فهرست مطالب

نشریه مهندسی بهداشت محیط
پیاپی 4 (تابستان 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/06/20
  • تعداد عناوین: 8
|
  • لیلا مصلح، سید حسین هاشمی، رضا دیهیم فرد، کوروس خوشبخت، افسانه شهبازی صفحه 245
    زمینه و هدف
    مهم ترین فرآیندها در تصفیه خانه های آب، فرآیندهای انعقاد و لخته سازی می باشند. بیشترین منعقد کننده های شیمیایی مورد استفاده در ایران، سولفات آلومینیوم (آلوم) و کلرید فریککلرور فریک هستند. این در حالیست که این منعقد کننده ها، علاوه بر مخاطرات بهداشتی، هزینه های گزافی را برای کشورهای در حال توسعه به همراه دارد. هدف از این پژوهش، بررسی و مقایسه عملکرد مواد منعقد کننده شیمیایی و عملکرد توام آن با کمک منعقد کننده نشاسته ذرت، برای حذف کدورت از آب است.
    مواد و روش ها
    این مطالعه در مقیاس آزمایشگاهی برای آب حاوی کدورت مصنوعی رس انجام گردید. آزمایشها در دو محدوده کدورت NTU250 و NTU 500 صورت پذیرفته است. دز منعقد کننده های شیمیایی در طول آزمایش ها، ppm1، 2 و ppm 5 و دز کمک منعقد کننده ی طبیعی صفر، 1/ 0، 3/ 0، 5/ 0 و ppm 0/7 بوده است.
    یافته ها
    نتایج این پژوهش نشان می دهد که بالاترین درصد حذف کدورت، در کدورت اولیه NTU250 مربوط به منعقد کننده شیمیایی پلی آلومینیوم کلراید با دز ppm 5 به همراه کمک منعقد کننده نشاسته ذرت با دز ppm 0/7 بوده است که کدورت را 48/ 98% کاهش داده و به میزان NTU 3/73 رسانده است. همچنین بالاترین درصد حذف کدورت، در کدورت اولیه NTU500 مربوط به منعقد کننده شیمیایی کلراید فریککلرور فریک با دز ppm 5 و کمک منعقد کننده طبیعی نشاسته ذرت با دز ppm 7/ 0 بوده است که کدورت را 52/ 98% کاهش داده و به میزان NTU 7/4 رسانده است.
    نتیجه گیری
    نتایج آزمایشات این پژوهش نشان داد که استفاده از کمک منعقد کننده طبیعی نه تنها مصرف منعقد کننده های شیمیایی و درصد حذف کدورت را پایین تر می آورد، بلکه تاثیر معنی داری بر بر تغییرات pH نگذاشته و مخاطرات سلامتی را پایین می آورد. نظر به اینکه در حال حاضر پلی الکترولیت های مورد نیاز تصفیه خانه های کشور به مقدار قابل توجهی از خارج وارد می شود و میزان تولید نشاسته ذرت در ایران بالا می باشد، امید است نتایج این پژوهش در مقیاس صنعتی مورد توجه قرار گیرد.
    کلیدواژگان: پلی آلومینیوم کلراید، آلوم، کلرایدکلرور فریک، نشاسته ذرت، انعقاد و لخته سازی
  • عبدالمطلب صید محمدی، قربان عسکری، حلیمه الماسی صفحه 255
    زمینه و هدف
    کلروفنل ها یکی از فراوان ترین ترکیبات سمی موجود در پساب بسیاری از صنایع به شمار می آیند که به تجزیه بیولوژیکی مقاوم بوده و مدت زمان طولانی در محیط پایدار می مانند. به همین دلیل حذف آنها در محیط های آبی، به دلیل سمیت و اثرات نامطلوب بهداشتی، توصیه شده است.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه، حذف 2و4 دی کلروفنل با استفاده از پرسولفات فعال شده با امواج اولتراسونیک با فرکانس 40 کیلو هرتز، مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر پارامترهای بهره برداری از جمله pH محیط (3-1010-3)، غلظت اولیه 2و4 دی کلروفنل (50100-100 50 میلی گرم در لیتر)، غلظت های متفاوت پرسولفات (15-5 1 میلی مولار بر لیتر) و تاثیر تغییرات شدت یونی در زمان های تماس مختلف، مورد بررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که میزان حذف این ماده آلی به شدت به عوامل محیطی از جمله pH محیط، غلظت پرسولفات، زمان تماس و غلظت ماده آلی بستگی داشته و تغییرات شدت یونی بر عملکرد فرایندفرآیند بی تاثیر بوده است. شرایط بهینه بهره برداری در 3 pH=3، غلظت پرسولفات برابر با 4 میلی مول بر لیتر و غلظت اولیه ماده آلی برابر با 50 میلی گرم در لیتر حاصل شد که در این شرایط، بیش از 95 % ماده آلی در زمان 60 دقیقه حذف گردید.
    نتیجه گیری
    نتایج حاصل از مطالعه، بیانگر آن بود که فرایندفرآیند توام امواج اولتراسونیک و پرسولفات در شرایط بهینه بهره برداری، می تواند به عنوان یک گزینه قابل قبول در حذف 2و4 دی کلروفنل در فاضلاب صنایع مختلف مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: تصفیه فاضلاب، محیط های آبی، امواج اولتراسونیک، پرسولفات، 2و4 دی کلروفنل
  • محمد میری، رضا علی فلاح زاده، محمد تقی قانعیان، مریم غلامی، رعنا مهدوی فر، علیرضا شهریاری فارفانی صفحه 265
    زمینه و هدف
    رنگ های راکتیو در صنایع نساجی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند؛ تخلیه پساب های حاوی چنین رنگ هایی به منابع آبی، به دلیل ویژگی های سرطان زایی، جهش زایی، ماهیت سمی و ایجاد رنگ در آب، می تواند آثار زیانباری بر محیط طبیعی بر جای گذارد. مطالعه حاضر، با هدف بررسی کارایی پودر پسماند گلاب گیری در حذف رنگ راکتیو قرمز 198 از محلول های آبی انجام پذیرفت.
    روش بررسی
    در این مطالعه تجربی، اثر پارامترهای مختلف بهره برداری از قبیل pH (10-4)، غلظت اولیه رنگ (25 و 50 میلی گرم در لیتر)، زمان تماس (180-15 دقیقه) و دوز جاذب (2/0 تا 6/0 گرم در لیتر) مورد مطالعه قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که حداکثر ظرفیت پودر پسماند گلاب گیری معادل 19/5 میلی گرم بر گرم، درpH معادل 4، زمان تماس 120 دقیقه و دوز جاذب 4/0 گرم در لیتر حاصل شد،. همچنین داده های تعادل، با مدل های ایزوترم لانگمیرلانگمویر و فروندلیچ تطبیق داده شد که حاصل آن تطابق بیشتر با مدل جذب فروندلیچ (913/0 (R2=)0.913) نسبت به مدل جذب لانگمیرلانگمویر (825/0 R2=) (R2=0.825) بود.
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج بدستبه دست آمده، پودر پسماند گلاب گیری، از توانایی مطلوبی در حذف رنگ راکتیو قرمز 198 از محلول های آبی و فاضلاب های صنعت نساجی برخوردار است.
    کلیدواژگان: رنگ راکتیو قرمز 198، جذب سطحی، جاذب طبیعی، پودر پسماند گلاب گیری
  • فریده عتابی، فرزانه جعفری گل، محمودرضا مومنی، محمد سلیمیان، غلامرضا بهمن نیا صفحه 275
    زمینه و هدف
    مدل سازی کیفیت هوا می تواند به عنوان یک ابزار مناسب برای پیش بینی کیفیت هوا در آینده و تعیین استراتژی های کنترل انتشار آلاینده ها تلقی شود. در این مطالعه از مدل AERMOD(American Meteorological Society-Environmental Protection Agency Regulatory Model) به عنوان ابزاری برای تجزیه و تحلیل انتشار CO خروجی از دودکش ها و فلرهای پالایشگاه گازی شماره 4 پارس جنوبی واقع در منطقه عسلویه استفاده شده است.
    مواد و روش ها
    در محدوده مطالعاتی مورد نظر، ابتدا میزان انتشار CO خروجی از دودکش های پالایشگاه به وسیله اندازه گیری میدانی در چهار فصل سال 2013، و خروجی فلرها نیز با استفاده از روش ضریب نشر به دست آمد. سپس نحوه پراکنش این آلاینده ها با استفاده از مدل پراکنشی AERMOD در منطقه ای به مساحت10×10 کیلومتر مربع در هریک از دو جهت x و y، در دوره آماری یکساله، برای متوسط های زمانی 1، 3، 8 و 24 ساعته بررسی گردید. مقادیر حاصل از اجرای مدل، با نتایج اندازه گیری های میدانی در 9 ایستگاه دریافت کننده، به عنوان پذیرنده های مجزا در مدل مقایسه گردید.
    یافته ها
    بررسی نمودارها و پارامترهای آماری نشان می دهد مقادیر ضریب همبستگی برای چهار فصل بهار، تابستان، پاییز، زمستان برای آلاینده CO به ترتیب 85/ 0، 89/ 0، 96/ 0، 95/ 0 می باشد. بیشینه غلظت آلاینده CO نیز در مقیاس محلی10×10 کیلومترمربعی رخ داده است.
    نتیجه گیری
    مقایسه حداکثر غلظت یک ساعته و 8 ساعته نتایج شبیه سازی با استاندارد های ملی و بین المللی نشان می-دهد که غلظت آلاینده CO در ایستگاه های پایش و پذیرنده های شبیه سازی بالاتر از حد استاندارد می باشد. در مجموع، با توجه به ارزیابی پیش بینی های صورت گرفته، می توان عملکرد نرم افزار AERMOD را در پیش بینی غلظت آلاینده COدر منطقه مورد نظر قابل قبول دانست.
    کلیدواژگان: پالایشگاه گاز، مدل سازی، آنالیز آماری، CO، AERMOD
  • عادل زهرایی، سید مهدی قاسمی، مریم مرادنیا، کمال الدین کریمیان صفحه 285
    زمینه و هدف
    فشار خون بالا در نتیجه افزایش بیش از حد طبیعی جریان خون در دیواره شریان ها ایجاد می شود. عوامل خطر گسترده ای در ایجاد فشار خون بالا می تواند موثر باشد. یکی از این عوامل، تاثیر مصرف آب آشامیدنی با درجه سختی متفاوت در بروز فشارخون بالا در دراز مدت می باشد. این مطالعه به بررسی ارتباط بین درجه سختی منابع آب آشامیدنی و میزان فشارخون افراد بالای30 سال در روستاهای شهرستان دیواندره پرداخته است.
    مواد و روش ها
    این مطالعه به روش مقطعی - توصیفی انجام گرفته که از کلیه منابع آبی روستاهای مورد مطالعه جهت تعیین درجه سختی بر اساس جدول استاندارد نمونه برداری انجام و سپس میزان شیوع بیماری فشارخون بالا در جمعیت مورد مطالعه محاسبه و ارتباط این دو عامل به تفکیک جنس با استفاده از آزمون های آماری در نرم افزار SPSS مورد بررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج حاصل از مطالعه نشان می دهد که بین مصرف آب آشامیدنی با درجه سختی بالا و کاهش ابتلا به فشار خون، ارتباط معنا داری وجود دارد.(P value < 0.05). همچنین نتایج حاصله نشان می دهد که درجه همبستگی R برای دو متغیر میزان درجه سختی منابع آب آشامیدنی و درصد مبتلایان به فشار خون بالا، در مردان (0.496-) و در زنان (0.512-) و در کل جمعیت بالای 30 سال برابر (0.61-) می باشد.
    نتیجه گیری
    استفاده از آب با درجه سختی متوسط به بالا می تواند در کاهش ابتلا به فشار خون بالا و به تبع آن، کاهش ابتلا به بیماری های قلبی عروقی موثر باشد.
    کلیدواژگان: سختی آب، فشار خون بالا، ارتباط، دیواندره
  • محمد نوری سپهر، سمیرا محبی، شیوا عبداللهی واحد، منصور ضرابی صفحه 292
    زمینه و هدف
    آنتی بیوتیک ها در محیط زیست می تواند در خاک و رسوبات تجمع پیدا کرده و از این طریق، باعث اثرات سوء بر روی عملکرد طبیعی اکوسیستم و همچنین کاهش میزان تجزیه طبیعی آلاینده ها، از طریق تولید آنتی ارگانیسم های مقاوم به آنتی بیوتیک ها بشوند. علاوه برآن، ژن های مقاوم به آنتی بیوتیک ها می توانند وارد منابع آب آشامیدنی شده و از این طریق، موجب تولید بیماری های مقاوم به آنتی بیوتیک ها گردند.
    مواد و روش ها
    لیکای خام از منابع محلی تهیه گردیده و بعد از شستشوی چندباره با آب بدون یون، به عنوان جاذب خام مورد استفاده قرار گرفت. مشخصات جاذب توسط تکنیک های تخصصی اسکن میکروسکوب الکترونی (SEM)، اسپکتروسکوپی مادون قرمز فوریه (FTIR)، اسپکتروسکوپی فلورانس اشعه ایکس (XRF) و اسپکتروسکوپی تفرق اشعه ایکس (XRD) تعیین گردید. کلیه آزمایشات، در ستون راکتور جریان ناپیوسته انجام گرفت. پارامترهای مختلفی از قبیل میزان غلظت اولیه جاذب (g/L10، 8، 6، 4،2)، غلظت اولیه آنتی بیوتیک ها mg/L 200، 150، 100، 50)، pH)اولیه محلول (11، 9، 7، 5، 3) و زمان تماس (1 تا 210 دقیقه) بر روی کارائیکارایی حذف آنتی بیوتیک تتراسایکلین مورد بررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج این تحقیق نشان داد که جاذب مورد استفاده، کارائیکارایی بالایی در جذب آنتی بیوتیک تتراسایکلین از محلول های آبی دارد. برای آنتی بیوتیک تتراسایکلین، بیشترین راندمان حذف در pH معادل 3، زمان تماس 180 دقیقه، جاذب g/L 10 و در mg/L 200 از غلظت آنتی بیوتیک ها مشاهده شد. تحت شرایط فوق، بیش از 49 درصد تتراسایکلین حذف گردید.
    نتیجه گیری
    بطور کلی نتایج این تحقیق اثبات کرد که جاذب لیکای خام به عنوان یک جاذب ارزان قیمت قادر است بطور موثر آنتی بیوتیک ها بخصوص تتراسایکلین را از محیط های آب حذف کند.
    کلیدواژگان: لیکا، تتراسایکلین، مقاومت باکتریائی، سیستم جریان ناپیوسته
  • زهرا رحمانی، علیرضا رحمانی، یوسف پورعشق صفحه 302
    زمینه و هدف
    یون آمونیوم از طریق صنایع، فاضلاب خانگی و فاضلاب کشاورزی وارد آب های پذیرنده می گردد. یون آمونیوم سمی بوده و می تواند باعث کاهش در میزان اکسیژن محلول در آب شده و زندگی آبزیان را به خطر بیندازد. یکی از روش های رایج به منظور حذف یون آمونیوم از آب و فاضلاب، تبادل یونی و جذب این یون توسط زئولیت می باشد. هدف از این پژوهش، دستیابی به راندمان حذف آمونیوم با استفاده از کائولین، زئولیت سنتز شده از کائولین و زئولیت مگنت شده از محیط های آبی می باشد.
    مواد و روش ها
    در مطالعه حاضر، آزمایشات در شرایط مختلف از دز جاذب کائولین و زئولیت سنتز شده از کائولین (g/L 5/02، 1،55/1/1، 21، 5/25/0)، در محلول های آبی حاوی غلظت های مختلفی از آمونیوم (mg/L20-1)، در زمان های تماس مختلف (10 تا 240 240-10 دقیقه) و در مقدار های متفاوتی از pH (3،5،7،9،1111، 9، 7، 5، 3) مورد بهره برداری قرار گرفته است. ویژگی های شیمیایی زئولیت سنتز شده از کائولین نیز با استفاده از آزمون SEM، XRD و FTIR مورد بررسی قرار گرفته است.
    یافته ها
    بیشترین میزان جذب آمونیوم در میزان pH برابر با 7 و زمان 240 دقیقه بوده است و با افزایش در غلظت اولیه آمونیوم، ظرفیت جذب افزایش یافت. البته با افزایش دز جاذب، راندمان حذف آمونیوم کاهش یافت. دز بهینه برای کائولین g/L 2 و برای زئولیت سنتز شده g/L 5/1 بوده است. داده های حاصل، به منظور محاسبه ایزوترم، نشان داد که ایزوترم فروندلیچ بیشترین همخوانی را داشته است. جذب آمونیوم بر روی کائولین، زئولیت سنتز شده از کائولین و زئولیت مگنت شده از سینتیک درجه دوم کاذب پیروی می کند.
    نتیجه گیری
    این مطالعه اثبات می کند که جذب آمونیوم بر روی کائولین، زئولیت سنتز شده از کائولین و زئولیت مگنت شده یک روش ارزان قیمت با راندمان بالا در حذف آمونیوم می باشد.
    کلیدواژگان: یون آمونیوم، زئولیت سنتز شده، کائولین، زئولیت مگنت شده
  • قربان عسگری، علیرضا رحمانی، جواد فردمال، عبدالمطلب صید محمدی، جمال مهرعلی پور صفحه 318
    زمینه وهدف
    طراحی مراحل آزمایش فرآیند معدنی سازی فرمالین با طراحی ترکیبی مرکزی (CCD) باعث سهولت کار، کاهش تعداد نمونه، افزایش دقت، تعیین شرایط بهینه و تعیین برهمکنش پارامترها در طی فرآیند می شود. این مطالعه با هدف بهینه سازی کاراییکارایی فرآیند ازن زنی کاتالیزوری در معدنی سازی فرمالین، با استفاده از نانوذرات Fe/MgO سنتز شده به روش سل ژلسل-ژل از پساب های سنتتیک، با مدل آماری رویه پاسخ انجام شد.
    مواد و روش ها
    این مطالعه تجربی، در یک محفظه واکنش نیمه پیوسته، با بهره گیری از مدل آماری رویه پاسخ، با در نظر گرفتن 3 فاکتور موثر در مرحله آخر، (pH (79-97، زمان واکنش (1020-20 10 دقیقه)، دوز کاتالیزور (13/ 1-31/ 1 گرم در لیتر) مورد بررسی قرار گرفت. سنتز نانوذرات توسط روش سل ژلسل-ژل انجام شد. نتایج بدست آمده با نرم افزار Design Expert 7.0.1 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که فرآیند، تحت تاثیرتاثیر پارامترهای مورد مطالعه است و با تغییر هر یک از پارامترها بر روی کاراییکارایی فرآیند و سایر پارامترها تاثیرتاثیرگذار است. در شرایط بهینه پیش بینی شده برای فرآیند، 51/ 86 درصد کاراییکارایی تجزیه بدست آمد. شرایط بهینه شامل pH برابر 82 /8، زمان واکنش 20 دقیقه و دوز کاتالیزور برابر 3/ 1 گرم در لیتر بود. ضریب همبستگی(R2) برای فرآیند 91/ 0 تعیین شد.
    نتیجه گیری
    استفاده از مدل آماری باعث کاهش تعداد آزمایشات، افزایش دقت و پیش بینی فرآیند شد. فرآیند ازن زنی کاتالیزوری دارای قابلیت حذف فرمالین با راندمان بالا می باشد و به عنوان فرآیند دوستدار محیط زیست شناخته شده است.
    کلیدواژگان: فرمالین، ازن زنی کاتالیزوری، نانوذرات Fe، MgO، مدل آماری رویه پاسخ، پساب سنتتیک