ORIGINAL_ARTICLE
اندازهگیری نیترات در محیطهای آبی به وسیله نانو حسگر الکتروشیمیایی ساخته شده بر پایه کامپوزیت گرافن اکساید/ نانوسلولز- نانوذرات نقره
آلودگی منابع آب زیرزمینی به نیترات، بهعنوان آلاینده مقدم جدیترین و متداولترین مشکل محیطزیستی است. بهعلت محلول بودن نیترات، این ترکیب به راحتی بهوسیله آب از لایههای مختلف خاک عبور کرده و به سفرههای آبهای زیرزمینی راه مییابد و از آنجایی که نزدیک به 40 درصد از آب آشامیدنی، از منابع آبهای زیرزمینی تامین میشود، آلودگی آبهای زیرزمینی با نیترات آلودگی آبهای آشامیدنی را نیز بهدنبال خواهد داشت. این نوع آلودگی ناشی از فعالیتهای کشاورزی و دفع انواع فاضلابهاست و با سرعت زیادی در حال رشد است. هدف این تحقیق، اندازهگیری یون نیترات در نمونههای محیط زیستی با استفاده از روش الکتروشیمیایی با دقت و حساسیت بالا و با بهکارگیری یک الکترود کربن شیشهای اصلاح شده بر پایه نانوکامپوزیت متشکل از گرافن اکساید/نانوسلولز-نانوذرات نقره (NC/GO-GCE-Ag) میباشد. الکترود اصلاح شدهNC/GO-GCE –Ag پس از تهیه بهعنوان نانوحسگر کامپوزیتی برای اندازهگیری الکتروکاتالیتیکی نیترات از طریق روش ولتامتری مورد استفاده قرار گرفت. اثر برخی پارامترها همچون سرعت اسکن از 50تا 550 میلیولت بر ثانیه، pH از 2 تا 10 و غلظتهای مختلفی از نیترات با مقادیر 005/0 تا 10 میلیمولار بررسی شد. شناسایی نانوکامپوزیت به کمک میکروسکوپ نوری روبشی(SEM)، پراش اشعه ایکس (XRD) و امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مورد بررسی قرار گرفت. حد تشخیص نانوحسگر ساخته شده با توجه به رابطه خطی غلظت در محدوده 005/0 تا 10 میلیمولار برابر با 016/0 میکرو مولار (S/N=3) تعیین شد. نانوحسگر NC/GO-GCE-Ag یک اثر هم افزایی در حضور گرافن اکساید و نانوسلولز و نانوکاتالیست نقره در جهت اندازهگیری ولتامتری نیترات نشان داد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد روش فوق دارای دقت و صحت بالایی بوده و نانو حسگر ساخته شده با پایداری طولانی مدت قادر است یون نیترات موجود در محلولهای آبی را بدون دخالت قابل ملاحظه عوامل مداخلهگر شناسایی و تعیین مقدار نماید.
https://www.wwjournal.ir/article_45875_41f8ea0ab44a57214f13c83b54953dbd.pdf
2017-11-22
1
11
10.22093/wwj.2017.45875
نیترات
نانو حسگر
ولتامتری
گرافن اکساید
نانو سلولز
نانوذرات فلز نقره
مجید
شادفر
majidshadfar@yahoo.com
1
کارشناسی ارشد شیمی تجزیه، گروه شیمی، واحد یادگار امام خمینی (ره) شهر ری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
AUTHOR
رامین
محمد علی تهرانی
ramintehrani@gmail.com
2
دانشیار شیمی تجزیه، گروه شیمی، واحد یادگار امام خمینی (ره) شهر ری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
فرشته
هوشیار
fereshteh.hooshyar@gmail.com
3
کارشناسی ارشد شیمی تجزیه، گروه شیمی، واحد یادگار امام خمینی (ره) شهر ری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
AUTHOR
Badeenejad, A., Gholami, M., Joneydi Jafari, A. & Ameri, A., 2012, "Investigation of effective parameters in nitrate concentration of Shiraz groundwater with geographical information system", Journal of Tolooe Behdasht, 2, 47-56. (In Persian)
1
Bonyani, M., Mirzaei, A., Leonardi, S.G. & Neri, G., 2016, "Silver nanoparticles/polymethacrylic acid (AgNPs/PMA) hybrid nanocomposites-modified electrodes for the electrochemical detection of nitrate ions", Meas, 84, 83-90.
2
Bourgeois, W., Burgess, J. E. & Stuetz, R. M., 2001, "On-line monitoring of wastewater quality: A review", Chemical Technology and Biotechnology, 76, 337-348.
3
Casella, I. & Contursi, M., 2014, "Highly dispersed rhodium particles on multi-walled carbonnanotubes for the electrochemical reduction of nitrate and nitrite ions in acid medium", Electrochimical Acta, 138, 447-453.
4
Chen, M., Li, X. & Ma, X., 2012, "Selective determination of catechol in wastewater at silver doped polyglycine modified film electrode", International Journal of Electrochemical Science, 7, 2616-2622.
5
De, D., Englehardt, J.D. & Kalu, E.E., 2000, "Cyclic voltammetric studies of nitrate and nitrite ion reduction at the surface of iridium‐modified carbon fiber electrode", Journal of Electrochemical Society, 147, 4224-4228.
6
Duca, G., Gonta, M., Matveevici, V. & Iambartev, V., 2002, "The mechanism of nitrate transformation on the processes of electrochemical treatment of natural waters", Environmental Engineering and Management Journal, 1, 341-346.
7
Ghanbari, K., 2013, "Silver nanoparticles dispersed in polypyrrole matrixes coated on glassy carbon electrode as a nitrate sensor", Analytical and Bioanalytical Electrochemistry, 5, 46-58.
8
Golabi, M., 2005, Introduction to electrochemistry analysis, principles and applications, Entesharate Sutude, Tabriz, Iran. (In Persian)
9
Korostynska, O. & Mason, A., 2012, "Monitoring of nitrate and phosphates in wastewater: Current technologies and further challenges", Smart Sensing and Intelligent Systems, 5, 149-176.
10
Keyvani, M., Aghaeai, M., Zare, K., Aghaeai, H. & Ansari, R., 2009, "Synthesis of electroactive nanopolymers and nanocomposites based on polyaniline and investigation of their mechanical, electrical conductivity and thermal stability properties", J. Basic Sci. Islamic Azad Univ., 72, 1-16. (In Persian)
11
Mattarozzi, L., Cattarin, S., Comisso, N., Guerriero, P., Musiani, M., Vazquez-Gomez, L. & Verlato, E., 2013, "Electrochemical reduction of nitrate and nitrite in alkaline media at CuNi alloy electrodes", Electrochimical Acta, 89, 488-498.
12
Mir Moghtadaeai, L. Mirza Nasiri, N. & Kadivar, M., 2013, "Measurement of folic acid in foods using a biosensor based on DNA", Journal of Nutritional Science and Food Technology, 4,189-198.
13
Mnsur, F. & Betondi, M., 2012, "Synthesis of silver nanoparticles by controlling its particle size", Iranian Journal of Physics Research, 1, 77-83.
14
Motahar, H., Kou, N., Toshikazu, K. & Katsuaki, S., 2013, "Reduction of nitrate on electrochemically pre-reduced tin-modified palladium electrodes", Journal of Electroanalytical Chemistry, 707, 59-65.
15
Qin, Y., Vu, A., Smyl, W. & Stein, A., 2012, "Facile preparation and electrochemical properties of V2O5-graphene composite films as free-standing cathodes for rechargeable lithium batteries", Journal of Electrochemical Society, 159, 1135-1140.
16
Remes, A., Manea, F., Sonea, D., Burtica, G., Picken, S.J. & Schoonman, J., 2009, "Electrochemical determination of nitrate from water sample using Ag-doped zeolite-modified", Ovidius University Anal. Chem. 20(1),61-65.
17
Saleem, M., Chakrabarti, H.M. & Basheer Hassn, D., 2011, "Electrochemical removal of nitrite in simulated aquaculture wastewater", African Journal of Bioethanology, 10(73), 16566-16576.
18
Stortini, A.M., Moretto, L.M., Mardegan, A., Ongaro, M. & Ugo, P., 2015, "Arrays of copper nanowire electrodes: Preparation, characterizationand application as nitrate sensor", Sens. Actuators B, 207,186-192.
19
Sun, F., Li, L., Liu, P. & Lian,Y., 2011, "Nonenzymatic electrochemical glucose sensor based on novel copper film", Electroanalysis, 23, 359-401.
20
Thinh, N.V., Thoa, N.T.P. & Hung, L.Q., 2007, "Cyclic voltammetry study on the reduction of nitrate and nitrite on a copper electrod", Journal of Chemistry, 45, 213-218.
21
Velusamy, V. & Arshak, K., 2010, "An overview of foodborne pathogen detection: In the perspective of biosensors", Biotechnology Advances, 28, 232-254.
22
Wang, S., Zhang, Y., Abidi, N. & Cabrales, L., 2009, "Wettability and surface free energy of graphene films", Langmuir, 25 (18), 11078-11081.
23
Yang, Y., Peng, Y., Zhao, F. & Zang, B., 2003, “Voltammetric determination of prochlorperazine and ethopropazine using a gold electrode modified with decanethiol SAM", Sensors, 3, 524-533.
24
Zapata, E.P., Ruiz, R.L., Harter, T., Ramirez, A.I. & Mahlknecht, J., 2014, "Assessment of sources and fate of nitrate in shallow groundwater of an agricultural area by using a multi-tracer approach", Science of the Total Environment, 470-471, 855-864.
25
ORIGINAL_ARTICLE
استفاده از نانوذرات آهن در سنتز هیدروژل مهرههای مغناطیسی جهت حذف رنگزای بازیک آبی 159 از محیطهای آبی
رنگها از جمله آلایندههای اصلی موجود در فاضلابهای صنایع نساجی میباشند که بهدلیل ساختار پیچیده مولکولی، غالباً سمی و سرطانزا بوده و در محیط زیست پایدار میباشند. بنابراین هدف اصلی این پژوهش بررسی کارایی حذف رنگ بازیک آبی 159 (BB159) از محیطهای آبی توسط هیدروژل مهرههای مغناطیسی آلجینات سدیم بود. ابتدا هیدروژل مهرههای مغناطیسی آلجینات سدیم بر اساس روش راچر و با استفاده از CaCl2 بهعنوان کراسلینک کننده، سنتز شدند. سپس گروههای فعال موجود در سطح مهرههای مغناطیسی تولید شده توسط طیفسنجی مادون قرمز تبدیل فوریهمورد مطالعه قرار گرفت. خواص مغناطیسی مهرهها توسط مغناطیسسنج نمونه ارتعاشیاندازهگیری و پارامترهای مغناطیسی محاسبه شد. اثر پارامترهای مختلف از جمله مقدار جاذب،pH ، غلظت اولیه رنگزا و زمان تماس در میزان حذف رنگزای 159BB توسط این جاذب مورد بررسی قرار گرفت. ایزوترم جذب رنگزای 159BB بر روی هیدروژل مهرههای مغناطیسی آلجینات سدیم توسط مدلهای لانگمیر، فروندلیچ، تمکین و بی.ای.تی بررسی شد. با توجه به نتایج بهدست آمده میتوان دریافت که مهرههای مغناطیسی آلجینات سدیم دارای گروههای -COO و- OH بوده که در جذب رنگزای 159BB با بار مثبت، نقش شایانی دارند. مقدار مغناطش اشباع برای مهرههای آلجینات سدیم/ نانو ذرات آهن emu/g8/21 بهدست آمد. نتایج نشان داد که بیشترین میزان حذف رنگزا از محلول رنگی در pH برابر 11، مدت زمان 120 دقیقه و مقدار 9 گرم جاذب صورت گرفته است. از نتایج بهدست آمده میتوان دریافت که حذف رنگزای مذکور از مدل لانگمیر تبعیت میکند. نتایج این تحقیق نشان داد که هیدروژل مهرههای مغناطیسی آلجینات سدیم دارای راندمان قابل قبولی (85 درصد) برای حذف رنگزای 159BB از محیطهای آبی میباشد.
https://www.wwjournal.ir/article_45868_dd9c98f8e7b6a3d5baa645d27faa1c2c.pdf
2017-11-22
12
21
10.22093/wwj.2017.45868
هیدروژل مهرههای مغناطیسی
آلجینات سدیم
رنگزای آبی 159
محیط آبی
ایزوترم جذب
عطیه
قاجاریه
atiyeh.ghajarieh@gmail.com
1
کارشناسی ارشد مهندسی شیمی نساجی، عضو باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، دانشگاه آزاد اسلامی واحد یادگار امام خمینی (ره) شهر ری، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
خسرو
فریزاده
khosrofarizad@yahoo.com
2
استادیار و عضو هیئت علمی گروه نساجی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد یادگار امام خمینی (ره) شهر ری، تهران، ایران
AUTHOR
محسن
حسینخانی
mhtex92@gmail.com
3
استادیار و عضو هیئت علمی گروه نساجی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد یادگار امام خمینی (ره) شهر ری، تهران، ایران
AUTHOR
Ani, I., Ismail, M., Suriani, N., Nursia, H., Effaliza, M. & Audrey Flore, N., 2012, "Synthesis of magnetic alginate beads based on maghemite nanoparticles for Pb(II) removal in aqueous solution", Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 18 (6), 1582-1589.
1
Aravindhan, R., Fathima, N. N., & Rao, J. R., 2007, "Equilibrium and thermodynamic studies on the removal of basic black dye using calcium alginate beads", Colloids surf. A: Physicochem, Eng. Aspects, 299 (1-3), ,232-238.
2
Chantrell, R., Popplewell, J., Charles, S., Chantrell, R. & Popplewell, J., 1978, "Measurement of particle size distribution parameters in ferrofluids", IEEE Trans. Magn., 14, 975-977.
3
Djafarzadeh, N. & Daneshvar, N., 2006, "Treatment of textile wastewater containing basic dyes by electrocoagulation process", Journal of Water and Wastewater, Vol. 17 No.1 (57), 22-29. (In Persian)
4
Dong, Y., Dong, W., Cao, Y., Han, Zh. & Ding, Zh., 2010, "Preparation and catalytic activity of Fe alginate gel beads for oxidative degradation of azo dyes under visible light irradiation", Catalysis Today, 175(1),
5
Farizadeh, Kh. & Ghajarieh, A., 2014, "A review on application of alginate nanocomposites in textile wastewater treatment", 2nd National Conf. of Nanotechnology from Theory to Applicaton, Jami Institute, Isfahan, Iran. (In Persian)
6
Fouladgar, M., Beheshti, M. & Sabzian, H., 2011, "Kinetics and nickel from aqueous solution by adsorption isotherm model of gamma-alumina nanoparticles", 14th National Congress of Chemical Engineering, Sharif University of Tehran, Iran. (In Persian)
7
Fouladgar, M., Behesthti, M. & Sabzin, H., 2012, "Kinetics and isothermal modeling of copper adsorbtion by g-alumina nanoparticles", 14th National Congress of Chemical Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, Iran. (In Persian)
8
Ghajarieh, A. & Farizadeh, Kh., 2014, "A review on alginate nanocomposites application in removal of heavy metals", The First National Conf. of Nanotechnology, Advvantages and Applications, Hegmataneh Communtity Environmental, Hamadan, Iran. (In Persian)
9
Gong, J.-L., Wang, X.-Y., Zeng, G.-M., Chen, L., Deng, J.-H. & Zhang, X.-R., 2012, "Copper (II) removal by pectin–iron oxide magnetic nanocomposite adsorbent", Journal of Chemical Engineering, 185,100-107.
10
Karadag, D., Akgul, E., Tok, S., Erturk, F., Kaya, M. A. & Turan, M., 2007, "Basic and reactive dye removal using natural and modified zeolites", Journal of Chem. Eng. Data, 52, 2436-2441.
11
Mok, Y.S., Jo, J. O. & Whitehead, J. C., 2008, "Degradation of an azo dye orange II using a gas phase dielectric barrier discharge reactor submerged in water", Chemical Engineering Journal, 142, 56-64.
12
Monier, M., Ayad, D. M., Wei, Y. & Sarhan, A. A., 2010, "Adsorption of Cu(II), Co(II), and Ni(II) ions by modified magnetic chitosan chelating resin", Journal of Hazardous Materials, 177 (1-3), 962-970.
13
Nageswara Rao, M., Hanumantha Rao, Y., Chakrapani, Ch., Suresh Babu, Ch., Rajeswara Reddy, B. V. & Haritha, P., 2011, "Adsorption studies of methylene blue dye using prepared low-cost activated Kaza’s carbons", Journal of Chem. Pharm. Res., 3(5), 363-375.
14
Navarro, A. E., Chang, E., Chang, P., Yoon, S. Y. & Manrique, A., 2013, "Separation of dyes from aqueous systems by magnetic alginate beads", Chromatography, 8, 31-41.
15
Obeid, L., El kolli, N., Dali, N., Talboot, D., Abramson, S., Welschbilling, M. et al., 2014, "Adsorption of a cationic surfactant by a magsorbent based on magnetic alginate beads", Journal of Colloid and Interface Science, 432, 182-189.
16
Rocher, V., Siaugue, J., Cabuil, V. & Bee, A., 2008, "Removal of organic dyes by magnetic alginate beads", Water Research, 42, 1290-1298.
17
Samarghandi, M.R., Zarrabi, M., Amrane, A., Noori Sepehr, M., Noroozi, M., Namdari, S. et al., 2012, "Kinetic of degradation of two azo dyes from aqueous solutions by zero iron powder: determination of the optimal conditions", Desalin Water Treat, 49 (3) 137-143.
18
Samarghandi, M.R., Zarrabi, M., Noori Sepehr, M., Amrane, A., Safari, G.H. & Bashiri, S., 2012, "Application of acidic treated pumice as an adsorbent for the removal of azo dye from aqueous solutions: Kinetic, equilibrium and thermodynamic studies", Iran Journal of Environ. Health Sci. Eng., 9 (4), 1-9.
19
Santos, S. C. R. & Boaventura, R. A. R., 2008, "Adsorption modelling of textile dyes by sepiolite", Appl. Clay. Sci., 42, 137-145.
20
Shokouhi, R., Hosseinzadeh, E., Zare, M., Torabi, E. & Rahimi, Sh., 2011, "Sodium alginate magnetic beads for removal of acid cyanine 5R from aqueous solution", Hormozgan Medical Journal, 16 (2), 101-111.
21
(In Persian)
22
Zhou, L., Wang, Y., Liu, Z. & Huang, Q., 2009, "Characteristics of equilibrium, kinetics studies for adsorption of Hg(II), Cu(II), and Ni(II) ions by thiourea–modified magnetic chitosan microspheres", Journal of Hazardous Materials, 161(2-3), 995-1002.
23
Zhu, H. Y., Fu, Y. Q., Jiang, R., Yao, J., Xiao, L. & Zeng, G. M., 2012, "Novel magnetic chitosan/poly (vinyl alcohol) hydrogel beads: Preparation, characterization and application for adsorption of dye from aqueous solution", Bioresour. Technol., 105, 24-30.
24
Zhu, H. Y., Fu,Y. Q., Jiang, R., Jiang, J. H., Xiao, L., Zeng, G. M., Zhao, S. L., & Wang, Y., 2011, "Adsorption removal of congo red onto magnetic cellulose/Fe3O4/activated carbon composite: Equilibrium, kinetic and thermodynamic studies", Journal of Chemical Enginering, 173(2), 494-502.
25
Zhu, H., Fu, Y., Jiang, R., Yao, J., Xiao, L. & Zeng, G., 2014, "Optimization of copper (II) adsorption onto novel magnetic calcium alginate/maghemite hydrogel beads using response surface methodology", Industrial and Engineering Chemistry Research, 53(10), 4059-4066.
26
ORIGINAL_ARTICLE
فعالسازی گرافن اکساید با HCl بهمنظور حذف نیترات از محیطهای آبی (بررسی سینتیک و مکانیسم واکنشها)
نوشیدن آب آلوده به نیترات در درازمدت تهدید جدی برای سلامتی انسان محسوب میشود. در این مطالعه افزایش توانایی گرافن اکساید توسط فعالسازی با اسید کلریدریک بهمنظور حذف نیترات از محیطهای آبی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشها بهصورت ناپیوسته و با تغییر فاکتورهای مؤثر در واکنش مانند pH، زمان ماند، غلظت نیترات، غلظت گرافن اکساید و گرافن اکساید فعال شده، صورت گرفت و کارایی حذف با استفاده از آزمون آماری ONE WAY ANOVA و نرمافزار SPSS-16 مورد بررسی قرار گرفت. مشخصات ساختاری گرافن اکساید فعال شده با استفاده از روش FE-SEM مجهز به طیف سنجی پراش انرژی و سطح ویژه آن نیز با استفاده از روش BET و BJH تعیین شد. نتایج نشان میدهد که 52 درصد ساختار گرافن اکساید فعال شده از کربن تشکیل شده و متوسط قطر منافذآن26/896 نانومتر میباشد. در این مطالعه حداکثر میزان جذب تعادلی برآورد شده توسط گرافن اکساید فعال شده در حدود 33/3333 میلیگرم بر گرم برای نیترات بهدست آمد که این مقدار از مقادیر گزارش شده توسط سایر جاذبهای مطالعه شده تاکنون بسیار بالاتر است. با توجه به نتایج حاصله میتوان از گرافن اکساید فعالسازی شده بهعنوان یک روش جدید برای حذف نیترات از محیط های آبی بهره برداری نمود.
https://www.wwjournal.ir/article_45908_c770445160b290d4f4ed562617899c65.pdf
2017-11-22
22
38
10.22093/wwj.2017.45908
گرافن اکساید
فعالسازی
مشخصه یابی
نیترات
ابوالقاسم
علی قارداشی
a_alighardashi@yahoo.com
1
استادیار گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست دانشگاه شهید بهشتی، تهران
AUTHOR
زهرا
کاشی تراش اصفهانی
health.engineering@gmail.com
2
دکترای تخصصی مهندسی محیط زیست، آب و فاضلاب، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست دانشگاه شهید بهشتی، تهران
LEAD_AUTHOR
عباس
افخمی
abbas.afkhami@gmail.com
3
استاد گروه شیمی، دانشکده شیمی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان
AUTHOR
<http://www.EPA.gov/Nitrate Standard.html> 2007.
1
Afkhami, A., Madrakian, T. & Karimi, Z., 2007, "The effect of acid treatment of carbon cloth on the adsorption of nitrite and nitrate ions", Journal of Hazardous Materials, 144, 427-431.
2
Ahn, S.C., Oh, S-Y. & Cha, D.K., 2008, "Enhanced reduction of nitrate by zero-valent iron at elevated temperatures", Journal of Hazardous Materials, 156(1-3), 17-22.
3
APHA, WPCF., 2005, Standard method for the examination of water and wastewater, 21th Ed., Washingon D.C.
4
Eroglu, E., Zang, W., Eggers, P.K., Chen, X., Boulos R.A., Wahid, M.H., et al., 2013, "Nitrate uptake by p-phosphonic acid calix[8]arene stabilized graphene", Chemical Communications, 49(74), 8172-8174.
5
Eslami, A., Yazdabakhsh, A.R, Daraee, H. & Karimi, F.S., 2015, "Removal of 4-chlorophenol from aqueous solutions using graphene oxide nanoporous adsorbent", Journal of Water & Wastewater, Vol. 26 No. 1(95),
6
19-26. (In Persian)
7
Eslami, A., Yazdanbakhsh, A.R., Asadi, A. & Ghadimi, M., 2014, "Nitrate removal from drinking water using modified natural clays", Journal of Water & Wastewater, Vol. 25 No. 3 (91), 127-134. (In Persian)
8
Fallahi, F., Ayati, B. & Ganjidoust, H., 2012, "Lab Scale study of nitrate removal by phytoremediation", Journal of Water and Wastewater, Vol. 13 No. 1 (41), 57-65. (In Persian)
9
Forman, D., Al-Dabbagh, S. & Doll, R., 1985, "Nitrates, nitrites and gastric cancer in Great Britain", Nature, 313(6004), 620-625.
10
Gao, Y., Li, Y., Zhang, L., Huang, H., Hua, J., Shah, S.M., et al., 2012, "Adsorption and removal of tetracycline antibiotics from aqueous solution by graphene oxide", Journal of Colloid and Interface Science, 368, 540-546.
11
Geim, A.K., 2009, "Graphene", Status and Prospects Science, 324, 1530-1534.
12
Gupta, S.S., Sreeprasad, T.S, Maliyekkal, S.M., Das, S.K. & Pradeep, T., 2012, "Graphene from sugar and its application in water purification", ACS Applied Materials & Interfaces, 4, 4156-4163.
13
Hu, X-j., Liu, Y-G., Wang, H., Chen, A-W., Zeng, G-M., Liu S-M, et al., 2013, "Removal of Cu(II) ions from aqueous solution using sulfonated magnetic graphene oxide composite", Separation and Purification Technology, 108,189-195.
14
Huang, Z., Zhang, X., Lv, W., Wang, M., Yang, Q-H. & Kang, F., 2011, "Adsorption of lead(Ii) ions from aqueous solution on low_temperature exfoliated grapheme nanosheets", Langmuir, 27, 7558-7562.
15
Jinamoni, S. & Goswami Archana, S., 2011, "Study of the removal of toxic anions from contaminanted water utilizing natural kaolinite clay of Assam", International Journal of Research in Chemistry and Environment, 2(1), 92-96.
16
Kandaha, M.I. & Meunier, J-L., 2007, "Removal of nickel ions from water by multi-walled carbon nanotubes", Journal of Hazardous Materials, 12 (1-2), 283-288.
17
Karim, A.H., Jalil, A., Triwahyono, S., Sidik, S.M., Kamarudin, N.H.N., Jusoh R., et al., 2012, "Amino modified mesostructured silica nanoparticles for efficient adsorption of methylene blue", Journal of Colloid and Interface Science, 386(1), 307-314.
18
Khani, A. & Mirzaei, M., 2008, "Comparative study of nitrate removal from aqueous solution using powder activated carbon and carbon nanotubes", 2nd International IUPAC Conference on Green Chemistry, Russia, PP. 14-19.
19
Kumar, S.K, Kakan, S.S. & Rajesh N., 2013, "A novel amine impregnated graphene oxide adsorbent for the removal of hexavalent chromium", Chemical Engineering Journal, 230, 328-337.
20
Li, Z., Chen, F., Yuan, L., Liu, Y., Zhao, Y., Chai, Z., et al., 2012, "Uranium(VI) adsorption on graphene oxide nanosheets from aqueous solutions", Chemical Engineering Journal, 210, 539-546.
21
Lin, S.H. & Wu, C.L., 1996, "Removal of nitrogenous compounds from aqueous solution by ozonation and ion exchange", Water Research, 30,1851-1857.
22
Liu, W., 2005, "Catalyst technology development from macro-micro-down to nano-scale", China Particuology, 3(6), 383-394.
23
Mahamudur, I., 2008, "Development of adsorption media for removal of lead and nitrate from water", Thesis to PhD degree of philosophy in chemistry", Department of Chemistry, National Institute of Technology Rourkela, India.
24
Motamedi, E., Atouei, M.T. & Kassaee, M.Z., 2014, "Comparison of nitrate removal from water via graphene oxide coated Fe, Ni and Co nanoparticles", Materials Research Bulletin, 54, 34-40.
25
Naddafi, K., Nabizadeh Nodehi, R. & Jahangiri Rad, M., 2011, "Removal of reactive blue 29 dye from water by single-wall carbon nanotubes", Iranian Journal Health & Environment, 3(4), 359-368.
26
Ohe, K., Nagae, Y., Nakamura, S. & Baba, Y., 2003, "Removal of nitrate anion by carbonaceous materials prepared from bamboo and coconut shell", Journal of Chemical Engineering of Japan, 36, 511-515.
27
Polshettiwar, V. & Varma R.S., 2010, "Green chemistry by nano-catalysis", Green Chem, 12, 743-754.
28
Rao, C.N., Sood, R., Subrahmanyam, A.K. & Govindaraj, A., 2009, "Graphene: The new two-dimensional nanomaterial", Angewandte Chemie, International Edition, 48, 7752-7777.
29
Reynolds, D.T. & Richards, A. P., 1995, Unit operation and processes in environmental engineering, Sharif University, Tehran.
30
Romanchuk, A.Y., Slesarev, A.S., Kalmykov, S.N., Kosynkin, D.V. & Tour, J.M., 2013, "Graphene oxide for effective radionuclide removal", Physical Chemistry Chemical Physics, 15(7), 2321-2327.
31
Shrimali, M. & Singh, K.P., 2001, "New methods of nitrate removal from water", Environmental Pollution, 112(3), 351-359.
32
Stafiej, A. & Pyrzynska, K., 2007, "Adsorption of heavy metal ions with carbon nanotubes", Separation and Purification Technology, 58, 49-52.
33
Stafiej, A. & Pyrzynska, K., 2008, "Extraction of metal ions using carbon nanotubes", Microchemical Journal, 89, 29-33.
34
Sun, L., Yu, H. & Fugetsu, B., 2012, "Graphene oxide adsorption enhanced by in situ reduction with sodium hydrosulfite to remove acridine orange from aqueous solution", Journal of Hazardous Materials, 203-204, 101-110.
35
WHO, 2008, Guideline for drinking water quality background document for development of WHO, 3rd World Health Organization, USA.
36
Yang S-T., Chen, S., Chang, Y., Cao, A., Liu, Y. & Wanga, H., 2011, "Removal of methylene blue from aqueous solution by graphene oxide", Journal of Colloid and Interface Science, 359, 24-29.
37
Yu, B., Xu, J., Liu, J-H., Yang, S-T., Luo, J., Zhou, Q., et al., 2013, "Adsorption behavior of copper ions on graphene oxide–chitosan aerogel", Journal of Environmental Chemical Engineering, 1(4), 1044-1050.
38
Zhang, K., Dwivedi, V., Chi, C. & Wu, J., 2010, "Graphene oxide/ferric hydroxide composites for efficient arsenate removal from drinking water", Journal of Hazardous Materials, 182, 162-168.
39
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی کارایی فرایند اکسیداسیون پیشرفتهH2O2/ZnO در حذف آنتیبیوتیک سفتریاکسون از محیطهای آبی
از نگرانیهای اصلی آلودگیهای دارویی حضور آنتیبیوتیکها در منابع آبی و فاضلاب است که سبب مقاومت میکربی و افزایش مقاومت دارویی در انسان و جمعیت میکروبهای بیماریزای محیط زیست میشود. هدف از این مطالعه بررسی کارایی فرایند اکسیداسیون پیشرفته (H2O2/ZnO) در حذف آنتیبیوتیک سفتریاکسون از محیطهای آبی میباشد. این مطالعه به روش تجربی انجام گرفت. اندازه نانو ذره اکسید روی با استفاده از روشهای SEM، XRD وTEM آنالیز شد. پارامترهای مؤثر بر فرایند اکسیداسیون از جمله pH (3، 7 و 11)، نسبت مولی H2O2/ZnO (1، 5/1 و 3)، غلظت اولیه سفتریاکسون (5، 10 و 15 میلیگرم در لیتر) و زمان تماس (30، 60 و 90 دقیقه) بررسی شد. در این مطالعه از روش آنالیز آماریSPSS (آزمونANOVA) استفاده شد. یافتههای حاصل از XRD ساختار کریستالی هگزاگونال نانو ذرات اکسید روی را نشان داد، تصویر TEM کروی بودن این نانو ذرات را تأیید کرد و نتایج حاصل از تصویر SEM نشان داد که اندازه نانو ذره روی در این مطالعه کمتر از 30 نانومتر است. نتایج نشان داد که درpH بهینه برابر با 11 و زمان تماس 90 دقیقه و نسبت مولی H2O2/ZnO برابر 5/1، کارایی حذف آنتیبیوتیک سفتریاکسون 92 درصد میباشد. با توجه به یافتههای این تحقیق فرایند اکسیداسیون پیشرفته H2O2/ZnO از قدرت بالایی در حذف آنتیبیوتیک سفتریاکسون از محلولهای آبی برخوردار است.
https://www.wwjournal.ir/article_45407_532b4cff2859e1de099731c917d4bb24.pdf
2017-11-22
39
47
10.22093/wwj.2017.45407
فرایند اکسیداسیون پیشرفته
نانو ذره اکسید روی
آنتیبیوتیک
سفتریاکسون
پراکسید هیدروژن
مریم
نوروزی چلچه
mnorozi26@yahoo.com
1
کارشناس ارشد مهندسی بهداشت محیط، دپارتمان مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
عبدالمجید
فدایی
ali2fadae@yahoo.com
2
استادیار مهندسی بهداشت محیط، دپارتمان مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد، ایران
LEAD_AUTHOR
فاضل
محمدی مقدم
fazel.health@gmail.com
3
استادیار مهندسی بهداشت محیط، دپارتمان مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
گشتاسب
مردانی
eghagh@yahoo.co.uk
4
کارشناس ارشد مهندسی بهداشت محیط، کارمند مرکز تحقیقات گیاهان دارویی و سلولی مولکولی دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد
AUTHOR
Adams,C.,Wang, Y., Loftin, K. & Meyer, M., 2002, "Removal of antibiotics from surface and distilled water in conventional water treatment processes", Journal of Environmental Engineering,128(3), 253-260.
1
Al-Momani, F., Touraud, E., Degorce-Dumas, J., Roussy, J. & Thomas, O., 2002, "Biodegradability enhancement of textile dyes and textile wastewater by VUV photolysis", Journal of photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 7(1), 153-191.
2
Alvarez-Coca, G.J., Cebrero, G.M.,Vecilla, R.M., Alonso, C.M. & Torrijos, RC., 2000, "Transient biliary lithiasis associated with the use of ceftriaxone", An. Esp. Pediatr, 53(4), 366-368. (In Persian)
3
Arsene, D., Musteret, C.P., Catrinescu, C., Apopei, P., Barjoveanu, G. & Teodosiuc, C., 2011, "Combined oxidation and ultrafiltration processes for the removal of priority organic pollutants from wastewaters", Environmental Engineering and Management Journal, 10(12), 67-76.
4
Botsoglou, N.A. & Fletouris, D.J., 2001, "Drug residues in foods: pharmacology", Food Safety, and Analysis, 23(1), 312-323
5
Chatzitakis, A., Berberidou, C., Paspaltsis, I., Kyriakou, G., Sklaviadis, T. & Poulios, I., 2008, "Photocatalytic degradation and drug activity reduction of chloramphenicol", Water Research, 42(1), 386-394.
6
deAbreu, P., Pereira, E.L. & Campos, C.M.M., 2012, "Photocatalytic oxidation process(UV/H2O2/ZnO) in the treatment and sterilization of dairy wastewater", Acta Scientiarum Technology, 35(1), 75-81.
7
Dehghani, S., JonidiJafari, A., Farzadkia, M. & Gholami, M., 2012, "Investigation of the efficiency of Fenton’s advanced oxidation process in sulfadiazine antibiotic removal from aqueous solutions", Arak Medical University Journal, 15(7), 19-29. (In Persian)
8
Ding, C. & He, J., 2010, "Effect of antibiotics in the environment on microbial populations", Applied Microbiology and Biotechnology, 87(3), 925-941.
9
Elmolla, E.S. & Chaudhuri, M., 2010, "Degradation of amoxicillin, ampicillin and cloxacillin antibiotics in aqueous solution by the UV/ZnO photocatalytic process", Journal of Hazardous Materials, 173(1), 445-449.
10
Ghaly, M.Y., Ali, M., Österlund, L., Khattab, I.A., Badawy, M.I. & Farah, J.Y., 2014, "ZnO/spiral-shaped glass for solar photocatalytic oxidation of reactive red 120", Arabian Journal of Chemistry, 5(1), 322-329.
11
Goldman, J.D., White, D.G. & Levy, S.B., 1996, "Multiple antibiotic resistance (mar) locus protects Escherichia coli from rapid cell killing by fluoroquinolones", Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 40(5), 1266-1269.
12
Hadi, S.R. & Ebrahimzadeh Namvar, A., 2011, "Antibiotic resistance in bacteria isolated from urban sewage and hospital in Hamadan", Health and Environment, 18(3), 105-114.
13
Hirsch, R., Ternes, T., Haberer, K. & Kratz, K-L., 1999, "Occurrence of antibiotics in the aquatic environment", Science of the Total Environment, 225(1), 109-118.
14
Homem,V. & Santos, L., 2011, "Degradation and removal methods of antibiotics from aqueous matrices–a review", Journal of Environmental Management, 92(10), 2304-2347.
15
Hou, J. & Poole, J., 1971, "β‐lactam antibiotics: Their physicochemical properties and biological activities in relation to structure", Journal of Pharmaceutical Sciences, 60(4), 503-532.
16
Jones, O.A.,Voulvoulis, N. & Lester, J.N., 2003, "Potential impact of pharmaceuticals on environmental health", Bulletin of the World Health Organization, 81(10), 768-769.
17
Javid, A., Nasseri, S., Mesdaghinia, A., Mahvi, A., Alimohammadi, M. & Aghdam, R.M., 2013, "Performance of photocatalytic oxidation of tetracycline in aqueous solution by TiO2 nanofibers", Journal of Environmental Health Science and Engineering, 11 (24), 2-6.
18
Kümmerer, K., 2009, "Antibiotics in the aquatic environment–a review–part I", Chemosphere, 75(4), 417-434.
19
Kusic, H., Koprivanac, N. & Srsan, L., 2006, "Azo dye degradation using fenton type processes assisted by UV irradiaton: a kinetic study", Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 181(2), 195-202.
20
Larsson, D. J., 2014, "Antibiotics in the environment", Upsala Journal of Medical Sciences, 12(2), 108-119.
21
Ledakowicz, S., Solecka, M. & Zylla, R., 2001, "Biodegradation, decolourisation and detoxification of textile wastewater enhanced by advanced oxidation processes", Journal of Biotechnology, 89(2), 175-184.
22
Loures, C.C., Alcântara, M.A., IzárioFilho, H.J., Silva, F.T. & Paiva,T.C., 2013, "Advanced oxidative degradation processes: Fundamentals and applications", Int. Rev. Chem. Eng., 5(2), 102-120.
23
Mesdaghinia, A.R., Farrokhi, M., Nasseri, S. & Yazdanbakhsh, A.R., 2004, "Biodegradation enhancement of 2,4,6 trichlorophenol (TCP) by fenton oxidation process", Journal of Hakim Scientific, 7(2), 33-42.
24
(In Persian)
25
Mirzaee, A. & Gharbani, P., 2014, "Degradation of aqueous solution of 4-Chloro-2-Nitrophenol in nano-TiO2/H2O2 system", International Journal of Nano Dimension, 5(1), 77.
26
Modirshahla, N., Behnajady, M.A. & JangiOskui, M.R., 2009, "Investigation of the efficiency of ZnO photocatalyst in the removal of p-Nitrophenol from contaminated water", Iran Journal of Chemical Engineering, 28(1), 8-19.
27
Mohabansi, N., Patil,V. & Yenkie, N., 2011, "A comparative study on photodegrada‐tion of methylene blue dye effluent by advanced oxidation process by using TiO2/ZnO photocatalyst", Rasayan Journal of Chemistry, 4(4), 814-819.
28
Nik Kheslat, A. & Amin, M., 2011, "Study on photocatalytic degradation of phenol by a process of oxidation in the presence of titanium dioxide batch ultraviolet radiation", Fourteenth National Conference of Enviromental Health, Medical University of Yazd, Yazd, Iran. (In Persian)
29
Noori Motlagh, Z., Shams Khoramabadi, Gh. & Godini, H., 2013, "The efficiency of photocatalytic process of ZnO nanoparticles on methylene blue bleaching and COD removal from synthetic wastewater", Lorestan Scientific Journal, 14(5), 51-61. (In Persian)
30
Palanduz, A., Yalçın, I., Tonguç, E., Güler, N., Öneş, Ü. & Salman, N., 2000, "Sonographic assessment of ceftriaxone‐associated biliary pseudolithiasis in children", Journal of Clinical Ultrasound, 28(4), 166-168.
31
Palominos, R., Freer, J., Mondaca, M. & Mansilla, H., 2008, "Evidence for hole participation during the photocatalytic oxidation of the antibiotic flumequine", Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 193(2), 139-145.
32
Parastar, S., Pooreshgh,Y. & Nasseri, S., 2013, "Investigation of photocatalytic removal of nitrate from aqueous solution using the ZnO / UV", Health and Enviroment Journal, 3(3), 54-61.
33
Poulopoulos, S., Arvanitakis, F. & Philippopoulos, C., 2006, "Photochemical treatment of phenol aqueous solutions using ultraviolet radiation and hydrogen peroxide", Journal of Hazardous Materials, 8(1), 64-129.
34
Rahmani, H., Gholami, M., Mahvi, A. & Alimohamadi, M., 2014, "Tinidazole removal from aqueous solution by sonolysis in the presence of hydrogen peroxide", Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 92(3), 341-346.
35
Ren, C., Yang, B., Wu, M., Xu, J., Fu, Z. & Guo,T., 2010, "Synthesis of Ag/ZnO nanorods array with enhanced photocatalytic performance", Journal of Hazardous Materials, 9(1), 123-182.
36
Rodriguez-mozaz, S., 2015, "Occurance of antibiotics and antibiotics resistance genes in hospital and urban wastewaterand their impact on the reciving river", Water Research, 69(1), 234-242.
37
Sayadi, M., Trivedy, R. & Pathak, R., 2010, "Pollution of pharmaceutical in environment", Journal of Industrial Pollution Control, 26(1), 89-94.
38
Yazdanbakhsh, A.R., Manshouri, M., Sheikhmohmmadi, A. & Sardar, M., 2012, "Investigation the efficiency of combined coagulation and advanced oxidation by fenton process in the removal of clarithromycin and antibiotics COD", Journal of Water and Wastwater,Vol. 23, No. 2 (82), 22-29. (In Persian)
39
Zamani, M., 2011, "4 antibiotics between 10 drugs with high use in Iran", Sepid Journal, 1(5), 2-3.
40
(In Persian)
41
Zhang, R., Zhang, G., Zheng, Q., Tang, J., Chen, Y. & Xu, W., 2012, "Occurrence and risks of antibiotics in the Laizhou Bay, China: Impacts of river discharge", Ecotoxicology and Environmental Safety, 80, 208-215.
42
Zhang, R.,Tang, J., Li, J., Cheng, Z., Chaemfa, C. & Liu, D., 2013, "Occurrence and risks of antibiotics in the coastal aquatic environment of the Yellow Sea, North China", Science of the Total Environment, 450(3), 197-204.
43
Zhang, T., Oyama,T., Aoshima, A., Hidaka, H., Zhao, J. & Serpone, N., 2001, "Photooxidative N-demethylation of methylene blue in aqueous TiO2 dispersions under UV irradiation", Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 140(2), 163-172.
44
ORIGINAL_ARTICLE
بازیابی بهینه آب با تأکید بر نرخ مصرف فلوکولانت در تغلیظکننده
آب نقش مهمی در فراوری کانیها دارد و تقریباً برای فراوری یک تن ماده معدنی 2 تا 3 تن آب مصرف میشود. بخش عمده عملیات بازیابی آب در تیکنرها انجام میشود. در تحقیق حاضر، بهمنظور مهار باطله تر خروجی از کارخانه هماتیت گل گهر، در حالات مختلف خوراک دهی، میزان مناسب مصرف فلوکولانت با اهمیت دادن به شفافیت آب سرریز و صرفهجویی در مصرف آب کارخانه تعیین شد. آزمایشهای تهنشینی با تغییر نوع فلوکولانت مورد استفاده (A25, A26 Yazd, A26 Esfahan, A27, A28)، میزان مصرف فلوکولانت (20، 25، 30، 35 و 40 گرم بر تن) و درصد جامد خوراک ورودی تیکنر (5، 7، 9، 10 و 11 درصد) انجام شد. با توجه به دخالت سه عامل ذکر شده در پنج سطح مختلف، طرحL25 تاگوچی برای انجام آزمایشها انتخاب شد.نتایج بهدست آمده از آنالیز واریانس با در نظر گرفتن قابلیت اعتماد 95 درصد نشان داد که نوع فلوکولانت و درصد جامد خوراک ورودی تأثیر قابل ملاحظهای بر شفافیت آب ندارد، اما مقدار مصرف فلوکولانت بهطور چشمگیری شفافیت آب را تغییر میدهد) 006/0=p-value). همچنین مشخص شد که استفاده از فلوکولانتA26 با میزان 40 گرم بر تن، شفافیت بهینه آب را در پی خواهد داشت. با اجرای نتایج این تحقیق در کارخانه مورد مطالعه، میانگین مصرف آب به ازای هر تن ماده ورودی از 86/0 متر مکعب به 49/0 مترمکعب کاهش و در نتیجه درصد رسوبات کف واحد تغلیظ کننده از 7 درصد به 45 درصد افزایش یافت.
https://www.wwjournal.ir/article_45363_d3491e1e9353299f4cbc9c12a5acb76a.pdf
2017-11-22
48
57
10.22093/wwj.2017.45363
بازیافت آب
گل گهر
باطله
فلوکولانت
طرح آزمایش تاگوچی
مرضیه
حسینی نسب
hosseininasab@eng.usb.ac.ir
1
عضو هیئت علمی گروه مهندسی معدن، دانشگاه سیستان و بلوچستان
LEAD_AUTHOR
روح الله
رضازاده
barezazadeh@yahoo.com
2
سرپرست واحد فرایند کارخانه هماتیت مجتمع گلگهر سیرجان
AUTHOR
Behrouzi, K., Vafaei Fard, M., Raeiszadeh, A. & Faeghinia, A., 2011, "Water recycling at processing plants in water scarce regions- a case study of thickener design for the Mansour Abad processing plant", Proceeding Tailings and Mine Waste, Vancouver, BC.
1
Daniel, E. & Walsh, P.D. R., 1988, "A study of factors suspectedof influencing the settling velocity of fine gold particles", Mineral Industry Research Laboratory, Fairbanks, Alaska. 99775-1180, Library of Congress Catalog Card Number 88-060573, ISBN 0-91 1043-05-5, MlRL REPORT NO. 76, January.
2
Eswaraiah, C., Biswal, S.K. & Mishra, B.K., 2012, "Settling characteristics of ultrafine iron ore slimes", International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials, 19 (2), 95-100. DOI: 10.1007/s12613-012-0521-6.
3
Garmsiri, M.R. & Shirazi, H. A., 2012, "A new approach to define batch settling curves for analyzing the sedimentation characteristics", Journal of Mining and Environment, 3(2), 103-111.
4
Gladman, B.J., Usher, S.P. & Scales P.J., 2006, "Understanding the thickening process", Dept. of Chemical and Biomolecular Engineering, The University of Melbourne, Australia, Australian Centre for Geomechanics, Perth, ISBN_0-9756756-5-6.
5
Hosseini-Nasab, M., Yahyaie, M. & Benisi, S., 2008, "The effect of pulp initial concentration on the formed floccs structure in the thickener", The Twelfth National Chemical Engineering Congress of Iran, Chemical Engineering Society of Iran, Tabriz. (In Persian)
6
Karbakhsh, M.M., Eskandari Nasab, M. & Mousavi Raad, S.M., 2014, "Evaluation of the tailing thickener separation process of the Gol-E-Gohar hematite plant", The Second Congress of Scientific-Engineering of process, Hamandishan Energy Kimia, Tehran. (In Persian)
7
Maurice, C., Fuerstenau, N.H. & Kenneth, N., 2003, Principles of mineral processing handbook, Society for Mining, Metallurgy and Exploration, SME, Colorado, p. 340.
8
Nahvi, M., 2014, "A model to determine thickener cross section based on material deposition", 33rd National Geosciences Symposium, Tehran, Iran. (In Persian)
9
Parsapour, Gh. A., Arghavani, E., Mosavi S. M. & Banisi, S., 2014, "Designing the feedwell of the Gol-E-Gohar iron ore company thickener", International Journal of Current Life Sciences, 4 (2), 684-687.
10
Parsapour, Gh.A., Hossininasab, M., Yahyaei, M. & Banisi, S., 2014, "Effect of settling test procedure on sizing thickeners", Separation and Purification Technology, 122, 87-95.
11
Ramezanipour, M. & Noori Bilandi, M., 2012, "Experimental studies of different flocculants in water recovery from the flotation tailings of coal washing plant of PARVARDE Tabas coal company", First National Congress of Coal, Shahroud University of Tech., Shahroud. (In Persian)
12
Roy, R.R., 2007, A primer on the Taguchi method, Translated by Davood Moradkhani and Farshid Taghavi, Zanjan University Press, Zanjan, Iran. (In Persian)
13
Rudman, M., Paterson, D.A. & Simic, K., 2010, "Efficiency of raking in gravity thickeners", International Journal of Mineral Processing, 95, 30-39.
14
Saleh Nasab, M. & Dehghan, R., 2012, "Introduce new technologies used in the thickener", The First National Conference of Mining Technologies, Yazd University, Yazd (In Persian)
15
September, N. & Kirkwood, R., 2010, "Clermont coal mine project selection of tailings paste thickener", AusIMM-Technical Meeting, Rio Tinto, p. 10.
16
Tchobanoglous, G. & Burton, F. L., 1991, Wastewater engineering: Disposal and reuse, 3rd Ed., Metcalf & Eddy, McGraw-Hill Inc., New York, N.Y.
17
Unesi, M., Noaparast, M., Shafaei, S. Z. & Jorjani, E., 2014, "Modeling the effects of ore properties on water recovery in the thickening process", International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials, 21 (9), 851-861.
18
Unesi, M., Noaparast, M., Shafaei, S.Z. & Jorjani, E., 2014, "The role of ore properties in thickening process", Physicochem. Probl. Miner. Process, 50(2), 783-794.
19
Vietti, A.J. & Dunn, F., 2014, "A description of the sedimentation process during dynamic thickener operation", Australian Centre for Geomechanics, Perth, ISBN: 978-0-98709.
20
Vietti, A.J., Boshoff, J.C.J. & Cope, A., 2010, "Does thickening save water?", The 4th International Platinum Conference, Platinum in transition ‘Boom or Bust’, The Southern African Institute of Mining and Metallurgy.
21
Weston, V., 2013, "The application of mathematics, physics, chemistry and engineering to evaluate solutions in process, environmental, and mineral applications for separating suspended matter and soluble constituents from an aqueous phase", Salt Lake Community College. Science, Math and Engineering Symposium, April 23.
22
Wills, B. A. & Hopkins, D. W., 2006, Mineral processing technology, 7th Ed., Amazon.
23
ORIGINAL_ARTICLE
مقایسه فرایندهای کمپوست و ورمی کمپوست برای پالایش کنده حفاری میدان نفتی اهواز در حضور لجن بیولوژیکی
کنده و گل حفاری حاوی مقادیر قابل ملاحظهای هیدروکربن نفتی است که علاوه بر آلودگی محیط زیست، سلامت انسان را به مخاطره میاندازند. هدف از این تحقیق بیخطرسازی کنده حفاری توسط فرایند زیستی ورمی کمپوست و کمپوست لجن فاضلاب میباشد. این مطالعه از نوع تجربی آزمایشگاهی بود و در آن از دو پایلوت بهمدت دو ماه با دو تکرار با اختلاط یکسان لجن بیولوژیکی با کنده حفاری آلوده به TPH به همراه خاک اره و زائدات باغبانی بهمنظور انجام فرآیند ورمی کمپوست و کمپوست استفاده شد. بهمنظور تعیین میزان غلظت TPH باقیمانده از دستگاه GC-FID استفاده شد.نتایج این تحقیق نشان میدهد که پایلوت ورمی کمپوست نسبت به کمپوست راندمان بالاتری در حذف TPH دارد به طوری که بعد از 60 روز میزان TPH در توده مخلوط از مقدار اولیه 004/42 گرم بر کیلوگرم به 316/11 گرم بر کیلوگرم رسید. راندمان حذف TPHبرای پایلوت ورمی کمپوستA وکمپوست B بهترتیب 1/73 درصد و 3/55 درصد در پایان دوره تثبیت بهدست آمد. همچنین میزان TPH در دو پایلوت کمپوست و ورمی کمپوست در روز 45 ام و روز 60 ام دارای اختلاف معنیدار بود (05/0 p< ). نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که فرایند ورمی کمپوست نسبت به فرایند کمپوست،توانایی بیشتری در حذف هیدروکربنهای نفتی موجود در کنده حفاری پایه روغنی دارد.
https://www.wwjournal.ir/article_45874_37efc39f475a3e62e63e9742ffda141e.pdf
2017-11-22
58
68
10.22093/wwj.2017.45874
میدان نفتی اهواز
TPH
لجن بیولوژیکی
ورمی کمپوست
کمپوست
افشین
تکدستان
afshin_ir@yahoo.com
1
دانشیار گروه مهندسی بهداشت محیط و عضو مرکز تحقیقات فناوری های زیست محیطی، دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور اهواز، اهواز،ایران
AUTHOR
الهام
حسینی پناه
elham.hp92@gmail.com
2
دانش آموخته ی کارشناسی ارشد، گروه علوم محیط زیست، پردیس علوم و تحقیقات خوزستان، دانشگاه آزاد اسلامی ، اهواز، ایران
LEAD_AUTHOR
عبدالکاظم
نیسی
neisi_a@yahoo.com
3
استادیار گروه مهندسی بهداشت محیط و عضو مرکز تحقیقات فناوری های زیست محیطی، دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور اهواز، اهواز،ایران
AUTHOR
Alef, K., and Nannipieri, P., 1995, Methods in applied soil microbiology and biochemistry, Academic Press, London.
1
Ameh, A.O, Mohammed-Dabo, I.A., Ibrahim S., Ameh, J.B., Azienge, C.D. & Taninu, Y., 2011, “Earthworm survival in used engine oil contaminated soil spiked with manure", International Journal of Biological & Chemical Sciences,5(3), 923-929.
2
Callaham, M.A., Stewart, A.J, Alarcon, C. & McMillen, S.J., 2002, "Effects of earthworm (Eisenia fetida) and wheat (Triticum aestivum) straw additions on selected properties of petroleum contaminated soils", Environmental Toxicology Chemistry, 21(8),1658-1663.
3
Chandran, V., 2010, "Study of vermifiltration of fruit juice industry and petroleum industry wastewater and vermiremediation of soil contaminated by petroleum products using earthworms (Eisenia fetida)", 40 CP Research Project for the Fulfilment of Master Degree in Environmental Engineering, Griffith University, Australia.
4
Dendooven, L., Alvarez-Bernal, D. & Contreras-Ramos, S.M., 2011, "Earthworms, a means to accelerate removal of hydrocarbons (PAHs) from soil? A mini-review", Pedobiologia, 54, 187-192.
5
EPA., 1996, Total Petroleum Hydrocarbons (TPH) as gasoline and diesel SW-846 Method 8015B, Revision 2, USA.
6
Fazelipour, M., Takdastan, A. & Jou, M.S.S., 2011, "Survey on chlorine application in sequencing batch reactor waste sludge in order to sludge minimization)", Asian Journal of Chemistry, 23(7), 2994-2998.
7
Hajsardar, M., Takdastan, A., Ahmadi, M. & Hasani, A.H., 2011, "Study of reducing waste biosolids in sequencing batch reactor by ozonation to waste biosolids", Asian Journal of Chemistry, 23(8), 3615-3619.
8
Hickman, Z.A. Reid, B.J., 2008, "Earthworm assisted bioremediation of organic contaminants", Environment International, 34, 1072-1081.
9
Hosseini Panah, E. & Takdastan, A., 2015, "Feasibility of total petroleum hydrocarbon removal from drill cutting with digested sludge using earth worm", Journal of Mazandaran University Medical Science, 25(133), 319-324 (In Persian).
10
Hosseini Panah, E., and Takdastan, A., 2015, "Feasibility of total petrolium hydrocarbons removal from drill cuttings with the process of biological sludge Biocompost", International Conference on Environmental Science, Engineering and Technologies, Tehran, Iran. (In Persian)
11
Hosseini Panah, E., Takdastan, A. & Hosseini Alhashemi, A., 2014, "Check stabilization of sewage sludge by vermicompost with earthworms, especially Eisenia Foetida", The First Conference of the New Electronic Environment and Ecosystems, Agriculture, Electronic, Renewable Energy and Environmental Research Institute of Tehran University, Tehran, Iran. (In Persian)
12
Illmer , P., Barbato, A. & Schinner, F., 1995, Methods in soil biology, Springer-verlag, Berlin.
13
Kardani, M. & Takdastan, A., 2015, "Removal of total petroleum hydrocarbons using vetiveria zizanioides and microbial population changes in soil contaminated with oil in Ahvaz", Journal of Mazandaran University of Medical Science, 25(131), 87-97 (In Persian).
14
Mahmoudi, P., Takdastan, A., Alavi, N., Mosavi, A.A.J. & Kaydi, N., 2013, "Study of excess sludge reduction in conventional activated sludge process by heating returned sludge", Asian Journal of Chemistry, 25(5), 2627-2630.
15
Maike, S. & Filser, J., 2007, "The influence of earthworms and organic additives on the biodegradation of oil contaminated soil", Applied Soil Ecology, 36, 53-62.
16
Opuada, A., Ali, I., Ibrahim, S., Ameh J.B., Azienge, C.D. & Tanimu, Y., 2012, "Effect of earthworm inoculation on the bioremediation of used engine oil contaminated soil", International Journal of Biolchemical & Chemical Sceinces, 6(1), 493-503.
17
Parchami, P., Mafigholami, R. & Takdastan, A., 2014, "Environmental management of drill cuttingsfor removing TPH using wastewater treatment’sbiological sludge", Second National Specialized Conference on Environmental Researches, Hamadan, Iran. (In Persian)
18
Parvaresh, A.A., Movahedian H. & Hamidian, L., 2004, "Survey of chemical quality and fertilizer value of vermicomposted municipal wastewater sludge", Journal of Water and Wastewater, Vol. 15 No. 2 (50),
19
29-33. (In Persian)
20
Pazoki, M., Takdastan, A. & Jaafarzadeh, N., 2010, "Investigation of minimization of excess sludge production in sequencing batch reactor by heating some sludge", Asian Journal of Chemistry, 22(3), 1751-1759.
21
Rajiv, K., Chndran, V., Soni, B., Patel, U., & Ghosh, A., 2012, "Earthworms: Nature’s chemical managers and detoxifying agents in the environment: An innovative study on treatment of toxic wastewaters from the petroleum industry by vermifiltration technology", Environmentalist, 32, 445-452.
22
Rajiv, K., Herat, S., Bharambe, G. & Brahambhatt, A., 2009, "Vermistabilization of sewage sludge (biosolids) by earthworms: Converting a potential biohazard destined for landfill disposal into a pathogen-free, nutritive and safe biofertilizer for farms", Nathan Campus, Brisbane, QLD 4111.
23
Rouyanian Firouz, Z., Takdastan, A., Jaafarzadeh Haghighifard, N.A., & Sayyad G.A., 2011, "Feasibility of land treatment that removal of nitrogen and phosphor of chonaibeh wastewater treatment plant (Ahwaz)", Asian Journal of Research in Chemistry, 4 (4), 597-601.
24
Safwat, H., Shakir, H. & Weaver, R.W., 2002, "Earthworm survival in oil contaminated soil", Plant and Soil, 240, 127-132.
25
Salanitro, J.P., Dorn, P.B. & Huesemann, M.H., 1997, "Crude oil hydrocarbon bioremediation and soil ecotoxicity assessment. Environmental Sciences" Technology, 31, 1769-1776.
26
Schaefer, M. & Juliane, F., 2007, "The influence of earthworms and organic additives on the biodegradation of oil contaminated soil", Soil Ecology, 53-62.
27
Schaefer, M., Peterson, S.O. & Filser, J., 2005, "Effects of Lumbricus chlorotica and Eisenia fetida on microbial community dynamics in oil-contaminated soil", Soil Biology and Biochemistry, 37, 2065-2076.
28
Shin, K. & Kim, K., 2001, "Ecotoxicity monitoring of hydrocarbon-contaminated soil using earthworm (Eisenia foetida)", Environmental Monitoring and Assessment, 70, 93-103.
29
Sinha, R.K. & Soni, B.K., 2012, "Experimental studies on treatment of petroleum-contaminated wastewater from automobile industry in Brisbane", Griffith University, Brisbane.
30
Takdastan, A., Mehrdadi, N., and Torabian A., Azimi, A.A. & Nabi Bidhendi, Gh., 2009, "Investigation of excess biological sludge reduction in sequencing bach reactor", Asian Journal of Chemistry, 21(3), 2419-2427.
31
Takdastan, A. & Eslami, A., 2013, "Application of energy spilling mechanism by para-nitrophenol in biological excess sludge reduction in batch-activated sludge reactor", International Journal of Energy and Environmental Engineering, 4(1), 1-7. (In Persian).
32
Takdastan, A. & Pazoki, M., 2011, "Study of biological excess sludge reduction in sequencing batch reactor by heating the reactor", Asian Journal of Chemistry, 23(1), 29-33.
33
Takdastan, A., Azimi, A.A. & Jaafarzadeh, N., 2010, "Biological excess sludge reduction in municipal wastewater treatment by chlorine", Asian Journal of Chemistry, 22(3), 1665-1674.
34
Takdastan, A., Hosseini Panah, E. & Neisi, A., 2015, "Survey of biological wastewater sludge biocompost for organizing and disinfectingof Khuzestan oil field drill cutting", Journal of Environmental Health Enginering, 3 (1), 51-60. (In Persian)
35
Takdastan, A., Jaafarzadeh, N.A. & Alavi, N.A., 2005, "Physical, chemical and biological regulations and standards of compost", Eighth National Conference of Environmental Health, Tehran, Iran. (In Persian)
36
Takdastan, A., Mehrdadi, N., Azimi, A. A., Torabian, A. & Nabi Bidhendi, G., 2009, "Investigation of intermittent chlorination system in biological excess sludge reduction by sequencing batch reactors", Iranian Journal of Environmental Health Science and Engineering, 6(1), 53-60. (In Persian).
37
Takdastan, A., Mehrdadi, N., Torabian, A., Azimi, A.A. & Nabi Bidhendi, Gh, 2009, "Investigation of excess biological sludge reduction in sequencing bach reactor", Asian Journal of Chemistry, 21(3), 2419-2427.
38
Takdastan, A., Movahedian, H. & Bina, B., 2000, "Survey of sludge indicator in Isfahan wastewater treatment plants and comparative with environmental standard", Journal of Water and Wastewater, 36, 18-24. (In Persian)
39
Takdastan, A., Movahedian, H., Jaafarzadeh, N. & Bina, B., 2005, "The efficiency of anaerobic digesters on microbial quality of sludge in iafahan and shahinshahr waterwaste treatment plant", Iranian Journal of Environnmental Health Science and Engineering, 2(1), 56-59. (In Persian)
40
USEPA., 2001, Water Office of Science and Technology Engineering and Analysis Division (4303) 1200 Pennsylvania Ave. NW Washington, DC 20460 .Method 1684 Total, Fixed, and Volatile Solids in Water, Solids, and Biosolids, EPA-821-R-01-015.
41
Zazouli, M.A., Bagheri Ardebilian, M., Ghahremani, E. & Ghorbanian Elaheabd, M., 2012, Principles of compost production technology, Khaniran Publisher, Tehran. (In Persian)
42
Zazouli, M.A., Asgharnia, H., Yazdani Cherati, J., Ziaee Hezarjeribi, H., & Ahmadnezhad, A., 2015, "Evaluation of cow manure effect as bulking agent on concentration of heavy metals in municipal sewage sludge vermicomposting", Journal of Mazandaran University of Medical Science, 25(124), 152-169. (In Persian).
43
Zohrehvand, F., Takdastan, A., Jaafarzadeh, N., Ramezani, Z., Ahmadi Angali, K., Gharibi, H., et al., 2014, "Assessment of lead contamination in vegetables, irrigation water and soil in farmlands irrigated by surface water in Ahvaz", Journal of Mazandaran University of Medical Sciences, 24 (118), 225-230. (In Persian
44
ORIGINAL_ARTICLE
طراحی جانمایی و ظرفیت بهینه چاههای پمپاژ زهکشی با هدف افت سطح آب زیرزمینی در مناطق شهری
بالا بودن سطح آب زیرزمینی در مناطق شهری باعث بروز مشکلات متعددی در سازههای موجود و پروژههای عمرانی میشود. در روش مرسوم زهکشی با حفر تعدادی چاه و پمپاژ آب از آبخوان، سطح ایستابی تا مقدار مطلوب پایین آورده میشود. علیرغم کارایی قابل قبول این روش، هزینه اجرایی آن غالباً زیاد است. بنابراین بهینهسازی طراحی سیستم پمپاژ آب زیرزمینی در اینگونه پروژهها حائز اهمیت بوده و میتواند باعث صرفهجویی چشمگیر در هزینههای نهایی شود. در این پژوهش، حل مسئله جانمایی و ظرفیت بهینه چاههای پمپاژ با حداقل هزینه زهکشی و بهمنظور افت سطح آب زیرزمینی با استفاده از رویکرد شبیهسازی- بهینهسازی مد نظر قرار گرفت. مدل شبیهسازی مورد استفاده بهمنظور بررسی رفتار آبخوان تحت تأثیر احداث چاههای پمپاژ نرمافزار MODFLOW و الگوریتم بهینهسازی بهمنظور تعیین جانمایی و ظرفیت بهینه چاههای پمپاژ الگوریتم کرم شبتاب میباشد. مدل توسعه یافته FOA-MODFLOW بر روی آبخوان محدوده مسجد جامع شهر کرمان بهمنظور طراحی و جانمایی بهینه چاههای پمپاژ آب تحت هدف کمینهسازی هزینه کل طرح اجرا شد. نتایج بهدست آمده حاکی از آن است که در محدوده مذکور، ضمن کاهش قابل توجه هزینه طرح نسبت به طرح پیشنهادی توسط مشاور پروژه، میتوان با احداث دو حلقه چاه با مجموع نرخ پمپاژ 5503 متر مکعب در روز، بهمیزان حداقل 5/1 متر در محدوده مذکور افت ایجاد کرد، در شرایطی که میزان نشست زمین در محدوده طرح نیز در حد مجاز باشد. همچنین بررسی تأثیر پارامترهای مهم حاکم بر مسئله بیانگر تأثیر مقادیر حداکثر رقوم مجاز سطح آب زیرزمینی و حداکثر دبی پمپاژ چاهها بر روی جوابهای مسئله میباشد. از طرف دیگر نتایج، عملکرد مناسب رویکرد شبیهسازی- بهینهسازی مورد استفاده در حل مسائل آب زیرزمینی را نشان میدهد. در این رویکرد تلفیق یک مدل شبیهساز با قابلیت لحاظ جوانب مختلف سیستم آبخوان و یک الگوریتم بهینهساز فراکاوشی با قابلیت نیل به مقادیر بهینه سراسری متغیرهای تصمیم، منتج به طراحی و جانمایی بهینه چاههای برداشت از آبخوان با هدف افت سطح آب زیرزمینی شد.
https://www.wwjournal.ir/article_45931_caf05648e816d0838eb5344910ccc2c4.pdf
2017-11-22
69
83
10.22093/wwj.2017.45931
زهکشی آب زیرزمینی
چاههای پمپاژ
شبیهسازی- بهینهسازی
مدل MODFLOW
الگوریتم کرم شبتاب
مجتبی
شوریان
m_shourian@sbu.ac.ir
1
استادیار دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران
LEAD_AUTHOR
سید محمد جواد
داودی
sobhan_davoodi@yahoo.com
2
دانشآموخته کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران
AUTHOR
Ayvaz, M., 2008, "A simulation/optimization model for the identification of unknown groundwater well locations and pumping rates", Journal of Hydrology, 357, 76-92.
1
Bayer, P., Duran, E., Baumann, R., & Finkel, M., 2009, "Optimized groundwater drawdown in a subsiding urban mining area", Journal of Hydrology, 365, 95-104.
2
Datta, B., Chakrabarty, D., & Dhar, A., 2011, "Identification of unknown groundwater polloution sources using classical optimization with linked simulation", Hydro-enviroment Research, 5, 25-36.
3
Elci, A, & Ayvaz, M., 2014, "Diffrencial-evoloution algorithm based optimization for site selection of groundwater production wells with consideration of volnreability concept", Journal of Hydrology, 511, 736-749.
4
Forth, R., 2004, "Groundwater and geotechnical aspects of deep excavations in Hong Kong", Engineering Geology, 72, 253-260.
5
Guar, S., Chahar, B. R. & Graillot, D., 2011, Analatic elements method and particle swarm optimization based on simulation-optimization model for groundwater management", Journal of Hydrology, 402, 217-227.
6
Karimipour, A. Rakhshandeh, R. & Banitalebi, G., 2012, "Evaluation of the effect of the drainage system for the groundwater level degradation in the Shiraz plain by PMWIN model", Journal of Water and Wastewater, Vol. 23 No 2 (82), 30-41.
7
Ketabchi, H. & Ashtiani, B., 2010, "Development of the ant colony optimization algorithm combined with a numerical simulation model for coastal aquifers’ optimum management", Journal of Water Resources Research, 1, 1-12. (In Persian)
8
Mahab Ghods Consulting Engineers, 2008, "Degradation of the groundwater level in region of the Kerman city’s ancient mosque (short term plan). Client: Kerman’s municipality", Tehran, Iran. (In Persian)
9
Mahmoudian Shoushtari, M., 2013, Groundwater Hydraulics, Shahid Chamran University Publications, Ahwaz, Iran. (In Persian)
10
Mohammad Reazpor Tabari, M., 2015, "Conjunctive use management under uncertainty conditions in aquifer parameters", Water Resources Management, 29 (8), 2967-2986.
11
Mohammad Rezapour Tabari, M. & Eilbeigi, M., 2014, "Auto-calibration of aquifer parameters using aquifer distributed mathematical models and direct searching algorithm", Journal of Water and Wastewater, Vol. 25 No 3 (91) 98-109. (In Persian)
12
Powers, P., Corwin, A., Schmall, P., & Kaeck, W., 2007, Construction dewatering and groundwater control. John Wiley & Sons, NY.
13
Pujades, E., Vazquez-sune, E., Carrera, J., & Jurado, A., 2014, "Dewatering of deep excavation undertaken in a layerd soil", Engineering Geology, 178, 15-27.
14
Shamsaei, A. & Forghani, A., 2011, "Conjunctive use of surface and groundwater resources in dry regions", Iranian Journal of Water Resources Research, 2, 26-36. (In Persian)
15
Wang, S. K., Wee, Y. P. & Ofori, G., 2002, "A decision support sysytem for dewatering systems selection", Building and Enviroment, 37, 625-645.
16
Yang, X.-S., 2010, Engineering optimization an introduction with metaheuristic applications, John Wiley & Sons.
17
Yuan, H., Gai-ling, Z., & Guo-yong, Y., 2009, "Numerical simulation of dewatering thick unconsolidated aquifers for safety of underground coal mining", Mining Science and Technology, 19, 312-316.
18
Zhou , N., Vermeer, P., Lou, R., Tang, Y. & Jiang, S., 2010, "Numerical simulation of deep foundation pit dewatering and optimization of controling land subsidece", Engineering Geology, 114, 251-260.
19
ORIGINAL_ARTICLE
ارائه یک مدل خودشویی برای کانالها با مقطع ذوزنقه
بررسی قابلیت انتقال رسوب کانال، یکی از عوامل مهم در طراحی سیستمهای دفع فاضلاب و زهکشی آبهای سطحی شهری است. کاهش ظرفیت هیدرولیکی جریان در نتیجه تهنشینی ذرات رسوبی مشکلات عدیدهای را ایجاد میکند. طراحی کانال بر اساس معیار خودشویی، تهنشینی رسوب در جریان را به حداقل رسانده و از کاهش ظرفیت هیدرولیکی جریان جلوگیری میکند. بررسی ادبیات پیشینه موضوع نشان میدهد که مدل خودشویی برای کانال ذوزنقهای پیشنهاد نشده است.در این تحقیق آزمایشها برای بررسی شرایط خودشویی عدم تهنشینی با بستر تمیز در یک کانال با مقطع ذوزنقهای انجام شد. آزمایشها با استفاده از چهار اندازه ذره رسوبی و در شیبها و دبیهای محتلف انجام شد. بر پایه دادههای آزمایشگاهی و با در نظر گرفتن پارامترهای جریان، سیال، رسوب و کانال، یک مدل خودشویی بار بستر برای کانال ذوزنقهای پیشنهاد شد. مدل ارائه شده در این تحقیق با مدلهای متناظر در پیشینه موضوع بر اساس دو شاخص آماری ریشه میانگین مربعات خطا و درصد میانگین مطلق خطا بر روی دادههای آزمایشگاهی بهدست آمده برای کانال ذوزنقهای مقایسه شد. بر اساس نتایج بهدست آمده، شکل سطح مقطع کانال عاملی مؤثر برای تعیین سرعت خودشویی کانال است. بهدلیل اینکه شکل مقطع کانال بر روی مقاومت جریان تأثیر میگذارد، مدلهایی که پارامتر ضریب اصطکاک کانال را بهعنوان متغیر مستقل استفاده کردهاند، دارای قابلیت محاسباتی بهتری میباشند. نتایج این تحقیق نشان داد که مدلهای خودشویی ارائه شده برای کانالهای دایرهای و مستطیلی به هنگام کاربرد در کانال ذوزنقهای خطایی نزدیک به 15 درصد دارند. مدل ارائه شده در این تحقیق برای طراحی کانالهای با جداره صلب با شکل سطح مقطع ذوزنقهای توصیه میشود.
https://www.wwjournal.ir/article_45893_8bbaa518b62b2a30e345dfc36ff74751.pdf
2017-11-22
84
91
10.22093/wwj.2017.45893
بار بستر
سطح مقطع
انتقال رسوب
خودشویی
کانال ذوزنقهای
میر جعفر صادق
صفری
safari@itu.edu.tr
1
دکترای مهندسی عمران- هیدرولیک و منابع آب، دانشکده فنی دانشگاه ارومیه
AUTHOR
میرعلی
محمدی
m.mohammadi@urmia.ac.ir
2
دانشیار مهندسی عمران- هیدرولیک و مکانیک رودخانه، دانشکده فنی دانشگاه ارومیه
LEAD_AUTHOR
Ab Ghani, A., 1993, "Sediment transport in sewers", PhD Thesis, University of Newcastle Upon Tyne, UK.
1
Arora, A. K., Ranga Raju, K. G. & Garde, R. J., 1984, "Criterion for deposition of sediment transported in rigid boundary channels", Channels and channel control structures., Springer Berlin Heidelberg, 413-424.
2
Butler, D., May, R. W. P. & Ackers, J. C., 1996, "Sediment transport in sewers. Pt. 2: Design", Proc. Instit. Civ. Eng., 118(2), 113-120.
3
Bong, C. H. J., Lau, T. L. & Ab Ghani, A., 2013, "Verification of equations for incipient motion studies for a rigid rectangular channel", Water Science and Technology, 67(2), 395-403.
4
Butler, D. & Davies, J., 2004, Urban drainage, CRC Press, Boca Raton.
5
Butler, D., May, R. & Ackers, J., 2003, "Self-cleansing sewer design based on sediment transport principles", Journal of Hydraulic Engineering, 129(4), 276-282.
6
Camp, T. R., 1946, "Design of sewers to facilitate flow", Sewage Work Journal, 18(1), 3-16.
7
CIRIA, 1986, Sediment movement in combined sewerage and storm-water drainage systems. Phase 1. Project report, London: CIRIA research project No. 336.
8
Loveless J. H., 1992, "Sediment transport in rigid boundary channels with particular reference to the condition of incipient deposition", PhD Thesis, University of London.
9
Macke, E., 1982, "About sedimentation at low concentrations in partly filled pipes", PhD Thesis, Technical University of Braunschweig, Germany.
10
May, R. W. P., Ackers, J. C., Butler, D. & John, S., 1996, "Development of design methodology for self-cleansing sewers", Water Science and Technology, 33(9), 195-205.
11
May, R.W.P., 1993, Sediment transport in pipes and sewers with deposited beds, Technical Report, Hydraulic Research Ltd., Report SR 320, Wallingford, UK.
12
Mayerle, R., 1988, "Sediment transport in rigid boundary channels", PhD Thesis, University of Newcastle Upon Tyne, UK.
13
Mayerle, R., Nalluri, C. & Novak, P., 1991, "Sediment transport in rigid bed conveyances" Journal of Hydraulic Research, 29(4), 475-495.
14
Mohammadi, M., 2005, "The initiation of sediment motion in fixed bed channels", Iranian Journal of Science and Technology, 29(B3), 365-372.
15
Nalluri, C. & Ab Ghani, A., 1996, "Design options for self-cleansing storm sewers", Water Science and Technology, 33(9), 215-220.
16
Nalluri, C., Ab Ghani, A. & El-Zaemey, A. K. S., 1994, "Sediment transport over deposited beds in sewers", Water Science and Technology, 29(1-2), 125-133.
17
Novak, P. & Nalluri, C., 1984, "Incipient motion of sediment particles over fixed beds", Journal of Hydraulic Research, 22(3), 181-197.
18
Ota, J. J. & Nalluri, C. 2003, "Urban storm sewer design: Approach in consideration of sediments", Journal of Hydraulic Engineering, 129(4), 291-297.
19
Safari, M. J. S., 2016, "Self-cleansing drainage system design by incipient motion and incipient deposition-based models", PhD Thesis, Istanbul Technical University, Turkey.
20
Safari, M. J. S., Aksoy, H. & Mohammadi, M., 2015, "Incipient deposition of sediment in rigid boundary open channels", Environmental Fluid Mechanics, 15(5), 1053-1068.
21
Safari, M. J. S., Mohammadi, M. & Gilanizadehdizaj, G., 2013, "Investigation on incipient deposition and incipient motion of sediment particles in rigid boundary channels", Water and Soil Science, 23(3), 13-25.
22
Safari, M. J. S., Mohammadi, M. & Gilanizadehdizaj, G., 2014, "On the effect of cross sectional shape on incipient motion and deposition of sediments in fixed bed channels", Journal of Hydrology and Hydromechanics, 62(1), 75-81.
23
Safari, M. J. S., Mohammadi, M. & Manafpour, M., 2011, "Incipient motion and deposition of sediment in rigid boundary channels", Proceedings 15th International Conference on Transport and Sedimentation of Solid Particles, Wroclaw, Poland, 63-75.
24
Vongvisessomjai, N., Tingsanchali, T. & Babel, M. S., 2010, "Non-deposition design criteria for sewers with part-full flow", Urban Water Journal, 7(1), 61-77.
25
ORIGINAL_ARTICLE
پهنهبندی کیفی آبخوان شهر بابک از منظر خورندگی و رسوبگذاری، تناسب کشاورزی، شرب و آبیاری تحت فشار
مدیریت کیفیت آب در آبخوانهای چندمنظوره نیازمند بررسی وضعیت کیفی آنها براساس استانداردهای چندگانه است. با توجه به کمبود مطالعات در زمینه پایش آبخوانهای چندمنظوره، این پژوهش با هدف بررسی وضعیت کیفی آب زیرزمینی آبخوان چندمنظوره کشاورزی- معدنی- شرب- صنعتی شهر بابک بر اساس شاخصهای چندگانه (تناسب کشاورزی، آبیاری تحت فشار، شرب و کاربری صنعتی) صورت گرفت. مدل بهینه تغییرات مکانی پارامترهای کیفی آب در واریوگرام کروی، نمائی و گوسی با روشهای کریجینگ و IDW(1-3) بر اساس شاخصهای RMSE, MAE, RSS, R2 برای 16 پارامتر مورد بررسی، انتخاب شد. پهنهبندی چندمنظوره در محیطGIS و بر اساس استانداردهای تناسب آب ویلکاکس، شولر، آبیاری قطرهای و بارانی وزارت نیرو، چهار شاخص خورندگی و رسوبگذاری و استانداردهای WHO و IRISI با لایههای اطلاعاتی 16 گانه صورت گرفت و تحلیل همبستگی مکانی متغیرها نیز انجام شد.نقشههای پهنه کیفی نشان داد در 100 درصد مساحت دشت، شاخصهای پوکوریوس، لانژیلر، خورندگی و رایزنر چند برابر آستانه و بیانگر پهنه خورندگی وسیع در کاربری صنعتی بود. طبق نتایج، 93 درصد مساحت دشت در کلاسهای C4-S1 و C4-S2 نامناسب برای کشاورزی قرار گرفت. فقط3/1 درصد از مساحت دشت قابل قبول برای شرب بود. نقشه پهنهبندی آبیاری قطرهای نشان داد که 6/47 درصد از مساحت دشت بیشترین محدودیت را از نظر کیفیت آب دارد. با توجه به درصد وسیع پهنههای نامناسب آبهای زیرزمینی آبخوان از منظر مصارف چندمنظوره کشاورزی، شرب، صنعت و معدن لازم است استراتژیهای پایش و مدیریت کیفی متناسب با نوع مصارف و اهداف توسعه اعمال شود.
https://www.wwjournal.ir/article_45410_96d34c57abb7ffc8444fef6287a0cbae.pdf
2017-11-22
92
105
10.22093/wwj.2017.45410
آبخوان چند منظوره
آب زیرزمینی
خورندگی
رسوبگذاری
تناسب کشاورزی و شرب
اکرم
سیفی
seifi.akram@gmail.com
1
استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولیعصر (عج) رفسنجان، کرمان، ایران
LEAD_AUTHOR
حسین
ریاحی مدوار
hossien.riahi@gmail.com
2
استادیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه ولیعصر (عج) رفسنجان، کرمان، ایران
AUTHOR
Annapoorna, H. & Janardhana, M.R., 2015, "Assessment of groundwater quality for drinking purpose in rural areas surrounding a defunct copper mine", Aquatic Procedia, 4, 685-692.
1
Abrishamchi, A., Taheri-Shahraiyni, H. & Tajrishy, M., 2012, "Groundwater vulnerability assessment to pesticides and their ranking and clustering", Journal of Water and Wastewater, Vol. 23 No. 3 (83), 27-16. (In Persian).
2
Alampiri, R., Khoramabadi, G.h., Shahmansouri, M. & Farzadkia, M., 1998, "Corrisive and sedimentaionl potential of Khoramabad urban water network using corrosive indicies" Lorestan University of Medical Sciences, 3, 79-89. (In Persian)
3
Al-hadithi, M., 2012, "Application of water quality index to assess suitablity of groundwater quality in Ratmao- Pathri Rao watershed, Haridwar District India", Scientific and Industrial Research, 3(6), 395-402.
4
Alizadeh, A., 1999, Drip irrigation (principle and applications), 2nd Ed., Imamreza Publisher, Mashhad, Iran.
5
(In Persian)
6
Allahbakhsh, J., Ghomi, N. & Roudbari, A.A., 2016, "Using the IRWQIGT index to determine toxicity levels in groundwater resources: A case study of semnan province", Journal of Water and Wastewater, Vol. 27 No. 4 (104), 75-83. (In Persian)
7
AWWA, 1984, "Determining internal corrosion potential in water supply systems", American Water Works Association, 76(8), 83-88.
8
Amiri, V., Nakhaei, V. & Sohrabi, N., 2014, "Groundwater quality assessment using water quality index weighted entropy", Advance Application Geology, 7, 31-40. (In Persian).
9
Asghari-moghadam, A., Javanmard, Z., Vadiati, V. & Najib, M., 2015, "Groundwater quality assessment of Mehrban aquifer using GQI FGQI indiecis", 1(2), 79-98. (In Persian).
10
Azizi, F., & Mohammadzadeh, H., 2012, "Vulnerability zoning and quality assessment of Imamzadeh aquifer usin DRASTIC and GWQI methods", Water Engineering, 5(13), 11-14. (In Persian).
11
Ehsani, S., Salehpour, M., Ardekni, H., Abasi, H. & Poyan, M., 2014, "Investigation of scale and coorsion potential of groundwater quality of Sary city", Human and Envirionment, 24, 19-31.(In Persian).
12
Ghaemizadeh F. & akhevan, S., 2014, "Applicabilty of under pressure irrigation systems based on water quality in Hamadan aquifer", Soil and Water Conservation Journal, 1(21), 65-85. (In Persian).
13
Ghaemizadeh, F. & Akhavan, S., 2014, "The feasibility study of pressurized irrigation systems performance based on water quality (Case study: Hamedan Province plains)", Journal of Soil and Water Conservation, 21(1), 65-83. (In Persian)
14
Goovaerts, P., 1997, Geostatistics for natural resources evaluation, Oxford University Press, New York.
15
Hamza, S.M., Ahsan, A., Imteaz, M.A., Rahman, A., Mohammad, T.A. & Ghazali, A.H., 2015, "Accomplishment and subjectivity of GIS-based DRASTIC groundwater vulnerability assessment method: A review", Environmental Earth Sciences, 73(7), 3063-3076.
16
Hofmann, J., Watson, V. & Scharaw, B., 2015, "Groundwater quality under stress: Contaminants in the Kharaa River basin (Mongolia)", Environmental Earth Sciences, 73(2), 629-648.
17
Iqbal, J., Gorai, A.K., Katpatal, Y.B. & Pathak, G., 2015, "Development of GIS-based fuzzy pattern recognition model (modified DRASTIC model) for groundwater vulnerability to pollution assessment", Environmental Science and Technology, 12(10), 3161-3174.
18
ISIRI., 2008, "Drinking water: Physical and chemical specifications", ISIRI 1053, 5th revision, Institute of Standards and Industrial Research of Iran. (In Persian)
19
Jang, C.S. & Chen, S.K., 2015, "Integrating indicator-based geostatistical estimation and aquifer vulnerability of nitrate-N for establishing groundwater protection zones", Hydrology, 523, 441-451.
20
Jing, X.Y., Yang, H., Cao, Y. & Wang, W., 2014, "Identification of indicators of groundwater quality formation process using a zoning model", Hydrology, 514, 30-40.
21
Junior, R. V., Varandas, S. G. P., Fernandes, L. S. & Pacheco, F. A. L., 2015, "Multi criteria analysis for the monitoring of aquifer vulnerability: A scientific tool in environmental policy", Environmental Science and Policy, 48, 250-264.
22
Karamouz, M., Ahmadi, A. & Nazif, S., 2008, "Challenges and opportunities models optimal utilization of water resources management", First Regional Conference on the Exploitation of Water Resources and River Basins CARON (opportunities and challenges), Shahr-e-Kord University, Iran. (In Persian)
23
Keshavarz, A., Khashaei, A. & Najafi, M.H., 2015, "Locating of suitable area of pumping drinking water using FAHP method (Case study: Birjand aquifer", Journal of Water and Wastewater, Vol. 25 No. 3 (91), 135-142. (In Persian)
24
Kinsela, A.S., Jones, A.M., Collins, R.N. & Waite, T.D., 2012, "The impacts of low-cost treatment options upon scaleformation potential in remote communities reliant on hard groundwaters. A case study: NorthernTerritory, Australia", Science of the Total Environment, 416, 22-31.
25
Kumar, P., Bansod, B.K., Debnath, S.K., Thakur, P.K. & Ghanshyam, C., 2015, "Index-based groundwater vulnerability mapping models using hydrogeological settings: A critical evaluation", Environmental Impact Assessment Review, 51, 38-49.
26
Lalehzari, R. & Tabatabaei, H., 1999, "Chamical properties of Shahre-kord quality", Environmental Science, 36(53), 55-62. (In Persian)
27
Mahvi, A., Dinarlo, H., Jamali A. & Alipour, V., 2001, "Corresivity and sedimentation in Bandare-Abbas water distribution network", Hormozgan Physician, 4, 335-340. (In Persian)
28
Malekotian, M., Mobeini, M., Sharif, I. & Haghighipour, A., 2014, "Corresive and sedimentational potential of urban water networks in rural wells of rafsanjan", Rafsanjan University of Medical Sciences, 13(3), 304-293. (In Persian).
29
Mousavi, F., Yaghoubi, M. & Chitsazan, M., 2016, "Land use management by assessing aquifer vulnerability in Khovayes plain using the DRASTIC and SINTACS Models", Journal of Water and Wastewater, Vol. 27 No. 3 (103), 88-92. (In Persian)
30
Nashat, A. & Nikpour, N., 2010, "Using GIS for under pressure irrigation location selection in Kerman aquifer", Water Resources, 4, 77-84. (In Persian).
31
Nasseri, M., Tajrishy, M., Nikoo, M. & Zaherpour, J., 2011, "Recognition and spatial mapping of multivariate groundwater quality index using combined fuzzy method", Journal of Water and Wastewater, Vol. 24 No. 1 (85), 82-93. (In Persian).
32
National Reasearch Council., 1993, Groundwater vulnerability assessment: Contamination potential under condition of uncertainties, National Academy Press., Washington, D.C., 185pp.
33
Oikonomidis, D., Dimogianni, S., Kazakis, N. & Voudouris, K., 2015, "A GIS/Remote sensing-based methodology for groundwater potentiality assessment in Tirnavos area, Greece", Hydrology, 525, 197-208.
34
Ostavari, H. & Harchegani H., 2010, "Quality assessment of Lordegan aquifer and effects of geological structures", MSc Thesis, Shahre-Kord University. (In Persian)
35
Pourakbar, M., Mosaferi, M.S., Khatibi, A. & Moradi, M., 2015, "Groundwater quality assessment from a hydrogeochemical viewpoint (A case study of Sarab county)", Journal of Water and Wastewater, Vol. 26, No.3 (97), 116-126. (In Persian).
36
Rezaei, F., Safavi, H.R. & Ahmadi, A., 2013, "Groundwater vulnerability assessment using fuzzy logic: A case study in the Zayandehrood aquifers, Iran", Environmental Management, 51(1), 267-277.
37
Seifi, A., 2014, "Salinity and oxyfertigation management of Pistachio Orchards under subsurface drip irrigation", A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Philosophy (PhD) in Irrigation and Drainage Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran. (In Persian)
38
Setayesh, F., Mazrouei, F., Ebrahimi, A. & Dastjerdi, M., 2014, "Zoning of Isfahan drinking water distribution network corrosion potential in summer and autumn of 2011 using Geographic Information System (GIS)", Journal of Water and Wastewater, Vol. 25 No. 1 (89), 91-96.
39
Taghipour, H., Shaker-khatibi, M., Pourakbar, M. & Jafarpour, S., 2012, "Corrisive and sedimentation potential in urban water network of Tabriz City", 15th National Congress of Environmental Health, Tehran, Iran.
40
(In Persian)
41
Varol, S. & Davraz, A., 2015, "Evaluation of the groundwater quality with WQI (Water Quality Index) and multivariate analysis: A case study of the Tefenni plain (Burdur/Turkey)", Environmental Earth Sciences, 73(4), 1725- 1744.
42
Wang, X.J., 2006, "Study on evolution and formation of chemical composition of groundwater in Yinchuan Plain", Chan’an University Paper, 4, P641.12.
43
Zhang, Q. & Zhang, L., 2010, "Main water environmental problem and its countermeasures in Yinchuan Plain", Earth Science Environmental, 32 (4), 392-397.
44
Zheng, G., & Wang, R., 2006, "Research on the bearing capacity of water resources in Yinchuan Plain", Ningxia University, (Nat. Sci. Ed.), 27 (1), 80-83.
45
ORIGINAL_ARTICLE
اثربخشی استقرار سیستم مدیریت کیفیت در شرکتهای دریافت کننده گواهینامه ایزو (مطالعه موردی: شرکتهای زیر مجموعه وزارت نیرو در استان اصفهان)
ارتقاء کیفیت کالا و خدمات شرط لازم و ضروری برای بقا و حضور سازمانهای مختلف در بازار و رقابت جهانی است. سیستم مدیریت کیفیت ایزو در بر گیرنده الزاماتی برای ایجاد، استقرار، اجرا و برقرار نگهداشتن سیستم مدیریت کیفیت است. هدف از انجام این پژوهش بررسی اثربخشی استقرار سیستم مدیریت کیفیت در تعدادی از شرکتهای زیرمجموعه وزارت نیرو در استان اصفهان است که گواهینامه ایزو دریافت کردهاند. به این منظور پس از بررسی مبانی نظری تحقیق و پیشینه پژوهش، پرسشنامه تحقیق طراحی و نسبت به جمعآوری اطلاعات از جامعه آماری که متشکل از مدیران شرکتهای موردنظر است، اقدام شد. نتایج نشان داد که بهطور کلی در شرکتهای مذکور، اهداف مورد نظر سیستم مدیریت کیفیت پس از اخذ گواهینامه ایزو محقق نشده است. یافتهها نشان میدهد که عدم شناخت توانمندیهای نیروی انسانی در پیادهسازی سیستم مدیریت کیفیت و کمبود نیروی کارآمد، عدم کنترل و نظارت مستمر، انحصاری بودن خدمات و عدم وجود شرایط رقابتی، عدم اعتقاد مدیران ارشد به مفید بودن سیستم مدیریت کیفیت و همچنین عدم حمایت کافی از سیستم مدیریت کیفیت و اکتفا به فرایندهای نه چندان رضایتبخش گذشته، زمینه را برای عدم اثربخشی سیستم مدیریت کیفیت فراهم آورده است.
https://www.wwjournal.ir/article_48470_ad468e719109b5b42eeae3ebf818f5d2.pdf
2017-11-22
106
117
کیفیت
مدیریت کیفیت جامع(TQM)
اثربخشی
استاندارد سیستم مدیریت کیفیت(ISO)
حمیدرضا
بهرامی
drbahrami.328@gmail.com
1
استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نراق
LEAD_AUTHOR
مریم
کریمی
karimi.m2013@yahoo.com
2
کارشناس ارشد مدیریت بازرگانی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نراق
AUTHOR
Ahmadi, M. & Karami, M., 2007, "Using principles and concepts of comprehensive quality management in the section of medical documents (Training hospitals of Iran University of Medical Sciences-2005) research", Scientific Periodical of Health Management, 10 (29), 25-30. (In Persian)
1
Sarmad, Z., Bazargan, A. & Hejazi, E., 2001, Research methods in behavioral sciences, Agah Pub., Tehran. (In Persian)
2
Beaufort, B., & Longest, Jr., 2004, Managing health programs and projects, 1st Ed., Jossey-Bass, RA.
3
Delavar, A., 1995, Theoretical and practical principles of research in humanities and social sciences, Roshd Pub., Tehran. (In Persian)
4
Firouzian, M., Hassangholipour, T., Saremi, M. & Seyed Danesh, S. Y., 2007, "Designing conceptual model for evaluation of necessities of proving comprehensive quality management in organizations and it relation to customers statisfaction", Management Knowledge, 20 (7), 73-92.
5
Gorst, J. K., 1999, ''Customer satisfication at the sheffield world", Total Quality Management, 10 (4-5), 561-568.
6
Keshtkaran, A., Ahmadzadeh, F. & Panahian, H., 2009, "Role of executing quality management system ISO90001: 2000 series in improving function of medical documents department of Namazi Hospital of Shiraz during 2003 -2005", Journal of Kerman University of Medical Sciences, 14 (4), 375-384. (In Persian)
7
Kujala., J. & Lillrank, P., 2002, ''Total quality management as a cultural phenomenon'', Dissertation for the Degree of Doctor of Technology, Helsinki University of Technology, Finland.
8
Lamaee, A., 2002, Total quality management, principles, application and lessons from experiences, 1st Ed., Tebe Novin Pub., Tehran. (In Persian)
9
Logothetis, N., 1992, Managing for total quality, from Deming to Taguchi and SPC, Prentice Hall., Englewood Cliffs, NJ.
10
Motwani, J.G., Mahmodood, E. & Rice, G., 1994, "Qulaity practices of Indian organization: An empirical analysis", International Journal of Quality and Reliability Management, 11 (1), 38-52.
11
Saraph, J.V., Benson, P.G. & Schroeder, R.G., 1989, "An instrumental for measuring thr critical factors of quality management", Decision Science, 20 (1), 810-829.
12
Shafia, M., 2000, ISO 9000 and beyond: From compliance to performance improvement, 1st Ed., Daneshkar, Tehran. (In Persian)
13
Shahmohamadi, F., & Shahkarami, A., 2000, ISO 9000 quality management information system guideline for enterprises developingcountries, 3rd Ed., Industrial Management Institute, Tehran. (In Persian)
14
Valmohammadi, Ch., Najmi, M. & Nouronesa, R., 2004. Comparative comparison of ISO9000 : 2000 with TQM approaches and developing a suitable for the Iranian industries", Madarres Human Sciences, 8 (36), 181-212. (In Persian)
15
ORIGINAL_ARTICLE
تأثیر ابزارهای نفوذ و ذخیرهای توسعه کم اثر در مدیریت رواناب شهری سنندج
در سالهای اخیر توسعه کم اثر بهعنوان روشی شناخته شده، بهترین و مقرون به صرفهترین راه حل را در مدیریت و کاهش اثرات منفی سیلاب شهری ارائه نموده است. این روشِ کاربردی با بهرهگیری از ابزارهای دوستدار محیط زیست، گامی مؤثر در توسعه پایدار بوده و اثرات شهرنشینی بر سطوح نفوذناپذیر را کاهش داده و در تغذیه و نفوذ آبهای زیرزمینی مؤثر است. هرچند که ظهور ابزارهای توسعه کم اثر در مدیریت آبهای سطحی و حفظ کیفیت آن بسیار مؤثر است، ولی جانمایی این تجهیزات و استفاده بهینه از هر یک متناسب با شرایط محیطی در حال تغییر است. در تحقیق حاضر با استفاده از ابزارهای سلول نگهداشت ذخیره، بشکه باران، بام سبز، جویباغچه و اعمال سناریوهای مختلف بارشی در دورههای بازگشت 2 تا 100 ساله شهر سنندج مستخرج شده از دادههای آماری به مقایسه و اندازهگیری میزان حجم و نوع رواناب در هر زیرحوضه در دو دوره زمانی قبل و بعد از توسعه پرداخته شد. برای مدلسازی هیدرولیکی و هیدرولوژیکی حوضه یادشده از نرمافزار SWMM 5.1 آژانس حفاظت محیطزیست آمریکا استفاده شد و با اعمال ابزارهای توسعه، میزان تغییرات پایش شد. از مهمترین نتایج این پژوهش میتوان به تغییر شکل هیدروگراف، کاهش 50 درصدی زمان تمرکز و کاهش 35 تا 50 درصدی دبی اوج با استفاده از روشهای توسعه کم اثر در شهر سنندج اشاره کرد. بهطور کلی با طبقهبندی تجهیزات به ابزارهای نفوذ و ذخیرهای در کنترل روانابهای شهری میتوان بهترین الگو را برای بازگشت به شرایط پیش از توسعه و یا حتی مدیریت سیلاب در نواحی خطرپذیر شهری انتخاب کرد.
https://www.wwjournal.ir/article_40791_b8a97b199d54606691d62afcb28c1d64.pdf
2017-11-22
118
124
10.22093/wwj.2016.40791
سیلاب شهری
SWMM
توسعه کم اثر
ابزار ذخیرهای
جمیل
بهرامی
jabahrami@uok.ac.ir
1
استادیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه کردستان
AUTHOR
فرزین
فاروقی
f.farooghi@uok.ac.ir
2
استادیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه کردستان
AUTHOR
ُسید امیر
حسینی
amir.hosseini.uok@gmail.com
3
دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی آب، دانشگاه کردستان
LEAD_AUTHOR
داوود
رفیعی
d.rafiee@uok.ac.ir
4
دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی آب، دانشگاه کردستان
AUTHOR
Ahiablame, L. M., Engel, B. A. & Chaubey, I., 2012, “Effectiveness of low impact development practices: Literature review and suggestions for future research", Water, Air, and Soil Pollution, 223(7), 4253-4273.
1
Ahmadisharaf, E. & Tajrishy, M., 2015, "Siting detention basins using SWMM and spatial Multi-criteria decision making", Journal of Water and Wastewater, Vol. 25 No.6 (94), 57-66. (In Persian)
2
Alizadeh, A., 2011, Principles of applied hydrology, Astan Ghodss Publishing, Mashad, Iran. (In Persian)
3
Booth, D. B., Hartley, D. & Jackson, R., 2002, Forest cover, impervious‐surface area, and the mitigation of stormwater impacts, Wiley Online Library.
4
Coffman, L., Clar, M. & Weinstein, N., 2000, "Low impact developmpent management strategies for wet weathe flow (WWF)", Control Building Partnership, doi: 10.1061/40517 (2000) 109.
5
Herricks, E., 1995, Stormwater runoff and receiving systems: Impact, monitoring, and assessment, CRC Press, USA.
6
Hsu, M.-H., Chen, S. H. & Chang, T.-J., 2000, "Inundation simulation for urban drainage basin with storm sewer system", Journal of Hydrology, 234(1), 21-37.
7
Jang, S., Cho, M., Yoon, J., Yoon, Y., Kim, S., Kim, G., Kim, L. & Aksoy, H., 2007, "Using SWMM as a tool for hydrologic impact assessment", Desalination, 212(1), 344-356.
8
Jia, H., Lu, Y., Shaw, L. Y. & Chen, Y., 2012, "Planning of LID–BMPs for urban runoff control: The case of Beijing Olympic Village", Separation and Purification Technology, 84, 112-119.
9
Jia, H., Yao, H., and Shaw, L. Y., 2013, "Advances in LID BMPs research and practice for urban runoff control in China", Frontiers of Environmental Science and Engineering, 7(5), 709-720.
10
Mahdavi, M., 2013, Applied hydrology, Publishing and Printing Institute of Tehran University. (In Persian)
11
Martin-Mikle, C. J., de Beurs, K. M., Julian, J. P. & Mayer, P. M., 2015, "Identifying priority sites for low impact development (LID) in a mixed-use watershed", Landscape and Urban Planning, 140, 29-41.
12
Miller, J. D., Kim, H., Kjeldsen, T. R., Packman, J., Grebby, S. & Dearden, R., 2014, "Assessing the impact of urbanization on storm runoff in a peri-urban catchment using historical change in impervious cover", Journal of Hydrology, 515, 59-70.
13
Putnam, A. L., 1972, Effect of urban development on floods in the Piedmont Province of North Carolina, Open-File Report, USA.
14
Rossman, L. A., 2010, "Storm water management model user's manual, version 5.0",
15
Sauer, V. B., Thomas, Jr., W., Stricker, V. & Wilson, K., 1983, Flood characteristics of urban watersheds in the United States, USGPO Report, USA.
16
Seyed Kaboli, H., Ma'azed, H., Delghandi, M. & Hemmati, M., 2009, "Qualitative and quantitative forecasting of urban wastewater basin surface using EPA SWMM software", Fifth National Conference on Science and Engineering Watershed Iran, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran. (In Persian)
17
Shuster, W., Bonta, J., Thurston, H., Warnemuende, E. & Smith, D., 2005, "Impacts of impervious surface on watershed hydrology: A review", Urban Water Journal,2(4), 263-275.
18
Sin, J., Jun, C., Zhu, J. & Yoo, C., 2014, "Evaluation of flood runoff reduction effect of LID (Low Impact Development) based on the decrease in CN: Case studies from Gimcheon Pyeonghwa district, Korea", Procedia Engineering, 70, 1531-1538.
19
USEPA., 2002, National water quality inventory 2000 report, EPA-841-R-02-001.
20
Woods-Ballard, B., Kellagher, R., Martin, P., Jefferies, C., Bray, R. & Shaffer, P., 2007, The SUDS manual, Ciria London.
21
Zhang, G., Hamlett, J. M. & Saravanapavan, T., 2010, "Representation of low impact development scenarios in SWMM", Dynamic Modeling of Urban Water Systems, Monograph, 18, 183-189.
22