برنامج المسار الوظيفي للعاملين بقطاع مياه الشرب والصرف الصحي دليل المتدرب البرنامج التدريبي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي الدرجة ال اربعة اجهزة القياس والتحكم تم اعداد المادة بواسطة الشركة القابضة لمياه الشرب والصرف الصحي قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 172015 V1
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي جدول المحتويات مقدمه... 4 تعريف أجهزة القياس والتحكم... 4 تعريف جهاز القياس:... 4 تعريف جهاز التحكم:... 4 استخدام أجهزة القياس والتحكم...4 الدقة:...5 التكرارية:... 5 الحساسية:... 5 االستمرارية:...5 اهمية استخدام أجهزة القياس والتحكم في تشغيل المحطات:... 6 قياس التدفق باستخدام األمواج فوق الصوتية:... 7 أنواع القياسات:... 9 1. الحرارة:... 9.2 الضغط: 9... 3. التدفق:... 9.4 المنسوب: 9... 5. الكثافة:... 11 6. السرعة:... 11 7. القياسات التحليلية:... 11 وحدات القياس:... 01 الحرارة:... 11 فهرنهيت )وحدة انجليزية(:...11 درجه مئوية "متريه":...11 كلفن )متريه(:...11 الضغط:...11 بوصه أو قدم للعلو الرأسي 11...)Head( ضغط التفريغ:... 11 معدل التدفق:... 11 سوائل:...11 الوحدات الشائعة الثقل هي:...11 غازات:... 11 مواد صلبه:... 11 المنسوب:...12 الكثافة:... 12 النسبة المئوية للمواد الصلبة:... 12 النوعي:...12 السرعة:...12 القياسات التحليلية:...12 قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 1
1 2 0 2 1 4 5 1 7 8 المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي أجهزة القياس والتحكم بمحطات الصرف الصحي... 01 قياسات تصنيف أجهزة القياس... 14 تصنيف أجهزة التحكم اآللي... 15 التدفق.Flow measurement 01... مقدمه:...16 أنواع أجهزة قياس التدفق:... 16 أجهزة قياس التدفق للقنوات المفتوحة:... 16 الهدارات 16... )Weirs( قناة بارشال Flume( 11...)Par shall جهاز قياس التدفق عن طريق قياس المنسوب باستخدام الموجات فوق الصوتية:... 09 الوصف العام لقياس الجهاز:... 19 موقع الجهاز في المحطة:...19 الضبط والبرمجة:... 21 أوالا: يجب عمل خطوات الضبط التالية للجهاز:... 21 عمل إعادة ضبط للوحدة:...21 ضبط وحدة القياس:... 21 ضبط نوع القياس أو نوع التشغيل:... 21 إدخال نوع السنسور:... 21 إدخال المسافة من سطح السنسور إلى مستوى القناة:...21 إدخال االرتفاع الحقيقي للمياه من خالل المسطرة الموجودة بالقناة:... 21 ضبط وحدة قياس معدل التدفق:...21 إدخال بعض قيم المنحنى المحسوب للقنوات المفتوح بارشال والتي بها اختناق:...21 ضبط عداد التجمع:... 21 أوالا: ضبط وحدة قياس العداد:... 21 ثانياا: ضبط معامل العداد:...21 مقدمه:... 22 أماكن استخدام الجهاز:... 22 نظرية التشغيل:...22 خطوات برمجة الجهاز:...25 أجهزة قياس التدفق للقنوات المغلقة... 25 قياس معدل التدفق باستخدام المستشعر الكهرومغناطيسي... 25 1. الوصف الفني:...25.0.0 عام 25... 2.0. موقع الجهاز... 25 1.0. مكونات جهاز القياس:... 25 3. التشغيل:... 27 0.1. اإلعداد للتشغيل:...27 2.1. ضبط مدى القياس:... 21 قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 2
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي ضبط إشارة الخروج:... 29 جهاز قياس درجة الحرارة... 29 مقدمه:...29 موقع الجهاز بالمحطة:... 29 مكونات الجهاز:... 31 أ. مستشعرات درجة الحرارة: THERMOMETER( 31...:)RESISITANCE ب. مبين ومرسل اإلشارةTRANSMITTER...31 TEMPERATURE INDICATOR مقدمة عامة:...31 موقع الجهاز بالمحطة:... 32 مكونات جهاز قياس األكسجين المذاب شكل )1(...32 األجزاء المغمورة في الكترود نظافة القياس:...34 المعايرة العامة للجهاز: شكل )1( )9(...34 الغرض من استخدام األس الهيدروجيني P: H...36 موقع الجهاز بالمحطة:... 36 الصيانة:... 17 1. إعادة ملئ اإللكترود بكلوريد البوتاسيوم:... 37 مالحظة:... 37 اإللكترود:...37 2. الخطوات:... 37 مالحظة:... 31 قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 3
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي مقدمه: تم إعداد هذا المنهج ليألف القائم بالعمل الدور الذى تلعبه أجهزة القياس والتحكم األلى في محطات الصرف الصحي وسنلقى الضوء على تعريف أجهزة القياس والتحكم اآللي وما هو عملها وكيفيتها وعالقتها بعمليات معالجة المياه والعناية التي يجب أن تتلقاها لكى تقوم باألداء على أكمل وجه. تعريف أجهزة القياس والتحكم يمكن ببساطه تعريف جهاز القياس بأنه ليس أكثر من وسيله للقياس فمثال تعتبر ساعة اليد مثال ألجهزة القياس المألوفة والتي تستخدم لقياس الوقت ويتم قياس الوقت حسب احتياجنا فيمكن قياسه بالدقائق أو الساعات او األيام. ويتم اختيار جهاز القياس إلداء وظيفه معينه يمكن أن يقوم بها ونستطيع هنا ببساطه أن نص على أن العدادات ما هي اال أجهزة قياس ويمكن لهذه األجهزة سواء مباشره أو عن طريق غير مباشر قياس كميات متنوعه تعتبر قيمتها أو التغير في قيمتها معلومات هامه وضرورية للتشغيل. كذلك يمكن تعريف جهاز التحكم ببساطه بأنه مجموعه من األجهزة التي تقوم بتغيير شيء معين طبقا للتغير ببعض الحاالت ويعتبر اإلنسان مثال متطور ألجهزة التحكم فمثال إذا أ ارد اإلنسان الخروج من غرفه أو أي مكان فإن أول ما يحدث ترى العينان الباب لمعرفة وضعه إذا كان مغلقا أو مفتوحا ويتم نقل هذه المعلومة إلى المخ خالل الجهاز العصبي )نظام اإلرسال واالستقبال( ويعتبر المخ هو منطق التحكم والذى يقوم بإرسال إشارة إلى اليد خالل الجهاز العصبي لفتح الباب إذا كان مغلقا واألمثلة األخرى كثيره في حياتنا. تعريف جهاز القياس: القياس هو وسيله لقياس كميه ما متغيرة. تعريف جهاز التحكم: جهاز التحكم مجموعه من األجهزة التي تقوم بتغير شيء معين طبقا للتغير ببعض الحاالت األخرى. استخدام أجهزة القياس والتحكم سنبين هنا أهمية أجهزة القياس والتحكم لمحطة المعالجة ونظ ار ألن العدادات تقوم أساسا بقياس قيم المتغي ارت فهي تساعد اإلنسان في م ارقبة العمل من خالل حواسه )نظر سمع لمس شم( وعندما نتحدث عن القياسات فيجب أن نضع في االعتبار العوامل التالية: دقة القياس. تك اررية القياس. حساسية القياس. استم اررية القياس..1.2.3.4 قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 4
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي الدقة: يمكن توضيح مدى احتياجنا للدقة من المثال التالي إذا أ ارد اإلنسان تشغيل مجموعه الطلمبات عشر دقائق في كل ساعه فإن ذلك يحتاج إلى جهاز قياس الوقت "ساعه" ألن الدقة تتطلب ما هو أكبر من تخمين اإلنسان في حالة ما أ ارد تشغيل مجموعه من الطلمبات من الصباح حتى الغروب. ويمكننا أن نستخلص من ذلك أنه تبعا لدرجة الدقة المطلوبة في القياس يتم تحديد جهاز القياس الذى يمكنه أن يساعد القائم بالعمل ألداء المطالب المختلفة لذلك فإن دقة جهاز القياس تعتمد على صحة القياس أو مدى قرب القياس من القيمة الحقيقية. التك اررية: يمكن تعريف على قياس القدرة بأنها التكر ارية شيء ما مره أخرى والحصول على القياس السابق. لذلك يمكننا القول أن تك اررية الجهاز تتفوق بال منازع عن تك ارريه إحساس اإلنسان بالقياسات وأنه في العديد من عمليات المعالجة مصنع على عمليات جيده. الحساسية: هي الحساسية تعتبر القدرة التك اررية بالتدفق الخاصة والح اررة على قياس أصغر أو أكبر قيمه ممكنه والضغط والمتغي ارت األخرى تماما للحصول ضرورية كمثال ذلك أن شريط القياس ال يعتبر ذو حساسيه في القياس ألقرب 1..0. من البوصة وفي مثال أخر فإن مي ازن المعمل المعاير بالقيمة 1..0. من الج ارم يعتبر ذو حساسيه مفرطه عن الالزم لقياس وزن أسطوانة كلور باألرطال لذلك فأن القائم بالعمل يحتاج إلى حساسيه مناسبه لقياس الوحدة األصغر أو األكبر )طول وزن زمن( للمتغي ارت المطلوب قياسها. االستم اررية: عدادات ذات هي القدرة على المحافظة على كل من الدقة والحساسية والتك اررية ألطول فتره زمنيه ممكنه فمثال يمكننا القول بأن االستم اررية لشريط قياس من الورق تعتبر صغيره أما االستم اررية لشريط قياس من المعدن فتعتبر كبيره ألنه سيحافظ على أبعاده معظم الوقت. كذلك فإن جهاز القياس يقيس المتغي ارت التي ال يمكن قياسها بطريق مباشر ومثال ذلك الكهرباء وتعتبر حواس اإلنسان غير قادره على قياس الفولتية أو التيار الكهربي أو القدرة الكهربائية )بالوات(. كما تستطيع أجهزة القياس قياس المتغي ارت الغير آمنه لإلنسان مثل الح اررة العالية وتستطيع أجهزة القياس التي تسجل المعلومات الخاصة بمتغي ارت مستمرة أو متكررة تحقيق م ارقبه مستمرة للقياسات يصعب على اإلنسان متابعتها وبواسطة أجهزة القياس المالئمة يستطيع اإلنسان قياس المتغي ارت الكيميائية مثل األكسجين المذاب DO والقلوية أو الحمضية PH آثار الكلور وأيونات معينه ال يمكن قياسها بسهوله )و/ وأ ) عمل هذه القياسات بالسرعة الكافية لذلك فإنه يمكن توفير عامل الوقت لقيام أجهزة القياس بهذه األعمال بدال من اإلنسان. قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 5
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي لذلك نحتاج ونستخدم أجهزة القياس لقياس متغي ارت العمليات الكيميائية والطبيعية بالدقة والسرعة المناسبة التي تؤثر )و/ وأ ) تتحكم في محطة المعالجة فلم تعد حواس اإلنسان مناسبه في محطة معالجة حديثة. استخدام اهمية أجهزة القياس والتحكم في تشغيل المحطات: تعتبر أجهزة القياس والتحكم ضرورية وغالبا ما تتم بمعظم العمليات آليا لألسباب األتية: 1. توفير الوقت لعدم وجود عماله لتنفيذ العمل. 2. إذا كانت العمالة غير قادره على القيام بذلك العمل. 3. إذا كانت العمالة غير عمليه وباهظة التكلفة. 4. للحصول على عمل أفضل وأسرع. 5. إذا كانت العمالة ال ترغب تأدية هذا النوع من العمل. تقوم أجهزة القياس والتحكم األلى في محطة المعالجة بعدد من األعمال الصغيرة ويعتبر كل من هذه األعمال بسيطة ومتكررة وفي حالة إج ارء مثل هذه األعمال يدويا قد تسبب إزعاج أو مضايقة أو ظهور أخطاء أو أن هذه األعمال ليست أكيده األمان وال تحل أجهزة القياس والتحكم كليه محل العمالة ولكنها تساعد العمالة على العمل. وتبعا للتصميم الخاص بمحطه المعالجة يحتوى قطاع المعالجة على أجهزة القياس والمبينات )و/ وأ ) أجهزة التحكم الخاصة بالوظائف التالية: 1. منسوب السائل )عالي منخفض(. 2. معدل التدفق. 3. استشعار الغاز المفرقع )هيدروكربونات وخالفه(. 4. تشغيل المصافي )توصيل فصل(. 5. إ ازلة المصافي )توصيل فصل(. 6. نظام التهوية )توصيل فصل(. 7. الصمامات والبوابات )توصيل فصل(. 8. إنذار المنسوب العالي للماء. 9. مقياس القلوية والحمضية. باإلضافة الى ما سبق ذكره يوجد ببعض المحطات أجهزة التحكم في طلمبات التدفق وأقطاب األيونات النوعية وأجهزة قياس تركيز المواد الصلبة الغير قابله للذوبان وأجهزة القياس الخاصة بتطبيقات معينه او التحكم مثل الحاسبات. قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 6
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي بعض امثلة ألجهزة القياس المختلفة أما التدفق المار عبر الهدار المثلثي رقيق الحافة ذي ال أرس القائم فيحسب من العالقة: Q= 1.417 x h 3/2 الشكل )5( منظر عام لهدار مستطيل رقيق الحافة الشكل )6( منظر عام لهدار مثلثي رقيق الحافة قياس التدفق باستخدام األمواج فوق الصوتية: تستخدم تقنيات صوتية في قياس التدفقات. وهذه التقنية تعتمد على قياس الفترة الزمنية الالزمة لتقدم موجة صوتية بين قطعتين الكترونيتين تشكالن معا عداد التدفق كما في الشكل )7(. تؤدي إحدى القطع دور المصدر الصوتي بينما تقوم القطعة األخرى باستقبال هذه الموجة الصوتية بعد عبورها مسافة معروفة ضمن الوسط المدروس. من المعلوم أن زمن االنتقال الالزم لموجة صوتية عبر مسافة معلومة يكون مساويا جداء سرعة الصوت في الوسط المدروس بالمسافة المقطوعة وذلك عند خلو الوسط المدروس من أي جريانات. في حين يتغير زمن انتقال هذه الموجة على نحو يتناسب مع التدفق الموجود. يكون الفرق بين الزمنين )سائل ساكن وسائل متحرك( مرتبطا قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 7
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي مباشرة بظاهرة دوبلر مما يمكن المستخدم من تحديد سرعة التدفق المقاسة على نحو سهل وسريع باستخدام معادالت دوبلر. وتتميز هذه العدادات بسهولة التركيب وعدم وجود فواقد هدروليكية تنتج من استخدامها. كما يمكن استخدامها مع السوائل الخطرة التي يتوجب تجنب وجود فتحات في أنابيبها وذلك لتخفيض احتماالت التسرب حيث تركب على األنبوب من الخارج كما هو مبين في الشكل )8(. وقليال ما تتأثر جودة القياسات بتغي ارت كثافة السائل المتدفق أو ح اررته أو ناقليته الكهربائية أو الح اررية. الشكل )7( مبدأ عمل مقياس التدفق باستخدامالشكل )8( صورة لمقياس التدفق باستخدام األمواج فوق الصوتية مع جهاز إظهار القياس األمواج فوق الصوتية قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 1
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي أنواع القياسات: وسنناقش هنا المتغي ارت التي تقاس بواسطة أجهزة القياس والمستعملة في المحطات والتي تستعمل في محطات معالجة مياه الصرف الصحي. وسيتم تعريف القياسات التالية:.3.2 الح اررة. الضغط. التدفق..1.6.5 المنسوب. الكثافة. السرعة..4 القياسات التحليلية )طبيعية كيميائية حيوية(..7 1. الح اررة: يمكن تعريف الح اررة بأنها درجة السخونة أو البرودة لمادة بالنسبة لدرجة ح اررة قياسية. وتقترن درجات الح اررة العالية بنشاط جزيئي عالي لمادة في حين أن درجات الح اررة المنخفضة تقترن بنشاط جزيئي منخفض. ومثال ذلك إذا تم تسخين الماء بدرجة كافية فإنها تتحول الى بخار أما إذا تم تبريدها بدرجة كافية فإنها تتحول الى ثلج. 2. الضغط: نستطيع تعريف الضغط بأنه اإلجهاد المؤثر في كل االتجاهات بانتظام فمثال غاز داخل أسطوانة يؤثر بضغط منتظم على كل أج ازء األسطوانة ويتم قياس الضغط عموما بواسطة مانوميتر أو أي عداد ضغط أخر. لذلك فإن ضغط الهواء داخل خ ازن هواء يتم قياسه حتى ال يتجاوز الحدود اآلمنة والمسموحة. كذلك فإن قياس ضغوط السحب والتفريغ لطلمبه يمكننا تعيين الضغط الديناميكي T D H على الطلمبة. التدفق: يمكن تعريف التدفق بطريقتين هما معدل التدفق والتدفق الكلى "الحجم" ويمكن تعريف معدل التدفق بأنه حجم أو كمية ماده تمر عند نقطه معينه في لحظه معينه ويمكن تعريف التدفق الكلى بأنه كمية أو حجم التدفق عند نقطه معينه خالل فتره زمنيه معينه فمثال الحمأة المنشطة المعادة R A S لها معدل تدفق حوالى..2 جالون / دقيقه G P M وأن التدفق الكلى هو 0288. مليون جالون في اليوم.MGP المنسوب:.3.4 يمكن تعريف المنسوب بأنه مقياس العمق أو االرتفاع. ويمكن قياس منسوب سطح السائل بواسطة عوامه أو عصا داخله كذلك يمكن قياس المنسوب بطرق غير مباشره بواسطة أقطاب كهربيه أو بواسطة الموجات فوق الصوتية كما يمكن تحويل الضغط الهيدروستاتيك PSI إلى منسوب أو علو أرسي باستخدام معامل التحويل = PSI 2031 قدم قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 9
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي 5. الكثافة: يمكن تعريف الكثافة بأنها وزن المادة في وحدة الحجم. فمثال كثافة الماء هي 6204 رطل/قدم مكعب ويمكن قياس فيمكن قياسها بواسطة خاليا مستشعره للنشاط االبتدائية الحمأة أما كثافة كثافة السائل بواسطة هيدرومتر. اإلشعاعي. 6. السرعة: يمكن تعريف السرعة طول المسافة خالل وحدة زمن )ميل/ساعه( وهناك سرعه من نوع أخر وهي ال ازوية السرعة والخاصة (M R) P بمحرك أو طلمبه. القياسات 7. التحليلية: يمكن استخدام أجهزة القياس إلج ارء القياسات التحليلية. وتجرى القياسات الكيميائية التحليلية أو المعملية لمعرفة القلوية أو الحمضية PH DO والتوصيل الكهربي وتركيز الكلور وخالفه أما القياسات الطبيعية فتشمل الح اررة والتدفق بينما أمثلة القياسات البيولوجية هي االختبا ارت التي تبين تركي ازت البكتريا المختلفة. كثير من القياسات المعملية لها أجهزة قياس تستخدم نوع معين من األقطاب ومقياس خاص بها. وحدات القياس: واألن بعد استيعابنا للمتغي ارت التي تقيسها أجهزة القياس يمكن مناقشه الوحدات الخاصة بهذه القياسات. الح اررة: )وحدة فهرنهيت انجليزية(: هي وحدة الح اررة بمقياس فهرنهيت حيث أن درجة التجمد للماء 22 درجه فهرنهيت ودرجة الغليان هي 212 درجه فهرنهيت والمدى لهذا القياس هو. 18 درجه فهرنهيت بين النقطتين. "متريه": مئوية درجه هي وحدة الح اررة بالمقياس المئوي Celsius) (centigrade or والذى يستخدم عاده بالمعمل وهو نظام ودرجة التجمد للماء هي صفر درجه مئوية ودرجة الغليان هي..1 م والمدى لهذا المقياس هو..1 م. متري )متريه(: كلفن وهو المقياس الذى يستخدم الصفر المطلق حيث ال يوجد حركة للجزئيات)نظريا( هي 273 ك ودرجة الغليان للمياه هي + 373 ك ومدى هذا المقياس هو..1 الضغط: ودرجة التجمد للماء بهذا ك. المقياس بوصه مربعه رطل رطل قدم مربع بوصه PSF أرسي. أو قدم / Psi / قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 11
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي بوصه أو قدم للعلو ال أرسي )Head( يمكن التعبير عن الضغط بداللة بوصات ماء أو أقدام ماء أو بوصات زئبق أو سنتيمت ارت زئبق. التعبي ارت للضغط هي عباره عن عمود من سائل معين ماء أو زئبق. كل هذه ضغط التفريغ: عندما يقل الضغط عن الضغط الجوي فإن الضغط المؤثر بالسالب وهو يسمى ضغط التفريغ فمثال عندما يتصل مانوميتر ذو األنبوبة المفتوحة بمرشح تفريغ أو مستقل يق أر.2 بوصه )51 سم( زئبق وهذا مكافئ لضغط Gage سالب قدره 9076 رطل / بوصه مربعه )069. كيلو ج ارم / سم 2( وتعتبر كثافة الزئبق 12055 مره مثل كثافة الماء. ملحوظه: وحدات الضغط هي نفس الوحدات معدل التدفق: سوائل: بالنسبة للسوائل أو الغا ازت. معدل تدفق السائل يعبر عنها بالحجم في وحدة الزمن. الوحدات هي: الشائعة جالونات / دقيقه M).( Gal/min or G P قدم مكعب / ثانيه CFC).)Cu Ft/ Sec or مليون جالون / يوم.( D M(. G متر مكعب / يوم.(CUMD( غا ازت: ويتم التعبير عنها بالوحدات التالية: قدم مكعب / دقيقه M).)C u Ft/Min or C F.)C u Ft/Hr or C F H( قدم مكعب / ساعه )C u Ft/Day or C F D( قدم مكعب / يوم فإن S ترمز إلى ظروف قياسيه من والضغط الح اررة والرطوبة. SCFM مواد صلبه: ويتم التعبير عن معدل تدفق المواد الصلبة بالوحدات التالية: 11 رطل / يوم PPD(.)Ibs/hr or رطل / ساعه PPH).)Ibs/hr or طن / ساعه hr).)tons/ قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي المنسوب: وحدات قياس المنسوب عاده ما تكون بالبوصات أو االقدام Inches) )Feet or كذلك بالسنتيمتر CM أو بالمتر M. الكثافة: الصلبة: للمواد المئوية النسبة ولو أننا عرفنا الكثافة بأنها الوزن في وحدة الحجم إال أنه يمكن معايرة عدادات في مصنع النسبة لتق أر المعالجة الصلبة. للمواد المئوية الثقل النوعي: يتم قياس كثافة السوائل بواسطة الهيدرومتر ويتم التعبير عنها بوحدات الثقل النوعي / )كثافة السائل كثافة الماء(. السرعة: ويتم التعبير عنها بالوحدات التالية:.)ft/sec or fps) ثانيه قدم / )rev/min or RPM( / )ft/min or fpm( دقيقه قدم / دقيقه أو دورة في حالة ساعات الدو ارن. القياسات التحليلية: تعتبر مبينات القياسات التحليلية ذات نوعيه خاصه جدا سواء بالنسبة لنوعية القياس وكيفية القياس ونسرد على سبيل المثال الوحدات التي يمكن أن تستخدم بمعمل محطة المعالجة وهي:.P H أجهزة قياس الحمضية أو القلوية أجهزة قياس األكسجين المذاب D O ووحداتها. Mg/L ( Milligrams Per Liter ).)1/ohm = mhos( أجهزة قياس التوصيلة الكهربية ووحداتها قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 12
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي أجهزة القياس والتحكم بمحطات الصرف الصحي أجهزة التحكم Control System أجهزة القياس Instruments أجهزة التسجيل Recodes قياسات طبيعية الضغط التدفق المنسوب الحرارة قياسات تحليليه األس الهيدروجيني األكسجين المزاب العكارة التوصيلية الكلور المتبقي الدائري المروق التحكم اإللكتروني باستخدام الدوائر المتكاملة الورقية الش ارئح التحكم اإللكتروني باستخدام الميكوروبروسيسور التحكم المنطقي المبرمج OnOf Controller P Proportion Controller PI Proportion Integral Controller PID Proportion Integral Definition Controller قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 13
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي تصنيف أجهزة القياس أجهزة قياس طبيعية أجهزة قياس تحليليه الضغط المنسوب التدفق الح اررة األس الهيدروجيني األكسجين الم ازب العكارة التوصيلية الكلور المتبقي قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 14
المسار الوظيفي لوظيفة فنى تشغيل صرف صحي تصنيف أجهزة التحكم اآللي التحكم اإللكتروني باستخدام الميكوروبروسيسور التحكم اإللكتروني باستخدام الدوائر المتكاملة التحكم المنطقي المبرمج OnOf Controller P Proportion Controller PI Proportion Inteegral Controler PID Proportion Inteegral Defrintiol Controler قطاع تنمية الموارد البشرية وبناء القدرات بالشركة القابضة االدارة العامة لتخطيط المسار الوظيفي 15
قياسات التدفق.Flow measurement مقدمه: تحتاج جميع محطات المعالجة بالصرف الصحي لقياس معدل التدفق وذلك للقياس والتحكم في م ارحل تشغيل عمليات المعالجة وهناك ثالث طرق لقياس التدفق وهي: الطريقة الكتليه الطريقة الحجمية السرعة. طريقة ففي محطات الصرف الصحي نستخدم الطريقة الحجمية وطريقة السرعة حيث ان أجهزة القياس الحجمية وأجهزة القياس عن طريق السرعة بسيطة في التركيب ولها مدى قياس كبير ورخيصة الثمن وذات حساسية قياس عالية. أنواع أجهزة قياس التدفق: أجهزة قياس التدفق للقنوات المفتوحة. أجهزة قياس التدفق في القنوات المغلقة..1.2 أجهزة قياس التدفق للقنوات المفتوحة: يعد قياس التدفق في القنوات المفتوحة من القياسات الهامة في محطات التنقية حيث ترد مياه الصرف في قنوات مفتوحة وأيضا التصرف الخارج من المحطة بعد االنتهاء من عملية التنقية حيث يتم قياس التدفق على قنوات الدخول وقنوات الخروج من المحطة. لقياس التدفق في القنوات المفتوحة يتم عمل اختناق أو بوابة أو هدار بحسابات خاصة على القناه المطلوب قياس معدل التصرف فيها بحيث يعمل هذا االختناق على تغيير منسوب المياه قبل االختناق المحسوب وبقياس هذا المنسوب وباستخدام جداول خاصة بهذا االختناق تم حسابها بواسطة معادالت رياضية يمكن حساب معدل التصرف. يستخدم لهذا االختناق أنواع متعددة منها الهدا ارت )Weirs( أو قناة بارشال Flume( )Parshall وتوجد بعض االختناقات الخاصة كقناة الفنشورى وهو النوع المستخدم في محطة التنقية بحلوان ( Khafagi )Venturi Channel ولكن األنواع الشائعة االستخدام هي الهدا ارت أو قناة بارشال وفيما يلى نبذه عن بعض األنواع الشائعة. الهدا ارت )Weirs( شكل )1( شكل )2( وهي من أبسط وأدق األنواع المستخدمة لقياس التصرف في القنوات المفتوحة وتتكون أساسا من حاجز أرسي يوضع بعرض القناة ب ازوية قائمة ويوجد بهذا الحاجز فتحة في المنتصف في الجزء العلوى من الحاجز ومن خالل هذه الفتحة تتدفق المياه عبر الهدار بالجاذبية األرضية حيث يسبب هذا االختناق ارتفاع في منسوب المياه خلف الهدار ويالحظ أن هذا المنسوب يرتفع كلما ازد معدل تدفق المياه والعكس صحيح ويتم قياس المنسوب في نقطة معينة قبل الهدار عندما تتكون سرعة التدفق أقل ما يمكن إلى حد يمكن إهمال قيمتها حيث تصل إلى 3 قدم / ثانيه أو أقل. 16
ويختلف نوع الهدار طبقا لشكل فتحة الهدار من هذه األنواع الهدار المستطيل حيث تتكون فتحة الهدار على شكل مستطيل Weir( )Rectangular وفيه تتكون العالقة بين المنسوب ومعدل التصرف عالقة أسية من الدرجة.3 / 2 17
من األنواع األخرى أيضا الهدار المثلث ( Weir )Triangular ويسمى أيضا هدار على شكل حرف V notch Weir V وفيه تكون العالقة بين المنسوب والتصرف عالقة أسية من الدرجة 2 مما يعنى أن الهدار المثلث أقل في دقة حساب معدل التصرف من الهدار المستطيل. / 5 نالحظ من السابق أن العيب الرئيسي في الهدا ارت هو الفاقد الحاصل في ضغط المياه المتدفقة خالل الهدار باإلضافة إلى تجمع الرواسب الصلبة واحتجازها على جوانب وحواف الهدار مما يستلزم تجهي ازت خاصة للنظافة ويوضح شكل )1( بعض أنواع الهدا ارت بينما يوضح شكل )2( تركيب جهاز القياس على الهدار. قناة بارشال Flume( )Par shall )4( شكل شكل )3( طور هذا النوع من القنوات لالستخدام عند قياس التدفق في قنوات الري حيث ينتج عن استخدامه حدوث فاقد طفيف في الضغط ولذلك شاع استخدامه أكثر من الهدا ارت خاصة عندما يكون معدل االنحدار في القناة ( ازوية الميل( بسيطا. وقناة بارشال عبارة عن اختناق محسوب في تصميم المجرى الذى تسير فيه المياه ويسبب هذا االختناق ارتفاع منسوب المياه خلفه ويزداد االرتفاع في المنسوب تبعا لزيادة أو نقص معدل كمية المياه المتدفقة. بقياس المنسوب قبل االختناق )Upstream( وباستخدام جداول حسابية خاصة Tables( )Capacity ويمكن تحويل هذا المنسوب إلى معدل تصرف شكل )3( شكل )4( من ممي ازت قناة بارشال عدم وجود أي حواجز مما يمنع االلتصاق وتجمع الرواسب الصلبة في القناة أو على األقل يقلل عمليات النظافة إلى أقل حد ممكن. وتختلف قناة بارشال عن الهدا ارت في نقطة قياس المنسوب حيث يتم قياس المنسوب في الهدا ارت عند نقطة تمثل أقل سرعة للتدفق بينما في قناة بارشال يتم قياس المنسوب في الجزء المخرطى عند مدخل االختناق حيث يبدأ التدفق في التسارع وتتوقف السرعة عند هذه النقطة على سعة القناة فتبلغ السرعة في القنوات الصغير حوالى 6 قدم / ثانية بينما في القنوات الكبيرة الحجم فتصل السرعة إلى 1 5 قدم / ثانية ويتم القياس باستخدام نقطة واحدة إذا تم اختيار االختناق المناسب لكمية التدفق الواردة لقناة بارشال حيث يسمى التدفق في هذه الحالة التدفق الحر Condition( )Free flow أما إذا ازد التدفق عن الحد المسموح به وأرتفع المنسوب عن حدود القياس في حالة التدفق الحر فيجب استخدام جهاز آخر لقياس المنسوب عند نهاية االختناق على النقطتين Hb(.)Submerged Flow( وحساب معامل تصحيح كمية تدفق ويسمى تدفق في هذه الحالة بحالة الغمر )Ha / 11
جهاز قياس التدفق عن طريق قياس المنسوب 1 الوصف العام لقياس الجهاز: باستخدام الموجات فوق الصوتية: يتكون جهاز قياس التصرف في القنوات المفتوحة باستخدام الموجات فوق الصوتية من وحدتين أساسيتين الوحدة االبتدائية وهي عبارة عن جهاز إرسال واستقبال للموجات فوق الصوتية المرسلة والموجات المرتدة من سطح منسوب المياه في القناه والوحدة الثانية هي عبارة عن جهاز لحساب الزمن ما بين إرسال واستقبال الموجة فوق الصوتية وتحويل هذا الزمن عن طريق النسبة والتناسب بين زمن ارتداد الموجة من المنسوب الحالي إلى زمن ارتداد الموجة من منسوب الصفر إلى منسوب ثم تحويل المنسوب إلى معدل تصرف وذلك بحساب معادلة حسابية خاصة بنوع القناه المستخدمة مع جهاز قياس التصرف ويعمل هذا الجهاز على إصدار إشارة خروج كهربية )4.2 مللي أمبير( تعتبر عن معدل التصرف ويعمل هذا الجهاز باستخدام تكنولوجيا الميكروبروسيسور شكل )5(. 2 موقع الجهاز في المحطة: يستخدم جهاز قياس التصرف في المواقع التالية بمحطات المعالجة: )1( قناة الدخول )3( قناة الخروج 19
الضبط والبرمجة: أوالا: يجب عمل خطوات الضبط للجهاز: التالية 1 عمل إعادة ضبط للوحدة: حيث بها بعض من المصنع وهي Reset وذلك عن طريق إدخال رقم )333( من خالل المصفوفة الموجودة للبرمجة وهي تحتوى على عنصريهما H V حيث H لالتي V لل أرس ويتم الضغط على H V إلدخال عناصر البرمجة طبقا للجدول الموجود مع الجهاز حيث تكون VoHo تعطى قيمة التدفق وكذلك V5H5 تعطى قيمة ارتفاع المياه في القناه. ولعمل إعادة ضبط للوحدة يجب الضغط على H حتى تصل إلى H5 وعلى V حتى تصل إلى V5 تتكون الخلية V5H5 في المصفوفة هي المطلوب إدخال رقم )333( عن طريق األسهم الموجودة على الشاشة ثم تقوم بعمل موافقه على هذا بالضبط على E. 2 ضبط وحدة القياس: V H5 H V5H5 المصفوفة في والخلية المسئولة هي الجزئية عن هذه قيم الضبط على حتى تصل إلى وعلى حتى تصل إلى V5 وعندئذ تدخل االتي: إذا أدخلنا الصفر تعنى أن الوحدة هي المتر. إذا أدخلنا الواحد تعنى أن الوحدة هي القدم. ثم نضغط على حرف E للموافقة على االختيار. 3 ضبط نوع القياس أو نوع التشغيل: المسئولة والخلية عن ذلك في هي المصفوفة V8H5 كاالتي:,وتكون.1 إدخال الرقم 2 تعنى قياس التدفق في القناه رقم.)2( إدخال الرقم تعنى قياس التدفق في القناه رقم 1 والمستوى في القناه 3 إدخال نوع السنسور: المسئولة والخلية عن ذلك في هي المصفوفة ويتم الضغط على حتى نصل إلى V5H4 وتكون H, V V5H4 أنواع السنسور كالتالي: 80 81 82 تعنى تعنى تعنى FDU80 FDU81 FDU82 وهكذا يتم إدخال الرقم ثم عمل موافقه على هذا االختبار بالضغط على E. 80 21
4 إدخال المسافة من سطح السنسور إلى مستوى القناة: V5H1 المسئولة والخلية عن ذلك في ويتم إدخال هي المصفوفة المسافة بعد قياسها ثم عمل موافقه على ذلك. بالضغط على E 5 إدخال االرتفاع الحقيقي للمياه من خالل المسطرة الموجودة بالقناة: V2H1 المسئولة والخلية عن ذلك في هي المصفوفة ويتم عمل موافقه على ذلك. 6 ضبط وحدة قياس معدل التدفق: m3/s 3 V8H4 وطبقا المسئولة والخلية عن ذلك في هي المصفوفة للجدول المرفق وفيه نضع رقم وهي تعنى ثم تعمل موافقة.G/H 7 إدخال بعض قيم المنحنى المحسوب للقنوات المفتوح بارشال والتي بها اختناق: والتي تم عمل حسابتها طبقا لتصميم القناه وهي بالجدول المرفق. من خالل الخلية V2H5 وثم إدخال حوالى 32 قيمه ليستطيع الجهاز بعد ذلك من خالل أي قيمه للمستوى يستطيع خالل هذه الجداول حساب قيمة التدفق وتم ذلك من خالل الضغط على V2H5 إلدخال رقم الخطوة ثم الضغط علىV2H3 إلدخال المستوى V2H4 إلدخال كمية التدفق وتعمل بعد كل خطوه. 8 ضبط عداد التجمع: أوالا: ضبط وحدة قياس العداد: من خالل الضغط على الخلية وادخال رقم الذى يعنى وحدة القياس هي )متر مكعب( M3 ثم عمل 2 V8H5 موافقه. ثانيا: ضبط معامل العداد:.1 ثم عمل موافقه. من خالل الضغط على V1H5 الخلية وادخال رقم 21
جهاز قياس معدل التدفق عن طريق السرعة ومساحة المقطع. METER AREA VELOCITY FLOW مقدمه: يعتمد هذا النوع من االجهزة في عملية قياس معدل التدفق على: مساحة مقطع المواسير الماربها كمية التدفق. سرعة سريان التدفق. منسوب التدفق..1.2.3 أماكن استخدام الجهاز: القنوات المفتوحة. االبار. مواسبر المياه..1.2.3 نظرية التشغيل: تعتمد فكرة عمل الجهاز على قياس منسوب التدفق عن طريق حساس محول اشارة الضغط وقياس سرعة التدفق عن طريق حساس الموجات فوق الصوتية الذى يرسل موجات تصطدم بكمية التدفق فتخرج اشارة من حساس الضغط لقياس منسوب التدفق واشارة من حساس من الموجات الفوق الصوتية لقياس سرعة التدفق وتصل هذه االشا ارت الى جهاز الميكروبروسيسور لحساب معدل التدفق 22
23
24
خطوات برمجة الجهاز: اختبار 1. لغة الجهاز. اختبار 2. وحدة قياس المستوى. اختبار 3. وحدة قياس معدل التدفق. وحدة قياس اختبار السرعة..4 اختبار 5. وحدة قياس العداد. DO برمجة الجهاز على قياس األمطار أو PH أو ونعم وال وكذلك درجة الح اررة ثم إدخال نوع المجرى.6 الذى يتم القياس عليه. 7. إدخال أبعاد هذه المجرى. الطابعة برمجة وكيفية خروج التقرير..8 وسيتم شرح هذه الخطوات عمليا بالموقع. أجهزة قياس التدفق للقنوات المغلقة قياس معدل التدفق باستخدام المستشعر الكهرومغناطيسي 1. الفني: الوصف 1.1. عام يستخدم جهاز قياس التصرف الكهرومغناطيسي COPA X ط ارز D10D1465 لقياس التصرف لمختلف أنواع السوائل )على سبيل المثال مياه الشرب الصرف الصحي األحماض السوائل الغذائية( بشرط أن تكون موصليه هذه السوائل ال تقل عن 5 ميكروسيمنس/سم أو أكبر. 2.1. موقع الجهاز يستخدم الجهاز لقياس التصرف في المواقع التالية:.Excess Sludge أوال: قياس تصرف طلمبات ال ازئدة الحماه.Thickener Sludge ثانيا: قياس تصرف طلمبات أحواض تركيز الحماه 3.1. مكونات جهاز القياس: يتكون جهاز قياس التصرف الكهرومغناطيسي COPA X من أنبوب القياس ومحول اإلشارة وجهاز تغذية الملفات أيضا كوحده واحده )تصميم مدمج (Compact Design شكل )8( وتتحمل هذه النوعي درجة ح ارره حتى. 8 م أما إذا ازدت درجة الح اررة عن. 8 م يجب استخدام محول إشارة يركب بعيدا عن ماسورة القياس شكل.)9( 25
26
3. التشغيل: 1.3. اإلعداد للتشغيل: في بداية التشغيل يجب التأكد من الخطوات التالية قبل توصيل جهد التغذية إلى الجهاز: هل تم تركيب الجهاز طبقا التجاه السريان الموضح بسهم على جانب الجهاز.1 2. هل تم م ارجعة جميع التوصيالت تأكد من توصيل مصدر التغذية على األط ارف به. الخاصة.3 هل مصدر جهد التغذية مطابق للجهد المذكور على اللوحة المعدنية للجهاز.4 5. هل تم تركيب الجهاز طبقا لتعليمات التركيب شكل )11(. 27
2.3. ضبط مدى القياس:.)12( يستخدم لضبط مدى القياس عداد موجود أعلى رقمي شكل اإلشارة محول كارته لتحديد مدى القياس الخاص بالجهاز تتبع الخطوات التالية: يتم تحديث ثابت الجهاز وهو رقم خاص بمعايرة الجهاز في المصنع ويكتب على للجهاز ويتم المعدنية اللوحة K.1 تمييز هذا الرقم لتر/دقيقه لكل متر/ثانيه. 2. يتم تحديد اقصى تصرف للجهاز.Qmax.Qmax يتم حساب السرعة القصوى للجهاز Vmax عند اقصى تصرف للجهاز.3 V max = (Q max K m ) m / Sec (1) يتم حسابها لتر/دقيقه /دقيقه. أو م 3 Qmax عند حساب بالمتر المكعب /ساعه يتم حساب Vmax كالتالي: Qmax V max = 16.6 (Q max K m ) m / Sec (2) يتم ضبط عداد المعادلة من المحسوبة القيمة على السرعة )1( أو.)2(.4 21
ضبط إشارة الخروج: 2. 4 2. يوضع المفتاح (S2) على الوضع المالئم إما صفر اإلشارة الختبار أمبير أو مللي أمبير مللي.1 شكل )14(. تضبط سرعة محول 9099 على اإلشارة متر/ثانيه..2 تضبط سرعة جهاز المحاكاة على سرعة صفر متر /ثانيه..3 يضبط الصفر في محول اإلشارة أمبير في حالة مدى القياس من باستخدام المقاومة الصغيرة R37 بحيث تكون إشارة الخرج مساويه ل 4 مللي 2.4 صفر.2 مللي أمبير. مللي أمبير أو مساويه لصفر مللي أمبير في حالة مدى القياس من.4 / يتم ضبط جهاز محاكاة على سرعة.1 ثانيه. متر.5 R34 يضبط مدى القياس في محول اإلشارة باستخدام المقاومة المتغيرة بحيث تكون قيمة إشارة الخروج من.6 اإلشارة محول.2 أمبير. مللي جهاز قياس درجة الح اررة مقدمه: بعد قياس درجات الح اررة من القياسات األساسية للتحكم في جودة مياه الصرف الصحي من حيث كونها أحد العوامل المساعدة أو المنشطة أو المقيدة أيضا عن التحكم حيث أن درجات الح اررة بالطبع تؤثر على التفاعالت الكيميائية والخواص الطبيعية ومعدل التفاعالت الحيوية أي أن درجة الح اررة تؤثر على عملية المعالجة في مختلف م ارحلها. وتعرف الح اررة بأنها إظهار لطاقة حركة جزيئات المادة حيث تقترن درجات الح اررة العالية بنشاط جزيئي عالي للمادة في حين إن درجات الح اررة المنخفضة تقترن بنشاط جزيئي عالي للمادة في حين أن درجات الح اررة المنخفضة تقترن بنشاط جزيئي عالي للمادة في حين أن درجات الح اررة المنخفضة تقترن بنشاط جزيئي منخفض وبمعنى أبسط فإن الح اررة هي درجة السخونة أو البرودة النسبية للمادة بالنسبة لدرجة ح اررة قياسية. موقع الجهاز بالمحطة: قناة الدخول. قناة الخروج. 1 2 29
مكونات الجهاز: :)RESISITANCE THERMOMETER( أ. مستشع ارت درجة الح اررة: تعتمد المقاومة الح اررية على التغي ارت في المقاومة الكهربية للمواد عند حدوث تغي ارت في درجة الح اررة حيث تستخدم الموصالت المعدنية مثل البالتين Pt والنحاس CU والنيكل Ni والفضة Ag كأجهزة استشعار لتغي ارت درجة الح اررة في القياسات الصناعية. وتتحدد العالقة بين درجة ح اررة الماء ومقاومة المعدن المستخدم معمليا على أي األحوال فإن أغلب المعادن تتبع المعادلة التالية لحساب تغي ارت المقاومة نتيجة تغي ارت درجة الح اررة. ويوضح شكل )16( الشكل العام للمقاومة الح اررية حيث تنتقل الح اررة من الغالف المعدني إلى المقاومة الملفوفة. ويعمل العازل السي ارميكي على عزل درجات الح اررة إلى أقصى حد مما يساعد على سرعة االستجابة للتغي ارت الحادثة في درجات الح اررة. ويتغير زمن االستجابة طبقا لنوع المعدن وسرعة تأثره بهذه التغي ارت ويستخدم لبيان التغي ارت في درجة الح اررة باستخدام المقاومة الح اررية أجهزة قياس بسيطة كدائرة قنطرة هويتستون مثال BRIDGE( )WHEATSTONE حيث تمثل المقاومة فيها أحد أذرع القنطرة شكل )17( وعند حدوث عدم ات ازن نتيجة تغير قيمة المقاومة نتيجة تغي ارت درجة الح اررة االت ازن لمقاومات القنطرة مما يؤدى إلى مرور تيار كهربي في الجلفانومتر الموضوع على قطر القنطرة يتناسب مع تغير قيمة المقاومة الح اررية. 31
ب. مبين ومرسل اإلشارة TEMPERATURE INDICATOR TRANSMITTER مقدمة عامة: يعد جهاز مرسل ومبين اإلشارة ELTRAN من األجهزة التي تعتمد على أحدث التقنيات في مجال أجهزة القياس وقد استخدم في تصميم هذه النوعية تقنية الدوائر المتكاملة CIRCIUT) )INTEGRATED والتي تحقق درجة عالية من الدقة واستق ارر لنتائج القياس كما تناسب ظروف التشغيل في مختلف األجواء. يتوفر الجهاز في ثالثة أنواع تناسب كل منها أماكن التركيب والتشغيل المختلفة. النوع األول وهو مناسب للتركيب في مواقع التشغيل )FIELD( حيث يناسب غالف التركيب والحماية الخاصة بالجهاز للتركيب في المواقع بالقرب من عمليات ونقاط القياس حيث يوضع الجهاز داخل صندوق من األلومنيوم المسبوك ويطلى بطالء مقاوم للكيماويات والعوامل الجوية يحقق درجة حماية IP54 والنوع الثاني والثالث هما على التوالي INDOOR COMPACT يالئمان للتركيب داخل المباني واألماكن المغلقة شكل )18(. 31
قياس االكسجين المذاب نتيجة للتقدم الحادث في تكنولوجيا اجهزة القياس والتحكم فإن العديد من محطات تنقية مياه الصرف الصحي على المستويين المحلى واإلقليمي وخاصة المحطات المنشأة حديثا بدأت في تطبيق عمليات القياس والتحكم المستمر خالل عملية التشغيل ولم يعد القياس قاصر على المعمل فقط. احد هذه الجوانب الهامه هي القياس والتحكم في نسبة األكسجين المذاب في احواض التهوية في مرحلة المعالجة الثانوية لبيان النشاط الحيوي في هذه المرحلة من عملية المعالجة وأهمية هذا القياس انه للتشغيل األمثل لمرحلة المعالجة البد من المحافظة على األكسجين المذاب داخل الحدود المقبولة حيث أن نقص كمية األكسجين المذاب ينتج عنه توقف عملية المعالجة وقد يؤدى إلى الخمول الحيوي وعلى الجانب األخر فإن ارتفاع كمية األكسجين المذاب يعنى زيادة في استهالك الطاقة. موقع الجهاز بالمحطة: التهوية. أحواض قناة خروج. مكونات جهاز قياس األكسجين المذاب شكل )1( يتكون الجهاز من جزئيين االبتدائي وهو الجزء الخاص باإلحساس أي باستشعار قيمة األكسجين المذاب في المحلول )اإللكترود( وفيه يتم تحويل هذه القيمة إلى إشارة كهربائية يمكن استخدامها بواسطة الجزء الثانوي وهو مكبر لتلك اإلشارة وذلك لبيان اإلشا ارت على شاشة رقميه في الجهاز وتوليد إشارة خروج يمكن إرسالها إلى جهاز تحكم أو جهاز بيان أخر بغرفة التحكم وتت اروح قيمة هذه اإلشارة ما بين 4 إلى.2 مللي أمبير. ويتم االتصال ما بين األلكترود وبين مرسل ومبين اإلشارة باستخدام كابل خاص حيث يتم تركيب إلكترود القياس على تركيب مالئمه لوسط القياس الذى سيغمر فيه اإللكترود وتكون تلك الوصلة من مادة مناسبه لوسط القياس مع مقاومتها للعوامل الميكانيكية كما يمكن إضافة وصله خاصه للعمل على نظافة اإللكترود دوريا باستخدام المياه أو أي منظف كيميائي مناسب. 32
إلكترود القياس: 33
األج ازء المغمورة في الكترود القياس: انظر الشكل رقم )3( تشمل هذه األجهزة األج ازء خلية التحليل المتصلة بكابل اإلشارة وانبوبة شفافة محكمه الغلق توصل الخلية إلى األنبوبة الشفافة بواسطة جلبه مقلوظه وتحتوى األنبوبة الشفافة على الكابل الموصل ما بين خلية التحليل وجهاز البيان. كما يوجد على جوانب األنبوبة حوامل للتثبيت على الحائط ويتكون كابل توصيل اإلشارة من ثالثة أط ارف معزولة ومحاطه بشبكة لحماية اإلشارة الناتجة من أي تشوش أو أي تيا ارت غير مرغوب فيها ويبلغ طول الكابل.1 أمتار ويمكن زيادة الطول عند الطلب بحد أقصى..1 متر. )9( )8( شكل للجهاز: العامة المعايرة لعمل هذه المعايرة يلزم توفير األدوات األتية: جهاز فولتميتر رقمي. 4. مولد تيار مستمر في نطاق من صفر أمبير. مللي يتم عمل دائرة كهربيه طبقا لما هو موضح بالرسم لتوليد تيار في نطاق ميكرو أمبير كتيار دخول يماثل التيار الناتج عن اإلشارة الواردة من اإللكترود الخلية وطبقا للقيم الموضحة في جدول رقم )2(. ادخل إلى قائمة فتظهر على المعايرة التالية: العبارة أوال الشاشة PI OK XXX 0.00 على مفتاح اإلدخال اضغط لتأكيد قيمة األولى في النقطة المعايرة وهي الصفر وبعد ذلك (Enter) يظهر على االتي: الشاشة PI OK XXX 0.00 34
(Enter) اضغط على مفتاح اإلدخال مره أخرى وبهذا يتم تأكيد نقطة المعايرة األولى ويظهر على الشاشة االتي: WAIT? PI SAVED P1 TB1 )( 3 )+( 2 بعد ذلك توصل األط ارف الدائرة و 1. على يتم توليد تيار كهربي من خالل مولد التيار مع مالحظة قيمة الق ارءة على جهاز الفولتميتر الرقمي حيث تعطى ق ارءة مناظره لقيمة المللى فولت المتولد من اإللكترود تناظر أقصى قيمه من مدى القياس المستخدم فيه الجهاز طبقا للجدول رقم )2(.. تعدل بعد ذلك قيمة المبينة الق ارءة على شاشة الجهاز باستخدام واإلنقاص الزيادة مفتاحي اضغط على مفتاح اإلدخال فتظهر على التالية: العبارة الشاشة WAIT SAVED. P2 P2 بعد ذلك يظهر على الشاشة نهاية عملية المعايرة.END CALIBRATION بعد ذلك يعود الجهاز إلى قائمة التوصيف ثم يضغط على مفتاح اإلنهاء END الى حالة القياس للعودة الطبيعية مره أخرى. في حالة عدم القدرة على إج ارء عمليات من الدوائر أي أو تلف السابقة المعايرة الخاصة بالجهاز يمكن طلب المطلوبة الدائرة من شركة فشر و بورتر طبقا ألرقام األج ازء الموضحة كالتالي: 1T686BO79 لوحة القياس MOINPC الرئيسية 686BO85U021T اإلشارة تجهيز كارته 1T686B082U01 DISPLAY الشاشة لوحة جهاز قياس األس الهيدروجيني )H P( 35
الغرض من استخدام األس الهيدروجيني P: H يستخدم جهاز قياس األس الهيدروجيني P H بمحطات معالجة الصرف الصحي والصناعي لتحديد نوعية وجوده مياه الصرف سواء في م ارحل الدخول أو مرحلة الخروج لتقييم عملية المعالجة وتحديد درجات الحامضية أو القلوية ونوعية مياه الصرف. موقع الجهاز بالمحطة: PH المحطة تحتوى على ستة أجهزه لقياس ال وهي موزعه كالتالي: قناة الدخول بالمحطة. قناة الخروج بالمحطة. قناة الخروج من أحواض الترسيب االبتدائي. 36
الصيانة: 1. إعادة ملئ اإللكترود بكلوريد البوتاسيوم: يعد استهالك اإللكترود محلول اإللكترود ضئيال بالنسبة للسعة الكبيرة نسبيا المحلول ويعاد ملئ هذا الخ ازن بعد قنوات تشغيل لمدة طويلة حيث يتم م ارجعة منسوب المحلول خالل عمليات الصيانة الدورية من خالل رؤية األنبوبة الشفافة التي تحتوى على المحلول. مالحظة: يجب أن يكون منسوب خ ازن المحلول أعلى من منسوب وسط القياس. في حالة إعادة ملئ الخ ازن بالمحلول يتم فك سدادة خ ازن المحلول جزء رقم )8( شكل )5( الموجود على جانب األنبوبة الشفافة مع إبقاء فتحة المليء إلى أعلى ويتم تجهيز دورق سعه نصف لتر يحتوى على نصف لتر محلول كلوريد البوتاسيوم ويجب أال يتعدى أقصى منسوب المحلول داخل األنبوبة الشفافة 2 سم أسفل فتحة المليء. نظافة اإللكترود: من الصعوبة تحديد فت ارت الصيانة الدورية مسبقا ألي إلكترود خاص بعمليات التحليل حيث يمكن تحديد هذه الفت ارت فقط بعد التجربة العملية للجهاز طبقا لخواص الوسط المستخدم فيه اإللكترود وعلى أيه حال فإن عمليات الصيانة الدورية تتم بعد فترة قصيره أو مدة تشغيل طويله كالتالي: 1. خطوات تمهيديه باستخدام دورق سعة 2 لتر ضع 1 لتر من الماء المقطر وأضف إليه من..1..2 مللي لتر من حامض هيدروليك تركيز %32 مع الحرص على عدم وصول رذاذ الحامض إلى عين المشغل. الخطوات: يتم رفع الحامل من جزء التثبيت الخاص به. يتم غسل طرف اإللكترود بالماء..2.1.2 37
اغمر طرف اإللكترود في المحلول الحمض المجهز في بند رقم )1( مع التقليب وفي حالة عدم زوال المواد المترسبة على طرف اإللكترود من أكاسيد المعادن والسلفات يترك اإللكترود مغمو ار في المحلول لمدة ساعات حتى تذوب المواد الملتصقة باإللكترود. بالنسبة للمواد الدهنية كالزيوت والقط ارن والمواد المتشابهة يمكن إ ازلتها بمسح طرف اإللكترود باستخدام قطنة مبللة بمذيب عضوي كثالث أو اربع كلوريد الكربون مع مالحظة عدم ترك اإللكترود والمواد المذيبة متالمسين لفترة طويلة حيث أن المواد المذيبة يمكنها أن تؤدى إلى جفاف مادة الرق المصنع منه اإللكترود وقبل إعادة تركيب اإللكترود يوضع في ماء نظيف لمدة ساعتان ويغسل اإللكترود بالماء المقطر وفي حالة إعادة عملية المعايرة ارجع إلى خطوات المعايرة ثم يعاد التركيب مره أخرى..3.4 مالحظة: في حالة تركيب اإللكترود في منطقة ملوثة يؤدى ذلك إلى تك ارر عملية الترسيب على رق اإللكترود ولذلك ينصح بتركيب جهاز نظافة أتوماتيكي. 31
المراجع GIZ تم اإلعداد بمشاركة المشروع األلماني و مشاركة السادة : مهندس / اشرف علي عبد المحسن مهندس / طارق اب ارهيم عبد العزيز مهندس / مصطفى محمد محمد مهندس / محمد محمود الديب دكتور كيمائي / حسام عبد الوكيل الشربيني مهندس / رمزي حلمي اب ارهيم مهندس / اشرف حنفي محمود مهندس / مصطفى احمد حافظ مهندس / محمد حلمي عبد العال مهندس / ايمان قاسم عبد الحميد مهندس / صالح اب ارهيم سيد مهندس / سعيد صالح الدين حسن مهندس / صالح الدين عبد اهلل عبد اهلل شركة الصرف الصحي بالقاهرة الكبرى شركة الصرف الصحي بالقاهرة الكبرى شركة مياه الشرب والصرف الصحي بالجيزه شركة مياه الشرب والصرف الصحي بالدقهلية شركة الصرف الصحي باالسكندريه شركة مياه الشرب والصرف الصحي بالجيزه شركة الصرف الصحي باالسكندريه شركة مياه الشرب والصرف الصحي بالجيزة شركة الصرف الصحي بالقاهرة الكبرى شركة مياه الشرب والصرف الصحي بالشرقية شركة الصرف الصحي بالقاهرة الكبرى شركة الصرف الصحي بالقاهرة الكبرى شركة مياه الشرب والصرف الصحي بالدقهلية شركة الصرف الصحي بالقاهرة الكبرى شركة الصرف الصحي بالقاهرة الكبرى شركة مياه الشرب والصرف الصحي بالجيزة شركة مياه الشرب والصرف الصحي بالقليوبية شركة الصرف الصحي باالسكندريه GIZ المشروع االلماني الدارة مياه الشرب والصرف الصحي مهندس / عصام عبد العزيز غنيم مهندس / مجدي علي عبد الهادي السيد / محمد نظير حسين مهندس / عبد الحليم مهدي عبد الحليم مهندس / سامي يوسف قنديل مهندس / عادل محمود ابو طالب مهندس / مصطفى محمد ف ارج الشركة القابضة لمياه الشرب والصرف الصحي 39