مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593620420100101Conjunctive use Management under Uncertainty in Aquifer Parametersمدیریت بهرهبرداری تلفیقی تحت شرایط عدم دقت در پارامترهای آبخوان2151607FAمحمود محمد رضا پور طبریاستادیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهرکردرضا مکنوناستادیار، دانشکده مهندسی عمران و محیطزیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهرانتقی عبادیاستادیار، دانشکده مهندسی عمران و محیطزیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهرانJournal Article20120812Conjunctive use operation policies play a vital role in the sustainability of water resources and their optimal allocation. To be realistic conditions of real water resource system should be considered in simulation and derivation of operating rules of real-world water resource system. In this research, the combined fuzzy logic and direct search optimization technique is used to account for the uncertainty associated with parameters affecting groundwater table level fluctuations. These parameters include specific yields and inflow recharge and outflow discharge from the aquifer, which are typically uncertain. A membership function is determined for each parameter using hydrogeologic and piezometric data. For each membership value ( level cut), the corresponding intervals are determined. These intervals are considered as constraints on the membership value of the groundwater table level fluctuations in the optimization model. The process is repeated for other level cuts to obtain the fuzzy number. For the uncertainty influencing the water demands, a conjunctive use model with water resources constraints is developed. Using this model, the priorities for the different zones and their optimal allocations are determined. The results show that the better the real conditions are reflected in the conjunctive use model, the better will the system be reliably capable of handling the water demands. The results of the proposed model also indicate that it present reliable allocations compared to the static conventional models and that it performs more desirably and practically in allocating supplies to water demands as it duly includes the opinions of the decision-makers involved.با توجه به این که سیاستهای حاصل از مدیریت بهرهبرداری تلفیقی میتواند نقش قابل توجهی در پایداری و استفاده بهینه از منابع ایفا نماید، لذا اعمال شرایط واقعی سیستم منابع آب در مدلهای مدیریتی منجر به نزدیکی قوانین بهرهبرداری به شرایط طبیعی میشود. در این تحقیق از ترکیب منطق فازی و روش بهینهسازی مبتنی بر جستجوی تصادفی برای در نظر گرفتن عدم دقت در پارامترهای تأثیرگذار بر تغییرات تراز سطح آب زیرزمینی استفاده شد. پارامترهای مؤثر مذکور شامل ضرایب ضریب ذخیره ویژه، میزان تغذیه و تخلیه طبیعی آبخوان بود که اغلب در مدلهای مدیریتی بهطور جزئی و یا گذرا دیده میشود. با استفاده از اطلاعات هیدروژئولوژیکی منطقه و دادههای پیزومترها، بازه تغییرات هر پارامتر برای تعیین تابع عضویت مشخص گردید. با اعمال برشهای فازی (اعداد بین صفر و یک) بر هر پارامتر تأثیرگذار و تولید بازهای متناسب با آن، مدل بهینهسازی مبتنی بر جستجوی تصادفی بهمنظور یافتن مقادیر حداقل و حداکثر تغییرات تراز، مورد اجرا قرار گرفت. با تکرار مراحل بالا میتوان مقدار فازی پارامتر خروجی را تعیین نمود. برای مقایسه نتایج حاصل از اعمال عدم دقت در ارائه مقادیر بهینه تخصیص، مدل بهرهبرداری تلفیقی با هدف حداقل نمودن میزان کمبود در تأمین نیازهای آبی با توجه به محدودیتهای منابع آبی موجود، تدوین گردید. در این مدل محدوده مورد مطالعه به مناطقی تقسیم و با توجه به اولویتهای هر منطقه و در نظر گرفتن اهمیت نوع مصرف و نوع منبع، میزان تخصیصهای بهینه تعیین شد. نتایج مدل پیشنهادی نشان میدهد که هر چه در مدل تلفیقی شرایط واقعی سیستم منابع آبی به نحوه مطلوبی دیده شود، میزان اطمینانپذیری سیستم در تأمین نیازهای آبی از قابلیت بیشتری برخوردار خواهد بود. همچنین این نتایج بهدلیل دخالت دادن نظرات تصمیمگیران مؤثر در تخصیص منابع آب از مطلوبیت و قابلیت اجرایی بالاتری برخوردار بود و از حالت ثباتی که در مدلسازیهای معمول وجود دارد خارج شده و بهصورت دینامیک و متناسب با سیاستهایی بود که برای منطقه مورد مطالعه در نظر گرفته شد.https://www.wwjournal.ir/article_1607_df431d78ea9f1a40b37b7abdfb6975f8.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593620420100101Fenton Oxidation Efficiency in Removal of Detergents from Waterکارایی فرایند اکسیداسیون فنتون درکاهش آلودگی مواد شوینده از آب16231623FAسیدعلیرضا موسویکارشناس ارشد مهندسی بهداشت محیط ، کارشناس و مدرس دانشگاه علوم پزشکی کرمانشاهامیرحسین محویاستادیار گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت و انستیتو تحقیقات بهداشتی، دانشگاه علوم پزشکی تهرانعلیرضا مصداقینیااستاد گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت وانستیتو تحقیقات بهداشتی، دانشگاه علوم پزشکی تهرانسیمین ناصریاستاد گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت وانستیتو تحقیقات بهداشتی، دانشگاه علوم پزشکی تهرانحمیدرضا هنریکارشناس ارشد مهندسی بهداشت محیط، عضو هیئت علمی دانشکده بهداشت وانستیتو تحقیقات بهداشتی، دانشگاه علوم پزشکی تهرانJournal Article20070210Advanced oxidation processes are associated with the production of very active hydroxyle radicals with a high potential for oxidation of organic compounds. One such process is Fenton process which reacts with ferrous ions in acidic media to produce a hydroxyle radical. It is an oxidation-reduction reaction in which the metallic ion accepts the transfer of one electron. A variety of factors such as pH, temperature, reaction time, and ferrous and H2O2 concentrations may affect the efficiency of the method. In this study, synthetic solutions of anionic LAS and ABS both having wide household and industrial applications were obtained and used to evaluate the efficiency of Fenton process in the removal and treatability of different concentrations of ferrous and H2O2 for a variety of contact times. Experiments were performed with different concentrations of H2O2 and ferrous iron at a constant pH of 3 in a jar test apparatus adjusted at 200 rpm and for different contact times (20, 40, 60, and 80 minutes). Results showed that increase in catalyst and oxidant concentrations increased removal efficiency. At a H2O2 concentration of 750 mg/l and a ferrous ion concentration of 130mg/l, 86% of LAS and ABS was removed in 80 minutes. Under these conditions, Fenton oxidation reduced the COD content of the ABS sample from 470 mg/L to 187 mg/L. The BOD5/COD ratio improved by 0.225 for a concentration of 600 mg/L of H2O2 and 130 mg/L of ferrous ion in 60 minuets. Measurements after the reaction revealed that pH reduced from 3 to 2.6 as a result of acidic intermediaries produced; this can be interesting for reaction control investigations.فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته، همواره منجر به تولید رادیکالهای بسیار فعال هیدروکسیل میگردند که این رادیکالها، پتانسیل بالایی برای اکسیداسیون ترکیبات آلی دارند. یکی از فرایندهای اکسیداسیون شیمیایی، 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 میباشد به این ترتیب که یون فلزی، انتقال یک الکترون را میپذیرد. کارایی این روش تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله pH، دما، غلظت آهن، پراکسید هیدروژن و زمان واکنش است. در این مطالعه نمونههای سنتتیک از سورفکتانت آنیونیک ABS و LAS که هر دو کاربرد وسیع خانگی و صنعتی دارند، تهیه گردید و تأثیر غلظتهای مختلف سولفات آهن و پر اکسید هیدروژن در زمانهای مختلف روی حذف و تصفیهپذیری آنها در محلول آبی مورد مطالعه قرار گرفت. آزمایشها در سیستم بسته در دستگاه جار (200 دور در دقیقه) و با غلظت اولیه دترجنت آنیونیک 200 میلیگرم در لیتر با pH ثابت 3 و دمای آزمایشگاه در زمانهای 20، 40، 60 و 80 دقیقه انجام شد. نتایج نشان داد افزایش در غلظت اکسیدان و کاتالیست، کارایی حذف را افزایش میدهد. در غلظت H2O2 برابر750 میلیگرم در لیتر و یون فرو برابر130 میلیگرم در لیتر بیش از 86 درصد از LASو ABS در زمان 80 دقیقه حذف گردید. در همین شرایط طی فرایند اکسیداسیون، COD نمونههای ABS از470 میلیگرم در لیتر به 187میلیگرم در لیتر کاهش یافت. نسبت BOD5/COD در زمان 60 دقیقه درغلظت 600 میلیگرم در لیتر H2O2 و 130میلیگرم در لیتر یون فرو، 0/225 بهبود یافت. اندازهگیری pH بعد از واکنش نشان میدهد که pH بهعلت تولید مواد حد واسط اسیدی از 3 به 2/6 کاهش مییابد که میتواند برای کنترل فرایند مورد بررسی قرار گیرد.https://www.wwjournal.ir/article_1623_7094d2592a640072eeef6aa91370ce95.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593620420100101Investigation of Phenol Removal in Aqueous Solutions Using Advanced Photochemical Oxidation (APO)بررسی حذف فنل از محلول آبی با استفاده از فناوریهای اکسیداسیون فتوشیمیایی پیشرفته24291624FAناصر جمشیدیدکترای مهندسی محیطزیست، شرکت پتروشیمی ارومیهعلی ترابیاناستاد گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهرانعلیاکبر عظیمیاستادیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهرغلامرضا نبیبیدهندیاستاد گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهرانمحمدتقی جعفرزادهرئیس بخش محیط زیست، اداره بهداشت، ایمنی و محیط زیست، شرکت ملی صنایع پتروشیمی، تهرانJournal Article20080702Most organic compounds are resistant to conventional chemical and biological treatments. For this reason, other methods are being studied as alternatives to the biological and classical physico-chemical processes. In this study, advanced photochemical oxidation (APO) processes (UV, UV/H2O2, UV/H2O2/Fe(II), andUV/H2O2/Fe(III)) were investigated in lab-scale experiments for the degradation of phenol in an aqueous solution. A medium-pressure 300 watt (UV-C) mercury ultraviolet lamp was used as the radiation source and H2O2 30% as the oxidant. Phenol (initial concentration= 0.5 mmol/L) was selected as the model due to its high use and application. Some important parameters such as pH, H2O2 input concentration, iron catalyst concentration, the type of iron salt, and duration of UV radiation were studied based on the standard methods. The results showed that the Photo-Fenton process was the most effective treatment under acidic conditions producing a higher rate of phenol degradation over a very short radiation time. The process accelerated the oxidation rate by 4-5 times the rate of the UV/H2O2 process. The optimum conditions were obtained at a pH value of 3, with a molar ratio of 11.61 for H2O2/Phenol and molar ratios of 0.083 and 0.067for Iron/H2O2 in the UV/H2O2/Fe (II) and the UV/H2O2/Fe (III) systems, respectively.اکثر ترکیبات آلی نسبت به تصفیههای شیمیایی و بیولوژیکی متداول مقاوم هستند. بنابراین روشهای دیگری بهعنوان جایگزین فرایندهای فیزیکی شیمیایی و بیولوژیکی کلاسیک مورد مطالعه و تحقیق قرار گرفتهاند. در این تحقیق، فناوریهای اکسیداسیون فتوشیمیایی پیشرفته شاملUV/H2O2/Fe/(III)، UV/H2O2/Fe(II)، UV/H2O2 و UV برای حذف فنل در محلول آبی در مقیاس آزمایشگاهی مورد بررسی و آزمایش قرار گرفت. از یک لامپ فرابنفش جیوهای فشار متوسط 300 وات بهعنوان منبع تابش و از پراکسید هیدروژن 30 درصد بهعنوان ماده اکسید کننده و از فنل با غلظت اولیه 0/5میلی مول در لیتر بهدلیل کاربرد و مصرف زیاد بهعنوان مدل استفاده گردید. برای بررسی عوامل مؤثر مانند pH، غلظت پراکسیدهیدروژن، غلظت و نوع نمک آهن و زمان تابش نور UV، آزمایشها بر اساس روشهای استاندارد، آنالیز گردیدند. نتایج آزمایشها نشان داد فرایند فتوفنتون مؤثرترین فرایند تصفیه تحت شرایط اسیدی بوده و دارای سرعت بیشتر تصفیه فنل در زمان تابش خیلی کم است. سرعت اکسیداسیون در این فرایند 4 تا 5 بار بیشتر از فرآیند UV/H2O2 میباشد. شرایط بهینه برای فرایند فتوفنتون، مقدار pH برابر 3، نسبت مولی H2O2/Phenol برابر 11/61 و نسبت مو لی Iron/H2O2 برای سیستمهای UV/H2O2/Fe(II) و UV/H2O2/Fe/(III) بهترتیب0/083 و 0/067 بهدست آمد. https://www.wwjournal.ir/article_1624_8b3ab7ce645479135d2eff8abab0105c.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593620420100101Comparison of the Advanced Oxidation Processes in Phenol Degradation in Laboratory Scaleمقایسه روشهای اکسید اسیون پیشرفته در تجزیه فنل در مقیاس آزمایشگاهی30351625FAرضا شکوهیاستادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی همدانلیلا ابراهیمزادهکارشناس ارشد مهندسی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی کردستانعلیرضا رحمانیدانشیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی همدانسیدجمالالدین ابراهیمیکارشناس ارشد مهندسی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی کردستانمحمدرضا سمرقندیاستادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی همدانJournal Article20080913Phenol or Benzene hydroxyl, is a toxic aromatic hydrocarbon which finds its way into the environment and water resources as a serious environmental hazard in the effluent from a number of industrial processes. The objective of this investigation was to compare the efficiency of advanced oxidation methods with that of O3 and UV radiation in Phenol degradation. For this purpose, a reaction chamber with a capacity of 3 liters (laboratory scale) was used. A photolytic cell system with a 125W UV lamp was designed and manufactured. The ozone used in the reaction was produced at a rate of 1g/h in a COG-OM ozonizer before entering the reactor. A set of experiments was carried out at pH levels of 5, 7, 9, and 11 to investigate the effect of pH on phenol degradation rate. Samples were then collected for analysis by a spectrophotometer. Our findings show that phenol is degradable at a basic pH of 11 with ozone application and at an acidic pH of 5 with UV radiation. Using a 125 WUV- light source, phenol degradation after one hour was 32.4% while it reached 93.6% after the same period when using ozone. Due to their desirable health and environmental impacts as well as their high efficiency, advanced oxidation processes are expected to be a promising technology for the removal of phenol and other similar pollutants from water and wastewater.فنل یا هیدروکسی بنزن یکی از هیدروکربنهای آروماتیک سمّی است. این ماده از طریق دفع فاضلاب تعدادی از صنایع باعث آلودگی محیطزیست و بهخصوص منابع آبی میشود. هدف از انجام این تحقیق، مقایسه راندمان تجزیه فنل با استفاده از روشهای اکسیداسیون پیشرفته با کاربرد ازن و پرتوتابی اشعه فرا بنفش بود. محفظه واکنش در این تحقیق در مقیاس آزمایشگاهی و با ظرفیت 3 لیتر بهکار گرفته شد. در این تحقیق از یک لامپ UV 125 وات استفاده شد. ازن مصرفی قبل از ورود به راکتور تولید و از طریق ازنساز مدل COG-OM با مقدار تولید 1 گرم ازن بر ساعت به راکتور منتقل میشد. بهمنظور بررسی تأثیر pH بر تجزیه فنل، آزمایشهایی در pHهای 5، 7، 9 و 11 انجام و نمونههای جمعآوری شده با دستگاه اسپکتروفتومتر مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج حاصل از تحقیق نشان میدهد که فنل با روش ازن دهی در pH برابر 11 و با استفاده از اشعه UV در pH معادل 5 قابل تجزیه میباشد. درصد تجزیه فنل با استفاده از لامپ 125 وات UV پس از یک ساعت زمان تماس، 32/4 بود در حالی که طی همین مدت زمان و با استفاده از روش ازندهی به 93/6 درصد رسید. میتوان انتظار داشت فرایند اکسیداسیون پیشرفته با مزایایی از قبیل جنبههای بهداشتی و زیست محیطی مطلوب و بازده بسیار بالا، چشمانداز مطلوبی در حذف فنل و سایرآلایندههای مشابه از آب و فاضلاب بهدست آورد.https://www.wwjournal.ir/article_1625_ac782079bdc0936ef2a286af2d632f19.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593620420100101Fenton Remediation of Methyl Tertiary Butyl Ether (MTBE) and Effects of Reaction Conditions on the Byproducts Formedبررسی کاهش غلظت متیل ترشیری بوتیل اتر (MTBE) از آب با روش فنتون و تعیین تغییرات ناشی از شرایط واکنش در تشکیل محصولات جانبی36421626FAاحمد خدادادی درباناستادیار بخش مهندسی عمران، گروه مهندسی محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهرانآرش شاهمنصوریکارشناس ارشد مهندسی عمران- محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرسحسین گنجیدوستاستاد بخش مهندسی عمران، گروه مهندسی محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهرانJournal Article20070710Methyl Tertiary Butyl Ether has been used in theUnitedStatesince 1979 as a gasoline additive. Increased use of this compound has caused pollution in both surface and groundwater. Conventional treatment methods are not successful. In this study, Fenton-reagent based degradation of a high concentration solution (1000Mg/L) of Methyl Tertiary Butyl Ether was investigated on the bench scale using Ferric Sulfate as the Fenton catalyst. Effects of pH, time of reaction, and reaction reagent (Hydrogen peroxide and iron catalysts) concentrations were investigated. Under optimum conditions, the degradation efficiency was 99.995 percent. The optimum concentrations of ferric sulfate and hydrogen peroxide for the complete removal of MTBE were 5.4 Mg/L and 550Mg/L, respectively. The optimum pH was 3, and the remaining concentration of MTBE in the solution under optimum conditions was lower than 50µg/L (Gas Chromatography detection limit). Rate of reaction decreased after a few minutes. Variations in pH over time were measured. It was found that increasing the hydrogen peroxide concentration decreased Methyl Tertiary Butyl Alcohol and Acetone in solution. Concentrations of these by-products increased at high pH levels. Acetone and Tertiary Butyl Alcohol concentrations were 30 and 120 Mg/L, respectively, at pH=3, while they were 150 and 250 Mg/L, respectively, at pH=7.از سال 1979 در امریکا برای افزایش عدد اکتان در سوخت به جای آلکیل سرب، متیل ترشیری بوتیل اتر به کار گرفته شد. افزایش مصرف این ماده در سالهای اخیر در کشورهای مختلف موجب آلودگی منابع آبهای سطحی و زیرزمینی گردیده است. روشهای معمول برای تصفیه آبهای آلوده به متیل ترشیری بوتیل اتر عموماً ناکافی و نا کارآمد میباشد. در این تحقیق، تجزیه شیمیایی متیل ترشیری بوتیل اتر با واکنش فنتون با کاتالیزور سولفات آهن و تشکیل ترکیبات جانبی در شرایط مختلف مورد بررسی قرار گرفت. غلظت اولیه محلول مورد آزمایش 1000 میلیگرم در لیتر بود. متغیرهای آزمایش شامل pH محیط، زمان تماس آب آلوده و اکسید کننده و غلظت مواد واکنش اکسیداسیون (شامل پراکسید هیدروژن و آهن دو ظرفیتی) بود. آزمایشها در زمان تماس یک ساعت انجام شد و راندمان حذف تا 99/99 در حالت بهینه بهدست آمد. بهترین غلظتهایی از سولفات آهن و پراکسید هیدروژن که باعث حذف محلول متیل ترشیری بوتیل اتر با غلظت 1000میلیگرم در لیتر شد بهترتیب، برابر5/4 و 550 میلیمولار بهدست آمد. pH بهینه 3 و میزان حذف تا غلظت کمتر از 50 میکروگرم در لیتر به دست آمد. بررسی تغییرات غلظت متیل ترشیری بوتیل اتر در طول زمان نشان داد واکنش در ابتدا با سرعت زیاد و پس از چند دقیقه نرخ انجام واکنش بسیار آرام خواهد شد. تغییرات pH در طول زمان برای pHهای مختلف اندازه گیری و بحث شد. اضافه کردن پراکسید هیدروژن، حذف مقادیر محصولات جانبی اندازهگیری شده شامل استون و ترشیاری بوتیل الکل را افزایش داد. نتایج بررسی نشان داد که مقادیر این دو محصول در pH های بالا افزایش مییابد. بهطوریکه در pH بهینه غلظت ترشیری بوتیل الکل و استون بهترتیب برابر 30 و 120 میلیگرم در لیتر و در pH برابر 7 این مقادیر بهترتیب برابر 150 و 250 میلیگرم در لیتر بهدست آمد.https://www.wwjournal.ir/article_1626_3f3a07d781d1bace00ac9d2b59727645.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593620420100101Experimental Study of Effects of pH, Temperature and H2O2 on Gasoline Removal from Contaminated Water Using Granular Activated Carbonبررسی آزمایشگاهی تأثیر pH، دما و پراکسید هیدروژن بر حذف بنزین از آب توسط کربن فعال دانهای43531627FAهستی هاشمینژاداستادیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهانایوب کریمی جشنیاستادیار، بخش مهندسی راه، ساختمان و محیط زیست، دانشگاه شیرازناصر طالب بیدختیاستاد، بخش مهندسی راه، ساختمان و محیط زیست، دانشگاه شیرازپرویز منجمیاستادیار، بخش مهندسی راه، ساختمان و محیط زیست، دانشگاه شیرازJournal Article20080809Contamination of water with petroleum compounds is a serious environmental problem in Iran. Old fuel storage tanks, gasoline stations, and oil refineries are the main sources of gasoline leakage into water resources. In this study, the batch adsorption technique was used to investigate adsorption of petroleum compounds (gasoline) on granular activated carbon. Experiments showed that the adsorption capacity of activated carbon is a function of pH, temperature, and H2O2 concentration in solution. Maximum adsorption of petroleum compounds was obtained at pH of 8. Adsorption of petroleum compounds was increased by decreasing temperature (due to decreasing van der Waals forces between the adsorbent and the adsorbate) and H2O2 concentration in solution (due to the decrease in the initial concentration of the adsorbate by oxidation) . In this experiment, the maximum equilibrium capacity of granular activated carbon was 129.05 mg COD/g GAC at pH 8 and at an ambient temperature of 10˚C. The experimental adsorption data were fitted to the Freundlich and Langmuir adsorption model. The correlation coefficients calculated indicate that the Freundlich model was best fitted. Also, the regression analysis was used with a correlation coefficient of 0.981 to develop a model for describing the relationship between absorption variation in equilibrium state, pH, temperature, and H2O2. On the whole, the correlation coefficient calculated by the proposed model was found to be higher than Freundlich’s.امروزه آلودگی آب با مواد نفتی یکی از مشکلات زیستمحیطی جدی در ایران است. نشت بنزین از مخازن ذخیره قدیمی، مخازن پمپ بنزینها و بهخصوص پالایشگاهها یکی از دلایل مهم این آلودگی بهشمار میرود. در این تحقیق، جذب ترکیبات نفتی (بنزین) توسط کربن فعال دانهای بهعنوان یک جاذب مؤثر با روش جذب ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسیها نشان داد که ظرفیت جذب کربن فعال تابع پارامترهایی مانند pH، دما و غلظت پراکسید هیدروژن میباشد و بیشینه ظرفیت تعادل کربن فعال برای حذف ترکیبات بنزین در pH برابر 8 بوده و میزان جذب ترکیبات نفتی توسط کربن فعال با افزایش دما (کاهش نیروی واندروالس بین جاذب و آلاینده) و غلظت پراکسید هیدروژن در سیستم (کاهش غلظت اولیه مواد آلاینده به دلیل اکسیداسیون) کاهش مییابد. به اینترتیب مقدار بیشینه جذب مواد نفتی در pH برابر 8 و دمای 10 درجه سلسیوس بهمقدارmg COD/g GAC 129/05 تعیین گردید. دادههای آزمایشگاهی بهدست آمده در این مطالعه با دو مدل فروندلیچ و لانگمیر برازش داده شدند و ضریب تعیین بهدست آمده حکایت از مناسب بودن مدل فروندلیچ دارد. همچنین با تحلیل رگرسیون مدلی با ضریب تعیین 0/981 ، برای توصیف بهتر تغییرات میزان جذب در حالت تعادل با در نظر گرفتن تأثیرات pH، دما و پراکسید هیدروژن، ارائه گردید. بهطور کلی مدل پیشنهادی دارای ضریب تعیین بالاتری نسبت به مدل فروندلیچ میباشد.https://www.wwjournal.ir/article_1627_eae2b70aa8ad89466f022a0686006145.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593620420100101Comparison of Granular Activated Carbon, Natural Clinoptilolite Zeolite, and Anthracite Packed Columns in Removing Mercury from Drinking Waterمقایسه کارایی حذف جیوه از آب آشامیدنی بهوسیله ستونهای آکنده کربن فعال با زئولیت طبیعی کلینوپتی لئولایت وآنتراسیت54591628FAمحمدتقی صمدیاستادیار گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت و مرکز تحقیقات علوم بهداشتی، دانشگاه علوم پزشکی همدانمریم سلیمیدانشجوی کارشناسی ارشد بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی اصفهانمحمدحسین ساقیعضو هیئت علمی دانشگاه علوم پزشکی سبزوارJournal Article20080310Development of effective methods for the removal of such pollutants as heavy metals (e.g., mercury) from surface and ground water resources introduced by municipal and industrial wastewaters seems to be inevitable, especially in the face of the importance of water reuse in combating water shortages, limited availability of water resources, and imminent risks of a water crisis in Iran. A number of methods are already available for the removal of mercury from water resources. However, these techniques must be investigated for their practicability and economy, in addition to their not only effectiveness. In this research, granular activated carbon, natural zeolite, and anthracite packed-columns were investigated as cheap and effective adsorbents for the removal of mercury. Moreover, the effects of changes in pH (6-8), influent mercury concentrations (0.25, 0.5, 0.75, and 1 ppm), contact time (0.5, 1, 2, 3 hr) were investigated. Mercury concentration in the samples was determined using a ditizon indicator and spectrophotometry at 492 nm. Results showed that decreasing influent mercury concentration from 1 ppm to 0.25 ppm (under constant conditions) increased the removal efficiencies of anthracite, granular activated carbon, and zeolite columns from22%, 63%, and 55% to 28%, 72%, and 64%, respectively. Increasing contact time from 0.5 hr to 3 hr caused the removal efficiencies of these columns to increase from 22%, 56%, and 54% to 42%, 86%, and 82%, respectively. Also, increasing pH level led to increased removal efficiencies of the studied columns. It was found that contact time played a more effective role in enhancing mercury removal efficiency in the granular activated carbon column than in the other two columns. The ranges of mercury removal efficiency obtained for the granular activated carbon, natural zeolite, and anthracite columns under various conditions were (51%-92%), (42%-88%), and (16%-52%), respectively. Based on these results, granular activated carbon could be recommended as an effective and cheap adsorbent for the removal of mercury from drinking water resources. محدودیت منابع آبی و خطر بحران آب در ایران و اهمیت بازیابی آب از یک سو و از سویی دیگر افزایش آلودگی آبهای سطحی و زیرزمینی بهوسیله فلزات سنگین از جمله جیوه که ناشی از ورود فاضلابهای صنعتی و شهری میباشد، یافتن راهحلهای قابل قبول زیستمحیطی را در جهت حذف این ماده از منابع آبی ضروری میسازد. روشهای مختلفی برای حذف جیوه از منابع آب پیشنهاد گردیده است. این روشها علاوه بر تأثیر قابل قبول بر حذف ماده مذکور باید از لحاظ قابل اجرا بودن و داشتن صرفه اقتصادی نیز مورد توجه قرار گیرند. در این تحقیق از ستونهای کربن فعال دانهای، زئولیت و آنتراسیت بهعنوان جاذبهای ارزان قیمت و پر بازده بهمنظور حذف جیوه استفاده گردید. قابلیت جاذبهای مذکور و نیز اثر عوامل مختلف مؤثر بر کارایی حذف شامل تغییرات pH که در محدوده مورد قبول برای آشامیدن میباشد (8-6) ، تغییرات غلظت جیوه ورودی به سیستم ( ppm1 ، 0/75، 0/5، 0/25) و تغییرات زمان تماس (3 ،1،2، 5/0ساعت) در حذف ماده مذکور مورد مطالعه قرار گرفت. اندازهگیری غلظت جیوه در نمونههای آب ورودی و خروجی از ستونها به روش اسپکتروفتومتری در طول موج 492 نانومتر با معرف دی تیزون انجام شد. بر اساس نتایج بهدست آمده از این تحقیق مشخص گردید با کاهش غلظت ماده ورودی از ppm 1به ppm 0/25 در شرایط ثابت، درصد حذف جیوه در ستونهای جاذب آنتراسیت، کربن فعال و زئولیت بهترتیب از22 درصد، 63 درصد و 55 درصد به 28 درصد، 72 درصد و 64 درصد افزایش مییابد. همچنین در شرایط ثابت با افزایش زمان ماند از 0/5 ساعت به 3 ساعت، درصد حذف جیوه بهترتیب برای ستونهای آنتراسیت، کربن فعال و زئولیت از 22، 56 و 54 درصد به 42، 86 و 82 درصد افزایش پیدا میکند. همچنین افزایش pH در محدوده، موجب افزایش کارایی ستونها میگردد. در مجموع نقش عامل زمان ماند در کارایی حذف جیوه بهوسیله ستون کربن فعال به مراتب بیشتر از ستونهای زئولیت و آنتراسیت مورد مطالعه بوده است. با تغییر پارامترهای مختلف مورد مطالعه در این تحقیق، کارایی حذف جیوه با استفاده از ستون کربن فعال، زئولیت و آنتراسیت بهترتیب دامنه 51 تا 92 درصد، 42 تا 88 درصد و 16 تا 52 درصد داشت. بیشترین کارایی حذف مربوط به ستون آکنده کربن فعال بوده و با توجه به سهولت کاربرد، هزینه پائین و نیز کارایی حذف بالا، میتوان کربن فعال را بهعنوان مناسبترین جاذب به منظور حذف جیوه از منابع آب آشامیدنی معرفی نمود.https://www.wwjournal.ir/article_1628_9895ae9620fa7245cebec86813e65970.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593620420100101Investigation of Cd Adsorption and Accumulation from Contaminated Soil in Different Parts of Root Cropsبررسی جذب و تجمع کادمیم در اندامهای مختلف محصولات غدهای در خاکهای آلوده60701629FAبهمن یارقلیعضو هیئت علمی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی و دکترای مهندسی محیط زیست، دانشگاه تهرانعلیاکبر عظیمیاستادیار، دانشکده محیط زیست، دانشگاه آزاد، واحد اهراکبر باغونددانشیار، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهرانفریبرز عباسیاستادیار، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، تهرانعبدالمجید لیاقتاستادیار، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، تهرانغلامرضا اسداله فردیدانشیار آب و محیط زیست، دانشکده فنی دانشگاه تربیت معلم تهرانJournal Article20080512
آب و فاضلاب شماره 4 سال 1388
Environmental pollution with heavy metals and their absorption by plants form a universal problem around the world. Numerous investigations have been conducted to put wastewaters containing heavy metals to agricultural reuse. Little is known, however, about the absorption of cadmium in the root zone and its accumulation in the different organs of crops, particularly in root crops. This study was carried out to investigate the influence of different levels of Cd concentration in the root zone on the accumulation rate in various parts of four different types of common root crops in karaj Iran. The experiment was performed in a factorial testing plan in random blocks and in four treatments with three replicates. The treatments included four levels of Cd concentration in soil (50 mg/kg, 100 mg/kg, 50 mg/kg, control without Cd addition and water with 0.5 molar of EDTA). The soil used in this study was prepared by passing through a sieve with a 2mm mesh and adding Nitrate Cadmium (Cd(NO3)2). Cylinder plastic vases 40 Cm in diameter and 60 cm high were employed to cultivate vegetables. Water demandwas estimated via the Penman-Mantith method, in which Kc was calculated by means of recorded data at Meshgin-Abad synoptic station in Karaj. At the end of the growing season, samples were taken from different organs of the plants to measure Cadmium accumulation. The SPSS software was used for the variance analysis of the collected data. The Dunkan test (at 0.01 and 0.05 levels) was then used to evaluate averages of the specifications in the factorial testing levels. The results indicate a direct relationship between Cd concentration in the root zone and Cd accumulation in plant organs. Adding 0.5 molar of EDTA to the irrigation water caused Cd accumulation in plant organs to exceed 60 percent. The results also show that Cd concentration, except for the control, was in excess of the limit for human consumption and that its accumulation levels in the different species tested were ranked as: Root: carrot>potato>radish>sugar beet; Leaf: potato>radish>carrot>sugar beet; Fruit: potato>carrot>sugar beet>radish; and Fruit peel: sugar beet>potato>radish>carrot . آلودگی محیطزیست با فلزات سنگین و انتقال آن به محصولات زراعی بهعنوان یک مشکل جهانی در حال گسترش، مطرح میباشد. مطالعات زیادی در زمینه استفاده از آبهای آلوده و پسابهای حاوی فلزات سنگین در کشاورزی انجام شده است، ولی اطلاعات در زمینه جذب فلزات سنگین از محیط ریشه و تجمع آن در بخشهای مختلف گونههای زراعی، بهویژه محصولات غدهای بسیار محدود است. این تحقیق با هدف بررسی تأثیر غلظت کادمیم در خاک محیط ریشه بر مقدار جذب و تجمع آن در اندام مختلف چهار محصول غدهای رایج در کشور بهصورت یک طرح آزمایشی فاکتوریل در قالب بلوکهای کاملاً تصادفی در چهار تیمار و سه تکرار به اجرا در آمد. تیمارها شامل غلظتهای صفر، 50 و100 میلیگرم کادمیم در خاک و 50 میلیگرم کادمیم در خاک همراه با 0/5 مولار اتیلن دیآمین تترا استیک اسید (EDTA) در آب آبیاری میباشد. خاک مورد استفاده بعد از دوبار الک کردن با مش2 میلیمتر و افزودن نیترات کادمیم ((Cd(NO3)2 و مخلوط نمودن کامل، تهیه و برای کاشت از گلدانهای پلاستیکی استوانهای بهقطر 30 و ارتفاع 60 سانتیمتر استفاده شد. در پایان فصل زراعی از بخشهای مختلف گونههای مورد مطالعه برای سنجش مقدار تجمع کادمیم، نمونهبرداری و آزمایش بهعمل آمد و نتایج حاصل با استفاده از نرم افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. براساس نتایج حاصل، میزان تجمع کادمیم با افزایش غلظت آن در محیط ریشه نسبت مستقیم داشته و افزایش 0/5 مولار EDTA به آب آبیاری، بهطور متوسط باعث افزایشی معادل 32 درصد در جذب کادمیم برگها، 6/53 درصد در ریشه، 62 درصد در غده و 65/2 درصد در پوست میگردد. همچنین نتایج نشان میدهد که به جز تیمار شاهد در سایر تیمارها میزان تجمع کادمیم در بخشهای مختلف گونههای مورد مطالعه بیش از حد مجاز برای مصارف انسانی است. ترتیب تجمع کادمیم در بخشهای مختلف گونههای مورد بررسی به شرح زیر است: ریشه: چغندر قند، تربچه، سیب زمینی و هویج؛ برگ: چغندرقند، هویج، تربچه و سیبزمینی؛ غده: تربچه، چغندرقند، هویج و سیب زمینی؛ پوست: هویج، تربچه، سیب زمینی و چغندرقند.https://www.wwjournal.ir/article_1629_ebd383e6de05b65c5c2ae3527b9dfb79.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593620420100101Heavy Metals Removal from Industrial Wastewater by Sand, Soil and Organic Matterبررسی امکان جذب فلزات سنگین فاضلاب صنعتی توسط شن، خاک و مادهآلی71811630FAمیترا محمدیدانشآموخته کارشناسی ارشد گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهدامیر فتوتدانشیار گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهدغلامحسین حقنیا حق نیااستاد گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهدJournal Article20080619A greenhouse experiment was conducted with a completely randomized design with four treatments and four replicates to investigate the efficiency of sand, soil (calcareous and non-calcareous), and organic matter (rice husk and leaf compost) for the removal of copper, nickel, zinc, and chromium from industrial wastewater by filtration. PVC tubes (columns) 66.5 cm high and 10 cm diameter were chosen and each was filled from bottom to top with coarse gravel, sand, soil, organic matter, and fine gravel, respectively. Then, plating wastewater was added at nine pore volumes to each column. When the filter’s surface was completely dried, a second round of wastewater addition was performed. At the end of the experiment, the columns were cut to collect the adsorptive materials which were then air-dried and transferred to the laboratory for measurement of heavy metal concentrations by atomic absorption spectroscopy. The results showed that putting calcareous and non-calcareous soils under the applied organic matter (rice husk and leaf compost) affected their capacity for adsorbing heavy metals to varying degrees. It was also found that low the cation exchange capacity of soil compared to organic matter did not lead to its reduced adsorption capacity. Analysis of the organic matter revealed that rice husk was the best adsorbent for Cr, while leaf compost was the best for Zn and Ni. In addition, applied sand in this experiment was a good adsorbent for heavy metals in wastewater. Generally, it seems that application of the studied adsorbents was effective and that they could be recommended for the removal of heavy metals from industrial wastewater.بهمنظور مقایسه و بررسی کارایی شن، خاک (آهکی و غیرآهکی) و مادهآلی (پوسته برنج و کمپوست برگ) در حذف یا کاهش فلزات سنگین مس، نیکل، روی و کروم از فاضلابهای صنعتی و بررسی اجمالی اثر متقابل آنها، آزمایشی در گلخانه و در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تیمار و چهار تکرار انجام گرفت. تیمارها در این آزمایش عبارت بودند: از خاک آهکی-پوسته برنج، خاک آهکی-کمپوست برگ، خاک غیرآهکی-پوسته برنج و خاک غیرآهکی-کمپوست برگ. برای آمادهسازی تیمارها، لوله های پلی وینیل کلراید به ارتفاع 66/5 و قطر 10 سانتیمتر انتخاب و با توجه به تیمارهای آزمایشی، بهترتیب از پایین به بالا بهوسیله ریگ درشت، شن، خاک، مادهآلی و ریگ ریز پر شدند. سپس به مجموعه مذکور، فاضلاب صنعتی حاصل از کارخانه آبکاری به تعداد نه مرتبه (9 pore volumes) اضافه گشت؛ به این صورت که بعد از هر بار افزودن فاضلاب و خشک شدن کامل سطح فیلترها، فاضلاب مرحله بعد ریخته شد. سپس در انتهای آزمایش، مقاطعی از هرکدام از جاذبها تهیه گردید و بعد از هوا خشک شدن، بهمنظور اندازهگیری غلظت کل فلزاتسنگین و بررسی کارایی آنها به آزمایشگاه منتقل شد. نتایج این مطالعه نشان داد که قرارگرفتن خاک آهکی و غیرآهکی در زیر هر یک از مواد آلی بهکار رفته در این مطالعه، بر توانایی آنها در جذب فلزاتسنگین اثرگذار بوده و یافتههای حاصل متفاوت بود. همچنین مشخص شد که ظرفیت پایین تبادل کاتیونی خاک نسبت به مواد آلی همواره باعث کاهش قدرت جذب توسط آن نمیگردد. آنالیز مواد آلی بهکار رفته نیز مشخص کرد که پوسته برنج برای عنصر کروم و کمپوست برگ برای عناصر روی و نیکل جاذب مناسبتری بهنظر میرسند. علاوه بر این، شن مورد استفاده در این ازمایش نیز، توانایی جذب مناسبی را برای فلزات سنگین موجود در فاضلاب از خود نشان داد. درنهایت میتوان گفت که کاربرد جاذبهای مورد مطالعه برای حذف فلزات سنگین موجود در فاضلابها مؤثر بود.https://www.wwjournal.ir/article_1630_0d238c2801c8ad38737c73c6eba6cc69.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593620420100101Anaerobic Treatment of Landfill Leachate: A Case Study of Shiraz Landfill Leachateتصفیه بیهوازی شیرابه محل دفن زباله شهری مطالعه موردی: شیرابه زباله شهر شیراز82901631FAسعیده خردمند خردمندکارشناس ارشد بخش مهندسی راه، ساختمان و محیط زیست، دانشگاه شیرازایوب کریمی جشنیاستادیار، بخش مهندسی راه، ساختمان و محیط زیست، دانشگاه شیرازپرویز منجمیاستادیار، بخش مهندسی راه، ساختمان و محیط زیست، دانشگاه شیرازJournal Article20080615Degradation of the organic part of landfill in along with rainwater percolation produces a polluted liquid named "leachate", which poses a considerable hazard to the environment because of its toxic and hazardous compounds. In this research, the treatability of leachate was investigated using combined anaerobic digesters. Each digester had an effective volume of 150 l, a flow rate of 10 l/d, and a HRT of 15 d working at a temperature of 31°C (mesophilic). The OLR applied to the system was gradually increased from 0.07 to 3.4 g/l.d in 5 steps. TCOD concentration was 48552-62150.4 mg/l and BOD5/COD ratio was more than 0.7 during the study period. At an OLR of 2.2 g/l.d, the total maximum COD removal efficiency achieved in both digesters was 93.59%. Not only did ammonia concentration not reduce in the anaerobic system but it increased. Ammonia concentrations at optimum OLR in the influent to the 1<sup>st</sup> and 2<sup>nd</sup> digesters were 721, 952, and 1054 mg/l, respectively. Maximum biogas production was 9.823 l/day in the 1<sup>st</sup> digester and 6.298 l/day in the 2<sup>nd</sup> digester, both of which occurred at an OLR of 3.4 g/l.d.تجزیه بخش آلی زباله در محل دفن زباله بههمراه نفوذ آب باران، مایع آلودهای به نام شیرابه را تولید میکند که بهدلیل دارا بودن ترکیبات سمّی و خطرناک، خطر قابل توجهی برای محیطزیست تلقی میشود. در این تحقیق تصفیهپذیری شیرابه با استفاده از هاضم بیهوازی دو مرحلهای بررسی گردید. حجم مفید هر یک از هاضمها 150 لیتر، دبی 10 لیتر در روز، زمان ماند هیدرولیکی 15 روز برای هر یک از هاضمها، و دما 31 درجه سلسیوس (مزوفیلیک) در نظر گرفته شد. بار آلی سیستم از0/07 تا 3/4 گرم در لیتر در روز بهصورت تدریجی و طی پنج مرحله افزایش داده شد. مقدار COD شیرابه 48552 تا 62150/4 میلیگرم در لیتر و نسبت BOD5/COD آن بیش از 0/7 بهدست آمد. در بار آلی g/L.day 2/2 بیشترین حذف COD بهمیزان 93/59 درصد در مجموع دو هاضم بهدست آمد. میزان آمونیاک در سیستم بیهوازی حذف نگردید، بلکه اضافه شد. غلظت آمونیاک در بار بهینه در مخزن ورودی، هاضم اول و هاضم دوم بهترتیب 721، 952، و 1054 میلیگرم در لیتر بهدست آمد. حداکثر میزان بیوگاز در بار آلی 3/4 گرم در لیتر در روز، تولید شد و معادل 9/823 و 6/298 لیتر در روز بهترتیب در هاضم اول و دوم بود.https://www.wwjournal.ir/article_1631_61e06630f791139282f7f31d17b4ed7a.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593620420100101Application of Depth-Averaged Velocity Profile for Estimation of Longitudinal Dispersion in Riversکاربرد سرعت متوسط عمقی در تخمین ضریب پخش طولی آلودگی در رودخانهها91961632FAمحمد گیوهچیاستادیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه سیستان و بلوچستانمحمود فغفور مغربیدانشیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه فردوسی مشهدجلیل ابریشمیدانشیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه فردوسی مشهدJournal Article20081225River bed profiles and depth-averaged velocities are used as basic data in empirical and analytical equations for estimating the longitudinal dispersion coefficient which has always been a topic of great interest for researchers. The simple model proposed by Maghrebi is capable of predicting the normalized isovel contours in the cross section of rivers and channels as well as the depth-averaged velocity profiles. The required data in Maghrebi’s model are bed profile, shear stress, and roughness distributions. Comparison of depth-averaged velocities and longitudinal dispersion coefficients observed in the field data and those predicted by Maghrebi’s model revealed that Maghrebi’s model had an acceptable accuracy in predicting depth-averaged velocity.تعیین پروفیل بستر رودخانه و توزیع سرعت متوسط عمقی بهعنوان اطلاعات پایه در استفاده از معادلات تجربی و تحلیلی برای تخمین ضریب پخش طولی آلودگی، همواره مورد توجه محققان بوده است. با استفاده از مدل ساده ارائه شده توسط مغربی که توانایی تخمین خطوط هم سرعت بی بعد در مقطع عرضی رودخانهها و کانالها را داراست، میتوان به تخمین توزیع سرعت متوسط عمقی مبادرت ورزید. اطلاعات مورد نیاز در این مدل شامل پروفیل بستر، توزیع تنش برشی و زبری بستر است. با مقایسه اطلاعات میدانی سرعت متوسط عمقی و ضریب پخش طولی آلودگی با سرعت متوسط عمقی تخمین زده شده با استفاده از روش مغربی و ضریب پخش طولی آلودگی که با استفاده از آن برآورد شد، نتیجه گردید که این روش از دقت مناسبی در تخمین سرعت متوسط عمقی برخوردار است.https://www.wwjournal.ir/article_1632_03eaa86f62053df1e039b0ed36658774.pdf