دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی شیمی – مهندسی محیط زیست

عنوان:

مدلسازی انتشار گاز کلر در تأسیسات تصفیه خانه ها

چکیده:

ارزیابی ریسک یک حادثه، مستلزم ارزیابی (مدلسازی) پیامدهای آن حادثه است. هدف این پایان نامه، انتقال دانش و اطلاعات به دست آمده از طریق مدلسازی انتشار گاز کلر در تصفیه خانه های آب بوده که برای استفاده مدیران و مسئولان اجرایی مفید می باشد. تشخیص و مشخص سازی خطرات ناشی از کلر به عموم به خصوص کارکنان و ساکنین اطراف محوطه تصفیه خانه آب، باعث پاسخ مناسب در موقع بحران نسبت به انتشار این ماده کشنده خواهد شد که در این پژوهش مورد مطالعه قرار گرفته است. شناسایی خطرات ناشی از عوامل خارجی و تأثیرات زیان بار آنها بر تصفیه خانه های آب حاوی مخازن کلر در این پایان نامه آمده است. مدلسازی و نمایان کردن دقیق محدوده و میزان خطر ایجاد شده حاصل از انتشار کلر توسط نرم افزار که به موجب آب، محل های خطرناک ناشی از انتشار گاز کلر به طور واضح آورده شده است. در نهایت ارزیابی و آزمودن راه هایی به منظور حذف یا کاهش مخاطرات، پیشنهاد راه های کاهش خطر انتشار گاز کلر با در نظر گرفتن منافع اقتصادی و آمادگی برای مقابله سریع با بحران ناشی از انتشار کلر در تحقیق حاضر گنجانده شده است. این پژوهش برای مکانی به نام تصفیه خانه آب جلالیه که در یکی از مناطق پرجمعیت، واقع در مرکز شهر تهران (مابین میدان فاطمی و چهارراه فاطمی) با تراکم بالای جمعیت در طول روز و همچنین شب می باشد انجام شده است.

مقدمه:

اهمیت آب علاوه بر اینکه عامل حیات بخش آدمی است بلکه به عنوان مهم ترین عامل توسعه صنعتی، اقتصادی و اجتماعی و سیاسی و شکوفایی تمامی بخش های زیست محیطی نقش سازنده و غیرقابل جایگزینی دارد. رشد جمعیت، توسعه شهرنشینی ناشی از مهاجرت به شهرها و صنعتی شدن جوامع و نیز افزایش سرانه مصرف آب از مولفه هایی می باشند که حجم آبی که باید تصفیه شود را تحت تأثیر قرار می دهند. از سویی دیگر گسترش آلودگی منابع آب، مشکلاتی را در این راستا به وجود آورده است. یکی از آلودگی های بسیار خطرناک منابع آب، آلودگی بیولوژیکی است. آب می تواند به انواع میکرو اورگانیسم ها اعم از انواع باکتری ها، انگل ها، قارچ ها و ویروس ها آلوده شود.

به خاطر سابقه طولانی مصرف کلر برای ضدعفونی کردن آب ها و فاضلاب ها، واژه کلرزنی با ضدعفونی کردن مترادف شده است. اما باید توجه داشت که هرچند کلر یکی از مواد ضدعفونی کننده به حساب می آید، اما همواره مشکلات مربوط به خود را نیز به همراه دارد.

رسیدن به کشوری توسعه یافته و ایمن در برابر مخاطرات و امن در برابر تهدیدات از اهداف مهم کشور در سند چشم انداز می باشد. جهت نیل به این مهم شناخت مخاطرات مختلف منجمله بحران های تکنولوژیک دارای اهمیت می باشد. در این راستا شناخت، مدلسازی و برنامه ریزی جهت کنترل نشت گاز سمی کلر در صنایع پر استفاده، منجمله سامانه های آبرسانی به دلیل همجواری با مراکز جمعیتی از اهمیت بسزایی برخوردار است.

کلر گازی است با رنگ زرد مایل به سبز که بویی تند داشته و بسیار سمی می باشد. به همین دلیل تنفس آن باعث خفگی شده تا آنجا که از این ماده به عنوان سلاح شیمیایی در جنگ ها استفاده می گردد.

کلر در سال 1744 میلادی در آزمایشگاهی واقع در سوئد کشف و در سال 1810 به عنوان یک عنصر جدید شناخته شد. نام کلر از کلمه یونانی به نام “کلرس” که به معنای سبز کمرنگ می باشد، اقتباس گردیده است.

گاز کلر به عنوان یکی از مواد شیمیایی استراتژیک در جهان مطرح است. کلر از تصفیه آب گرفته تا صنایع تولیدی مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر کاربردهای مفید، به دلیل خطرناک بودن کلر برای سلامتی انسان ها از آن در حملات تروریستی نیز استفاده می شود. انتشار ناخواسته گاز کلر طی حوادث نیز تلفاتی در پی داشته و خواهد داشت. در گذشته و در پی پیشرفت صنعت، رشد سریع استفاده از مواد شیمیایی مخاطره آمیز تهدیدی جدی علیه زندگی کارگران این گونه واحدها و عموم مردم به شمار می آمد. گام های سریع در پیشرفت تکنولوژی مدرن، فرصت کمتری را برای یادگیری و عبرت آموزی از حوادث پیش آمده در اختیار متخصصین قرار می داد. نگرانی های عمومی ناشی از آسیب ها و خسارات حاصل از وقایعی همچون انفجارها و آتش سوزی های بزرگ و انتشار گازهای سمی موجب بهبودهایی در قوانین ایمنی ملی، منطقه ای و بین المللی می شد اما این بهبودها کافی و یا اصولی نبود. تا اینکه در سال 1982 جامعه اروپا با وضع قوانین ویژه ای تصمیم به ایمن ساختن واحدهای صنعتی گرفت. در طبقه بندی که جامعه اروپا برای مخاطراتی که در واحدهای صنعتی بیشتر رخ می دهد انجام داد، این مخاطرات را تحت عنوان “مخاطرات عمده واحدهای صنعتی” طبقه بندی نمود و بنابه تعریف نگهداری، ذخیره سازی و استفاده از مواد آتش گیر، منفجره و سمی که قابلیت پدید آوردن حوادث فوق الذکر را دارا می باشد، به عنوان مخاطرات عمده واحدهای صنعتی نام برده می شوند که البته این قابلیت خطرآفرینی بستگی به عواملی چون مقدار و طبیعت شیمیایی این مواد دارد. برای آنکه لزوم وضع چنین قوانینی واضح تر شود می توان مروری بر حوادث ناگوار صنعتی رخ داده بر اثر انتاظر گاز کلر در چند دهه اخیر داشت.

– کشته شدن 9 نفر و همچنین مجروح شدن 66 نفر در آمریکا (گرانیت اویل) بر اثر انتشار 45 تن گاز کلر از قطار حامل کلر در سال 2005.

– مجروح شدن بیش از 63 نفر و تیره شدن برگ درختان و گیاهان در آمریکا (فستوس) بر اثر انتشار 48000 پوند گاز کلر در سال 2002.

تعداد صفحه : 171

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.