عبدالمطلب صید محمدی، علیرضا رحمانی، قربان عسگری، سمیه باجلان، امیر شعبانلو،
دوره 10، شماره 1 - ( 3-1396 )
چکیده
زمینه و هدف: منابع اصلی 4-کلروفنل فاضلاب صنایع نفت، زغال، کاغذ و تولید رزین است. هدف از پژوهش حاضر مقایسه کارایی نانورس خام و اصلاح شده با سورفکتانت کاتیونی تترا دسیل تری متیل آمونیوم بروماید در حذف 4-کلروفنل از محیطهای آبی است.
روش بررسی: تاثیر زمان تماس، pH اولیه محلول، مقدار جاذب و غلظت 4-کلروفنل بعنوان پارامترهای موثر در فرایند جذب و تاثیر pH محلول اصلاح و مقدار سورفکتانت بعنوان پارامترهای موثر در میزان اصلاح نانورس بررسی گردید. نانورس اصلاح شده توسط طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) و طیف سنجی پراش اشعه ایکس (XRD) تعیین ویژگی شد، در نهایت ایزوترم و سینتیک جذب بررسی گردید.
یافتهها: با افزایش pH اولیه محلول از 3 به 11 کارایی حذف 4-کلروفنل افزایش یافت، به طوریکه در غلظت اولیه mg/L 100 4-کلروفنل و g 0/25 نانورس اصلاح شده بعد از min 120 کارایی جذب، برای pH 3 و 11 به ترتیب 26 و 94/5 درصد بدست آمد. در همین شرایط و برای نانورس خام کارایی حذف به ترتیب 2 و 9 درصد بود. آنالیزهای FTIR و XRD به ترتیب تغییر ساختار نانورس از آبدوست به آبگریز و افزایش فاصله بین لایههای نانورس را آشکار ساخت. جذب 4-کلروفنل بر نانورس خام و اصلاح شده با ایزوترم لانگمویر و سینتیک شبه درجه دوم مطابقت داشت، حداکثر ظرفیت جذب نانورس خام و اصلاح شده به ترتیب 0/5 و mg/g 25/77 بدست آمد.
نتیجهگیری: اصلاح نانورس با سورفکتانت کاتیونی، کارایی جذب 4-کلروفنل را افزایش داد.
پریسا برات پور، سیدغلامرضا موسوی، احمد اله آبادی، عشرت فتحی، سکینه شکوهیان،
دوره 10، شماره 2 - ( 6-1396 )
چکیده
زمینه و هدف: با پیشرفت صنایع و افزایش جمعیت، آلایندههای شیمیایی نوپدیدی وارد منابع آبهای طبیعی شده اند. لذا در این مطالعه پتانسیل جذب کربن فعال اصلاح شده با محلول کلریدآمونیوم (NAC) برای حذف آفت کش متولاکلر از آب های آلوده مورد بررسی قرار گرفت.
روش بررسی: تاثیر متغیرهای اساسی از جمله pH محلول، غلظت کربن فعال، غلظت اولیه متولاکلر و زمان واکنش بر حذف متولاکلر توسط کربن احیا شده با کلریدآمونیوم (NAC) و کربن فعال استاندارد (SAC) سنجیده شد.
یافته ها: مشخص شد که pH محلول نقش مهم و کلیدی را بر ظرفیت جذب این ماده دارد. حذف بیش از 92/4 درصد از متولاکلر با غلظت mg/L 50 در زمان تماس min 5 و دوز جاذب g/L 0/3 از کربن NAC بدست آمد، که با افزایش زمان واکنش به min 60 کارایی حذف به 100 درصد رسید. در شرایط یکسان برای کربن SAC در زمان واکنش min 5 کارایی حذف 20 درصد بوده است و در زمان min 40 به 48 درصد رسید که با افزایش زمان واکنش به min 60 تغییر چشمگیری در کارایی حذف متولاکلر حاصل نشد. سینتیک جذب غلظت های دو جاذبNAC و SAC از معادلات شبه درجه دوم پیروی می کند. حداکثر ظرفیت جذب متولاکلر روی کربن NAC و SAC براساس ایزوترم جذب لانگمویر به ترتیب mg/g 344/8 و mg/g 238/1 بدست آمد.
نتیجه گیری: بهطور کلی، این نتایج نشان می دهند که جاذب کربن NAC توسعه یافته، یک جاذب موثر با کارایی بالا در حذف آفت کش ها از جریان های آب آلوده است.
رضا شکوهی، امیر شعبانلو، فهیمه زمانی،
دوره 10، شماره 2 - ( 6-1396 )
چکیده
زمینه و هدف: ترکیبات نیتروفنل جزء متداولترین ترکیبات سمی موجود در پساب صنایع محسوب میشوند، و در این میان 2 ،4 - دی نیتروفنل (2, 4-DNP) بهعنوان سمیترین ترکیب در این گروه مطرح است. هدف مطالعه حاضر بهینهسازی حذف 2, 4-DNP با استفاده از پرسولفات فعال شده به روش حرارتی با کاربرد روش طراحی ترکیبی مرکزی بود.
روش بررسی: این مطالعه تجربی در یک راکتور حرارتی به حجم L 4/5 و بصورت منقطع انجام شد. در این مطالعه روش طراحی ترکیبی مرکزی همراه با روش پاسخ سطح برای طراحی آزمایش و بهینهسازی پارامترهایی نظیر pH اولیه محلول، غلظت پتاسیم پرسولفات و دما مورد استفاده قرار گرفت. همچنین تاثیر غلظت 2, 4-DNP و زمان تماس در شرایط بهینه بررسی شد.
یافتهها: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد کارایی حذف 2, 4-DNP با افزایش دما و غلظت پرسولفات پتاسیم و کاهش pH افزایش می یابد. شرایط بهینه برای حذف 99 درصد 2, 4-DNP در غلظت اولیه برابرmg/L 10، زمان تماسmin 30، دمای C° 60، غلظت پرسولفات پتاسیمmM 10 و pH برابر 5 بدست آمد. در شرایط بهینه افزایش غلظت 2, 4-DNP به mg/L 50 کارایی حذف را به 73 درصد کاهش داد.
نتیجهگیری: این مطالعه نشان داد استفاده از فرایند پرسولفات فعال شده با حرارت در تجزیه 2, 4-DNP مناسب است و پارامتر دما (0/0001<p) تاثیرگذارترین متغیر است.
مجید کرمانی، مهدی فرزادکیا، علی اسرافیلی، یوسف دادبان شهامت، سودا فلاح جوکندان،
دوره 10، شماره 2 - ( 6-1396 )
چکیده
زمینه و هدف: تخلیه فاضلاب صنایع حاوی کاتکول اثرات نامطلوبی بر سلامت انسان و محیط زیست می گذارد. هدف از این مطالعه تعیین اثرات سمیت کاتکول قبل و بعد از فرایند اکسیداسیون پیشرفته (ازن زنی)، به وسیله آزمایشات آزمون زیستی توسط دافنیامگنا بود.
روش بررسی: این مطالعه از نوع کاربردی است که با روش آزمون زیستی دافنیامگنا، سمیت کاتکول در فرایند ازنزنی تعیین شد. ابتدا محلول استوک با غلظت mg/L 250 و پس از آن 10 نمونه که به ترتیب حاوی 0 (شاهد)، 0/5، 1، 3، 6، 12، 25، 50، 75 و 100 درصد حجمی از محلول اولیه بودند، تهیه گردید. سپس نمونه های اولیه از محلول خروجی راکتور، در درصدهای حجمی مشابه تهیه شد. براساس روش استاندارد تعداد 10 عدد نوزاد دافنیامگنا در نمونه ها اضافه و مشاهده نمونه ها بعد از 24، 48، 72 و h 96 انجام شد. در نهایت LC50 و واحد سمیت (TU) با استفاده از آنالیز پروبیت (Probit Analysis) محاسبه گردید.
یافتهها: با توجه به نتایج، دافنیامگنا متاثر از سمیت کاتکول است LC50 (24 ساعته) پساب خام، ازmL/100 mL 13/30 پس از min 60 تصفیه بهmL/100 mL 30/4 رسید و به تبع آن واحد سمیت نیز از 7/51 واحد (TU) به 3/29 واحد کاهش یافت و سمیت 56 درصد تنزل پیدا کرد. درنهایت میزان سمیت پساب تصفیه شده در فرایند ازنزنی کاتکول کاهش یافت.
نتیجهگیری: براساس آزمون زیستی، به نظر میرسد فرایند ازنزنی قادر است سمیت کاتکول را کاهش دهد. بنابراین میتوان از این فرایند بهعنوان یک گزینه برای تصفیه فاضلابهای حاوی کاتکول استفاده کرد.
رضا باقری، سهیل سبحان اردکانی، بهاره لرستانی،
دوره 10، شماره 3 - ( 9-1396 )
چکیده
زمینه و هدف: در کشورهایی مانند ایران که با بحران کمبود آب مواجه هستند، توجه به کمیت، کیفیت و بهرهبرداری پایدار این منابع از اهمیتی بسزا برخوردار است. صنایع پتروشیمی از قابلیت تخلیه آلایندهها به محیط و آلودگی منابع آب سطحی برخوردارند. لذا، این پژوهش با هدف انتخاب مناسبترین گزینه تصفیه فاضلاب واحد پلیاتیلن سنگین (HDPE) شرکت پژوهش و فناوری پتروشیمی مرکز اراک با استفاده از فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) بهواسطه برخورداری از قابلیتهایی همچون تعمیمپذیری، لحاظ کردن پارامترهای مختلف، انتخاب چند بعدی و کمی کردن پارامترهای کیفی توسط افراد متخصص در سال 1395 انجام یافت.
روش بررسی: دو گزینه لجن فعال با هوادهی گسترده (EAAS) و راکتور ناپیوسته متوالی (SBR) براساس معیارهای محیطزیستی، فنی-کاربردی، اقتصادی و مدیریتی و زیرمعیارهای مربوطه، با نظر کارشناسان وزندهی شد و پس از ارزیابی مقایسههای زوجی گزینهها نسبت به هر معیار، نتایج توسط نرمافزارExpert Choice11 برای انتخاب مناسبترین روش تصفیه فاضلاب تحلیل شد.
یافتهها: نسبت سازگاری در همه اولویتبندیها در بازه قابل قبول 0 تا 0/1 قرار گرفته بود. از طرفی براساس نتایج تحلیل حساسیت، روش SBRبیشترین اولویت معیارهای اقتصادی و محیطزیستی و روشEAAS نیز بیشترین اولویت معیارهای مدیریتی و فنی-کاربردی را به خود اختصاص دادند.
نتیجهگیری: با استناد به نتایج حاصل، علیرغم اینکه روش EAAS از قابلیت نگهداری و راهبری سادهتر در مقایسه با روش SBR برخوردار بود، ولی روش SBR بهواسطه تطابق بیشتر کیفیت پساب خروجی با استانداردهای محیطزیستی و نیاز به زمین کمتر برای استقرار سیستم تصفیه، بهعنوان مناسبترین گزینه برای تصفیه فاضلاب واحد HDPE انتخاب شد.
حسین کمانی، آیت حسین پناهی، سید داود اشرفی، فردوس کرد مصطفی پور، نسترن السادات عمرانی گرگری،
دوره 10، شماره 3 - ( 9-1396 )
چکیده
زمینه و هدف: استفاده بیرویه از آنتیبیوتیکها و تخلیه آنها به محیط زیست پیامدهای جدی و خطرناکی را به دنبال دارد. مزوپورهای متخلخل از جنس سیلیکا از جمله Mobile Composition Material (41MCM-) در سطح وسیعی برای جذب آلایندهها از محیطهای آبی استفاده شده است. هدف از این مطالعه سنتز مزوپورهای متخلخل 41-MCM و بررسی کارایی آن در حذف آنتیبیوتیک سفالکسین از محیطهای آبی بوده است.
روش بررسی: مطالعه حاضر تجربی - آزمایشگاهی بوده که به صورت سیستم ناپیوسته انجام گرفت. مشخصات فیزیکی و ساختاری جاذب سنتز شده با تکنیکهای BET، FT-IR و XRD مورد آنالیز قرار گرفت. در این مطالعه اثر متغیرهایی نظیر pH محلول (3، 7، 11)، دوز جاذب (200، 500، mg 800)، غلظت اولیه (50، 75، mg/L 100)، زمان تماس (30، 60، min 90) و دمای واکنش (20، 30، C0 40) در حذف آنتیبیوتیک سفالکسین تحت فرایند جذب سطحی توسط نانو جاذبهای 41MCM- مورد مطالعه قرار گرفت. جهت دستیابی به شرایط بهینه آزمایش از روش آماری سطح - پاسخ استفاده شد و برای اندازهگیری غلظت باقیمانده آنتیبیوتیک سفالکسین از دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج حداکثر جذب (nm 258) استفاده شد.
یافتهها: آنالیز فیزیکی نشان داد که مزوپورهای 41-MCM سنتز شده دارای سطح ویژه برابر m2/g 1096/05 است نتایج نشان داد که pH (0/0001p=)، دوز جاذب (0/0001p=)، غلظت اولیه (0/0001p=)، زمان تماس (0/01p=)، اثر همزمان pH و غلظت اولیه (0/04p=) و pH2 (0/0002p=) اثر معنیداری را روی متغیر پاسخ داشتند و شرایط بهینه حذف سفالکسین در pH برابر 3، دوز جاذب mg 800، غلظت اولیه mg/L 50 و زمان تماس min 90 بدست آمد و در این شرایط راندمان حذف با ضریب مطلوبیت 1 برابر 80/11 درصد بود.
نتیجهگیری: براساس نتایج بدست آمده فرایند جذب سطحی توسط مزوپورهای 41-MCM راندمان نسبتا خوبی در حذف آنتیبیوتیک سفالکسین از محیطهای آبی دارد.
محبوبه قدرت، الهام اسراری،
دوره 10، شماره 4 - ( 12-1396 )
چکیده
زمینه و هدف: استفاده بیرویه از آنتی بیوتیکها و راهیابی این ترکیبات به محیط زیست به یکی از نگرانیهای زیست محیطی تبدیل شده است. امروزه جذب سطحی یکی از روشهای کارا و قابل اعتماد در حذف این ترکیبات است. هدف از این پژوهش سنتز کیتوزان - Fe3O4و بررسی مقایسهای کارایی حذف آنتی بیوتیک اریترومایسین از محیطهای آبی توسط این جاذب و کیتوزان است.
روش بررسی: مشخصات ساختاری جاذب سنتز شده با تکنیکهای TEM،PSA ، VSMمورد آنالیز قرار گرفت. پارامترهای مختلف از جمله pH (11-1)، زمان تماس (min 60-0)، غلظت جاذبها (g/L 5-1) و غلظت اولیه اریترومایسین (mg/L 50-5) بر راندمان حذف مورد بررسی قرار گرفت. جهت آنالیز دادهها از نرم افزارExcel استفاده شده است. از مدل ایزوترم فروندلیچ و لانگمویر ثابتهای تعادلی و ثابتهای سینتیکی با استفاده از سینتیک شبه درجه اول و دوم محاسبه گردید.
یافتهها: نتایج حاکی از آن بود که با کاهش pH و غلظت اولیه اریترومایسین، افزایش دوز جاذبها و زمان تماس راندمان حذف افزایش مییابد. بالاترین راندمان جذب در pH برابر با 3 برای هر دو جاذب، زمان تماس min30 جهت کیتوزان اصلاح شده و min50 برای کیتوزان، دوز جاذبها g/L2جهت کیتوزان اصلاح شده و g/L3 برای کیتوزان و غلظت اولیه اریترومایسین برای هر دو جاذب mg/L 10، بهدست آمد و جذب سطحی اریترومایسین بوسیله هر دو جاذب از ایزوترم لانگمویر و سینتیک شبه درجه دوم پیروی میکند.
نتیجهگیری: جهت حذف اریترومایسین به روش جذب سطحی از کیتوزان اصلاح شده با Fe3O4 میتوان بهعنوان یک جاذب موثرتر نسبت به کیتوزان استفاده کرد.
رضا براتی رشوانلو، مهدی فرزاد کیا،
دوره 11، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
زمینه و هدف: تجزیه لجن با امواج اولتراسونیک، بهعنوان یک روش پیش تصفیه قبل از فرایند تثبیت و آبگیری است که باعث تغییر در ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آنها میشود. هدف اصلی از این تحقیق بررسی کارایی امواج اولتراسونیک در بهبود فرایندهای هیدرولیز، تثبیت و آبگیری لجن فعال خام فاضلاب شهری است.
روش بررسی: از لجن فعال برگشتی به حوض هوادهی، نمونهبرداری انجام گردید و آمایش فیزیکی با هدایت امواج اولتراسونیک با فرکانسهای 20 و kHz40 در زمانهای 0/5، 1، 3، 5، 10، 15، 30 و min 60 انجام گرفت. در ادامه بهبود فرایندهای هیدرولیز، تثبیت و آبگیری نمونهها با انجام آزمایشاتی نظیر:TS ،TSS ، CST، SRF، VS، nVS، VSssو VSSOL مورد بررسی قرار گرفت.
یافتهها: VS SOL درفرکانس kHz 20 در زمان min 15 به میزان 73 درصد افزایش داشت و VS SOL در فرکانس kHz 40 در زمان min10 به میزان 100 درصد افزایش داشت. درصد کاهش VS در فرکانس kHz 20 از زمان min15 شروع و در min 60 به 18 درصد رسید. کاهش این شاخص در فرکانس kHz 40 در زمان min 10 شروع و تاmin 60 به میزان 24 درصد رسید. مقاومت ویژه لجن در دو فرکانس 20 و kHz 40 در زمان تماس min 1 به ترتیب 25 و 20 درصد کاهش داشت و زمان مکش موئینه در دو فرکانس 20 و kHz40 در زمان تماس min 1 به ترتیب کاهش 28 و 21 درصد را نشان داد.
نتیجهگیری: بهترین کارایی هیدرولیز جامدات آلی لجن خام بیولوژیکی در زمان min10 با فرکانس kHz 40 بهدست آمد. بیشترین راندمان تثبیت لجن در فرکانس kHz 40 در زمان min 60 بدست آمد. بهترین شرایط آبگیری لجن در فرکانس kHz 20 در زمان تماس min 1 حاصل گردید.
ناصر فرار، سید رضا گلستانه، سپیده رسولیان،
دوره 11، شماره 3 - ( 9-1397 )
چکیده
زمینه و هدف: یکی از مناطق مهم و مناسب تکثیر سوسری آمریکایی (L.) Periplaneta americana، شبکه فاضلابرو شهری است. با توجه به هزینههای زیاد سمپاشی و آلودگیهای زیستمحیطی، این تحقیق با هدف بررسی میزان کارایی روش مدیریت تلفیقی سوسری آمریکایی در شهر بوشهر انجام شد.
روش بررسی: در این بررسی ابتدا تعدادی از حشرهکشهای رایج در آزمایشگاه با دوزهای متفاوت جهت بررسی میزان اثربخشی روی سوسریها آزمایش شد و سپس سه تیمار شامل ترکیب حشرهکشهای سایپرمترین و دلتامترین با بوریک اسید، خاک دیاتومه و ژل سیلیکا جامد مورد ارزیابی قرار گرفت. در این راستا شبکه فاضلابرو بوشهر به ده منطقه تقسیم شد و سپس تعداد ده منهول بهصورت تصادفی از هر منطقه انتخاب گردید. برای تعمیم نتایج به کل شبکه از روش نمونهبرداری تصادفی- خوشهای استفاده شد و جهت محاسبه درجه تاثیر حشرهکش از روش Henderson-Tilton استفاده شد.
یافتهها: نتایج نشان داد که مناطق نمونهبرداری 100 درصد آلوده به سوسری آمریکایی است. حشرهکشهای مورد آزمایش در آزمایشگاه توانستند تا 92 درصد سوسریها را پس از h 24 از بین ببرند، اما استفاده از آنها بهتنهایی در منهولها با گذشت زمان، باعث کاهش درصد تلفات شد. نتایج آزمونهای آماری نشان داد که بیشترین کارایی مربوط به استفاده از ترکیبات ساخته شده بود بهطوری که تا 12 ماه پس از استفاده آنها، میزان مرگ و میر بیش از 90 درصد بود.
نتیجهگیری: نتایج نشان داد که ترکیب g50 شامل 5 درصد ژل سیلیکا، 35 درصد بوریک اسید، 60 درصد خاک دیاتومه به همراه محلولپاشی با حشرهکش دلتامترین در هر منهول میتواند جمعیت سوسریها را تا پس از گذشت 12 ماه مهار نماید.
یاسر عباسی، فرهاد میرزایی، تیمور سهرابی،
دوره 11، شماره 3 - ( 9-1397 )
چکیده
زمینه و هدف: این تحقیق به منظور بررسی توزیع سطحی و عمقی فلزات سنگین سرب، مس و نیکل در خاک اراضی آبیاری شده با پساب در جنوب شهر تهران به کمک GIS و مدل هایدروس انجام شد که انتظار می رود اطلاع جامعی از پراکندگی و غلظت آنها در خاک بهدست آورد.
روش بررسی: پهنه بندی فلزات سنگین مس، نیکل و سرب با استفاده از روش کریجینگ در محیط GIS به کمک واریوگرام های دایره ای، کروی، نمایی و گوسین بررسی شد. علاوه بر این، مدلسازی جریان عمقی آب و فلزات سنگین در محیط خاک توسط مدل هایدروس یک بعدی، تا عمق cm 50 خاک برای یک دوره 210 روزه صورت گرفت و میزان غلظت فلزات سنگین تا عمق ریشه شبیه سازی شد.
یافته ها: بررسی توزیع سطحی عنصر سرب با مدل کروی نشان داد تغییرات این عنصر در محدوده 20 تا mg/kg 70 بوده است. این مقادیر برای عنصر مس mg/kg 50-60 و برای عنصر نیکل در محدوده mg/kg 30 بوده است. بررسی انتقال عمقی عناصر سنگین نیز در داخل خاک با استفاده از مدل هایدروس نشان داد در لایه cm 0-15 اولیه خاک مقدار شبیه سازی شده بیشترین مقدار را دارد و روند تغییرات عمقی عناصر در لایه های پایینتر بصورت کاهشی است.
نتیجهگیری: مقایسه غلظت این عناصر با استاندارد مجاز معرفی شده توسطWHO نشان داد عنصر سرب در این منطقه بالاتر از میزان مجاز بوده است. همچنین مدل های مورد استفاده توانستند بهطور قابل قبولی بررسی توزیع عمقی یا سطحی فلزات سنگین را میسر سازند.
رویا میرزایی، مسعود یونسیان، علیرضا مصداقی نیا، سیمین ناصری، میترا غلامی، اسفندیار جلیل زاده، شهرام شعیبی،
دوره 11، شماره 3 - ( 9-1397 )
چکیده
زمینه و هدف: آنتی بیوتیکها بخشی از آلایندههای نوظهور در محیطهای آبی هستند، که در غلظتهای محیطی بسیار کم سلامت انسان و محیط زیست را تهدید میکنند. از اینرو، این مطالعه با هدف بررسی تفاوت آماری بین غلظت و کارایی حذف هفت آنتی بیوتیک پر تجویز در ایران از جمله آموکسی سیلین، پنی سیلین جی، سفیکسیم، سفالکسین، سیپروفلوکساسین، اریترومایسین و آزیترومایسین اندازه گیری شده در دو تصفیه خانه فاضلاب شهر تهران، انجام یافت.
روش بررسی: مطالعه حاضر یک مطالعه کاربردی بوده است که در سال 1395 و براساس دستورالعمل 1694 سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا برای اندازه گیری ترکیبات دارویی در آب به روش کروماتوگرافی مایع – طیف سنجی جرمی (HPLC/MS/MS) انجام شده است. تفاوت بین دادههای غلظت آنتی بیوتیکها در فاضلاب ورودی و خروجی از نظر آماری بررسی شد. پس از محاسبه کارایی حذف در دو تصفیه خانه، توزیع دادههای کارایی حذف از نظر نرمال بودن، مورد مطالعه قرار گرفت. سپس از آزمونهای پارامتریک و ناپارامتریک برای بررسی اختلاف بین دادههای کارایی حذف استفاده شد.
یافتهها: تفاوت غلظت در ورودی و خروجی برای آنتی بیوتیکهای سفیکسیم و آزیترومایسین در تصفیه خانه اکباتان و سفیکسیم در تصفیه خانه جنوب معنیدار نبود. تفاوت معنیداری بین کارایی حذف برای دو آنتی بیوتیک سفالکسین (0/005p=) و اریترومایسین (0/002p=) در دو تصفیه خانه اکباتان و جنوب تهران مشاهده شد. براساس آزمون یو من ویتنی میزان حذف سفالکسین در دو تصفیه خانه اکباتان و جنوب تهران با میانه حذف 94/41 و 99/47 به ترتیب، بیشترین میزان حذف آنتی بیوتیک را در بین آنتی بیوتیکهای دیگر داشت.
نتیجهگیری: علاوه بر نوع فرایند تصفیه در این تصفیه خانهها، خصوصیات فیزیکو شیمیایی هر کلاس آنتی بیوتیک تاثیر بهسزایی در سرنوشت این آنتی بیوتیکها در تصفیه خانههای فاضلاب و منابع آبی دارد.
مهدی هادی، مهری سلیمانی امین آباد، مهناز امیری، معصومه ارجی پور،
دوره 11، شماره 3 - ( 9-1397 )
چکیده
زمینه و هدف: تصفیه پسابهای بیمارستانی نقش مهمی در کاهش تخلیه ترکیبات آلی و دارویی به محیط دارد. امروزه فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته برای حذف ترکیبات آلی از پسابها استفاده میشوند. در این مطالعه تصفیه مواد آلی باقیمانده در پساب واقعی تصفیه شده بیمارستانی با استفاده از فرایندUV/H2O2/TiO2 بررسی و شرایط بهینه تصفیه از نظر هزینه و راندمان با استفاده از روشهای آماری تحلیل گردید.
روش بررسی: مشخصات اولیه پساب شامل COD، TOC و DOC تعیین و مقادیر متوسط آنها ثبت شد. از فرایند تلفیقی UV/H2O2/TiO2 به منظور تصفیه باقیمانده مواد آلی استفاده شد. تعداد آزمایشها با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) تعیین و ارتباط متغیرهایpH ، زمان ماند، غلظتH2O2 و دی اکسیدتیتانیم با کاهش TOC، DOC، COD و هزینه تقریبی تصفیه با انجام آنالیز واریانس (ANOVA) بررسی گردید.
یافتهها: در شرایط بهینه حذف، مقادیرpH ،H2O2 ، TiO2 و زمان پرتودهی به ترتیب برابر با 7/2، mg/L 50، mg/L 100 و min 19/65 تعیین گردید. بیشترین راندمان حذف ترکیبات آلی با کمترین هزینه، بر حسب TOC، DOC و COD به ترتیب 63/9، 52/9 و 64/7 درصد تعیین شد. مقدار هزینه تقریبی تصفیه برابر با 0/71 دلار به ازای تصفیه هر لیتر پساب برآورد گردید.
نتیجهگیری: زمان پرتودهی و غلظت H2O2 بیشترین تاثیر را بر روی مقدار هزینه تصفیه دارند. با بهینهسازی فرایند به روش RSM بیشترین راندمان با کمترین هزینه تامین خواهد شد. علیرغم اثربخشی، فرایند مورد استفاده در مقیاس آزمایشگاهی یک فرایند نسبتا گران برای تصفیه تکمیلی پساب است از اینرو انجام مطالعات بیشتر به منظور بررسی هزینه- اثربخشی فرایند در مقیاس واقعی توصیه میشود.
محسن انصاری، محمد فهیمی نیا، مهدی فرزادکیا،
دوره 11، شماره 4 - ( 12-1397 )
چکیده
زمینه و هدف: مدیریت فاضلاب در مناطق روستایی بهعنوان یکی از ارکان توسعه پایدار در این مناطق شناخته میشود. لذا هدف از این مطالعه نیازسنجی و اولویت سنجی استقرار تاسیسات مدیریت فاضلاب روستایی در جهت تامین منبع آب سالم و جایگزین در استانهای دارای تنش آبی شدید ایران است.
روش بررسی: این یک مطالعه توصیفی-مقطعی است که در سال 1397-1396 در مناطق روستایی استانهای دارای تنش آبی شدید (خراسان جنوبی، خراسان رضوی، فارس، اصفهان، یزد، سمنان، قم و سیستان و بلوچستان) به اجرا درآمد. در این مطالعه، برآورد تعداد روستاهای نمونه به روش کوکران و تعیین روستاهای نمونه بهصورت نمونه برداری طبقهای-قضاوتی بود. دادههای مرتبط با استانهای نمونه بوسیله یک پرسشنامه محقق ساخت روایی سنجی شده، مورد گردآوری و تجزیه و تحلیل آماری در نرم افزار Excel قرار گرفت.
یافتهها: نتایج این مطالعه نشان داد، اختلاف میان همه استانهای مورد مطالعه از نظر اولویت آنها در استقرار تاسیسات مدیریت فاضلاب روستایی در جهت تامین منبع آب سالم و جایگزین بسیار کم بود. بطوریکه استانهای اصفهان، سمنان و فارس دارای امتیاز 76 از ۱۰۰ بودند و استانهای خراسان جنوبی و سیستان و بلوچستان امتیاز ۷۱ را کسب کردند.
نتیجهگیری: نتایج این مطالعه با تاکید بر معیارهای تصمیم گیری جامع و مبتنی بر توسعه پایدار، نشان داد که استانهای دچار تنش آبی شدید دارای اولویت بالایی درخصوص استقرار طرحهای مدیریت فاضلاب روستایی در جهت تامین منبع آب سالم و جایگزین هستند.
محمدرضا خانی، امیر حسین محوی، محمد علی ززولی، ذبیح اله یوسفی، یوسف دادبان شهامت،
دوره 12، شماره 1 - ( 3-1398 )
چکیده
زمینه و هدف: فاضلاب کارخانه روغنکشی زیتون یکی از آلودهترین فاضلابهای بهداشتی است که عدم تصفیه آن آلودگی شدید محیطزیست را به دنبال خواهد داشت. در این تحقیق تصفیه آن با استفاده از فرایند الکتروکواگولاسیون و روشهای نوین اکسیداسیون پیشرفته مورد تحقیق قرار گرفته است.
روش بررسی: تجزیهپذیری، راندمان و سینتیک حذف کدورت و مواد آلی پساب واقعی روغن زیتون با اعمال پارامترهای بهرهبرداری الکتروکواگولاسیون شامل دانسیته جریان (A/dm2 0/08- 0/77)، جنس الکترود آند، زمان واکنش (min 0- 45) بررسی شد. سپس انواع فرایندهای مختلف اکسیداسیون پیشرفته برای تعیین راندمان و سینتیک حذف TOC و تصفیه پذیری بیولوژیکی (BOD/TOC) آن اعمال گردید.
یافتهها: شرایط بهینه راندمان حذف کدورت، BOD، TOCو الکترود مصرفی در الکتروکواگولاسیون بهترتیب معادل 78 درصد، 57 درصد، 72 درصد و mg 583 به ازای هر لیتر پساب برای الکترود آند آهن سنجش شد؛ بهطوریکه سینتیک حذف TOC از درجه اول تبعیت نموده و معادل min-1 0/027 سنجش شد. راندمان حذف TOC در فرایندهای US، H2O2، SOP، O3/H2O2،COP ، COP/US و COP/US/H2O2 بهترتیب معادل 8، 15، 20، 25، 61، 68 و 75 درصد سنجش گردید و بیشترین قابلیت تجزیه بیولوژیکی در فرایند COP/US/H2O2 معادل 1/5 برابر افزایش یافت.
نتیجهگیری: فرایند الکتروکواگولاسیون به همراه اکسیداسیون پیشرفته COP/US/H2O2 سبب تصفیه مؤثر پساب روغن زیتون میگردد و تصفیه پذیری بیولوژیکی آن را افزایش میدهد، بهطوریکه میتوان از این فرایند برای تصفیه مطمئن و با درجه بالای پسابهای این صنعت و صنایع مشابه استفاده نمود.
سودا فلاح جوکندان، مجتبی یگانه بادی، علی اسرافیلی، علی آذری، احسان احمدی، هاله ترهنده، مجید کرمانی،
دوره 12، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
زمینه و هدف: فعالیت صنایع مختلف موجب تولید طیف وسیعی از آلایندهها و ترکیبات سمی میشود. از جمله این ترکیبات میتوان به کاتکول اشاره کرد که یک ترکیب آلی حلقوی با سمیت بالا و مقاوم در برابر تجزیه است. بنابراین هدف از این مطالعه بررسی کارایی کربن فعال پودری مغناطیسی شده با نانو ذرات اکسید آهن در حذف کاتکول از محلولهای آبی به روش سطح پاسخ است.
روش بررسی: روش هم ترسیبی به منظور سنتز کربن فعال پودری مغناطیسی مورد استفاده قرار گرفت و خصوصیات آن با آنالیزهای SEM و XRD بررسی شد. سپس تاثیر پارامترهایی چون pH، زمان تماس، دوز جاذب، غلظت اولیه کاتکول، دما بر روی کارایی فرایند جذب براساس روش سطح پاسخ (باکس بانکن) مورد بررسی قرار گرفت. غلظت باقیمانده کاتکول با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا در طول موج nm 275 اندازهگیری شد.
یافتهها: نتایج حاصل نشان داد حداکثر کارایی فرایند جذب در غلظت mg/L 20، pHبرابر با 3، زمان تماس min 90 و در دمای ºC 25 و دوز جاذب g/L 1/5حاصل شد. بررسی ایزوترم و سینتیک نشان داد که دادههای تجربی فرایند جذب کاتکول به ترتیب با مدل لانگمویر و شبه درجه دوم همبستگی دارد. مطالعه ترمودینامیک واکنش نیز بیانگر اگزوترمیک و خود بخودی فرایند است.
نتیجهگیری: نتایج نشان دادند که فرایند جذب با استفاده از کربن فعال پودری مغناطیسی شده با نانوذرات اکسید آهن در pH اسیدی راندمان بهتری دارد. در نتیجه فرایند مورد مطالعه بهعنوان یک روش مؤثر، سریع و ارزان برای حذف کاتکول از محلولهای آبی پیشنهاد میشود که با توجه به زمان اندک واکنش، از لحاظ اقتصادی نیز مقرون بهصرفه است.
مهتاب خلجی، سید عباس حسینی، رسول قربانی، ناصر آق، حسن رضایی،
دوره 12، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
زمینه و هدف: وجود مواد مغذی در پساب (عمدتا نیتروژن و فسفر) سبب غنی شدن محیط و بلومهای جلبکی و در نتیجه ایجاد مشکلات متعددی در محیطهای آبی میگردد. از میان روشهای مختلفی که برای جداسازی مواد مغذی پسابها بهکار گرفته شدهاند، ریزجلبکها دارای کارایی مناسبی هستند. ریزجلبک کلرلا ولگاریس دارای ویژگیهایی از جمله، رشد بالا، مقاوم نسبت به دستکاری در سیستمهای پرورشی، فناوری ساده و ارزان تولید و همچنین سرعت بالای جذب مواد مغذی از جمله فسفات و نیترات است.
روش بررسی: در تحقیق حاضر دو غلظت از ریزجلبک کلرلا ولگاریس million cell/mL) 13 و 26) را در پساب صنایع لبنی با درصد رقیق سازی (25، 50 و 75 درصد) تزریق و میزان حذف مواد مغذی و رشد ریزجلبک در طی دوره رشد بررسی گردید.
یافتهها: نتایج نشان داد که غلظتهای مختلف جلبک و درصدهای مختلف رقیق سازی (25 ،50، 75 درصد) در حذف مواد مغذی و رشد ریزجلبک اثر بسزایی دارند. جذب مواد مغذی (نیترات، فسفات و آمونیاک) در تیمارهای گروه اول به ترتیب 57/01، 51/84و 43/15 درصد در مقایسه با تیمارهای گروه دوم با قابلیت جذب 29/15، 51/84 و 43/15 بیشتر است. در هر دو غلظت جلبک بیشترین درصد جذب فسفات و آمونیاک در رقت 25 درصد پساب و بیشترین درصد جذب نیترات در گروه اول مربوط به رقت 50 درصد و در گروه دوم مربوط به رقت 75 درصد است.
نتیجهگیری: زمانیکه غلظت ریزجلبک کلرلا ولگاریس گروه اول million cell/mL 13 است درصد بیشتری مواد مغذی (نیترات، فسفات، آمونیاک) نسبت به گروه دوم با غلظت million cell/mL26 حذف شد. با افزایش غلظت ریزجلبک جذب مواد مغذی کاهش مییابد. در مورد درصد جذب نیترات هر چقدر غلظت جلبک افزایش یابد در رقیق سازی بیشتر جذب صورت میگیرد.
شیما گودرزی، قدرت الله شمس خرم آبادی، مرضیه عصمتی، محمد امین کرمی، آیت حسین پناهی،
دوره 12، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
زمینه و هدف: فاضلابهای داروسازی حاوی مقادیر متنوع و بالایی از مواد آلی هستند. به منظور تولید یک پساب مناسب روشهای شیمیایی و الکتروشیمیایی بهخصوص در مقیاس پایلوت و آزمایشگاهی برای حذف ترکیبات آلی از فاضلاب صنایع داروسازی بهکار رفته است. هدف کلی از این مطالعه بررسی کارایی فرایند ترکیبی انعقاد شیمیایی و الکتروفنتون جهت تصفیه فاضلاب داروسازی بود.
روش بررسی: در مطالعه حاضر نمونههای فاضلاب از کارخانه داروسازی تهیه شد، جهت ارزیابی فرایند انعقاد شیمیایی اثر دوز منعقدکننده پلی آلومینیوم کلراید در مقادیر 25 الی mg/L 300 و pH 3، 7 و 10 توسط دستگاه جارتست مورد بررسی قرار گرفت، و در فرایند الکتروفنتون نیز تاثیر پارامترهای پتانسیل الکتریکی 10 الی v 30، غلظت پراکسید هیدروژن 100 تا mg/L 4000، زمان واکنش 15 الی min 120 و pH3، 7 و 10 بررسی شد.
یافتهها: نتایج حاصل شده از فرایند انعقاد شیمیایی نشان داد که در شرایط بهینه (دوز منعقدکننده برابر mg/L 200 و pH برابر 7) حذف 49 درصد اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) حاصل گردید. از طرف دیگر فرایند الکتروفنتون در شرایط بهینه (غلظت mg/L 100 پراکسید هیدروژن، ولتاژ v 20، pH برابر 3 و زمان واکنش min 30) توانست میزان 5/93 درصد COD را حذف کند.
نتیجهگیری: بر طبق نتایج بهدست آمده میتوان نتیجهگیری کرد که فرایندهای ترکیبی ناپیوسته انعقاد شیمیایی/ الکتروفنتون نسبت به انعقاد الکتریکی به تنهایی برای حذف ترکیبات دارویی از فاضلاب صنایع داروسازی بسیار موثرتر است.
رامین سلماسی، آزیتا بهبهانی نیا، علیرضا استاد رحیمی،
دوره 12، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
زمینه و هدف: تثبیت فلزات سنگین در محل با به کارگیری مواد معدنی، روشی است که برای کاهش پویایی این فلزات بسیار مورد توجه قرار گرفته است. بر این اساس در پژوهش حاضر، کارایی پنج نوع مواد معدنی برای تثبیت فلزات سنگین خاک های کشاورزی اطراف شهرستان تبریز که با پساب های آلوده آبیاری می شوند بررسی شده است.
روش بررسی: به g 0/5 از پنج ماده کلسیت، ایلیت، هماتیت، زئولیت و بنتونیت و 10 نمونه خاک برداشت شده از خاک های واقع در شمال غرب شهرستان تبریز، محلول های حاوی عناصر کادمیوم، سرب، نیکل، مس و روی اضافه شد. بعد از قرار دادن محلول ها در دستگاه شیکر، غلظت این پنج عنصر در محلول های صاف شده با استفاده از دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. مقایسه میانگین ها با بهرهگیری از آزمون دانکن انجام گرفت.
یافته ها: بیشترین میزان جذب عناصر کادمیوم (91 درصد)، نیکل (78 درصد) و روی (94/7 درصد) مربوط به کلسیت، بیشترین میزان جذب عناصر سرب (94/3 درصد) و مس (90/5 درصد) مربوط به هماتیت و برای هر پنج عنصر کمترین میزان جذب مربوط به ایلیت بوده است. کلسیت، زئولیت، بنتونیت و هماتیت نسبت به خاک های مورد آزمایش ظرفیت جذب بالاتر و معنیداری برای عناصر کادمیوم، نیکل و روی داشتند.
نتیجه گیری: از بین مواد معدنی مورد بررسی، کلسیت و هماتیت دو ماده معدنی بودند که در صورت اضافه شدن به 10 نمونه خاک مورد آزمایش، توانستند باعث افزایش معنی دار ظرفیت جذب عناصر کادمیوم، مس، روی، نیکل و سرب شوند و بدینوسیله کاهش جذب و انباشت عناصر یاد شده در گیاهان زیرکشت مناطق کشاورزی اطراف شهرستان تبریز را موجب شوند.
مهرنوش قلی زاده، محسن نصرتی،
دوره 12، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
زمینه و هدف: تصفیه جلبکی پساب یک فناوری جدید و ارزان جهت حذف و بازیابی مواد مغذی از پساب است. به منظور بررسی اثر ویناس بر میزان رشد و بررسی اثر رشد ریزجلبک در حذف نیتروژن، فسفات و CODدر مخلوطی از پساب شهری و ویناس به بررسی رشد اسپیرولینا پلاتنسیس پرداخته شد.
روش بررسی: توانایی رشد اسپیرولینا در پساب شهری و اثر ویناس بر میزان رشد با محاسبه زیستتوده بهدست آمده بررسی شد. همچنین اثر غلظت ویناس، شدت نور و دوره روشنایی تاریکی بر میزان رشد توسط نرم افزار DESIGN EXPERT و روش مکعب مرکزی (CCD)مورد بررسی قرار گرفت. با انتخاب شرایط بهینه، میزان حذف نیتروژن، فسفات و COD در انتهای مرحله رشد بررسی شد.
یافتهها: نتایج بهدست آمده نشان داد افزودن ویناس به پساب باعث افزایش رشد ریزجلبک شده و بیشترین میزان زیستتوده در جریان تهنشینی به همراه 0/25 درصد ویناس به میزان mg/mL 3/19 بهدست آمد. با بررسی اثر فاکتورهای مختلف مانند غلظت ویناس، شدت نور و دوره روشنایی-تاریکی بر میزان رشد، شرایط بهینه در غلظت ویناس (v/v) 0/4 درصد، شدت نور lux 5000 و دوره روشنایی h 10، با (mg/L) 480 زیستتوده بهدست آمد. همچنین در این شرایط درصد حذف نیتروژن، فسفات و COD به ترتیب برابر با 63، 97 و 73 درصد بود.
نتیجهگیری: نتایج این پژوهش نشاندهنده پتانسیل بالقوه پساب شهری و ویناس برای جایگزینی محیط کشت زاروک بهمنظور رشد ریزجلبک اسپیرولینا است. همچنین این ریزجلبک توانایی حذف درصد بالایی از مواد مغذی موجود در پساب را داشت.
هادی نیک نژاد، مهدی فرزادکیا، علی اسرافیلی، مجید کرمانی،
دوره 12، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
زمینه وهدف: 2 و 4 دی نیتروفنل در فاضلاب صنایع شیمیایی و پتروشیمی و همچنین در مقادیر کمتر در فاضلاب شهری و کشاورزی یافت میشود. آلودگی آب آشامیدنی به این آلاینده سبب سمیت، مشکلات بهداشتی و طعم و بو میگردد. هدف از این پژوهش بررسی حذف 2 و 4 دی نیتروفنل توسط جاذب لجن خشک شده و لجن اصلاح شده با کلراید کلسیم است.
روش بررسی: ابتدا لجن در دمای °C 60 خشک شد و برای بهبود ظرفیت جذب از CaCl2استفاده شد. نتایج حذف 2 و 4 دی نیتروفنل توسط دستگاه HPLC در طول موج nm 360 بهصورت ناپیوسته با تغییر فاکتورهای موثر نظیرpH ، غلظت اولیه آلاینده، زمان تماس و دوز جاذب حاصل شد.
یافتهها: pH بهینه جذب برای هر دو جاذب معادل 7 بهدست آمد. غلظت بهینه ترکیب 2 و 4 دی نیتروفنل mg/L 10 بود. بررسیها نشان داد که میزان حذف آلاینده توسط جاذب لجن خشک شده و اصلاح شده در دوزg 1/5 از 72/6 به 86 درصد افزایش یافت. مطالعات سینتیک جذب، تبعیت از مدل شبه درجه دوم در هر دو جاذب را آشکار ساخت. دادههای ایزوترم نیز نشان داد جذب این آلاینده بر روی هر دو جاذب با مدل فروندلیچ سازگار است.
نتیجهگیری: نتایج مطالعه نشان داد کارایی لجن اصلاح شده نسبت به اصلاح نشده در حذف 2 و 4 دی نیتروفنل کارایی بیشتری دارد که سبب کاهش مصرف جاذب میشود و از این جاذب میتوان بهعنوان جایگزینی ارزان قیمت و کارامد در حذف این ترکیب فنلی استفاده نمود.
