@article { author = {Hosseini, Mitra and Amin, Mohammadmehdi and Hassani, Amirhessam and سخاوت جو, محمد صادق}, title = {Efficiency of Fenton Oxidation in Reducing High Concentrations of Humic Acid in Aqueous Solutions}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {2-10}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {Advanced oxidation processes produce hyperactive hydroxyl radicals that have a high potential for the oxidation of organic compounds. One of these processes is the Fenton process in which iron ion as a catalyst reacts with oxidants in an acid environment to generate the hydroxyl radical. This is an oxidation-reduction reaction in which the metal ion transfers an electron. The efficiency of this method is influenced by such different factors as pH, iron and hydrogen peroxide concentrations, initial concentration of the contaminant, and reaction time. This study was conducted to investigate the removal of humic compounds in concentrations above 10 mg/L via an advanced oxidation process with Fenton technology. For this purpose, samples of synthetic humic acids were prepared and the effects of pH, different considerations of ferrous sulfate and peroxide hydrogen, different reaction times on the removal and filterability of humic acids from aqueous solutions were examined. The optimal ratio was determined based on the impact level of hydrogen peroxide to iron ratio. Results showed that the highest removal efficiency of 80% was achieved under the optimal conditions with pH 5, a molar hydrogen peroxide/iron ratio of 3.3:1, an oxidation time of 40 min, an initial concentration of 10 mg/L humic acid, and a UV254 absorbance level of 0.04/cm. In general, the results indicate that the Fenton process is capable of significantly reducing the humic acid present in aqueous environments.}, keywords = {Humic acid,AOPs,Fenton Reagent,hydroxyl Radical}, title_fa = {کارایی فرایند اکسیداسیون فنتون در کاهش اسید هیومیک با غلظت‌های بالا از محلول آبی}, abstract_fa = {فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته، منجر به تولید رادیکال‌های بسیار فعال هیدروکسیل می‌شوند که این رادیکال‌ها، پتانسیل بالایی برای اکسیداسیون ترکیبات آلی دارند. یکی از این فرایندها، فنتون است که در آن، یون آهن به‌عنوان کاتالیست، در یک محیط اسیدی با اکسیدان وارد واکنش شده و تولید رادیکال هیدروکسیل می‌نماید. این واکنش از نوع واکنش‌های اکسایش- احیا بوده که یون فلزی، انتقال یک الکترون را می‌پذیرد. کارایی این روش تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله pH، غلظت آهن و پراکسید هیدروژن، غلظت اولیه آلاینده و زمان واکنش است. این پژوهش با هدف بررسی حذف ترکیبات هیومیکی، از طریق اکسیداسیون پیشرفته با فناوری فنتون در غلظت‌های بالای 10 میلی‌گرم در لیتر انجام شد. در این مطالعه نمونه‌های سنتتیک از اسید هیومیک تهیه شد و تأثیر pH، غلظت‌های مختلف سولفات آهن و پراکسید هیدروژن در زمان‌های مختلف، روی حذف و تصفیه‌پذیری آنها در محلول آبی مطالعه شد و با توجه به تأثیر نسبت پراکسید هیدروژن به آهن، نسبت بهینه تعیین شد. نتایج نشان داد که بالاترین راندمان حذف در شرایط بهینه pHبرابر 5، نسبت مولی پراکسید هیدروژن به آهن 3/3 به 1، زمان اکسیداسیون 40 دقیقه و در غلظت اولیه 10 میلی‌گرم در لیتر اسیدهیومیک بوده و میزان جذب اشعهUV254 حدود 04/0 بر سانتی‌متر و راندمان حذف حدود 80 درصد حاصل شد. به‌طور کلی نتایج این مطالعه نشان داد که فرایند فنتون می‌تواند غلظت اسید هیومیک موجود در محیط‌های آبی را به‌میزان بالایی کاهش دهد.}, keywords_fa = {اسید هیومیک,اکسیداسیون پیشرفته,فرایند فنتون,رادیکال هیدروکسیل}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_7889.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_7889_60787abef29c722fa976173ec1691577.pdf} } @article { author = {Almasi, Ali and yousefi, younes and Soltanian, Mohammad and Hashemian, Amirhossein and Mousavi, Alireza}, title = {Investigation of Efficiency on Reactive Red 2 Dye Decolorization by Fenton/Ultrasonic Process}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {11-21}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {The colors present in the effluent from dyeing and textile plants are one of the most dangerous sources of environmental pollution due to their toxicity and carcinogenesis. Dye removal is, therefore, necessary to prevent their discharge into the environment. A number of methods are available for dye removal from industrial effluents, among which Fenton/Ultrasonic oxidation process is an effective one due to its high efficiency in color removal. The objective of this pilot-scale experimental study was to investigate the operational parameters involved in the removal of Reactive Red 2 dye (RR2) using the Fenton/Ultrasonic process and its efficiency. Theeffects of pH, H2O2, and Fe2+ were evaluated using an ultrasonic reactor at 40 KHz with a power of 100W. Once the parameters had been optimized, the effects of temperature, mixing speed, and different dye concentrations on the Fenton/Ultrasonic process efficiency were measured. The optimal parameters of pH, hydrogen peroxide, and ferrous ion concentration in the were determined to be 3, 2, and 0.2 mmole, respectively, in 45 minutes so that a removal efficiency of 98.91% was obtained for an optimum hydrogen peroxide to ferrous ion ratio of 10. The results indicated that the Fenton process has a good performance in the removal of Reactive Red 2.}, keywords = {Advanced oxidation,Fenton / Ultrasonic Process,Reactive Red 2 Dye}, title_fa = {بررسی کارایی روش فنتون/اولتراسونیک در حذف رنگ راکتیوقرمز 2 از محلول‌های آبی}, abstract_fa = {رنگ‌های موجود در پساب صنایع رنگرزی و نساجی به‌دلیل سمیت و سرطانزایی از جمله خطرناک‌ترین منابع آلوده‌کننده محیط‌زیست به‌شمار می‌آیند. یکی از روش‌های مؤثر در حذف رنگ موجود در پساب صنایع اکسیداسیون به‌وسیله فرایند فنتون/ اولتراسونیک به‌دلیل کارایی بالا در حذف رنگ است. هدف از این تحقیق حذف رنگ راکتیو قرمز 2 به وسیله فرایند فنتون/اولتراسونیک و بررسی عوامل مؤثر بر آن بود. این مطالعه از نوع تجربی بود که در مقیاس آزمایشگاهی بر روی رنگ راکتیو قرمز 2 انجام شد. سپس تأثیر pH،H2O2 ،  Fe2+ بر کارایی حذف رنگ راکتیو قرمز 2 مورد ارزیابی قرار گرفت. بعد از پیدا کردن نسبت‌های بهینه اثر دما، سرعت اختلاط و غلظت‌های متفاوت رنگ بر کارایی فرایند فنتون/ اولتراسونیک سنجیده شد. در این مطالعه از دستگاه اولتراسونیک با فرکانس 20 کیلوهرتز و قدرت 100وات استفاده شد.مقدار پارامترهای بهینه برای فرایند فنتون/اولتراسونیک به‌صورتpH  برابر3 و غلظت پراکسید هیدروژن و یون فرو به‌ترتیب 2 و 2/0میلی‌مول در مدت زمان 45 دقیقه بود. به‌طوری که در نسبت بهینه پراکسید هیدروژن به یون فرو برابر 10، راندمان حذف 91/98 درصد حاصل شد. نتیجه بررسی نشان داد که فرایند فنتون/اولتراسونیک کارایی بالایی در حذف رنگ راکتیو قرمز 2 از محلول‌های آبی دارد.}, keywords_fa = {اکسیداسیون پیشرفته,فرایند فنتون / اولتراسونیک,رنگ راکتیو قرمز 2}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_9394.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_9394_c10752f4e8116ab3a83d34086ba56929.pdf} } @article { author = {Khishbakht, Pooyan and Ganjidoust, Hossein and Ayati, Bita}, title = {Evaluation of Advanced Oxidation Processes for Removing Acid Red 14 Dye from Aqueous Solutions}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {22-31}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {In this article, the degradation efficiencies of UV/TiO2, UV/H2O2, and UV/O3 processes are compared in the removal of Acid Red 14 which is the most commonly used dye in the textile industry. Results show UV/TiO2 recorded a degradation efficiency of above 90% in 30 minutes (pH=3, [Dye]=40mg/L, [TiO2]=400mg/L), UV/H2O2 degraded 75mg/L of dye (a degradation efficiency of more than 90%) in 160 minutes, and the efficiency of UV/O3 was above 95% in only 15 minutes using an ozone concentration of 0.9gr/h ([Dye]=250mg/L, pH=9). Judging on their high efficiencies, the use of these processes is recommended for the treatment of textile effluents. It may be noted, however, that the two processes of UV/H2O2 and UV/O3 are effective in both dye degradation and COD removal, but UV/O3 is costly and needs especial equipment. UV/TiO2 is not effective in COD removal and requires the post-treatment separation of nano-particles (using a centrifuge or sedimentation process). Thus, the UV/H2O2 process seems to be the easiest and most effective process in the treatment of textile effluent due to its simplicity and effective COD removal in a short time.}, keywords = {AOP,pH,COD,Oxidant Concentration,Acid Red 14}, title_fa = {مقایسه کارایی فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته در حذف رنگزای اسید قرمز 14 از محلول‌های آبی}, abstract_fa = {در این پژوهش قابلیت سه فرایند اکسیداسیون پیشرفته UV/TiO2، UV/H2O2 و UV/O3 در حذف رنگزای اسید قرمز 14 که یکی از پر مصرف‌ترین رنگزاها در صنایع نساجی است، در محیط آبی بررسی شد. در فرایند UV/TiO2 بیش از 90 درصد رنگزا با غلظت 40 میلی‌گرم در لیتر در شرایط بهینه با pH برابر 3، در مدت زمان 30 دقیقه، توسط 4/0 گرم در لیتر دی‌اکسید تیتانیم و شدت تابش UV 30 وات حذف شد. همچنین در فرایند UV/O3 در شرایط بهینه با pH برابر ۹، زمان ماند 15 دقیقه، غلظت 250 میلی‌گرم در لیتر رنگزا و غلظت ازن ورودی 9/0 گرم بر ساعت و شدت تابش UV 30 وات، بیش از 90 درصد حذف شد. در فرایند UV/H2O2 نیز در شرایط بهینه pH برابر ۳، زمان ماند 160 دقیقه، غلظت 75 میلی‌گرم در لیتر رنگزا و 8 میلی‌مولار پراکسید هیدروژن و شدت تابش UV 90 وات، بیش از 90 درصد تصفیه شد. با توجه به نتایج حاصل، دو فرایند UV/H2O2 و UV/O3 روش‌های مؤثری در رنگبری از فاضلاب هستند؛ اما فرایند UV/O3 فرایندی پر هزینه و نیازمند تجهیزات خاص است. فرایند  UV/TiO2در حذف  CODمؤثر نیست و نانو ذرات باید توسط سانتریفوژ یا ته‌نشینی از فاضلاب جدا شوند تا مشکلات بعدی به‌وجود نیاید. درنتیجه فرایند UV/H2O2 با توجه به کاهش مؤثر رنگزا و COD در مدت زمان کوتاه و همچنین راهبری آسان، به‌عنوان فرایند مناسب‌تر در تصفیه فاضلاب صنایع نساجی توصیه می‌شود.}, keywords_fa = {اکسیداسیون پیشرفته,pH,COD,غلظت اکسیدان,رنگ اسید قرمز 14}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_7843.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_7843_01b1f8e23fa22ea475755dda32a00746.pdf} } @article { author = {Sardashti, Alireza and Badin, Hosseinali}, title = {Study of Zn, Cd, and Pb Adsorption Using Chitin Extracted from Lobsters from Oman Sea}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {32-40}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {Lobster shells from Konarak Port were collected in October 2002, purified, and dried for the purposes of the present study. Chitin was extracted from the shellsusing the common chemical processes of demineralization, proteinzation, and decolonization, beforepurificationwith 1% CH3COOH and 1% NaCl to obatin an extract containing 12% (w/w) chitin. Chitin composition was determined using FT-IR, X-Ray powder diffraction, BET, and C.H.N.S analysis. The FT-IR spectrum of the extracted chitin was corresponded well to the Merck standard one, indicating that it is a linear polymer of N-acetyl-D- glucosamine on which metal ions can be adsorbed. Kinetic study of chitin’s reaction with Zn+2 at pH=6.75 and an ionic strength of 0.02 M indicated that adsorption equilibrium was reached within six hours of mixing. Adsorption Langmuir isotherms for a solution of Zn+2, Cd+2, and Pb+2 ions at an initial concentration of 2×10‒3 M were determined for an ionic strenght of 0.02 M, different pH levels, and at ambient temparature using the discontinued in-pot method. The maximum amounts of metal ions adsorbed on chitin at pH= 6.75 were measured to be 0.119 mol/kg for Cd+2, 0.714 mol/kg for Zn+2, and 1.630 mol/Kg for Pb+2. The overdyeing graphs, Cs= f (pH), show that the adsorption capacity of chitin is influenced by such factors as pH, reaction time, metal ion concantration, and adsorbent particle size. Thus, chitin as a non-toxic natural polymer may be highly recommended for water detoxification from heavy metal ions.}, keywords = {Shells of Lobster,Extracted Chitin,Adsorption of Metal Ions,BET,Langmuir Isotherms}, title_fa = {بررسی جذب یون‌های روی، کادمیم و سرب با کیتین استخراج شده از شاه میگو دریای عمان}, abstract_fa = {پوسته شاه میگو به‌منظور استخراج کیتین در مهرماه 1381 از بندر کنارک جمع‌آوری، خالص سازی و خشک شد. استخراج کیتین از پوسته با روش‌های مرسوم شیمیایی طی مراحل کانی‌زدایی، حذف مواد پروتئینی و مواد رنگی انجام شد. پوسته توسط اسید استیک و کلرید سدیم یک درصد خالص سازی شد که دارای 12 درصد کیتین خالص است. شناسایی و تعیین ساختار ملکولی کیتین حاصله با روش‌های طیف سنجی مادون قرمز و پراش اشعه ایکسBET  و تجزیه عنصری دستگاهی انجام شد. طیف FT-IR کیتین استخراج شده با طیف FT- IR استاندارد مرک کاملاً مطابقت داشت. کیتین یک پلیمر خطی n- استیل کلوگز امین است که یون‌های فلزی می‌توانند روی این گروه‌ها جذب شوند. بررسی سینتیکی واکنش کیتین با یون روی نشان داد که زمان تعادل جذب شش ساعت است. ایزوترم‌های جذب لانگمیر برای یون‌های سرب، روی و کادمیم با غلظت اولیه 3- 10 × 2 مولار در pHهای مختلف و قدرت یونی 002/0 مولار و دمای اتاق با روش نیمه پیوسته ظرفی تهیه شد. بیشترین مقدار یون‌های فلزی جذب شده روی کیتین در pH برابر 75/6 برای کادمیم، 119/0، مول بر کیلوگرم و 2+ برای روی، 714/0 مول بر کیلوگرم و +2 برای سرب، 630/1 مول بر کیلوگرم می‌باشد. نمودارهای مقادیر تعادلی یون‌های فلزی و جذب شده روی کیتین نسبت به pH نشان می‌دهند که ظرفیت جذب کیتین به pH ، زمان واکنش، غلظت یون فلزی، و اندازه ذرات کیتین بستگی دارد. بنابراین کیتین به‌عنوان یک پلیمر طبیعی غیر سمی می‌تواند در سم‌زداییآب به‌علت وجود یون‌های فلزی سنگین به‌کار رود.}, keywords_fa = {پوسته شاه میگو,کیتین استخراج شده,جذب یون های فلزی,BET,ایزوترم جذب لانگمیر}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_9257.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_9257_99c91a633f0e5518d860fa858b1e7153.pdf} } @article { author = {Azimi, Rokhsareh and Riyahi Bakhtiari, Alireza and Mortazavi, Samar}, title = {Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Surface Sediments from the Southern Shores of the Caspian Sea, Anzali City: Toxicity Assessment and Source Identification}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {41-50}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {The Caspian Sea has recently experienced great damages due to intense pressure from human activities, petroleum contaminant discharges from oil extraction and refining activities, and domestic and industrial wastewaters discharged into the environment. The aim of this study was to determine the sources and levels of one of the most dangerous oil pollutants ‒ polycyclic aromatic hydrocarbons ‒ in the southern shores of the Caspian Sea (Anzali City). The data would be compared with standard PAHs concentrations in order to derive the information required for designing appropriate management measures. For the purposes of this study, nine surface sediment samples were collected from the experimental field and gas chromatography with mass spectrometry (GC-MS) was used to analyze the samples for their contaminants. The total PAHs concentrations ranged from 736 to 9009 ng g-1d.w with an increasing trend along the east-west direction. Also, multiple indexes were used to detect the petrogenic origin of these compounds. Compared with sediment quality guidelines (SQGs) of Florida (TELs/PELs), the levels for half the PAH compounds exceeded TELs. Moreover, naphthalene, fluorine, and phenanthrene concentrations exceeded the PELs in some stations, indicating likely acute toxic effects. However, comparison with sediment quality guidelines (SQGs) of the United States (TELs/PELs) revealed that most of the compounds at the stations investigated were lower than ERLs. It was concluded that the quality guidelines of the Florida State are more conservative for protecting the biotic organisms in the region.}, keywords = {PAHs,Caspian Sea,Anzali City,SQGs}, title_fa = {هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای در رسوبات سطحی سواحل جنوبی دریای خزر، شهرستان انزلی: ارزیابی سمیت و شناسایی منشأ}, abstract_fa = {در سال‌های اخیر، سواحل دریای خزر متحمل فشارهای شدید انسانی به‌ویژه به‌علت ورود آلاینده‌های نفتی ناشی از فعالیت‌های استخراجی و پالایش نفت و تخلیه فاضلاب‌های خانگی و صنعتی شده و دچار خسارات جدی شده است. هدف از این مطالعه، تعیین منشأ و سطوح یکی از خطرناک‌ترین آلاینده‌های نفتی، یعنی هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای در سواحل جنوبی دریای خزر (شهرستان انزلی) و مقایسه آن با استاندارد‌های موجود، به‌منظور کسب اطلاعات پایه برای اتخاذ فعالیت مدیریتی صحیح بود. به این منظور نه نمونه رسوب سطحی از این ناحیه برای آنالیز این آلاینده‌ها با استفاده از کروماتوگرافی گازی با طیف‌سنج جرمی جمع‌آوری شد. غلظت‌های مجموع PAHs در گستره 736 تا9009 نانوگرم بر گرم وزن خشک، همراه با تمایل افزاینده‌ای به‌سمت غرب تعیین شد. همچنین منشأ این ترکیبات با به‌کار‌گیری شاخص‌های متعدد، پتروژنیک تشخیص داده شد. در مقایسه با راهبرد‌های کیفی رسوب فلوریدا، TELs/PELs، سطوح نیمی از ترکیبات PAHs متجاوز از TELs و غلظت ترکیبات نفتالن، فلورن و فنانترن در برخی ایستگاه‌ها متجاوز از PELs به‌دست آمد که احتمالاً منجر به آثار سمی حاد خواهند شد؛ اما در مقایسه با راهبرد‌های ایالات متحده ERLs/ERMs، اغلب ترکیبات در اکثریت ایستگاه‌ها، سطوح کمتر از ERLs را نشان دادند. در نتیجه به‌کار‌گیری راهبرد‌های کیفی ایالت فلوریدا روش محافظه‌کارانه‌تری برای حمایت از موجودات زنده ساکن رسوب است.}, keywords_fa = {PAHs,دریای خزر,شهرستان انزلی,SQGs}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_7917.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_7917_6a590ff446087c9399d6536317f42ced.pdf} } @article { author = {Naderi, Mahmood and Roostaei, Hassan}, title = {Estimation of Concrete Strength in Sewer Systems}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {51-64}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {Environmental conditions in sewer systems are such that the concrete in the sewer structures are attacked and heavy losses are inflicted. In this paper, the results of an in-situ study of the effects of environmental and service conditions on the surface strength of concrete are presented. In these investigations, different concrete mixes with different strengths were examined in the sewer system in the city of Malayer where the ambient pH (inside the sewage pipe and above the passing sewage line) ranged from 4 to 6. The in-situ, twist-off method was used for measuring the surface strength of concrete samples. Results indicate that concrete strength decreased with reducing pH level. Under neutral conditions, however, the strength of almost all the concrete specimens increased after 135 days. Finally, the concrete specimens with no additives exhibited reduced strength while those containing 10 percent micro-silica showed an increase in strength.}, keywords = {Twist-off method,additives,Sewage Systems,Concrete Strength}, title_fa = {بررسی مقاومت سطحی بتن درسیستم‌های فاضلابی}, abstract_fa = {شرایط موجود در سیستم‌های فاضلابی به‌گونه‌ای است که سازه‌های بتنی این تأسیسات را مورد حمله قرار داده و باعث آسیب جدی و در نتیجه تحمیل خسارت‌های سنگین می‌شود. در این پژوهش، نتایج مطالعات میدانی تأثیر شرایط محیطی و بهره‌برداری تأسیسات فاضلاب بر مقاومت بتن ارائه شد. این کار با به‌کارگیری بتن‌هایی با طرح اختلاط و مقاومت‌های متفاوت و روش تعیین مقاومت پیچش، در تصفیه‌خانه‌ای در شهر ملایر صورت گرفت. نتایج به‌دست آمده نشان داد که در محیط اسیدی فضای بالای خط جریان درون لوله‌های انتقال فاضلاب همچنین با pH برابر با 4 تا 6، مقاومت نمونه‌های بتنی با کاهش pH، کاهش بیشتری از خود نشان دادند. مقاومت تمام نمونه‌هایی که به‌مدت 135 روز در محیط‌های خنثی قرار گرفتند، روند رو به رشدی داشتند. به‌علاوه مشاهده شد که بعضی از نمونه‌های بتنی قرار داده شده در محیط‌های قلیایی مانند بتن فاقد مواد افزودنی و هوادار، کاهش مقاومت و برخی نیز مانند بتن دارای ده درصد میکروسیلیس، افزایش مقاومت داشتند.}, keywords_fa = {روش پیچش,افزودنی‌ها,سیستم‌های فاضلاب,مقاومت بتن}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_9893.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_9893_dc6fd4b5ac0f0f24b758cbcb1f8a8cde.pdf} } @article { author = {Asgarian, Maedeh and Tabesh, Masoud and Rouzbahni, Abbas}, title = {Risk Assessment of Wastewater Collection Performance Using the Fuzzy Decision-making Approach}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {74-87}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {Wastewater collection network simulation in normal conditions dose not provide performance assessment in unusual circumstances. In this paper, a model has been developed for risk assessment of wastewater collection systems to manage their performance under natural or man-made critical conditions. In this model, certain criteria were defined, fuzzy MADM techniques were exploited, and a questionnaire was employed to measure such risk parameters as the probability of threats, the severity of their impacts, and the vulnerability of the network components. Based on the calculated magnitude of the risks, the threats and hazards were classified into groups ranging from low-risk to high-risk threats. The approaches adopted to combat the risks were also classified into the following three categories: "to deal with the risk", "risk shifting", and "risk taking". This process was implemented for the wastewater collection system in Shahrak-Gharb District in Tehran as a case study. ‘Introduction of chemical pollutants into the sewers’ and ‘drastic changes in wastewater quality’ were identified as the most threatening crises for the district and the ‘risk reduction strategy’ was proposed for combating the critical conditions in this district.}, keywords = {Wastewater Collection System,Risk Assessment,Multi-criteria decision making,Fuzzy Simple Additive Weighting (FSAW)}, title_fa = {ارزیابی ریسک شبکه‌های جمع‌آوری فاضلاب با استفاده از رویکرد تصمیم‌گیری فازی}, abstract_fa = {امروزه شبیه‌سازی شبکه‌های جمع‌آوری فاضلاب که در شرایط عادی بهره‌برداری اجرا می‌شود، پاسخگوی مناسبی برای ارزیابی عملکرد شبکه در شرایط غیرعادی و بحرانی نیست. بنابراین در این پژوهش، به‌منظور برنامه‌ریزی برای مدیریت عملکرد شبکه در شرایط بحرانی، مانند بروز خطرات طبیعی و انسان‌ساز، الگویی برای ارزیابی ریسک شبکه‌های فاضلاب در مواجهه با بحران‌ها تدوین شد. در این الگو، پارامترهای ریسک که احتمال وقوع تهدیدات، شدت اثر آن‌ها و آسیب‌پذیری اجزای شبکه بودند، با استفاده ازروش‌های تصمیم‌گیری چند شاخصه فازی از طریق پرسش‌نامه و تعریف معیارهایی برای سنجش اثر آن‌ها اندازه‌گیری شدند. با توجه به بزرگی ریسک‌های محاسبه شده، تهدیدات و مخاطرات در چند گروه یعنی تهدیدات با ریسک کم تا تهدیدات با ریسک زیاد، دسته‌بندی شدند و رویکردهای اصلی به‌کار رفته در برابر آن‌ها به سه دسته رویکردهای مقابله با ریسک، انتقال ریسک و پذیرش ریسک تقسیم شد. این روند برای شبکه فاضلاب منطقه تحت پوشش تصفیه‌خانه شهرک غرب تهران، به‌عنوان مطالعه موردی اجرا شد و بحران‌های ورود آلاینده شیمیایی و تغییرات شدید در کیفیت فاضلاب به‌عنوان پرمخاطره‌ترین بحران‌ها شناخته شد. رویکرد پیشنهادی در مقابل این بحران‌ها رویکرد مقابله و کاهش خطر ریسک است.}, keywords_fa = {شبکه جمع‌آوری فاضلاب,ارزیابی ریسک,تصمیم‌گیری چند‌معیاره,مجموع ساده وزنی فازی (FSAW)}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_7918.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_7918_9df07dcdb49a0c25a07b351928c173cb.pdf} } @article { author = {Mohammadi- Aghdam, Kazem and Mirzaei, Iraj and Pourmahmood, Nader and Pourmahmood-Aghababa, Mohammad}, title = {Application of Dynamic Mutated Particle Swarm Optimization Algorithm to Design Water Distribution Networks}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {88-99}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {This paper proposes the application of a new version of the heuristic particle swarm optimization (PSO) method for designing water distribution networks (WDNs). The optimization problem of looped water distribution networks is recognized as an NP-hard combinatorial problem which cannot be easily solved using traditional mathematical optimization techniques. In this paper, the concept of dynamic swarm size is considered in an attempt to increase the convergence speed of the original PSO algorithm. In this strategy, the size of the swarm is dynamically changed according to the iteration number of the algorithm. Furthermore, a novel mutation approach is introduced to increase the diversification property of the PSO and to help the algorithm to avoid trapping in local optima. The new version of the PSO algorithm is called dynamic mutated particle swarm optimization (DMPSO). The proposed DMPSO is then applied to solve WDN design problems. Finally, two illustrative examples are used for comparison to verify the efficiency of the proposed DMPSO as compared to other intelligent algorithms.}, keywords = {Water Distribution Network,Particle Swarm Optimization (POS),Dynamic Swarm,Mutated Particle,Hydraulic Conditions}, title_fa = {الگوریتم بهینه‌سازی گروه ذرات دینامیکی جهشی برای طراحی شبکه‌های توزیع آب}, abstract_fa = {این مقاله کاربرد یک نسخه جدید از الگوریتم بهینه‌سازی گروه ذرات را برای طراحی شبکه‌های توزیع آب پیشنهاد می‌کند. مسئله بهینه‌سازی طراحی شبکه‌های توزیع آب حلقوی، به‌عنوان یک مسئله بهینه‌سازی NP-Hard شناخته شده است که نمی‌تواند به‌آسانی توسط روش‌های سنتی بهینه‌سازی حل شود. در این مقاله، برای افزایش سرعت همگرایی الگوریتم PSO، مفهوم اندازه گروه دینامیکی به‌کار گرفته شد. در این سیاست، اندازه گروه به‌صورت دینامیکی مطابق با تعداد تکرار الگوریتم تغییر می‌کند. علاوه بر آن، یک رویه جهش جدید معرفی می‌شود تا خاصیت تنوع‌طلبی الگوریتم PSO را افزایش داده و به‌رهایی از کمینه‌های محلی کمک کند. این نسخه جدید PSO، الگوریتم بهینه‌سازی گروه ذرات دینامیکی جهشی است. الگوریتم پیشنهادی برای حل مسائل طراحی شبکه‌های توزیع آب به‌کار گرفته شد و دو مثال کاربردی و مقایسه‌ای ارائه شد تا کارایی و مؤثر ‌بودن روش پیشنهادی را نشان دهند.}, keywords_fa = {شبکه توزیع آب,الگوریتم بهینه‌سازی گروه ذرات,گروه دینامیکی,ذره جهشی,شرط دینامیکی}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_7880.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_7880_bedd3cd78e9706a267226de0c5610a8e.pdf} } @article { author = {Esfandiarpour Borujeni, Isa and Sovizi, Mahdi}, title = {Mapping of Groundwater Salinity Using Dual Reciprocity Boundary Element Method in Nuq Region, Rafsanjan}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {100-109}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {In this study, a new numerical method based on Dual Reciprocity Boundary Element Method (DRBEM) is presented to interpolate scattered data. For this purpose, water samples were taken from 120 wells in Nuq region, Rafsanjan, for salinity measurements. The proposed estimator was compared with respect to its precision with the conventional ones, i.e., ordinary kriging and inverse distance weighting (IDW) while the spatial mapping of ground water salinity was performed in the study area. Besides, a more revealing measure of performance was obtained by computing the mean rank of each interpolation method. Results revealed the superiority of DRBEM over the kriging and IDW methods due to its lower root mean square error (RMSE) and relative root mean square error (RMSE%) as well as its higher goodness of prediction index (G) . It was also found that DRBEM is the most accurate one when the mean rank and standard deviations of the ranks are used to avoid the outlier effects in assessing the prediction performance of the three methods. Nevertheless, further research is required before DRBEM could be properly combined with ancillary variables to improve the interpolation performance and to develop a user-friendly algorithm that can be implemented in a GIS package.}, keywords = {Numerical methods,Dual Reciprocity Boundary Element Method,Interpolation,Validation,Spatial Continuous Data}, title_fa = {استفاده از روش عناصر مرزی متقابل دوگانه در پهنه‌بندی شوری آب‌های زیرزمینی منطقه‌ نوق رفسنجان}, abstract_fa = {در این مقاله، یک روش عددی جدید بر پایه‌ روش عناصر مرزی متقابل دوگانه برای درونیابی داده‌های پراکنده ارائه شد. برای این منظور، از 120 حلقه چاه موجود در منطقه‌ نوق رفسنجان نمونه‌‌برداری و شوری آب‌ آن‌ها اندازه‌گیری شد. ضمن پهنه‌بندی مکانی وضعیت شوری آب‌های زیرزمینی منطقه‌ مورد مطالعه، دقت تخمینگر پیشنهادی با تخمینگرهای معمول (کریجینگ معمولی و معکوس فاصله وزندار) مقایسه شد. به‌علاوه، کارآمدترین روش درونیابی از طریق تعیین میانگین رتبه‌ای هر کدام از سه تخمینگر مزبور تعیین شد. نتایج نشان داد که دقت روش عناصر مرزی متقابل دوگانه، به‌علت دارا بودن مقادیر کمتر شاخص‌های اعتبارسنجی جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و جذر میانگین مربعات خطای نسبی (RMSE%) و نیز مقدار بیشتر شاخص نیکویی تخمین (G)، نسبت به تخمینگرهای کریجینگ و معکوس فاصله وزندار برتری نسبی دارد. همچنین، استفاده از میانگین رتبه‌ای و انحراف استاندارد رتبه‌ها به‌منظور دوری جستن از اثرات داده‌های پرت نشان داد که روش عناصر مرزی متقابل دوگانه از کارایی تخمین بالاتری نسبت به دو تخمینگر دیگر برخوردار است. با این وجود، ترکیب روش عناصر مرزی متقابل دوگانه با متغیرهای کمکی در راستای بهبود کارایی درونیابی و توسعه‌ یک الگوریتم کاربرپسند با قابلیت کاربرد در یک بسته‌ نرم‌افزاری سامانه‌ اطلاعات جغرافیایی، نیازمند پژوهش‌های بیشتری است.}, keywords_fa = {روش‌های عددی,روش عناصر مرزی متقابل دوگانه,درونیابی,اعتبارسنجی,داده‌های پیوسته‌ی مکانی}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_9397.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_9397_ca651584d58b54524a854350582b1e1b.pdf} } @article { author = {Roshangar, Kiomars and Zarghaami, Mahdi and Tarlaniazar, Mehdi}, title = {Forecasting Daily Urban Water Consumption using Conjunctive Evolutionary Algorithm and Wavelet Transform Analysis, A Case Study of Hamedan City, Iran}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {110-120}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {Water demand forecasting is an important tool in the design, operation, and management of urban water supply systems. The wide variety of factors affecting urban water demand and the variations in the impact levels of these factors due to changes in environmental conditions have undermined the efficiency of conventional mathematical forecasting models in forecasting water demand. Different methods have been so far employed for urban water demand forecasting, among which evolutionary algorithms are the most widely used. In this study, the gene expression programming model, which has a high convergence speed with high precision in calculation and simulation, is combined with the wavelet transform analysis to derive a hybrid model for forecasting daily water demand (consumption) in the city of Hamedan. Water consumption of previous days and climatic parameters constitute the factors affecting water demand in this model. In the first part of the present study, the efficiency of gene expression programming models in forecasting urban daily water demand is investigated to identify the best model (i.e., the best combination of inputs). The second part is dedicated to the evaluation of the effect of wavelet analysis on the results obtained. The results indicate that the best model for forecasting daily water demand is the one with water consumptions of 1, 2, and 3 previous days as well as those of the preceding week as its input. It is also found that the combined gene expression programming and wavelet transform analysis leads to a 10% improvement in forecasting results.}, keywords = {Urban Water Consumption,evolutionary algorithms,Gene expression programming,Wavelet Transform Analysis}, title_fa = {پیش‌بینی مصرف روزانه آب شهری با استفاده از ترکیب الگوریتم‌های تکاملی و آنالیز تبدیل موجک )مطالعه موردی: شهر همدان(}, abstract_fa = {پیش‌بینی تقاضای آب شهری ابزاری مهم برای طراحی، بهره‌برداری و مدیریت سیستم‌های تأمین آب شهرها به‌شمار می‌رود. تعدد عوامل اثرگذار بر تقاضای آب شهری و تغییر اثر آنها با تغییر شرایط، باعث ضعف روش‌های تحلیلی ریاضی سنتی در این زمینه شده است. تا‌کنون روش‌های متعددی برای پیش‌بینی تقاضای آب شهری مورد استفاده قرار گرفته است که الگوریتم‌های تکاملی از پرکاربردترین آنها است. در این تحقیق از ترکیب روش برنامه‌ریزی بیان ژن که سرعت همگرایی و دقت بالایی در محاسبات و شبیه‌سازی دارد، با آنالیز تبدیل موجک برای پیش‌بینی تقاضای روزانه آب در شهر همدان استفاده شد. مصرف آب روزهای قبل و پارامترهای اقلیمی به‌عنوان عوامل مؤثر بر تقاضای آب در نظر گرفته شد. در بخش اول این مطالعه، کارایی روش برنامه‌ریزی بیان ژن در پیش‌بینی تقاضای روزانه آب شهری مورد بررسی قرار گرفت و بهترین مدل برای پیش‌بینی تعیین شد و در بخش دوم، تأثیر آنالیز تبدیل موجک بر نتایج، ارزیابی شد. بر اساس نتایج حاصل، مدلی با ورودی‌هایی شامل مصرف آب یک، دو، سه و هفت روز قبل بهترین مدل برای پیش‌بینی تقاضای روزانه آب، در مطالعه موردی حاضر است. ترکیب روش برنامه‌ریزی بیان ژن با آنالیز تبدیل موجک نتایج پیش‌بینی را تا 10 درصد بهبود می‌بخشد.}, keywords_fa = {تقاضای آب شهری,الگوریتم‌های تکاملی,برنامه‌ریزی بیان ژن,آنالیز تبدیل موجک}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_9351.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_9351_dac606b16deb7eeee42e188de54615d6.pdf} } @article { author = {Alishiri, Ali and Fataei, Ebrahim}, title = {Improving the Microorganism Function at Different Concentrations of Folic Acid, Nitrogen and Phosphor in Biological Wastewater Treatment of Tabriz Petrochemical}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {121-129}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {Biological treatment of wastewater depends on different factors including the nutrient and vitamin contents. In this study, the effects of different concentrations of folic acid (0.1 ppm, 0.2 ppm, and 0.4 ppm) together with different amounts of nitrogen (20 ppm, 30 ppm, and 40 ppm) and phosphorus (4 ppm, 6 ppm, and 10 ppm) were studied on the biological treatment of the industrial effluent from Tabriz Petrochemical Plant. The Taguchi method with an L9 orthogonal array was used to determine the optimum conditions for the growth of microorganisms. Turbidity, BOD5, TSS, and MLSS were measured as the main parameters of the treated effluent. The results showed that only N has a significant effect (78.4%) on BOD5 removal. Folic acid had the greatest effect (42.7%) on TSS reduction. This is while folic acid had a significant effect (90.1%) only on increasing MLSS. The optimum conditions for microorganism activity consisted of a folic acid concentration of 0.2 ppm, an N concentration of 30 ppm, and a P concentration of 4 ppm . Interactions between first level of folic acid×second level of P on turbidity reduction, second level of folic acid×second level of P on BOD5 reduction, second level of N×second level of P on TSS reduction, and first level of  N×first level of P on increasing MLSS were highly significant. These results show that adding folic acid, N, and P to the effluent from Tabriz Petrochemical Plant not only enhances the growth of microorganisms but also leads to the improvement of the treated effluent for discharge into the environment.}, keywords = {Folic acid,Biological Treatment,Taguchi method,Industrial Wastewater,nutrients}, title_fa = {بهبود فعالیت میکروارگانسیم‌ها در غلظت‌های مختلف اسید فولیک، نیتروژن و فسفر در تصفیه بیولوژیکی فاضلاب پتروشیمی تبریز}, abstract_fa = {عملکرد سیستم‌های تصفیه بیولوژیکی فاضلاب، به‌ وجود عوامل مختلف نظیر مواد مغذی و ویتامین‌ها بستگی دارد. در این پژوهش میزان تأثیر غلظت‌های مختلف اسید فولیک (1/0، 2/0 و ppm4/0) به همراه مقادیر مختلف نیتروژن (20، 30 و ppm40) و فسفر (4، 6 و ppm10) بر تصفیه بیولوژیکی فاضلاب صنعتی پتروشیمی تبریز مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین شرایط بهینه رشد میکروارگانیسم‌ها از روش تاگوچی با آرایه ارتوگونال L9 استفاده شد. مقادیر کدورت، BOD5، TSS و MLSS به‌عنوان پارامترهای اساسی تصفیه فاضلاب مورد اندازه‌گیری قرار گرفت. نتایج نشان داد که فقط تأثیر فاکتور نیتروژن در حذف BOD5 معنی‌دار بود که میزان تأثیر آن برابر 4/73درصد به‌دست آمد. اسید فولیک با 7/42 درصد بیشترین تأثیر را در کاهش TSS نشان داد. فقط کاربرد اسید فولیک در افزایش MLSS با 1/90 درصد تأثیر، معنی‌دار به‌دست آمد. غلظت‌های ppm2/0 اسید فولیک، ppm30 نیتروژن و ppm4 فسفر در سه پارامتر مورد بررسی سبب ایجاد شرایط بهینه شدند. اثرات متقابل سطح اول اسید فولیک× سطح دوم فسفر بر کاهش کدورت، سطح دوم اسید فولیک× سطح دوم فسفر بر کاهش BOD5، سطح دوم نیتروژن× سطح دوم فسفر بر کاهش TSS و سطح اول نیتروژن× سطح اول فسفر بر افزایش MLSS، دارای بیشترین تأثیر بودند. این نتایج نشان داد که افزودن اسید فولیک، نیتروژن و فسفر به فاضلاب پتروشیمی تبریز که فاقد این مواد است، علاوه بر بهبود رشد میکروارگانیسم‌ها، سبب بهبود پارامترهای پساب خروجی می‌شود.}, keywords_fa = {اسید فولیک,تصفیه بیولوژیکی,روش تاگوچی,فاضلاب صنعتی,مواد مغذی}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_10480.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_10480_096fe45d344050e0a3e68e2e9d61b90f.pdf} } @article { author = {Mohammadian Fazli, Mehran and Mahmoodi babanazar, Hooshang and Asadi, Ali and Taran, Jafar}, title = {Investigation of Microbial Quality of Drinking Water in Takab Rural Areas}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {4}, pages = {130-135}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {Given the importance of the microbial quality of drinking water and the fact that no comprehensive, analytical study of the microbial quality of drinking water in the Takab rural areas has been reported, this descriptive case study was conducted in the summer and fall 2012 to investigate the microbial quality of drinking water in the study area. The microbial parameters studied included total coliform (TC) and E. coli using the 9-tube fermentation technique and HPC. It was found that the drinking water sampled from 50% of the rural areas not served by the water supply network exhibited coliform and E.coli coliform contaminations while 11.9% of the samples collected from areas served by the water supply network showed coliform contamination and 9.5% exhibited E.coli contamination. The rural populations with access to clean, coliform-free water in areas both served and not served by the public water supply network were 88.4% and 27.5%, respectively, and 85% of the population in all the villages investigated had access to such clean water. Those having access to drinking water free from E.coli were 96.4%, 27.5%, and 91%, respectively, in the three groups mentioned above. Based on HPC test results from these areas, revealed that HPC≥500 in all cases was zero. The latest WHO guidelines recognized 90% E.coli-free drinking water as excellent for communities with populations less than 5,000 provided sufficient samples are taken. Based on the results obtained from this study, the microbial quality of the drinking water in rural areas in TAKAB is desirable but lower than the Iranian standard.}, keywords = {Rural Areas,Drinking Water,E.coli,Takab}, title_fa = {بررسی شاخص‌های میکربی متعارف در آب آشامیدنی مناطق روستایی شهرستان تکاب}, abstract_fa = {با توجه به اهیمت کیفیت میکربی آب آشامیدنی و نبود مطالعه‌ای جامع و تحلیلی بر روی کیفیت میکربی آب آشامیدنی در مناطق روستایی شهرستان تکاب، در این پژوهش، کیفیت میکربی آب آشامیدنی در مناطق روستایی شهرستان تکاب بررسی شد. مطالعه توصیفی- مقطعی حاضر در تابستان و پاییزسال 1391، در مناطق روستایی شهرستانتکاب انجام شد پارامترهای میکربی مورد مطالعه،شامل کل کلیفرم و کلیفرم گرماپای به‌‌روش تخمیرلوله‌ای و نیز شمارش میکربی هتروتروفیک بود. 50 درصد روستاهای غیر زیر پوشش که از آنها نمونه‌برداری شد آلوده به کلیفرم و کلیفرم گرماپای بودند و در روستاهای زیر پوشش آبفار ۹/۱۱ درصد دارای آلودگی کلیفرمی و ۵/۹ درصد دارای آلودگی کلیفرم گرماپای بودند. میزان بهره‌مندی جمعیت روستایی از آب شرب سالم، از نظر کلیفرم در روستاهای زیر پوشش، غیر زیر پوشش و کل روستاها به‌ترتیب ۴/۸۸ ، ۵/۲۷ و 85 درصد بود و از نظر کلیفرم گرماپای به‌ترتیب ۴/۹۶، ۵/۲۷ و 91 درصد بود. در مورد آزمون هتروتروفیکدر کلیه روستاها اعم از زیر پوشش و غیر زیر پوشش تعداد موارد هتروتروفیککوچک‌تر از ۵۰۰، صفر بود. بر اساس آخرین رهنمود سازمان بهداشت جهانی، که 90 درصد فقدان باکتری اشرشیاکلی گرماپای در آب آشامیدنیاجتماعات کمتر از 5000 نفر را، با شرط کفایت نمونه‌برداری، عالی دانسته است، کیفیت میکربی آب آشامیدنی در روستاهای شهرستان تکاب مطلوب ولی پایین‌تر از استاندارد کشوری بود.}, keywords_fa = {آب شرب روستایی,اشرشیاکلی,تکاب}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_7863.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_7863_10957cada4fcc6f3133972d2fb078f7c.pdf} }