ارزيابي عملكرد دو نمونه پوشش مصنوعي زهكشي PP450 توليد داخل در مقايسه با نوع خارجي آن در شرايط مختلف آزمايشگاهي

Laboratory Comparison of Two Domestic Synthetic Drainage Envelope Samples (PP450) With an Imported Product

مشكلات موجود بر سر راه تهيه و استفاده از پوشش‌هاي زهكشي شن و ماسه‌اي در كشور، منجر به بررسي به منظور يافتن جايگزين مناسب براي آنها شده كه از جمله رايج‌ترين موارد مي‌توان به پوشش‌هاي مصنوعي اشاره كرد. با توجه به رشد روزافزون صنايع پتروشيمي در ايران و توليد مواد اوليه مورد نياز جهت تهيه پوشش‌هاي زهكشي مصنوعي و نيز وجود كارخانجات متعدد نساجي در كشور، امكان توليد داخلي اين محصولات، فراهم شده است. از اين نظر در تحقيق حاضر به بررسي عملكرد دو نمونه پوشش مصنوعي پيش‌تنيده سست و حجيم (PLM) توليد داخل از نوع PP450 در مقايسه با يك نمونه مشابه خارجي، در شرايط آزمايشگاهي و با استفاده از مدل فيزيكي نفوذسنج طراحي شده بر اساس استاندارد ASTM D-5101 پرداخته شد. از موارد متمايز اين تحقيق، استفاده از زه آب شور و سديمي (2/22 =EC دسي زيمنس بر متر و 27/26SAR=)، علاوه بر آب غيرشور (78/0 =EC دسي زيمنس بر متر) و در حضور خاك شور و سديمي (3/169EC= دسي زيمنس بر متر و 18/45SAR=) مي‌باشد كه از محل اجراي پروژه زهكشي در منطقه شمال خرمشهر تهيه گرديد تا شرايط را به واقعيت موجود در مناطق زهدار كشور نزديك كند. به منظور ارزيابي، از عاملي به نام نسبت گراديان (GR) استفاده شد. اين نسبت از تقسيم گراديان هيدروليكي مجموعه خاك- پوشش مصنوعي بر گراديان هيدروليكي خاك بهدست مي آيد و چنانچه مقدار آن از يك تجاوز كند، پوشش مصنوعي مستعد گرفتگي معدني تشخيص داده مي شود. همچنين تغييرات هدايت هيدروليكي مجموعه خاك- پوشش مصنوعي در كنار نسبت گراديان، در پنج گراديان هيدروليكي (1، 5/2، 5، 5/7، و 10) به منظور بررسي پتانسيل انسداد معدني پوشش مصنوعي در شرايط كاربرد زه آب شور و خاك شور و سديمي، در قالب طرح آماري فاكتوريل به صورت كاملاً تصادفي و در3 تكرار، مورد بررسي و مقايسه قرار گرفت. نتايج آزمايش‌ها نشان دادند كه متوسط هدايت هيدروليكي خاك- پوشش‌ نمونه‌هاي توليد داخل (معرفي شده با شماره‌هاي 1 و 2) در شرايط كاربرد آب غيرشور در مقايسه با پوشش مصنوعي توليد خارج، به ترتيب، 19 درصد و 28 درصد كمتر، و در شرايط كاربرد زه آب شور، كاهش هدايت هيدروليكي مجموعه خاك- پوشش‌هاي توليد داخل به ترتيب 28 درصد و 33 درصد پوشش مصنوعي توليد خارج بود. نسبت گراديان پوشش‌ مصنوعي توليد خارج در تمامي گراديان هاي هيدروليكي، كمتر از يك بود كه دلالت بر كارايي و عدم انسداد معدني نمونه خارجي داشت، در صورتي كه در هر دو نمونه پوشش مصنوعي توليد داخل در شرايط كاربرد زه آب شور، مقادير نسبت گراديان (GR) در گراديان هاي هيدروليكي يك و 5/2 به مقدار واحد نزديك شد. اين مقادير در پوشش‌هاي مصنوعي داخلي شماره هاي 1 و 2 در شرايط كاربرد زه آب شور به ترتيب در گراديان‌ هيدروليكي يك به 04/1 و 15/1 و در گراديان هيدروليكي 5/2 به 02/1 و 05/1 رسيد.

Synthetic envelopes have been found to be highly effective filters for numerous applications and are currently replacing gravel envelopes. The growth of petrochemical and textile industries in Iran offers the possibility of manufacturing these products domestically. The objective of this study was to assess the mineral clogging potential of two non-woven synthetic envelopes (pre-wrapped loose materials, PLM) manufactured in Iran in comparison with similar imported envelopes. Two physical permeameter models designed according to ASTM D-5101 were used to carry out a series of permeability tests on varying envelope types. The study was conducted on soil and water provided from the Khorramshahr area, Khouzestan province, in southern Iran. A distinctive aspect of this research is the use of highly salt-affected drainage water (EC= 22.2 dS/m and SAR= 26.27) in contrast to non- saline water (EC= 0.78 dS/m) and Khoramshahr saline-sodic soil (EC= 169.3 dS/m and SAR= 45.18). Permeability tests were done at five hydraulic gradients (1, 2.5, 5, 7.5 and 10). Variations in discharge, hydraulic conductivity and gradient ratio (GR) were measured and investigated statistically in fully randomized factorial experiments. The results indicated that the greater the salinity, the lower the hydraulic conductivity and flow discharge rate for all envelope samples. The average hydraulic conductivity for domestic products 1 and 2 decreased 19% and 28%, respectively, in comparison to the imported envelope for non-saline water. For saline water, these percentages reached 28% and 33%, respectively. The gradient ratio revealed that the imported sample was not sensitive to mineral clogging. However, the two domestic specimen gradient ratios were greater than that for the imported envelope for the application of saline and non-saline water.