فصلنامه

---

زمینه و هدف: در سال‌های اخیر پسماندهای جامد شهری یکی از مهمترین مسائل زیست محیطی برای تمام مناطق ایران بوده است. مدیریت مناسب پسماندهای جامد شهری در هر منطقه‌ای به داده‌های آماری موثقی که بیانگر وضعیت واقعی پسماندهای جامد شهری در آن باشند، نیاز دارد. هدف از این مطالعه ارائه سیمای جامعی از وضعیت پسماندهای جامد شهری در ایران می باشد.
روش بررسی: در این مطالعه با جمع‌آوری داده‌های غیرمتمرکز از مناطق مختلف کشور سیمای نسبتاَ جامع از وضعیت مدیریت پسماندهای جامد شهری ایران ارائه شده است. در این مطالعه همچنین وضعیت پسماندهای جامد شهری  از نظر میزان تولید، سرانه، ترکیب فیزیکی و انواع روش‌های دفع در تمام مناطق شهری ایران مورد بررسی قرار گرفته است.
یافته‌ها: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد  که میزان تولید پسماندهای جامد شهری در مناطق شهری ایران 10370798 تن در سال بوده و میزان سرانه تولید پسماندهای جامد شهری به ازای هر نفر به طور متوسط 64/0 کیلوگرم در روز می‌باشد. از کل تولید تنها 6% بازیافت و 10% به کمپوست تبدیل گردیده و حدود 84% آن از طریق دفن دفع گردیده است.
نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج به دست آمده از این مطالعه و مقایسه خصوصیات پسماندهای جامد شهری ایران با کشورهای دیگر، مشخص گردید که خصوصیات پسماندهای جامد شهری در ایران به خصوصیات پسماندهای جامد شهری کشورهای کم‌درآمد نزدیک است. از طرف دیگر با توجه به اینکه قسمت اعظم پسماندهای جامد شهری ایران را بخش آلی تشکیل می‌دهد، پتانسیل بالایی جهت توسعه صنعت کمپوست در ایران وجود دارد.

---

زمینه وهدف: متداول­ترین روش تثبیت لجن­های بیولوژیکی مازاد ، هضم هوازی می­باشد که به دلیل بالا بودن زمان هوادهی، اندازه این تأسیسات بزرگ بوده و هزینه سرمایه­گذاری زیادی را به سیستم تحمیل می­کند. به دلیل قدرت اکسیداسیون بالای ازن، افزودن این ماده به لجن باعث واپاشی جامدات لجن و تسریع در عمل تثبیت و در نتیجه کاهش اندازه و هزینه تأسیسات تصفیه لجن می­گردد. بنابراین دراین تحقیق، فرآیند تلفیقی پیش تصفیه با ازن و سپس هضم هوازی لجن مورد بررسی قرار گرفت.
روش بررسی: در این پژوهش از یک سیستم آزمایشگاهی شامل ژنراتور ازن، راکتور ازن زنی با حجم 2 لیتر و یک راکتور هوادهی استفاده گردید و پارامترهای TSS، VS ، COD  کل و محلول، HPC، کلیفرم مدفوعی و قابلیت ته نشینی لجن    اندازه­گیری شد.
یافته ها: نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که میزان کاهش جامدات فرار پس از گذشت 10 روز از هوادهی لجن بدون پیش تصفیه با ازن هنوز قادر به تأمین استاندارد EPA (کاهش 38 درصد (VS در  این زمینه نمی­باشد. در حالی که  نتایج حاصل از تلفیق ازن زنی با دوز 25/0 یا  g O₃/g TS 5/0 و به ترتیب 6 یا 3 روز هوادهی باعث کاهش VS به بیش از 38 درصد شده و استانداردهای EPA را از این نظر برآورده می­کند. بنابراین زمان هضم که در سیستم های متداول هضم هوازی 20-15 روز است پس از پیش تصفیه با ازن به 3 تا 6 روز کاهش می­یابد. همچنین ازن زنی به لجن تا حد زیادی باعث بهبود قابلیت ته نشینی لجن وکاهش حجم لجن دفعی نهایی می­شود. 
نتیجه گیری: پیش ازن زنی لجن با مقادیر کم ازن به دلیل واپاشی جامدات می­تواند راندمان هضم هوازی را به میزان زیادی افزایش دهد که این امر باعث کاهش اندازه تأسیسات و هوای مورد نیاز شده و هزینه های سرمایه گذاری و تا حدودی      بهره بردای را نیز می تواند کاهش دهد.

---

زمینه و هدف: نیکل (II)و کادمیوم (II) از آلاینده های مهم در محیط زیست محسوب می شوند. روش جذب زیستی به علت کاهش دادن مشکلات لجن، صرفه اقتصادی، کارایی بالا و سازگاری با محیط زیست می تواند روشی موثر برای حذف و بازیابی یون های فلزی از محیط های آبی باشد.
روش بررسی: پودر لجن فعال دفعی فاضلاب شهری در راکتور ناپیوسته با محلول های 025/0 و 75/0 میلی مولار  فلزات نیکل(II) و کادمیوم (II) در pH و میزان اختلاط های  تعیین شده و دمای 26-24 درجه سلسیوس تماس داده شد. نمونه ها بعد از دو ساعت (و یا زمان های متوالی در مطالعه سینتیک) از سیستم گرفته شده و توسط فیلتر صاف گردیدند و توسط دستگاه جذب اتمی جهت بررسی میزان جذب مورد سنجش قرار گرفتند.
یافته ها: مطالعات سینتیک نشان دادند که زمان تعادل جذب هر دو فلز  در حدود دو ساعت بوده اما پروفیل جذب کادمیوم (II) منظم تر بوده است. جذب هر دو فلز از مدل لانگمیر تبعیت کرده و میزان حداکثر ظرفیت جذب(q_max) نیکل (II) و کادمیوم (II) توسط
پودر لجن فعال دفعی به ترتیب 195/0 و  37/0 میلی‌مول بر گرم برآورد شد. افزایش pH تا چهار باعث افزایش جذب هردو فلز شد. برای کادمیوم(II) در هردو غلظت 25/0 و 75/0 میلی مولار درpH دو جذبی صورت نگرفته اما برای غلظت 25/0 میلی مولار نیکل جذب وجود داشت. میزان اپتیمم اختلاط برای هر دو فلز حدود 200 دور بر دقیقه بوده که تاثیر میزان اختلاط در غلظت های بالاتر فلزات  مشهودتر بوده است.
نتیجه گیری: هم چون دیگر جاذب ها زیستی، پودر لجن فعال دفعی برای فلز کادمیوم (II) نسبت به نیکل (II) ظرفیت جذب بیش تری داشت و فلز کادمیوم(II) در مدل سازی و نمودارهای بررسی شرایط جذب، تطابق بیش تری از خود نشان داده است.

---

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 پیش­بینی 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.

یافته‌ها: 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.

نتیجه‌گیری: 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.