فهرست مطالب

مهندسی بهداشت محیط - سال سوم شماره 3 (پیاپی 11، بهار 1395)

نشریه مهندسی بهداشت محیط
سال سوم شماره 3 (پیاپی 11، بهار 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/03/23
  • تعداد عناوین: 6
|
  • محمد تقی صمدی، منیره طرلانی آذر، حلیمه الماسی، سمانه شانه ساز، رویا هراتی صفحات 169-181
    زمینه و هدف
    فلوراید آب آشامیدنی یکی از عوامل موثر بر سلامتی می باشد که در غلظت های بالا یک ترکیب بسیار سمی و خطرناک برای سلامتی انسان است. فلوراید یکی از آنیون های موجود در آب و خاک بوده که مقدار آن در منابع مختلف متفاوت می باشد. بخش عمده ای از فلوراید موردنیاز بدن از طریق آب آشامیدنی تامین می گردد.در این مطالعه کارایی خاک رس اصلاح شده و خاک مارن آهکی در جذب فلوراید از محلول های آبی مورد بررسی قرار گرفته است.
    روش بررسی
    پژوهش حاضر از نوع تجربی- کاربردی بوده که به منظور بررسی قابلیت خاک رس اصلاح شده و خاک مارن آهکی در جذب فلوراید صورت پذیرفته است. فرایند جذب سطحی با تاکید بر اثرات انواع پارامترهای موثر ازجمله Ph (4،7،10)، مقدار جاذب (g/l10،5،1)، غلظت اولیه فلوراید (mg/l 15، 10، 5) و زمان تماس (15تا min 120) استفاده گردید. همچنین برای تعیین ویژگی های ساختاری هر دو جاذب از دستگاه پراش اشعه X، (XRD) و طیف سنج مادون قرمز (FTIR) استفاده شد.
    یافته ها
    نتایج مطالعه نشان داد که کارایی جذب فلوراید با غلظت mg/l 10، با استفاده از خاک رس اصلاح شده 2/95% و با استفاده از خاک مارن آهکی حدود 7/28% بعد از مدت زمان حدود 60 دقیقه می باشد. علاوه بر این مشخص شد که سینتیک جذب از مدل سینتیک مرتبه دوم کاذب و داده های تعادلهر دو نوع جاذب از ایزوترم لانگموئر تبعیت می کند. همچنین ظرفیت جذب خاک رس اصلاح شده و خاک مارن آهکی به ترتیب 43/4 و 32/1 میلی گرم بر لیتر می باشد.
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج آزمایش ها، می توان اظهار نمود که روش جذب سطحی به کمک خاک رس اصلاح شده به عنوان یک روش موثر و اقتصادی جهت حذف فلوراید از منابع آبی باشد.
    کلیدواژگان: فلوراید، خاک رس، خاک مارن آهکی، محلول های آبی
  • منیره مجلسی نصر، محمد انصاری زاده، مصطفی لیلی صفحات 182-192
    زمینه و هدف
    مواجهه با آلاینده های هوا می تواند باعث بروز مشکلات زیاد از جمله اثرات بهداشتی در انسان و حیوانات شود. در این مطالعه، وضعیت آلودگی هوا در شهر شیراز طی سال های 92-1390 مورد بررسی قرار گرفته است.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه که از نوع توصیفی- تحلیلی می باشد داده های آلودگی هوا از شرکت کنترل کیفیت هوا برای دو ایستگاه اصلی دروازه کازرون و میدان امام حسین (ع) و در فاصله سال های 1390 تا 1392 جمع آوری و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و متعاقب آن مقادیر شاخص کیفیت هوا نیز محاسبه شد.
    یافته ها
    بیشترین غلظت میانگین سالیانه 2SO مربوط به سال 1390 با غلظتppm 018/0 و کمترین غلظت میانگین سالیانه نیز مربوط به سال 1392 با غلظت ppm 015/0 می باشد. بیشترین غلظت اندازه گیری شده برای دی اکسید نیتروژن طی دوره مطالعه نیز مربوط به 1390 با میانگین غلظت ppm 025/0 می باشد. در مورد ازن، بیشترین میانگین غلظت فصلی مربوط به تابستان 1392 با غلظت ppm 068/0 می باشد. از نظر کیفیت هوا، در سال 1390 بدترین وضعیت را از نظر آلاینده های بررسی شده داشته و در حدود 31 درصد روزها کیفیت هوا غیربهداشتی یا ناسالم بوده است ولی طی سال های آخر مطالعه، کیفیت هوا وضعیت بهتری داشته است.
    نتیجه گیری
    به طور کلی نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که غلظت آلاینده 2SO با توجه به وضع مقررات سختگیرانه طی سالیان اخیر کاهش پیدا کرده ولی مقادیر 2NO بدلیل بیشتر شدن تعداد وسایل نقلیه گازسوز بیشتر شده است. در ارتباط با وضعیت کیفیت هوا نیز روند آن در طی دوره مطالعه رو به بهبود بوده است.
    کلیدواژگان: آلودگی هوا، دی اکسید گوگرد، دی اکسید نیتروژن، ازن، شاخص کیفیت هوا، شیراز
  • مهین محمدنیا، علی نقی زاده صفحات 206-219
    زمینه و هدف
    فلوراید یکی از عناصر ضروری آب است که از طرق مختلف وارد منابع آبی می شود و ازلحاظ بهداشتی اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق به فلوئورزدایی از محلول های آبی توسط نانو ذرات گرافن، پرداخته شده است.
    روش تحقیق: در این مطالعه اثرات pH، زمان تماس، غلظت اولیه ی فلوراید، جرم جاذب، دما و حضور آنیون سولفات بر میزان حذف فلوراید از محلول های آبی توسط نانو ذرات گرافن مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین ایزوترم های جذب فروندلیخ و لانگمیر مورد بررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    بیشترین مقدار جذب برای یون فلوراید توسط جاذب در 3 pH= و غلظت اولیه ی فلوراید برابر با 10 میلی گرم در لیتر رخ داد.همچنین جذب در لحظات اولیه ی تماس جاذب (15 دقیقه) و محلول به حداکثر مقدار خود رسید. نتایج نشان داد جذب فلوراید توسط گرافن از ایزوترم فروندلیچ پیروی می کند. نتایج حاصل از بررسی ترمودینامیک واکنش نیز نشان داد که واکنش حذف فلوراید توسط نانو ذرات استفاده شده در این پژوهش ازلحاظ دمایی از نوع واکنش های گرمازا است.
    نتیجه گیری
    نانو ذرات گرافن برای حذف فلوراید در pH اسیدی، دمای محیط و غلظت بالای فلوراید کارایی بهتری دارند.
    کلیدواژگان: نانو ذرات، گرافن، فلوراید، ایزوترمهای جذب، آنیون سولفات
  • صدیقه سعیدی، حاتم گودینی، بهرام کمره ئی، سودابه زارع، مرضیه رشیدی پور، زهره ابراهیمی، پروین مصطفایی صفحات 220-227
    مقدمه
    فنل یک هیدروکربن آروماتیک و از مشتقات بنزن می باشد که در آب حلالیت بالایی دارد و حذف کامل آن به روش های معمول میسر نمی باشد. هدف از این تحقیق مطالعه حذف فنل با استفاده از فرآیند فتوکاتالیستیUV/ZnO و بررسی عوامل موثر در راندمان این فرآیند می باشد.
    روش بررسی
    این پژوهش در مقیاس آزمایشگاهی و به طور ناپیوسته راهبری گردید. جهت انجام آزمایش ها از یک رآکتور به حجم 1 لیتر با استفاده از نانو ذرات اکسید روی که به روش حرارتی بر سطح شیشه تثبیت شده بودند و لامپ UVC استفاده گردید. اثر پارامترهای مختلف مانند غلظت اولیه فنل، pH و زمان ماند بر میزان تجزیه فتوکاتالیستی فنل مورد بررسی قرار گرفتند.[MP2D1]
    یافته ها
    در این مطالعه با بررسی پارامترهای موثر بر این فرآیند مشخص شد که در شرایط بهینه، غلظت اولیه فنل 5 میلی گرم بر لیتر، pH برابر 3، شدت تابش برابر μw/cm23950 و مدت زمان 120 دقیقه راندمان حذف 100 درصد حاصل گردید. pH، غلظت اولیه فنل و زمان تماس بر راندمان حذف فنل موثر بوده به طوری که با کاهش pH و غلظت اولیه فنل راندمان حذف افزایش می یابد.
    نتیجه گیری
    تجزیه فتوکاتالیستی فنل به وسیله فرآیند UV/ZnO یک روش موثر در حذف این آلاینده در محلول های آبی می باشد.
    کلیدواژگان: تجزیه فتوکاتالیستی، نانو ذرات اکسید روی، فنل، pH
  • محمد مهدی بانشی، علیرضا رایگان شیرازی، مرتضی زارع، سهیلا رضایی، عبدالمحمد سادات صفحات 228-238
    مقدمه
    پلی کلرینه بی فنیل ها (PCBs) ترکیبات ژئوبیوتیک سمی هستند که به شدت در محیط مقاوم می باشند. استفاده از گیاه برای تصفیه خاک های آلوده بطور موفقیت آمیزی برای حذف انواع ترکیبات آلی مانندPCBs مورد استفاده قرار گرفته است. در این پژوهش اثرات ترکیبات پلی کلرینه بی فنیل بر جمعیت باکتریایی ناحیه ریزوسفر دو گیاه اسپرس و سورگوم بصورت کشت جدا و ترکیبی مورد بررسی قرار گرفت.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه، خاک مورد نیاز از مراتع جاده قدیم یاسوج–شیراز در عمق صفر تا 20 سانتی متری از سطح خاک جمع آوری شده و سپس با غلظت های 100،200، 400 و ppm 800 از پلی کلرینه بی فنیل آلوده گردید. برای سنجش جمعیت باکتریایی خاک از روش سری متوالی (Serial-method) استفاده و درنهایت بصورت AWT IMAGE خاک خشک بیان شد. بعد از 120 روز و در پایان مطالعه بیومس گیاه مورد اندازه گیری قرار گرفت.
    یافته ها
    بر اساس نتایج بدست آمده میانگین جمعیت باکتریایی در خاک دارای گیاه در مقایسه با خاک بدون گیاه دارای اختلاف معنی داری بود (p<0.05). در بین حالت های مختلف بیشترین تاثیر در جمعیت باکتری ها بصورت کشت ترکیبی>سورگوم>اسپرس می باشد. نسبت جرم ریشه به جرم اندام هوایی در حالت کشت ترکیبی دارای بیشترین مقدار (90درصد) و بعد از آن اسپرس (72درصد) و سورگوم (63درصد) می باشد.
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج الگوی کشت ترکیبی نسبت به کشت جدا باعث تحریک بیشتر باکتری ها و افزایش جمعیت آن ها در ناحیه ریزوسفر شده و بطور کلی شرایط کشت ترکیبی با سورفاکتانت (Tween80) به عنوان بهترین حالت مشخص گردید.
    کلیدواژگان: گیاه پالایی، سورگوم، اسپرس، کشت ترکیبی، سورفاکتانت
  • رحیم عالی، مهناز نیک آئین، مریم حاتم زاده، ملیحه موذنی، حسین خان احمد، علی شهریاری صفحات 239-248
    زمینه و هدف
    مقاومت آنتی بیوتیکی مسبب مشکلات زیادی در بیمارستان ها است. نگرانی عمده در این زمینه،، انتشار عوامل مقاوم به محیط زیست می باشد. هدف این مطالعه بررسی تنوع باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک (ARB) و ژن های مقاوم آنتی بیوتیکی (ARGs) در فاضلاب های بیمارستانی و میزان انتشار به محیط زیست بود.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه مجموعا 33 نمونه فاضلاب خام از سه بیمارستان با رعایت زنجیره سرما برداشت شد. مقاومت آنتی بیوتیکی با استفاده از روش HPC سنجش شد. شش آنتی بیوتیک رایج در محیط های درمانی انتخاب شدند. شش ژن مقاوم به آنتی بیوتیک های انتخابی مورد بررسی قرار گرفتند. آزمایش PCR بر روی ایزوله های مقاوم به آنتی بیوتیک ها و نمونه های فاضلاب جهت تعیین حضور/غیاب ژن های انتخاب شده، انجام شد.
    یافته ها
    میانگین کلی ARB در فاضلاب خام CFU/100mL 107×81/3 بدست آمد. الگوی فراوانی ARB در فاضلاب های خام بیمارستانی به ترتیب شامل سفتازیدیم (CAZ)< تتراسیکلین (TE)< سولفومتوکسازول (STX)< کلرامفنیکل (CHL)< اریترومایسین (ER) و جنتامایسین (GM) بود. فراوانی حضور ARGs در نمونه های فاضلاب بیشتر از نمونه های باکتری های ایزوله شده بود. بیشترین و کمترین ARGs شناسایی شده در نمونه های فاضلاب، sul1 و ctx-m-32 بود و الگوی کلی ژن های شناسایی شده بصورت sul1>cmlA1>ermB>tetW>aac3-1>ctx-m-32 بدست آمد.
    نتیجه گیری
    نتایج این مطالعه نشان داد غلظت بالائی از ARB و ARGs در فاضلاب های بیمارستانی وجود دارند؛ بنابراین فاضلاب های بیمارستانی می توانند نقش مهمی را در انتشار باکتری ها و ژن های مقاوم به محیط های طبیعی ایفاء نموده و می توانند از این طریق برای سلامت عمومی ایجاد خطر نمایند.
    کلیدواژگان: فاضلاب بیمارستانی، ژن های مقاوم به آنتی بیوتیک، PCR، محیط زیست
|
  • Mohammad Taghi Samadi, Monire Tarlani Azar, Halime Almasi, Samane Shanesaz, Roya Harati Pages 169-181
    Background and
    Purpose
    Fluoride is one of the common anion in water that its concentration varies in different water supplies. Most of the body's requirement for fluoride is supplied through drinking water. Fluoride in low concentration is essential for human health but in high concentration is very hazardous for human health. The efficiency of modified-clay and lime-marl were investigated in this research as an adsorbent for the elimination of fluoride from aqueou solution.
    Methods
    In this study, the capability of modified-clay and lime-marl to adsorb fluoride ions was conducted using a series of batch tests in a shaker-incubator instrument. The effect of experimental parameters such as pH (4,7,10), adsorbent dosage (1,5,10 g/L), initial fluoride concentration (5,10,15 mg/L) andcontact time (15-120 min) were evaluated. The morphological and micro-structural character of modified-clay and lime-marl have performed by using X-ray diffraction (XRD). The formation of the carboxylic functional groups was verified by Fourier transform infrared spectra (FT-IR).
    Findings: results well demonstrate higher removal efficiency of fluoride was 95.23% and 28.71 by clay-modified and lime-marl, respectively; at 10 mg/L of fluoride concentration and 60 min contact time. The adsorption kinetics fitted well using the pseudo second-order kinetic model; however, equlibrium data were best fitted onto Langmiur isotherm model. The maximum adsorption capacities of modified-clay and lime-marl for fluoride were found to be 4.43 mg/g and 1.32 mg/g, respectively.
    Conclusion
    According to our finding, it proposed that adsorption process by using modified clay is very efficient and economic process for fluoride removal from aqueous solution.
    Keywords: Fluoride, Clay, Lime, Aqueous solutions
  • Monireh Majlesi Nasr, Mohammad Ansarizadeh, Mostafa Leili Pages 182-192
    Background
    Exposure to air pollutants can cause many problems, including the health effects in humans and animals. The aim of this study was to assay the air quality in the Shiraz city during 2011-2013.
    Methods
    In this descriptive-analytical study, the air pollutant data during the study period were taken from Air Quality Co. for two main stations i.e. Darvazeh Kazeroun and Imam Hossein and then were analysed to determine air quality index.
    Results
    The maximum (0.018 ppm) and minimum (0.015 ppm) annual concentration of SO2 were determined in 2011 and 2013, respectively. The maximum NO2 concentration was measured in summer 2011 with a value of 0.025 ppm. Regarding ozone, the highest average concentration was measured in the summer season of 2013 with the concentration of 0.068 ppm. In terms of air quality, the worst situation was experienced in 2011, which about 31 percent of the days have been marked as unhealthy, but during the last years of the study, the air quality get better.
    Conclusion
    In general, the results of the study showed that SO2 concentration has been decreased during recent years due to strengthen of air pollution regulation but NO2 concentration was increased because the number of gas fuel automobile was also increased. With regard to air quality, it has an improving trend during the study period.
    Keywords: Air Pollution, SO2, NO2, O3, Air Quality Index, Shiraz
  • Mahin Mohammadnia, Ali Naghizadeh Pages 206-219
    Background And Objective
    Fluoride is one of the essential elements of water that introduce to water resources through several natural and human activities ways. The benefits and risks of fluoride depend on concentration of this anion on drinking waters. In this research, defluoridation of aqueous solution with graphene nanoparticles was studied.
    Methods
    In the present study, effects of pH, contact time, fluoride initial concentration, adsorbent dosage, temperature as well as presence of sulfate anion in performance of graphene nanoparticles in removal of fluoride from aqueous solution were investigated. Langmuir and Freundlich isotherms also were evaluated.
    Results
    Maximum adsorption capacity occurred in first 15 minutes in pH=3 and initial fluoride concentration of 10 mg/L. The results also show that adsorption of fluoride on graphene well fitted with Freundlich isotherms. In presence of the sulfate anion, the adsorption capacity decreased. Furthermore, Increasing of temperature led to reducing the adsorption capacity that indicative of exothermic adsorption reaction.
    Conclusion
    According to results of this research, graphene have good adsorption capacity in removal of fluoride from aqueous solution.
    Keywords: Nanoparticles, Graphene, Adsorption isotherm, Fluoride
  • Sedigheh Saeedi, Hatam Godini, Bahram Kamarehie, Sudabeh Zare, Marziyeh Rashidipoor, Zohre Ebrahimi, Parvin Mostafaee Pages 220-227
    Background and
    Purpose
    Phenol is an aromatic hydrocarbon and one of the banzan derivatives which have a higher dissolution rate in water and common methods cannot completely remove it. The main objective of this research was to study removal of phenol using UV/ZnO.
    Materials And Methods
    This study was conducted in a batch system. the experiments was conducted in a reactor with a capacity of 1 liter using zinc oxide nanoparticles that fixed on glass with the thermal fixing method and UVc radiation were used. The effects of initial concentration of phenol, solution pH, and contact time on the photocatalytic removal of phenol were studied. [MP2D1]
    Results
    The results showed that the best conditions for the removal of phenol were achieved at pH 3, 5 mg/L initial phenol concentration, 3950 μw/cm2 radiation intensity and 120 min contact time (100% removal efficiency). The pH, initial phenol concentration, and contact time have an effect on phenol removal efficiency; the phenol removal efficiency increases with the decrease of initial phenol concentration and pH.
    Conclusion
    Results of the present study showed that the photocatalytic degradation process (UV/ZnO) is an effective method in removal of phenol from aqueous solutions.
    Keywords: Photocatalytic oxidation, ZnO nanoparticles, Phenol, pH
  • Mohammad Mehdi Baneshi, Alireza Raygan Shirazi, Morteza Zare, Soheila Rezaei, Abdolmohammad Sadat Pages 228-238
    Background
    Polychlorinated biphenyls (PCBs) are toxic xenobiotic compounds that are extremely persistent in the environment. Use of plants for the treatment of polluted sites, has been used successfully to removal of variety of organic compounds, including PCBs. In this study the effects of polychlorinated biphenyls evaluated on bacterial populations of two plants onobrychis.s and sorghum single and mixed plants cultivation.
    Materials And Methods
    The soil samples were collected from ranges (0–20cm Depth) of Yasuj city, province of Kohqiluyeh & Buyerahmad and then polluted with different concentrations of PCBs (0, 100, 200,400,800 ppm). Soil bacterial population was measure than dilution series (Serial method), and, expressed as cfug-1 dry soil. At the end of the study (120 days after planting), plants were separated from the soil.
    Result
    According to the results, average bacterial population in the soil with plant in compare by soil without the plant had a significant difference (p sorghum> onobrychis. S. root/shoot ratios have the greatest amount in mix culture (90%) and after onobrychis.s (72%) and sorghum (63 percent)
    Conclusion
    According to the results of mix culture to single it caused more stimulate of bacteria and increase their numbers in the rhizosphere zone. In generally mix culture surfactant (Tween80) were as the best mod.
    Keywords: Phytoremediation, Sorghum, Onobrychis.s, Mix culture, Surfactant
  • Rahim Aali, Mahnaz Nikaeen, Maryam Hatamzadeh, Malihe Moazeni, Hossain Khanahmad, Ali Shahryari Pages 239-248
    Background
    Antibiotic resistance Genies causes many problems in hospitals. Dissemination of these agents to the environment is a great concern worldwide. The aim of this study was to investigate the concentration of antibiotic resistant bacteria (ARB) and presence of antibiotic resistance genes(ARGs) in hospital wastewaters.
    Methods
    in present work, 33 sample from raw hospital wastewater were taken from three hospitals. Heterotrophic plate counts (HPC) method was used to assess the concentration of ARB in hospital wastewater samples. Six conventional antibiotics were selected. Presence of six resistance genes regarding to the selected antibiotics were surveyed in wastewater samples and isolated ARB by PCR method.
    Results
    Average concentration of ARB in raw hospital wastewater was 3.81 ×107 CFU/100mL. Frequency pattern of ARB in raw hospital wastewater was as follows: ceftazidim(CAZ)> tetracycline(TE)> sulfomethoxazol (STX)> chloramphenicol (CHL)> erythromycin (ER)> and gentamicin(GM), respectively. ARGs in raw wastewater samples were detected more than isolated bacteria. ARGs frequency pattern in wastewater samples were as follows: sul1>cmlA1>ermB>tetW>aac3-1>ctx-m-32.
    Conclusion
    The results of this study revealed that there are high concentration of ARB and ARGs in hospital wastewaters. Therefore, hospital wastewaters could play an important role in dissemination of ARB and ARGs into the natural environment and therefore, may pose serious public health risks.
    Keywords: Hospital wastewaters, ARGs, PCR, Environment