وقتی صحبت از شناورسازی با هوای محلول میشود، دوستانی که با تصفیه فاضلاب خشک یا تصفیه فاضلاب صنعتی آشنا هستند، ممکن است با آن بیشتر آشنا باشند. به زبان ساده، به معنای «وارد کردن» حبابهای کوچک زیادی به آب است و به این حبابها اجازه میدهد تا همراه با مواد کثیف موجود در آب به سطح آب بیایند و تمیز کردن را آسانتر کنند. در این میان، مخزن گاز نقش اصلی را ایفا میکند و پایداری فشار آن مستقیماً با مقدار و اندازه حبابها مرتبط است و بر اثر تصفیه تأثیر میگذارد. اما گاهی اوقات، فشار این مخزن گاز به طور غیرقابل توضیحی افزایش مییابد و مردم را گیج میکند. امروز، بیایید به زبان ساده در مورد اینکه چرا فشار در مخزن گاز بالا میماند و چه دلایلی ممکن است پشت آن پنهان باشد، صحبت کنیم.
بگذارید به طور خلاصه توضیح دهم که مخزن گاز چگونه کار میکند.
قبل از بحث در مورد فشار بالا، درک عملکرد اساسی مخزن گاز ضروری است. به عبارت دیگر، عملکرد آن این است که به هوا اجازه میدهد تحت فشار زیاد در آب «حل» شود. به طور خاص، شامل تزریق آب و هوای تحت فشار به داخل مخزن است. تحت فشار زیاد، هوا مانند یک اسفنج فشرده شده در آب عمل میکند و حلالیت آن را به میزان زیادی افزایش میدهد. هنگامی که آبی که مقدار زیادی هوا در خود حل کرده است، ناگهان وارد مخزن شناورسازی با هوای کم فشار میشود، به محض کاهش فشار، هوا از آب «خارج» میشود و به حبابهای ریز بیشماری تبدیل میشود که سپس میتوانند همراه با ناخالصیها شناور شوند.
در شرایط عادی، فشار مخزن گاز در یک محدوده ثابت است، مانند 0.2 تا 0.4 مگاپاسکال رایج. اگر فشار ناگهان از محدوده عادی فراتر رود، به این معنی است که یک «پوسته گیر کرده» وجود دارد و ما باید به سرعت علت آن را پیدا کنیم.
آیا فشار در مخزن گاز زیاد است؟ شاید خروجی مسدود شده باشد.
رایجترین دلیل اغلب از «خروجی» مخزن گاز محلول ناشی میشود. آیا فکر میکنید که پس از مخلوط شدن آب و هوا در مخزن هوای محلول، باید آنها را از طریق خطوط لوله به مخزن شناورسازی هوا فرستاد؟ اگر این «راه خروج» مسدود شود و محتویات مخزن نتواند تخلیه شود، فشار فقط افزایش مییابد.
- تودههایی در خط لوله وجود دارد: ناخالصیهایی مانند کلوئیدها، جامدات معلق و حتی مواد معدنی مانند یونهای کلسیم و منیزیم در آب اجتنابناپذیر هستند. با گذشت زمان، این مواد ممکن است به آرامی روی دیواره داخلی لوله خروجی جمع شوند، درست مانند اینکه لولههای آب در خانه با گذشت زمان رسوب میکنند. هرچه خط لوله مسدودتر باشد، ظریفتر میشود و جریان آب کندتر میشود و باعث افزایش طبیعی فشار در مخزن میشود. به خصوص در زمستان، اگر دمای آب پایین باشد، مواد خاصی در آب بیشتر احتمال دارد متبلور شوند و سریعتر مسدود شوند.
- شیر به دلیل تنبلی کاملاً باز نمیشود: معمولاً یک شیر کنترل در خروجی مخزن گاز محلول نصب میشود تا میزان جریان را تنظیم کند. گاهی اوقات ممکن است یک خطای عملیاتی وجود داشته باشد که در آن شیر کاملاً باز نمیشود. همچنین ممکن است مشکلی در خود شیر وجود داشته باشد، مانند گیر کردن هسته شیر و ظاهر باز بودن، اما در واقعیت کاملاً در داخل باز نیست. مثل این است که بخواهید آب را از یک بطری بیرون بریزید، اما فقط نیمی از درپوش را باز کنید. آب به آرامی جریان مییابد و فشار داخل بطری افزایش مییابد.
- تجهیزات بعدی «عقب میمانند»: آب هوای محلول در نهایت وارد مخزن شناورسازی هوا میشود. اگر سطح مایع در مخزن شناورسازی هوا خیلی زیاد باشد یا لوله ورودی مخزن مسدود شود، باعث افزایش مقاومت هنگام تخلیه آب در مخزن هوای محلول میشود. درست مانند ریختن آب در یک فنجان تقریباً پر، ریختن آب در آن دشوار است و در عوض فشار در کتری افزایش مییابد. اصل کار یکسان است.
همچنین میتواند «ورود هوای زیاد» یا «هوای زیاد در مخزن» باشد.
فشار داخل مخزن گاز نه تنها به آب، بلکه به مقدار هوا نیز مربوط میشود. اگر هوای زیادی وارد شود و از مقدار مورد نیاز برای یک واکنش عادی فراتر رود، فشار هوا در مخزن بالا میماند.
- کمپرسور هوا خیلی سخت کار میکند: معمولاً این کمپرسور هوا است که هوا را به مخزن هوای محلول میرساند. اگر فشار کمپرسور هوا خیلی زیاد تنظیم شود یا شیر کنترل کننده ورودی شکسته و محکم بسته نشود، باعث میشود مقدار زیادی هوا به داخل مخزن هجوم آورد. هوای زیادی در مخزن وجود دارد و فشار طبیعتاً نمیتواند سرکوب شود. مثل باد کردن یک بادکنک است. اگر بیش از حد باد کنید، بادکنک پرتر میشود و فشار افزایش مییابد.
- سرعت جریان ناکافی هوای محلول و آب: در شرایط عادی، آب و هوا با نسبت معینی وارد مخزن هوای محلول میشوند. اگر مقدار آب وارد شده به مخزن گاز محلول ناگهان کاهش یابد (مانند مشکل در پمپ آب قبلی یا مسدود شدن لوله ورودی)، اما مقدار هوای ورودی تغییر نکند، معادل «هوای بیشتر و آب کمتر» است. اگر آب کافی برای حل کردن هوا وجود نداشته باشد، در مخزن جمع میشود و منجر به افزایش فشار میشود. درست مانند یک فنجان آب که فقط میتواند مقدار مشخصی شکر را حل کند، اگر شکر زیادی اضافه شود، به ته فنجان میرود. «شکر» در اینجا هوای اضافی است که فشار داخل مخزن را افزایش میدهد.
فراموش نکنید، ممکن است مخزن حاوی کثیفی و آلودگی باشد.
اگر مخزن گاز برای مدت طولانی استفاده شود، ممکن است مشکلات داخلی نیز وجود داشته باشد. به هر حال، هر روز با فاضلاب و هوا در تماس است. با گذشت زمان، دیوارههای مخزن یا اجزای داخلی ممکن است رسوب، گل و لای جمع کنند و حتی برخی از میکروارگانیسمها را پرورش دهند که میتواند بر عملکرد عادی مخزن تأثیر بگذارد.
- رسوب یا تجمع گل و لای در مخزن: اگر آب تصفیه شده حاوی ناخالصیهای زیادی باشد، مانند مقدار زیادی یون کلسیم و منیزیم، یا مقدار زیادی جامدات معلق، این مواد ممکن است به آرامی روی دیواره داخلی و بافل مخزن گاز محلول (برخی از مخازن گاز محلول دارای بافلهایی برای کمک به اختلاط هستند) رسوب کنند. با گذشت زمان، فضای موثر داخل مخزن کوچکتر میشود، معادل «اتاق» که فشرده میشود. با ورود مقدار یکسان آب و هوا، فشار بیشتر از حد معمول خواهد بود.
- آسیب به اجزای داخلی: برخی از مخازن گاز دارای توزیعکنندههای آب و توزیعکنندههای هوا در داخل هستند که برای مخلوط کردن آب و گاز به طور یکنواختتر استفاده میشوند. اگر این قطعات آسیب ببینند، مانند مسدود شدن یا ترک خوردن توزیعکننده آب، مخلوط آب و گاز ناهموار میشود و ممکن است «تودههای هوا» در مناطق محلی جمع شوند و منجر به توزیع فشار ناهموار در داخل مخزن و افزایش کلی فشار شود. درست مانند یک سر دوش در خانه با چند سوراخ مسدود شده، سوراخهای باقیمانده آب را سریعتر آزاد میکنند و فشار آب افزایش مییابد. «فشار آب» در اینجا شبیه فشار یک مخزن گاز محلول است.
عملکرد نامناسب یا «دروغ گفتن» ابزار نیز ممکن است منجر به اشتباه شود.
گاهی اوقات فشار زیاد واقعاً مشکل بزرگی در تجهیزات نیست، بلکه نتیجه بیاحتیاطی ما در حین کار یا ابزارهای اندازهگیری فشار نادرست است که باعث میشود مردم اشتباهاً معتقد شوند که فشار زیاد است.
- تنظیم نادرست پارامترهای عملیاتی: به عنوان مثال، در ابتدای کار، فشار طبق مقررات به آرامی افزایش نیافت، بلکه ناگهان خیلی زیاد تنظیم شد. یا هنگام تنظیم شرایط عملیاتی، حجم ورودی و ورودی ممکن است همزمان تنظیم نشود و منجر به عدم تعادل در نسبت بین این دو شود. این خطاهای عملیاتی جزئی ممکن است به طور موقت فشار را افزایش دهند.
- «کلاهبرداری» فشارسنج: فشارسنج کلید نظارت بر فشار است. اگر خراب شود، مانند گیر کردن نشانگر یا از کار افتادن سنسور، ممکن است فشار بالاتری از مقدار واقعی را نشان دهد. در این مرحله، ممکن است فشار زیاد به نظر برسد، اما در واقعیت داخل مخزن طبیعی است. اگرچه این وضعیت واقعاً فشار زیادی نیست، اما همچنان میتواند باعث شود مردم اشتباهاً فکر کنند که مشکلی وجود دارد و کارها را به تأخیر بیندازند. بنابراین هنگام مواجهه با فشار زیاد، بهتر است ابتدا دقت فشارسنج را بررسی کنید، مانند تلاش برای جایگزینی آن با یک فشارسنج جدید.
به طور خلاصه، هنگام مواجهه با استرس بالا چگونه عیبیابی کنیم؟
در واقع، هنگامی که فشار مخزن گاز محلول زیاد است، اساساً عدم تعادل بین «ورودی» و «خروجی» است. یا راه خروج مسدود شده است، یا هوای زیادی وارد میشود یا آب زیادی وارد میشود، یا خود مخزن «کوچکتر شده است». اگر واقعاً با این وضعیت مواجه شدید، میتوانید مراحل زیر را برای عیبیابی دنبال کنید:
1. ابتدا بررسی کنید که آیا خط لوله و شیرهای خروجی مسدود شدهاند یا کاملاً باز نیستند؛
2. ورودی و ورودی آب را بررسی کنید تا ببینید آیا عدم تعادل تناسبی وجود دارد و آیا مشکلی در کمپرسور هوا وجود دارد یا خیر؛
3. خروجی تخلیه را در پایین مخزن باز کنید و آب را آزاد کنید تا بررسی کنید که آیا مقدار زیادی لجن یا ناخالصی تخلیه میشود و تعیین کنید که آیا گل و لای یا رسوب در داخل مخزن وجود دارد یا خیر؛
4. دقت فشارسنج را بررسی کنید و هرگونه نقص ابزار را عیبیابی کنید؛
اگر در موارد فوق مشکلی وجود ندارد، سپس بررسی کنید که آیا اجزای داخلی آسیب دیدهاند یا خیر.
به طور خلاصه، فشار زیاد در مخزن گاز محلول یک مشکل کوچک نیست، زیرا میتواند بر اثر شناورسازی هوا تأثیر بگذارد و حذف ناخالصیها از آب را دشوار کند. در موارد شدید، ممکن است به تجهیزات آسیب برساند و حتی خطر ایمنی ایجاد کند. به تغییرات استرس توجه بیشتری داشته باشید و به طور منظم آن را نگهداری و تمیز کنید تا از عملکرد ایمن و پایدار آن اطمینان حاصل کنید. به هر حال، این چیز یک «یاور خوب» برای تصفیه فاضلاب است، بنابراین ما باید از آن به خوبی مراقبت کنیم، درست است؟