فهرست مطالب

علوم و مهندسی آب و فاضلاب - سال هفتم شماره 4 (زمستان 1401)

نشریه علوم و مهندسی آب و فاضلاب
سال هفتم شماره 4 (زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1402/01/01
  • تعداد عناوین: 12
|
  • دکتر حسین نایب صفحات 2-3
  • مسعود رضایی* صفحات 4-16

    در حال حاضر، بسیاری از کشورها از جمله ایران با تنش آبی بسیار بالایی مواجه هستند و سالانه بیش از 80 درصد آب در دسترس بهره برداران از منابع آب زیرزمینی تامین می شود. منابع آب به سرعت در حال از بین رفتن هستند و این تصویر در بسیاری از نقاط جهان نگران کننده است. منابع آب بخشی از میراث مشترک و از اساسی ترین منابع طبیعی مشترک بشر است. منابع مشترک، منابعی هستند که محدود کردن دسترسی بهره برداران به آن دشوار است و استفاده مشترک از آن ها بهره مندی دیگران از منافع منابع را کاهش می دهد که نتیجه آن، شرایطی است که به ایجاد رقابت در استفاده از منابع و تخریب یا حتی نابودی منابع منجر می شود. در این مقاله با استفاده از روش پژوهش اسنادی و نظریه دو راهی اجتماعی، عامل های موثر در بروز رفتار همیارانه برای حفاظت از آب تشریح و راه کارهایی نظیر آموزش، ایجاد تعهد اخلاقی، برقراری ارتباطات، تنبیه و پاداش و تحریم های اجتماعی برای استفاده پایدار از این منبع ارایه شده است.

    کلیدواژگان: آب، بحران، حفاظت، دو راهی اجتماعی
  • مینا دولتشاه، مریم عطایی، آذر اسدی* صفحات 17-29

    امروزه محدودیت منابع تجدیدپذیر آب شیرین در دسترس، افزایش جمعیت و صنعتی شدن جوامع، منجر به توسعه روش های گوناگون برای تصفیه آب و پساب شده است. فناوری های متنوعی به منظور تصفیه پساب مورد استفاده قرار گرفته است. در بین این فناوری ها، غشاهای اولترافیلتراسیون با قابلیت جداسازی و حذف بالای آلاینده ها، یک گزینه امیدوارکننده به منظور تصفیه پساب محسوب می شوند. با این وجود، گرفتگی غشایی یکی از مشکلات اصلی در بهره برداری از غشاها است که منجر به کاهش عملکرد و هزینه های اضافی می شود. گرفتگی غشا، می تواند بر اثر عوامل مختلفی ایجاد شود. برحسب نوع گرفتگی، به منظور جلوگیری از ایجاد گرفتگی و کاهش گرفتگی در غشا، می توان از روش های مختلفی استفاده کرد. یکی از راه های کاهش گرفتگی در غشا، افزودن نانوذرات آب دوست به غشا از طریق روش های اصلاح متفاوت است. در این مقاله مروری، سعی شده است تا ضمن معرفی روش های تهیه غشاهای ضد گرفتگی، تاثیر اضافه شدن نانوذرات مختلف بر عملکرد و کاهش گرفتگی غشاهای اولترافیلتراسیون بررسی شود. به این منظور، روش هایی از جمله وارونگی فاز، الکترواسپینینگ، پیوند از طریق اشعه فرابنفش و پلیمریزاسیون مورد بحث قرار گرفته اند.

    کلیدواژگان: گرفتگی، اولترا فیلتراسیون، وارونگی فاز، الکترواسپینینگ، پلیمریزاسیون
  • مسعود حراقی*، مریم حراقی صفحات 30-46
    هدف اصلی از انجام این پژوهش، بررسی رابطه بین مولفه های سرمایه اجتماعی و اثربخشی اقدامات موثر در سازگاری شهروندان با بحران کم آبی است. در این پژوهش، چهار مولفه اصلی سرمایه اجتماعی (شامل: اعتماد، مشارکت، حمایت و انسجام اجتماعی) و نیز اقدامات موثر در مدیریت بحران کم آبی (شامل: پیشگیری، آمادگی، پاسخ و ترمیم) در قالب مدلسازی معادلات ساختاری مورد بررسی قرار گرفت. جامعه آماری پژوهش حاضر که یک تحقیق پیمایش مقطعی است، شهروندان ساکن در شهرها و روستاهای استان بوشهر بودند که به صورت جداگانه مورد بررسی قرار گرفتند. در این راستا، دو نمونه آماری 2000 نفره (به تفکیک ساکنان شهر و روستا) براساس شیوه نمونه گیری طبقه ای-نسبی (که در آن هر شهرستان، به عنوان یک طبقه درنظر گرفته شده و نمونه به نسبت جعیت انتخاب می شود) انتخاب و مورد مطالعه قرار گرفتند. داده های جمع آوری شده، به روش مدل سازی معادلات ساختاری و با استفاده از نرم افزارهای AMOS22 و SPSS22 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. تحلیل داده ها و بررسی فرضیه های پژوهش نشان داد، بین چهار مولفه اصلی سرمایه اجتماعی و اثربخشی اقدامات موثر به منظور سازگاری شهروندان در مواجهه با بحران کم آبی رابطه معناداری وجود دارد. نتایج به دست آمده از پژوهش نشان داد، هرچه مولفه های سرمایه اجتماعی به خصوص حمایت اجتماعی و انسجام اجتماعی تقویت شوند، اثربخشی اقدامات موثر در مدیریت بحران کم آبی نیز ارتقا می یابد.
    کلیدواژگان: بحران کم آبی، سرمایه اجتماعی، انسجام اجتماعی
  • رضا شهرجردی* صفحات 47-59

    امروزه، با توجه به حجم عظیم دارایی‎های موجود در صنعت آب و فاضلاب و تاثیر آن بر توسعه و پایداری صنایع دیگر، توجه ویژه به این صنعت بیشتر آشکار می‎شود. تجهیزات متنوعی در این صنعت وجود دارد که رسیدن به اثربخشی و عملکرد مناسب در این تجهیزات، نیازمند نگهداری و تعمیرات به هنگام است. تحقیق حاضر، با درنظر گرفتن اهمیت عواملی که بر عملکرد سیستم نگهداری تعمیرات و به دنبال آن، بر کیفیت و قابلیت اطمینان تاثیرگذار هستند، بهره‎ور بودن این سیستم‎ها را مورد ارزیابی قرار داده است. با توجه به انواع روش‎های ارزیابی و رتبه بندی، تحقیق حاضر در دو فاز و با استفاده از تکنیک‎های تحقیق عملیات و تصمیم‎گیری فازی، به بررسی این موضوع پرداخته است. نخست، عوامل موثر بر عملکرد سیستم نگهداری و تعمیرات شرکت آب و فاضلاب استان البرز، شناسایی و سپس، با استفاده از روش‎های فازی تصمیم‎گیری به رتبه بندی این عوامل انجام شده است. استفاده از روش‎های فازی و نتایج کاربردی آن در صنعت آب و فاضلاب، به عنوان نوآوری این کار به شمار می‎رود. نتایج این مطالعه نشان می‎دهد که شرکت‎های آب و فاضلاب، می ‎توانند با به کارگیری مناسب شرایط تکنولوژیکی که دارای بالاترین ارجحیت نسبت به دیگر معیار‎ها با اهمیت نهایی 0٫1321 است، بهره وری را افزایش دهند.

    کلیدواژگان: نگهداری و تعمیرات، تکنیک دلفی، روش‎های تصمیم‎گیری، منطق فازی
  • محسن پورمحمود، مهرداد حسینی شکیب*، عباس خمسه صفحات 60-74

    یکی از زمینه‎های اساسی که با گفتمان توسعه پایدار  مطرح می‎‎شود، نقش پایداری به عنوان محرکی در تقویت نوآوری سبز است. پژوهش حاضر با هدف مطالعه نقش میانجی پایداری شرکت و استراتژی‎های پایداری در رابطه بین فناوری‎های هوشمند و نوآوری سبز در شرکت‎های سازنده تصفیه‎خانه‎های فاضلاب کشور انجام گرفت. این پژوهش از نظر هدف، کاربردی و به لحاظ روش، توصیفی-پیمایشی است. جامعه آماری پژوهش را مدیران ارشد شرکت‎های طراحی، احداث و بهره‎برداری تصفیه‎خانه‎های فاضلاب شهری تشکیل داده که تعداد 250 نفر از آن‎ها با استفاده از روش نمونه‎گیری در دسترس، انتخاب شدند. یافته‎های تحقیق حاکی از آن است که فناوری‎های هوشمند بر پایداری شرکت و استراتژی‎های پایداری تاثیر معنادار دارد و با توجه به ضرایب مسیر حاصل با مقادیر  74/0 و 31/0، این رابطه مثبت و هم‎جهت است. علاوه بر این، نتایج حاصل بیانگر این است که استراتژی پایداری بر پایداری شرکت تاثیر معنادار دارد و ضریب مسیر حاصل با مقدار 25/0، نشان دهنده رابطه مثبت و هم‎جهت است. علاوه بر این، مطابق با نتایج حاصل از پژوهش، پایداری شرکت بر نوآوری سبز تاثیر معنادار دارد و با توجه به ضریب مسیر حاصل با مقدار 41/0، این رابطه مثبت و هم‎جهت است. هم چنین، نتایج پژوهش نشان می دهد فناوری‎های هوشمند بر نوآوری سبز با نقش میانجی پایداری شرکت تاثیر مثبت و معنادار دارد و میزان تاثیر غیرمستقیم فناوری‎های هوشمند بر نوآوری سبز در این مسیر، برابر با 30/0 است. علاوه بر این، یافته‎های پژوهش نشان می‎دهد فناوری‎های هوشمند بر پایداری شرکت با نقش میانجی استراتژی پایداری شرکت تاثیر مثبت و معنادار دارد و میزان تاثیر غیرمستقیم فناوری‎های هوشمند بر پایداری شرکت در این مسیر، برابر با 08/0 است. هم چنین، با توجه به نتایج پژوهش، استراتژی پایداری شرکت بر نوآوری سبز با نقش میانجی پایداری شرکت تاثیر معنادار دارد و میزان تاثیر غیرمستقیم استراتژی پایداری بر نوآوری سبز در این مسیر، برابر با 10/0 است.

    کلیدواژگان: فناوری‎هوشمند، پایداری شرکت، استراتژی پایداری، نوآوری سبز، صنعت آب و فاضلاب
  • نسیم بارانی، زهرا عبدالله قاضی* صفحات 75-84

    دقت عملکرد کنتورها تاثیر به سزایی در هدررفت ظاهری و آب بدون درآمد شرکت های آب و فاضلاب دارد. هدف این مقاله بررسی نقش تعویض کنتورهای فرسوده بر افزایش درآمد شرکت های آبفا و ترغیب این شرکت ها به تعویض کنتور است. تعداد 198 کنتور فرسوده از دو ناحیه اشتراک‎بندی قدیمی منطقه 3 اصفهان انتخاب و در تابستان 1399 تعویض شد. میانگین مصرف ماهیانه یک دوره بعد از تعویض کنتور با دوره‎ مشابه آن در سال یا سال های قبل مقایسه شدند. نتایج تحقیق با نتایج آزمایشگاهی تست تعدادی کنتور قدیمی بابرندهای مختلف اعتبارسنجی شد. 35% کنتور ها بعد از تعویض، افزایش مصرف و 13% کاهش مصرف داشته اند. متوسط میانگین مصرف ماهیانه بعد از تعویض کنتور نیز به میزان 55/26% افزایش یافته است. کنتورهای برند 4 بیشترین خطای منفی را داشتند. با تعویض کنتورهای فرسوده از سهم طبقات کم مصرف کاسته و به سهم طبقات بالایی افزوده شده، به طوری که منجر به افزایش آب بها به میزان 83/67% شده است. نتایج تحقیق به تعداد 5928 مشترک با کنتور با قدمت بالای 20 سال از کل منطقه 3 تعمیم داده شد. دوره بازگشت سرمایه برای تعویض همه کنتورهای فرسوده 5/0 و 75/0 اینچ، 3/4 سال محاسبه شد.

    کلیدواژگان: هدررفت ظاهری، تعویض کنتور، درآمدزایی
  • صفحات 101-104
  • صفحات 105-106
  • صفحات 107-122
|
  • Masoud Rezaei * Pages 4-16

    Currently, many countries, including Iran, are facing extremely high levels of water stress and annually more than 80% of the water available to users is supplied from groundwater resources. Water resources are declining fast, and the picture is alarming in many places around the world. Water resources are part of the common heritage and one of the most basic common natural resources of mankind. Common or public resources are resources for which exclusion of users is difficult to achieve and for which joint use reduces the availability of benefits derived from the resource for others, resulting in condition that produces a competition in the use of resources and the degradation or even destruction of resources. In this article, by using the method of documentary research, the effective factors in the development of cooperative behavior for water conservation using social dilemma theory are described and strategies such as education, moral commitment, communication, punishment and reward and social sanctions for sustainable exploitation of this resource are discussed.

    Keywords: Water, Crisis, Conservation, Social Dilemma
  • Mina Dolatshah, Maryam Ataie, Azar Asadi * Pages 17-29

    Nowadays, inadequate available freshwater resources, population growth and industrialization of communities have led to the development of various methods for water and wastewater treatment. Different technologies have been used for water and wastewater treatment, among which ultrafiltration membrane with high separation and removal of contaminants is considered as a promising option for water and wastewater treatment. However, membrane fouling is one of the main problems in membrane operation resulted in reduced performance and additional costs. Membrane fouling can be caused by various factors, depending on the type of fouling, different methods can be used to prevent fouling. One way to decrease membrane fouling is to add hydrophilic nanoparticles to the membrane through diverse modification methods. In this review article, we have tried aside from introducing the methods of preparation of anti-fouling membranes, the effects of adding different nanoparticles on the performance and fouling reduction of ultrafiltration membranes through some approaches such as inversion phase, electrospinning, bonding through ultraviolet rays and polymerizations have been discussed.

    Keywords: Membrane Clogging, Ultrafiltration, phase inversion, Electrospinning, Polymerization
  • Masoud Haraghi *, Maryam Haraghi Pages 30-46
    The main purpose of this study is to investigate the relationship between the components of social capital and the effectiveness of measures being efficient in adapting citizens to the water crisis. In this research, four main components of social capital (including: social trust, social participation, social support and social solidarity) as well as measures being efficient in the water crisis management (including: prevention, readiness, response, and restoration) were examined through the structural equation modeling. The statistical population of the present research that has been a cross-sectional survey, was citizens living in cities and villages of Bushehr province, which were investigated separately. In this regard, two statistical samples of 2000 people (separately for urban and rural residents) were selected and studied based on stratified-relative sampling method (in which each city was considered as a class and the sample was selected in proportion to population). The collected data were analyzed by the structural equation modeling using AMOS22 and SPSS22 software-. Data analysis and research hypotheses test showed that there is a significant relationship between the four main components of social capital and the effectiveness of measures being efficient in adapting citizens to the water crisis. The study results also indicated that the stronger the components of social capital, especially social support and social solidarity, the better the effectiveness of measures being efficient in water crisis management.
    Keywords: water crisis, Social Capital, Social Solidarity
  • Reza Shahrjerdi * Pages 47-59

    Nowadays, due to the large volume of assets in the water and wastewater industry and its impact on the development and sustainability of other industries, specific attention to this industry becomes more apparent. Since there are various equipments in this industry, achieving efficiency and proper performance in this equipment and maintenance system has been identified and then, with fuzzy decision-making which can be envisaged as innovation of this project, the ranking of the factors has been worked upon. The results of this requires timely maintenance and repairs. This study has evaluated the efficiency of these systems by considering the importance of paying attention to the factors that affect the performance of the maintenance system and consequently the quality and reliability. Considering the various evaluation and ranking methods, the present research has investigated this issue in two phases using operations research techniques and fuzzy decision making. In the first, the pivotal factors on the Alborz Province Water and Sewage Company’s function of upkeep study shows that water and sewage companies by employing of technological conditions that include quality and utilization of innovative technologies that have highest priority in comparison to other important alternatives with ultimate importance of 0.3123 could increase productivity.

    Keywords: maintenance, Delphi Technique, decision methods, Fuzzy logic
  • Mohsen Pourmahmoud, Mehrdad Hosseini Shakib *, Abbas Khamseh Pages 60-74

    One of the key areas addressed by the sustainable development discourse is the role of sustainability as a driver of green innovation. The aim of this study was to study the mediating role of company sustainability and sustainability strategies in the relationship between smart technologies and green innovation in companies constructing wastewater treatment plants in the Iran. This research is applicable in terms of purpose and descriptivesurvey in terms of method. The statistical population of the study consists of senior managers of companies designing, constructing and operating municipal wastewater treatment plants, 250 of which were selected using the available sampling method. Findings indicate that intelligent technologies have a significant effect on firm stability and sustainability strategies, and according to the resulting path coefficients with values ​​of 0.74 and 0.31, this relationship is positive and directional. In addition, the results indicate that the sustainability strategy has a significant effect on the stability of the company and the path coefficient with a value of 0.25, indicates a positive and directional relationship. In addition, according to the results of the research, the stability of the company has a significant effect on green innovation and according to the path coefficient with a value of 0.41, this relationship is positive and directional. In addition, the results show that smart technologies have a positive and significant effect on green innovation with the mediating role of company sustainability and the indirect impact of smart technologies on green innovation in this direction is equal to 0.30. Research shows that smart technologies have a positive and significant effect on company sustainability with the mediating role of company sustainability strategy and the rate of indirect impact of smart technologies on company sustainability in this direction is equal to 0.08. In addition, according to the research results, the company's sustainability strategy has a significant effect on green innovation with the mediating role of company sustainability and the indirect impact of the sustainability strategy on green innovation in this direction is equal to 0.10.

    Keywords: Smart Technology, corporate sustainability, Sustainability Strategy, green innovation, Water, Wastewater Industry
  • Nasim Barani, Zahra Abdollah Ghazi * Pages 75-84

    Performance accuracy of water meters have a special effect on apparent losses and non-revenue water. The purpose of this paper is investigating the effect of replacing faulty water meters on income generation of water and wastewater companies & encouraging them to replace water meters. 198 water meters from 2 old subscription zones from region 3 of Isfahan were chosen as a sample & replaced in summer 2020. The average monthly consumption one period after replacement was compared with the similar monthly period in last year/years. The results were validated with the results of laboratory test of a number of old water meters of different brands. 35% of water meters had increase in consumption, 13% had decrease in consumption and the average of mean monthly consumption has increased to 26.55%. water meters with the brands 4 had the most negative error. Replacement of water meters reduce the low consumption class and increase the high consumption and misuse class which causes the increase of %67.83 in water rate. The results were generalized to 5928 subscribes of region 3 with over 20 years old water meters. Payback period for replacing all old water meters with the size of 0.5 and 0.75 inch was 4.3 years.

    Keywords: Apparent loss, replacing water meter, income generation