اختصاصی از فایلکو میکروفیلتراسیون در تصفیه پساب صنعتی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

میکروفیلتراسیون در تصفیه پساب صنعتی

تعداد صفحات : ۷۰     فرمت :   word

میکروفیلتراسیون
میکروفیلتراسیون: یکی از فرآیندهای مهم غشایی می‌باشد که نیروی محرکه آن اختلاف فشار است. این روش برای جداسازی ذرات ۲/۰ الی ۲۰ میکرون به کار می‌رود.دراین روش معمولاً مواد معلق کلوئیدی جدا می‌شود و مواد حل شده و ذرات ماکرو مولکول عبور می‌کند. از این روش برای جداسازی باکتریها، مواد معلق و مواد پلیمری استفاده می‌شود.
غشای پلیمری
از مهمترین خصوصیات ساختاری یک غشاء، طبیعت شیمیایی آن است. طبیعت شیمیایی هر غشاء شامل حضور گروه‌های مولکولی، ساختار میکروبلوری آن، آمار حفره‌ها (اندازه حفره، توزیع اندازه حفره و دانسیته و حجم‌خالی) و میزان تقارن ساختاری آن می‌باشد. مهمترین خصوصیات هر غشا از نظر عملکرد در یک سیستم جداسازی، تراواش‌پذیری و گزینش‌پذیری غشا می‌باشد.
تاریخچه
پیش از سال ۱۹۶۰، بیشتر علایق در زمینه تحقیق پیرامون غشاء در حد مطالعات و پژوهش‌های آکادمیک بود. نیترات سلولز، اولین پلیمر سنتزی یا نیمه‌سنتزی بود که توسط Schoenbein در سال ۱۸۴۶ مورد مطالعه قرار گرفت. این پلیمر در سال ۱۸۶۹ به صورت تجاری تولید شد. در سال ۱۸۵۵، فیک غشاهای از جنس نیترات سلولز را در مطالعه کلاسیک خود به نامUeber Diffusionبه کار برد. در سال ۱۸۶۰، شوماخر لوله آزمایش را در محلول نیترات سلولز فرو برد و اولین غشا لوله‌ای را ارائه کرد.
بین سال‌های ۱۹۱۵ و ۱۹۱۷، Brown، گروهی از غشاهای نیترات سلولز را با متورم کردن لایه متراکم در محلول آب- الکل و در غلظت‌های مختلف تولید نمود. همچنین او اولین فردی بود که استات سلولز را برای غشا پلیمری به کار برد. Zsigismondy و Elford دو سری از غشاهای متخلخل نیترات سلولز را تولید کردند که این عمل پایه ایجاد اولین غشاهای میکروفیلتراسیون تجاری در سال ۱۹۲۷ در آلمان شد.
دوره طلایی غشاشناسی در سال ۱۹۶۰ با ابداع اولین غشا اسمزمعکوس از جنس استات سلولز توسط لوئب و سوریراجان آغاز شد که این پیشرفت حاصل همسو کردن دو زمینه تحقیقاتی و تجاری بود، اولی در نمک‌زدایی با اسمزمعکوس و بعدی در دیگر فرایندها و کاربردهای غشا بود.
در طی این دوران، پیشرفت‌های مهمی در هر زمینه‌ای از غشاشناسی صورت گرفت که از جمله این پیشرفت‌ها در کاربردهای غشا، ابزار تحقیق، فرایندهای تشکیل غشا، ساختار فیزیکی و شیمیایی، پیکربندی‌ها و بسته‌بندی غشاها می‌باشد.

در ایران این فناوری نخستین بار در سال ۱۳۸۴ توسط متخصصان شرکت پارسیان پویا پلیمر تولید شد.
پلیمرهای مورد استفاده در غشاهای پلیمری
غشاها را می‌توان از مواد مختلفی ساخت. به‌عنوان اولین طبقه‌بندی، غشاها را می‌توان به دو گروه غشاهای بیولوژیکی و سنتزی تقسیم نمود. غشاهای بیولوژیکی برای زندگی بر روی زمین ضروری هستند. هر سلول زنده با یک غشا احاطه شده‌است، اما این غشاها اساسا از نظر ساختار و عملکرد با غشاهای سنتزی متفاوت هستند. غشاهای سنتزی را می‌توان در دو گروه زیر تقسیم‌بندی نمود:

۱) غشاهای آلی (پلیمری) ۲) غشاهای غیرآلی.
براساس تقسیم‌بندی غشاها براساس ساختار آن (که در بخش روش‌های ساخت غشا ارائه شد) غشاهای متخلخل را می‌توان در فرایندهای اولترافیلتراسیون و میکروفیلتراسیون استفاده کرد و غشاهای غیرمتخلخل (چگال) را می‌توان در فرایندهای جداسازی گازها و تراوش تبخیری به‌کار برد. دلیل این تقسیم‌بندی، نیاز متفاوت برای استفاده از پلیمرها به‌عنوان غشا می‌باشد. برای غشاهای متخلخل اولترافیلتراسیون و میکروفیلتراسیون، انتخاب جنس غشا براساس احتیاجات فرایندی (ساخت غشا)، تمایل سیستم به گرفتگی و پایداری حرارتی و شیمیایی غشا می‌باشد. اما برای پلیمرهایی که در غشاهای غیرمتخلخل جداسازی گاز و تراوش تبخیری استفاده می‌شوند، انتخاب نوع پلیمر مستقیماً عملکرد غشا را (گزینش‌پذیری و شار عبوری) تحت تأثیر قرار می‌دهد. بنابراین انتخاب جنس غشا در افزایش بهره‌وری سیستم امری مهم وضروری به نظر می‌رسد.
به عنوان نمونه در جدول ۱ لیستی از پلیمرهایی که در غشاهای میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون مورد استفاده قرار می‌گیرند ارائه شده‌است. همچنین در جدول (۲) لیستی از پلیمرهای مصرفی در ساخت غشاهای جداسازی گاز آورده شده‌است.

پروژه دارای نتیجه گیری و منابع می باشد .

پایان نامه تصفیه آب و پساب صنعتی

اختصاصی از فایلکو پایان نامه تصفیه آب و پساب صنعتی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

این فایل در قالب ورد و قابل ویرایش در 115 صفحه می باشد.

مقدمه

گسترش روز افزون جوامع بشری و پیشرفت در زمینه‌های صنعتی، هرچند که امتیازات  ویژه ای بهمراه داشته است ولیکن مشکلات عدیده ای را نیز برای اجتماعات به ارمغان آورده است. یکی از این مشکلات ، فاضلاب حاصل از اماکن مسکونی و فعالیت واحدهای صنعتی می‌باشد. از آنجا که دفع غیر صحیح فاضلابهای خانگی و صنعتی اثرات نامطلوبی بر روی محیط زیست دارد، تصفیه هرچه کاملتر فاضلابها اهمیت بیشتری می‌یابد. فاضلابهای خانگی و از آن مهمتر فاضلابهای صنعتی بعلت داشتن مواد آلی و معدنی ، در صورت دفع در محیط باعث آلوده شدن آبهای سطحی و زیرزمینی گشته و در نتیجه استفاده مجدد از آب برای بهترین کاربرد آن با مشکل مواجه می‌گردد. همچنین استفاده از آب برای مصارف مختلف و نیاز شدید به آب در هر منطقه از ایران ، ما را برآن می‌دارد که از به هدر رفتن آب به هر شکل جلوگیری کرده و با تصفیه فاضلابهای خانگی و صنعتی که از حجم زیادی نیز برخوردار هستند در جهت تأمین آب مورد نیاز قدم برداریم.

حجم فاضلاب یک واحد صنعتی بستگی به عواملی همچون نوع محصول ، نحوه تولید ، ابزار و وسایل و ... بستگی دارد. از واحدهای صنعتی که دارای فاضلاب با حجم نسبتا" بالا و آلودگی بسیار شدید می‌باشند، واحدهای کشتاری گاو و گوشفند می‌باشند.در حال حاضر در اکثر شهرهای ایران کشتارگاهی جهت ذبح گاو و گوسفند وجود دارد. فاضلاب این کشتارگاهها بیشتر به چاهها ، رودخانه‌ها ، قنوات متروکه بدون کوچکترین عملیات تصفیه دفع می‌گردند و در بهترین حالت، فاضلاب پس از عبور از یک حوضچه ته نشینی ساده به محیط دفع می‌شود. علاوه بر اینکه آلودگی معدنی و آلی از این طریق بوجود می‌آید، انتشار بیماریهای مشترک بین انسان و دام نیز از طریق دفع فاضلاب کشتارگاهها بعلت عدم رعایت مسائل بهداشتی وجود دارد.

تاکنون روشهای بیولوژیکی گوناگونی چه هوازی و غیر هوازی در رابطه با تصفیه فاضلابها بکار گرفته شده است. هر یک از این روشها از امتیازات و بعضا" معایبی برخوردار هستند. مثلا" روش هوازی ( لجن فعال ، فیلترهای چکنده و ... ) در تصفیه فاضلابهای خانگی و صنعتی دارای کارائی بالا در کاهش مواد آلی و معدنی موجود بوده و این خود یک مزیت عالی است. لیکن همین روش هوازی نیاز به وسایل هوادهی و مکانیکی در مراحل مختلف تصفیه دارد و ضمنا" با لجن زیادی که تولید می‌گردد مشکل هضم لجن آغاز کار است . در روش غیر هوازی تصفیه فاضلاب، هرچند که BOD پساب خروجی از واحد تصفیه کننده بیشتر از BOD پساب خروجی در روش هوازی است، ولی امتیازاتی از قبیل عدم نیاز به وسایل هوادهی ، لجن تولیدی بسیار کمتر ، تولید گاز متان قابل استفاده و ... برای روش غیر هوازی متصور می‌باشد. (1)

تاریخچه تصفیه آب به روش صنعتی

بر اساس اطلاعات موجود و به نوشته M.N.Baker  در کتاب " در جستجوی آب خالص و بهداشتی" قدمت این مقوله به دو هزار سال قبل از میلاد مسیح میرسد. اما آنچه از نقطه نظر تاریخی مدون شده به 400 سال پس از میلاد مسیح تعلق دارد که در آن برای بهداشتی کردن آب ، جوشانیدن آن بر روی آتش و یا فروکردن میله سرخ آهنی در درون آب را توصیه نموده است. گرم کردن آب بوسیله آفتاب و یا صاف نمودنش ، با عبور دادن آن از میان لایه‌های شنی نیز آمده است.

در کتاب مقدس تورات نیز درارتباط با چگونگی تصفیه آب آلوده در آن زمان تصویری از روش مبادله یونی ارائه شده ، عملا" از روشهای طبیعی مبادله یونی در آن موقع سخن به میان آمده است. این تصویر توسط داشگاه فیلادلفیا واقع در ایالت پنسیلوانیای آمریکا انتشار یافته وقدمتش را به مارس یا آوریل سال 1335 قبل از میلاد مسیح نسبت داده اند.

البته، روش صنعتی تصفیه آب در قرن نوزدهم و در زمان انقلاب صنعتی رشد و تکامل یافت و پایه‌های اصلی آن عملا" نضج گرفت.این صنعت، همزمان با بهره گیری از دیگ‌های بخار جهت تولید بخار ، به کار گرفته شد و شکل صنعتی به خود گرفت. عمدهء فعالیتهای اولیه به منظور تصفیه آبها برای رفع مشکلات دیگ‌های بخار بوده است.

Nodell آغاز این روش را به نخستین روزهای پیدایش ماشین وات و تمیزکردن دیگ بخار و پرکردن مجدد آن نسبت داده است. در همان زمان بر حسب اتفاق دریافتند که استفاده از سیب زمینی در دیگهای بخار کار جمع آوری لجن را راحت کرده و از چسبیدن رسوبات به جداره‌های دیگ جلوگیری می‌کند.

در سال 1857 اطلاعیه‌هایی در باره کنترل مقدار رسوبات با مواد آلی تانن دار، و نیز در سال 1962 استفاده از فسفات دی سدیک جهت جلوگیریاز ایجاد رسوب در دیگ بخار به ثبت رسیده است و از آن زمان همه روزه روش‌ها و مواد گوناگونی برای تصفیه‌های مختلف به ثبت میرسد.

از حدود یکصد سال پیش که رابطه بین اثر باکتریها و میکروبهای بیماریزا در واگیری و شیوع بیماریها آشکار گشت ، انسان به فکر پاکسازی آبهای آلوده افتاد.به عبارت دیگر تصفیه آبو فابضلاب در روند امروزی خود بیشتر در اثر پیشرفت علم زیست شناسی ، پزشکی و شیمی بوجود آمده است. به ویژه پس از جنگ جهانی دوم ، در نتیجه توسعه شهرها و صنایع، خطر آلودگی محیط زیست و در نتیجه نیاز به تصفیه فاضلاب با شدت بی سابقه ای افزایش یافت  و همزمان با آن روشهای بسیاری برای تصفیه فاضلاب پیشنهاد و به کار گرفته شد. بویژه استفاده از فاضلاب برای آبیاری در کشاورزی به علت خاصیت کودی آن از یکصد سال پیش تا کنون در کشورهای اروپائی متداول بوده است.

در ایران نیز همانگونه که از گذشته به یاد داریم ، بیشتر فاضلابها بویژه فاضلاب توالت‌ها، لجن ته استخرها و ... به مصرف کشاورزی می‌رسید. ولی امروزه بواسطه آلودگی‌های ناشی از بوی بد، و تولید حشرات مثل پشه و ... در دیگر اکثر مناطق و حتی روستاها فاضلاب ناشی از توالتها و ... به مخازن زیرزمینی (چاهها) سرازیر شده و در اثر آمیخته شدن با پسآب حاصل از شستشوی ظروف و حمام‌های خانگی از ارزش این لجن‌ها برای استفاده در مصارف کشاورزی تا حد زیادی کاسته شده است.

علاوه بر پسآب‌های متداول ذکر شده با پیشرفت تکنولوژی هسته ای ، امروزه، پسآب حاصل از راکتورهای هسته ای که حاوی فلزات رادیواکتیو هستند و از آب اطراف راکتورها حاصل می‌شود، مشکلی اساسی بوده و بواسطه ماهیت ویژه چنین پسآب‌هایی، باید تسریع در تصفیه و حذف این مواد رادیواکتیو به عمل آید. یکی از روشهای متداول در تصفیه فلزات رادیواکتیو استفاده از مبادله کننده‌های یونی معدنی میباشد.

استفاده از زوائد کشاورزی برای گرفتن یون فلزات سنگین از دهه قبل بویژه مورد توجه قرار گرفته است. Web and Leach  در 1971 کار خود را روی پشم تمییز و رنگ نشده برای جذب جیوه بر روی آن مورد بررسی قرار دادند و دریافتند که پشم طبیعی و هم پشت عمل شده، تصفیه کننده‌های مؤثرتری نسبت به رزینهای سنتزی Dowex 1*8,Dowex 1-A  آزمایش شده برای جیوه می‌باشند. این دو محقق سپسبه مطالعه روی زوائد کشاورزی پرداختند و دریافتند که جذب جیوه توسط این مواد از پشم و مشتقات آن بیشتر است.

در ایران نیز در سال 1367 تحقیقی روی میزان جذب یون مس، سرب و کرم شش ظرفیتی ، روی خاک اره صورت گرفته و نتایج خوبی در پی داشته است.(7)

فهرست مطالب

فصل اول- مقدمه و تاریخچه  1

مقدمه 2

تاریخچه تصفیه آب به روش صنعتی 3

 فصل دوم – اهمیت تصفیه پسابهای صنعتی 7

آب و پساب در صنعت 8

پساب صنعتی  (Industrial Wastewater) 8

مقدار مجاز برای آب مزروعی ( عناصر محلول ) 11

پارامترهای مهم 11

1- اندازه گیری جریان فاضلاب 11

2- اندازه مواد جامد ( Total Solid ) TS 11

3- اندازه مواد قابل ته نشینی 11

4- تعیین قلیائیت : 12

5- اندازه گیری مواد آلی 12

6-عوامل مؤثر بر غلظت O2 محلول در آب : 13

7- COD (Chemical Oxygen Demand) : 14

8-  TOC. 14

9- THOD. 14

فصل سوم- استاندارد خروجی فاضلاب ها 15

الف- تعاریف 16

ب- ملاحظات کلی 16

ج- جدول استاندارد خروجی فاضلابها 19

فصل چهارم – انواع روشهای تصفیه فاضلاب 22

1- روشهای تصفیه فیزیکی 23

2- روشهای تصفیه شیمیائی 23

3- روشهای تصفیه بیولوژیکی 23

روشهای متداول تصفیه فاضلاب صنعتی 24

1- تصفیه فیزیکی – شیمیایی 24

2- تصفیه بیولوژیکی 30

2-1 تصفیه بی هوازی 33

2-2  تصفیه هوازی 39

فصل پنجم- میکروبیولوژی فاضلاب..................... 44

الف - شرایط تغذیه و رشد در جمعیتهای مخلوط میکروبی 46

ب- اثر دما روی رشد میکروبی 47

ج- اثر درجه اسیدیته (PH)  روی رشد میکروبی 50

د- نیاز رشد میکروبی به اکسیژن 52

ح- منحنی رشد میکروبی 52

و- سینتیک رشد بیولوژیکی 57

فصل ششم – تصفیه های پیشرفته 59

1) فاضلابهای صنعتی ونحوه مقابله با آن 60

2) نقش پودر کربن فعال در بهینه سازی سیستمهای تصفیه فاضلاب صنعتی 61

فصل هفتم- استفاده از تالابهای مصنوعی در تصفیه فاضلابهای صنعتی 82

1) تالابهای مصنوعی 83

2) ساختار تالابهای مصنوعی 83

3) وظایف اجزاء اصلی تالاب 87

4) حذف فلزات سنگین در تالاب مصنوعی 90

5) تصفیه پساب‌های صنعتی توسط تالاب‌های مصنوعی 91

فصل هشتم- مناسب ترین گزینه فاضلاب صنعتی از دیدگاه مدیریت  93

- هزینه خرید و راه اندازی 100

- راهبری و تعمیرات نگهداری 102

- دفع مواد زاید 103

- ملاحظات راهبری 104

- دفع آب تصفیه 104

- دفع مواد زاید حاصل از تصفیه فاضلاب 105

- مزایا وکمبودها 106

- تجزیه و تحلیل منافع اقتصادی 107

فصل نهم – گزارش تصفیه خانه غرب مشهد (پرکند آباد) 109

الف- گزارش کلی مراحل تصفیه 110

ب- توصیف 111

ج- آزمایشات مهم انجام شده روی فاضلاب 114

منابع 115

دانلود پایان نامه تصفیه بیولوژیکی پساب صنعتی

اختصاصی از فایلکو دانلود پایان نامه تصفیه بیولوژیکی پساب صنعتی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پاک کنده ها یا مواد آلی سطحی ، مولکول های آلی بزرگی هستند که تا حدی در آب قبل حل هستند . این مواد اغلب در سطح تماس هوا با آب جمع می شوند . در جریان هوادهی فاضلاب این ترکیبات در سطح حبابهای هوا جمع می شوند وبدین ترتیب کف بسیار پایداری به وجود می آورند.

آلاینده های درجه اول (PRIORITY POLLUTANTS)

آلاینده های درجه اول (هر دو نوع آلی و غیر آلی) را بر اساس آثار شناخته شده آنها در سرطلن زایی ، جهش زدایی ، آسیب رسانی به جنین و یا سمی بودن بسیار شدید دسته بندی کرده اند . بسیاری لز آلاینده های درجه اول آلی نیز تحت عنوان ترکیبات آلی فرار (VOC) طبقه بندی کرده اند.

ب-2: اندازه گیری محتوای مواد آلی :

BOD : (نیاز اکسیژن بیو شیمیایی) : پارامتر آلودگی آبی که بیشترین مور استفاده را دارد و هم برای فاضلاب و هم آبهای سطحی به کار میرود و نشان دهنده مواد آلی قابل تجزیه توسط میکرو ارگانیسم می باشدCOD :نیاز اکسیژن شیمیایی ، مانند BOD نشان دهنده مقدار مواد آلی موجود در فاضلاب است ولی با این تفاوت که فقط در آزمایشگاه و با استفاده از یک عامل اکساینده قوی شیمیایی در محیط اسیدی قابل اندازه گیری است

TOC : کل کربند آلی می باشد این نیز نمایانگر کل ماده آلی موجود در آب است .

ب-3 : ماده غیر آلی :

عبارت اند از قلیاها ، کلریدها ، فلزات سنگین ، نیتروژن ،ترکیبات غیر آلی سمی ،گوگرد و فسفر می باشد .

ب-4 : گازها :

گازهایی که عموما"در فاضلاب های تصفیه نشده یافت می شوند عبارتن از : نیتروژن(N2) ، اکسیژن(O2) ، کربن دی اکسید(CO2) ، هیدروژن سولفویید(H2S) ، آمونیاک(NH3) و متان(CH4)

سه گاز اول از گازهای عمومی جو هستند و در همه آبهایی که در معرض هوا باشند دیده می شوند و سه گاز آخر از تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب مشتق می شوند .

ج:مشخصه های زیست شناختی :موفقیت در تصفیه بیولوژیکی فاضلاب ،به عنوان مثال قابلیت تجزیه مواد موجود در فاضلاب یا قابلیت ته نشینی آنها حاصل اختصاصات مرفولوژیکی و سنیتیکی لجن فعال یا بیبوفیلم میباشد کهاین اختصاصات مزبور ، به اجتماع میکروارگانیزمهای تک سلولی و پرسلولی در لجن بستگی دارد

انواع باکتری های بیماری زای رودده ای ، ممکن است در منابع آب یا در اضلاب وجود داشته باشد . باکتری های بیماری زایی که از طرق آب یا فاضلاب قابل انتقال هستند شامل : سالمونلا ، شیگلا ، کمپیلوباکتر ، اشرشیاکلی انتروپاتوژنیک ، ویبریوکلرا ، لپتوسپیرا و یرسینیا میباشند .

مقدمه
پاک نگه داشتن محیط زیست
سیستم حذف و تصفیه روغن
تصفیه خانه مرکزی
حوضچه تنظیم PH نهایی
4-1 مخزن اختلاط سریع :
3-1 پمپهای انتقال پساب از مخزن میانی( GA180 و GA180s):
تصفیه
6-1 API سپراتور جدید :
5-1 مخزن اختلاط آرام :
7-1 مخازن افقی و عمودی ذخیره روغن :
8-1 پمپ آبگیری و ارسال روغن مخازن(پمپ GA210 ) :
2-9-1 اجزاء تشکیل دهنده سیستم :
1-9-1 هدف از راه اندازی سیستم فیلتر پرس روغن:
3-9-1 مکانیزم کارکرد سیستم :
2. تصفیه خانه مرکزی:که از بخشهای ذیل تشکیل شده است :
سطح آب درون حوضچه
1)PH پساب ورودی و خروجی (متعادل سازی):
تنظیم PH در متعادل سازی:
•    اسیدیته آزاد
•    مواد قلیایی قوی
•    غلظت زیاد مواد محلول
•    چربی و روغن
•    فلزات سنگن و مواد سمی
مباحث مرتبط با عنوان
آلودگی آب درجهان
تصفیه آب و فاضلابها
1.    تصفیه مکانیکی آب
2.    تصفیه بیوشیمیایی آب
کمبود ویتامین D در شهر های آلوده :

شامل 95 صفحه فایل word

سمینار بررسی کنترل PH پساب صنعتی بروش کنترل فازی

اختصاصی از فایلکو سمینار بررسی کنترل PH پساب صنعتی بروش کنترل فازی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نام محصول: سمینار بررسی کنترل PH پساب صنعتی بروش کنترل فازی

فرمت : word

تعداد صفحات : 47

تعداد رفرنس : 14

زبان : فارسی

سال گردآوری : 94

چکیده:

تقاضا جهت استفاده از استراتژی های کنترل پیشرفته در صنایع فرایندی بخاطر پیچیدگی طبیعت فرایندهای صنعتی هرروز درحال افزایش هست.این تقاضا همچنین جهت افزایش کیفیت محصول و فاکتورهای زیست محیطی افزایش یافته است.یک نمونه از این فرایندهای پیچیده فرایند خنثی سازی ph  میباشد.واحد ختثی سازی PH  درخیلی از صنایع خصوصا صنایع نفت وگاز وجود دارد . فرایندی که درآن اسید و باز به سیالی که قرار است خنثی شود اضافه میشود تا ph  درحد تعیین شده (معمولا 7) قرارگیرد را به عنوان کنترل PH  معروف هست.کنترلر باید طوری طراحی شود که PH مورد نظر درخروجی ظاهر شود.فرایند خنثی سازی دارای مشخصه بسیار غیرخطی ومتغیر بازمان است که گین آن درچندین ناحیه مقادیر بسیارمتفاوتی دارد.این خصوصیت به وضوح درنمودار تیتراسیون دیده میشود.بهمین دلیل نمیتوان یک مدل دقیق ریاضی برای فرایند خنثی سازی بدست آورد.درنتیجه کنترل آن مشکل هست و این بستگی به تکنیک های کنترل غیرخطی دارد.کنترلر هایی که بر مبنای غیرفازی و شبکه های عصبی بنانهاده شده اند درمقایسه با کنترلر های کلاسیک کارایی بهتری دارند.کنترلرهای  PI سنتی بدرستی قادر به کنترل سیستم های غیرخطی نمیباشند.کنترلر فازی انتخاب مناسب تر نسبت به کنترلر کلاسیک PI  میباشد.این مقاله روشهای کنترل فازی به تنهایی یا بهمراه دیگر کنترلر ها مثل عصبی,ژنتیک,pi جهت کنترل ph  را شرح میدهد.

مقدمه :

کنترل PH نقش مهمی در بسیاری از واحدهای صنعتی مدرن با توجه به مقررات زیست محیطی سخت، ایفا می کند[5].  کنترل PH در بسیاری از صنایع فرآیند های شیمیایی و بیوتکنولوژی، به ویژه در تاسیسات تصفیه خانه فاضلاب و فرآیندهای تخمیر بسیار مهم است. بسیاری از فرآیندها، ویژگی های بسیار بسیار غیر خطی و متغیر با زمان در پاسخ PH نشان می دهند، از آنجا که افزایش آنها می تواند چند صد بار بیش از یک محدوده pH کوچک را تغییر دهد. بین این فرآیندها، کنترل PH در خنثی سازی پساب صنعتی اغلب مورد توجه است[6].

درمراحل پساب های صنعتی بعد ازواحدخنثی سازی واحد بیولیژیکی قراردارد که درآن تجزیه مواد آلی بوسیله میکروارگانیزمها صورت میگیرد. این میکروارگانیزمها به PH  مایع حساس هستند .  بنابراین برای زنده ماندن این میکروارگانیزمها ph باید درمحدوده  استاندارد قرار گیرد و کنترل  شود . بنابراین پساب خروچی از واحد تصویه پساب باید ph  ای قابل قبول داشته باشد که به محیط و بشر لطمه وارد نکند. معمولا  محدود قابل قبول 6تا8 میباشد. بنابراین خنثی سازی ph بسیارحیاتی میباشد . [10]. بخاطر خاصیبت غیرخطی شدید  ph و همین متغیربازمان بودن آن کنترل مقدار ph مشکل است. روش های کنترل سنتی بیشتر جهت کنترل های خطی مورد استفاده قرارمیگیرند و توانایی کنترل مطلوب پروسه های غیر خطی متغیربازمان را ندارند.

نمودار تیتراسیون موضوع غیرخطی بودن فرایند ph  رانشان میدهد[10]. همانطورکه مشاهده میشود در محدوده ای مقدارتغییر کمی درورودی باعث تغییر شدید درمقدارph میشود این تغییرات شدید نزدیک به ph=7 اتفاق میافتد.

روشهای کنترل ph

درواحد های خنثی سازی ازدیدگاه فرایندی دونوع کنترل وجود دارد.  1- batch2-continuous

درروش batch پساب وارد یک حوضچه شده و باتزریق اسید وباز مقدار  PH را کنترل میکنند . بخاطر زمان زیاد معمولا میتوان کنترل نسبی مناسبی ایجاد کرد درروش پیوسته پساب از یک طرف وارد مخزن شده وازطرف دیگرمخزن خارج میشود و سنسورهای اندازه گیری  PHدایما مقادیر را اندازه گیری میکنند وبه سیستم کنترل میفرستند سیستم کنترل باید به موقع مقدار مناسب اسیدیته یا قلیائیت راجهت دررنج قراردادن  PH به پساب تزریق کند. بخاطرزمان کم درروش کنترل پیوسته کنترلر باید مقداربسیاردقیقی از اسید و باز را به سیستم تزریق کند تا ph درمحدوده موردنظر قرار گیرد . طبق نمودار تیتراسیون گین کنترلر باتوجه به هرمحدوده مقدارخاصی است ووقتی ست پوینت تغییر میکند بخاطر تغییر گین نوسانات شدیدی ایجاد میشود. مشکل بعد تغییرات شدید شرایط پساب ورودی نیز ایجاد میشود که این تغییرات شامل مقدار دبی وغلظت  میباشد و کنترلر باتوجه به این شرایط  باید عکس العمل مناسب را بروز دهد.  این تغییرات شدید باعث تغییرات زیاد گین و ثابت زمانی خواهد شد ودرنتیجه طراحی سیستم کنترل را بامشکل روبروخواهد کرد. برای چنین سیستمهایی کنترل بروش کنترلرهای سنتی مشکل خواهد بود. به عبارتی دیگر سیستم کنترل فازی قادر به حل این مشکل خواهد بود.

1-2-واحد خنثی سازی

هدف ازاین واحد نگه داشتن مقدار  phدریک محدوده خاص هست که معمولا حدود 7 میباشد .  برای اینکار یک راکتورتانک همزن دار پیوسته (CSTR) درنطر گرفته میشود. برحسب مقدار PH  مایعی که قراراست خنثی شود (که بوسیله سنسورPH دریافت میشود) اسید و باز به محلول (پساب) اضافه میشود تا محلول خنثی بدست بیاید.