KFUPM ePrints

Performance evaluation of slow sand filters: a probabilistic approach.

Sadiq, Rehan (1997) Performance evaluation of slow sand filters: a probabilistic approach. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]
Preview
PDF
4Mb

Arabic Abstract

في هذه الأطروحة تمت دراسة وتقويم أداء المرشحات الرملية البطيئة بطريقة إحصائية مع التركيز على فعالية إزالة الميكروبات ، وذلك من خلال تحليل المعلومات المتوفرة الناتجة عن بحث ميداني سابق ، استغرق مدة (15) شهراً ، استخدمت فيه ثلاث وحدات تجريبية من المرشحات الرملية البطيئة قطر كل وحدة (2) متر ، وقد تمت التجربة تحت الظروف المتغيرة التالية : سرعة الترشيح ، وعمق طبقة الترشيح ، وحجم الحبيبات الرملية . وبناء على نتائج التجربة المذكورة فقد تم استخدام المعلومات المتوفرة عن الكوليفورم الاجمالي والمكور العقدي الغائطي لحساب الخطر الناتج عن مخالفة هذه الميكروبات للمقاييس الموضوعة من قبل الهيئات المحلية . وبعد تحليل المعلومات المتوفرة عن الميكروبات لإيجاد التوزيع الإحصائي الأمثل (توزيع قياسي (أوغاسي) توزيع لوغارثمي وتوزيع ويبل) وجد أن التوزيع اللوغرثمي هو الأنسب من بين التوزيعات المروسة لتمثيل المعلومات الميكروبية ومن خلال تحليل البيانات المتعلقة بمؤشرات وجود الميكروبات وجد أن التوزيع من طراز III الأقصى هو الأفضل لتمثيل كفاءة الإزالة المبني على هذه المؤشرات مقارنة بالتوزيعات الأخرى (التوزيع القياسي واللوغارثمي) وأثبت ذلك من خلال اختبار K-S الإحصائي . وباستخدام المعاملات المميزة للتوزيع الأفضل (عامل المظهر وعامل القياس) تم حساب المعدل والانحراف المعياري للمعلومات ومن ثم تم تطوير نموذج رياضي لحساب كفاءة إزالة الميكروبات مبني على سرعة الترشيح إضافة إلى عمق طبقة الترشيح وحجم الحبيبات الرملية . إن المعادلات المطورة في هذه الدراسة قادرة على مساعدة الباحث على التنبؤ بكفاءة إزالة الميكروبات من خلال مؤشراتها تحت أي ظروف مختلفة .

English Abstract

The proposed thesis incorporates a statistical approach to evaluate the performance of slow sand filtration, with an emphasis on removal efficiency of indicator microorganisms. The data for the analysis of removal efficiency have been taken from 15 months study on a slow sand filters. Three pilot scale slow sand filters of 2m diameters were operated under different conditions of controlled parameters namely; filtration rate, sand bed depth and media grain size. The population of and fecal coliforms in the tertiary effluents have been used to calculate the risk involved in violation of effluent stndards promulgated by local regulating agencies. For this purpose different statistical distributions namely; Normal, Longnormal and Weibull distributions were employed. The Longnormal distribution was found to be the most appropriation distribution to fit the microbiological data. The removal efficiency data of microbiological indicators; total coliform, fecal coliform, standard plate counts and coliphages have been fitted on 3 different distributions. In case of removal efficiency the Type III maximum extreme value asymptotic distribution was proved to be the best in comparison to Normal and Lognormal distributions. The K-S test was used for goodness-of-fit of the distributions on 14 conditions of all four microorganisms. The characteristic parameters of the distribution; shape factor and scale factor, were used to calculate the mean and standard deviation of the data. This mean of the distribution have been used to develop the regression models. The regression equations of the removal efficiency were the function of filtration rate, sand bed depth and media grain size only. These equations are capable of predicting removal efficiency of different indicators under given conditions of controlled parameters.



Item Type:Thesis (Masters)
Date:June 1997
Date Type:Completion
Subjects:Civil Engineering
Divisions:College Of Engineering Sciences > Civil Engineering Dept
Creators:Sadiq, Rehan
Committee Advisor:Farooq, Shaukat
Committee Members:Sheikh, Anwar K. and Al-Zahrani, Mohammad A.
ID Code:10303
Deposited By:KFUPM ePrints Admin
Deposited On:22 Jun 2008 17:01
Last Modified:26 Apr 2011 08:09

Repository Staff Only: item control page