مقدمه
کمبود آب در ایران یکی از عوامل محدود کننده اصلی توسعه فعالیتهای اقتصادی در دهه های آینده به شمار می رود. متأسفانه در کشور ما هنوز استفاده مطلوب از آب به شکل یک فرهنگ جایگاه خاص خود را پیدا نکرده است، به همین جهت دستیابی به تعادل نسبی در زمینه عرضه و مصرف آب یک اصل اساسی و ضروری است که این مهم جز با ایجاد یک نظام جامع مدیریت آب میسر نیست. مجموعه اقداماتی که تاکنون در کشور در ارتباط با تأمین آب کشاورزی، شهری و صنعتی انجام شده، عمدتاً در زمینه مدیریت تولید و عرضه آب بوده است و کمتر توجهی به مدیریت مصرف گردیده است.
در نگرش جدید جهانی، آب کالایی اقتصادی- اجتماعی و به عنوان نیاز اولیه انسان محسوب می شود. هر چند آب یکی از منابع تجدید شونده به شمار می رود، اما مقدار آن محدود است. با توجه به رشد جمعیت، گسترش صنعت، بالا رفتن سطح بهداشت و رفاه عمومی، سرانه منابع تجدید شونده رو به کاهش می باشد.
از آنجایی که اینجانب مدت کوتاه کارآموزی را در امور آب و فاضلاب روستایی شهرستان گنبد کاووس در بخش کنترل کیفی مشغول به فعالیت بوده ام و با توجه به حجم زیاد فعالیتهای انجام شده در آن امور ترجیح دادم گزارش مربوط به فعالیت خود را ترجیحا معطوف به نحوه آزمایشات متعدد انجام گرفته در آزمایشگاه و همچنین عملکرد کلی کنترل کیفی کنم.
استاد محترم آقای احمدی گلسفیدی در گزارشی که ملاحظه می کنید سعی شده است با در نظر گرفتن نحوه عملیات اجرایی و انجام امور مربوطه در امر تصفیه آب و فاضلاب گزارش جامع و کامل ارائه شود ضمناً یک نسخه از این گزارش به تایید مسئولین گرامی آزمایشگاه تصفیه آب و فاضلاب روستایی شهرستان گنبد کاووس آقای مهندس نورتقانی و مهندس توغدری رسیده است که تشکر فراوان از آنها دارم.
با تشکر
فرشته قاری (تابستان 88 )
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول : آب و فاضلاب ................................................................................................................. 1
- الگوی مصرف و تلفات آب شهری......................................................................................................4
- عوامل موثر بر کاهش تقاضای آب شهری............................................................................................9
- آب صنعت..........................................................................................................................................12
- فاضلاب چیست..................................................................................................................................14
فصل دوم :آشنایی کلی با مکان کارآموزی
- بخش کنترل کیفی................................................................................................................................15
- ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آب آشامیدنی.....................................................................................21
فصل سوم : ارزیابی بخشهای مرتبط با رشته علمی کارآموزی
- آشنایی با تجهیزات آزمایشگاهی...........................................................................................................26
- آزمونهای شیمیایی................................................................................................................................31
- آزمونهای باکتریولوژیک.......................................................................................................................37
فصل چهارم : آزمون آموخته ها و نتایج و پیشنهادات
- محاسبات.............................................................................................................................................42
- نتیجه گیری..........................................................................................................................................45
فصل اول :آب و فاضلاب
در نگرش جدید جهانی، آب کالایی اقتصادی- اجتماعی و به عنوان نیاز اولیه انسان محسوب می شود. هرچند آب یکی از منابع تجدید شونده به شمار می رود، اما مقدارآن محدود است. با توجه به رشد جمعیت، گسترش صنعت، بالا رفتن سطح بهداشت و رفاه عمومی، سرانه منابع تجدید شونده رو به کاهش می باشد.
ایران با متوسط نزولات جوی 260 میلی متر در سال از کشورهای خشک جهان و دارای منابع آب محدود است. عواملی همچون رشد جمعیت، نیاز به غذای بیشتر، ضرورت ارتقای سطح بهداشت و رفاه اجتماعی، توسعه صنعتی و حفاظت اکوسیستمها، تقاضای آب را روز به روز بیشتر می کند. با توجه به رشد جمعیت در ایران، سرانه منابع آب تجدید شونده سالانه که در سال 1335، 7000 مترمکعب بوده، در سال 1375 به 2000 مترمکعب کاهش یافته و پیش بینی می شود که تا سال 1400 به حدود 800 مترمکعب کاهش یابد که پایین تر از مرز کم آبی (1000 مترمکعب) است. با توجه به تقسیم بندی سازمان ملل متحد، در سال مزبور ایران نه تنها شرایط تنش و فشار ناشی از کمبود آب را تجربه خواهدکرد، بلکه وارد شرایط کمیابی شدید آب می گردد [1]. در سالهای خشک، از هم اکنون شاهد کمبود و بحران آب هستیم که می تواند نه تنها خسارات اقتصادی بلکه تنش های اجتماعی- سیاسی و مخاطرات بهداشتی به بار آورد.
همانگونه که ذکر شد، متوسط نزولات جوی کشور 260 میلی متر در سال می باشد و این مقدار کم، توزیع مکانی بسیار ناهمگن دارد. به طوری‌که فقط 1% از مساحت ایران بارشی بیش از 1000 میلیمتر دارد، در حالی‌که 28% از سطح کشور، بارش سالیانه کمتر از 100 میلیمتر را دارد. از 415 میلیارد مترمکعب نزولات سالانه در ایران، حدود 70% آن تبخیر می شود. با ورود سالیانه دوازده میلیارد مترمکعب آب ورودی از مرزها به داخل کشور، کل منابع آبی تجدید پذیر کشور 135 میلیارد مترمکعب است که تا سال 1379، 95 میلیارد مترمکعب از این آب استحصال شده است. از این مقدار آب استحصال شده، به ترتیب 93، 5 و 2 درصد در بخشهای کشاورزی، شهری و صنعتی به مصرف رسیده است. علاوه بر محدودیت مقدار منابع آب، هزینه های استحصال آب و محدودیت منابع مالی نیز طرحهای توسعه منابع آب جدید را با مشکل و محدودیت مواجه کرده است.
بانک جهانی در گزارشی از کاهش سرانه آب قابل استحصال و از دست دادن کیفیت آن، استفاده ناکارآمد راندمان پایش مصرف در بخشهای کشاورزی، صنعتی و کشاورزی؛ شوری و زهدار شدن اراضی، وضعیت نامطلوب تعمیرات و نگهداری، محدودیت جبران هزینه ها و نبود هماهنگی بین سازمانهای ذیربط، بعنوان چالشهای پیش رو آب کشور نام برده است [2].
توزیع غیریکنواخت آب در طول مکان و زمان، وجود بیشترین تقاضای آب در زمان وقوع کمترین بارندگی، عدم توازن بین عرضه و تقاضای آب و خصوصاً افزایش تقاضای آب به دلایل ذکر شده و محدودیت منابع آبی و در بعضی مکانها کاهش آن با تنزل کیفیت آب سفره های زیرزمینی به دلیل برداشت بیش از حد مجاز، پیشروی آبهای شور، دفع غیرصحیح فاضلابهای خانگی و پساب های صنعتی، بالابودن هزینه های تأمین آب جدید با رقابت شدید بین گروههای مصرف کننده آب به دلیل کم بودن منابع آبی، استفاده ناکارآمد از آب، اتلاف زیاد آب در بخش کشاورزی و بالابودن آب به حساب نیامده در بخش شهری، و مکانیزم قیمت گذاری ناکارآمد از جمله دیگر مشکلات آبی کشور می باشد که مدیریت منابع آب کشور را پیچیده کرده است.
با این مشکلات، یکی از اهداف بلندمدت مدیریت راهبردی آب کشور تعادل برقرار کردن بین تقاضای آب و منابع آب موجود با کمترین هزینه ممکن می باشد [3]. برای پاسخگویی به نیاز روز افزون تقاضای آب در کشور، توسعه منابع آبی جدید شامل بهره برداری بهینه از منابع آبی باقیمانده، استفاده مجدد از فاضلاب، شیرین کردن آب های شور و افزایش ظرفیت تولید منابع موجود، در نظر گرفتن راهبردهای صرفه جویی آب در بخشهای مختلف اقتصادی، و توسعه روشهای مدیریت کارآمد جدید می توان نام برد.
بیش از دو دهه است که جهان پی برده است که در مدیریت منابع آب باید بیشتر به مدیریت تقاضا تا مدیریت عرضه توجه کرد. بدین منظور دانشمندان مدیریت تلفیقی آب را مطرح نموده اند. مدیریت تلفیقی، دو سیاست کلی و یک هدف اصلی دارد. سیاستهای مدیریت تلفیقی عبارتند از: 1) با آب باید به عنوان یک کالای اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی برخورد شود و 2) سیاستها و گزینه هایی که مدیریت آب را هدایت می کند باید در چارچوبی یکپارچه تحلیل شود. هدف اصلی مدیریت تلفیقی این است که به واسطه مدیریت تلفیقی آب، توسعه پایدار، کارآمد و عادلانه منابع آب حاصل شود. بنابراین مبانی مدیریت تلفیقی بر پایه ترکیب پذیری مدیریت تأمین با مدیریت تقاضا استوار بوده که جنبه های زیست محیطی، اجتماعی و اقتصادی را درنظر می گیرد [4].
به طور کلی تمامی اقداماتی که بر کیفیت و کمیت آب ورودی به یک سیستم مصرف مؤثرند، بخشی از مدیریت عرضه می باشد و هرآنچه که بر مصرف و یا اتلاف آب پس از آن مؤثر است مدیریت تقاضا می باشد. به عبارت دیگر مدیریت تقاضای آب به فعالیتهایی اطلاق می شود که کمک می کند تا تقاضای آب کاهش یابد، راندمان مصرف بهبود یافته و از آلوده شدن یا نابودشدن منابع جلوگیری شود [5].
در این مقاله ضمن طرح و بیان اهمیت موضوع مدیریت تقاضا و صرفه جویی آب در بخشهای شهری، کشاورزی و صنعتی به الگوی مصرف و تلفات آب شهری، عوامل مؤثر بر کاهش تقاضای آب شهری و وضعیت مصرف آب در بخش کشاورزی و صنعت پرداخته شده و سپس به گوشه ای از مطالعات و اقدامات انجام شده در کاهش تلفات در این بخشها اشاره خواهد شد. در انتها روشهایی برای جلوگیری از کاهش مصرف و اسراف آب ارائه می گردد.
الگوی مصرف و تلفات آب شهری
در مطالعاتی که توسط سازمان ملل متحد در سنگاپور صورت گرفت، حداقل آب مصرفی هر شهروند برای حفظ بهداشت و سلامت جامعه 99 لیتر در روز تعیین گردیده است [6]. برطبق برنامه سوم توسعه، الگوی مصرف آب هر خانوار 5/22 مترمکعب در ماه تعیین شده که در نتیجه هر نفر بطور متوسط در شبانه روز می تواند 150 لیتر آب مصرف نماید (جدول 1) [7]. متأسفانه باتوجه به رشد بی رویه شهرنشینی در کشور، آمار چند ساله اخیر نیز نشان از مصرف سرانه بطور متوسط 250 تا 300 لیتر در شبانه روز می دهد. در سال 1373 متوسط تقاضای سرانه آب شهری در کشور 242 لیتر نفر روز بدست آمده است [8 و 9]. به عنوان مثال در سال 1379، فقط 47 درصد مشترکان کشور کمتر از الگوی مصرف، آب مصرف کرده و در مجموع 24 درصد آب شرب تولیدی در کشور را به کار بردند. در حالی‌که 11 درصد مشترکان، 24 درصد آب شرب تولیدی را مصرف کردند [10]. با توجه به هزینه های بالای تأمین، انتقال و توزیع آب، افزایش بی رویه مصرف و منابع محدود آب قابل دسترس، شهروندان با بحرانهای جدی جدیدی در آینده روبرو می باشند.
جمعیت شهری کشور از 6 میلیون نفر در سال 1335 به 31 میلیون نفر در سال 1370 و در حال حاضر به بیش از 46 میلیون نفر رسیده است. مصارف آب شهری در سال 1372 نسبت به سال 1362، 5/1 برابر شده است. در جدول 2 میزان رشد جمعیت، برداشت آب و سرانه مصرف آب شهری در طی سالهای 1345 تا 1375 برای شهر تهران به عنوان نمونه ارائه شده است [11، 12، 13 و 14].
جدول 1- الگوی توصیه شده مصارف سرانه خانگی برحسب لیتر در روز (تا سال 1390) [7]
نوع مصرف حداقل (لیتر) حداکثر (لیتر)
آشامیدن 3 5
پخت و پز 5 10
حمام 25 50
لباسشویی 10 20
ظرفشویی 5 15
دستشویی و توالت 20 30
شتشوی خانه 3 10
کولر و تهویه مطبوع 2 5
متفرقه 2 5
جمع 75 150
جدول 2- جمعیت تهران و مصرف سرانه آب طی سالهای 1345 تا 1370 [11،12، 13 و14]
سال 1345 1355 1359 1365 1370 1375
جمعیت (1000 نفر) 2720 4530 5454 6042 6475 6759
مصرف سالانه آب (MCM) 98 346 443 542 681 870
مصرف سرانه (لیتر در روز) 99 209 222 244 288 352
همانطور که از جدول 2 مشاهده می شود، مصرف سرانه آب طی 30 سال بیش از 3 برابر و میزان مصرف سالانه تقریباً 4 برابر شده است. نکته قابل توجه این است که برخلاف رشد حدود 5/2 درصدی جمعیت شهر
تهران در این دوره، مصرف آب با رشد سالانه تقریباً 5 الی 6 درصد همراه بوده است. جزئیات مصرف سرانه خانگی در شهر تهران در سال 1365 در جدول 3 ارائه شده
جدول 3- جزئیات مصرف سرانه خانگی در تهران (1365) [15]
نوع مصرف لیتر/ نفر/ روز میلیون مترمکعب درصد
خانگی 120 9/264 43
مصارف عمومی 120 1/44 8
تجاری و صنعتی 30 2/66 11
فضای سبز عمومی 30 2/66 11
تلفات تأمین، انتقال و توزیع 74 4/163 27
جمع کل استحصال 274 8/604 100
جدول 4، میزان آب مصرفی بعضی از شهرها و کشورهای جهان را نشان می دهد. همانطور که از این جدول مشاهده می شود، مصرف آب در تهران و دیگر شهرهای کشور به مراتب بیشتر از مصرف سرانه آب در مکانهایی است که از لحاظ آب و هوایی، زندگی اجتماعی و اقتصادی در ردیف تهران قرار دارند.
جدول 4- مصرف سرانه آب در بعضی از کشورها [16 و 17]
مطالعه و اجرای روشهای مدیریت تقاضای آب (کاهش تقاضا و مصرف، کاهش تلفات آب، استفاده مجدد از آب و فاضلاب، شیوه های جدید توزیع آب در شهر، ...) نه تنها فشار بر منابع آب را کاهش داده، بلکه کم هزینه تر از پروژه های جدید تأمین آب (انتقال بین حوزه ای از راههای دور، احداث سدهای جدید و ...) بوده و هزینه مدیریت فاضلاب را نیز کاهش می دهد.
میزان آب به حساب نیامده در استانهای مختلف کشور بین 25 تا 60 درصد گزارش شده است [17]. در مطالعه ای که در سال 1374 در خصوص تلفات آب در شهرهای بوشهر، تبریز و اهواز بعمل آمد، میزان تلفات آب در این شهرها به ترتیب 34، 30 و 50 درصد گزارش شده است [18]. بیشترین سهم تلفات مربوط به این شهرها، شکستگی لوله ها گزارش شده است. طبق استانداردهای جهانی برای کشورهای خشک و نیمه خشک و کم آب، حداکثر آب به حساب نیامده در یک شبکه توزیع حدود 15% و برای کشورهای پرآب حدود 25% توصیه شده است. طبق این استاندارد، برای شرایط ایران چنانچه آب به حساب نیامده از میزان 15% تجاوز نماید، ضرورت سرمایه گذاری برای بازیافت الزامی است. آب به حساب نیامده به میزان آبی گفته می شود که درصورت حساب فروش شرکت های آب و فاضلاب منظور نمی شود و اغلب به دلیل قرائت غلط کنتورها، انشعابهای غیرمجاز، کنتورهای با پلمپ باز و نشت در شبکه به دلیل پوسیدگی و از کارافتادگی لوله ها صورت می گیرد. میزان آب به حساب نیامده شهرها از 25 تا 60 درصد می باشد [17]. آب به حساب نیامده شبکه های شهری برخی از شهرهای کشور و دیگر کشورها به ترتیب در جدولهای 5 و 6 ارائه شده است.
جدول 5- آب به حساب نیامده شبکه های شهری برخی استانهای کشور [17]
نام استان آذربایجان شرقی آذربایجان غربی اصفهان بوشهر تهران خوزستان لرستان کردستان قم
میزان تلفات (برحسب درصد) 24 24 29 28 30 29 39 24 25
جدول 6- آب به حساب نیامده شبکه های شهری برخی کشورها [19]
نام کشور ایتالیا انگلیس اسپانیا ژاپن آلمان سنگاپور مالزی چین ایران
میزان‌تلفات(برحسب‌درصد) 15 25 13 15 7 7 21 8 28
به عنوان مثال، آب تصفیه شده ورودی به شهر تهران در سال 1371،682 میلیون مترمکعب و آب فروخته شده 377 میلیون مترمکعب و بالطبع آب به حساب نیامده 306 میلیون مترمکعب یا 45 درصد بدست می آید. از این مقدار 163 میلیون مترمکعب آب، یعنی 24 درصد مربوط به تلفات شبکه توزیع و 37 میلیون مترمکعب آن یعنی 5 درصد مربوط به استفاده غیرمجاز می باشد. حدود 45 درصد آبی که با سرمایه گذاری های کلان در زمینه های تأمین، انتقال، تصفیه و توزیع تولید می شود نه تنها تلف می شود که ضایعاتی را نیز به وجود می آورد.
بنابراین سرمایه گذاری لازم برای رساندن مقدار آب به حساب نیامده به حدود استانداردهای جهانی الزامی است. طبق برآورد دفتر مطالعات کاهش آب به حساب نیامده در سال 1379، کاهش یک درصد آب به حساب نیامده به معنی بازگشت 5/2 میلیارد تومان به توان مالی شرکت های آب و فاضلاب و برابر است با ایجاد 200 میلیون مترمکعب ظرفیت جدید تأمین آب در شرکتهای آب و فاضلاب که بالطبع، نیاز به سرمایه گذاری جدید در ایجاد تأسیسات را کاهش خواهد داد [20]. این افزایش درآمد به معنای ارتقای توان اجرایی این شرکتها ست.
در مطالعه ای که در مورد دلائل اتلاف آب در شبکه آب شهر بوشهر و تأثیر آن در اقتصاد صورت پذیرفت نشان داد که کاهش هزینه های اجرای طرحهای جلوگیری از آب به حساب نیامده بعد از پایان سال اول و از طرفی افزایش درآمد حاصل از آب به حساب نیامده جلوگیری شده، باعث گردیده که نقطه سر به سر (درآمد- هزینه) در سال دوم از دوره چهارساله برنامه ریزی جهت کاهش آب به حساب نیامده قرار گیرد که توجیه پذیری طرح را نشان می دهد [21]. قابل توجه است که این نتیجه براساس هزینه توزیع آب شبکه در داخل شهر محاسبه شده که اگر هزینه تأمین آب از محل برداشت تا ورودی شهر نیز به قیمت هر مترمکعب آب اضافه شود نقطه سربه سر زودتر و توجیه پذیری طرح بیشتر خواهد شد.
عوامل مؤثر بر کاهش تقاضای آب شهری
به طور کلی در مدیریت تقاضا، کاهش آب به حساب نیامده، کاهش فشار در شبکه، نوع سیستم توزیع آب در شهر، اصلاح سیستم لوله کشی آب منازل، استفاده از قطعات و وسایل کاهنده مصرف آب، نرخ گذاری آب و آموزش صرفه جویی در مصارف آب شهری روشهای مناسب برای کاهش تقاضا و مصرف آب می باشند که باید از طریق ابزار قانونی، فنی، مالی و نیز برنامه آگاه کردن و آموزش همگانی به طور فعال و مستمر پیگیری گردد.
رفتارها یا نیّات رفتاری مردم نسبت به صرفه جویی در مصرف آب به نگرش و میزان آگاهی آنان نسبت به مسائل مربوط به آب بستگی دارد. از اینرو، برای اینکه فعالیتهای مدیریت تقاضای آب به طور موفقیت آمیز اجرا شوند، لازم است که آگاهی ها و نگرشهای مردم نسبت به صرفه جویی در مصرف آب اصلاح شود تا همکاری آنها در اجرای این برنامه ها بیشتر شود. شهر کاشان یکی از شهرهایی است که با کمبود آب مواجه بوده و قرار است به زودی پروژه انتقال آب از رودخانه زاینده رود به این شهر بهره برداری شود. به منظور اطلاع از میزان آگاهی ها و سنجش نگرش مردم کاشان نسبت به صرفه‌جویی آب، ارتقای سطح آگاهی آنها از اهمیت و وضعیت آب شهر، آموزش راههای صرفه جویی، تغییر نگرش آنها به سمت صرفه جویی و بالا بردن قابلیت پذیرش آنها برای اجرای اقدامات مدیریت تقاضا تحقیقی پیمایشی در این شهر انجام شد [22]. نتایج این تحقیق نشان داد که میزان آگاهی مردم نسبت به ضرورت صرفه جویی در مصرف آب و کارایی روشهای مختلف صرفه جویی بر نگرش آنها به آب و نیز بر رفتار آنها در جهت صرفه جویی آب تأثیر معنی داری دارد. با تحلیل روند تغییرات مصرف سالانه آب برخی از خانوارها (کاهش و یا افزایش ناگهانی) معلوم شد که عامل اصلی این تغییرات، اصلاح سیستم لوله کشی منزل و یا برعکس پیدایش نشت در لوله کشی بوده است.
کمبود اطلاع از میزان مصرف و الگوی بهینه مصرف آب، کمبود اطلاعات کافی در مورد عوامل افزایش تقاضا، پایین بودن قیمت آب، تصور مردم از آب به عنوان یک کالای اجتماعی و ارزان قیمت، راحت تر بودن اجرای برنامه های عرضه آب، کمبود درک مفاهیم، قلمرو و پتانسیل های مدیریت تقاضا، پایین بودن قابلیت پذیرش جامعه برای اجرای فعالیت های مدیریت تقاضا، کمبود همکاری و هماهنگی بین نهادها و سازمانهای آبی، مقاومت سازمانهای آبی برای تغییر در سیستم سنتی خود، و اشتغال زایی بیشتر اقدامات عرضه آب از جمله موانع اجرای فعالیت های مدیریت تقاضا می باشند. بسیاری از این موانع به آسانی به واسطه برنامه های آموزش و آگاهی عمومی و ابزار قانونی برداشته می شوند.
یکی از پارامترهای موثر بر الگوی مصرف و مدیریت تقاضای آب، نرخ آب می باشد. تعیین قیمت مناسب برای آب هم موجب صرفه جویی آن توسط مصرف کنندگان و کاربرد بهینه آن در مصارف تجاری و صنعتی شده و هم درآمدی از فروش آن برای شرکتهای آب و فاضلاب حاصل می شود تا بخش عمده ای از هزینه های خدمات آبرسانی و تصفیه آن را تأمین نماید. از طرفی رعایت بهداشت و سلامتی شهروندان به شدت به عرضه آب بستگی دارد و گرانی آب بهداشت عمومی را با مشکل مواجه می سازد. در ایران وضعیت موجود سیستم نرخ گذاری آب در درجه اول تحت تأثیر ملاحظات سیاسی- اجتماعی می باشد و به تبع آن عملکردهای مالی و اقتصادی از درجه اهمیت کمتری برخوردار است. در همه استانهای کشور به جز استان چهارمحال و بختیاری، میانگین فروش آب کمتر از قیمت تمام شده آن در شرکت های آب و فاضلاب می باشد. جهت مقایسه، متوسط فروش و قیمت تمام شده آب استان تهران و استان کردستان در سال 1375 در جدول 7 آورده شده است.
جدول 7- مقایسه میانگین فروش آب شهری و قیمت تمام شده آن در سال 1375
شرکت آب و فاضلاب میانگین فروش قیمت تمام شده
تهران 164 204
قم 127 237
غرب استان تهران 130 174
شرق استان تهران 210 251
جنوب غربی تهران 162 177
شرکهای غرب تهران 139 177
ورامین 161 138
کردستان 119 214
در طی سالهای 1365-1355، با افزایش 25 درصدی درآمد خانوارها و افزایش 45 درصدی شاخص بهای کالاها و خدمات مصرفی، میانگین قیمت یک مترمکعب آب تنها 14 درصد افزایش یافته است. در بعضی از نقاط کشور از جمله شهر تهران، «بی کشش بودن تقاضای آب» یعنی عدم تأثیرپذیری کاهش مصرف آب با افزایش قیمت نشان داده شده است. بنابراین در این شرایط، قیمت گذاری تصاعدی آب به تنهایی سیاست مؤثری برای ایجاد انگیزه در مصرف کنندگان به صرفه جویی در مصرف آب نخواهد بود.
در طرح آبرسانی تبریز از زرینه رود، کل هزینه طرح بدون تنزیل به حال، 420 میلیارد ریال، بعلاوه 105 میلیون دلار بوده است [23]. هزینه طرح آبرسانی به یزد از زاینده رود، هر مترمکعب تقریباً 1300 ریال هزینه دربر داشته است. اگر مصرف کنندگان آب و تصمیم گیرندگان اطلاع کافی از هزینه های اجتماعی- اقتصادی این طرح ها داشته باشند (غیر از هزینه های احتمالی زیست محیطی)، علاقه‌مندی و رویکرد آنها به صرفه جویی بیشتر خواهد شد.
موضوع بسیار مهم در مدیریت آب شهرهایی که انتقال بین حوزه ای و یا از مسافتهای طولانی به آنها انجام می شود این است که قبل از طراحی، اجرا و بهره برداری از این پروژه ها، مطالعات جامع آب شهری انجام شود. با انتقال آب و افزایش منابع آب این شهرها، مسئله کمبود آب در کوتاه مدت حل خواهد شد؛ چراکه رسیدن آب به این شهرها، می تواند موجب افزایش جمعیت و تقاضاهای آبی از طریق مهاجرت و نیز تغییر الگوی مصرف شود و مجدداً این شهرها را با کمبود آب مواجه کند. از اینرو، مطالعه نحوه مناسب توزیع آب در شهر و دیگر روشهای مدیریت تقاضا همزمان با عرضه آب بیشتر امری ضروری برای پایداری سیستم آب شهری است.
آب صنعت
در بخش صنعت نیز الگوهای مصرف بدرستی تنظیم نشده و هیچ مطالعه گسترده ای از وضعیت مصرف آب صنایع بزرگ و پتانسیل صرفه جویی در آنها به چشم نمی خورد و بهره برداری در حدی بسیار پایین تر از استانداردهای جهانی است.
حجم کل آب برداشتی کارگاههای صنعتی کشور در سال 1366 معادل 574 میلیون مترمکعب بوده که 46 درصد آن از منابع زیرزمینی کشور و 54 درصد از منابع آب سطحی تأمین شده است [28]. در سال 1377، صنایع کانی و غیرفلزی با یک میلیارد مترمکعب و صنایع غذایی با حدود 600 میلیون مترمکعب مصرف آب سالانه در مقام اول و دوم مصرف آب قرار می گیرند.
امروزه در جهان ملاحظات زیست محیطی از یک طرف و هزینه های ناشی از تولید پسابها از طرف دیگر، واحدهای تولیدی را مجبور به توجه خاص نسبت به کاهش مصرف آب کرده است. در این راستا طراحان سعی می کنند که با انتخاب مناسب فرایند تولید و کاربرد حداقل مواد اولیه لازم، به نحوی عمل کنند که میزان مصرف آب و در نتیجه تولید پساب به حداقل ممکن تقلیل یابد. این دیدگاه هزینه تصفیه پسابها و دفع آنها را کاهش می دهد و از آلودگی و ویرانی اکوسیستم طبیعی نیز جلوگیری می کند.
هم اکنون باتوجه به اهمیت برنامه های کاهش مصرف آب در حفظ منابع آب، این طرح در بسیاری از کشورهای جهان به شکل یک حرکت ملی درآمده است. در کشورهای توسعه یافته و پیشرفته، برنامه های کاهش مصرف آب به شکل دقیق و درون و با مدیریتی صحیح انجام می شوند. همچنین در بسیاری از کشورهای در حال توسعه حرکتهای موثری در اجرای طرحهای کاهش مصرف آب در حال انجام است. فعالیتهای انجام شده در جهت انجام این برنامه ها در کشورهایی مانند هندوستان، چین، تایوان، و دیگر کشورهای در حال توسعه گویای این مطلب است.
در مطالعه ای که در سال 1375 بر روی پالایشگاه تهران انجام پذیرفت نشان داده شد که به سهولت می توان آب مصرفی این مجتمع که به مصارف مختلفی از جمله تولید بخار، تزریق به برج خنک کننده به عنوان آب جبرانی، شستشوی واحدها، مصرف آتش نشانی، آشامیدنی و تعمیرات اساسی می رسد را تا حدود 35 درصد کاهش داد. این مجتمع روزانه 000 20 مترمکعب آب از شبکه آب تهران دریافت می کند [29].
در مطالعه دیگری که در سال 1380 بر روی کارخانه قند اصفهان صورت گرفت، نشان داده شد که با اعمال روشهای پیشنهادی کاهش مصرف آب در مرحله اول، میزان مصرف آب تازه کارخانه از 338 مترمکعب به کمتر از 150 مترمکعب به ازای هر صد تن چغندرقند کاهش می یابد. در این مطالعه ضمن ارائه برنامه کاهش مصرف آب در مراحل بعدی نشان داده شده که می توان میزان مصرف آب تازه کارخانه را تا میزان 50 مترمکعب به ازای صد تن چغندر نیز کاهش داد [30].
در مطالعات مشابهی که در نقاط مختلف جهان صورت گرفته نشان داده شده که به راحتی می توان با ممیزی آب در کارخانه ها، تا 40 درصد در مصرف آب صنایع صرفه جویی نمود [31]. قیمتهای واقع بینانه و بالاتر آب، مشاوره فنی و آموزش می تواند مصرف آب و صرفه جویی آن را در واحدهای صنعتی و کارگاهها تشویق نماید.
فاضلاب چیست ؟
همه جوامع ، هم به صورت جامد و هم به صورت مایع ، فضولات تولید می کنند . بخش مایع این فضولات ، یا فاضلاب ، اساسا همان آب مصرفی جامعه است که در نتیجه کاربردهای مختلف آلوده شده است . از نظر منابع تولید ، فاضلاب را می توان ترکیبی از مایع یا فضولاتی دانست که توسط آب از مناطق مسکونی ،اداری و تاسیسات تجاری و صنعتی حمل شده و بر حسب مورد ، با آبهای زیرزمینی ، آبهای سطحی و سیلابها آمیخته است .
اگر فاضلاب تصفیه نشده انباشته شود ، تجزیه مواد آلی آن ممکن است منجر به تولید مقدار زیادی گازهای بدبو شود . علاوه بر آن ، فاضلاب تصفیه نشده معمولا حاوی میکروارگانیسمهای بیماریزای فراوانی است که در دستگاه گوارش انسان زندگی می کنند و یا در برخی فضولات صنعتی موجودند . فاضلاب ، شامل برخی مواد مغذی نیز هست که می تواند سبب تحریک رشد گیاهان آبزی شود ، و ممکن است ترکیبات سمی نیز داشته باشد ،بنا به این دلایل انتقال سریع و بدون دردسر فاضلاب از منابع تولید ، وسپس تصفیه و دفع آن ، نه فقط مطلوب ، بلکه در جوامع صنعتی ضروری است و جنبه اقتصادی و تولید درآمد نیز دارد .
تصفیه آب و فاضلاب شاخه ای از مهندسی محیط زیست است که اصول بنیادی علوم و مهندسی را در مسائل کنترل آلودگی آب به خدمت می گیرد . هدف نهایی مدیریت فاضلاب حفاظت محیط زیست است به نحوی که با اصول بهداشت عمومی و مسائل اقتصادی ، اجتماعی و سیاسی هماهنگ باشد .
فصل دوم :آشنایی کلی با مکان کارآموزی
بخش کنترل کیفی:
تعداد روستاهای تحت پوشش: 126 روستا
تعداد منابع :42 مورد چاه و 1 چشمه
تعداد منابع آب قابل بهره بهره برداری: 35 مورد
نوع پمپ مورد استفاده : الکترو پمپ شناور
دبی: 550M3
مساحت موتورخانه: 1043 m3
حجم مخازن هوایی آب: 2450 m3
حجم مخازن زمینی آب: 4130 m3
طول خطوط شبکه داخلی:
آزبست:14 کیلومتر
پلی اتیلن: 450 کیلومتر
پی وی سی: 55 کیلومتر
طول خطوط انتقال
5 کیلومتر آزبست و 230 کیلومتر پلی اتیلن
این تصفیه خانه مجهز به آزمایشگاه کنترل کیفی آب است که کلیه آزمایشات مربوط را در حد استاندارد انجام می دهد. از جمله وظایف آزمایشگاه می توان :
● کنترل عملکرد بهینه فرآیند تصفیه آب در کلیه مراحل.
● تعیین میزان تزریق گاز کلر و مواد شیمیائی برای تصفیه اب با توجه به میزان آب خام ورودی از سدها و انجام آزمایشات مربوطه.
● کنترل کیفیت آب تصفیه شده خروجی برابر استانداردهای جهانی را نام برد.
بررسی مشکلات و نواقص موجود:
کمبود آب در روستاها به دلیل قرار گرفتن در منطقه خشک به خصوص در منطقه نوار مرزی
راهکارها:
پروژه فجر نوار مرزی ،مجتمع شهید رجائی و شیر آباد برای 90 روستا اجرا خواهد شد.
کنترل کیفیت آب شرب در سطح آزمایشگاه های شرکت آب و فاضلاب کشور بر اساس استاندارد ملی شماره 1053 موسسه ملی استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران با عنوان ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آب شرب صورت می گیرد.
بر اساس الزامات موجود در این استاندارد کیفیت شیمیایی آب شرب باید در دو پریود زمانی شش ماهه در طول سال مورد ارزیابی قرار گیرد. از انجایی که در مقوله شیمی کیفیت آب استحصالی از منبع تامین مطرح است به همین دلیل این نمونه ها مستقیما از خروجی چاه قبل از کلر زنی اخذ می شود .
هدف از کنترل کیفیت آب آشامیدنی:
تشخیص بموقع هر گونه تغییر در کیفیت آب آشامیدنی
تشخیص آبهایی که در سیستم آبرسانی از کیفیت استاندارد مورد نظر برخوردار هستند.
تشخیص نقاط یامناطق آلوده (درصورت وجود) بخصوص درمواقع اپیدمی .
تعیین دامنه تاثیر آبهای آلوده ای که به منابع آب آشامیدنی افزوده میشوند.
تعیین میزان آلودگی در آب.
ارزیابی میزان تاثیر اقداماتی که در جهت بهبود کیفیت انجام میگیرد.
تدوین دستورالعمل یا استاندارد برای آب بامصارف مختلف بهداشتی.
تدوین ضوابط ومقرارت درزمینه کیفیت وکمیت آب آشامیدنی.
اقدامات کنترلی برای رفع یاپیشگیری از آلودگی آب آشامیدنی.
اقدامات هشدار دهنده در مواقع ضروری.
طبق قانون (( کنترل کیفیت آب آشامیدنی عمومی از نقطه آبگیر تامصرف به عهده وزارت بهداشت ،درمان وآموزش پزشکی میباشد )) که دراین راستا اقدامات زیر توسط بهداشت محیط انجام میگیرد:
نمونه برداری میکروبی از آب آشامیدنی شبکه های لوله کشی، منابع ، مخازن ذخیره آب شهرها وتصفیه خانه های آب.
نمونه برداری میکروبی از منابع ،مخازن وشبکه های لوله کشی آب آشامیدنی روستاهای تابعه شهرستان .
کنترل وسنجش کلر باقیمانده در مناطق شهری وروستایی بطوریکه میزان کلر باقیمانده ، درکلیه نقاط شبکه در حد استاندارد ( 5/ 0 - 8/0 ) PPMباشد.
نمونه برداری شیمیایی ازکلیه منابع آب وشبکه های لوله کشی آب شهری. ( شش ماه یکبار )
نمونه برداری شیمیایی ازکلیه منابع آب وشبکه های لوله کشی آب روستایی. ( دو سال یکبار )
آموزش روشهای ساده گندزدایی آب آشامیدنی به کلیه روستائیان از طریق بهورزان. ( جوشاندن ، استفاده از کلر مادر )
نظارت وکنترل بهداشتی آب آشامیدنی وآب مصرفی کارخانه های یخسازی و نمونه برداری ازیخسازی ها در در محل تولید و عرضه
کنترل وپیگیری جهت نصب علائم هشدار دهنده در: پارکها ، ترمینالها ، گورستانها ، بلوارها ،خیابانها وسایر اماکن مشابه بمنظور عدم استفاده ازآب فضای سبز جهت مصارف شرب وپیگیری جهت تامین آب سالم وبهداشتی درمکانهای مذکور.
کنترل بهداشتی آبخوریهای داخل شهر،خیابانها ،معابر عمومی ومسیر راهها.
کنترل بهداشتی جایگاهها ومراکز فروش یخ درکلیه نقاط شهر.
کنترل کیفی آب قنوات ،چشمه هاوسایرمنابع آب مسیرراهها .
کنترل کیفی آب آشامیدنی درترمینالها وپایانه ها .
کنترل بهداشتی استخرهای شنا از نظر بهداشت محیط وکنترل کیفی آب مورد مصرف در استخرها.
کنترل بهداشتی آبهای معدنی در جهت رعایت استادارد های تعیین شده برای آبهای معدنی
کنترل بهداشتی آب دررستوران وبوفه قطارها، هواپیماها
کنترل کیفی آب مورد استفاده دانش آموزان درمدارس .
کنترل کیفی کلیه مراکزی که از مخازن ذخیره خصوصی جهت تامین فشار آب استفاده می کنند.
کنترل کیفی آب کلیه کارخانجات تولید کننده مواد غذایی قبل از شروع به کار کارخانه
ژنراتور برق اضطراری
این تصفیه خانه مجهز به دیزل ژنراتور برق اضطراری به قدرت 280 کیلووات است که می تواند ظرف 50 ثانیه پس از قطع برق شبکه وارد مدار بهره برداری شود. در این مدت هیچ خللی به سیستم بهره برداری تصفیه خانه وارد نمی شود و سیستم می تواند بکار خود ادامه دهد
روش کلر زنی مخازن آب
کلرینه کردن آب مخازن: ابتدا حجم مخزن را معین نموده، سپس به ازای هر متر مکعب ( 1000لیتر ) آب از 3 تا 5 گرم پـــــــودرپرکلرین استفاده می شود. کلرینه کردن مخازن به روشهــای دستی و مکانیکی انجام می شود که در روش دستی لازم است حتماً پس از اضافه کردن محلول کلر آب مخزن به هم زده شود. بعد از گذشت نیم ساعت در صورت مناسب بودن نتیجه کلرسنجی آب قابل مصرف است قابل ذکر است که نتیجه کلرسنجی در کلیه ساعات شبانه روز و در نقاط مختلف شبکه لوله کشی باید در حد مطلوب باشد . حد مطلوب آخرین شیر مصرفی شبکه( ./ 8 تا 1 PPM (.
طرز تهیه و استفاده از محلول کلر مادر
از ترکیب سه قاشق مرباخوری- ( ۱۵ گرم )از پودر پرکلرین۷۰درصد در یک لیتر آب ، کلر مادر بدست می آید که باید در یک بطری تیره رنگ یا پوشیده با کاغذ آلومینیوم نگهداری شود . ۳ تا ۷ قطره از این محلول کلرمادر در یک لیتر آب بمدت ۳۰ دقیقه آنرا بهداشتی و قابل شرب می نماید .
نحوه گندزدایی مخازن تعمیر شده و یا جدیدالاحداث:
طبق جدول زیر مقدار کلر مورد لزوم محاسبه گردد.
حجم مخزن به متر مکعب 100 200
درصد خلوص کلر 70 70
کلر مورد مصرف به کیلو گرم 3/4 6/8
فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد
تعداد صفحات این مقاله 48 صفحه
پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید
دانلود مقاله کارآموزی شیمی کاربردی -شرکت آب و فاضلاب روستایی شهرستان گنبد کاووس
