مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Optimization of Biological Treatment of an Industrial Wastewater in an Intermittent Aeration Sequencing Batch Reactorبهینهسازی فرایند تصفیه بیولوژیکی فاضلاب شهرک صنعتی در راکتور زیستی ناپیوسته منقطع با هوادهی متناوب2126520FAآذر اسدیکارشناسی ارشد شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، دانشگاه رازی، کرمانشاهعلی اکبر زینتی زادهاستادیار گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی دانشگاه رازی- کرمانشاهJournal Article20120810In this paper, the simultaneous removal of carbon and nutrients (nitrogen and phosphorus) from Faraman’s industrial wastewater (FIW) in a time-based sequencing batch reactor (SBR) was investigated. The experiments were conducted based on a central composite design (CCD) and analyzed using the response surface methodology (RSM). Reaction and aeration times were selected for the purposes of analyzing, modeling, and optimizing the process. Nine dependent parameters were monitored as process responses. The region of exploration for the process was taken as the area enclosed by the boundaries of reaction time (12-36 h) and aeration time (40-60 min/h). Reaction time was found to be the most effective variable and showed a decreasing impact on the total chemical oxygen demand (TCOD), slowly-biodegradable chemical oxygen demand (sbCOD), total nitrogen (TN), and total phosphorus (TP) removal efficiencies. The optimum operating conditions were determined in the range of 12 to 16 h for the reaction time and 40 to 60 min/h for the aeration time.در این مقاله، حذف همزمان کربن و مواد مغذی (نیتروژن و فسفر) از فاضلاب شهرک صنعتی فرامان در یک راکتور زیستی ناپیوسته منقطع با کنترل زمان هوادهی بررسی شد. آزمایشها بر اساس طراحی ترکیب مرکزی (CCD) سازماندهی و سپس با استفاده از روش پاسخ سطحی ((RSM، تحلیل شدند. زمان واکنش و زمان هوادهی بهمنظور تحلیل، مدلسازی و بهینهسازی فرایند انتخاب شدند و نه پارامتر وابسته بهعنوان پاسخهای فرایندی اندازهگیری و محاسبه شدند. دامنه تغییرات زمان واکنش و زمان هوادهی به ترتیب 12 تا 36 ساعت و 40 تا 60 دقیقه بر ساعت انتخاب شد. زمان واکنش بهعنوان مهمترین متغیر شناخته شد که اثر کاهشی بر راندمان حذف کل اکسیژن شیمیایی مورد نیاز (TCOD)، سهم اکسیژن شیمیایی مورد نیاز با تجزیهپذیری بیولوژیکی آهسته sbCOD))، کل نیتروژن (TN) و کل فسفر (TP) نشان داد. شرایط بهینه عملکرد راکتور زیستی در زمان واکنش 12 تا 16 ساعت و زمان هوادهی 40 تا 60 دقیقه بر ساعت بهدست آمد.https://www.wwjournal.ir/article_6520_54078dc990c104392c1bbad879fbc84a.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Survey of Nanofiltration Process Efficiency in Pb, Cd, Cr+6 and Cu Ions Removal from Sulfate-Containing Watersبررسی کارایی فرایند نانوفیلتراسیون در حذف فلزات سنگین سرب، کادمیم، کروم شش ظرفیتی و مس از آبهای حاوی سولفات13206511FAمحمد ملکوتیاناستاد مرکز تحقیقات مهندسی بهداشت محیط و گروه بهداشت محیط دانشگاه علوم پزشکی کرمانعبدالعلی گلپایگانیدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط، گروه بهداشت محیط دانشگاه علوم پزشکی کرماناحمد رجبی زادهعضو مرکز تحقیقات بهداشت محیط و مربی گروه بهداشت محیط دانشگاه علوم پزشکی کرمانJournal Article20130629Heavy metals have been identified as major pollutants and also as one of the most serious environmental hazards. The aim of this study was to evaluate the efficacy of NF membrane to remove the heavy metals Pb, Cd, Cu and Cr<sup>+6</sup> from waters containing sulfate. The membrane used in this study was of the NF, spiral-wounded model with a MWCO equal to 27Da, a cross-flowed stream, and a nominal capacity of 0.8 L/min. The effects of the parameters initial metal concentration (within the range of 5 to 50 mg/L for Pb, Cd, and Cu and 0.1 to 0.4mg/L for Cr<sup>+6</sup> at four different concentrations), pH (4-9), flow rate (0.2, 0.4, 0.6, and 0.8 mg/L), and sulfate anion concentration (four concentrations ranging from 200 to 800 mg/L) on heavy metal removal efficiency of the membrane were investigated. Measurements were performed using atomic absorption and spectrophotometry. The maximum removal rates of Pb, Cd, Cu and Cr<sup>+6</sup> for synthetic samples under optimal experimental conditions were 91, 97, 98, and 95%, and those for real samples were 72, 53, 87, and 99%, respectively. It was observed that the membrane efficiency for removing the three metals of Pb, Cd, and Cu decreased with increasing pH and initial metal concentration while it increased in the case of Cr<sup>+6</sup>. Increasing flow to 0.6 L/min led to a slight increase in membrane removal efficiency for all the four metals. Based on the results obtained, NF membranes are capable of removing a high percentage of heavy metals and a significant increase is observed in their heavy metal removal efficiency in the presence of sulfate ions and with increasing flow up to a certain level.فلزات سنگین از آلایندههای مهم محیط زیست است. هدف از این پژوهش بررسی کارایی غشای نانوفیلتر در حذف فلزات سنگین سرب، کادمیم، مس و کروم شش ظرفیتی از آبهای حاوی سولفات بود.غشای استفاده شده از نوع NF، مدل حلزونی-مارپیچی و قطر اسمی حد برابر 27 دالتون، با جریان متقاطع و ظرفیت اسمی 8/0 لیتر بر دقیقه بود. اثر متغیرهای غلظت اولیه فلز (دامنه 5تا 50 میلیگرم در لیتر برای سرب، کادمیم و مس و دامنه 1/0 تا 4/0 میلیگرم در لیتر برای کروم در 4 غلظت)، pH (9-4)، دبی عبوری (2/0، 4/0، 6/0 و 8/0 لیتر بر دقیقه) و غلظت آنیون سولفات (4 غلظت با دامنه 200 تا 800 میلیگرم در لیتر) بر کارایی فرایند در حذف فلزات بررسی شد. اندازهگیری با روش جذب اتمی و اسپکتروفوتومتری انجام شد.حداکثر راندمان حذف سرب،کادمیم، مس و کروم شش ظرفیتی در شرایط بهینه آزمایش بهترتیب برابر 91، 97، 98 و 95 درصد در نمونههای سنتتیک و 72، 53، 87 و 99 درصد در نمونههای واقعی بود. کارایی غشا در حذف سه فلز سرب، کادمیم و مس با افزایش pH و غلظت اولیه فلز نسبت معکوس داشت، اما در حذف کروم شش ظرفیتی،نسبت مستقیم بود. افزایش دبی تا میزان 6/0 لیتر بر دقیقه، افزایش نسبی کارایی غشا را در حذف هر چهار فلز بهدنبال داشت.غشای NF، راندمان بالایی در حذف چهار فلز داشته و راندمان حذف در حضور یونهای سولفات و افزایش دبی تا یک محدوده مشخص، بهطور چشمگیری افزایش یافت. لذا میتوان از این روش برای حذف آلایندههای ذکر شده استفاده نمود.https://www.wwjournal.ir/article_6511_b2f0068fa83ecb9963ee204945c96243.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101River Water Quality Zoning Using Combination of Principal Component Analysis (PCA) and Fuzzy Clustering Analysisپهنهبندی کیفی رودخانهها با استفاده از روش ترکیبی تحلیل مؤلفههای اصلی و تحلیل طبقهبندی فازی21316435FAحمیدرضا صفویدانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهانآزاده احمدیاستادیار دانشکده مهندسی عمران - دانشگاه صنعتی اصفهانمهران رحمت نیادانشآموخته کارشناسی ارشد مهندسی آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهانJournal Article20130218Management decisions whose environmental impacts affect directly or indirectly surface waters must of necessity be based on adequate knowledge and information when water quality zoning and a clear picture of river water quality are sought. Water quality zoning is based on pollution criteria that are identified on the basis of different water quality parameters drawn from historical data and the water uses in the region. The aggregate of the data and parameters involved make river water quality modeling a complex process. In this paper, the Principal Component Analysis (PCA) is used to reduce the water quality parameters involved in the identification of river water pollution criteria. The method keeps those components with more variances. The results show that the first component transfers 93.59% of the variation in the data, while the first two and the first six components explain 96.67% and 99.99% of the variations, respectively. Based on the criteria thus identified, the fuzzy clustering analysis is used in a second stage of the study to classify the river intervals. For this purpose, the fuzzy water quality data are provided to generate the fuzzy similarity matrix based on the fuzzy relations. Then, the stabilized matrix and the clustering diagram are created. Finally, the river intervals are classified into similar categories using the proper thresholds. The efficiency of the proposed method is evaluated by employing water quality data collected from the Zayandehrood River monitoring stations.پهنهبندی کیفیت آب و ارائه تصویر صحیح از وضعیت کیفی آبهای سطحی باعث میشود تا هرگونه تصمیمگیری مدیریتی که اثرات محیط زیستی آن بهصورت مستقیم و یا غیرمستقیم متوجه آبهای سطحی باشد، با آگاهی بیشتری اتخاذ شود. پهنهبندی کیفی بر اساس معیار آلودگی انجام میشود. در تعیین این معیار، پارامترهای مختلفی از کیفیت آب با توجه به دادههای تاریخی موجود و نوع مصارف آبی تأثیر دارد و در نظر گرفتن همه پارامترهای کیفی آب برای تحلیل کیفیت آب یک رودخانه مشکل است و مدل پیشنهادی را پیچیده میسازد. در این مقاله از رویکرد تحلیل مؤلفههای اصلی بهمنظور کاهش پارامترهای کیفی آب در تعیین معیار آلودگی استفاده شد. این روش برای کاهش ابعاد داده استفاده شده است؛ به این ترتیب مؤلفههایی از مجموعه داده که بیشترین تأثیر را در واریانس دارند، حفظ میشوند. نتایج بهدست آمده نشان میدهد، مؤلفه اصلی اول میتواند 59/93 درصد از تغییرات دادهها، دو مؤلفه اصلی اول میتوانند 67/96 درصد از تغییرات دادهها و بههمین ترتیب شش مؤلفه اصلی اول 99/99 درصد از تغییرات دادهها را توصیف کنند. سپس بر اساس معیار آلودگی تعیین شده، از روش تحلیل طبقهبندی فازی بهمنظور دستهبندی بازههای رودخانه استفاده شد. ابتدا با استفاده از رابطه فازی ممدانی به فازیسازی اطلاعات پرداخته شد و سپس ماتریس تجانس توسط روابط فازی تشکیل شد. در نهایت با مشخص کردن حدود آستانه مناسب، طبقهبندی کیفی صورت گرفت. در این مقاله، با استفاده از اطلاعات کیفی آب جمعآوری شده از نقاط پایش کیفی در طول رودخانه زایندهرود، کارایی روش پیشنهادی ارزیابی شد.https://www.wwjournal.ir/article_6435_eaccac839ca13e08bf1212bca2060128.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Design of ANFIS Structures and GMDH Type-Neural Network for Prediction of Optimum Coagulant Dosage in Water Treatment Process Case Study: Great Water Treatment Plant in Guilan Provinceطراحی ساختارهای ANFIS و شبکههای عصبی GMDH برای پیشبینی میزان بهینه مصرف ماده منعقدکننده در فرایند تصفیه آب، مطالعه موردی: تصفیهخانه بزرگ آب گیلان32415616FAالهیار داغبنداناستادیار گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه گیلان0000-0001-7251-7736محمد اکبری زادهدانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه گیلان0000-0001-7316-1313Journal Article20121213Given the increasing importance of surface water bodies as supply sources of drinking water and regarding the requirement for using different chemicals at various stages of water treatment processes, it is essential to investigate coagulant consumption in water treatment plants. Determination of the required dosage of coagulants used in the coagulation and flocculation unit is one of the most important decisions in water treatment operations. For this purpose, the jar test is generally used to determine the type and concentration of suitable coagulants in a water treatment plant. However, the test is rather time-consuming and unreliable due to the inaccurate results it yields. Instead, intelligent methods can be employed to overcome this shortcoming of the jar test. In this study, experimental data were collected over the period from 2011 to 2012 and further refined for study. Two non-linear models based on adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) and GMDH-type neural networks were then developed and experimental results were used to determine the optimum poly-aluminium chloride dosage for use at Guilan water treatment plant. The effects of input parameters including temperature, pH, turbidity, suspended solids, electrical conductivity, and color were investigated on coagulant dosage. The ANFIS model was found to outperform the GMDH model in predicting the required poly-aluminium chloride dosage.در این مطالعه با توجه به اهمیت منابع سطحی در تأمین آب شرب و لزوم استفاده از مواد شیمیایی گوناگون در مراحل مختلف تصفیه این گونه آبها، میزان مصرف مواد منعقد کننده در فرایند تصفیه آب مورد بررسی قرار گرفت. یکی از مهمترین قسمتهای فرایند تصفیه آب، مربوط به میزان مصرف مواد منعقدکننده در واحد انعقاد و لختهسازی است. در تصفیهخانه، برای تعیین نوع و غلظت منعقدکننده مناسب، از آزمایش جار استفاده میشود. این آزمایش وقتگیر و همراه با خطا است و نمیتوان زیاد به نتایج آن استناد کرد. برای رفع این مشکل میتوان از روشهای هوشمند استفاده کرد. در این تحقیق دادههای آزمایشگاهی سال 91-1390 پس از جمعآوری و پالایش، مورد مطالعه قرار گرفتند. با بهرهگیری از سیستم استنتاج فازی-عصبی تطبیقی (ANFIS) و شبکههای عصبی نوع GMDH و با استفاده از نتایج تجربی بهمنظور دستیابی به مقدار بهینه مصرفی منعقدکننده پلیآلومینیوم کلراید در تصفیهخانه رشت، دو مدل غیرخطی ارائه شد.اثر پارامترهای ورودی شامل دما، pH، کدورت، جامدات معلق، هدایت الکتریکی و رنگ بر میزان مصرف منعقدکننده بررسی شد. نتایج نشان داد مدل ANFIS نسبت به مدل GMDH کارایی بهتری برای پیشبینی میزان مصرف منعقدکننده پلی آلومینیوم کلراید دارد.https://www.wwjournal.ir/article_5616_9787038a25b5e2bc71d0b4d3e7c5d003.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Isolation, Purification and Identification of Indigenous Bacteria from PAHs Polluted Soilجداسازی، خالصسازی و شناسایی باکتریهای بومی از خاک آلوده به هیدروکربنهای آروماتیک حلقوی42485613FAسمیه اسکندریدکترای خاکشناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد خوراسگان، اصفهانمهران هودجیدانشیار گروه خاکشناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد خوراسگان، اصفهانآرزو طهمورثپوراستادیار گروه علوم پایه پزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد خوراسگان، اصفهانآتوسا عبداللهیاستادیار گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد خوراسگان، اصفهانJournal Article20130206PAHs are toxic compounds with carcinogenic effects on humans that are released into the environment by incomplete combustion of fossil fuels. Three methods are commonly employed for PAHs pollutant removal: physical, chemical, and biological. From among these, the biological method which typically contains microbial processes and transforms pollutants to nontoxic or less toxic substances is the most innocuous and effective solution. In this study, attempts were initially made to enrich, isolate, and purify indigenous bacteria from PAHs polluted soil. In the second stage, the PCR method was exploited to identify the bacteria that had the capability of growth and reproduction in polluted conditions. It was found that the degrading bacteria are component species of gram negative bacilli determined as <em>Shewanella, Pseudomonas</em>, and<em> Achromobacter</em>. The results of the present study indicate that the bacteria have the best performance in PAHs removal from polluted environments.هیدروکربنهای آروماتیک حلقوی بهدلایل مختلفی از جمله احتراق ناقص سوختهای فسیلی در محیط پراکنده میشوند. این مواد برای انسان و محیط زیست سمی بوده و اثر سرطانزایی دارند. پاکسازی آلودگیهای هیدروکربنهای آروماتیک حلقوی به سه روش فیزیکی، شیمیاییو زیستی انجام میشود. روش زیستیکه بهطور معمول شامل تبدیل آلودگی به مواد غیرسمی با استفاده از فرایندهای میکربی است، مؤثرترین و بیضررترین راهکار بهنظر میرسد. در این تحقیق ابتدا اقدام به غنیسازی، جداسازی و خالصسازی باکتریهای بومی از خاک آلوده به این ترکیبات شد و در نهایت، باکتریهایی که توانایی رشد و تولید مثل در شرایط حضور هیدروکربنهای آروماتیک حلقوی را داشتند، به روش PCR شناسایی شدند. نتایج نشان داد که این باکتریها باسیلهای گرم منفی هستند که با تعیین توالی ژنوم جزء گونههایی از <em>شوانلا</em>، <em>سدوموناس</em> و <em>آکروموباکتر</em> شناسایی شدند. نتایج این تحقیق کارایی باکتریها را برای حذف آلودگی هیدروکربنهای آروماتیک حلقوی از محیطهای آلوده تأکید میکند.https://www.wwjournal.ir/article_5613_cacd1d6459456d2115aea161f91012f3.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Evaluation of Fixed Length Gene Genetic Programming (FLGGP) Method in Reservoir System Optimal Operationارزیابی روش برنامهریزی ژنتیک با موقعیت ثابت ژن در تدوین قواعد و رویکردهای بهرهبرداری بههنگام در سامانه سه مخزنه49596662FAحبیب اکبری الاشتیدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرجامید بزرگ حداددانشیار گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرجJournal Article20130219This paper employs nonlinear programming (NLP), genetic algorithm (GA), and fixed length gene genetic programming (FLGGP) for the real-time operation of a three-reservoir system (Karoon4, Khersan1, and Karoon3 reservoirs) in which dependent and independent approaches are used to forecast the hydroelectric energy generated by the system. Unlike the forecast-independent approach, in the forecast-dependent approach, the value of release in each period depends on the reservoir in flow of the same period. Moreover, nonlinear decision rule (NLDR) curves are considered, and the total deficiency function as well as efficiency criteria are used to investigate the results of each procedure used. Finally, the performances of real-time operation of single- and three-reservoir systems are investigated and compared. Results indicate that the FLGGP gives the most efficient function for the extraction of reservoir operation rules in both the approaches examined. Comparison of the forecast-dependent and independent approaches revealed no significant differences. Therefore, the forecast-independent approach may be recommended for application in the extraction of reservoir operation rules due to its simplicity and ease of application.در پژوهش حاضر، بهمنظور تأمین برق آبی سامانه سه مخزن (مخازن کارون 4، خراسان 1 و کارون 3)، به بررسی روشهای برنامهریزی غیرخطی، الگوریتم ژنتیک و برنامهریزی ژنتیک با موقعیت ثابت ژن در استخراج سیاستهای بهرهبرداری بههنگام در دو رویکرد وابسته به پیشبینی و مستقل از پیشبینی جریان پرداخته شد. همچنین از قاعده بهرهبرداری غیرخطی در استخراج منحنی فرمان استفاده شد و تابع هدف کمبود کل و معیارهای ارزیابی کارایی برای ارزیابی نتایج هر یک از روشها مورد استفاده قرار گرفت. در نهایت با استفاده از نتایج حاصل از بهرهبرداری بههنگام در سامانههای تکمخزنه کارون4، خرسان1 و کارون3 به مقایسه عملکرد دو سامانه تکمخزنه و سهمخزنه پرداخته شد. نتایج حاصل از این مطالعه، حاکی از کارایی مناسب روش FLGGP در استخراج قاعده بهرهبرداری در هر دو رویکرد مورد بحث بود. در مقایسه دو رویکرد وابسته به پیشبینی و مستقل از پیشبینی، اختلاف زیادی مشاهده نشد و به این ترتیب میتوان از رویکرد مستقل از پیشبینی بهعلت سهولت استفاده از آن، در استخراج قاعده بهرهبرداری سامانه مخازن استفاده نمود.https://www.wwjournal.ir/article_6662_83bced68b64c67122366188372fb8aa4.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Kinetic Study of MTBE Removal from Water by Stripping Methodمطالعه سینتیکی حذف متیل ترشیوبوتیل اتر از آب بهروش عاری سازی60666032FAمریم ملک حسینیکارشناس ارشد شیمی فیزیک، آزمایشگاه مرکزی آب، شرکت آب و فاضلاب استان مرکزی، اراک، ایرانوحید مهدویاستادیار گروه شیمی، بخش شیمی سطح وکاتالیست، دانشکده علوم پایه، دانشگاه اراک، اراک، ایرانJournal Article20130111Methyl tertiary-butyl ether (MTBE) is a gasoline additive used to enhance gasoline octane. It is highly soluble in water and is known for its carcinogenicity; hence its high risk of groundwater contamination. The present study was mainly designed to investigate MTBE effect on gasoline solubility in water, determine the associated COD value, and identify the kinetics of MTBE elimination from water by the stripping method. The results show that the kinetics of MTBE elimination from water can be expressed by a first order equation with the rate constants obtained as 0.0055 min<sup>-1</sup> and 0.0074 min<sup>-1</sup> at the two stirring rates of 100 rpm and 250 rpm, respectively. These rate constants are evidently high and are indicative of the effectiveness of the stripping method in MTBE removal from water. A linear function was established between COD reduction with respect to time at room temperature at low stirring rates (100 rpm) but an exponential function at high stiring rates (250 rpm). The solubility of gasoline with different additives (MTBE, ethanol, methanol) in water was also investigated. The results revealed that gasoline solubility decreased from 90 mg/l to 80mg/l and 69 mg/l, respectively, in the presence of ethanol and methanol. This is while the solubility of MTBE-containing gasoline in water rose from 90 mg/l to 778 mg/l, which shows an 8-fold increase in solubility in water.متیل ترشیوبوتیل اتر ماده افزودنی به بنزین برای افزایش عدد اکتان است. این ماده دارای حلالیت بالایی در آب است. هدف اصلی این مقاله ارزیابی تأثیر این ماده برمیزان حلالیت بنزین در آب، مقدار COD و مطالعه سینتیک حذف متیل ترشیوبوتیل اتر از آب بود. سینتیک حذف این ماده بهروش عاریسازی در تماس با هوا در دمای ثابت در راکتور ساکن دارای همزن، با آنالیز نمونهها در فواصل زمانی مناسب، انجام شد. نتایج نشان داد سینتیک حذف این ماده مرتبه اول است. ثابتهای سرعت 0055/0 و 0074/0 بر دقیقه بهترتیب در سرعتهای همزدن 100 و 250 دور بر دقیقه بهدست آمد. در سرعت همزدن کم، COD با زمان بهطور خطی کاهش یافت، اما در سرعت همزدن زیاد، کاهش COD با زمان تابع نمایی شد. در این پژوهش حلالیت بنزین حاوی متیل ترشیوبوتیل اتر، اتانول و متانول در آب بررسی شد. حلالیت بنزین در آب در حضور اتانول و متانول در مقایسه با بنزین خالص کاهش داشت و بهترتیب از 90 به 80 و 69 میلیگرم در لیتر رسید. در صورتیکه حلالیت بنزین در آب در حضور ماده متیل ترشیوبوتیل اتر به 778 میلیگرم در لیتر افزایش یافت. نتایج نشان داد حضور این ماده، حلالیت بنزین در آب را 8 برابر افزایش میدهد.https://www.wwjournal.ir/article_6032_42f7bfef5270bf228bd50878fb7501ba.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Performance Evaluation of Nanoscale Zero-Valent Iron Adsorbed on Calcium Alginate in Nitrate Reduction in Aqueous Systemsبررسی کارایی فرایند نانو آهن صفر قرار گرفته روی آلژینات کلسیم در کاهش نیترات از محیط آبی67756521FAبهروز کریمیکارشناس ارشد مهندسی بهداشت محیط و عضو هیئت علمی دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی اراکمحمد صادق رجاییکارشناس ارشد مهندسی بهداشت محیط و عضو هیئت علمی دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی اراکJournal Article20120827There is nowadays a growing concern about nitrate pollution in groundwater resources and its adverse impacts on the public health. The present experimental study was conducted to evaluate the efficiency of the Fe° calcium alginate process in nitrate reduction. For this purpose, the effect of Fe° adsorbed on calcium alginate on nitrate oxidation was investigated at a pH range of 2 to10, a contact time of 10 to 90 min, nitrate concentrations of 50 to 300 mg/L and with calcium alginat concentrations of 0.5, 1, and 2 mg/L. Nitrate level in the effluent was measured using spectrophotometry. Results showed that a pH level of 3 and a contact time of 15 min were the optimal values in the Fenton process for nitrate removal. Under these conditions, nitrate removal efficiencies for Fe<sup>Ш</sup>, Fe<sup>ІІ</sup>, Fe<sup>°</sup>, Fe<sup>ІІ</sup>/Fe<sup>°</sup>/H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>, and Fe<sup>Ш</sup>/Fe<sup>°</sup>/H<sub>2</sub>O<sub>2 </sub>were 10.5, 27.6, 36.5, 62.3, and 74%, respectively, for a retention time of 90 min, an initial nitrate concentration of 100 mg/L, an iron concentration of 10 mg/L, and a pH level of 4. The results indicate that the corrective fenton process with zero iron nano-particles can effectively reduce nitrate under optimal conditions and that this method can be successfully used for the removal of similar compounds.استفاده از نانو ذرات آهن جذب شده روی آلژینات کلسیم میتواند موجب حذف مطلوبنیترات از آبهای زیرزمینی شود. هدف از انجام این مطالعه تولید نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی در درون گرانولهای آلژینات کلسیم برای حذف نیترات از آبهای آلوده بود. در این مطالعه تأثیر فرایند آهن صفر ظرفیتی جذب شده روی آلژینات کلسیم در pHهای 3 و 4 و 5 و 6 و زمان ماند15 تا 60 دقیقه و غلظت نیترات 20 تا 300 میلیگرم در لیتر و غلظت آلژینات کلسیم 5/0، 1 و 2 گرم در لیتر مورد بررسی قرار گرفت. آهن صفر جذب شده روی آلژینات کلسیم دارای راندمان حذف 43 تا 5/68 درصد در غلظتهای بین 20 تا 300 میلیگرم در لیتر نیترات بود. در pH بین 2 تا 10 و در غلظت 1گرم در لیتر آهن صفر ظرفیتی جذب شده روی آلژینات کلسیم، راندمان حذف نیترات بهترتیب برابر با 47 تا 72 درصد بود. در pH برابر 2، راندمان حذف نیترات حدود 2 برابر زمانی بود که pH معادل 10 بود. راندمان حذف نیترات در غلظتهای 5/0 تا 10 گرم در لیتر آهن صفر جذب شده روی آلژینات کلسیم و زمان ماند 15 تا 90 دقیقه، 81-57 درصد بود. از نانو آهن صفر جذب شده روی آلژینات کلسیم میتوان بهعنوان بستر برای نگهداری ترکیبات نانوذرات آهن صفر ظرفیتی در آب زیرزمینی برای حذف نیترات استفاده کرد.https://www.wwjournal.ir/article_6521_b1ea55f8a768f1f1c5a6fd0996ecb451.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101The Application of Active Sewage Sludge on the Vermicomposting of Agricultural Wasteتأثیر کاربرد لجن فعال در تولید ورمیکمپوست از پسماندهای مزارع ذرت76857267FAسیده مریم خرازیدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، نورحبیب الله یونسیدانشیار گروه مهندسی محیط زیست، دانشگاه منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، نور0000-0003-3664-9525جواد عابدینی طرقبهدانشجوی دکترای مهندسی منابع طبیعی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، نورJournal Article20120915In this experiment, active sewage sludge was inoculated in organic waste. The objective was to study its effect on nutrient dynamics during vermicomposting. Active sewage sludge, as a source of nitrogen fixing and phosphorous solubilizing bacteria, was added in four combinations to the vermicomposting substrate. Prior to inoculation with active sludge, the treatments were precomposted for 30 days and finally vermicomposted for 40 days. Results showed that inoculation of microorganisms in the substrate accompanied by earthworms’ activity enhances the organic waste biodegradation rate. Increasing sludge concentration from 0 to 6000 mg/l led to reduced Total Organic Carbon from 32.76 to 29.91%, Total Volatile Solids from 49.85 to 48/02%, and C/N ratio from 19.59 to 16.06 but increased Total Kjeldahl Nitrogen from 1.68 to 1.87%, nitrate from 1476.75 to 1699.60 mg/kg, Total Phosphorous from 1.66 to 1.77 g/kg, and Electrical Conductivity from 3.10 to 3.48 mS/cm. By increasing the concentration of sewage sludge, heavy metals content also increased significantly due to the enhanced organic matter biodegradation. Finally, the results showed that, among the treatments, the one with an active sewage sludge concentration of 6000 mg/l had more desirable effects on the final vermicompost quality. Based on the reproducibility of the process and the quality of the final products, this experimental procedure may be proposed for studies requiring a mass reduction in the initial composted waste mixtures.در این پژوهش اثر تلقیح لجن فعال فاضلاب به پسماندهای آلی تولید شده در مزارع ذرت با هدف بررسی تغییرات مواد مغذی طی ورمیکمپوست، موردمطالعه قرار گرفت. از لجن فاضلاب بهعنوان منبع باکتریهای تثبیت کننده نیتروژن و محلول کننده فسفر در چهار سطح استفاده شد. تیمارها بهمدت 30 روز، پیشکمپوست شده و سپس توسط لجن فاضلاب تلقیح شدند و بهمدت 40 روز ورمیکمپوست شدند. نتایج بررسی نشان داد که عمل تلقیح این باکتریها به بستر تولید ورمیکمپوست همراه با فعالیت کرمهای خاکی، موجب تسریع فرایند تجزیه زیستی مواد آلی میشود. افزایش غلظت لجن فاضلاب از 0 تا6000 میلیگرم در لیتر، موجب کاهش میزان مواد آلی کل (از 76/32 به 91/29 درصد)، مواد جامد فرار (آلی) کل (از 85/49 به 02/48 درصد) و نسبت کربن به نیتروژن (از 59/19 به 06/16) و افزایش میزان نیتروژن کلدالی کل (از 68/1 به 87/1درصد)، نیترات (از 75/1476 به60/1699 میلیگرم در کیلوگرم)، میزان فسفر کل (از 66/1 به77/1 گرم در کیلوگرم) و هدایت الکتریکی (از 10/3 به48/3 میلی زیمنس بر سانتیمتر) شد. نتایج نشان داد غلظت6000 میلیگرم در لیتر لجن فاضلاب در میان سایر تیمارها، اثرات مطلوبتری بر کیفیت ورمیکمپوست نهایی داشت. بنابراین، تکرارپذیری فرایند و کیفیت محصول نهایی، این امکان را فراهم میکند که از روش این آزمایش برای پژوهشهایی که در آن نیاز به کاهش جرم مخلوط زائدات کمپوست است، استفاده شود.https://www.wwjournal.ir/article_7267_74b1f723af1b52f8490bdc52d64c8def.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Long-Lead Rainfall Prediction Based on Climate Patterns of Tele-Connection, A Case Study: Aharchay Basinپیشبینی بلندمدت بارش بر پایه الگوهای پیوند دور اقلیمی، مطالعه موردی: حوضه آبریز اهرچای86966523FAآزاده احمدیاستادیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهانعلی مریدیاستادیار، دانشکده مهندسی آب، پردیس فنی مهندسی شهید عباسپور، دانشگاه شهید بهشتی، تهرانالهام کاکائی لفدانیدانشجوی دکترای علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایرانقاسم کیان پیشهدانشآموخته کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهانJournal Article20120720This study aims to develop a seasonal rainfall prediction model for the Aharchay Basin, northwest of Iran. The model is based on climate patterns of tele-connection including sea level pressure (SLP) and sea surface temperature (SST) over the period from 1965 to 2005. The models cover both wet (from December to May) and dry (from June to November) seasons. For this purpose, the climatic patterns affecting the climate of the northwest of Iran were initially determined. In the second stage of the study, the correlation coefficient analysis and the Gamma Test (GT) technique were used to select the best predictors and to determine the best combination of the variables. The results revealed that the gamma test model outperformed the other model in determining the required input variables and their best combination. The seasonal rainfall in the basin was also predicted using the Support Vector Machines (SVM) and the results thus obtained were compared with those of the multivariate linear regression model as a benchmark to show the performance of the SVM model in rainfall prediction.هدف از این پژوهش، پیشبینی بارش فصلی حوضه آبریز اهرچای در شمال غربی ایران بود که با استفاده از الگوهای پیوند دور اقلیمی شامل اطلاعات متوسط فشار هوا و دما در سطح دریاها در طول دوره آماری 1965 تا 2005 بهدست آمد. مدلهای پیشبینی برای دو فصل تر (از دسامبر تا می) و فصل خشک (از ژوئن تا نوامبر) توسعه داده شدند. از این رو، پس از دریافت اطلاعات الگوهای پیوند دور اقلیمی شناسایی شده بر اقلیم شمال غرب کشور، از روش همبستگی و روش آزمون گاما برای انتخاب بهترین متغیرهای پیشبینی کننده و بهترین ترکیب آنها استفاده شد. در نهایت با استفاده از مدل ماشین بردار پشتیبان، بارش فصلی پیشبینی و نتایج آن با مدل رگرسیون چند متغیره مقایسه شد. نتایج نشاندهنده نقش مؤثر مدل آزمون گاما در تعیین متغیرهای ورودی و ترکیب آنها بود. همچنین عملکرد مدل ماشین بردار پشتیبان با مدل مبنای رگرسیون چند متغیره بهعنوان یک مدل مبنا مقایسه شد.https://www.wwjournal.ir/article_6523_336eb8953efd91754a536e042cba566b.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Minimization of Water-level Fluctuations Using the Fourier Series and Particle Swarm Optimization Algorithmحداقلسازی نوسانات سطح آب در کانالهای انتقال با استفاده از بسط فوریه و الگوریتم حرکت دسته جمعی ذرات971076517FAعبدالحسین بغلانیاستادیار، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی شیرازJournal Article20120617A novel idea based on the Particle Swarm Optimization (PSO) is presented in this paper to minimize water-level fluctuations due to the sudden increase in downstream pumping discharge. The optimum input hydrograph which is capable of minimizing water surface fluctuations is obtained by using the Fourier Series and the PSO algorithm to determine the unknown coefficients in the Fourier Series. This idea can convert the problem to an optimization one, which can be solved via various optimization methods. To achieve this, a robust shock-capturing model which is able to solve governing equations of the unsteady, non-uniform flow is effectively combined with an optimization method based on the particle swarm optimization algorithm. The results show that the proposed approach is efficient in solving problems of this type. The inflow hydrograph obtained by this technique reduced water-level fluctuations in a much simpler manner compared to the complicated analytical approaches. Also, the proposed method was capable of reducing the fluctuations by 43.6% and 4.4%, respectively, compared to the case of imposing no control or that of control obtained by the variational approach.در این پژوهش ایده جدیدی برای کمینهسازی نوسانات تراز آب در اثر افزایش ناگهانی در دبی پمپاژ پاییندست کانال بر پایه الگوریتم حرکت دسته جمعی ذرات ارائه شد. بهترین هیدروگراف ورودی به کانال که میتواند نوسانات تراز سطح آب را حداقل کند با استفاده از بسط فوریه و تعیین ضرایب آن با استفاده از هوش مصنوعی دسته جمعی بهدست آمد. با این ایده، امکان تبدیل این مسئله به یک مسئله بهینهسازی و حل آن با استفاده از روشهای متداول بهوجود خواهد آمد. برای این منظور، مدل عددی قوی تحلیل جریان غیر دائمی غیر یکنواخت با خاصیت تسخیر شوک با مدل بهینهسازی ترکیب شد. نتایج نشان داد که این روش میتواند یک ایده کارآمد برای حل این مسئله و مسائل مشابه باشد. هیدروگراف بهدست آمده از این روش توانست با روشی سادهتر، نسبت به روشهای پیچیده تحلیلی، نوسانات تراز آب را به مقدار محسوسی کاهش دهد. با استفاده از روش پیشنهادی، نوسانات سطح آب نسبت به حالت بدون کنترل 6/43 درصد و نسبت به حالتی که منحنی کنترل با استفاده از حساب تغییرات بهدست میآید، 4/4 درصد کاهش داشت.https://www.wwjournal.ir/article_6517_e9b6bafe387398a2a71777fbbf98aad9.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Optimization of Activated Carbon Production from Almond Shell for Adsorption of Soluble Oil Contaminantsبهینهسازی تولید کربن فعال از پوست بادام در جذب آلایندههای محلول نفتی1081174569FAامیر حسین سیاح زادهدانشجوی دکترای مهندسی عمران- محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهرانحسین گنجی دوستاستاد، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران0000-0002-0539-9837بیتا آیتیدانشیار، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران0000-0001-7720-9863Journal Article20120918Activated carbon is a valuable product that has many industrial and environmental applications and therefore it’s production from cheap wastes, is an economic-environmental action. According to the multiplicity of factors that affect adsorption properties of produced activated carbon, the design of experiments via Taguchi method was used to identify the main factors and optimization of activated carbon production. Based on the results, the impregnation ratio and activating reagent have the greatest impact on iodine number of almond shell activated carbon compared to other factors. In this study, activated carbon was produced with iodine number equal to 1331 mg/g, by optimization of chemical activation almond shell. Adsorption experiments showed that adsorption kinetics of dissolved petroleum hydrocarbons on activated carbon derived has followed from second-order reaction. Near to 95% of adsorption was happened during the first 30 minutes of process. Also the adsorption isotherm data were well followed from Freundlich isotherm model.کربن فعال محصول ارزشمندی است که کاربردهای محیطزیستی و صنعتی بسیاری دارد و لذا تولید آن از مواد زائد کم ارزش، یک اقدام اقتصادی- محیطزیستی محسوب میشود. با توجه به تعدد عوامل مؤثر بر خواص جذبی کربن فعال تولیدی، بهمنظور شناخت عوامل اصلی تأثیرگذار و بهینهسازی فرایند تولید کربن فعال، از طراحی آزمایش بهروش تاگوچی استفاده شد. بر اساس تحلیل نتایج در این روش، نسبت آغشتگی و عامل فعالساز در مقایسه با سایر عوامل، بهترتیب بیشترین تأثیر را بر عدد یدی کربن فعال پوست بادام داشتند. در این تحقیق با بهینهسازی فرایند فعالسازی شیمیایی پوست بادام درختی، کربن فعال با عدد یدی 1331 میلیگرم بر گرم تولید شد. آزمایشهای جذب نشان داد که سینتیک جذب هیدروکربنهای محلول نفتی روی کربن فعال پوست بادام از واکنش مرتبه دوم تبعیت کرده و نزدیک به 95 درصد جذب طی 30 دقیقه اول اتفاق افتاده است. همچنین دادههای ایزوترم جذب از مدل ایزوترم فروندلیچ بهخوبی تبعیت کردند.https://www.wwjournal.ir/article_4569_9e7b99b8015dc58d1960082e803cf487.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Release of Lead to Drinking Water from Water Service Connection Valvesنشت سرب از شیرآلات انشعاب در آب شرب1181225989FAپریسا بهلولیکارشناس ارشد عمران- محیط زیست، شرکت آب و فاضلاب استان اصفهان، معاونت بهرهبرداریسعید شمسائیمدیر نظارت بر بهرهبرداری تصفیهخانههای فاضلاب، شرکت آب و فاضلاب استان اصفهانJournal Article20121022Lead poisoning is an important water quality parameter. The variety of adverse health effects caused by lead accumulation in the human body warrants the investigation of lead concentrations in drinking water. The presence of lead in drinking water in Iran is mostly due to pipes, fittings, brass or bronze water service connection valves, faucets, and fixtures, and other end use devices. For the purposes of this study, 10 samples of brass or bronze valves, as the major source of lead release in drinking water, were tested to determine the concentration of lead in water released from these devices. The same experiment was also carried out using 9 polypropylene valves recently introduced into the Iranian market. The results showed that lead release from brass or bronze valves was responsible for a major portion of drinking water lead concentrations that ranged from 7 to 700 times its maximum allowable limit for drinking water. In contrast, the amounts released from polypropylene valves into drinking water were found to be much less such that half the samples contained lead levels below the maximum allowable limit.یکی از پارامترهای شیمیایی کیفیت آب، میزان سرب موجود در آن است. مشکلات عدیده ناشی از تجمع این عنصر در بدن انسان، لزوم توجه به آن را نشان میدهد. حضور سرب در آب آشامیدنی کشور ما بهطور عمده ناشی از وجود این فلز سنگین در لوله و متعلقات مربوط به لولهکشیهای منازل، شیرآلات برنجی و برنزی مصرفی در انشعابات آب و نیز در داخل منازل بهعنوان شیرهای انتهایی برداشت است. بهدلیل اهمیت بهداشت آب آشامیدنی و مضرات سرب برای انسان، در این پژوهش ده نمونه شیر برنجی و برنزی مصرفی در انشعابات آب، بهعنوان یکی از منابع نشت سرب در سیستم آبرسانی، مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت و میزان غلظت سرب ناشی از آنها در آب اندازهگیری شد. همچنین این پارامتر برای نه نمونه از شیرهای انشعاب پلیپروپیلن نیز که اخیراً تولید و مصرف آنها در کشور افزایش یافته، اندازهگیری شد. نتایج آزمایشها نشان داد که میزان سرب ناشی از شیرهای برنجی و برنزی بسیار زیاد و از 7 تا 700 برابر غلظت مجاز این عنصر در آب آشامیدنی است. غلظت سرب ناشی از شیرهای پلیپروپیلن بسیار کمتر از شیرهای برنجی و برنزی بوده و در نیمی از نمونهها در محدوده مجاز قرار داشت.https://www.wwjournal.ir/article_5989_1a3e34786e40617607ed4b4058e966e9.pdfمهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593625520151101Using the Multi-Criteria AHP for the Optimal Selection of Site Location and Wastewater Collection System The Case Study of Varzeghanانتخاب بهینه محل و نوع فرایند جمعآوری فاضلاب با تحلیل سلسله مراتبی چند معیاره، مطالعه موردی شهر ورزقان1231286524FAحسن طالبیکارشناس ارشد، شرکت آب و فاضلاب شهری استان آذربایجان شرقی، تبریز، ایرانزکیه روحانیدانشآموخته کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی کشاورزی و محیط زیست، دانشگاه تبریزJournal Article20130524This study investigates the use of multi-criteria decision making in waste management and selection of the site location and proper wastewater collection and processing system in Varzeqan Town. Moreover, the effect of the decision-making method employed on ranking the final alternatives will be evaluated. Different factors are involved in the selection of wastewater treatment construction sites. These factors, in turn, not only depend on the special location and time the decision is made but also have their own weights in the final decision. In this study, the environmental conditions in the study area are initially investigated to select one site from among five different alternatives proposed for the construction of the facility using the AHP method. Also, the AHP method is used to evaluate and select the suitable collection and treatment method from among the four non-conventional options including Septic Tank Effluent Gravity, Septic Tank Effluent Pressure, Vacuum Sewerage System, and Simplified Sewerage for this region based on the special geographical and geotechnical conditions. The results indicate that the barren lands between Varzeghan Town and Dizaj Safar Ali Village are the best site for constructing the treatment facility and that the simplified sewarge system is the best collection system for the region.هدف از این پژوهش، بررسی کاربرد تصمیمگیری چند شاخصه در مدیریت فاضلاب و انتخاب محل و روش مناسب برای جمعآوری و تصفیه فاضلاب در شهر ورزقان، و تأثیر انتخاب روش تصمیمگیری در رتبهبندی نهایی گزینهها بود. عوامل متعددی در انتخاب محل تصفیهخانه فاضلاب تاثیرگذاراند. هر کدام از این عوامل به شرایط محل بستگی دارند و بار وزنی متفاوتی در تصمیمگیری دارند. با در نظر گرفتن شرایط خاص جغرافیایی و ژئوتکنیکی محل، ابتدا پنج گزینه مطرح شده برای انتخاب محل تصفیهخانه توسط روش تحلیل سلسله مراتبی مورد بررسی قرار گرفت و سپس چهار گزینه غیر متعارف جمعآوری فاضلاب شامل سپتیک تانک با خروجی ثقلی، سپتیک تانک با خروجی تحت فشار، شبکه مکشی و شبکه ساده جمعآوری فاضلاب برای این منطقه در نظر گرفته شد. زمینهای بایر مابین شهر ورزقان و روستای دیزج صفرعلی برای احداث تصفیهخانه فاضلاب توسط این روش، گزینه مناسبتری تشخیص داده شد. همچنین نتایج پژوهش نشان داد که استفاده از شبکه ساده جمعآوری فاضلاب، بهینهترین روش در منطقه مورد مطالعه است.https://www.wwjournal.ir/article_6524_1900e67b1d95bbedb552577141c878c0.pdf