فصلنامه

---

سابقه وهدف: امروزه برای حذف استاندارد مواد مغذی از فاضلاب از روش های اصلاح شده لجن فعال موسوم به روش های پیشرفته حذف فسفر استفاده می شود که یکی از مناسب ترین آنها روش بی هوازی-هوازی است. هدف از این تحقیق بررسی ورفع مشکلات موجود تصفیه خانه فاضلاب بهداشتی نیروگاه خوی وبهینه سازی حذف فسفردرآن است.
روش بررسی: این تحقیق در مقیاس کامل روی تصفیه خانه فاضلاب بهداشتی نیروگاه خوی انجام گرفت. این تصفیه خانه که با فرایند هوادهی گسترده طراحی و بهره برداری می شد دارای مشکلاتی بود، لذا در مرحله اول ضمن بررسی کارایی کلی آن، مشکلات و علل آنها بررسی گردید. در مرحله دوم با انجام اصلاحات بهره برداری ضمن رفع مشکلات موجود کارایی کلی تصفیه خانه بررسی گردید. درمرحله سوم سیستم موجود به فرایند بی هوازی-هوازی تبدیل گردید وسیستم جدید با تغییر متغیرهایی چون زمان تماس بی هوازی، میزان غذا به میکروارگانیسم، میزان لجن دفعی و زمان ماند سلولی مورد آزمون قرار گرفت.
یافته ها: درمرحله اول مهم ترین مشکل، بالا بودن غلظت پارامترهای مهم مانندBOD،TSSو فسفر از حدود مجاز تخلیه، رشد بیش ازحد جلبک در قسمت های مختلف تصفیه خانه و آبراه پذیرنده پساب تعیین گردید. دلیل بالابودن فسفر پساب خروجی نیز آزاد شدن مجدد فسفر از لجن تشخیص داده شد. در مرحله دوم با اصلاح شرایط بهره برداری کارایی حذف فسفر از50 به      62 در صد رسید. در مرحله سوم نیز در نهایت میزان حذف فسفر به82 درصد رسید و مناسب ترین زمان تماس بی هوازی  3 الی 4ساعت، زمان ماند سلولی 3 روز و نسبت غذا به میکروارگانیسم 12/0  تعیین گردید که بیشترین تاثیر را کاهش زمان ماند سلولی داشته است.
نتیجه گیری: با تنظیم عوامل بهره برداری مانند زمان ماند سلولی، میزان لجن برگشتی ونحوه پردازش لجن در تصفیه خانه های فاضلاب می توان ضمن حفظ کارایی کلی آنها میزان حذف فسفر را افزایش داد که در مورد این تصفیه خانه این امر به میزان 12درصد بود.درتصفیه فاضلاب،مخصوصا برای حذف فسفر فرایند بی هوازی-هوازی مناسب تراست همچنان که در این طرح تاثیر آن در افزایش میزان حذف فسفر  20 درصد بود

---

زمینه و هدف: آلودگی منابع آب به وسیله سموم آفت کش یکی از معضلات زیست محیطی محسوب می گردد. امروزه به لحاظ توسعه  کشاورزی و تنوع آفات گیاهی، استفاده از سموم مذکور گسترش روزافزونی یافته است. استان همدان به لحاظ وجود زمینه های لازم در زمینه کشاورزی رشد قابل توجهی داشته است. به همین لحاظ مصرف سموم آفت کش بالا بوده و می تواند تهدید جدی برای منابع تامین آب شرب این شهر محسوب گردد. هدف از انجام این تحقیق تعیین غلظت باقی مانده سموم آفت کش ارگانوفسفره هالوژنه کلرپیریفوس و ارگانوفسفره غیر هالوژنه دیازینون و سم کارباماته کارباریل در منابع تامین کننده آب شرب شهرهمدان در سال 1386بوده است.
روش بررسی: در این تحقیق 126 نمونه آب از 7 ایستگاه تامین آب آشامیدنی سطحی و زیرزمینی شهر همدان در طی 12 ماه در سال1386 و جهت سنجش باقی مانده سموم مورد مطالعه، جمع آوری و با  استفاده از دو روش استخراج فاز جامد و استخراج فاز مایع آماده سازی و به وسیله دستگاه های HPLC و GC/MS مورد آنالیز قرار گرفتند.
یافته ها: نتایج مشخص نمود که بیشترین غلظت سم کارباریل و کلرپیریفوس در فصل بهار و خرداد ماه به ترتیب ppb 3.85و  ppb 1.8 و  در مورد سم دیازینون مربوط به فصل پاییز و مهرماه به میزانppb 36.5 بوده است. حداقل غلظت سموم مورد مطالعه مربوط به فصل زمستان بوده است. بر اساس آزمون آماری آنالیز واریانس دو طرفه Two-Way ANOWA  بین باقی مانده سموم مورد مطالعه در نمونه های برداشت شده در فصول مختلف اختلاف آماری معنی داری وجود داشت.( 05/0P<).
نتیجه گیری: مطالعات مختلف نشان دهنده آنست  که باقی مانده سموم در منابع آب ارتباط مستقیمی با مقدار سموم مصرفی در این مناطق، ارتباط دارد و در صورت عدم کنترل مصرف سموم ، این آلاینده های مقاوم، تهدید جدی برای سلامت مصرف کنندگان  خواهند بود.

---

زمینه و هدف: فسفر همانند نیتروژن ماده غذایی میکروسکوپی و ماکروسکوپی است و می تواند در پدیده اتروفیکاسیون آب های سطحی نقش داشته باشد. فسفر از فاضلاب های شهری و صنعتی وارد محیط های آبی می گردد و عامل اصلی محدود کننده رشد جلبک ها می باشد که می تواند مشکلات زیادی  رابرای منابع آبی به وجود آورد.
روش بررسی: این مطالعه از نوع تجربی- کاربردی  می باشد که در مقیاس آزمایشگاهی و به صورت بسته(بچ) انجام گرفته است. نانو زئولیت Y‌و نانو زئولیت Y‌ اصلاح شده(Surfactant  Modified Zeolite) SMZ  با سورفکتانت هگزا دسیل تری متیل آمونیوم- برماید در مجاورت با غلظت های مختلفی از محلول فسفر قرار گرفتند سپس متغیر های آزمایش شامل: pH (4،7،12) و زمان ماند (30، 60، 90، 120، 150، 180 دقیقه) ، غلظت زئولیت(2/0، 4/0، 6/0، 8/0، 1 گرم) و غلظت اولیه فسفات (5، 10، 15 میلی گرم بر لیتر) مورد بررسی قرار گرفتند. غلظت فسفات با استفاده از روش استاندارد مولیبدات آمونیوم و کلرید قلع و با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتری درطول موج 680 نانو متر قرائت گردید.
یافته ها:نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد که با افزایش زمان ماند، کاهش pH، افزایش غلظت زئولیت و کاهش غلظت اولیه فسفات کارآیی حذف افزایش می یابد و داده های به دست آمده در این تحقیق از ایزوترم های جذب لانگمیر و فرولندلیخ به خوبی تبعیت می کنند(997/0( R² > و (996/0.( R² > همچنین داده های به دست آمده در این تحقیق نشان می دهند، جذب فسفر از مدل سنتیکی درجه اول به خوبی تبعیت می کنند (963/0(R²>.
نتیجه گیری: نتایج حاصل نشان می دهند که کارآیی نانو زئولیت Y‌ اصلاح شده نسبت به نانو زئولیت Y در شرایط ثابت، بیشتر می باشد.  با نتایج به دست آمده در این تحقیق می توان نانو زئولیتY  را بعنوان جاذبی مناسب با کارآیی بالا جهت حذف فسفر از منابع آب آلوده به فسفر معرفی نمود.

---

زمینه و هدف: ورود سموم  به منابع تامین آب شرب اثرات زیان‌بار بر سلامتی انسان و محیط زیست دارد. در  سالیان اخیر روش های اکسیداسیون پیشرفته جهت حذف سموم از منابع آبی استفاده فراوانی پیدا کرده است. ماده منعقدکننده PAC مصرفی در تصفیه خانه های آب کاربرد فراوانی دارد که می تواند در حذف سموم موثر باشد. هدف از این مطالعه پژوهش کاربرد UV/O₃ وماده منعقدکننده  PAC در حذف سموم از آب آشامیدنی بوده است.
روش بررسی: جهت انجام این پژوهش توصیفی ـ تحلیلی، غلظت های (ppm 20،15،10،5،1) از سموم ( دیازینون، کلرپیریفوس و کارباریل) با افزودن به آب دیونیزه تهیه گردید. استخراج با کمک حلال دی کلرو متان و استخراج مایع ـ مایع LLE  و فاز جامد SPE انجام شد و در سیستم ناپیوسته در pH های 7،6و9 و همچنین زمان تماس های 5/0، 1، 5/1 و 2 ساعت در معرض تماس توام UV/O₃ قرار گرفت. در پایلوت PAC تغییرات غلظت سموم ورودی و PAC در محدوده (ppm 12،24،36) به عنوان عوامل موثر بر کارایی حذف انتخاب گردید و مجموعا 220 نمونه به وسیله تزریق به دستگاه HPLC و GC/MS/MS مورد آنالیز قرار گرفت.
یافته ها: مشخص شد که در روش UV/O₃ ، با افزایشpH، کاهش غلظت سموم و افزایش زمان تماس راندمان حذف افزایش می یابد. در مورد پایلوت PAC با افزایش PAC مصرفی و کاهش غلظت سموم راندمان افزایش می یابد. همچنین هر دو روش کارایی بالائی جهت حذف هر دو گروه سموم ارگانوفسفره هالو&zwj&zwjژنه(کلرپیریفوس) و غیر هالوژنه (دیازینون) به میزان بیش از 80% و سم کارباماته (کارباریل) به میزان بیش از 90% دارند. آزمون آماری آنالیز واریانس یک طرفه One-Way Anova ودو طرفه Two-Way Anova جهت تجزیه و تحلیل متغیرهای مورد مطالعه، به کار گرفته شد. 
نتیجه گیری: با توجه به کارایی بالا، کاربرد این دو روش جهت حذف سموم مورد مطالعه از محیط های آبی پیشنهاد می گردد.

---

زمینه و هدف: فسفر بعنوان یکی از آلاینده­ های پساب­ های کشاورزی، صنعتی و شهری، نقش مهمی در غنی شدن یا به­ پروردگی (Eutrophication) آب‌های سطحی دارد. استفاده از جاذب­ های کاتیونی، روش شناخته شده و مؤثری برای حذف آنیون­ هایی مانند فسفات از محیط­ های آبی است. در این میان، هیدروکسیدهای دوگانه لایه­ ای ((LDHs)Layered double hydroxides ) بعنوان جاذب­ های تبادل آنیونی با کارایی بالا شناخته شده­ اند. در این مطالعه، کارایی هیدروکسید دوگانه لایه­ ای منیزیم-آلومینیم در حذف فسفر از محلول آبی مورد بررسی قرار گرفت.

روش بررسی: هیدروکسید دوگانه لایه ­ای منیزیم-آلومینیم (Mg-Al-LDH-Cl) با استفاده از روش هم ­رسوبی تولید و برای حذف فسفر از محلول آبی بکار برده شد. آزمایش ­های سینتیکی و تعادلی جذب فسفر به‌وسیله Mg-Al-LDH-Cl در حالت بسته، با بررسی اثر عوامل مختلف مانند زمان تماس، غلظت اولیه فسفر، pH، قدرت یونی و دوز جاذب بر کارایی حذف فسفر بوسیله LDH، انجام شد.

یافته­ ها: نتایج آزمایش سینتیکی نشان داد که جذب فسفر به‌وسیله LDH پس از min 30 به تعادل رسید. مدل شبه­ درجه دوم، بهترین برازش را بر داده ­های سینتیکی جذب فسفر داشت و این نشان می‌دهد که جذب شیمیایی، کنترل­ کننده سرعت جذب فسفر بوسیله LDH بود. همچنین، مدل لانگمویر بهترین برازش را بر داده ­های آزمایش جذب داشت و بیشترین ظرفیت جذب با استفاده از این مدل mg P/g 37/83 بدست آمد.

نتیجه­ گیری: مطالعه حاضر نشان داد که درصد جذب فسفر با افزایش زمان تماس و غلظت LDH افزایش، ولی با افزایش غلظت اولیه فسفر، pH و قدرت یونی کاهش می­ یابد. شرایط بهینه برای جذب سطحی آنیون فسفات بوسیله Mg-Al-LDH بصورت غلظت mg P/g 20، زمان h 2، pH برابر با 3، دوز جاذب g/L 10 و قدرت یونی mol/L 0/03، تعیین شدند.