مقدمه . فرایند ته نشینی یکی از مراحل مهم تصفیه آب می باشد که موجب کاهش ذرات معلق از جمله تخم انگلها و عوامل بیماری زا خواهد شد. مخازن ته نشینی متعارف در تصفیه خانه های فاضلاب دارای بار سطحی پایین و زمان ماند بالا می باشند. به همین دلیل امروزه استفاده از مخازن ته نشینی با بار هیدرولیکی زیاد در عملیات تصفیه آب مورد توجه قرار گرفته اند. هدف از انجام این مطالعه مقایسه تغییرات غلظت لجن و بار سطحی و نیز راندمان حذف کدورت بعنوان شاخص در کاهش میزان تخم انگلها و عوامل بیماریزا در آب تصفیه شده می باشد. روشها . این تحقیق از یک واحد ته نشینی سریع با سطح موثر 1.5 مترمربع و عمق 1.63 متر که در تصفیه خانه آب اصفهان ساخته و مستقر گردید، انجام گرفت. پارامترهای بار سطحی، غلظت لجن و کدورتهای آب خام ورودی و خروجی اندازه گیری و با ته نشینی کننده های متعارف موجود در تصفیه خانه آب اصفهان مقایسه شد. نتایج . نتایج نشان داد که بهترین راندمان حذف کدورت در واحد مورد مطالعه مربوط به کدورتهای ورودی 50-10 NTU با غلظت لجن 270 میلی لیتر بر لیتر می باشد. در این شرایط تا 50% کدورت حذف می گردد (p<0.001). بهترین بار سطحی برابر 4.5 متر بر ساعت به دست آمد (p<0.01). بین راندمان حذف کدورت، غلظت لجن بار سطحی و کدورت اولیه یک مدل ریاضی غیرخطی با خطای استاندارد 0.063 و ضریب همبستگی 0.75 بدست آمد. بحث. یافته های حاصل از این بررسی نشان داد که با استفاده از ته نشینی سریع، علاوه بر کاهش زمان ماند از 3 ساعت به 20 تا 30 دقیقه، راندمان حذف کدورت تا 30 درصد افزایش می یابد و لذا با جایگزین کردن ته نشینی سریع بجای ته نشینی متعارف علاوه بر صرفه جویی اقتصادی، راندمان بالاتری از لحاظ کیفی و کمی بدست می آید .

یکی از پیش نیازهای اصلی مدیریت رسوب در مخازن سدها، شناخت ویژگی و پارامترهای موثر ته نشینی رسوبات در مخزن سد می باشد. در این تحقیق به بررسی فرآیند ته نشینی رسوبات معلق سد کرخه پرداخته شده است. به همین منظور پس از نمونه برداری از رسوبات مخزن سد کرخه، آزمایش های ته نشینی در فلوم دایرهای آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه شهرکرد با هدف تعیین شرایط هیدرولیکی مناسب به منظور رسوب شویی مخزن این سد انجام گرفت. آزمایش ها در غلظت های اولیه 5 و 10 و 20 گرم برلیتر انجام شد و تنش برشی آستانه و ته نشینی کامل، سرعت غیر رسوب گذار و نرخ ته نشینی رسوبات مورد بررسی قرار گرفت. بر این اساس تنش برشی آستانه ته نشینی معادل 1/ 0 نیوتن بر متر مربع به دست آمد. همچنین مشخص شد در حالتی که سرعت جریان بیشتر از 61 / 0 متر بر ثانیه باشد، رسوبات به صورت معلق باقی مانده و ته نشین نمی شوند که در این شرایط، تن شبرشی معادل 55 / 2 نیوتن بر متر مربع و عدد فرود جریان برابر 43 / 0 به دست آمد. همچنین نتایج نشان داد در غلظت های رسوب بیشتر، افزایش تنش برشی جریان در کاهش نرخ ته نشینی تاثیر بیشتری دارد.

رسوب گذاری و متعاقب آن تحکیم رسوبات چسبنده در مخازن سدها بخصوص در نزدیک ساختگاه سد، مشکلات متعددی را به وجود می آورد که ممکن است منجر به گرفتگی دریچه های تحتانی و با ورود رسوبات به درون آبگیر نیروگاه گردد. خروج این رسوبات با روش آبشویی تنها زمانی موفق خواهد بود که با توجه به پارامترهای فیزیکی- مکانیکی رسوبات چسبنده تحکیم یافته، شرایط هیدرولیکی مناسب ایجاد گردد. هر چند تحقیقات بسیار گسترده ای در خصوص توزیع رسوب در مخازن سدها انجام شده است ولی مطالعات در رابطه با رسوبات چسبنده و چگونگی تغییرات پارامترهای فیزیکی- مکانیکی این رسوبات نسبت به زمان، بسیار اندک می باشد. از این رو در این تحقیق با استفاده از مدل فیزیکی استوانه ای شکل به ارتفاع 3.8 متر، قطر 30 سانتی متر، نمونه های خاک چسبنده تحت شرایط رسوب گذاری و سپس تحکیم قرار گرفته و پارامترهایی چون و وزن مخصوص ظاهری خاک، نسبت پوکی و پارامترهای تحکیم اندازه گیری گردیدند. با توجه به اهمیت سد دز و پیش بینی این که تا پنج سال آینده رسوبات چسبنده وارد نیروگاه می شوند، نمونه های رسوبی تهیه شده از مخزن سد دز مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که تغییرات غلظت رسوب در فرایند ته نشینی و تحکیم نسبت به زمان به صورت تابع لگاریتمی با چهار مرحله کاملا مجزا می باشد. هم چنین در این تحقیق روابط تنش موثر-ضریب نفوذپذیری-نسبت پوکی به صورت روابط نمایی استخراج گردید که از این روابط می توان در مدل های ریاضی پیش بینی تحکیم رسوبات چسبنده در سدهای مخزنی استفاده کرد. نتایج این مطالعه با مطالعات محققین دیگر نیز مقایسه و نشان داد که روابط به دست آمده از این تحقیق مورد تایید است.

در این پژوهش سرعت ته نشینی ذرات پرپلیمر هنگام انتقال نیوماتیک با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) به دست آمده است. شبیه سازی با استفاده از دیدگاه اولرین - لاگرانژین انجام شده است. برای حل عددی معادله های حاکم بر سامانه انتقال نیوماتیک در حالت پایا از روش حجم محدود برای فاز پیوسته و روش رانگ کوتا مرتبه پنجم برای فاز ناپیوسته استفاده شده است. مقایسه نتیجه های به دست آمده از شبیه سازی با رابطه تجربی موجود برای محاسبه افت فشار در خطوط انتقال نیوماتیک نشان می دهد که سرعت ته نشینی پیش بینی شده توسط شبیه سازی CFD به طور متوسط 17.6 درصد نسبت به رابطه تجربی خطا دارد. تاثیر افزایش سرعت ظاهری گاز بر افت فشار و همچنین تاثیر در نظر گرفتن توزیع اندازه ذره ها بر سرعت ته نشینی مطالعه شده است. نتیجه های به دست آمده از شبیه سازی  CFD نشان می دهد که با در نظر گرفتن توزیع اندازه ذره ها، سرعت ته نشینی و افت فشار خط انتقال افزایش می یابد.

سابقه و هدف: کیفیت پساب خروجی تصفیه خانه هایی که با فرایند لجن فعال کار می کنند و تصفیه ثانویه به عنوان آخرین مرحله تصفیه، به راندمان فلوکولاسیون و ته نشینی فلاک های تشکیل شده بستگی دارد. بررسی فرایندهای مختلف تصفیه (آب و فاضلاب) نشان می دهد که درجه حرارت و pH از جمله عوامل بسیار مهمی هستند که بازده فرایندهای فلوکولاسیون و ته نشینی را تحت تاثیر قرار می دهند. این مطالعه به منظور بررسی تاثیر درجه حرارت و pH بر ته نشینی فلاک های لجن فعال انجام گرفت.مواد و روش ها: مطالعه به مدت سه ماه و در سه فاز (تغییر درجه حرارت، تغییرpH و تغییر هم زمان درجه حرارت و pH) بر روی 30 نمونه از مایع مخلوط حاصل از حوضچه هوادهی تصفیه خانه فاضلاب صاحبقرانیه تهران به عمل آمد.یافته ها: نتایج حاصل از این بررسی نشان داد که با افزایش درجه حرارت سرعت ته نشینی کاهش، میزان شاخص حجم لجن افزایش، مقدار جامدات معلق خروجی افزایش و در نهایت، میزان حذف COD کاهش می یابد.همچنین بررسی نتایج تغییرات PH بیانگر آن است که با افزایش pH فراسنج های مذکور به صورت معکوس نسبت به افزایش درجه حرارت تغییر کردند. نتیجه گیری و توصیه ها: جهت بهبود بهره برداری سیستم های تصفیه فاضلاب ضرورت دارد که تاثیرات درجه حرارت های بالا و pH به خصوص در فاضلاب هایی با درجه حرارت بالا و pH پایین، مورد توجه قرار گیرد.

از مهمترین مشکلاتی که پس از چندین سال بهره برداری در مخازن سدها بروز می نماید، ته نشینی رسوبات چسبنده در پشت این سدها و تحکیم آنها است. برای خارج کردن این رسوبات با روشهای هیدرولیکی و یا با روشهای مکانیکی، لازم است خصوصیات فیزیکی رسوبات تحکیم یافته و میزان درصد تحکیم آنها شناسایی شود. بدیهی است انتخاب روش لایروبی و تعیین راندمان آن بستگی زیادی به میزان تحکیم رسوبات دارد، از این رو شناخت رفتار رسوبات چسبنده در فرآیند ته نشینی و تحکیم، بسیار حائز اهمیت است. در این تحقیق به منظور شناخت و بررسی عملی فرایند ته نشینی و تحکیم رسوبات چسبنده و تعیین پارامترهای فیزیکی مورد نظر، اقدام به ساخت یک مدل فیزیکی استوانه ای شکل از جنس پلاکسی گلاس با قطر 30 سانتیمتر و ارتفاع حداکثر 5، 3 متر گردید و آزمایشات ته نشینی و تحکیم در این مدل بر روی رسوبات ریزدانه با ارتفاع و غلظتهای اولیه متفاوت انجام گرفت. در ساعات اولیه آزمایش کل آبهای درون مدل گل آلود بود ولی با گذشت زمان و وقوع پدیده ته نشینی بالاخره یک سطح مشخص بین رسوب و آب بالای آن تشکیل و امکان اندازه گیری روند تحکیم در مدل بوجود آمد. نتایج حاصل از این آزمایشها نشان می دهد که ته نشینی و تحکیم رسوبات چسبنده علاوه بر خصوصیات آب و رسوب، به ارتفاع ستون آب و غلظت اولیه مخلوط آب و رسوب نیز بستگی دارد. در این تحقیق با معرفی پارامترهای بدون بعد، نتایج آزمایشات با ارتفاع و غلظتهای اولیه متفاوت به یکدیگر تعمیم داده شده است. همچنین مشخص گردید که تغییرات غلظت رسوبات در فرایند ته نشینی و تحکیم با زمان رابطه لگاریتمی دارد ولی لازم است این نوع رابطه برای مراحل مختلف ته نشینی و تحکیم بطور جداگانه بدست آید.