توربين آبي ميكرو- نوع جريان متقاطع (بانكي) توربين بانكي، يك توربين ضربه اي است كه بر اثر ورود جت آب به آن، به حركت در مي آيد. محدوده سرعت مشخصه اين نوع توربين، بازه به نسبت بزرگي از هدها و دبي هاي مختلف را شامل مي شود و با توربين هاي ديگر همپوشاني دارد بخصوص توربين فرانسيس. همين امر باعث مي گردد تا اين نوع توربين كاربرد زيادي داشته باشد. خصوصيات ويژه اي از جمله سادگي در ساخت و عدم وجود پيچيدگي هاي طراحي آن را نسبت به ساير ماشين هاي آبي مخصوصاً توربين فرانسيس متمايز نموده وآن را در مناطقي نظير مناطق كوهستاني و دورافتاده، برتري مي بخشد. اين ماشين آبي مي تواند در محدوده دبي هاي 0/04 تا 0/35 متر مكعب و براي هدهاي 10 تا 100 متر مفيد باشد. توربين بانكي از دو قسمت اصلي با نام¬هاي نازل (هدايت كننده يا پره راهنما) (Guide Vane) و روتور (Runner) تشكيل شده است قسمت روتور متشكل از دو ديسك دايره اي شكل بوده كه از قسمت ديواره-شان به وسيله تعدادي پره به يكديگر متصل گشته اند. نازل كه سطح مقطعي مستطيلي شكل دارد، جريان آب را در سرتاسر عرض روتور با زاويه ي مناسب نسبت به راستاي مماس بر پره ها تزريق مي نمايد. اين جت سيال پس از عبور از فضاي درون روتور دوباره به پره ها برخورد كرده و خارج مي شود. ماحصل عبور جت سيال، گردش روتور خواهد بود. كاربري مناسب اين توربين براي سدهاي تنظيمي است. از جمله مهمترين ويژگي هاي اين توربين عبارتند از: \\tپوشش كل محدوده هد و دبي مشخص شده با كمترين تغييرات نظير تغيير سرعت به كمك تعويض ساده پولي \\tسهولت مونتاژ جهت تعميرات احتمالي \\tاستفاده از آب بندهاي مطمئن، حتي الامكان بدون نياز به تعويض به دليل ابتكار در طراحي \\tتعمير و نگهداري اندك و آسان

توربين آبي ميكرو- نوع محوري جديد توربين محوري، يك توربين عكس العملي است كه بر اثر تغيير فشار سيال در روتور، به حركت در مي آيد. محدوده سرعت مشخصه اين نوع توربين، به گونه اي است كه در هدهاي پايين و دبي هاي بالا عملكرد مناسبي خواهد داشت. اين ماشين آبي مي تواند در محدوده دبي هاي 0/35 تا 0/6 متر مكعب و براي هدهاي 3 تا 10 متر مفيد باشد. توربين محوري از سه قسمت اصلي با نام هاي پره راهنما (Swirler) و روتور (Runner) و خروجي (Outlet) تشكيل شده است. قسمت روتور متشكل از پنج پره است. پره راهنما از ورق ساخته شده و تعويض آن براي پتانسيل هاي مختلف بسيار آسان است. ويژگي بازر اين توربين راندمان بالا و كاربري مناسب براي مزارع پرورش ماهي است. بر خلاف نمونه‌هاي پيشين كه ابعاد توربين بزرگ و راندمان آن پايين بوده است، بر اساس شبيه‌سازي هاي عددي و اصلاحات انجام شده بر روي مدل عيني (Prototype) هندسه توربين به شرح ذيل اصلاح گرديد به نحوي كه در شرايط برابر با توربين هاي مشابه راندمان توربين 15 درصد افزايش يافت. از جمله مهمترين اين ويژگي هاي اين توربين عبارتند از: \\tپوشش كل محدوده هد و دبي مشخص شده با كمترين تغييرات نظير تغيير سرعت به كمك تعويض ساده پولي و تغيير ساده پره راهنما \\tسهولت مونتاژ جهت تعميرات احتمالي \\tاستفاده از آب بندهاي مطمئن، حتي الامكان بدون نياز به تعويض به دليل ابتكار در طراحي \\tتعمير و نگهداري اندك و آسان \\tطراحي خروجي ساده و شافتي كوتاه و غير آويزان

سيستم كنترل حرارتي نيروگاه‌هاي آبي ميكرو سيستم كنترل ميكرو نيروگاه ها از نوع حرارتي بوده و به گونه اي عمل مي كند كه همواره ژنراتور را در بار بيشينه قرارداده و در صورت ورود مصرف كننده به شبكه از بار هيتر برداشته و به مصرف كننده تحويل مي¬دهد. از اين رو اين سيستم قابليت بارگذاري بالايي نسبت به ظرفيت توربين دارد. اين سيستم از يك تابلو كنترل و يك تابلو قدرت، و يك هيتر تشكيل شده و فركانس برق خروجي آن همواره 50 هرتز و با كيفيت استاندارد است به گونه اي كه به تجهيزات مصرف كننده آسيب نرساند. بر خلاف نمونه‌هاي پيشين كه هزينه بالا و امكان بارگذاري ناگهاني اندك داشته، بر اساس شبيه ‌سازي ‌هاي عددي و اصلاحات انجام شده بر روي مدل عيني (Prototype) هزينه اين سيستم 30 درصد كاهش يافته و امكان بارگذاري به بيش از 30 درصد ظرفيت نامي رسيده است. از جمله مهمترين اين ويژگي هاي اين سيستم عبارتند از: \\tقابليت كنترل هر سه توربين و فرمان به عملگرهاي كنترلي هر كدام \\tخروجي برق با كيفيت استاندارد \\tامكان بارگذاري ناگهاني سلفي و مقاومتي بالا تا 30 درصد ظرفيت نامي \\tاستفاده از تجهيزات ساده و تجاري موجود در بازار ايران \\tقيمت ارزان \\tكلاس عايق و دماي H \\tدرجه حفاظت IP44 \\tداراي ايمني اتصال كوتاه، افزايش يا كاهش ولتاژ، بارگذاري بيش از حد مجاز، افزايش يا كاهش فركانس

توربين آبي ميكرو- نوع ضربه‌اي (پلتن) توربين پلتن، يك توربين ضربه اي است كه بر اثر برخورد جت آب از نازل ها به روتور، به حركت در مي آيد. محدوده سرعت مشخصه اين نوع توربين، به گونه اي است كه در هدهاي بالا و دبي هاي پايين عملكرد مناسبي خواهد داشت. اين ماشين آبي مي تواند در محدوده دبي هاي 0/005 تا 0/1 متر مكعب و براي هدهاي 50 تا 200 متر مفيد باشد. توربين پلتن از دو قسمت اصلي با نام هاي نازل (Nozzle) و روتور (Runner) تشكيل شده است قسمت روتور متشكل از يك ديسك دايره اي شكل بوده كه پره ها به دور آن متصل شده اند. نازل كه سطح مقطعي دايره¬اي شكل دارد، جريان آب را با زاويه ي مناسب نسبت به پره ها تزريق مي نمايد. اين جت سيال پس از برخورد از باكت از توربين خارج مي شود. ويژگي بارز اين توربين از خط خارج كردن آن بدون قطع جريان و ضربه قوچ به كمك مكانيزم ابداعي ديفلكتور آن است. كاربري مناسب اين توربين براي آبشار و تصفيه خانه است. از جمله مهمترين اين ويژگي هاي اين توربين عبارتند از: \tپوشش كل محدوده هد و دبي مشخص شده با كمترين تغييرات نظير تغيير سرعت به كمك تعويض ساده پولي و تراش ساده نازل ها \tسهولت مونتاژ جهت تعميرات احتمالي \tاستفاده از آب بندهاي مطمئن، حتي الامكان بدون نياز به تعويض به دليل ابتكار در طراحي \tتعمير و نگهداري اندك و آسان \tطراحي نازل ابداعي به گونه اي كه با يك پاس تراش مي توان قطر نازل را از 16 تا 32 تغيير داده و بازه زيادي از دبي را پوشش داد.

‏ ‏ ‏آلودگي هاي ناشي از فاضلاب يكي از مشكلات اصلي محيط زيست قلمداد مي گردد. بنابراين مديريت و تصفيه فاضلاب از جمله مسائل مهم در توسعه شهري بشمار مي رود. در اين راستا سيستم هاي بي هوازي بخصوص بافلدار به عنوان تكنولوژي جديد در اين زمينه از سالها پيش شناخته شده اند. هدف از اين طرح توسعه سيستم ABR ‏در جهت حل مشكلات تصفيه پسابهاي فاضلابي و لجن ناشي از تصفيه متعارف فاضلاب مي باشد. اين سيستم تلفيقي از مزاياي هاضم هاي بي هوازي و ABR ‏مي باشد. در اين طرح راكتور متداول ABR ‏جهت ارتقاي هضم بي هوازي بصورت دايره اي و لايه اي طراحي شده است. اين راكتور كه بطور كلي ( Spherical ABR (SABR ‏نامگذاري شده است به دليل جريان خاص فاضلاب آن از لابلاي ديواره ها اختلاط مورد نياز براي تماس بيومس و مواد آلي را مهيا مي نمايد و سبب كاهش هزينه مربوط به تجهيزات همچون ميكسر مي گردد. همچنين اين سيستم داراي انعطاف پذيري مناسب با توجه به نياز در كاهش تعداد هاضم هاي لجن، لوله هاي ورودي و خروجي لجن، لجناب و بيوگاز توليدي همراه با ساير تجم ميزات لازم دارا مي باشد كه انرژي مورد نياز براي گرمايش هاضم ها در مناطق سردسير نيز به مقدار چشم گيري كاهش مي يابد. اين سيستم داراي توانايي فوق العاده در حذف مواد آلي برابر با استانداردهاي جرماني با توليد بالاي گاز متان مي باشد كه نهايتا منجر به حجم مورد نياز كمتر و كاهش هزينه سرانه ساخت مي شود. بنابراين سيستم تصفيه فاضلاب و لجن طراحي شده داراي توان بالا در كاهش هزينه ساخت و افزايش راندمان حذف آلاينده ها در تصفيه انواع فاضلابها مي باشد كه مي توان در اكثر نقاط كشور به كار گرفته شود.

‏ ‏دفع و تصفيه فاضلاب هاي شهري و صنعتي بعنوان يكي از اساسي ترين زيرساخت هاي توسعه شهري بشمار مي رود. در اين راستا بهره برداري از راكتورهاي بي هوازي با سرعت بالا همچون ABR ‏بعنوان راهكاري مناسب بشمار مي رود. هرچند كه عدم اختلاط مناسب در محفظه هاي راكتور و ضعف كنترل آن در شرايط بهره برداري از محدوديت هاي آن مي تواند بشمار رود. هدف از اين اختراح. اراثه طرحي مناسب در جهت افزايش راندمان سيتم هاي ABR ‏ و بهره گيري از باز چرخش گاز co2 ‏مي باشد كه آن باختصار Carbon dioxide-ABR ‏( CD-ABR ‏) ناميده شده است. بازچرخش دي اكسيدكربن سبب افزايش اختلاط مناسب، افزايش سطح تماس باكتري ها با فاضلاب. كاهش فضاي موده درون سيستم و نهايتآ سبب افزايش راندمان تصفيه مي گردد. اين گاز محلول مطابق واكنش زير بعنوان منبع غذايي برخي از گونه هاي باكتريايي متان ساز مورد استفاده قرار مي گيرد كه اين امر در فاضلاب هايي با منابع كربني كم و در بخش هاي انتهايي راكتور ABR ‏ از اهميت بسزايي برخوردار است. همچنين اين طرح باعث مي شود كه تعادل واكنش هاي شيميايي و متابوليكي درون راكتور بهينه گردد. ‏در نهايت مي توان گفت كه اين طرح بعنوان ايده اي مناسب سبب تسريع فرآيند سيستم هاي بي هوازي و كنترل بهينه شرايط بهره برداري مي شود كه مهمترين ويژگي اين طرح كم هزينه بودن آن است همچنين مي تواند در تمامي شرايط اقليمي كشور مورد استفاده قرار گيرد.

دستگاه نمک‌زدایی آب‌شور برای اجتماعات کوچک

‏حجيم زياد لجن و يا حتي تشكيل لجن شناور سبب افزايش ابعاد حوض ته نشيني و يا كاهش كيفيت غير استاندارد پساب خروجي تصفيه خانه هاي فاضلاب در فرايند بيولوژيكي تصفيه مي گردد. بر اساس نتايج تجربيات موجود نشان ميدهد كه روش هاي بكارگيري شده اغلب داراي مشكلات فراوان بوده و راهكاري مستمر با كارآمدي قابل قبول دراز مدت بندرت مشاهده مي شود و در نهايت سبب افزايش هزينه ساخت ميگردد. استفاده از مصالح طبيعي ارزان قيمت به عنوان جايگزيني مناسب براي مواد شيميايي معمول مصرفي، هم از لحاظ اقتصادي و هم از لحاظ زيست محيطي توجيه پذير است. هدف از اين ابتكار، استفاده از سنگ دولوميت طبيعي جهت بهبود قابليت ته نشيني فلوك هاي لجن و نهايتا كاهش هزينه ساخت با كاهش ابعاد حوضچه هاي ته نشيني مي باشد. نتايج آزمايش هاي انجام شده نشاندهنده تاثير بسزاي استفاده از دولوميت در بهبود و كاهش SVI ‏ لجن كه سبب ايجاد و لحاظ ضرايبي برابر 5/0- 7/0 ‏در روابط متعارف طراحي حوضچه هاي ته نشيني و نهايتا و كاهش ابعاد آن ميباشد. كه در اين ميان ميتوان گفت ميزان تزريق بهينه دولوميت ١٠٠ ‏گرم بر ليتر، زمان ماند ٦٠ ‏دقيقه، دور بهينه همزن ۵٠ ‏دور بر دقيقه بدست آمده است. در نهايت ميتوان نتيجه گرفت كه با تزريق دولوميت و استفاده از ضرائب مورد ادعا ميتوان ابعاد حوضچه هاي ته نشيني را كاهش داده و هزينه هاي ساخت و حتي فرايندي را پايين آورد.

‏به منظور ارتقاي هيدروليكي و بيولوژيكي راكتور بافلدار بي هوازي متداول ( ABR ‏) از فرآيند الكتروليز شيميايي براي ارتقاي فرآيندي و پايداري بيشتر بهره برداري استفاده گرديد. تلفيق اين فرآيند با راكتور بافلدار بي هوازي كه براي اولين بار صورت مي گيرد، مي تواند با استفاده از جريان الكتريسيته و يونيزاسيون افقي و قائم بصورت تدريجي در بخش هاي راكتور مشكلات فني متعارف آن را برطرف نمايد. بدين شيوه علاوه بر ايجاد ميدان الكتريكي عمود بر مسير جريان فاضلاب و ايجاد اختلاط مورد نياز و پرهيز از شكل گيري جريان كوتاه، با جذب يون هاي هيدروژن يك گراديان pH ‏ در داخل راكتور ايجاد كرده و با خروج گاز هيدروژن از محيط، شرايط را براي تكميل فرآيند مهيا نمايد. اين روش مي تواند بصورت منقطع و پيوسته اجرا گردد. مطابق واكنش تعادلي زير كه در مرحله استات سازي انجام شده و مرحله اي اساسي براي فرايند متان سازي تلقي مي شود. اثر غلظت گاز هيدروژن، يون هيدروژن و استات و ساير تركيبات يوني مشخص است. تفكيك و يونيزاسيون در اين مرحله مي تواند روشي كنترلي براي فرايند بي هوازي محسوب شود. ‏ ‏اين راكتور به سادگي مي تواند در تمامي سيستم هاي تصفيه آب و فاضلاب بصورت متمركز و غيرمتمركز استفاده شده و با توجه به مزاياي متعددي كه از تلفيق دو سيستم ABR ‏ و الكتروليز دارا مي باشد هزينه هاي ساخت و بهره برداري را كاهش داده و پايداري سيستم را افزايش مي دهد.

خلاصه حجيم شدن لجن و تشكيل لجن شناور كه در نهايت منجر به كيفيت غير استاندارد پساب خروجي تضفيه خانه هاي فاضلاب شهري به روش لجن فعال مي گردد، يكي از مشكلات معمول راهبري بسياري از تصفيه خانه هاي مذكور است. بر اساس تجربيات موجود در چند دهه اخير مي توان گفت كه روش هاي بكارگيري شده اغلب با مشكلات و هزينه هاي فراوان همراه بوده و راهكاري مستمر با كارآمدي قابل قبول در درازمدت به ندرت مشاهده مي شود. بررسي دلايل اين پديده نشان مي دهد كه تنفس و تبديل كردن كربن به دي اكسيد كربن در مرحله تصفيه بيولوژيكي تاثير بسزايي بر اين پديده دارد. نتايج بررسي هاي موجود نشان دهنده تخريب فلوك ها در نتيجه كمبود كلسيم و غالب شدن باكتري هاي رشته اي است. توجه به دو نكته اساسي در اين خصوص يعني اسيدي شدن مرحله بيولوژيكي و كمبود كلسيم و دستيابي به راهكاري مناسب جهت مقابله با آنها و ايجاد شرايط مناسب ته نشيني فلوك هاي لجن از اهميت بسزايي برخوردار است. استفاده از مصالح طبيعي ارزان قيمت به عنوان جايگزيني مناسب براي مواد شيميايي معمول مصرفي، هم از لحاظ زيست محيطي توجيه پذير است. هدف از اين ابتكار، استفاده از سنگ دولوميت طبيعي جهت بهبود قابليت ته نشيني فلوك هاي لجن است. نتايج آزمايش هاي انجام شده، نشان دهنده ي تاثير بسزاي استفاده از دولوميت در كاهش SVI لجن بوده و مشخصات لجن را بهبود مي بخشد. درتحقيقات انجام شده ميزان تزريق بهينه دولوميت، زمان ماند و دور بهينه همزن، تاثير MLSS، دما و قطر ذرات تعيين گرديده است، بعلاوه تغيير در شرايط ميكروبي لجن بعد از تزريق سنگ دولوميت با استفاده از ميكروسكوپ نوري و لوپ نيز بررسي شده است. ميزان تزريق بهينه دولوميت 100 گرم بر ليتر، زمان ماند 10 دقيقه، دور بهينه همزن 50 دور بر دقيقه بدست آمده است. تاثير MLSS به اين صورت بوده است كه افزايش MLSS كاهش SVI وكاهش MLSS افزايش SVI راه به همراه داشته است اما تغييرات دما تاثيري در مقدار بهينه تزريق بهينه دولوميت نداشته است. ميزان تزريق دولوميت در Dolomix با توجه به سيستم پيوسته آن ها بيشتر از مقادير بدست آمده در حالت هاي غيرپيوسته است و اين مسئله به دليل اين است كه مصرف دولوميت در سيستم پيوسته انجام مي گيرد.