کلاریفایر

ساخت و تولید کلاریفایر(Clarifire) در مجموعه معدن تجهیز

این دستگاه‌ کلاریفایر به منظور تصفیه و زلال سازی آب و فاضلاب و گل و لای حاصل از شستشوی مواد معدنی و شن و ماسه می‌باشد که در آن پس از اضافه شدن مواد فولوکولانت به آب گل آلود مواد معدنی و آلی و معلق در آب، جداسازی و شفاف سازی انجام می‌گیرد.

به عبارت دیگر، در این گروه از تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب، مواد معلق در آب با قطر بیشتر از 10 میکرون بخاطر واکنش شیمیایی آب با مواد منعقد کننده از آب جدا شده و به صورت لجن های لخته شده در کف استخر و حوضچه های تصفیه ته نشین می‌گردند. با توجه به اینکه کیفیت آب خروجی از دستگاه کلاریفایر تا حد زیادی افزایش پیدا می‌کند و آب شفافیت بالایی پیدا می کند، به این تجهیزات زلال ساز نیز گفته می‌شود. ابعاد و اندازه نوع این دستگاه‌های زلال ساز که در صنایع فراوری و معادن شن و ماسه مورد استفاده قرار می گیرد معمولا به قطر 4.5  و به ارتفاع حدود 11m می‌باشد.

 

موارد استفاده کلاریفایر ها (زلال ساز ها) :

• در تصفیه خانه های آب شهری
• بعنوان پیش تصفیه در تصفیه خانه ها
• در تصفیه خانه های صنعتی
• در فراوری معادن و کانی‌ها
• در معادن تولید شن و ماسه
• صنایع نیشکر
• پرورش ماهی

 

نحوه عملکرد کلایریفایر :

کلاریفایر برای تجمیع و جداسازی مواد آلی و ته نشین شدن آنها در کف آب، علاوه بر مواد شیمیایی منعقد کننده به همزن های ویژه ای نیاز دارد تا فرآیند ترکیب و لخته شدن به درستی صورت گیرد.

 در کل می‌توان گفت نحوه کار این دستگاه را به شرح زیر عنوان کرد:

• ترکیب آب ومواد پلیمری (فولکولانت) برای لخته شدن مواد آلی با همزن هایی با دور تند.  
• لخته شدن و تجمیع مواد موجود در آب با سرعت کند همزن انجام می‌گیرد.
• توقف همزن ها و فرصت دادن به مواد منعقد شده برای ته نشین شدن در کف حوضچه یا قسمت مخروطی دستگاه کلاریفایر.

 

انواع کلاریفایر ها بر حسب شکل خارجی به دو دسته تقسیم می‌شوند:

• مقطع گرد و استوانه ای: شکل دستگاه استوانه ای یا لوله ای شکل می‌باشد. با توجه به ساختار کلی در نظر گرفته شده در طراحی کلاریفایر استوانه ای، برای نصب این تجهیزات به مساحت زمین بزرگتر با حداقل قطر 3 متر نیاز می‌باشد. از مهم ترین کاربردهای زلال ساز مدور می‌توان به تصفیه خانه های بزرگ فاضلاب اشاره نمود که براحتی می‌توان در آنها لجن روب نصب کرد تا تخلیه مواد لخته شده در کف استخر به راحتی انجام شود.در معادن فراوری و شن و ماسه نیز از این دستگاه‌ها برای تصفیه و بازیابی آب مورد استفاده تا 80 درصد احیای آن استفاده می‌شود. جمع آوری و تخلیه لجن در نوع استوانه ای زلال سازها به این صورت است که توسط دستگاه های لجن کش در چاهک در نظر گرفته شده در پایین ترین نقطه از دستگاه قرار داده شده و در نهایت تخلیه می‌گردند.
• مقطع مربی یا مستطیلی: نوع دیگری از زلال سازها که در تصفیه خانه های کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرند، دستگاه کلاریفایر مستطیل یا مربع می‌باشد. از مهم ترین ویژگی های این دستگاه می‌توان به هزینه کمتر ساخت آن در صورت نیاز به چند زلال ساز در یک تصفیه خانه اشاره نمود. علت این کاهش هزینه ساخت کلاریفایر مستطیلی، استفاده از دیواره اشتراکی بین دو منبع و حوضچه می‌باشد. سیستم جمع آوری لجن در این نوع Clarifier به این صورت است که مواد انباشته شده در کف به ابتدای استخر منتقل شده و در نهایت تخلیه می‌گردد.

 

 

انواع کلاریفایر ها از نظر نحوه عملکرد:

• کلاریفایر های تک عبوری (one-pass Clarifiers):

کلاریفایر های  تک عبوری یا One- pass Clarifier به کلاریفایرهایی گفته می‌شود که به صورت افقی تولید شده و از در مجموع شامل سه بخش اتاق مانند است. طرز کار این نوع زلال ساز به این صورت است که در اتاق اول مواد شیمیایی منعقد کننده با همزن تند در آب مخلوط شده و سپس وارد اتاق بعدی می‌شوند. در اتاق دوم همزمن با دور کندتر شرایط را برای ته نشین شدن لخته و لجن در آب فراهم نمود و در اتاق سوم مواد ته نشین شده از کف استخر تخلیه و آب زلال مورد استفاده قرار می‌گیرد.

• کلاریفایر های جریان در جهت بالا (Up Flow Clarifier):

برخلاف زلال ساز تک عبوری، در نوع جریان در جهت بالا (Up flow  Clarifier) فرآیند لخته سازی مواد آلی موجود در آب در محیط های جدا از هم صورت نمی گیرد. این نوع کلاریفایر تصفیه فاضلاب در مجموع شامل یک دستگاه تک بخشی می باشد که ابتدا مواد شیمیایی با همزن تند در آب ترکیب، سپس سرعت همزن کاهش پیدا کرده و مواد منعقد شده فرصت جداسازی از آب را پیدا نمود و در نهایت در کف استخر یا حوضچه تصفیه فاضلاب ته نشین می‌گردد. آب زلال تولید شده از بخش سرریز دستگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد. این گروه از Clarifier نیز در دو دسته کلی پوشیده از لجن و برخورد جامدات تقسیم بندی می‌شوند. این نوع کلاریفایر ها از نظر عملکرد شبیه به تیکنر ها می‌باشد ولی شکل مقطع در قسمت پائین شباهتی ندارد.

نکاتی که در طراحی کلاریفایر ها که باید مورد توجه قرار گیرد:

در طراحی کلاریفایر چند فاکتور مهم باید مد نظر قرار گرفته شود تا خروجی مطلوبی از دستگاه دریافت گردد. یکی از مهم ترین فاکتورها بار سطحی یا دبی مواد ورودی که در واقع همان میزان آب عبوری از سطح در واحد زمان است. هر چه سرعت یا مقدار آب عبوری از سطح در واحد زمان بیشتر باشد، بدون شک مواد منعقد شده فرصت کمتری برای ته نشین شدن خواهند داشت و در نهایت منجر به کاهش راندمان دستگاه می‌گردد.

از دیگر موارد بسیار مهم که در طراحی کلاریفایر به آن توجه می‌شود، عمق دستگاه می باشد. اگر در حین طراحی Clarifi عمق کمی برای آن در نظر گرفته شود، مواد منعقد شده مجدد وارد آب شده و کیفیت و زلالی آب تا حد زیادی کاهش پیدا خواهد کرد. البته اگر عمق دستگاه زیادتر از حد استاندارد در نظر گرفته شود نیز تاثیر منفی بر راندمان دستگاه خواهد داشت. زلال سازهایی که عمق زیادی دارند برای ته نشین شدن مواد منعقد شده در آب به زمان بیشتری نیاز خواهند داشت که این مساله برای تصفیه خانه های بزرگ می تواند مشکلاتی را به همراه داشته باشد.

 

 

مزایای کلاریفایر ها در مقایسه با تیکنر ها:

• هزینه کم تولید و مقرون به صرفه
• فضای کم اشغال شده توسط کلاریفایر
• راندمان بالا نسبت به هزینه و فضای اشغال شده