به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

علی اکبر عظیمی

  • حمید ممتازپور*، علی اکبر عظیمی، سهند جرفی، طیبه طباطبایی، عبدالرحیم پذیرا
    در تصفیه خانه های آب شرب به منظور ته نشینی ذرات کلوییدی از مواد منعقدکننده مختلفی مانند سولفات آلومینیوم (آلوم)، پلی آلومینیوم کلراید و کلرید فریک استفاده می شود. این مواد تاثیرات مثبتی در حذف کدورت دارند، اما به دلیل محدودیت ها و مشکلاتی مانند خورندگی، تولید محصول جانبی مضر و محدودیت های دیگر، اثرات نامطلوبی بر روی سلامت انسان و محیط زیست دارند. بنابراین لازم است از مواد شیمیایی کارآمدتر که مشکلات ذکر شده را به حداقل رسانند و باعث ارتقای کیفیت فرایند شوند، استفاده شود. هدف از انجام این پژوهش بررسی تاثیر فرات سدیم تولید شده به روش شیمیایی، بر حذف کدورت آب رودخانه زاینده رود در دو وضعیت کدورت معمولی و کدورت بالا بود. این پژوهش در چهار حالت پیشنهادی توسط نرم افزار Design Expert که حالت های (30×40،60×30، 60×60،40×60) نامیده می شود، انجام گرفت. در هر حالت یکی از متغیرهای مستقل اثرگذار روی کدورت از جمله میزان تزریق ماده، سرعت اختلاط آرام، زمان اختلاط سریع و pH آب تغییر داده شد و تاثیر فرات سدیم بر ارتقای راندمان حذف کدورت سنجیده شد. به منظور طراحی آزمایش، آنالیز و بهینه سازی مجموعه متغیرهای مستقل موثر بر حذف کدورت، از روش سطح پاسخ استفاده شد. به علاوه در این پژوهش میزان آهن کل باقیمانده ناشی از کاربرد فرات سدیم بر اساس روش استاندارد متد اندازه گیری شد. نتیجه پژوهش نشان داد با کاربرد 54/1 میلی گرم در لیتر فرات سدیم، در شرایط بهینه pH معادل 5/8، سرعت اختلاط آرام نوسانی 60 دور در دقیقه به مدت 7 دقیقه، 50 دور در دقیقه به مدت 7 دقیقه و 40 دور در دقیقه به مدت 6 دقیقه و زمان اختلاط سریع 30 ثانیه با سرعت 120 دور در دقیقه بهینه ترین نتایج حذف کدورت در دو وضعیت کدورت معمولی و کدورت وضعیت سیلابی به ترتیب با مقادیر حذف 27/95 و 07/95 درصد به دست می آید. این مقادیر در شرایط متداول تصفیه خانه های آب معادل 40 دور در دقیقه به صورت ثابت به مدت 20 دقیقه و شرایط اختلاط 60 دقیقه است. در این پژوهش همچنین مقایسه ای بین تاثیر تزریق پلی آلومینیوم کلراید (در حالات سیلابی به همراه پلی الکترولیت) با تاثیر فرات سدیم بر حذف پارامتر کدورت آب انجام شد. نتایج حاصل تاثیر بالاتر فرات سدیم با میزان تزریق کمتر را نشان داد. همچنین نتایج پژوهش نشان داد آهن باقیمانده در هر دو مقطع قبل و پس از فیلتر در دامنه استاندارد بود که این امر به دلیل خاصیت واکنش پذیری فرات در حذف فلزات است. نتایج پژوهش نشان می دهد که فرات سدیم در فرایند حذف کدورت، در دو وضعیت کدورت معمولی و کدورت بالا، دارای تاثیر مثبت است بدون اینکه آهن کل باقیمانده از حد استاندارد تجاوز نماید.
    کلید واژگان: کدورت, فرات سدیم, روش سطح پاسخ, روش بهینه سازی D-Optimal, نرم افزار Design Expert
    Hamid Momtazpour *, Aliakbar Azimi, Sahand Jorfi, Tayebe Tabatabaie, Abdolrahim Pazira
    In drinking water treatments, for coagulation and sedimentation of suspended particles, several coagulants are used such as Alum, PAC and ferric chloride. In spite of their positive effect on turbidity removal, these chemicals cause some problems like corrosion and harmful by-products which result in bad effects on human and environmental health. Therefore, finding and using better and more effective materials without such adverse effects is a necessity. The aim of this research was to study the effect of chemically synthetized sodium ferrate (S.F.) in liquid state for the turbidity removal from Zayandehrud River in two conditions: normal turbidity (less than 100 NTU) and high turbidity (more than 900NTU). This research was performed in four states of 30×60, 40×60, 60×60, and 30×40; in each state, one of the water independent variables effective on water turbidity was changed. These four states were S.F. dosing rate, gentile mixing speed, rapid mixing time and pH. For the experiment design, analysis and optimization of independent variables effective on turbidity removal were used. In addition, the surface response method (RSM-D-Optimal) plus Design Expert-v10 optimization software were used for this study. Finally, in this research, according to the standard methods, the residual total Fe (due to sodium ferrate) was checked in the research in order to ensure that its value was in the allowable range for drinking water. The results showed optimum conditions as: pH of 8.5 and gentle mixing oscillating speed of 60rpm for 7min, 50rpm for 7min and 40rpm for 6min, (instead of 40rpm constant speed for 20min) and rapid mixing time of 30s with 120rpm (instead of  60s, which was conventional in Esfahan water treatment plant). In addition, the results showed that by using only 1.54mg/L of S.F. in the above-mentioned optimum condition, the water turbidity removal efficiencies were 95.17% and 99.07% for normal and high turbidity states, respectively. A comparison was made in this research between using S.F. and poly aluminum chloride (PAC) for both normal and high turbidity. The results showed the better effect of S.F. than PAC. The results also showed that the residual total Fe was in the allowable range before and after the filter (because of the reactivity of ferrate with Fe). From the results of this research, it can be concluded that using S.F. has a positive effect, technically and economically, on water turbidity removal (better effect than conventional chemicals) in both normal and high turbidity. Moreover, the results showed that residual total Fe remains in the allowable range.
    Keywords: Turbidity, Sodium Ferrate, RSM, D-Optimal Method, Design Expert Software
  • نغمه عروجی*، علی اکبر عظیمی، فردوس کریمی، افشین تک دستان
    هدف این مطالعه کاهش  پارانیتروفنل  از پساب  با استفاده از  فرایند بیولوژیکی هوازی تصفیه فاضلاب به‏روش SBR و  اثر غلظت پارانیتروفنل موجود در فاضلاب بر میزان کاهش لجن تولیدی و قابلیت ته‏نشینی لجن است. در این تحقیق از 2 راکتور SBR به حجم 20 لیتر که توسط سیستم برخط کنترل می شود استفاده شد. پس از ایجاد شرایط پایدار در راکتورها در خلال 12 ماه تحقیق، نمونه‏برداری و آزمون پارامترهایی از قبیل COD، MLSS، MLVSS، PH، DO، SV1، SOUR، پارانیتروفنل (PNP) و در نهایت میزان کاهش تولید جامدات بیولوژیکی انجام شد. نتایج نشان داد که در میزان PNP تزریقی بیش از 100 میلی‏گرم درلیتر به راکتور میزانCOD  از 772 به 193 میلی‏گرم در لیتر رسید و راندمان حذفCOD  به 75 درصد و غلظتPNP  به 7/36 میلی‏گرم بر لیتر کاهش یافت. میزان جامدات بیولوژیکی قابل ته‏نشینی در حدود 5/49 درصد نسبت به راکتور شاهد کاهش یافت. از طرفی در این دوز تزریقی PNP میزان  SOUR به  mgO2/h.gVSS 31 و میزانSVI  به کمتر از ml/g 48 رسید. در دوز 150 میلی‏گرم در لیتر PNP به راکتور هیچ لجن بیولوژیکی تولید نشد، اما میزان COD و PNP در پساب خروجی افزایش یافت. وجود ترکیبات آلی سمی و مقاوم نظیر پارانیتروفنل در فاضلاب در غلظت‏های بالا، اگرچه باعث کاهش راندمان حذف مواد آلی شده، اما منجر به کاهش جامدات بیولوژیکی نیز می‏شود و در نتیجه میزان لجن دفعی کاهش می‏یابد.
    کلید واژگان: راکتور SBR, لجن بیولوژیکی, پارانیتروفنل, تولید بیومس, SOUR
    Naghmeh Orooji *, Afshin Takdastan, Ali Akbar Azimi, Ferdos Karimi
    The aim of this study is to reduce p-nitrophenol from wastewater using an SBR reactor for biological treatment of sewage and to study the effect of concentration of p-nitrophenol in wastewater on reduction of biomass production and sludge volume index. For this study, two SBR reactors with a volume of 20 liters with on-line control system were used. Once the stable conditions in the reactors are met, sampling and testing of parameters such as COD, MLSS, MLVSS, PH, DO, SV1, SOUR, and p-nitotrophenol (PNP), as well as the rate of reduction in production of biological solids were performed during the 12 months of research. The results showed that for the inserted amount of more than 100 mg/l of PNP, the COD decreased from 772 to 193 mg/l while the COD removal efficiency decreased to 75% and the PNP concentration decreased to 36.7 mg/l. The biodegradable solids decreased by about 49.5% relative to the control reactor. On the other hand, in this dose of PNP, the amount of SOUR was 31 mg O2/h, and VSS and the SVI value was less than 48 ml/g.  For the PNP dose of 150 mg/l, no biosolids was produced in the reactor but COD and PNP levels increased in the effluent. The presence of toxic organic compounds such as p-nitrophenol in high concentrations in the wastewater while reducing the removal efficiency of the organic matter decreases the biological solids and thus reduces the amount of excess sludge.
    Keywords: Biomass production, Biological Sludge, PNP, SBR Reactor, SOUR
  • عفت سادات کمالی، مسعود طاهریون، علی اکبر عظیمی، سارا نظیف
    برای طراحی و ارتقای موثر سیستم های تصفیه فاضلاب و لجن، انتخاب سیستم مناسب از میان گزینه های موجود اهمیت زیادی دارد. این مسئله با توجه به توسعه تکنولوژی و افزایش تنوع گزینه ها با قابلیت های مختلف، در حال حاضر اهمیت ویژه ای یافته است. روش های تصمیم گیری چندمعیاره، یکی از روش های رو به توسعه ای است که با در نظر گرفتن کلیه معیارهای موثر در تصمیم گیری، اقدام به تعیین گزینه برتر می نماید. قرار گیری تصفیه خانه فاضلاب شهرک قدس در غرب تهران در مجاورت نواحی مسکونی و نارضایتی شهروندان به دلیل بوی منتشره از بسترهای ماسه ای آبگیری لجن، جایگزینی سیستم آبگیری لجن این تصفیه خانه را اجتناب ناپذیر نموده است. به منظور تعیین روش مناسب برای سیستم آبگیری لجن این تصفیه خانه از تصمیم گیری چندمعیاره به روش ارزیابی همگذاشت فازی استفاده شد. روش تحلیل سلسله مراتبی برای وزن دهی به معیارهای ذهنی شامل معیارهای اجتماعی، محیط زیستی و مدیریتی و مفهوم آنتروپی برای وزن دهی به معیارهای عینی شامل معیارهای اقتصادی مورد استفاده قرار گرفت. در این روش با در نظر گرفتن توابع عضویت فازی مثلثی برای مقادیر شاخص ها، عدم قطعیت پارامترهای تصمیم گیری لحاظ شد. نتایج تحقیق نشان داد برای تصفیه خانه شهرک قدس، سیستم آبگیری فیلتر فشاری نواری و فیلتر فشاری نسبت به سایر گزینه ها ارجحیت دارند.
    کلید واژگان: آبگیری لجن, تصمیم گیری چند معیاره, ارزیابی همگذاشت فازی, آنتروپی
    The design and upgrade of sludge treatment systems generally depend on the decision made regarding the appropriate system from among the options available. The selection process has become increasingly important and complex due to recent technological developments that have led to increased diversity in the available options which offer a wide variety of capabilities. The multi-criteria decision making method is one of the techniques recently developed which takes into account all the criteria involved in the decision making process. The Ghods Town WWTP in the west of Tehran located in the vicinity of residential areas has given rise to claims by citizens due to the odors emitted by the sludge sand drying bed، which justifies the replacement of the present sludge dewatering system. For this purpose، the multi-criteria decision making method based on the fuzzy synthetic evaluation method was used to identify the optimal sludge dewatering system appropriate for the WWTP under consideration. Furthermore، weighting of the subjective (social، environmental، and administrative) criteria was accomplished using the analytical hierarchy process and the objective (i. e.، economic) criteria were weighted using the entropy concept. In this method، the triangular fuzzy membership function was also used to take into account the uncertainty associated with each of the decision making parameters. Based on the results obtained، the belt filter press dewatering system and the filter press were identified as the preferred solutions.
    Keywords: Sludge Dewatering, Multi Criteria Decision Making, Fuzzy Synthetic Evaluation, Entropy
  • رضا فولادی فرد، علی اکبر عظیمی
    زمینه و هدف
    فلزات سنگین از آلاینده های مهم محیط زیست بوده و به علت ویژگی سمیت و تجمع پذیری از لحاظ بهداشتی بسیار مورد توجه قراردارند. امروزه استفاده از جاذب های بیولوژیک جهت تصفیه این مواد به علت اقتصادی بودن و سازگاری با محیط زیست، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. هدف این تحقیق سنجش میزان جذب دو فلز سنگین نیکل و کادمیم توسط توده زیستی حاصل از لجن فاضلاب (بایوسالید) و مقایسه نتایج با دیگر تحقیقات مشابه جهت بررسی تمابل جذب آن ها می باشد.
    روش کار
    پودر بایوسالید با استفاده از لجن دفعی فاضلاب شهری در طی مراحل خشک سازی، خرد سازی و دانه بندی تهیه گردید. محلول های 0/25 و 0/75 میلی مولار فلزات نیکل و کادمیم با 0/5، 1، 2 و 4 گرم از این بیوسالید در pH چهار و میزان اختلاط 200 دور بر دقیقه و دمای 26-24 درجه سلسیوس به مدت دو ساعت (در مطالعات سینتیک در زمان های متوالی5 تا 420 دقیقه) مورد تماس واقع شده و نمونه های حاصل توسط دستگاه جذب اتمی اسپکتروفتومتری جهت مطالعات سینتیک و مدل سازی ایزوترم جذب و مقایسه با دیگر مطالعات مورد آنالیز قرارگرفت.
    یافته ها
    نتایج نشان می دهد که زمان تعادل جذب فلزات در حدود دو ساعت بوده و افزایش pH تا چهار باعث افزایش چشمگیر میزان جذب می شود. جذب هر دو فلز از مدل لانگمویر تبعیت کرده و میزان حداکثر ظرفیت جذب(qmax) کادمیم و نیکل توسط بیوسالید به ترتیب 0/37 و 0/195 میلی مول بر گرم بیوسالید خشک تحت مدل لانگمویر می باشد.
    نتیجه گیری
    تمایل جذب بیوسالید برای کادمیم همچون دیگر مطالعات انجام شده در حوزه جذب بیولوژیکی بیش تر از نیکل برآورد گردید. به صورت کلی می توان تمایل جذب جلبک ها و قارچ ها را در جذب فلزات بیش از لجن ها و باکتری ها دانست که این موضوع بیش تر ناشی از خصوصیات دیواره سلولی آن ها می باشد.
    کلید واژگان: جذب بیولوژیکی, نیکل, کادمیم, ایزوترم جذب, زیست توده
    Reza Fouladi Fard, Aliakbar Azimi
    Heavy metals pollution is very important in Environment. Toxicity and accumulation characteristics of these metals are more noticeable for health aspects. Today, using bio-sorbent is more noticeable because these ways are ecofriendly and economic. In this survey, in addition to achieving Ni and Cd bio-sorption by bio-solid, the results of other relative surveys used for comparing the results and bio-sorption affinity discussion. Bio-solid powder produced from municipal excess sludge by drying, grinding and grainsizing. Ni and Cd solutions in 0.25 and 0.75 mille molar have been contacted which 0.5, 1, 2 and 4 grams of biosolid in pH 4, 200 rpm stirring, 24-260C temperature and two hours (continuous 5-420 min in kinetic study) time and samples have been analyzed with atomic absorption spectrophotometer to kinetic and isotherm modeling study and comparing the results. The maximum equilibrium adsorption of metals observed at two hours contact time and increasing of pH up to 4 increased the adsorption rate. The equilibrium data of both metals could be fitted by Langmuir isotherm equation and the maximum adsorption capacity (qmax) for cadmium and nickel are 0.38 and 0.195 mmol/gr dry bio-solid, respectively. The same as other biomasses studied for bio-sorption of heavy metals bio-sorption affinity of bio-solid for Cd is more than Ni. Generally, the bio-sorption affinity of algae and fungi for heavy metals bio-sorption is more than sludge and bacteria that is the result of cellular wall characteristics.
    Keywords: Bio, sorption, Nickel, Cadmium, Adsorption isotherm, Bio, solid
  • روناک خورده دان، علی اکبر عظیمی، مجید بغدادی، علی زاهدی
    تری هالومتان ها، اصلی ترین گروه تشکیل دهنده محصولات جانبی ناشی از گندزدایی هستند که سرطان زایی آنها به اثبات رسیده است. هدف از این مطالعه، اندازه گیری مقدار تری هالومتان ها در آب شرب شهر بندرعباس بود. همچنین امکان سنجی حذف کلروفرم به عنوان شاخص تری هالومتان ها با استفاده از امواج ما فوق صوت مورد برررسی قرار گرفت. این مطالعه در محدوده شرقی شهر بندرعباس طی دو مرحله نمونه برداری از سه ایستگاه در فصلهای زمستان 1389 و بهار 1390 (بهمن و اردیبهشت) انجام گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین میزان غلظت تری هالومتان ها مربوط به فصل بهار (3/119میکروگرم در لیتر) و کمترین مقدار مربوط به فصل زمستان (7/68 میکروگرم در لیتر) بود. میزان تری هالومتان اندازه گیری شده کمتر از حد مجاز و استاندارد تعیین شده (200 میکروگرم در لیتر) توسط موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران بود. آزمایش های اولتراسونیک در چهار زمان و با شدت نیروی 85/17 وات بر سانتی متر مربع بر روی نمونه سنتزی کلروفرم انجام شد. نتایج نشان داد که امواج ما فوق صوت، قابلیت حذف تری هالومتان ها را از محیط های آبی دارند، به طوری که بعد از زمان 8 دقیقه، تقریبا 70 درصد از کلروفرم حذف شد.
    کلید واژگان: تری هالومتان ها, امواج ما فوق صوت, آب شرب, بندرعباس
    Trihalomethanes are a group of compounds that can form when the chlorine used to disinfect drinking water reacts with naturally occurring organic matter. Trihalomethanes have been proven to be carcinogenic. The purpose of this study was to determine Trihalomethanes in drinking water of Eastern part of Bandar abbas city and to evaluate the feasibility of removing chloroform by ultrasonic irradiation. Sampling was performed from three stations located in the Eastern part of Bandar Abbas city and in the winter of 1389 and in the spring of 1390 (February and may). The maximum concentration of THMs was observed in the spring (119.3µgr/l) and the minimum concentration in the winter (68.7µgr/l). The concentration of THMs was less than of maximum acceptable concentration (200 µgr/l) established by Institute of Standards & Industrial Research of Iran. Synthetic sample solutions containing chloroform were irradiated by ultrasound with intensity of 17.85 W/cm2.The results showed that the ultrasonic irradiation has the ability to remove Trihalomethans from aqueous solutions. After 8 minutes, 70% of chloroform was removed from sample solutions.
    Keywords: Trihalometanes, Ultrasonic Irradiation, Drinking Water, Bandar Abbas
  • منصوره دهقانی، حشمت الله نورمرادی، حسن هاشمی، علی اکبر عظیمی، محمد دوله*، رضا وفایی
    سابقه و هدف

    یکی از ارکان مهم تامین سلامت یک جامعه، آب شرب ارایه شده به آن جامعه است. هدف از این مطالعه بررسی کیفیت آب ورودی و خروجی به دستگاه‌های آب شیرین کن شهر قشم با فرآیندهای اسمز معکوسRO) Reverse Osmosis,) و تبخیر ناگهانی چند مرحله‌ای (Multistage Flash, MSF) و مقایسه کیفی آب خروجی از این دو فرآیند با استانداردهای ملی و بین المللی آب آشامیدنی بود.

    روش بررسی

    این مطالعه توصیفی- مقطعی به مدت 7 ماه، از آذر 1390 تا خرداد 1391، از طریق نمونه برداری با فاصله 2 ماه یکبار از آب ورودی و خروجی به دستگاه های آب شیرین کن شهر قشم با فرآیندهای اسمز معکوس و تبخیر ناگهانی چند مرحله‌ای انجام گرفت. پارامترهای سختی کل، هدایت الکتریکی(EC)، کل جامدات محلول(TDS)، کدورت، دما، pH، فلویور، نیترات، نیتریت، کلرور، سولفات و در نهایت پارامترهای میکروبی (میزان کل کلیفرم، کلیفرم مدفوعی) بررسی شدند. تحلیل داده‌ها توسط نرم افزار SPSS نسخه 16 و با آزمون T زوجی انجام گرفت.

    یافته‌ها

    نتایج تحقیق نشان داد که به جز غلظت سختی کل و فلویور که در آب خروجی هر دو فرآیند کمتر از حد مطلوب بوده و کلرور که در فرآیند اسمز معکوس بالاتر از حد مجاز است، غلظت سایر پارامترهای شیمیایی و فیزیکی مورد مطالعه در هر دو فرآیند در محدوده قابل قبول است. هم چنین در آب خروجی هر دو فرآیند، آلودگی میکروبی کلیفرم مشاهده نگردید.

    نتیجه‌گیری

    با توجه به پایین بودن غلظت فلویور و سختی کل در هر دو فرآیند، باید از طریق فلویورزنی و اضافه کردن ترکیبات کلیسم و منیزیم این امر جبران گردد؛ مهم‌تر اینکه هر دو فرآیند قابلیت بالایی در تهیه آب آشامیدنی سالم در مقایسه با استانداردهای کیفی دارا می باشند. .

    کلید واژگان: کیفیت آب, شهر قشم, اسمزمعکوس, تبخیر ناگهانی چند مرحله ای, دستگاه آب شیرین کن
    Mansooreh Deghani, Heshmatollah Nourmoradi, Hassan Hashemi, Ali Akba Azimi, Mohammad Doleh*, Reza Vafaee
    Background

    One of the most important components of community’s health is providing clean drinking water. The aim of this study is evaluation of the quality of inlet and outlet water from desalination plants in Qeshm obtained by reverse osmosis (RO) and Multistage flash (MSF) processes and to compare the outlet water quality with National and International standards of drinking water.

    Materials and methods

    The cross-sectional descriptive study was carried out during 7 months from November 2011 to May 2012. Sampling was carried out once every two months from inlet and outlet water of desalination plants in Qeshm. Parameters studied included total hardness, electrical conductivity (EC), total dissolved solid (TDS), turbidity, temperature, pH, fluoride, nitrate, nitrite, chloride, sulfate and biological parameters (total coliform, fecal coliform). Finally, analytical analysis was performed by SPSS (version 16) using paired T- test.

    Results

    The results of this study showed that total hardness and fluoride concentration in the effluent of the both of the processes (RO and MSF) were lower than desirable concentration and chloride concentration in RO process was higher than allowable concentration limit, the rest of parameters (chemical and physical) in both processes were in the acceptable range. No coliform contamination was observed in the effluent from both processes (RO and MSF).

    Conclusion

    The low fluoride and hardness concentration in the effluent of both processes (RO and MSF), should be compensated by adding fluoride and calcium or magnesium compounds. More importantly, both processes have high capability in providing safe drinking water. 

    Keywords: Water quality, Qeshm, Reverse osmosis process, Multistage flash process, Desalination
  • المیرا تاروردیزاده، علی ترابیان، ناصر مهردادی، علی اکبر عظیمی
    آبگیری با بسترهای لجن خشک کن به علت نیاز به تکنولوژی بسیار ساده نسبت به روش های مکانیکی از ارجحیت خاصی برخوردار است. با توجه به این که استفاده از این روش محدودیت هایی دارد بنابراین سعی شده با آزمایش ها و مطالعات، تعدادی از این محدودیت ها از میان برداشته شوند. در این پژوهش، تاثیر استفاده از مواد طبیعی روی بستر و افزایش ضریب نفوذپذیری لایه زهکش در بهینه سازی آبگیری طبیعی از لجن فاضلاب شهری مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور لایه ای از مواد طبیعی نظیر گونی کنفی و پوشال کولر آبی که نسبت C/N بالایی دارند و در تولید کمپوست از لجن فاضلاب مفید هستند بر روی بستر استفاده شده است. تاثیر استفاده از مواد طبیعی در دو بخش مورد مطالعه قرار گرفته است؛ ابتدا توانایی جایگزینی مواد طبیعی به جای لایه ماسه ای با تغییر ضخامت لایه زهکش بررسی شده است و سپس بدون تغییر ضخامت لایه زهکش و اثر صرف استفاده از این مواد مطالعه شده است و زمان ماند کیک لجن بر روی بستر و کیفیت پساب حاصل از فرایند خشک شدن با بستر شاهد مقایسه شده است. یافته های این تحقیق نشان می دهد که زمان ماند لجن بر روی بستر لجن خشک کن بسته به شرایط آب و هوایی و میزان رطوبت، از 2 تا 5 روز کاهش می یابد، با کاهش زمان ماند لجن روی بستر می توان عیب عمده استفاده از این بسترها را که نیاز به فضای زیاد برای احداث آنها است تا حد زیادی مرتفع کرد. استفاده از مواد طبیعی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی پساب خروجی از بستر را از قبیل کدورت، pH، COD و TDS بهبود می بخشد در حالی که TSS و VSS آن افزایش می یابد.
    کلید واژگان: ضریب نفوذپذیری, مواد طبیعی, بستر لجن خشک کن, آبگیری
    Tarverdizadehe., Torabiana., Mehrdadin., Azimi, A.A
    Introduction
    According to the fact that almost all forms of mechanical dewatering needs foreign specific technology, special efforts were concentrated to optimize the use of drying beds.The main disadvantage of sludge drying beds is their large land requirement. This will limit the use of conventional drying beds to areas where sufficient land is available. To optimize and facilitate the operation of sludge dewatering beds, some assumptions are considered in this study that their purpose is to compare the technical characteristics of effluent and the retention time of sludge cake on the bed with control pilot.In this study, the capability of natural substances in replacement of the sandy layer platforms by changing drainage layer's thickness has been investigated. Also, at second step with no change in the thickness of sandy drainage layer, the use of this material on the sludge drying bed has been studied. Natural substances must be used for applying research hypothesis. One of the basic conditions in creating the best habitat for microorganisms in the production of high quality compost is carbon to nitrogen ratio. Microorganisms need carbon resources to supply energy and new cells materials and also, nitrogen resources for protein production. Thus, paying attention to the ratio of carbon to nitrogen in the compost material and the process of preparation is necessary. Therefore, one of the most important parameters in compost preparation from swage sludge is the C/N ratio in the output unit of sludge dewatering. The use of materials with high carbon such as straw, wood chips and sawdust in sludge dewatering process can increase C/N ratio in the sludge cake.
    Materials And Methods
    In this study, cross bed drying doesnt affect studies; thus, cylindrical pilot is used to simulate a drying bed. Important points in preparing pilots are recommended to be the height of bed and desirable gradated constituent materials. Three pilots were made for this research. One of the pilots was produced as a control pilot with regard to the characteristics of the conventional drying beds and the two others were prepared and established with changes in their structure based on the research assumptions.For simulation of test beds, sand and gravel features recommended in references were used. The properties of sand used for pilot preparation were approved with sieve analysis in soil mechanics laboratory.For easy access to the output of aerobic digester, the pilots were set beside the sludge drying beds in a treatment plant of Tehran city after preparation.Aerobic stabilized sludge was discharged in 20 cm height at pilots and sampling was done with special containers. The effluent sampling was carried out after 3 hours from the time of discharge of sludge on the platforms and tests were performed before 6 hours. Drying process was studied by sampling and moisture measurement of sludge cakes from control and test beds in the future days.
  • افشین تکدستان، علی اکبر عظیمی، ژیلا سالاری
    هدف از این مطالعه ارزیابی راندمان حذف COD، کدورت، دترجنت و فسفات از پساب کارواش توسط فرایند انعقاد الکتریکی بود. این بررسی یک مطالعه تجربی در مقیاس آزمایشگاهی بود که به شکل پایلوت به انجام رسید. یک مخزن شیشه ای به حجم 3 لیتر(حجم مؤثر 2لیتر) حاوی 4 الکترود صفحه ای آهن و آلومینیوم با آرایش های AL-AL،AL-Fe و Fe-Fe به منظور مطالعه مورد استفاده قرار گرفت. الکترودها به روش دو قطبی به یک منبع تغذیه به منظور تبدیل جریان برق متناوب به مستقیم متصل شدند. نمونه ها به صورت روزانه از کارواش های مختلف در سطح شهر جمع آوری شدند. pH اولیه نمونه ها بین 7 تا 9 گزارش شد و در ابتدا آزمایش هایی بر روی نمونه اولیه انجام شد. درصد حذف در مقادیرpH برابر3، 7 و 11 در گستره پتانسیل الکتریکی 20،10 و 30 ولت در زمان های واکنش 60،30 و 90 دقیقه و با فواصل میانی 2 سانتی متر تعیین مقدار شد. نتایج حاصله نشان داد که راندمان حذف COD در pH بهینه 3 و ولتاژ 30 و زمان ماند 90 دقیقه با الکترود آهن به بیش از 93 درصد رسید. همچنین ظرفیت حذف این فرایند برای دترجنت در pH بهینه 7 و ولتاژ 30 و زمان ماند 90 دقیقه با الکترود آهن 94 درصد بود. بالاترین بازده حذف فسفات و کدورت درpH بهینه 7 و بعد از طی زمان ماند 90 دقیقه با ولتاژ 30 و با الکترودهای آلومینیوم به بیش از 99 درصد رسید. با توجه به نتایج به دست آمده، انرژی الکتریکی مصرفی در استفاده از الکترودهای آلومینیوم کمتر از آرایش های دیگر است ولی از آنجایی که قیمت فلز آلومینیوم نسبت به آهن گران تر است و اختلاف زیادی بین انرژی الکتریکی مصرفی الکترود آهن و آلومینیوم وجود ندارد و همچنین راندمان حذف COD و دترجنت با الکترود آهن بیشتر است، لذا استفاده از آهن به عنوان الکترود، اقتصادی تر است. نتایج این تحقیق نشان داد که می توان این روش را به عنوان یک روش مطمئن و مناسب برای تصفیه پساب کارواش، به کار برد و با توجه به راندمان بالای حذف، می توان پساب خروجی را با اطمینان در محیط تخلیه کرد.
    کلید واژگان: پساب کارواش, انعقاد الکتریکی, زمان الکترولیز, حذف دترجنت, حذف COD, انرژی مصرفی
    Afshin Takdastan, Aliakbar Azimi, Zhila Salari
    This study evaluated the efficiency of Electrical coagulation process in removal of COD, turbidity, detergent and phosphate from carwash effluent. An experimental study in laboratory scale was carried out and a glass tank with volume of 3 liters (effective volume of 2 liters) containing 4 electrode-page iron and aluminum (AL-AL, AL-Fe, Fe-Fe) were used. Electrodes were connected to a power supply with using bipolar method to convert alternative electricity to direct current. Daily samples were collected from different carwash effluents. Initial pH of samples were reported between 7 to 9.At first different tests were performed on primary samples. Percentage of removal was calculated in range pH and electrical potential of 11, 7, 3 and 30, 20, 10 volts respectively. Reaction times were set 90, 60, 30 minutes with middle intervals of 2 cm. The results showed the efficiency of COD removal in the optimum range of pH=3, voltage of 30 and retention time of 90 minutes with iron electrode was more 93% also the capacity of detergent removal for this process in optimum pH of 7, voltage of 30 retention time of 90 minutes with iron electrode was 94%. The highest phosphate and turbidity removal efficiency in pH of 7 after 90 minutes retention time, voltage of 30, with aluminum electrode reached more than 99%. According to the results obtained electrical energy consumption in aluminum electrodes was less than others. However aluminum is more expensive than iron and the difference in energy consumption between iron and aluminum can be ingnored. Apart from that COD and detergent removal efficiency of iron electrodes is higher than aluminum electrodes therefore, using iron as the electrode is more economical and recommended. Altogether it was found that this method can be use as a safe and convenient method for treating carwash effluent and according to the high removal efficiency of process, effluent can be discharged safely into the environment.
  • افشین تکدستان، ناصر مهردادی، علی ترابیان، علی اکبر عظیمی، غلامرضا نبی بیدهندی
    بسیاری از کشورهای صنعتی ونیمه صنعتی تجربه استفاده از راکتور ناپیوسته متوالی (SBR) جهت تصفیه فاضلاب های شهری و صنعتی را با موفقیت پشت سر گذاشته اند. سادگی، انعطاف پذیری و مقرون به صرفه بودن این روش تصفیه بیولوژیکی باعث اهمیت استفاده از آن در تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی شده است.هدف از این تحقیق ارزیابی کارایی راکتور ناپیوسته متوالی در تصفیه فاضلاب شهری در شرایط مختلف بهره برداری و راهبری می باشد.
    برای انجام مطالعه از دو عدد راکتور ناپیوسته متوالی استوانه ای شکل، از جنس پلکسی گلس، به حجم 20 لیتر، استفاده شد.. جهت تغذیه راکتور از فاضلاب مصنوعی با ‍‍COD=600 و BOD5=420 میلی گرم بر لیتر استفاده شد. راکتور در پنج زمان ماند سلولی 5، 10،15، 20 و 25 روز بهره برداری شد.
    پس از ایجاد شرایط پایدار در راکتورها در طول 8 ماه تحقیق، نمونه برداری و آزمون پارامترهایی از قبیل COD، BOD، MLSS، MLVSS، MLNVSS، PH، DO، SV1، SOUR و F/M انجام یافت.
    نتایج نشان داد که در بین زمان ماند سلولی مختلف (5، 10، 15، 20 و 25 روز) در زمان ماند سلولی 10 روز بهترین بازده حذف COD (95%) بدون مشکلات پدیده بالکینگ، پدیده نوک سوزنی فلوک و همچنین تولید کف و رشد پراکنده ایجادگردید. در این زمان ماند سلولی SVI=90 ml/gبود. در این زمان ماند سلولی سیتم در فاز کاهش رشد بهره برداری شد و F/M=0.25 1/d بود. در زمان ماند سلولی پایین تر از 5 روز بازده حذف مواد آلی به دلیل ایجاد کف سفید پرحجم ناشی از پایین بودن MLSS و همچنین ایجاد لخته ریز به دلیل رشد پراکنده پایین بودو خاصیت ته نشینی لجن(ml/g SVI=60) پایین بود وبنظرمی رسد سیتم در فاز رشدلگاریتمی بهربرداری شد و F/M=1.8 1/d بود. در زمان ماند سلولی بیش از 25 روز نیز پدیده بالکینگ رشته ای تشدید یافت و بازده سیتم به دلیل خاصیت بد ته نشینی لجن (ml/g SVI=215) پایین بود و لجن به دلیل رشد بیش از حد میکروارگانیسم های رشته ای به راحتی ته نشین نمی شد.در این شرایط F/M=0.05 1/d بود.
    با افزایش زمان ماند سلولی (بالاتر از 20روز) به دلیل ورود به فاز خودتخریبی، و افزایش باکتری های غیر فعال و پیر، نرخ مصرف اکسیژن پایین و میزان SOUR به 7 میلی گرم اکسیژن در ساعت به ازای هرگرم مواد معلق فرار رسید. اما در زمان سلولی پایین (5 روز) به دلیل فاز رشد لگاریتمی، و افزایش باکتری های فعال و جوان نرخ مصرف اکسیژن بالاو میزان SOUR به 22 میلی گرم اکسیژن در ساعت به ازای هرگرم مواد معلق فرار رسید.
    کلید واژگان: SBR, زمان ماند سلولی, نرخ مصرف اکسیژن, رشد میکروارگانیسم ها, SVI
    Afshin Takdastan, Ali Torabian, Naser Mehrdadi, Aliakbar Azimi, Gholamreza Nabi Bidhendi
    Many industrial & semi industrial countries manage to use SBR in order to industrial & municipal wastewater treatment. Simplicity, flexibility & being economical of this technical biological treatment, lead it to its significance in utilizing for treating of industrial & municipal wastewater.To study this procedure, two units of SBR reactor's cylinder made of poly glass with 20 liter volume are used. For seeding the reactors, artificial wastewater with COD of 600 mg/l & BOD of 600 mg/l is used. Reactors with different solid retention time (SRT) (5, 10, 15, 20 & 25 days) are operated.After providing the steady state in the reactors, during 8 months research, sampling and testing parameters such as COD, BOD, MLSS, MLVSS, MLNVSS, pH, DO, SVI, SOUR & F/M were done.The results show that SRT (5, 10, 15, 20 & 25 days) for 10 days duration is the best results for COD removal efficiency without existence of any bulking, pin point flocks and also foaming & dispersed growth difficulties. In this SRT duration, the amount of SVI has been up to 90 mg/l. This SRT system has been used in growth phase and the amount of F/M is 0.25. In the SRT less than 5 days, inorganic material removal & sludge volume index efficiency (SVI=215 mg/l) due to voluminous foaming generation & also fine coagulation generation resulted from lowness MLSS and dispersed growth occurrence respectively was low and it which shows that the system was operated in log growth phase & the amount of F/M has been1.8. Also in the SRT more than 25 days filamentous bulking phenomenon was aggravated and system efficiency due to bad sludge settle ability (SVI=215 mg/l) was low & because of over growth of filamentous bacteria, sludge can not be settled easily.With the increasing of SRT (more than 20 days), due to entrancing to declining phase and increase of inactive & old bacteria, the rate of oxygen consumption & SOUR reached to 7(mgo2/hr/grVSS), however in a low SRT (5 days), due to entrancing log growth phase & increase of active & young bacteria, the rate of oxygen consumption increased & SOUR reached up to 22 (mgo2/hr/grVSS).
    Keywords: SBR, Sludge age, Oxygen consumption rate, growth of microorganisms, SVI
  • ابوالفضل رحمانی ثانی، احمد الله آبادی، علی اکبر عظیمی، ناصر مهردادی، علی ترابیان
    زمینه و هدف
    از میان روش های گوناگون تصفیه فاضلاب، نیزارهای مصنوعی به عنوان سیستم های موفق در تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی شناخته شده اند و از نظر هزینه های انرژی و نیروی انسانی بسیار مقرون به صرفه می باشند. تحقیقات زیادی در خصوص بازده نیزارها در تصفیه فاضلاب انجام شده است ولی درباره شرایط راه اندازی و بهره برداری آن ها اطلاعات موجود بسیار ناچیز می باشد. در تحقیق حاضر به بررسی شرایط راه اندازی و بهره برداری این سیستم ها پرداخته شده است.
    مواد و روش ها
    این مطالعه از نوع تجربی می باشد که در آن دو بستر نیزار زیر سطحی مشابه با زمان ماند 2 روز و دو واحد پیش تصفیه که اولی مانند ته نشینی اولیه با زمان ماند 4 ساعت و دومی به شکل برکه بیهوازی مجهز به هاضم بیهوازی در ورودی ساخته شد. جهت آبیاری نیزار از فاضلاب شهری موجود در تصفیه خانه با مشخصات mg/l250BOD5= و mg/l 320TSS= و 2/7 PH= استفاده و پایلوت در مدت یک سال بهره برداری گردید.
    یافته ها
    در طی عملکرد پایلوت مشخص گردید که درجه حرارت هوا، نفوذناپذیری زمین و ترکیبات فاضلاب عوامل اصلی در راه اندازی نیزارهای زیر سطحی می باشد در حالی که در زمان بهره برداری، میزان پیش تصفیه و انسداد بسترها پارامترهای محدودکننده نیزار به شمار می آیند.
    نتیجه گیری
    با مطالعات انجام شده در این تحقیق مشخص گردید حوض ته نشینی اولیه برای نیزارهای مصنوعی از راندمان بالایی برخوردار نمی باشد و چنانچه از برکه های بیهوازی مجهز به چاله هاضم استفاده گردد بازده تصفیه به شدت بالا می رود و بهره برداری نیزار در مدت عملکرد با کمترین موانع مواجه خواهد گردد.
    کلید واژگان: پیش تصفیه, ته نشینی اولیه, برکه بیهوازی, هاضم بیهوازی, نیزار زیرسطحی
    Abolfazl Rahmani Sani, Ahmad Allahabadi, Aliakbar Azimi, Naser Mehrdadi, Ali Torabian
    Background and
    Purpose
    Subsurface flow wetlands are one of the successful treatment methods used for municipal and industrial wastewater treatment, and are economical in terms of energy consumption and workforce. Much research has been conducted on wetland operation output in wastewater treatment, but no enough information is available on their start-up and maintenance. The present study investigates the circumstance of starting up and implementing a wetland. Methods and Materials: In this experimental study, two subsurface flow wetlands with a two-day detention time and two pretreatment units were built. The former was similar to Primary Settling tank with a 4-hour detention time and the latter was similar to anaerobic pond equipped a with digestion pit with a two-day detention time in a pilot scale. The wastewater (BoD5 = 250 mg/l, Tss=320 mg.l and ph=7.2) from municipal network in Sabzevar, Iran was used for irrigation; the pilot implementation and maintenance took one year.
    Results
    Pilot operation indicated that the principal factors in implementing subsurface flow wetland were temperature, non-penetrateability of the bed, and wastewater ingredients. However, pretreatment and bed obstruction were the limiting parameters of the wetland maintenance.
    Conclusion
    Pretreatment of the subsurface flow of wetlands does not yield a high output; and if anaerobic ponds equipped with digestion pits are used, the treatment output is significantly enhanced, and the wetland operation will face minimum barriers.
  • المیرا تاروردیزاده، علی ترابیان، ناصر مهردادی، علی اکبر عظیمی
    آبگیری با بسترهای لجن خشک کن به علت نیاز به فناوری بسیار ساده نسبت به روش های مکانیکی از ارجحیت خاصی برخوردار است. با توجه به این که استفاده از این روش محدودیت هایی دارد، بنابراین سعی شده با آزمایش ها و مطالعات، تعدادی از این محدودیت ها از میان برداشته شوند. در این پژوهش، تاثیر مکش هیدرواستاتیکی و آمایش شیمیایی لجن در بهینه سازی آبگیری از لجن فاضلاب شهری مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا با کنترل ورود و خروج آب، مکش هیدرواستاتیکی در بستر مورد آزمایش ایجاد شد، سپس با افزودن ماده شیمیایی غیرآلی کلرورفریک در دوز بهینه به لجن حاصل از هاضم هوازی، فرایند خشک شدن با بستر شاهد مقایسه شد. نتایج این تحقیق با مطالعه زمان ماند کیک لجن بر روی بستر و کیفیت پساب حاصل از فرایند خشک شدن بررسی شده است. با ایجاد مکش هیدرواستاتیکی مدت زمان خشک شدن لجن از 5 روز به 2 روز کاهش یافت و با افزایش کلرورفریک، با غلظت 440 میلی گرم در لیتر به لجن خروجی از هاضم هوازی، زمان خشک شدن لجن (تولید لجن با غلظت مواد خشک 45 درصد) در بسترهای خشک کننده از 6 روز به 3 روز کاهش یافت و در مرحله سوم آزمایش، اثر توام مکش و آمایش بر روند خشک شدن لجن بررسی شد که بسیار رضایت بخش بود. استفاده از مکش هیدرواستاتیکی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی پساب خروجی از بستر را از قبیل کدورت، pH، TSS و VSS بهبود می بخشد در حالی که COD و TDS آن افزایش می یابد، این در حالی است که آمایش شیمیایی لجن، باعث افزایش شاخص های TS و TDS پساب شده است.
    کلید واژگان: آبگیری, بستر لجن خشک کن, آمایش شیمیایی, ماده منعقد کننده, مکش هیدرواستاتیکی, زهکشی
    Tarverdizadehe., Torabiana., Mehrdadin., Azimi, A.A
    Sludge drying bed is preferred to mechanical methods due to the need for very simple technology. Due to restriction of natural dewatering, we tried to eliminate some of these limitations by the tests and studies of assumptions. In this study, the effect of hydrostatic suction and sludge chemical conditioning has been studied in the natural sludge dewatering optimization. At first, hydrostatic suction created by water entry and exit control, then by adding ferric chloride in the optimum dosage to the aerobic digested sludge, dewatering process was compared with the control bed. Retention time of the sludge cake and quality of effluent from the drainage layer were compared with control pilot. The retention time of sludge cake decreased from 5 days to 2 days and by using inorganic agent with the consistency of 440 mg/lit to the aerobic digested sludge conditioning, it's retention time (production of sludge with the dry solids consistency of 45 percent) decreased from 6 days to 3 days. The third stage of experiment was simultaneous use of chemical conditioning and hydrostatic suction in drying bed and its result was very satisfactory.Use of Hydrostatic suction can improve physical and chemical characteristics of effluent from the output of bed, such as turbidity, pH, TSS and VSS, while it increases COD and TDS. It should be mentioned that sludge chemical conditioning, increase effluent factors like TS and TDS.
  • عباس شویدی، علی اکبر عظیمی، غلامرضا نبی بیدهندی، مجتبی فاضلی، غلامرضا اسدالله فردی
    کاهش قطر لوله ها در ته نشین کننده های لوله ای باعث بهبود کارایی آنها می شود. اما به دلیل احتمال گرفتگی، کاهش قطر آنها محدودیت دارد. در این تحقیق امکان بهبود کارایی ته نشین کننده های لوله ای به وسیله کاهش قطر لوله ها بررسی شد. مطالعات نظری نشان داد که اگر در حجم ثابت، ته نشین کننده های لوله ای به صورت چندمرحله ای مورد استفاده قرار گیرند و قطر لوله ها در مرحله آخر کاهش داده شود، کارایی بهبود می یابد. همچنین شرایط هیدرولیکی برای ته نشینی در واحدهای چندمرحله ای، از واحد یک مرحله ای مناسب تر است. نتایج مطالعات پایلوتی صورت گرفته، نظریه بالا را تایید نمود. واحد ته نشینی لوله ای یک و دو مرحله ای در حجم یکسان، برای حذف کدورت ناشی از خاک رس از آب، در مرحله اول بدون انجام فرایند انعقاد و لخته بندی و در مرحله دوم با انجام فرایند انعقاد و لخته بندی، مورد استفاده قرار گرفتند. قطر لوله ها در ته نشین کننده یک مرحله ای 5 سانتی متر و در مرحله اول و دوم ته نشین کننده دو مرحله ای به ترتیب 5 و 2/1 سانتی متر بود. نتایج حاصل نشان داد که کارایی واحد ته نشینی دو مرحله ای نسبت به واحد یک مرحله ای در حذف کدورت آب در هر دو مرحله آزمایش ها بیشتر است. همچنین در طول آزمایش ها، گرفتگی ناشی از تجمع رسوبات در لوله های ته نشین کننده دومرحله ای مشاهده نگردید.
    کلید واژگان: تصفیه آب, ته نشینی, ته نشین کننده لوله ای چند مرحله ای, انعقاد, کدورت
    Abbas Shevidi, Ali Akbar Azimi, Gholamreza Nabi Bidhendi
    The efficiency of particle settling in tube settlers can be improved by reducing tube diameter; however, this has limits due to the clogging at low diameters. In this study, effect of reduced tube diameters on enhanced efficiency of tube settlers was investigated. This improvement was achieved by staging of the operation and reducing tube diameter in the last stage of the multi-stage tube settlers. Theoretical analysis indicated that the efficiency of tube settlers would improve if tube settlers were used in different stages in series and that if their diameter was reduced in the last stage. The predictions from the theoretical analysis were tested in a pilot study. One- and two-stage tube settler pilot plants were used to remove water turbidity caused by clay in the first and second phases of tests with and without adding coagulant, respectively. The tube diameter in the one-stage tube settler were 5.0 cm, and those in those the first and second stages of the two-stage tube settler was 5.0 and 1.2 cm, respectively. The results of both phases showed that the two-stage tube settler was more efficient than the one-stage for turbidity removal with no clogging observed because the majority of the particles had been removed in the first stage.
  • رمضان واقعی، حسین گنجی دوست، علی اکبر عظیمی، بیتا آیتی
    روش های موجود حذف نیترات از آب شرب عمدتا با افزایش مواد شیمیایی نامطلوب و یا با اثرات ناشناخته بر سلامتی انسان همراه هستند که در برخی مواقع محصولات جانبی به مراتب خطرناکتر از نیترات در آب ایجاد می نمایند. در حال حاضر گزینه های مناسب و اقتصادی بسیار کمی در این زمینه وجود دارد و به دلیل کمبود آب در بسیاری مناطق، توسعه یک فناوری مناسب جهت تصفیه آب های شرب آلوده به نیترات و قابل کاربرد در مقیاس واقعی بسیار حیاتی به نظر می رسد. در این تحقیق با هدف توسعه یک فناوری ارزان، کاملا انتخابگر این آلاینده و با کمترین تغییرات در دیگر پارامترهای کیفی آب شرب، استفاده از هیدروژن و دی اکسید کربن که با یک روش اقتصادی با اعمال یک ولتاژ بسیار پایین جریان برق مستقیم (5-10 ولت) در یک راکتور الکتروشیمیایی با الکترولیز متانول تولید می شدند، جهت تصفیه آب توسط دنیتریفیکاسیون اتوتروفیک هیدروژنی در یک بیوراکتور با بستر مواد پرکننده از دانه های رسی پخته شده موسوم به لیکا مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با مصرف انرژی الکتریکی نسبتا پایین و تنها با تزریق دوگاز کاملا بی ضرر و پاک هیدروژن و دی اکسید کربن، بدون افزودن هیچ گونه ماده شیمیایی دیگر، با اتصال مناسب راکتور الکتروشیمیایی تولید این گازها و بیوراکتور دنیتریفیکاسیون برای غلظت های نیترات معمول موجود در منابع آبی شرب با زمان ماند 5-2 ساعت می توان به راندمان حذف بیش از 95 درصد دست یافت. این در حالی است که این سیستم در مقایسه با روش هایی شناخته شده ای چون تبادل یونی، اسمز معکوس، الکترودیالیز، و بیولوژیک هتروتروف با منبع کربن آلی، مزیتهایی چون قابلیت انتخابگری بالای یون نیترات، تولید بیومس بسیار پایین، مصرف انرژی الکتریکی کم، عدم بروز مشکلات ناشی از افزودن منبع کربن آلی (نظیر ایجاد طعم و بو، تولید تری هالومتان سرطانزا در فرایند گندزدایی، گرفتگی سریع بیوفیلتر)، راهبری آسان و سازگاری با حساسیتهای تصفیه آب شرب به لحاظ سلامتی را به همراه دارد.
    کلید واژگان: حذف نیترات, آب آشامیدنی, بیوفیلتر هیدروژنی
    The current approaches applied for removing nitrate from drinking water، commonly uses many chemical additives that may have undesirable or unknown effects on human health and in some cases caused many by products more dangerous than nitrate in drinking water. In present there are few appropriate and economic processes in this field and because of water scarcity in many areas development a suitable technology for treatment of nitrate contaminated drinking water for application in actual scales is crucial. In this research we develop an economic process with high selectivity for nitrate removal and minimum disturbance in other drinking water quality parameters that utilizes only hydrogen and carbon dioxide، produced in a methanol based electrochemical gas generator by applying a very low DC voltage (5-10 volt). We evaluate the ability of hydrogenotrophic denitrification for removal of nitrate in a bioreactor packed by light expanded clay aggregates known as LEACA. The results showed by proper coupling of electrochemical gas generator and denitrification bioreactor only by injection of tow clean and harmless gases، hydrogen and carbon dioxide and without any other chemicals addition for common concentrations of nitrate in natural waters by hydraulic retention time of 2-5 hr، removal efficiencies greater than 95% can be achieved. Also in comparison with other conventional methods such as ion exchange، reverse osmosis، electrodialysis، and biological heterotrophic with organic carbon source this system has several advantages such as: high selectivity for nitrate ion، low biomass yields، low electrical energy consumptions، without any problems resulted from organic carbon source addition (for example: taste and odor problem، carcinogenic THM production in disinfection process and rapid clogging of biofilter)، easy operation، and compatibility with health issues in drinking water treatment.
    Keywords: Nitrate removal, Drinking water, Hydrogenised biofilter
  • رمضان واقعی، حسین گنجی دوست، علی اکبر عظیمی، بیتا آیتی
    در این تحقیق سیستمی شامل اتصال یک روش مؤثر و اقتصادی برای تولید در محل و کنترل شده هیدروژن و دی اکسید کربن و استفاده از بیوراکتور با بستر ثابت، طراحی شد و توانایی آن در حذف نیترات از آب شرب مورد ارزیابی قرار گرفت. هدف اصلی این پژوهش توسعه یک فناوری ارزان بود که برای یون نیترات کاملا انتخابی عمل کند و برای دیگر پارامترهای کیفی آب شرب، کمترین تغییرات را داشته باشد. گازهای هیدروژن و دی اکسید کربن به ترتیب به عنوان دهنده الکترون و منبع کربنی باکتری های دنیتریفایر اتوتروفیک، با روشی ارزان با اعمال ولتاژ بسیار پایین برق مستقیم (10-5 ولت) در راکتور الکتروشیمیایی با الکترولیز متانول تولید شدند و به بیوراکتور دنیتریفیکاسیون تلقیح شده توسط باکتری های دنیتریفایری که به طور طبیعی در آب حضور دارند، تزریق شد. نتایج بهره برداری پایلوت با آب یک چاه آلوده به نیترات با غلظت 120 میلی گرم در لیتر در آبخوان تهران به مدت 160 روز نشان داد که با مصرف انرژی الکتریکی نسبتا پایین و تنها با تزریق دو گاز بی ضرر هیدروژن و دی اکسید کربن، بدون افزودن هیچ گونه ماده شیمیایی دیگر، برای غلظتهای نیترات معمول موجود در منابع آبی شرب با زمان ماند 2 تا 5 ساعت می توان به راندمان حذف بیش از 95 درصد دست یافت.
    کلید واژگان: حذف نیترات, آب شرب, بیوفیلتر هیدروژنی, دنیتریفیکاسیون اتوتروفیک
  • بهمن یارقلی، علی اکبر عظیمی، اکبر باغوند، فریبرز عباسی، عبدالمجید لیاقت، غلامرضا اسدالله فردی
    آلودگی محیط زیست با فلزات سنگین و انتقال آن به محصولات زراعی به عنوان یک مشکل جهانی در حال گسترش، مطرح می باشد. مطالعات زیادی در زمینه استفاده از آبهای آلوده و پسابهای حاوی فلزات سنگین در کشاورزی انجام شده است، ولی اطلاعات در زمینه جذب فلزات سنگین از محیط ریشه و تجمع آن در بخشهای مختلف گونه های زراعی، به ویژه محصولات غده ای بسیار محدود است. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر غلظت کادمیم در خاک محیط ریشه بر مقدار جذب و تجمع آن در اندام مختلف چهار محصول غده ای رایج در کشور به صورت یک طرح آزمایشی فاکتوریل در قالب بلوک های کاملا تصادفی در چهار تیمار و سه تکرار به اجرا در آمد. تیمارها شامل غلظتهای صفر، 50 و100 میلی گرم کادمیم در خاک و 50 میلی گرم کادمیم در خاک همراه با 5/0 مولار اتیلن دی آمین تترا استیک اسید (EDTA) در آب آبیاری می باشد. خاک مورد استفاده بعد از دوبار الک کردن با مش2 میلی متر و افزودن نیترات کادمیم ((Cd(NO3)2 و مخلوط نمودن کامل، تهیه و برای کاشت از گلدان های پلاستیکی استوانه ای به قطر 30 و ارتفاع 60 سانتی متر استفاده شد. در پایان فصل زراعی از بخشهای مختلف گونه های مورد مطالعه برای سنجش مقدار تجمع کادمیم، نمونه برداری و آزمایش به عمل آمد و نتایج حاصل با استفاده از نرم افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. براساس نتایج حاصل، میزان تجمع کادمیم با افزایش غلظت آن در محیط ریشه نسبت مستقیم داشته و افزایش 5/0 مولار EDTA به آب آبیاری، به طور متوسط باعث افزایشی معادل 32 درصد در جذب کادمیم برگها، 6/53 درصد در ریشه، 62 درصد در غده و 2/65 درصد در پوست می گردد. همچنین نتایج نشان می دهد که به جز تیمار شاهد در سایر تیمارها میزان تجمع کادمیم در بخشهای مختلف گونه های مورد مطالعه بیش از حد مجاز برای مصارف انسانی است. ترتیب تجمع کادمیم در بخشهای مختلف گونه های مورد بررسی به شرح زیر است: ریشه: چغندر قند، تربچه، سیب زمینی و هویج؛ برگ: چغندرقند، هویج، تربچه و سیب زمینی؛ غده: تربچه، چغندرقند، هویج و سیب زمینی؛ پوست: هویج، تربچه، سیب زمینی و چغندرقند.
    کلید واژگان: کادمیم, خاک آلوده, فاضلاب, چغندر قند, تربچه, سیب زمینی, هویج
  • ناصر جمشیدی، علی ترابیان، علی اکبر عظیمی، غلامرضا نبی بیدهندی، محمدتقی جعفرزاده
    اکثر ترکیبات آلی نسبت به تصفیه های شیمیایی و بیولوژیکی متداول مقاوم هستند. بنابراین روش های دیگری به عنوان جایگزین فرایندهای فیزیکی شیمیایی و بیولوژیکی کلاسیک مورد مطالعه و تحقیق قرار گرفته اند. در این تحقیق، فناوری های اکسیداسیون فتوشیمیایی پیشرفته شاملUV/H2O2/Fe/(III)، UV/H2O2/Fe(II)، UV/H2O2 و UV برای حذف فنل در محلول آبی در مقیاس آزمایشگاهی مورد بررسی و آزمایش قرار گرفت. از یک لامپ فرابنفش جیوه ای فشار متوسط 300 وات به عنوان منبع تابش و از پراکسید هیدروژن 30 درصد به عنوان ماده اکسید کننده و از فنل با غلظت اولیه 5/0 میلی مول در لیتر به دلیل کاربرد و مصرف زیاد به عنوان مدل استفاده گردید. برای بررسی عوامل مؤثر مانند pH، غلظت پراکسیدهیدروژن، غلظت و نوع نمک آهن و زمان تابش نور UV، آزمایش ها بر اساس روش های استاندارد، آنالیز گردیدند. نتایج آزمایش ها نشان داد فرایند فتوفنتون مؤثرترین فرایند تصفیه تحت شرایط اسیدی بوده و دارای سرعت بیشتر تصفیه فنل در زمان تابش خیلی کم است. سرعت اکسیداسیون در این فرایند 4 تا 5 بار بیشتر از فرآیند UV/H2O2 می باشد. شرایط بهینه برای فرایند فتوفنتون، مقدار pH برابر 3، نسبت مولی H2O2/Phenol برابر 61/11 و نسبت مو لی Iron/H2O2 برای سیستم های UV/H2O2/Fe(II) و UV/H2O2/Fe/(III) به ترتیب083/0 و 067/0 به دست آمد.
    کلید واژگان: اکسیداسیون فنوشیمیایی پیشرفته, فتوفنتون, فنل, محلول آبی
  • افشین تکدستان، علی اکبر عظیمی، علی ترابیان
    اخیرا فرایند ترکیبی ازن زنی به همراه فرایند هوازی بیولوژیکی همچون لجن فعال به عنوان راه حل انتخابی برای کاهش لجن با هدف به حداقل رساندن تولید لجن مازاد بیولوژیکی معرفی شده است. در این تحقیق از دو راکتور ناپیوسته متوالی به حجم 20 لیتر که توسط سیستم کامپیوتری کنترل می شود، استفاده شد. پس از ایجاد شرایط پایدار در راکتورها در طول هشت ماه تحقیق، نمونه برداری و آزمون پارامترهایی از قبیل COD، MLSS، MLVSS، DO، SVI، SOUR ازن باقی مانده و در نهایت ضریب تولید بیومس (Y) انجام شد. نتایج نشان داد که در زمان ماند سلولی 10 روز ضرایب سینتیکی Y و Kd به ترتیب 58/0 میلی گرم بیومس به میلی گرم COD و (1/day)058/0 محاسبه گردید. در مرحله بعدی تحقیق به منظور کاهش تولید لجن مازاد بیولوژیکی از غلظتهای مختلف ازن در راکتور به شکل متناوب استفاده گردید. نتایج نشان داد که ازن با غلظت 22 میلی گرم به ازای هر گرم MLSS در راکتور قادر است ضریب سنتیکی Y را از 58/0 به 23/0 میلی گرم بیومس به میلی گرم COD کاهش دهد. به عبارت دیگر تقریبا لجن مازاد بیولوژیکی 60 درصد کاهش یافت. اما COD محلول به مقدار جزئی، در پساب تصفیه شده افزایش یافته و درصد حذف COD از 92 درصد در راکتور شاهد به 62 درصد در راکتور آزمایش رسید. از طرفی میزان SOURو SVI در این غلظت ازن مصرفی به ترتیب به mgO2/h.gvss6 و 27 میلی لیتر بر گرم رسید. درغلظت ازن برابر 27 میلی گرم، به ازای هرگرم MLSS در راکتور، هیچ لجن مازادی مشاهده نشد.
    کلید واژگان: راکتور ناپیوسته متوالی, لجن بیولوژیکی, اکسیداسیون لجن, ضریب تولید بیومس, ازن
  • بهنوش امین زاده، علی ترابیان، علی اکبر عظیمی، غلامرضا نبی بیدهندی، ناصر مهردادی، سیدمیثم فدایی
    دنیتریفیکاسیون اتوتروفیک مصرف کننده گوگرد تحت شرایط مختلف فاضلاب مصنوعی از نظر قلیاییت و ماده آلی، در بیورآکتور با بستر ثابت و جریان رو به بالا درمقیاس آزمایشگاهی مورد ارزشیابی قرار گرفت. قطر دانه های گوگرد 6/5-8/2 میلی متر و تخلخل بستر 40% بود. برای کشت و تکثیردنیتریفایرها از لجن تصفیه خانه فاضلاب شهرک قدس استفاده شد. در ابتدا با تغییر غلظت نیترات ورودی، نسبت های استویکیومتری سولفات تولید شده و قلیاییت مصرف شده به ازای نیتروژن نیترات حذف شده به ترتیب برابر با 05/7 و 92/2 میلی گرم بر میلی گرم به دست آمد. تحت شرایط قلیاییت کافی، نیترات با غلظت ورودی650 میلی گرم در لیتر برحسب نیتروژن و بار حجمی 792/0کیلوگرم نیتروژن نیترات درمتر مکعب در روز، به طور کامل حذف شد. با کاهش قلیاییت ورودی به مقادیری کمتر از نیاز استویکیومتری آن در دنیتریفیکاسیون اتوتروفیک، کارآیی حذف نیترات رو به کاهش گذاشت تا در قلیاییت 810 میلی گرم در لیتر برحسب کربنات کلسیم، به 2/60% رسید. دراین وضعیت ماده آلی متانول از غلظت 248 تا 743 میلی گرم در لیتر معادل 20 الی 60 در صد نیاز استویکیومتری آن در فرایند دنیتریفیکاسیون هتروتروفیک، به خوراک ورودی اضافه شد. با افزودن متانول، نسبت های استویکیومتری فوق روند نزولی پیدا کرد و در نهایت به ترتیب به حدود 66/2 و صفر رسید. همزمان با کاهش سولفات تولید شده و قلیاییت مصرف شده، کارآئی حذف نیترات و متانول ورودی تقریبا به 100% رسید و pH و کدورت خروجی افزایش یافت. مجموعه این تغییرات بروقوع همزمان دنیتریفیکاسیون هتروتروفیک و اتوتروفیک مصرف کننده گوگرد صحه گذاشت و نشان داد که افزودن مقادیر کنترل شده ماده آلی به فاضلاب های با قلیاییت کم، می تواند ضمن تامین قلیاییت، عملکرد دنیتریفیکاسیون اتوتروفیک مصرف کننده گوگرد را بهبود بخشد.
    کلید واژگان: دنیتریفیکاسیون اتوتروفیک مصرف کننده گوگرد, هتروتروفیک, نیترات, ماده آلی, قلیاییت, فاضلاب
    Sulfur utilizing autotrophic denitrification synthetic wastewater in up flow packed --bed reactor was evaluated under different concentrations of alkalinity and organic matter. The reactor was filled with granular elemental sulfur particles with diameters of 2.8-5.6 mm and porosity of 40%. The initial culture was prepared from sludge of Shahrak Ghods wastewater treatment plant. First, the stoichiometry ratios,? SO4/?NO3-N (sulfate produced to nitrogen nitrate removed) and? ALK. /?NO3-N (alkalinity consumed to nitrogen nitrate removed) were determined 7.05 and 2.92 mg/mg respectively by varying the influent nitrate concentration. Under sufficient alkalinity, complete nitrate removal occurred with 650 mg NO3-N/lit influent nitrate concentration and 0.792 Kg NO3-N/(m3-day) volumetric loading rate. As influent alkalinity decreased to values less than stoichiometry requirements, the nitrate removal efficiency decreased to a final percentage of 60.2% at 810 mg/lit alkalinity as CACO3. Under this condition, organic matter (methanol) was added to feed at concentrations of 247, 494 and 741 mg/lit, equivalent to 20%, 40% and 60% of stoichiometry requirements for heterotrophic denitrification. Results showed that by increasing the methanol concentration, the above stoichiometry ratios decreased to a final ratio of 2.66 and 0. 04 respectively and the overall nitrate efficiency increased up to 100%. Increasing effluent pH and turbidity (as an indirect determinant of effluent biological mass) and almost complete removal of influent methanol was also observed. All these changes imply the co-occurrence simultaneous sulfur based autotrophic and heterotrophic denitrification in bio reactor and show that the addition of controlled concentrations of organic matter to high nitrate wastewater with insufficient alkalinity not only compensates for the lack of alkalinity but also improves the performance of sulfur utilizing autotrophic denitrification
  • محمدعلی عبدلی، علی اکبر عظیمی، قاسمعلی عمرانی، ایرج الله دادی، محمدرضا روشنی
    در بیشتر عملیات تصفیه فاضلاب، مقدار زیادی لجن تولید می گردد که تقابل با آن نیازمند دقت است. تاکنون مطالعات زیادی پیرامون کاربرد کرمهای خاکی برای تثبیت لجن و فاضلاب به عنوان یکی از فرایندهای بیولوژیکی انجام شده است. در بخش اول این تحقیق، اثرات متقابل جامدات خشک لجن و نوع مواد حجم زا مانند خاک اره، کاه و کاغذ در مخلوط با لجن فعال با جامدات خشک 10، 15 و 20 درصد به تعداد 10 تیمار بر کاهش جامدات فرار لجن با استفاده از کرم خاکی آیزنیا فتیدا در مقیاس پایلوت و کاربرد 50 عدد کرم در هر تیمار به مدت 10 هفته مورد بررسی قرار گرفت. بیشینه کاهش جامدات فرار در مخلوط لجن با کاغذ با جامدات خشک 15 درصد، معادل 03/0 ± 42/0 درصد در روز و کمینه آن در مخلوط لجن با کاه با جامدات خشک 15 درصد، معادل 01/0 ± 26/0 درصد در روز به دست آمد. در بخش دوم، بقای کرمهای خاکی آیزنیا فتیدا در لجن بی هوازی فاضلاب بررسی شد. در لجن خالص بی هوازی تازه، تمام کرمها در طول 10 هفته اول به دلیل سمیت لجن دچار مرگ و میر شده و از هفته دهم به بعد و با کاهش سمیت، میزان بقای آنها افزایش یافت و از هفته دوازدهم به بعد و با کاهش 40/25 درصد از جامدات فرار اولیه لجن، کلیه کرمها زنده ماندند. در حالی که در مخلوط لجن بی هوازی با کاغذ (جامدات خشک 15 درصد) به دلیل بهبود شرایط هوازی، از هفته هشتم به بعد و با کاهش 40/17 درصد از جامدات فرار اولیه لجن، تمام کرمها زنده ماندند.
    کلید واژگان: آیزنیا فتیدا, کرمهای خاکی, لجن فعال, لجن بی هوازی, مواد حجم زا, جامدات فرار, کمپوست, تصفیه لجن
  • ابوالفضل رحمانی ثانی، ناصر مهردادی، علی اکبر عظیمی، علی ترابیان
    نیزارهای مصنوعی زیر سطحی از جمله روش های تصفیه طبیعی فاضلاب شهری و صنعتی بوده که از نظر مصرف انرژی و هزینه بسیار مقرون به صرفه است. تحقیقات زیادی در خصوص عملکرد نیزارها در جریان پیوسته انجام شده اما در جریان ناپیوسته اطلاعات کافی در دسترس نیست. در این تحقیق به بررسی بازده نیزارها در جریان ناپیوسته پرداخته شد. دو واحد پیش تصفیه از نوع برکه بی هوازی مجهز به چاله هاضم و دو بستر نیزار زیر سطحی هر کدام با زمان ماند 2 روز در مقیاس صحرایی ساخته شد. برای پر کردن بسترها از ماسه نخودی با اندازه مؤثر5 میلی متر، ضریب یکنواختی 5/1 و با ضریب تخلخل 35 در صد استفاده گردید. یک بستر و واحد پیش تصفیه به عنوان شاهد در نظر گرفته شد. فاضلاب کاربردی از نوع شهری با دبی ورودی 26 مترمکعب در روز از شبکه شهری واقع در تصفیه خانه سبزوار انتخاب و پایلوت در مدت یک سال مورد بررسی قرار گرفت. متوسط بازده حذف BOD5، TSS، TKN، TP و TC در جریان پیوسته برای ترکیب پیش تصفیه و نیزار شاهد به ترتیب 2/77، 92، 91، 89 و 5/96 درصد و در جریان ناپیوسته برای ترکیب پیش تصفیه و نیزار مورد تحقیق به ترتیب 92،97، 5/97، 97 و 75/95 درصد به دست آمد. بازده حذف نیزارهای مصنوعی زیر سطحی در جریان ناپیوسته افزایش قابل توجهی نسبت به جریان های پیوسته نشان می دهد. بنابراین در موارد آلودگی زیاد فاضلاب در صورت نبود زمین کافی برای گسترش نیزار می توان از جریان ناپیوسته در بهره برداری بستر استفاده نمود.
    کلید واژگان: پیش تصفیه, نیزار مصنوعی زیرسطحی, جریان پیوسته, جریان ناپیوسته, تصفیه طبیعی فاضلاب, تالاب, تصفیه فاضلاب
  • علی اکبر عظیمی، رضا فولادی فرد، غلامرضا نبی بید هندی
    نیکل از فلزات سنگینی است که به صورت گسترده ای در آلیاژها، پیگمان ها، صنایع آبکاری و صنایع تولید باتری استفاده می شود. روش های معمولی برای حذف فلزات سنگین از چنین پساب هایی؛ رسوب دهی شیمیایی به صورت هیدروکسید، یا سولفید و تعویض یونی است که این روش ها علاوه بر هزینه بالا که باعث خودداری صاحبان صنایع از کاربرد چنین روش هایی می شود، مشکل تولید لجن حاصل از رسوبات شیمیایی را نیز به دنبال دارند. استفاده از جاذب های بیولوژیک در حذف آلاینده های خطرناکی مانند فلزات سنگین به علت کاهش معضل لجن،صرفه اقتصادی، کارایی بالا و سازگاری با محیط زیست بسیار مورد توجه واقع شده است. در این تحقیق جذب فلز نیکل توسط بایوسالید حاصل از تصفیه فاضلاب شهری در رآکتور ناپیوسته مورد مطالعه قرار گرفت. پیش تصفیه بایوسالید شامل خشک سازی، خردسازی و دانه بندی بین مش 50 تا 120 بوده است. سینتیک جذب نیکل از مدل درجه دوم کاذب پیروی کرده و زمان تعادل جذب آن را می توان معادل دو ساعت در نظر گرفت. میزان اختلاط بهینه در سیستم جذب 150الی 250 دور بر دقیقه به دست آمد. افزایش pH موجب افزایش جذب شده و افزایش جذب چشمگیری در بازه سه الی چهار مشاهده شد؛ همچنین پایین آوردن pH موجب کاهش جذب شده و می توان pH واجذبی را زیر دو عنوان کرد. حذف فلز صورت نگرفته که می توان به عنوان نتایج مدل سازی جذب، پیروی مطلوب جذب نیکل از مدل لانگمویر را نشان داده و حداکثر ظرفیت جذب نیکل (qmax)توسط بایوسالید 195/0 میلی مول بر گرم بایوسالید خشک(442/11 میلی گرم بر گرم) برآورد شده و ثابت لانگمویر(Kd)، 238/0 میلی مول برلیتر (96/13 میلی گرم بر لیتر) به دست آمد.
    کلید واژگان: جذب بیولوژیکی, نیکل, بایوسالید, سینتیک جذب, ایزوترم جذب
    Recently, the use of biological absorbent in removal of hazardous pollutants such as heavy metals has increased because of the decrease in sludge problems, economical issues, high efficiency and compatibility with the environment. This study was done over the Biosorption of Nickel by Biosolids obtained from the municipal wastewater treatment in a batch reactor. The pretreatment of the Biosolids includes dewatering, grinding and grain sizing with meshes between 50 to 120. Nickel adsorption kinetics follows the pseudo second model and maximum equilibrium adsorption observed at two hours. The optimum stirring rate in this system is 150 to 250rpm. The increase in pH results in adsorption increase and there is a significant adsorption increase between 3 and 4. The results from adsorption modeling shows that the Nickel adsorption follows the Langmuir model and the maximum Nickel adsorption (qmax) by biosolids is 0.195 milimole per gram of dry biosolids (11.442 mg/g) and the Langmuir constant (kd) is 0.238 milimole per liter (13.96 mg/lit).
  • رضا فوائدی فرد، علی اکبر عظیمی، غلامرضا نبی بیدهندی
    در این مقاله نحوه جذب فلز کادمیم از محلول آبی توسط پودر لجن خشک شده حاصل از تصفیه فاضلاب شهری (بایوسالید) در دمای 24 تا 26 درجه سلسیوس، pH از 2 تا 6، زمان تماس 5 تا 420 دقیقه، میزان اختلاط 50 تا 300 دور در دقیقه، در مقیاس آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. پیش تصفیه بایوسالید شامل خشک سازی، خردسازی و دانه بندی بین الک 50 تا 120 بوده است. بر اساس نتایج به دست آمده شرایط بهینه برای جذب کادمیم توسط بایوسالید، pH معادل 4، زمان تماس 120 دقیقه و میزان اختلاط 200 دور بر دقیقه می باشد. سینتیک جذب کادمیم از مدل شبه درجه دوم پیروی کرده و حداکثر میزان جذب تعادلی در زمان 2 ساعت مشاهده گردید. ایزوترم جذب با مدل لانگمویر تطابق کامل داشته و حداکثر ظرفیت جذب کادمیم (qmax)توسط بایوسالید 38/0 میلی مول بر گرم بایوسالید خشک (5/41 میلی گرم بر گرم) برآورد شده و ثابت لانگمویر(Kd)، 1044/0 میلی مول بر لیتر (37/11 میلی گرم بر لیتر) به دست آمد.
    کلید واژگان: جذب, کادمیم, بایوسالید, سینتیک جذب, ایزوترم جذب
  • ابوالفضل رحمانی ثانی، علی اکبر عظیمی، ناصر مهردادی
    زمینه و هدف
    برکه های تثبیت به عنوان روش های تصفیه طبیعی، از جمله سیستم های موفق در تصفیه فاضلاب شهری و خانگی شناخته شده اند و از نظر هزینه های انرژی و نیروی انسانی بسیار مقرون به صرفه می باشند. از طرفی پایین بودن بازده خروجی و کاربری زمین زیاد از جمله معایب این برکه ها می باشد که کمتر مورد توجه قرار گرفته است. لذا در این تحقیق، روش های بهینه سازی برکه های بیهوازی مورد بررسی قرار گرفته است.
    مواد و روش ها
    این مطالعه از نوع تجربی می باشد. که در آن دو واحد برکه بیهوازی در مقیاس پایلوت صحرایی با زمان ماند 48 ساعت، مساحت سطح12 متر مرتع (6x2 متر) و عمق 4 متر استفاده شد. برکه شاهد به شکل معمول و برکه بهینه مجهز به چاله هاضم با زمان ماند 12 ساعت، و برکه بیهوازی مجهز به 8 عدد بافل عرضی با زمان ماند 36 ساعت ساخته شد. فاضلاب کاربردی از جنس فاضلاب شهری با BOD5=250 mg/l و Tss=320 mg/l از شبکه شهری واقع در تصفیه خانه سبزوار انتخاب و پایلوت در مدت یک سال از آذر 85 تا آذر 86 مورد بررسی قرار گرفت. داده های جمع آوری شده با نرم افزار Excel و Tsp7 تجزیه و تحلیل شد.
    یافته ها
    متوسط باده حذف تقاضای اکسیژن بیوشیمیایی (BOD5) و کل جامدات (Tss) معلق در برکه شاهد به ترتیب 37 و 53 درصد و در برکه بهینه شده به ترتیب 68 و 85 درصد به دست آمد.
    نتیجه گیری
    کاربرد برکه های بیهوازی در شکل بهینه شده باعث افزایش بازده خروجی می گردد.
    کلید واژگان: برکه بیهوازی, چاله هاضم, بافل عرضی, TSS, BOD5
    Aa Azimi, A. Rahmani Sani, N. Mehrdadi
    Background and
    Purpose
    Waste stabilization ponds as a natural treatment method have been found among successful methods in municipal wastewater treatment. They are very costeffective in energy and manpower. Low efficiency rates and vast area required are some of their drawbacks which are less attended to. Therefore this study intends to research the optimization methods in anaerobic ponds. Methods and Materials: In this experimental study, two anaerobic ponds were built in pilot scale with 48 hours detention time, 12 m2 area (6x2 m) and 4m depth. The control pond was a conventional pond; the optimized pond was built in two parts: a digestion pit and a detention time of 12 hours, and the anaerobic pond with 8 baffles with a detention time of 36 hours. The wastewater with BOD5=250 mg/l and TSS=320 mg/l from municipal network in Sabzevar, Iran was used; the pilot took one year from December 2006 to December 2007. The collected data were analyzed in Excel and Tsp7.
    Result
    Average removal efficiency for BOD5 and TSS in the conventional pond were 37% and 53% respectively; the figures for the optimized pond were 68% and 85% respectively.
    Conclusion
    Using optimized anaerobic ponds enhances the removal efficiency rate.
    Keywords: ANAEROBIC POND, DIGESTION PIT, ACROSS BAFFLE, BOD5, TSS
  • نوید رزمخواه، غلامرضا نبی بیدهندی، علی اکبر عظیمی، کامران اسماعیلی
    یکی از بخش هایی که در برنامه های توسعه خصوصا در کشورهای در حال رشد باید مورد توجه قرار گیرد، بخش روستایی و کشاورزی است. پیشگیری از بیماری های مرتبط با آب در تامین سلامت مردم نقش اساسی دارد. تاسیسات فاضلاب روستایی از جمله تاسیسات زیربنایی در مناطق روستایی است که در ارتقا سطح بهداشت عمومی و حفاظت از محیط زیست نقش اساسی دارد. این موضوع در مناطق روستایی کشور که بعضا فاقد تاسیسات جمع آوری و تصفیه و توزیع آب آشامیدنی و عموما فاقد تاسیسات جمع آوری و تصفیه فاضلاب می باشند، اهمیت بیشتری پیدا می کند. در این میان تامین آب آشامیدنی بهداشتی و جمع آوری و دفع بهداشتی فاضلاب برای روستاها خصوصا در مناطق کم آب اهمیت ویژه ای داشته و خواهد داشت. این مهم با داشتن آمار کافی و دقیق از وضعیت روستاها و جمع بندی تجربیات قبلی و برنامه های گذشته و تجربیات سایر کشورها امکان پذیر خواهد بود. به منظور گروه بندی و سپس اولویت بندی روستاهای کشور برای احداث تاسیسات فاضلاب ابتدا معیارهای تعریف شدند. پس از تعیین و تعریف معیارها جهت مشخص شدن اهمیت و ارزش هر کدام از آن ها نسبت به یکدیگر، ارزش هر یک مشخص گردید. برای ارزش گذاری معیارها از اعداد 2، 1 و 3 استفاده شده است بر این اساس اگر ارزش یک معیار 3 و ارزش دیگری 1 باشد به این معنی است که اهمیت و ارزش معیار اول سه برابر معیار دوم می باشد. در مرحله بعدی زیر معیارهای هر یک از معیارها تعریف شده و امتیازهای بین 1 تا 10 به آن ها تعلق گرفت. سپس با توجه به وضعیت موجود در روستاهای کشور، در محدوده حداقل و حداکثر مجموع وزن امتیازها کل روستاهای کشور به 10 گروه تقسیم شدند. گروه بندی بر این اساس صورت گرفته است که در حال حاضر ضرورت احداث تاسیسات فاضلابی در گروه های دهگانه از بالا به پایین با افزایش امتیاز کل بیشتر شده و گروه هایی که دارای امتیاز بالا باشند در اولویت قرار می گیرند.
    کلید واژگان: سیستم تصفیه فاضلاب, مدیریت تصفیه فاضلاب, اولویت بندی, روستاها, فاضلاب
  • علی اکبر عظیمی، بهنام هوشیاری، ناصر مهردادی، غلامرضا نبی بیدهندی
    امروزه فرآیندهای نوین تصفیه فاضلاب بویژه فرایندهای از نوع رشد تلفیقی از قبیل فرایند لجن فعال با مدیای غوطه ور و فرایند لجن فعال با رشد تلفیقی امروزه به صورت روز افزونی برای ساخت تصفیه خانه های جدید و ارتقا تصفیه خانه های موجود فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرند. افزایش ظرفیت هیدرولیکی و بازده حذف مواد آلی کربنی، نیتروژنی و فسفره از جمله اهداف اصلی کاربرد این روش ها می باشد. در این تحقیق...
نمایش عناوین بیشتر...
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال