فاضلاب وروش های تصفیه ی ان

انواع فاضلاب و روش های تصفیه آب

دید کلی

آب، شرط وجود حیات می‌باشد و اکثر قریب به اتفاق واکنشهای شیمیایی در محیط آبی صورت می‌گیرد. آب به علت پاره ای خواص ویژه اساسی نقش تنظیم کننده‌ ای در طبیعت داشته و آن را در برابر تغییرات ناگهانی دما حفظ می‌کند. آب بعد از مصارف گوناگون (خانگی ، کشاورزی و صنعتی و …) تبدیل به پساب می‌شود. برای جلوگیری از آلودگی آب و محیط زیست توسط این پسابها باید راهکارهایی برای تصفیه و استفاده مجدد از آنها اتخاذ کرد.

طبقه بندی آبهای آلوده

آبهای آلوده‌ای که پس از تصفیه دوباره می‌توان استفاده کرد:


آبهای آلوده‌ای که در کارخانجات و مراکز صنعتی تولید شده ، به‌شدت سمی هستند و نمی‌توان برای مصارف خانگی استفاده کرد و برای برگشت دوباره به محیط زیست باید به‌صورت دقیق تصفیه شوند.

آبهایی که مصارف خاصی داشته ، قابل استفاده مجدد نمی‌باشند. مانند آبهای صنایع -نوشابه سازی

فاضلابهای صنعتی

فاضلابهای صنعتی، فاضلابهایی هستند که از صنایع مختلف حاصل می‌شوند و نسبت به نوع صنایع ، ترکیبات شیمیایی مختلفی دارند و وقتی وارد دریاها می‌شوند، باعث آلودگی آب و مرگ آبزیان می‌گردتد.

مواد شیمیایی موجود در فاضلابهای صنعتی

بسته به نوع کارخانه‌ها و محصول تولیدی آنها ، ترکیبات شیمیایی و درصد آنها در پسابهای صنعتی متفاوت است. اما از مهمترین این ترکیبات می‌توان به آرسنیک، سرب، کادمیم و جیوه اشاره کرد. این مواد از طریق پساب کارخانجات تهیه کاغذ، پلاستیک، مواد دفع آفات نباتی ، استخراج معادن وارد آبهای جاری و محیط زیست می‌شود.

از مهمترین فجایع آلودگی با جیوه به فاجعه آلودگی آب رودخانه میناماتا در ژاپن با ترکیبات ارگانومرکوریک که به‌عنوان کاتالیزور در کارخانه پلاستیک‌سازی استفاده می‌شود، می‌توان اشاره کرد که طی آن مردم اطراف رودخانه به مرض اسرار آمیزی مبتلا شدند که ناشی از وجود جیوه فراوان در بدن آنها بود و هزاران نوزاد ناقص‌الخلقه و فوت تعدادی از مردم ، نتیجه آلودگی آب با پساب این کارخانه بود.

فاضلابهای کشاورزی

در این فاضلابها ، سموم کشاورزی مانند هیدروکربنهای هالوژنه ، DDT ، آلودین ، ترکیبات فسفردار نظیر پاراتیون وجود دارد. مخصوصا ترکیبات هالوژنه بسیار خطرناک هستند و هنگامی که توام با آب کشاورزی در لایه‌های زمین نفوذ نمایند یا به بیرون از محیط کشاورزی هدایت شوند، باعث ایجاد فاضلابهای کشاورزی فوق‌العاده خطرناک می‌شوند.

فاضلابهای شهری

این فاضلابها از مصرف خانگی آب حاصل می‌شود. در این پسابها انواع موجودات ریز ، میکروبها و ویروس‌ها و چند نوع مواد شیمیایی معین وجود دارد که عمده‌ترین آن آمونیاک و نیز مقداری اوره می‌باشد. این فاضلابها باید از مسیرهای سر بسته به محل تصفیه هدایت گردند. جهت خنثی سازی محیط قلیایی این فاضلابها که محیط مناسب برای رشد و نمو میکروبهاست، از کلر استفاده می‌شود.

انواع آلاینده‌های موجود در فاضلابهای شهری

• آلاینده بیولوژیکی:
  
  از دفع پسابهای بیمارستانی و مراکز بهداشتی شهری ناشی می‌شود.
  
  
• آلاینده‌های شیمیایی:
  
  بیشتر آلاینده های شیمیایی از دفع پسابهای خانگی شامل مصرف شوینده‌هاست که روز به روز مصرف آنها بیشتر می‌شود. این آلاینده‌ها به‌علت وجود عامل حلقوی در ساختمان مولکول شوینده (ABS) ، غیر قابل تجزیه بیولوژیکی در تصفیه‌خانه‌ها هستند.
  
  

فرمول عمومی: LABS): linear Alkgl Benzo Sulturic acid = RŔ/ (C₆ M₅) SO₃H)

امروزه در کشور ژاپن و آمریکا ، شوینده حلقوی را تبدیل به خطی نموده‌اند که قابل تجزیه بیولوژیکی در تصفیه‌خانه‌ها است. ولی در اکثر کشورها به‌علت ارزان بودن (LABS) هنوز هم از این ماده در صنعت شوینده‌ها استفاده می‌شود.


سایر آلوده کننده‌ها :

مواد جامد و رسوبات ، مواد رادیواکتیو، مواد نفتی و آلوده کننده های حرارتی مثل نیروگاهها.

آلودگی آب درجهان

حدود 69 % آب مصرفی جهان ، صرف کشاورزی و عموما آبیاری می‌شود. 23 % به مصرف صنایع می‌رسد و مصارف خانگی تنها حدود 8 % را شامل می‌شود. در کشورهای توسعه یافته ، کشاورزی و صنایع ، بیشترین مصرف آب را داشته ، بالاترین نقش را در آلودگی آبها دارد.

 

پروژه GEMS

نزدیک به سه دهه است که سازمان بهداشت جهانی و برنامه محیط زیست سازمان ملل ، تحت پروژه‌ای به نام GEMS (سیستم مراقبت زیست محیطی ازجهان) ، کیفیت محیط زیست را از نظر اندازه گیری کیفیت هوا ، آب ، آلودگی مواد غذایی و شاخصهای بیولوژیکی مورد مراقبت قرار می‌دهند. برای جمع آوری اطلاعات در مورد کیفیت آب بیش از 50 پارامتر انتخاب شده‌ است که مهمترین آنها عبارتنداز:

Do (اکسیژن محلول) ، BoD (اکسیژن مورد نیاز واکنشهای بیوشیمیایی) ، CoD (اکسیژن مورد نیاز واکنشهای شیمیایی) ، میزان کلروفرمها و نیتراتها و فلزات سنگین می‌باشد.

تصفیه آب و فاضلابها

آب و فاضلابها برای استفاده و برای برگشت به محیط یا استفاده مجدد نیاز به تصفیه دارند. روشهای مختلفی برای تصفیه آبها و فاضلابها وجود دارد که بسته به مصارف آب و نوع آلودگی از این روشها استفاده می‌شود. عمده‌ترین‌ روشهای تصفیه آب عبارت‌اند از:

تصفیه مکانیکی آب.

تصفیه شیمیایی آب.

تصفیه آب به روش اسمز معکوس.

تصفیه بیوشیمیایی آب.

فیلتراسیون آب.

بررسي روش هاي تصفيه آب خانگي و كاربرد آنها

دستگاه هاي تصفيه آب خانگي براي حذف يا كاهـش مواد زائد آب آشاميدني بكار ميروند. اين مواد عمدتا عبارتند از : الف ) سختي آب   ب ) كلر و تركيبات بيماري زاي كلر  ج ) فلزات سنگين   د ) آلودگي هاي ميكربي

در زير به بررسي اين پارامترها و روشهاي تصفيه آن ها مي پردازيم :

 1- مواد زائد آب

 الف) سختي آب

 املاح موجود در آب موجب بالا رفتن سختي آب مي شوند تماس آب با تركيبات آهكي موجود در زمين باعث ورود عوامل سختي در آب ها شده و معمولا آب هاي زيرزميني از سختي زيادتري نسبت به آب هاي سطحي برخوردارند. سختي آب، عملا شاخص ميزان فعل و انفعال آب با صابون است و براي شستشو با آب هاي سخت تر به صابون زيادتري نياز است. سختي آب به مجموعه املاح كلسيم و منيزيم موجود در آب بر حسب ميلي گرم در ليتر كربنات كلسيم اطلاق ميشود. طبقه بندي آب ها از نظر سختي بشرح زير ميباشد :

60-0 ميلي گرم در ليتر	آب هاي سبك
120-60 ميلي گرم در ليتر	آب هاي با سختي متوسط
180-120 ميلي گرم در ليتر	آب هاي سخت
بيشتر از  180 ميلي گرم در ليتر	آب هاي خيلي سخت

آب هاي سبك 60-0 ميلي گرم در ليتر آب هاي با سختي متوسط 120-60 ميلي گرم در ليتر آب هاي سخت 180-120 ميلي گرم در ليتر آب هاي خيلي سخت بيشتر از 180 ميلي گرم در ليتر آب هاي سخت در درجه حرارت بالا در جداره كتري و ديگ هاي بخار رسوبات كربنات كلسيم ايجاد ميكند. مطالعات اخير نشان داده كه مصرف آب هاي سخت تر بعلت وجود منيزيم و كلسيم مرگ هاي ناگهاني ناشي از امراض قلبي و عروقي را به شدت كاهش ميدهد.

در حال حاضر هيچگونه رابطه اي ميان پيدايش سنگ كليه و سختي آب گزارش نشده است. علاوه بر اين وجود كلسيم و منيزيم در آبهاي آشاميدني سخت مانع جذب فلزات سنگين نظير سرب، كادميوم، روي و مس و رسوب آنها در استخوانها مي شود. در عين حال در نقاطي از روسيه كه از آب هاي نسبتا سخت استفاده مي كنند به مواردي از پيدايش سنگ در مجاري ادرار برخورده اند. اين موضوع تقريبا در آب هاي با سختي 500 ميلي گرم در ليتر كربنات كلسيم به اثبات رسيده است.

از سوي ديگر در نقاطي كه از آب هاي نرم تر استفاده مي شود، به فشار خون، وجود چربي و كلسترول در خون برخورده اند كه هر دوي اين عوامل ميتواند در مرگ هاي ناگهاني بسيار مؤثر باشد. به طور كلي ميتوان گفت كه در نقاطي كه آب سخت مصرف مي شود امراض قلبي كمتر از نقاطي است كه ساكنين آنها آب هاي سبك تر مصرف مي كنند. به علاوه بروز سكته هاي قلبي در نقاط با آب هاي سخت تر به مراتب كم تر از نقاط با آب هاي سبك تر است .

ب) كلـر

براي ميكرب زدايي، در تصفيه خانه هاي شهري كلر به آب افزوده ميشود كلر و تركيبات آن براي ضدعفوني آب آشاميدني در تصفيه خانه ها به آب اضافه ميگردد. در سالهاي اخير تحقيقات بعمل آمده نشان داده اند كه مواد آلي موجود در آب با كلر تركيب شده و ايجاد تري هالومتان ها، كلرات و ساير تركيبات جانبي مضر و سمي مي نمايند كه باعث بروز انواع بيماريهاي صعب العلاج در انسان ميگردند.

 ج) فلزات سنگين

فلزات سنگين از طريق نفوذ پساب صنعتي در آب آشاميدني به انسان منتقل ميشود فلزات سنگين با توجه به توسعه شهرنشيني و صنايع كه منجر به افزايش ميزان فاضلاب و پساب توليد گرديده است، عمدتا از طريق دفع نادرست و غيربهداشتي فاضلاب شهري و پساب صنعتي وارد محيط زيست مي گردد. مرگ و ميرهاي آبزيان در اثر تخليه پساب هاي محتوي فلزات سنگين در دنيا و ايران بي سابقه نيست. سبزيجات اطراف تهران نيز كه با فاضلاب آبياري ميشود از اين آلودگي ها بي بهره نمي باشد.

فلزات سنگين شامل سرب، جيوه، روي، نيكل، كرم، كادميوم و غيره ميباشد. وجود فلزات سنگين در غلظت بيش از استاندارد در آب شرب باعث عوارض مختلف نظير مسموميت، حساسيت شديد، ضايعات كروموزومي، عقب افتادگي ذهني، فراموشي، پاركينسن، سنگ كليه، نرمي استخوان و انواع سرطان منجمله سرطان پروستات ميگردد. يكي از كارشناسان محيط زيست، آلودگي محيط مخصوصا آب با فلزات سنگين را بعنوان بزرگترين گناهي كه بشر در طبيعت انجام ميدهد ارزيابي نموده است.

 د) ميكروارگانيزم هاي بيماري زا

ميكرب ها از طريق نفوذ فاضلاب انساني در آب آشاميدني به انسان منتقل مي شوند امراض مختلفي بوسيله آب به انسان منتقل مي شوند. از جمله اين امراض مي توان وبا، حصبه، اسهال ميكربي و خوني، هپاتيت، سل، ديفتري، انگلهاي خوني و كبدي را نام برد.

عوامل بروز اين بيماريها كه شامل تك ياخته ها، ويروس ها، باكتري ها، كرم ها و انگلها مي باشند، از طريق نفوذ فاضلاب در آب آشاميدني به انسان منتقل مي شود. بيماري هاي ناشي از آب آلوده سالانه نزديك به يك ميليارد انسان را در روي كره زمين مبتلا مي كند و باعث مرگ حدود 10 ميليون نفر مي شود.

 2- منشاء آب

 آب لـوله كشي

آب تهران كه از سدهاي كرج، لار و لتيان تامين مي گردد داراي كيفيت بالائي بوده و از اين نظر معروفيت جهاني دارد. در سالهاي اخير بعلت كافي نبودن آب اين سدها، براي تامين آب مورد نياز تهران چاههاي عميق در سطح و حومه شهر حفر گرديده و آب آن به شبكه شهري اضافه گرديده است. آب اين چاهها سختي آب تهران را بالا برده است و در صورتيكه قبل از ورود به شبكه تصفيه و گندزدايي نگردد مي تواند از طريق نشت پساب منشاء آلودگي هاي انگلي و ميكروبي و فلزات سنگين شود.

از طرف ديگر بالا بودن مقدار كلر تزريقي در تصفيه خانه ها براي مقابله با اين آلودگي ها موجب ايجاد آلودگي شيميايي آب مي گردد كه علاوه بر طعم و بوي نامطبوع، كلر موجب ايجاد تركيبات بيماري زاي تري هالومتانها مي شود. آب هاي شهري را بايستي قبل از استفاده از وجود ميكرب ها و انگل ها و همچنين كلر و تركيبات آن و در صورت موجود بودن، از فلزات سنگين پاك نمود.

 آب معـدني

در اكثر كشورهاي غربي براي شرب از آب لوله كشي استفاده نشده و بجاي آن از آب آشاميدني بسته بندي شده در بطري استفاده ميشود. دليل اين امر بدي كيفيت آب لوله كشي اين ممالك كه از رودخانه هاي حاوي فاضلاب تصفيه شده تامين ميگردد ميباشد. آبمعدني در كشورهائي كه آب لوله كشي از تصفيه پساب تهيه ميشود و فاقد املاح مفيد ميباشد و يا دسترسي به آب پاك ميسر نمي باشد، تنها شيوه مطمئن تامين آب شرب است. در مورد استفاده از آبمعدني در كشور ما بايستي به موارد زير توجه نمود:

همه آبهاي بطري شده آب معدني نميباشند. عبارت” آب آشاميدني “ قيد شده بر روي بطري ها نشان دهنده آن است كه اين آبها فاقد املاح معدني كافي بود و اكثرا از چاههاي داخل يا اطراف شهر بدست مي آيند.

- منشاء آب ( چشمه يا چاه) مي تواند بعلت مجاورت با عوامل آلوده كننده آب مانند چاههاي فاضلاب محدوده شهري و ييلاقي، كارخانجات و محل چراي دام و غيره در معرض آلودگي قرار گيرد.

- عدم رعايت مسائل بهداشتي و آلوده بودن احتمالي بطري و درب بطري در خط پركن آبمعدني مي تواند موجب آلودگي آبمعدني گردد. ميكرواورگانيزم ها در شرايط مساعد در داخل بطري بسرعت رشد و تكثير مي يابند. از اين نظر آبمعدني را بايستي پيش از گذشت تاريخ مصرف استفاده نموده و قبل از مصرف چند روز در داخل يخچال نگهداري كرد.

 3- روش هاي تصفيه آب خانگي

متداول ترين روش هاي تصفيه آب خانگي بشرح زير ميباشد :

 رزين هاي تبادل يون براي كاهش سختي آب

رزين هاي تبادل يوني با تبديل يون هاي كلسيم و منيزيم محلول در آب به يون هاي نامحلول ، آنها را جذب و در نتيجه سختي آب را كاهش مي دهد. متاسفانه، اين رزين ها محيط بسيار مساعدي براي رشد و تكثير باكتريها مي باشند بطوري كه تعداد باكتريها در داخل اين فيلترها در كمترين مدتي به ميزان قابل توجهي افزايش مي يابد. جديدا براي مقابله با تكثير ميكرواورگانيزم ها در محيط رزيني، فيلترهاي رزيني نوع Bacteriostatic توليد گرديده است كه تا حدودي مانع تكثير سريع ميكروبها در داخل فيلتر مي گردد.

با اين وجود، قبل وبعد از اين نوع فيلتر آب بايستي كاملا ضدعفوني گردد و چون راكد ماندن‌ آب در داخل بستر رزين موجب گنديدگي سريع آب مي گردد، بايد دقت نمود كه آب در داخل اين فيلترها هميشه جريان داشته باشد. رزينهاي داخل فيلتر پس از مدتي اشباع شده و بايستي تعويض شوند. استفاده از اين فيلترها براي آبهاي مشكوك و يا آلوده به ميكروب و انگل مجاز نمي باشد.

 كربن اكتيو (زغال فعال) براي حذف كلر:

رنگ، بو و تري هالومتانها فيلترهاي كربن فعال خاصيت جذب مواد آلي و بعضي فلزات سنگين محلول در آب را دارد و رنگ، بو، كلر و تركيبات كلر آب را حذف مي نمايد. مشابه فيلترهاي رزين، بستر كربن فعال محيط مساعدي براي تغذيه و تكثير باكتري ها بشمارمي آيند و پس از آن گندزدايي و تصفيه ميكربي ضروري ميباشد.

 زئوليت براي حذف فلزات سنگين:

زئوليت ها رزين هاي طبيعي هستند كه داراي خاصيت مبادله كاتيوني و حذف فلزات سنگين ميباشند. از جمله موارد مهم كاربري زئوليت ها حذف كاتيونهاي ارسنيك، تيتان، آلومينيوم كوبالت، كرم، آلومينيوم، سرب، روي و غيره ميباشد. فيلترهاي سراميكي براي حذف مواد معلق، باكتري ها و انگلها فيلترهاي سراميكي با منفذهاي عبور آب حدود 5/0 ميكرون، مانع عبور مواد معلق و كليه انگلها و ميكربها گرديده و با اطمينان كامل آلاينده هاي بيماري زاي آب را حذف مي نمايند.

حتي آب هاي آلوده و مشكوك پس از عبور از اين صافي ها كاملا شفاف، بهداشتي و قابل شرب مي گردند. تصفيه با فيلترهاي سراميكي تنها روش غيرشيميايي ميباشد كه بدون نياز به برق، آلودگي هاي ميكربي آب را حذف مي نمايد. فيلترهاي سراميك مرغوب، در مواقع شيوع بيماريهاي اپيدمي نيز بهترين شيوه تامين آب شرب سالم در محل مصرف ميباشند.

 4- دستگاه هاي تصفيه آب خانگي

بطوري كه مشاهده مي شود، هيچ يك از روشهاي فوق به تنهايي قادر به تامين آب شرب سالم و گوارا نمي باشد. با در نظر گرفتن مواد زائد موجود در آب و با استفاده از روشهاي مختلف تصفيه بايستي مواد زائد را از آب خارج نمود.

* تصفیه فوری آب در شرایط اضطراری

جمعيت جهان در حال افزايش و منابع آب آشاميدني رو به كاهش است؛ بنابراين و به اعتقاد بسياري از كارشناسان، جهان در آينده با مشكل كمبود آب مواجه مي‌شود. افزايش مصرف آب و كمبود حاصل از آن كه بر اثر آلودگي نيز تشديد مي‌شود، سبب شده‌است تا تأمين آب بهداشتي به يكي از دغدغه‌هاي اساسي جامعه جهاني تبديل شود؛ به طوري كه امراض ناشي از آلودگي‌هاي آب هرروزه هزاران و شايد دهها هزار نفر را مي‌كشد.

دراين ميان توانايي بازيافت آب، امكان دسترسي به يك منبع مناسب براي مصارف گوناگون را ايجاد مي‌كند و در واقع فناوري‌هاي جديد، امكان توليد آب نانوفيلتر شده را فراهم مي‌كند. آب تصفيه‌شده به وسيله نانوفيلتراسيون به اندازه آب‌معدني تصفيه ‌شده ارزش دارد. با استفاده از نانوفيلتر، مواد معدني لازم براي سلامت انسان در آب باقي مانده و مواد سمي و مضر، از آن حذف مي‌شود.

نانوفيلتراسيون يك روش مفيد بين روش‌هاي اسمز معكوس و اولترافيلتراسيون است. اولترافيلتراسيون به دليل بالاتر بودن مقدار آلاينده‌هاي معدني و قليايي نسبت به حد مجاز و روش اسمز معكوس به دليل توليد خلوص بيش از حد محصول و بالا بودن قيمت داراي نقايصي هستند.

استفاده از نانولوله‌هاي كربني در ساخت فيلترها سبب سهولت در تميز كردن، افزايش استحكام، قابليت استفاده مجدد و مقاومت آنها در برابر گرما مي‌شود. اين فيلترها داراي دقت بسيار مناسبي در كاربردهاي مختلف هستند، به عنوان مثال قادرند پوليوويروس‌هايي با اندازه 25 نانومتر را بخوبي پاتوژن‌هاي بزرگ‌تري مانندE. Coil و باكتري‌هاي استافيلوكوك، از آب حذف كنند. نانوفيلتراسيون داراي مزايايي مانند قيمت پايين و كنترل مقدار كاهش آلاينده‌ها در آب تصفيه شده است.

يكي از شركت‌هاي آمريكايي در حال ساخت نانوفيبرهاي اكسيد آلومينيوم با اندازه دو نانومتر براي تصفيه آب است. فيلترهايي كه از اين فيبرها ساخته شده‌اند، حتي مي‌توانند ويروس‌ها، باكتري‌ها و كيست‌‌ها را از بين ببرند.

در ضمن به تازگي قمقمه‌هاي جديدي توسط يك محقق آمريكايي به نام مايكل پريت چارد طراحي وساخته شده است كه اگر فردي در شرايط وموقعيت‌هاي اضطراري قرار بگيرد و بسيار تشنه باشد ولي آب آشاميدني قابل شرب و تميز و بهداشتي در دسترس نداشته باشد با اين وسيله مي‌تواند آب‌هاي بسيار آلوده و كثيف را در ظرف چند دقيقه به آب شرب تميز و گوارا تبديل كند.

اين وسيله كه مثل قمقمه طراحي شده است با مكيدن آب به درون خود و دارا بودن چندين لايه فيلتر تصفيه كننده آب، كاملا آب را تصفيه مي‌كند و بوي بد آن را مي‌گيرد و فرد دارنده آن مي‌تواند با خيالي آسوده و مطمئن آب گوارا و سالم نوش جان كند.

انواع خرپا

خرپا و انواع آن

خرپا شبکه ای است متشکل از چندین عضو که سر هایشان به هم متصل شده اند و مجموعاً یک سازه صلب را تشکیل داده اند. عضو های سازنده خرپاها می توانند از جنس تیر آهن، نبشی، میله، برخی انواع پروفیل ها و... باشد.

اعضای خرپاها را معمولاً با جوش، پرچ، پیچ و یا پین های بزرگ به هم متصل می نمایند.

خرپاها علی رقم اینکه وزن کمی دارند، می توانند نیروهای زیادی را تحمل نمایند و لذا برای ساخت بسیاری از سازه ها مقرون به صرفه می باشند. خرپاهای متداولی که حتماً با آن ها برخورد داشته اید عبارتند از پل ها، سقف سالن ها، دکل های برق، جرثقیل ها و سازه های مشابه

البته در سطح دانشجویی و دانش آموزی نیز حتماً با خرپاهایی از جنس ماکارونی (پل های ماکارونی) برخورد کرده اید.

خرپایی را که اعضای آن در یک صفحه قرار داشته باشند خرپای صفحه ای می نامند مانند خرپاهایی که در ساخت پل ها به کار می روند و معمولاً به صورت یک زوج هستند که در طرفین پل قرار می گیرند و با چند میله عرضی به هم متصل می شوند.

جزء اصلی سازنده خرپاهای صفحه ای مثلث می باشد، یعنی سه میله که سرهایشان توسط پین به هم متصل شده باشد و یک قاب صُلب را تشکیل دهند.

خرپاهایی را که روی یک مثلث اصلی ساخته می شوند خرپای ساده می گویند مانند خرپاهای زیر:

اگر به خرپای ساده (که صلب می باشد) یک یا چند عضو بیشتر از اعضایی که برای صلب ماندن خرپا مورد نیاز می باشند اضافه نماییم، خرپانا معین خواهد شد مانند خرپای زیر

خرپاهای فضایی همتای سه بعدی خرپاهای صفحه ای می باشند. جزء سازنده خرپاهای فضایی نیز به صورت هرمی چهار وجهی ساخته شده از 6 عدد میله که سر هایشان با مفصل به هم متصل شده باشد می باشد.

اگر به یک خرپای سه بعدی ساده که به حالت صلب می باشد یک یا چند عضو اضافه نماییم، خرپا نامعین خواهد شد.

طراحی یک خرپا شامل تعیین نیروهای وارده به تمام اعضای آن انتخاب اعضای سازنده با قطر مناسب برای خرپا می شود. تحلیل خرپاها روش های مختلفی دارد که در این جا از اشاره به آن ها خودداری می کنیم.