرآیند تصفیه آب در فیلتر شنی تند به کمک نرم افزار کامسول مولتی فیزیکس و متلب مورد بررسی قرار گرفت که در آن فیلتر معمول به یک فیلتر سه بستره تغییر کرد. جهت اعتبارسنجی مدل اصلی و تعیین پارامترها، از یک مدل در مقیاس آزمایشگاهی نیز استفاده شد. بر اساس 35 داده ی آزمایشگاهی برای بارهای سطحی 120 و 240 مترمکعب بر مترمربع در روز، مقدار میانگین انحراف مطلق که برای میزان کدورت خروجی آب تعریف شده بود، عدد 7 درصد به دست آمد که نشان از تطابق خوب مدل ارائه شده می باشد. به علاوه، 243آزمایش بر مبنای مقادیر مختلف ارتفاع سه بستر و اندازه ذرات آنها در نظر گرفته شد. نتایج بهینه سازی نشان داد که مدل ارائه شده قادر به حذف کدورت قابل قبول از 10 NTU در ورودی به 341/0 NTU در خروجی است. همچنین زمانی که تخلخل بستر به حدود 2/0 می رسد بستر دچار افت فشار شده و محاسبات مدلسازی کند می گردد که نشان از پر شدن بستر دارد. لذا با تعیین میزان کدورت خروجی از فیلتر می توان از آن به عنوان معیاری از ساعات کار مفید فیلتر استفاده نمود و یا زمان شتشوی معکوس را تخمین زد. در این مدل سازی، به تحلیل حساسیت چند پارامتر و نمودارهای متعدد جهت بهبود عملکرد فرآیند تصفیه نیز پرداخته شده است.

کلیدواژه ها:

تصفیه آب ، صافی سازی ، فیلتر شنی تند ، مدلسازی ، کامسول مولتی فیزیکس