سلامت و محیط زیست

عوامل موثر بر غلظت فلزات سنگین در نزولات جوی شهر تهران به روش تحلیل عاملی

امیر حسین محوی

زمینه و هدف: مقدار فلزات سنگین موجود در نزولات جوی می تواند وضعیت آلودگی محیطی را در نواحی مختلف شهری به خوبی تشریح کنند. تاکنون، مطالعه ای در مورد خصوصیات شیمیایی نزولات جوی شهر تهران انجام نشده است؛ از اینرو این مطالعه با هدف اندازه گیری فلزات سنگین در نزولات جوی شهر تهران و تعیین مهمترین عوامل موثر بر غلظت فلزات سنگین در نزولات تر به روش تحلیل عاملی آن صورت پذیرفت.

روش بررسی: این مطالعه که یک مطالعه توصیفی- مقطعی بود، اندازه گیری فلزات سنگین در 53 نمونه نزولات تر در یکی از مناطق مرکزی شهر تهران، انجام شد. نمونه برداری در طول ماه های آبان تا اردیبهشت سال های 1389، 1390 و1391 بر روی پشت بام خوابگاه دانشجویی یکی از ساختمان های دانشگاه علوم پزشکی تهران انجام شد و سپس غلظت فلزات سنگین با استفاده از دستگاه ICP-MS اندازه گیری شد.

یافته ها: گستره تغییرات pH بین 4/2 تا 7/1 و میانگین آن 5/1 بود که نشان دادpH نزولات در محدودهpH اسیدی (pH کمتر از 5/6) قرار دارد. نتایج آنالیز "فاکتور تغلیظ"(EF) نشان داد که نمونه های مورد مطالعه با عناصر آهن و کروم تغلیظ نشده اند اما با فلزاتی مانند عناصر روی، کادمیم، نیکل، سرب و مس تغلیظ شده اند. آنالیز "تحلیل عاملی" با استفاده از ماتریس چرخیده شده "واریماکس" نشان داد که آلاینده هایی نظیر آلومینیوم، آهن و کروم دارای منشا طبیعی و آلاینده هایی نظیر روی، کادمیم، نیکل، سرب و مس دارای منشا مصنوعی هستند.

نتیجه گیری: مقادیر بالای EF وpH اسیدی نشان می دهد که تهران تحت تاثیر فعالیت های انسانی شدیدی است. همچنین منشا آلودگی انسانی بیشتر مربوط به احتراق سوخت در فعالیت های صنعتی و انتشارات ناشی از ترافیک است.

تعیین غلظت پرکلرات در آب و خاک سطحی مناطق جنگی (مطالعه موردی: شهرستان خرمشهر)

مجید گیاهی

زمینه و هدف: پرکلرات به عنوان یک آلاینده نوپدید، موجب توجه بیشتر افراد و سازمان ها به آن شده است. وجود پرکلرات در بدن انسان می تواند منجر به تنظیم نامناسب متابولیسم در بزرگسالان شود. علاوه بر این به دلیل ممانعت از جذب ید روی غده تیروئید باعث مشکلات رفتاری و عصبی در نوزادان و کودکان می شود. سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا مقدار µg/L 15 را به عنوان رهنمود ارائه کرده است. با توجه به منابع احتمالی و بالقوه حضور پرکلرات در محیط زیست منطقه مورد مطالعه و خصوصیات منحصر به فرد این آلاینده نظیر حلالیت فوق العاده در آب، تحرک بالا در خاک، و پایداری در محیط زیست، وضعیت آلودگی پرکلرات و تعیین پرکلرات در خاک سطحی، آب سطحی و آب شرب در منطقه مورد مطالعه (شهرستان خرمشهر) مورد بررسی قرار گرفت.

روش بررسی: نمونه برداری از خاک و آب در طی اسفند 91 تا فروردین 92 صورت گرفت. نمونه های خاک به صورت ترکیبی و نمونه های آب (سطحی و شرب) به صورت تصادفی از سطح منطقه مورد مطالعه جمع آوری شدند. تجزیه و تحلیل نمونه ها پس از جمع آوری و پردازش با استفاده از کروماتوگرافی یونی مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه 15 نمونه خاک سطحی و 22 نمونه آب شرب و سطحی برای آنالیز پرکلرات مورد آزمایش قرار گرفت.

یافته ها: نتایج این مطالعه نشان داد که تمامی نمونه های خاک سطحی و آب جمع آوری شده از منطقه آلوده به پرکلرات بود و بالاتر از حد استاندارد هستند. محدوده غلظت پرکلرات در آب های سطحی و شرب به ترتیب µg/L 5800 -1400 و µg/L 5900-700 و در خاک های سطحی mg/kg 107/9-3/3 تشخیص داده شد.

نتیجه گیری: میزان پرکلرات سنجش شده در خاک سطحی، آب سطحی و شرب در منطقه مورد مطالعه بیشتر از استانداردهای توصیه شده است و به همین دلیل تهدیدی برای سلامت مصرف کنندگان است.

بررسی فلزات روی، نیکل و وانادیوم در عضله ماهی های آلوزا (Alosa caspia) و سوف (Sander lucioperca) و ارزیابی ریسک غیر سرطان‌زایی ناشی از مصرف آن در جنوب شرقی دریای مازندران

علی رضا پور خباز

زمینه و هدف: طی سال های اخیر فعالیت های طبیعی و انسانی توانسته میزان زیادی آلاینده های فلزی را وارد اکوسیستم های آبی نماید. این آلاینده ها قادرند که در طول زنجیره غذایی بصورت تجمعی افزایش پیدا کنند. تحقیق حاضر به بررسی میزان فلزات نیکل، روی و وانادیوم در بافت عضله ماهی های آلوزا و سوف در جنوب شرقی دریای مازندران به دلیل اهمیت آن ها پرداخته است.

روش بررسی: پس از زیست سنجی، نمونه های ماهی های آلوزا و سوف به روش هضم اسیدی تر آماده سازی شدند و میزان فلزات نیکل، روی و وانادیوم توسط دستگاه جذب اتمی قرائت گردیدند.

یافته ها: نتایج آزمون های آماری نشان داد که میزان نیکل (1/18) و وانادیوم (1/76µg/g (wet weight)) در ماهی آلوزا به طور معنی داری بیش از ماهی سوف (0/98µg/g (wet weight) و 0/13) بوده است (0/05>P). بررسی تفاوت آماری تجمع فلزات در ماهی سوف به صورت: روی < نیکل » وانادیوم و در ماهی آلوزا همچنین به صورت: روی < نیکل » وانادیوم بود. در سوف بین فلزات وانادیوم و نیکل و در آلوزا بین فلزات روی و وانادیوم همبستگی وجود داشت (0/05>P). میزان فلز نیکل در بافت عضله هر دو گونه و نیز میزان فلز وانادیوم در بافت عضله آلوزا از میزان استاندارد WHO تجاوز کرد. بیشترین میزان THQ برای ماهی آلوزا مربوط به عنصر وانادیوم با میزان 0/059 و کمترین مربوط به عنصر روی با میزان 0/017 و همچنین برای ماهی سوف بیشترین میزان مربوط به عنصر روی با میزان 0/016 و کمترین مربوط به عنصر وانادیوم با میزان 0/004 است. میزان THQ برای فلزات نیکل، وانادیوم و روی در مطالعه حاضر و نیز THQ مجموع برای این فلزات کمتر از یک بدست آمد که نشان دهنده عدم وجود هرگونه خطر غذایی در اثر مصرف گونه های آلوزا و سوف با میزان مصرف کنونی (حدود 21g/day) در اثر این فلزات است.

نتیجه گیری: ارزیابی خطر غذایی مصرف گونه های مورد مطالعه نشان دهنده آن بوده است که مصرف این ماهی ها با میزان مصرف فعلی از نظر فلزات روی، نیکل و وانادیوم خطری برای مصرف کنندگان آن ندارد.

استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی (ANN) در مدلسازی جذب بیولوژیکی فلز کروم (VI) از محلول های آبی

فرزانه محمدی

زمینه و هدف: در این تحقیق میزان حذف فلز کروم شش ظرفیتی از محلول های آبی با استفاده از جاذب بیولوژیکی لجن دفعی فاضلاب های شهری مطالعه شد. همچنین کارایی شبکه های عصبی در پیش بینی جذب بیولوژیکی مورد بررسی قرار گرفت.

روش بررسی: تاثیر پارامترهای غلظت اولیه، دز جاذب، pH، سرعت و زمان اختلاط در راکتور ناپیوسته بر جذب کروم بررسی و قسمتی از نتایج آزمایشگاهی توسط شبکه عصبی پس انتشار پیش خور مدلسازی شد و بخش دیگری از نتایج برای سنجش دقت مدل شبیه سازی شد. بهینه سازی تابع انتقال و تعداد نورون های لایه مخفی انجام شد.

یافته ها: شرایط بهینه در غلظت اولیهmg/L 90 ، دز جاذب ,pH= 2 ,4g/L سرعت اختلاط 200rpm و زمان اختلاط 120min حاصل شد و حداکثر میزان حذف 96% و حداکثر ظرفیت جذب 41/69mg/g بدست آمد. سینتیک جذب کروم با مدل شبه مرتبه دوم و ایزوترم جذب آن با مدل فروندلیچ تطابق دارد. در شبکه عصبی طراحی شده بهترین تابع انتقال در لایه های مخفی و خروجی تابع تانژانت سیگموئید و تعداد نورون بهینه برابر 13 عدد تعیین شد. خروجی مدل با بردار هدف همبستگی (0/984=R) مناسبی دارد. شبیه سازی انجام شده با مدل شبکه عصبی، تطابق مناسبی با نتایج آزمایشگاهی دارد.

نتیجه گیری: لجن دفعی مورد استفاده در این تحقیق قادر به حذف کروم از محیط های آبی است. استفاده از شبکه عصبی پس انتشار، تابع آموزشLevenberg-Marquardt ، تابع انتقال تانژانت سیگموئید در لایه های مخفی و خروجی و تعداد نورون های بین 1/6 تا 1/8 داده های ورودی، نتایج مناسبی برای پیش بینی فرایند جذب در پی خواهد داشت.

تعیین سهم انتشار گازهای منتشر شده از خودروها و برآورد میزان توزیع غلظت آلاینده CO در محیط بسته پارکینگ

خسرو اشرفی

زمینه و هدف: در این تحقیق سهم انتشار گازهای خروجی از اگزوز و توزیع غلظت گاز CO در محیط بسته پارکینگ مورد مطالعه قرار گرفته است.

روش بررسی: این مطالعه بصورت توصیفی- تحلیلی بوده است و روش بررسی در این تحقیق شامل دو مرحله است. ابتدا در مرحله اول، سهم انتشار خودروها تعیین گردیده است و سپس به اندازه گیری توزیع غلظت آلاینده CO پرداخته است. به منظور تعیین سهم انتشار گاز های خروجی از اگزوز، از میان گونه های گازهای خروجی، تنها چهار گاز CO،O₂،CO₂ وN₂ اندازه گیری شده است. غلظت گاز های CO، O₂ و CO₂ با استفاده از داده های سامانه اندازه گیری آلایندگی خودرو برآورد شده است. مقدار گاز N₂ از مجموع نسبت همه گونه های گاز که برابر 1 است، برآورد شده است. سپس با استفاده از روش های محاسباتی مقادیر سهم انتشار از خودروها برآورد شده است. جهت اندازه گیری توزیع غلظت آلاینده CO در محیط پارکینگ، نمونه برداری و جمع آوری گازها توسط کیسه های نمونه برداری از جنس مواد بی اثر با حجم L10، در شش نقطه انجام شده است. روش نمونه برداری بر اساس الزاماتOSHA ID210 انجام گرفته است. نتایج به دست آمده با استفاده از نرم افزار SPSS (نسخه 16) و آزمون آماری پیرسون مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. میزان p کمتر از 0/05 معنی دار در نظر گرفته شده است.

یافته ها: بیشینه سهم انتشار مربوط به خودرو پراید به مقدار g/s 4/44 و کمینه مقدار انتشار برای خودرو تیبا g/s 0/3 بوده است. کمینه مقدار توزیع غلظت CO برابر ppm 3/6 و بیشینه مقدار توزیع غلظت CO برابر ppm 69/48 بوده است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد تجمع غلظت آلاینده COدر مکان هایی که از اطراف محصور بوده، قابل توجه بوده است و در ناحیه ای که بازشو ها وجود داشته اند، مقادیرغلظت کمتری اندازه گیری شده است. در این تحقیق بین مقادیر انتشار خروجی از اگزوز و توزیع غلظت ارتباط معناداری مشاهده نشده است. اما توزیع غلظت به مجموعه ای از مکان و تعداد بازشو ها، تعداد و نوع خودرو، زمان کارکرد خودرو، حالت عملکردی خودرو و شرایط محیطی در ارتباط بوده است.

نتیجه گیری: اندازه گیری غلظت آلاینده CO ناشی از خودروها نشان می دهد که میزان غلظت ها در بعضی نقاط در مقایسه با استاندارد توصیه شده توسط سازمان جهانی بهداشت فراتر از حد استاندارد مجاز بوده است. همچنین با ارزیابی به عمل آمده مشخص گردید که استفاده از تهویه های طبیعی یک راهکار موثر در بهبود کیفیت هوا در محیط بسته است و با یک طرح معماری معقول و با در نظر گرفتن کیفیت هوای درون محیط بسته، بدون نیاز به هزینه زیاد می توان به کیفیت مطلوب هوای محیط بسته رسید.

پیش‌بینی غلظت نیترات در منابع آب زیرزمینی با استفاده از مدل تجمعی پارامتریک (LPM): مطالعه موردی در دشت قزوین

حمید کاریاب

زمینه و هدف: اطلاع از غلظت نیترات، عوامل تاثیر گذار در بیلان و روند تغییرات آن در یک آبخوان از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است. با توجه به آنکه مدل سازی روشی کارامد جهت پیش بینی غلظت این آنیون در منابع آب است، در این مطالعه با استفاده از مدل تجمعی پارامتریک و شبیه سازی مونت کارلو غلظت نیترات در منابع آب زیر زمینی دشت قزوین برآورد و تجزیه تحلیل شد.

روش بررسی: تعداد 19 حلقه چاه در اقلیم های مختلف حوضه آبریز شور در دشت قزوین انتخاب و مسیر های ورود و خروج نیترات به این منابع با استفاده از مدل تجمعی پارامتریک مورد تحلیل قرار گرفت. در ادامه شبیه سازی غلظت نیترات در آبخوان با مدل مونت کارلو اجرا گردید.

یافته ها: کاربرد مدل تجمعی پارامتریک در بخشی از منابع آب زیر زمینی حوضه آبریز شور دشت قزوین تغییرات غلظت نیترات را در دامنه mg/L 8/12 تا 15/94 پیش بینی نمود. غلظت نیترات در اقلیم خشک سرد با میانگین mg/L 0/04±12/8 بالاترین برآورد بود. همچنین اختلاف بین غلظت برآورد شده نیترات و عوامل موثر در انتشار آن در اقلیم های مختلف معنی دار بود (0/05>(p.

نتیجه گیری: علیرغم آنکه غلظت پیش بینی شده نیترات در محدوده مطالعاتی مطابق با استاندارد ملی ایران جهت مصارف شرب بود، احتمال تجمعی حاصل از شبیه سازی مونت کارلو نشان داد که احتمال افزایش نیترات از حد کاملا ایمن mg/L10 در کل منطقه مطالعاتی 90 درصد است (0/05 =(p.

بررسی وضعیت انتشار عرضی امواج مایکروویو ناشی از آنتن‌های BTS در شهر مراغه

سیمین ناصری

زمینه و هدف: با توجه به افزایش چشمگیر تعداد مشترکین تلفن همراه در سال های اخیر، تعداد ایستگاه های آنتن تلفن همراه نیز افزایش یافته است. ازدیاد آنتن های BTS در شهرها و روستاها و دائمی بودن مواجهه با امواج آنها از یک سو و افزایش نگرانی بسیاری از مردم در مواجهه با این امواج از سوئی دیگر تحقیقات بیشتر را در این زمینه مجاب می کند. بنابراین هدف از این تحقیق بررسی چگونگی انتشار امواج میکروویو در اطراف آنتن های BTS شهرمراغه و مقایسه اندازه گیری های چگالی توان با مقادیر مجاز استانداردهای محیطی است.

روش بررسی: در این بررسی ابتدا فراوانی آنتن های BTS از طریق پایش های میدانی مشخص شد. سپس اندازه گیری ها توسط دستگاه کالیبره شده اسپکتران ۴۰۶۰ و روش استاندارد IEEE Std C95.1 در میدان های نزدیک و دور از پایه هر آنتن انجام پذیرفت. سپس داده های بدست آمده پس از ورود به محیط SPSS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.در این تحقیق از آزمون های کولموگروف-اسمیرنوف و آزمون های ناپارامتریک کروسکال والیس و من ویتنی استفاده شد.

یافته ها:نتایج این مطالعه نشان می دهد که در هر دو اپراتور ایرانسل و همراه اول در میدان نزدیک با افزایش فاصله چگالی توان افزایش یافته و در میدان دور مقادیر چگالی توان کاهش می یابد. علاوه بر این در فاصله m ۲۰ بیشترین میزان چگالی توان انداز گیری شده است. تفاوت معناداری در بین این فاصله و فواصل دیگر دیده می شود (0/05 P-value ≼).

نتیجه گیری: بیشترین میزان چگالی توان اندازه گیری شده از میان ۱۸۰۴ مورد اندازه گیری شده در میدان نزدیک و دور در باند MHz۹۰۰ برابر با mW/m² 4/51 مطابق با 0/1 درصد میزان مواجهه مجاز استاندارد محیطی است.

کارایی روش های ترکیبی گندزدایی در غیرفعال سازی اسپورهای باسیلوس سوبتیلیس

رامین نبی زاده

زمینه و هدف: با توجه به پیچیدگی، پر هزینه و زمان بر بودن روش های شناسایی اووسیست های کریپتوسپوریدیوم و کیست های ژیاردیا از اسپورهای باسیلوس سوبتیلیس بعنوان شاخص میکربی جایگزین این باکتری ها در مطالعات گندزدایی استفاده می شود. هدف این مطالعه بررسی امکان پذیری کاربرد ترکیب پراکسید هیدروژن به همراه یون های مس و نقره در غیرفعال سازی اسپورهای باسیلوس سوبتیلیس بوده است. همچنین تاثیر یک ترکیب گندزدای جدید با پایه گلوتار آلدئید که برای گندزدایی سطوح کاربرد دارد نیز مورد مطالعه قرار گرفت.

روش بررسی: برای تهیه اسپورها، باکتری رویشی بر روی یک محیط ضعیف (عاری از مواد مغذی کافی) کشت داده و پس از 5 روز انکوباسیون در دمای37 C˚ اسپورهای رشد کرده از روی محیط شستشو داده شده و تلخیص گردید. از سوسپانسیون اسپورها برای تهیه نمونه های سنتتیک اولیه استفاده گردید. کارایی فرایند گندزدایی با مقایسه تعداد اولیه اسپور و تعداد آن در انتهای فرایند بصورت لگاریتم کاهش بیان گردید.

یافته ها: نتایج نشان داد که غلظت های پایین هیچ یک از ترکیبات قادر به غیرفعال سازی اسپورها نبوده است. بالاترین راندمان کاهش اسپورها با میزان 1/48 لگاریتم کاهش، مربوط به ترکیب HP/Cu⁺² بوده و ترکیب HP/Ag⁺ با میزان کاهش 1/03 لگاریتم در رتبه دوم قرار داشته است. حداکثر میزان کاهش اسپورها توسط گندزدای با پایه گلوتار آلدئید برابر 0/6 لگاریتم بدست آمد.

نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان داد که مقاومت اسپورها حتی در برابر ترکیبی از چند گندزدا نیز بسیار بالا است. قدرت اسپور کشی عوامل گندزدای استفاده شده در این مطالعه به ترتیب، HP/Ag⁺≺HP/CU⁺²≻ گندزدای گلوتار آلدئیدی بود.

جذب تولوئن از جریان هوای آلوده با استفاده از کربن فعال پوشانده شده با اکسیدهای فلزی منگنز و منیزیم

غلامرضا موسوی

زمینه و هدف: یکی از رایج ترین روش های حذف آلاینده های فرار از هوا جذب سطحی است. در حال حاضر تحقیق بر روی جاذب های گزینش پذیر و ارزان با قابلیت بالای حذف آلاینده از نظر اقتصادی حائز اهمیت است. در این تحقیق کارائی جاذب های کامپوزیتی MnO/GAC و MgO/GAC برای جذب تولوئن از هوا در مقیاس آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفتند.

روش بررسی: جاذب های MnO/GAC و MgO/GAC با روش سل-ژل تولید و با آنالیزهای BET، XRF و SEM تعیین مشخصات شدند. متغیرهای زمان ماند (0/5، 1، 1/5، 2و s 4)، غلظت تولوئن ورودی (100، 200، 300 و ppmv 400) و دمای هوای ورودی (25، 50، 75 و ˚C100) بعنوان پارامترهای عملکردی موثر بر فرایند جذب مورد مطالعه قرار گرفتند. کارائی جاذب های MgO/GAC و MnO/GAC بر اساس زمان نقطه شکست و ظرفیت جذب تعیین و از نظر آماری مقایسه شدند.

یافته ها: زمان نقطه شکست ستون جاذب MgO/GAC و MnO/GAC با افزایش زمان ماند از 0/5 به s4 به میزان 90% افزایش یافت. افزایش غلظت تولوئن ورودی از 100 به ppmv 400 باعث کاهش زمان نقطه شکست و افزایش ظرفیت جذب به ترتیب به میزان 65% و 39% برای MgO/GAC و 59% و 61/1% برای MnO/GAC شد. کارائی جاذبMgO/GAC و MnO/GAC با افزایش دما از 25 به ˚C100 رابطه مستقیم داشت و به ترتیب 78% و 23% افزایش یافت.

نتیجه گیری: یافته های تحقیق نشان داد که جاذب های MgO/GAC و MnO/GAC کارائی بالائی در جذب تولوئن از جریان هوا دارند. اختلاف کارائی دو جاذب از نظر آماری معنی دار بود و MgO/GAC نسبت به MnO/GAC پتانسیل بالاتری در جذب ترکیبات آلی فرار از جریان هوای آلوده داشت.

توسعه فیلتر مدیاهای نانولیفی حاوی نانوذرات برای حذف ذرات از جریان گازی

فریده گلبابایی

زمینه و هدف: مطالعه حاضر سعی در توسعه فیلترهای نانولیفی حاوی نانوذرات اکسید منیزیم به منظور کاربرد آتی در حذف ذرات را از جریان گازی دارد.

روش بررسی: ساخت نانوالیاف به روش الکتروریسی منطبق با طرح آزمایش تهیه شده توسط روش سطح پاسخ انجام گرفت. بهینه سازی پارامترهای الکتروریسی برای رسیدن به ویژگی های فیلتر شامل قطر الیاف، تخلخل فیلتر و تعداد گره انجام شد. بعد از تهیه تصاویر میکروسکوپی، تعیین قطر الیاف و تعداد گره توسط نرم افزار پردازش تصویر و محاسبه درصد تخلخل با کمک نرم افزار Mat lab صورت گرفت. فیلتر مدیای نهایی مبتنی بر شرایط بهینه الکتروریسی تولید و آزمون عملکرد فیلتر هپا برای آن صورت گرفت.

یافته ها: از نظر ویژگی های ریخت شناسی مثل پیوستگی الیاف، عدم وجود شاخه های اضافی و تعداد کم تر گره و برجستگی، آزمایش شماره 2 (غلظت :16 wt%، ولتاژ:10kV،فاصله :15cm) بهترین شرایط را دارا بود. در این شماره آزمایش، بالاترین قطر الیاف نیز دیده شد. در بین پارامترهای الکتروریسی، بالاترین ضریب همبستگی بین غلظت محلول و متغیرهای پاسخ دیده شد و این رابطه برای قطر الیاف و درصد تخلخل از نظر آماری معنی دار تعیین گردید (به ترتیب 0/05 > p و 0/01 > p). رابطه مثبت و ضعیفی بین قطر الیاف تولیدی و درصد تخلخل مدیا (r =0/29,p >0/05) و رابطه منفی و ضعیفی بین قطر الیاف و تعداد گره حاصله r =-0/2,p >0/05)) یافت شد.

نتیجه گیری: غلظت محلول به عنوان تاثیرگذارترین پارامتر الکتروریسی بر ویژگی های فیلتر شناخته شد، که با افزایش آن تعداد گره شکل گرفته در الیاف کمتر ولی الیافی با قطر بزرگتر تولید شدند. با افزایش قطر الیاف، اندازه حفرات فیلتر و درصد تخلخل افزوده گردید. مدل های ریاضی دوجمله ای بین متغیرهای مورد بررسی یافت شد. کارایی فیلتر بهینه شده قابل مقایسه با فیلترهای هپا بوده، و از افت فشار کمتری نیز برخوردار بود.

تجزیه زیستی مالاتیون توسط کشت میکس سویه‌های Serratia marcescens BNA1 و Pseudomonas aeruginosa BNA2

محسن شهریاری مقدم

زمینه و هدف: حشره کش های ارگانوفسفره استفاده های گسترده خانگی و صنعتی داشته و منجر به ایجاد اثرات سمی در سیستم های زیستی می شوند. زیست پالایی یکی از مهمترین روش های تصفیه این ترکیبات در محیط زیست است. این روش به دلیل هزینه ها و آثار زیست محیطی کمتر، جایگزین مناسبی برای روش های فیزیکو- شیمیایی است.

روش بررسی: توان تجزیه زیستی مالاتیون توسط سویه های Serratia marcescens BNA1 وPseudomonas aeruginosa BNA2 جداسازی شده از منطقه اروند کنار بررسی و مطالعه شد. به منظور بررسی توان تجزیه زیستی مالاتیون، سویه BNA1 بر روی محیط کشت پایه معدنی به همراه مالاتیون خالص کشت داده شد. همچنین توان تجزیه زیستی مالاتیون خالص توسط کشت خالص و میکس سویه های BNA1 و BNA2 به همراه و بدون سورفکتانت (Tween 80)، توسط دستگاه کروماتوگرافی گازی سنجش گردید.

یافته ها: نتایج نشان داد سویه های استفاده شده قادر به تجزیه زیستی مالاتیون خالص هستند. ارتباط معنی داری بین میزان تجزیه مالاتیون در تیمار های مختلف مشاهده گردید. میزان تجزیه زیستی مالاتیون در تیمار های BNA1+Ma (33/88)، BNA2+Ma (26/45)، BNA1+BNA2+Ma (46/96)، BNA1+Ma+Tween80 (61/05)، BNA2+Ma+Tween80 (40/17)، BNA1+BNA2+Ma+ Tween80 (67/79( در صد بدست آمد.

نتیجه گیری: استفاده از کشت میکس به همراه سورفکتانت منجر به بالاترین کارایی تجزیه زیستی مالاتیون می شود. نتایج این مطالعه پس از انجام مطالعات پایلوت می تواند برای زیست پالایی مناطق آلوده به سموم ارگانوفسفره استفاده گردد.

بررسی کارایی عملکرد جاذب اصلاح شده کمپوزیتی نانو ذرات آهن صفر-کیتوزان در حذف آرسنات از محلول‌های آبی

بهمن اکبرپور

زمینه و هدف : آرسنیک یکی از سمی ترین آلاینده های موجود در آب های زیرزمینی و سطحی است. دریافت آرسنیک می تواند پیامدهای نامطلوبی زیادی برای سلامتی انسان به همراه داشته باشد. بنابراین دستیابی به تکنولوژی های جدید برای رسیدن به استاندارد آرسنیک لازم است.

روش بررسی: مطالعه موجود به صورت ناپیوسته در مقیاس آزمایشگاهی صورت گرفت. جاذب نانوذرات آهن – کیتوزان با احیا آهن فریک به وسیله سدیم بورهیدرید (NaBH₄) در حضور کیتوزان به عنوان پایدارکننده تولید شد. ابتدا پارامترهای مختلف از جمله زمان تماس min(120-5)، (10-3)pH، دز جاذب (g/L 3/5-0/5) و غلظت اولیه آرسنات mg/L10-2 برکارایی فرایند مورد بررسی قرار گرفت. سپس شرایط بهینه از لحاظ زمان تماس، pH، دز جاذب و غلظت اولیه آرسنات به روش RSM تعیین شد. با استفاده از مدل ایزوترم فروندلیچ، لانگمویر ثابت های تعادلی، کینتیک شبه درجه اول و دوم ثابت های کینتیکی محاسبه گردید. میزان آرسنات باقی مانده با استفاده از روشICP-AES اندازه گیری شد.

یافته ها: مقادیر بهینه بر اساس روش RSM برای7/16 pH=، دز جاذب g/L 3/04، زمان تماس min 91/48 و غلظت اولیه آرسنات mg/L 9/71 تعیین شد. ایزوترم لانگمویر با R² بیش از 0/9904 برای آرسنات، بهترین نمودار برای داده های آزمایش است. حداکثر میزان جذب آرسنات بر اساس مدل ایزوترم لانگمویر mg/g 135/14بدست آمد. بررسی کینتیک جذب نشان داد که جذب آرسنات از مدل شبه درجه دوم تبعیت می کند.

نتیجه گیری: مطالعه حاضر نشان داد که فرایند جذب به pH وابسته بوده و با افزایش pH توانایی گروه آمینی موجود در کیتوزان برای پروتونه شدن کاهش یافته که نتیجه این عمل کاهش راندمان حذف آرسنات در pH بالا است.