Διεργασία της διήθησης πόσιμου νερού ταμιευτήρων σε βαθύ στρώμα υλικών
Στόχος της παρούσας διατριβής είναι η μελέτη της διεργασίας της διήθησης βαθέος στρώματος (ΔΒΣ) επιφανειακών νερών, που προορίζονται για την παραγωγή ποσίμου νερού της Αθήνας, υπό πραγματικές συνθήκες λειτουργίας και ειδικότερα:• Η μελέτη της διεργασίας, όταν ως τροφοδοσία χρησιμοποιείται νερό χαμηλ...
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Other Authors: | |
| Language: | Greek |
| Published: |
2015
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://catalog.lib.aegean.gr/iguana/www.main.cls?surl=search&p=ed763fb5-024d-4d04-a952-e71cbf110eaa#recordId=1.55651 http://hdl.handle.net/11610/11100 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Summary: | Στόχος της παρούσας διατριβής είναι η μελέτη της διεργασίας της διήθησης βαθέος στρώματος (ΔΒΣ) επιφανειακών νερών, που προορίζονται για την παραγωγή ποσίμου νερού της Αθήνας, υπό πραγματικές συνθήκες λειτουργίας και ειδικότερα:• Η μελέτη της διεργασίας, όταν ως τροφοδοσία χρησιμοποιείται νερό χαμηλής ποιότητας ως προς τα περιεχόμενα αιωρούμενα• Η διερεύνηση της δυνατότητας εφαρμογής συγκεκριμένων τεχνικών (απευθείας διήθηση, διήθηση επαφής), χωρίς εφαρμογή των διακριτών σταδίων κροκίδωσης – συσσωμάτωσης – καθίζησης, που συνήθως χρησιμοποιούνται• Η φαινομενολογική μελέτη της διεργασίας, κάτω από πραγματικές συνθήκες λειτουργίας, και όχι αυστηρά ελεγχόμενες εργαστηριακές δοκιμές. Διερευνήθηκαν οι επιδράσεις στη ΔΒΣ της ταχύτητας διήθησης, του μεγέθους των κόκκων του διηθητικού υλικού, της χρήσης ή όχι κροκιδωτικού υλικού (θειικό αργίλιο) και της συγκέντρωσης αυτού και της ποιότητας τού προς επεξεργασία νερού, αναφορικά με φυσικής προέλευσης περιεχόμενα μικροφύκη. Πραγματοποιήθηκαν 25 πειραματικοί κύκλοι σε πιλοτική εγκατάσταση διήθησης. Από την επεξεργασία και ανάλυση των πειραματικών δεδομένων προκύπτει ότι οι μαθηματικές εκφράσεις που έχουν προταθεί για την περιγραφή της διεργασίας, δεν μπορούν να εφαρμοσθούν για την περιγραφή της απευθείας διήθησης, κάτω από πραγματικές συνθήκες λειτουργίας, εξαιτίας της αδυναμίας περιγραφής του πολύπλοκου φυσικού αιωρήματος και των μεταβολών του. Η απόδοση της διήθησης δεν είναι ανεξάρτητη της συγκέντρωσης εισόδου, όπως έχει θεωρηθεί μέχρι σήμερα στην κλασική θεωρία της διήθησης βαθέος στρώματος. Εντοπίστηκε και διερευνήθηκε η διαφορά στην συμπεριφορά του φίλτρου αναφορικά με την απομάκρυνση μικροφυκών και αργιλίου, η οποία ερμηνεύεται από τις διαφορετικές φυσικοχημικές ιδιότητες των επιφανειών των αιωρουμένων. Οι τεχνικές της απευθείας διήθησης, δεν είναι αποδοτικές τεχνικές για υψηλές συγκεντρώσεις αιωρουμένων στην είσοδο και κυρίως κάτω από συνθήκες μεταβαλλόμενης συγκέντρωσης εισόδου. Οι μηχανισμοί που ελέγχουν τη διεργασία διαφοροποιούνται τοπικά και χρονικά και εξαρτώνται από τα χαρακτηριστικά των αιωρουμένων. Αναφορικά με τα μικροφύκη, παρατηρήθηκαν διαφοροποιήσεις ανάλογα με το είδος, δηλαδή το κυτταρικό περίβλημα, το μέγεθος και το σχήμα. Η χρήση κροκιδωτικού, εξαιτίας της εξουδετέρωσης των επιφανειακών φορτίων, καθιστά την συγκράτησή τους ευκολότερη. Από την παρούσα έρευνα προκύπτει η ανάγκη ανάπτυξης ενός συστήματος εμπειρικών κανόνων και η ένταξή τους σε ένα γνωσιακό έμπειρο σύστημα (Knowledge based expert system), που θα συντελέσει στη βελτίωση της λειτουργίας των φίλτρων σε πραγματικές συνθήκες παραγωγής και θα επιτρέπει την αποτελεσματικότερη διαχείριση έκτακτων καταστάσεων που μπορεί να προκύψουν στην πράξη, όπως επιβαρυμένη ποιότητα εισόδου ή απότομες μεταβολές της. |
|---|