زلال سازی
یکی از فرآیندهای معمول پیش تصفیه آب رودخانه یا آبهای سطحی که گل آلود و کدر هستند، روش زلال سازی و ته نشینی است. در بسیاری از مواقع آب خام مورد نیاز دستگاه تصفیه آب صنعتی، آب رودخانه یا آبهای سطحی می باشد. لذا آب خام باید قبل از ورود به دستگاه تصفیه آب، از واحدهای پیش تصفیه مورد نیاز بگذرد. یکی از مهمترین واحدهای پیش تصفیه برای آب های سطحی، واحد زلال سازی و ته نشینی است. در طبیعت این کار توسط لایه های شن و ماسه زمین انجام می شود. ازاینرو برای تصفیه آب چاه نیازی به زلال سازی نمی باشد.
ته نشینی (sedimentation) :
فرآیند ته نشینی برای حذف مواد قابل ته نشین شدن با کمک نیروی جاذبه طراحی می شود. از آنجا که اندازه ذرات موجود در آب ممکن است چندان بزرگ نباشد، سرعت ته نشین شدن آنها کم خواهد بود. در نتیجه زمان ته نشینی بسیار طولانی شده و ممکن است هفته ها طول بکشد. برای اجتناب از این مسئله و سرعت بخشیدن به فرآیند ته نشینی از انعقاد و لخته سازی بهره می گیرند.
تأثیر انعقاد و لخته سازی بر فرایند زلال سازی :
انعقاد از طریق تزریق مواد شیمیایی تصفیه آب جهت به هم پیوستن ذرات موجود در آب و بزرگ نمودن اندازه آنها صورت می گیرد. افزایش اندازه ذرات قابل ته نشینی منجر به افزایش سرعت ته نشینی آنها می شود.
مهمترین عوامل موثر در کارایی فرآیند انعقاد عبارتند از :
- pH
- یونهای موجود در محلول آبی (قدرت یونی آب)
- غلظت مـــواد هیومیک
- دمـــای آب
- نوع منعقدکننده
واحد زلال‌ساز یا کلاریفایر (clarifier) :
آب پس از گذر از حوضچه‌ی اختلاط سریع ، وارد واحد زلال‌ساز یا کلاریفایر می‌شود. این واحد از دو قسمت لخته‌سازی و ته‌نشینی تشکیل شده است. در قسمت لخته‌سازی با کمک تجهیزات مکانیکی مانند یک میکسر و یا ایجاد شرایط خاص، لخته‌ها شکل گرفته و در قسمت ته‌نشینی فرو می‌نشینند.
در حال حاظر در اکثر پروژه های تصفیه آب صنعتی، دو فرایند لخته‌سازی و ته‌نشینی (Sedimentation) در یک واحد ساختمانی انجام میگیرد که به مجموعه‌ی هر دو فرایند، زلال‌سازی (Clarification) گویند.
واحد اختلاط زلال ساز :
در عمل، دلمه‌های تشکیل شده در واحد اختلاط زلال‌ساز، بر اثر به‌هم‌زنی با پره‌های افقی یا قائم، به هم نزدیک شده و لخته‌های بزرگ قابل ته‌نشینی ایجاد می‌کنند. رسوب دادن لخته‌های تشکیل شده در قسمت ته‌نشینی واحد زلال‌ساز انجام میگیرد. حدود 90 تا 98 درصد لخته‌های تشکیل شده باید در این واحد ته‌نشین گردند.
عوامل مؤثر بر ته نشینی :
- بار وارده
- کیفیت آب
- درجه حرارت آب
- اندازه‌ی لخته‌ها
- چگونگی جریان آب
تقسیم بندی زلال‌سازها
زلال سازها را به سه دسته کلی می توان تقسیم کرد.
ته نشینی ساده مستطیلی (Sedimentation Tank)
در این سیستم ابتدا در یک مخزن فرآیند لخته سازی انجام می شود و سپس در حوضچه ته نشینی لخته های تشکیل شده، ته نشین می شوند.
زلال سازی با جریان رو به بالا (Up flow Clarifier)
در این سیستم آب از پایین حوضچه ها وارد شده و به سمت بالا حرکت می کند. آب زلال شده از طریق سرریزهایی که در سطح این حوضچه قرار دارند جمع آوری می شود.
راکتور زلال ساز (Reactor Clarifier)
زلال سازهایی هستند که در آنها عمل لخته سازی و زلال سازی در یک مقطع انجام میگیرد. در این نوع زلال سازها آب همیشه با لجن در تماس است و لجن موجود، خود به فرآیند زلال سازی کمک می کند.
