مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Removal of Nickel and Cadmium from Aqueous Solution by Modified Magnetic Nanoparticles حذف نیکل و کادمیم از محلول‌های آبی توسط نانو ذرات مغناطیسی اصلاح شده 2 11 6528 FA سید حسن زوار موسوی دانشیار گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه سمنان زهرا لطفی دانشجوی کارشناسی ارشد شیمی تجزیه، دانشکده علوم پایه، دانشگاه سمنان Journal Article 2013 01 27 Magnetic nanoparticles modified by olive leaf ash were used in this study for the removal of heavy metal ions from aqueous solutions. The equilibrium adsorption level was determined as a function of solution pH, temperature, contact time, initial adsorbate concentration, and adsorbent dosage. Adsorption isotherms of heavy metal ions on adsorbents were determined and correlated with common isotherm equations such as Langmuir, Freundlich, and Tempkin models. The apparent characters and physical chemistry performance of the magnetic nanoparticles modified by olive leaf ash were investigated by scanning electron microscopy (SEM), transmition electron microscopy (TEM), and FT-IR. Results showed that the Langmuir isotherm model was fitted well with adsorption data. Kinetic studies were also carried out using various kinetic models such as Pseudo-first order, Pseudo-second order, Elovich and Intra particle diffusion model. The Pseudo-second order kinetic model was fitted very well with the experimental data. Based on thermodynamic studies, this process was found to be both endothermic and spontaneous and the enthalpy and entropy were found to be negative. در این پژوهش از جاذب نانو ذرات مغناطیسی اصلاح شده توسط خاکستر برگ زیتون برای حذف فلزات سنگین نیکل و کادمیم از محلول‏های آبی استفاده شد. تاثیر پارامترهای موثر بر فرایند حذف شامل pH،زمان تماس، مقدار جاذب و دما مورد بررسی قرار گرفت. مطالعات ساختاری نانو ذرات مغناطیسی اصلاح شده توسط خاکستر برگ زیتون با میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ الکترونی عبوری و طیف سنجی مادون قرمز انجام شد. با بررسی ایزوترم‏های جذب، بهترین انطباق نتایج تجربی با ایزوترم لانگمیر به‌دست آمد. به‌علاوه مطالعات سینتیکی انجام شده نشان دهنده بهترین تطبیق داده‏های تجربی با سینتیک شبه درجه دوم بود. بر اساس مطالعات ترمودینامیکی، فرایند از نوع گرمازا و به‌صورت خود به خودی بوده و مقادیر آنتالپی، منفی به‌دست آمد.

https://www.wwjournal.ir/article_6528_52bdba949576e6bcec5682a4993bfb58.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Survey Efficiency of Ultraviolet and Zinc Oxide Process (UV/ZnO) for Removal of Diazinon Pesticide from Aqueous Solution بررسی کارایی فرایند نانو ذرات اکسید روی و فرابنفش برای حذف آفت‌کش دیازینون از محیط‌های آبی 12 18 6434 FA محمد هادی دهقانی دانشیار گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران عبدالمجید فدایی استادیار گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد Journal Article 2013 05 09 The presence of persistent organic pollutants and toxics (e.g., pesticides) in ground, surface, and drinking water resources combined with the inability of conventional treatment methods to remove these pollutants have led to the development of advanced oxidation processes. Nowadays, nanophotocatalyst processes are considered as clean and environmentally-friendly treatment methods that can be extensively used for removing contaminants. The objective of the present study was to determine the efficiency of the ultraviolet and zinc oxide (UV/ZnO) process in the removal of diazinon pesticide from aqueous solutions. For the purposes of this study, samples were adjusted in a batch reactor at five different detention times. The pH levels used were 3, 7, and 9. Irradiation was performed using a 125 W medium-pressure mercury lamp. The diazinon concentrations of the samples were 100 and 500 µg/L and the concentrations of zinc oxide nanoparticles were 50, 100, and 150 mg/L. The highest degradation efficiency was observed at pH 7 (mean = 80.92 30.3), while the lowest was observed for pH 3 (mean 67.11 24.49). Results showed that the optimal concentration of nanoparticles (6-12 nm) was 100 mg L-1. وجود آلاینده‌های آلی مقاوم مانند آفت‌کش‌ها در منابع آب‌های سطحی، زیرزمینی و آب شرب و ناتوانی فرایندهای متداول تصفیه آب در حذف این آلاینده‌ها، منجر به طراحی فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته شده است. پژوهش حاضر با هدف حذف آفت‌کش دیازینون از محیط‌های آبی با فرایند نانو ذرات اکسید روی و فرابنفش انجام شد. در این مطالعه حذف آفت‌کش دیازینون با غلظت‌های 100 و 500 میکروگرم در لیتر در حضور نانو ذرات اکسید روی با قطر 6 تا 12 نانومتر و غلظت‌های 50، 100 و 150میلی‌گرم در لیتر و لامپ فشار متوسط 150 وات در پنج متغیر زمانی و در pH معادل 9، 7 و 3 با یک راکتور ناپیوسته انجام شد. کمترین میانگین کارایی حذف دیازینون در pH برابر 3، 49/2411/67 و بیشترین میانگین در pH برابر 7، 3/3092/80 به‌دست آمد. بهترین کارایی حذف آفت‌کش با نانو ذرات 6 تا 12 نانومتر اکسید روی در غلظت 100 میلی‌گرم در لیتر به‌دست آمد. فرایندهای نانو فتوکاتالیستی، از جمله فرایندهای پاک و دوستدار محیط ‌زیست هستند که امروزه می‌توان از آنها در مقیاس وسیع استفاده کرد.

https://www.wwjournal.ir/article_6434_f4492508850c58446d4784339470a8f6.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Removal of 4-Chlorophenol from Aqueous Solutions Using Graphene Oxide Nanoporous Adsorbent حذف 4- کلروفنل از محیط‌های آبی با استفاده از جاذب نانوساختار اکسید گرافن 19 26 6664 FA اکبر اسلامی دانشیار گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران احمدرضا یزدانبخش دانشیار گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران هیوا دارایی مربی، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی کردستان، سنندج، ایران فاطمه صوفی کریمی دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران Journal Article 2012 11 12 In this study, graphene oxide was used as a nanostructured adsorbent with properties supposedly better than other common adsorbents to remove 4-chlorophenol from aqueous solutions. For this purpose, graphene oxide was initially synthesized using the Hummer's method and x-ray diffraction and scanning electron microscopy were employed to identify its morphology and structure. The variables involved in the absorption process (including 4-chlorophenol initial concentration, adsorbent dosage, and pH) were investigated based on the one-factor-at-a-time method. Eventually, the data were confirmed against the Langmuir and Freundlich isotherms. It was found that the adsorption process reached equilibrium in 20 minutes. A dosage of 0.4 g/L graphene oxide at pH=8 brought about 90% removal of 10 mg/L 4-chlorophenol within 5 minutes. The adsorption isotherm was described well by the Langmuir isotherm model and the values for R2 and RL were recorded as 0.99 for and 0.34, respectively. Being a low cost and highly efficient process, the adsorption process using graphene oxide adsorbent may be recommended for the reduction and elimination of pollutants in the environment, especially those in aqueous solutions. در این تحقیق اکسید گرافن به‌عنوان یک جاذب نانو ساختار با خواص بهتری نسبت به سایر جاذب‌ها برای حذف 4-کلروفنل از محیط آبی مورد بررسی قرار گرفت. اکسید گرافن با روش هامر سنتز شد. برای شناسایی مورفولوژی و ساختار جاذب از روش‌های پراش‌سنجی پرتو ایکس و تصویر میکروسکوپ پراش الکترونیکی استفاده شد. متغیرهای مؤثر بر فرایند جذب از جمله غلظت اولیه 4-کلرو فنل، مقدار جاذب و pH به‌روش تغییر یک عامل در زمان بررسی شد. در انتها داده‌ها با ایزوترم‌های لانگمیر و فروندلیچ مطابقت داده شد. فرایند جذب در زمان 20 دقیقه به تعادل رسید. مقدار 4/0گرم در لیتر اکسید گرافن در زمان 5 دقیقه و pH برابر 8 توانست 10 میلی‌گرم در لیتر 4-کلروفنل را تا90 درصد حذف نماید. ایزوترم لانگمیر، فرایند جذب را به‌خوبی توصیف نمود. مقدارR2 معادل 99/0و RL برابر با 34/0 به‌دست آمد.فرایند جذب به‌وسیله جاذب اکسید گرافن از فرایندهای ارزان قیمت با راندمان بالا است و می‌توان از آن در کاهش و از بین بردن آلاینده‌های محیطی و ‌به‌ویژه محیط‌های آبی استفاده نمود.

https://www.wwjournal.ir/article_6664_fcd11da01e886bc1be35b19f4d974f4e.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Removal of Chromium from Industrial Wastewater Using Silicon Nanoparticle حذف کرومات از پساب صنعتی با استفاده از نانو ذره سیلیکون 27 36 6663 FA لاله راننده کلانکش دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط و عضو کمیته تحقیقات دانشجویی دانشگاه علوم پزشکی کرمان، عضو باشگاه پژوهشگران جوان، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تبریز، تبریز، ایران سمیرا علیخاصی کارشناسی ارشد شیمی تجزیه، مربی دانشکده شیمی، دانشگاه اصفهان فاطمه منصوری دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط و عضو کمیته تحقیقات دانشجویی دانشگاه علوم پزشکی کرمان، عضو باشگاه پژوهشگران جوان، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اردستان، اردستان، ایران محمد ملکوتیان استاد مرکز تحقیقات بهداشت محیط و گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی کرمان 0000-0002-4051-6242 Journal Article 2013 04 30 Hexavalent chromium is a pollutant found in surface and underground waters that causes serious environmental hazards. Chromium enters water as a result of industrial activities such as electroplating, dyeing, leather tanning, and metal manufacturing. The objective of the present laboratory-experimental study was to remove chromate from industrial effluents using silicon nanoparticles. The experiments were performed with both simulated synthetic wastewater and true wastewater. Various parameters such as pH, contact time, and different concentrations of Cr(VI) and SiO2 were examined. The data obtained were analyzed using the Excel and SPSS Ver. 16. It was found that Cr(VI) removal increased with decreasing pH and increasing contact time. The highest Cr(VI) removal was achieved at pH=3 and a contact time of 120 minutes. It was also observed that removal observed to obey the Langmuir isotherm and pseudo second-order kinetic models, respectively. The findings indicate that silicon nanoparticles are capable of removeing Cr(VI) from industrial effluents. Given the Cr(VI) removal efficiency of 93.6% achieved under optimum conditions and the removal efficiency of 88.6% achieved in real samples, the method may be recommended as a highly efficient one for removing Cr(VI) from industrial wastewaters. کروم شش ظرفیتی یکی از آلاینده‌های خطرناک در آب‌های سطحی و زیرزمینی است. کروم از طریق فعالیت‌های صنعتی نظیر آبکاری، صنایع تولید رنگ، چرم‌سازی و تولید فلزات وارد بسترهای آبی می‌شود. هدف از این تحقیق حذف کرومات از پساب‌های صنعتی با استفاده از نانو ذره سیلیکون بود. مطالعه از نوع تجربی- آزمایشگاهی بود و آزمایش‌ها بر روی فاضلاب سنتتیک شبیه‌سازی شده و همچنین بر روی فاضلاب واقعی انجام گرفت. متغیرهای مختلفی نظیر pH، زمان تماس، غلظت‌های مختلف کروم و غلظت‌های مختلف SiO2 اندازه‌گیری شد. نتایج با نرم افزار Excelو SPSS نسخه 16 تحلیل شد. میزان حذف کروم با کاهش pH و افزایش زمان تماس افزایش یافت. بیشترین حذف کروم در pH برابر 3 و زمان تماس 120 دقیقه بود. کارایی حذف با افزایش غلظت کروم کاهش یافت. با افزایش غلظت جاذب به بیش از 1 گرم در لیتر، در کارایی حذف تأثیری مشاهده نشد. داده‌هایتعادلی مطابق مدلایزوترمیفروندلیچ وسینتیکفرایند جذبمنطبق بامدلشبهدرجه2بود. نانو ذره سیلیکون توانایی بالایی در حذف کروم داشت. با توجه به حذف 96 درصدی کروم در شرایط بهینه، پارامترهای مورد بررسی و میزان حذف 6/88 درصد در نمونه واقعی، می‌توان، روش مذکور را به‌عنوان یکی از روش‌های کارآمد برای حذف کروم در فاضلاب‌ صنایعمطرح نمود.

https://www.wwjournal.ir/article_6663_0ef41260a5b096182ee7e45b942cd46d.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Performance of Electrocoagulation Process in the Removal of Total Coliform and Hetrotrophic Bacteria from Surface Water بررسی کارایی فرایند انعقاد الکتریکی در حذف مجموع کلیفرم‌ها و باکتری‌های هتروتروف از آب سطحی 37 45 7683 FA جمشید درایت استادیار گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی کرمانشاه مقداد پیرصاحب دانشیار گروه بهداشت محیط، عضو مرکز تحقیقات سلامت، دانشگاه علوم پزشکی کرمانشاه زینب جعفری مطلق دانشجوی کارشناسی ارشد، عضو مرکز تحقیقات توسعه اجتماعی و ارتقاء سلامت، دانشگاه علوم پزشکی کرمانشاه علی اکبر زینتی زاده استادیار گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، دانشگاه رازی، کرمانشاه Journal Article 2013 05 05 Electrocoagulation is an electrochemical method for the treatment of water and wastewater. The present cross-sectional study was designed to investigate the removal efficiency of total coliform and heterotrophic bacteria from surface water using the process. For this purpose, water samples were taken from the drinking water intake at Suleiman-Shahsonghur Dam. The electrocoagulation process was carried out in a Plexiglas reactor in the batch mode with Al and Fe used electrodes. The experiment design was carried out using the Design Expert Software (Stat-Ease Inc., Ver. 6.0.6). After each run, the values of metals dissolved due to anode electrode dissolution were measured using the Inductively Coupled Plasma (ICP) and the results were analyzed using the RSM model. Results revealed maximum removal efficiencies of 100% and 89.1% for total coliform and heterotrophic bacteria using the Al electrode, respectively. Also, maximum removal efficiencies using the Fe electrode for the same pollutants were 100% and 76.1%. The measurements clearly indicate that the quantities of Al and Fe released in water were higher than the recommended values. While the electrocoagulation process showed to be effective in removing microbial agents from surface waters, the high concentrations of dissolved metals due to the dissolution of the anode electrode seem to remain a health problem that requires optimal conditions to be determined for acheiving standard concentrations of the dissolved metals. انعقاد الکتریکی یک روش الکتروشیمیایی برای تصفیه آب و فاضلاب است. هدف از این تحقیق بررسی راندمان حذف مجموع کلیفرم‌ها و باکتری‌های هتروتروف از آب‌های سطحی با استفاده از فرایند انعقاد الکتریکی بود. این تحقیق یک مطالعهتوصیفی- مقطعی بود. نمونه‌های آب از آبگیر آب آشامیدنی سد سلیمانشاه سنقر تهیه شدند. فرایند انعقاد الکتریکی در یک راکتور از جنس پلکسی گلاس به‌صورت بسته و با الکترودهای آلومینیوم و آهن انجام شد. طراحی دوره‌های بارگذاری با استفاده از نرم‌افزارDesign expert انجام شد. بعد از هر دوره، مقادیر فلز محلول ناشی از آزادسازی الکترود آند با دستگاه ICPاندازه‌گیری شد و نتایج با مدل RSM مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج این مطالعه نشان داد که بالاترین راندمان حذف مجموع کلیفرم‌ها و باکتری‌های هتروتروف با استفاده از الکترود آلومینیوم به‌ترتیب 100 و 1/89 درصد است. همچنین با استفاده از الکترود آهن، بالاترین راندمان حذف مجموع کلیفرم‌ها و باکتری‌های هتروتروف به‌ترتیب 100 و 1/76 درصد به‌دست آمد. با این وصف مقادیر آزادسازی فلزات محلول آهن و آلومینیوم فراتر از سطح استانداردهای آب آشامیدنی بود. نتایج نشان داد که فرایند انعقاد الکتریکی روشی مؤثر در حذف عوامل میکربی از آب‌های سطحی است. مقادیر فلز محلول در اثر انحلال الکترود آند، حائز اهمیت بهداشتی است، بنابراین باید شرایط بهینه با توجه به غلظت مجاز فلز مذکور انتخاب شود.

https://www.wwjournal.ir/article_7683_0ae0bdb82228b0a7815175d8b8cd4b80.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Antimony Adsorption from Zarshouran Gold Mineral Processing Plant Wastewater by Nano Zero Valent Iron Coated on Bentonite جذب سطحی آنتیموان از پساب کارخانه طلای زرشوران بر روی نانو ذرات آهن صفرظرفیتی پوشش داده شده بر روی بنتونیت 46 56 7677 FA نادر نصرتی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد فراوری مواد معدنی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران احمد خدادادی دربان دانشیار، رئیس پژوهشگاه محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران محمود عبدالهی استاد، بخش مهندسی معدن، دانشگاه تربیت مدرس، تهران Journal Article 2013 05 22 The effluent from Zarshouran gold mineral processing plant contains high quantities of arsenic, antimony, mercury, and bismuth. These metals and metalloids are soluble in water and very toxic when they enter the environment. Their solubility in water causes the polluted area to extend beyond their point of origin. In this article, different methods of antimony removal from water and wastewater were reviewed and the zero-valent iron nanoparticles coated on Bentonite were selected as an effective and low cost material for removing antimony from wastewater. For the purposes of this study, zero-valent iron nanoparticles of 40-100 nanometers in size were synthesized by dropwise addition of sodium borohydride solution to an Iron (III) aqueous solution at ambient temperature and mixed with nitrogen gas. To avoid particle agglomeration and to enhance the product’s environmentally safe application, the nanoparticles were coated on Bentonite and characterized by SEM/EDAX and BET. The experiments were carried out by intense mixing of the adsorbent with 10ml of real/synthtic wastewater samples in 20ml bottles. The effects of pH, contact time, temperature, and adsorbent dosage on antimony removal efficiency were investigated under intense mixing using a magnetic mixer. Finally, the effluents were filtered upon completion of the experiments and used for atomic adsorption analysis. The results of the experiments showed that the adsorption isotherms of the synthesized nanoparticles obeyed the Langmuir and Freundlich models. The experiments carried out on real samples showed that antimony adsorption capacity for B-nZVI was 2.6 mg/g of the adsorbent and that the highest antimony removal efficiency was 99.56%. پساب کارخانه طلای زرشوران دارای مقدار فراوانی آرسنیک، آنتیموان، جیوه و بیسموت است که همگى از عناصر سمی محسوب می‌شوند. زائدات این معادن نیز بسیار سمی بوده و با در معرض انحلال قرارگرفتن آن‌ها، خطر آلودگی کل منطقه وجود دارد. هدفاین پژوهش،بررسیروش‌هایمختلفحذفآنتیموانازآبوپسابودر نهایتتولید نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی پوشش داده شده بر روی کانی‌های صنعتی به‌عنوانروشیمؤثروکمهزینهواستفادهازآنبرای حذفآنتیموانازپسابواقعی بود. در این تحقیق نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی با ابعاد 40 تا 100 نانومتر با افزودن قطره‌ای از محلول بوروهیدرید سدیم به محلول آبی آهن سه ظرفیتی، در دمای محیط با اختلاط به‌وسیله گاز نیتروژن سنتز شد. برای جلوگیری از آگلومراسیون و افزایش قابلیت کاربرد آن در مصارف محیط‌ زیستی، نانو ذرات‌ آهن بر روی کانی صنعتی بنتونیت پوشش داده شد. برای انجام آزمایش‌های جذب سطحی از شیشه پنی‌سیلین 20 میلی‌لیتری استفاده شد. 10 سی سی از پساب سنتزی - واقعی به داخل شیشه ریخته شد و آزمایش‌ها با مقدار جاذب، زمان،pH و دماهای مختلف، تحت شرایط اختلاط شدید با همزن مغناطیسی انجام شد. بعد از اتمام زمان آزمایش، پساب، فیلتر شد و برای انجام آنالیز جذب اتمی مورد استفاده قرار گرفت. آزمایش‌ها نشان داد که جذب سطحی ذرات سنتز شده از سینتیک مرتبه دوم و ایزوترم فروندلیچ تبعیت می‌کند. ظرفیت جذب آنتیموان برای این ذرات از پساب واقعی 6/2 میلی‌گرم بر گرم جاذب و حداکثر حذف آنتیموان 56/99 درصد به‌دست آمد.

https://www.wwjournal.ir/article_7677_6b3c49bdba5be0d322334e30c459f8bd.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Evaluation of the Performance of Vetiveria zizanioides in Removing Nutrients from Wastewater بررسی عملکرد گیاه وتیور در حذف مواد مغذی از فاضلاب 57 67 7663 FA عباس اکبرزاده استادیار، عضو هیئت علمی مؤسسه تحقیقات آب، مرکز تحقیقات آب و فاضلاب، تهران 0000-0001-8942-6881 مریم وخشوری دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات بوشهر شروین جمشیدی دانشجوی دکترا، کارشناس پژوهشی مؤسسه تحقیقات آب، مرکز تحقیقات آب و فاضلاب، تهران 0000-0003-3067-1529 مرتضی خالصی دوست کارشناس پژوهشی مؤسسه تحقیقات آب، مرکز تحقیقات آب و فاضلاب، تهران Journal Article 2013 09 23 The aim of this study was to evaluate the growth of Vetiveria zizanioides under hydroponic conditions and its efficiency in removing nitrogen and phosphorus compounds from wastewaters. For this purpose, a pilot plant was constructed with a net volume of 60 liters which was intermittently fed for three months with the effluent from a domestic wastewater treatment plant. It was found that Vetiver exhibited a significant capability for living in polluted waters under hydroponic condition as evidenced by the growth of its leaves to 130 cm. Moreover, the average values of total nitrogen, total phosphorus, and biochemical oxidation demand (BOD) removal efficiencies over four days of retention time were 91%, 97%, and 75%, respectively. If used as a tertiary treatment unit, the plant needs a minimum retention time of two days to allow adequate time for the removal of such vital compounds as Ammonia and Phosphate by 95%, which is the typical standard limit for wastewater reuse or free discharge. Finally, it was observed that the total values of nitrogen and phosphorus absorbed in the leaves were 17 and 2.3 (mg/gr dry weight) while the same elements absorbed in the roots were measured as 13 and 1.8 (mg/gr dry weight), respectively. هدف از این پژوهش، امکان‌سنجی رشد گونه گیاهی وتیور به‌صورت هیدروپونیک در محیط پساب و ارزیابی میزان حذف و پالایش ترکیبات مغذی (نیتروژن و فسفر) در این شرایط بود. به این منظور، پایلوتی با حجم مفید 60 لیتر ساخته شد و به‌مدت سه ماه به‌طور هفتگی و ناپیوسته از پساب خروجی تصفیه‌خانه فاضلاب شهرک غرب تهران تغذیه شد. نتایج حاصل نشان داد که گیاه وتیور می‌تواند در این شرایط، رشد قابل ملاحظه‌ای (تا 130 سانتی‌متر) داشته باشد. همچنین به‌طور متوسط کارآمدی حذف ترکیبات نیتروژن کل، فسفر کل و میزان اکسیژن‌خواهی بیوشیمیایی در زمان ماند 4 روزه به‌ترتیب 91، 97 و 75 درصد بود. در صورت استفاده از وتیور به‌عنوان واحد تصفیه تکمیلی، زمان ماند باید حداقل 48 ساعت باشد زیرا ترکیبات آمونیوم، نیتریت و فسفات که عوامل محدودکننده استانداردهای تخلیه پساب و استفاده مجدد از آنها هستند، در این مدت با کارایی بیش از 95 درصد حذف می‌شوند. در این دوره مطالعاتی، میزان جذب نیتروژن و فسفر کل در برگ‌ها به‌ترتیب 17 و 3/2 میلی‌گرم در گرم وزن خشک و در ریشه‌های گیاه به‌ترتیب 13 و 8/1 میلی‌گرم در گرم وزن خشک بود.

https://www.wwjournal.ir/article_7663_19d47109e3c9e2c1423eac228aff27d1.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Application of Fuzzy Synthetic Evaluation in Selection of Best Sludge Dewatering Option in Ghods Town WWTP in Tehran کاربرد روش ارزیابی همگذاشت فازی در انتخاب گزینه مناسب آبگیری از لجن تصفیه‌خانه شهرک قدس تهران 68 77 8017 FA عفت سادات کمالی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی عمران- محیط‌زیست، دانشگاه خوارزمی، تهران مسعود طاهریون استادیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان علی اکبر عظیمی استادیار، دانشکده مهندسی محیط زیست، دانشگاه تهران سارا نظیف استادیار، دانشکده مهندسی عمران، پردیس فنی، دانشگاه تهران 0000-0003-3928-8710 Journal Article 2012 11 10 The design and upgrade of sludge treatment systems generally depend on the decision made regarding the appropriate system from among the options available. The selection process has become increasingly important and complex due to recent technological developments that have led to increased diversity in the available options which offer a wide variety of capabilities. The multi-criteria decision making method is one of the techniques recently developed which takes into account all the criteria involved in the decision making process. The Ghods Town WWTP in the west of Tehran located in the vicinity of residential areas has given rise to claims by citizens due to the odors emitted by the sludge sand drying bed, which justifies the replacement of the present sludge dewatering system. For this purpose, the multi-criteria decision making method based on the fuzzy synthetic evaluation method was used to identify the optimal sludge dewatering system appropriate for the WWTP under consideration. Furthermore, weighting of the subjective (social, environmental, and administrative) criteria was accomplished using the analytical hierarchy process and the objective (i.e., economic) criteria were weighted using the entropy concept. In this method, the triangular fuzzy membership function was also used to take into account the uncertainty associated with each of the decision making parameters. Based on the results obtained, the belt filter press dewatering system and the filter press were identified as the preferred solutions. برای طراحی و ارتقای مؤثر سیستم‌های تصفیه فاضلاب و لجن، انتخاب سیستم مناسب از میان گزینه‌های موجود اهمیت زیادی دارد. این مسئله با توجه به توسعه تکنولوژی و افزایش تنوع گزینه‌ها با قابلیت‌های مختلف، در حال حاضر اهمیت ویژه‌ای یافته است. روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره، یکی از روش‌های رو به توسعه‌ای است که با در نظر گرفتن کلیه معیارهای مؤثر در تصمیم‌گیری، اقدام به تعیین گزینه برتر می‌نماید. قرار‌گیری تصفیه‌خانه فاضلاب شهرک قدس در غرب تهران در مجاورت نواحی مسکونی و نارضایتی شهروندان به‌دلیل بوی منتشره از بسترهای ماسه‌‌ای آبگیری لجن، جایگزینی سیستم آبگیری لجن این تصفیه‌خانه را اجتناب ناپذیر نموده است. به‌منظور تعیین روش مناسب برای سیستم آبگیری لجن این تصفیه‌خانه از تصمیم‌گیری چندمعیاره به‌روش ارزیابی همگذاشت فازی استفاده شد. روش تحلیل سلسله مراتبی برای وزن‌دهی به معیارهای ذهنی شامل معیارهای اجتماعی، محیط ‌زیستی ‌و مدیریتی و مفهوم آنتروپی برای وزن‌دهی به معیارهای عینی شامل معیارهای اقتصادی مورد استفاده قرار گرفت. در این روش با در نظر گرفتن توابع عضویت فازی مثلثی برای مقادیر شاخص‌ها، عدم قطعیت پارامترهای تصمیم‌گیری لحاظ شد. نتایج تحقیق نشان داد برای تصفیه‌خانه شهرک قدس، سیستم آبگیری فیلتر فشاری نواری و فیلتر فشاری نسبت به سایر گزینه‌ها ارجحیت دارند.

https://www.wwjournal.ir/article_8017_00865d413600d26adb36d2f55973559f.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 A Survey on Sludge Granulation under Aerobic Conditions عوامل مؤثر بر گرانوله شدن لجن در شرایط هوازی 78 88 7671 FA سجاد جلالی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، تهران جلال شایگان استاد، دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، تهران سمیرا رضاسلطانی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، تهران Journal Article 2013 05 27 The sludge biogranulation technology, including the two aerobic and anaerobic processes, is an important development in the field of wastewater treatment. Much is know about the process and operation of the anaerobic granulation thanks to the rather large number of studies carried out. Aerobic granulation, however, has been only recently investigated and a limited number of studies have been dedicated to such aspects of the process as the organic source, hydrodynamic shear stress, cycle, settling time, reactor configuration, solid retention time, oxygen concentration, metallic concentration, and pH. This article tries to provide a brief review of these studies and the results obtained in an attempt to identify the most important study so far conducted. Using the results, a comparison will also be made between the anaerobic and aerobic granulation processes to gain a better understanding of both. فناوری لجن گرانوله یکی از دستاورهای مهم بیوتکنولوژی محیط ‌زیستی در تصفیه فاضلاب و شامل گرانوله شدن هوازی و بی‌هوازی است. تاکنون مطالعات بسیاری بر روی جوانب مختلف گرانوله شدن بی‌هوازی و تشکیل و بهره‌برداری آن صورت گرفته و فرایند آن تا حد زیادی شناخته شده است. شناخت فرایند لجن گرانوله هوازی محدود به چند سال اخیر است که تحقیقاتی نیز در این مورد به شکل پراکنده بر روی عواملی مانند منبع آلی، نیروهای تنش هیدرولیکی، چرخه زمانی، زمان ته‌نشینی، ساختار راکتور، زمان ماند توده سلولی، اکسیژن محلول، غلظت یون فلزات و pH انجام شده است. در این مقاله تلاش شد که نتایج این تحقیقات به‌طور مختصر بیان و با بررسی و مقایسه آنها، مؤثرترین تحقیق مشخص شود. همچنین برای درک درست‌تر از فرایند گرانوله شدن، به مقایسه لجن گرانوله هوازی و غیر هوازی پرداخته شد.

https://www.wwjournal.ir/article_7671_06fb3cba82080bf8f3721739019d6792.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Heavy Metals in Salt and Water Samples from Maharloo Lake and their Comparison with Metal Concentrations in Samples from Sirjan, Lar, and Firoozabad Salt Mines ارزیابی حضور فلزات سنگین در نمک و آب دریاچه مهارلو در مقایسه با غلظت آنها در سنگ نمک معادن سیرجان، لار و فیروزآباد 89 96 7871 FA فرحناز ثابت کارشناس ارشد اداره استاندارد استان فارس، شیراز مجتبی بندگانی کارشناس ارشد اداره استاندارد استان فارس، شیراز مهربان صادقی دانشیار گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد 0000-0002-0751-1255 مسعود حاتمی منش دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران محسن میرزایی دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران آرش حق‌شناس کارشناس ارشد پژوهشکده میگوی کشور، تهران Journal Article 2013 09 05 Maharloo Lake is one of the most important water ecosystems in Iran, which is nowadays exposed to multiple risks and threats due to poor water management, salt extraction, and heavy metal pollution. In this study, the concentrations of such heavy metals as chromium, copper, zinc, arsenic, cadmium, and lead in both water and salt samples collected from areas in the north and south of the lake were determined by atomic absorption (AA-670G) after the samples had been digested. Results showed that metal concentrations in the salt samples taken from both the northern and southern areas had identical mean values in the order of Cr> Cu> As> Cd> Pb. An almost similar pattern was detected in metal concentrations in water samples taken from the same areas but with a slight difference in the way they were ordered (Cr> Cu> As> Pb> Cd). It was found that both water and salt samples collected from the northern areas had higher metal concentrations, except for that of Pb which was slightly lower. Comparison of the mean values of metal concentrations in the Salt Lake and those of Sirjan, Lar, and Firoozabad salt mines revealed that copper, cadmium, and lead had their highest concentrations in the Salt Lake while arsenic and chromium recorded their highest values in samples taken from Lar and Firoozabad salt mines, respectively. Based on these findings, it may be concluded that the increased metal concentrations observed in samples from both northern and southern areas of the lake are due to the sewage and effluents from urban, industrial, and hospital sources in Shiraz disposed into the lake as well as such other human activities as farming in the areas around the lake, especially in the northern stretches. These observations call for preventive measures to avoid further water quality degradation in the area. دریاچه مهارلو از مهم‌ترین اکوسیستم‌های آبی ایران است که در معرض خطرات ناشی از مدیریت آب، برداشت نمک و آلودگی‌های شدید، به‌ویژه فلزات سنگین قرار دارد. در این پژوهش غلظت کروم، مس، آرسنیک، کادمیم و سرب در نمک و آب مناطق شمالی و جنوبی دریاچه مهارلو ارزیابی شد. پس از هضم نمونه‌های برداشت شده از هر بخش، میزان فلزات سنگین توسط دستگاه جذب اتمی اندازه‌گیری شد. بر اساس میانگین مقادیر اندازه‌گیری شده، ترتیب فلزات در نمونه‌های نمک در شمال و جنوب دریاچه مشابه و به‌صورت Cr> Cu> As> Cd> Pb بود. در نمونه‌های آب، ترتیب مقادیر فلزات در هر دو بخش یکسان (Cr > Cu > As > Pb > Cd) بود. نتایج نشان داد غلظت فلزات موجود در نمک و آب، به‌جز فلز سرب، در بخش شمالی دریاچه نسبت به بخش جنوبی آن بیشتر است. همچنین مقایسه میانگین غلظت فلزات مورد بررسی در نمک دریاچه با سنگ نمک معادن سیرجان، لار و فیروزآباد نشان داد که بیشترین غلظت فلزات مس، کادمیم و سرب در نمک دریاچه و برای آرسنیک و کروم به‌ترتیب در سنگ نمک لار و فیروزآباد وجود دارد. به‌طور خلاصه می‌توان نتیجه گرفت که تغییرات غلظت فلزات در دو بخش شمالی و جنوبی دریاچه ناشی از ورود فاضلاب‌ها و پساب‌های مختلف شهری، صنعتی و بیمارستانی شهر شیراز و سایر فعالیت‌های انسانی به‌ویژه فعالیت‌های کشاورزی در حوزه‌های منتهی به بخش شمالی دریاچه است و اقداماتی برای پیشگیری در منطقه، بیش از پیش لازم است.

https://www.wwjournal.ir/article_7871_e46709aa58ba51019b4e6c1b23d9ae03.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Simulating the Effects of Various Pricing Scenarios on Water Tariff System شبیه‌سازی اثر سناریوهای مختلف قیمت‌گذاری بر نظام تعرفه آب شهری 97 106 6577 FA سعید یزدانی استاد گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده اقتصاد و توسعه کشاورزی، دانشگاه تهران مرتضی تهامی پور استادیار اقتصاد کشاورزی، عضو هیئت علمی دانشکده اقتصاد، دانشگاه شهید بهشتی، تهران Journal Article 2012 04 09 Water demand management policies and water pricing tools have important effects on optimal water allocation. An important water pricing policy is determining suitable water tariffs for urban water uses. In this regard, the emphasis laid by the targeted subsidy law on water pricing based on supply cost will have a great impact on the price of water and on water resources management. Based on these considerations, the present study was designed and conducted in 2010-2011 to identify proper water prices for Golestan Province under the targeted subsidy law. For this purpose, the economic value of water as veiwed by urban users was estimated using the contingent valuation method. In a second stage, the average cost approach was employed to determine the cost of water production from surface and ground water resources from the viewpoint of suppliers. Finally, the present water tariffs, the economic value of water, and the average cost of water production obtained in the previous sategs were compared to evaluate various scenarios of water pricing under the targeted subsidy law. Based on our findings, a stepwise water pricing system that strikes a balance between the economic value of water and water production cost is recommended for implementation in order achieve simultaneous improvements in both water demand and supply management. مدیریت تقاضای آب و تخصیص بهینه آن، از اهمیت ویژه‌ای، برخوردار است. از جمله مهم‌ترین سیاست‌های قیمتی می‌توان به تعیین نرخ مناسب برای آب در مصارف شهری اشاره نمود. در این ارتباط قانون هدفمند کردن یارانه‌ها با تأکید بر دریافت قیمت آب بر اساس هزینه تمام شده آن، روی مدیریت منابع آب اثر زیادی خواهد داشت. بنابراین این مطالعه با هدف تعیین نرخ مناسب آب در مصارف شهری استان گلستان در سال 91-1390 تحت قانون هدفمند شدن یارانه‌ها انجام شد. برای رسیدن به این هدف ابتدا با استفاده از روش ارزشگذاری مشروط، ارزش اقتصادی آب در مصارف شهری که دیدگاه تقاضاکنندگان آب را نشان می‌دهد،‌ برآورد شد. سپس با استفاده از رویکرد هزینه متوسط، هزینه تمام شده آب از دیدگاه عرضه‌کنندگان آب از منابع سطحی و زیرزمینی تعیین شد. در نهایت ضمن مقایسه تعرفه‌های فعلی آب با ارزش اقتصادی و هزینه تمام شده آب،‌ گزینه‌های مختلف قیمت‌گذاری آب شرب در راستای قانون هدفمند‌سازی یارانه‌ها مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایج به‌دست آمده، پیشنهاد می‌شود تعرفه آب شرب در یک سیستم قیمت‌گذاری پلکانی و بر اساس ایجاد توازن بین ارزش اقتصادی و هزینه تمام شده آب تعیین شود تا مدیریت عرضه و تقاضای آب به‌صورت توأمان محقق شود.

https://www.wwjournal.ir/article_6577_b613e70fd9f59310cf0a8d33de3f2800.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Optimal Design of Gravity Pipeline Systems Using Genetic Algorithm and Mathematical Optimization طراحی بهینه سیستم انتقال ثقلی در مقابل ضربه قوچ ناشی از بسته شدن شیر با دو روش الگوریتم ژنتیک و بهینه‌سازی ریاضی 107 118 7343 FA مریم روحانی دانشجوی دکترا، گروه آب و محیط زیست، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران محمد هادی افشار دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران Journal Article 2013 04 25 In recent years, the optimal design of pipeline systems has become increasingly important in the water industry. In this study, the two methods of genetic algorithm and mathematical optimization were employed for the optimal design of pipeline systems with the objective of avoiding the water hammer effect caused by valve closure. The problem of optimal design of a pipeline system is a constrained one which should be converted to an unconstrained optimization problem using an external penalty function approach in the mathematical programming method. The quality of the optimal solution greatly depends on the value of the penalty factor that is calculated by the iterative method during the optimization procedure such that the computational effort is simultaneously minimized. The results obtained were used to compare the GA and mathematical optimization methods employed to determine their efficiency and capabilities for the problem under consideration. It was found that the mathematical optimization method exhibited a slightly better performance compared to the GA method. طراحی بهینه سیستم انتقال از موضوعات مهمی است که امروزه صنعت آب با آن روبرو است. در این تحقیق، طراحی بهینه قطر و ضخامت لوله‌های سیستم انتقال با استفاده از دو روش الگوریتم ‌ژنتیک و بهینه‌سازی ریاضی، برای جلوگیری از انتشار ضربه قوچ در سیستم در اثر بسته شدن شیر انجام شد. به‌منظور شبیه‌سازی جریان گذرا از روش خطوط مشخصه ‌‌‌که دارای سرعت بالایی است، استفاده شد. مسئله طراحی بهینه سیستم انتقال، همان‌گونه که از طبیعت آن مشخص است، مسئله‌ای مقید بوده که حل آن نیازمند استفاده از روشهای بهینه‌سازی مقید است. با استفاده از توابع جریمه خارجی، مسئله مقید مورد نظر به مسئله‌ای نامقید تبدیل شد. تابع هدف مسئله به صورت کمینه کردن هزینه خرید و نصب لوله‌ها منظور شد. به‌منظور نشان دادن کارایی روش‌های ارائه شده،‌ طراحی بهینه یک سیستم انتقال با استفاده از دو روش بهینه‌سازی ریاضی و الگوریتم ژنتیک انجام شد. مقایسه نتایج این دو روش نشان داد که جواب به‌دست آمده از روش بهینه‌سازی ریاضی اندکی بهتر از نتایج حاصل از الگوریتم ژنتیک است.

https://www.wwjournal.ir/article_7343_f7ae58c7f1a1cc4abe9273a0f971ba2a.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 26 1 2015 03 01 Using GA for the Economic Optimization of WDN Designs Based on Quantitative and Qualitative Criteria بهینه‏ یابی اقتصادی شبکه آبرسانی بر اساس معیارهای کمی و کیفی با استفاده از الگوریتم ژنتیک 119 124 7694 FA اردلان ایزدی دانشجوی کارشناسی ارشد بخش مهندسی راه، ساختمان و محیط زیست، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز غلامرضا رخشنده رو استاد بخش مهندسی راه، ساختمان و محیط زیست، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز Journal Article 2012 11 06 The supply of water with a desirable quality and at required quantities by water distribution networks (WDNs) requires exorbitant costs over their effective life. Optimized network design is, therefore, not only a basic and most decisive step toward reducing costs but will also serve a means for considering other quantitative and qualitative criteria in the design process. In this study, a gravitational network with two reservoirs was investigated to determine the effects of the quantitative parameter of resilience index and the qualitative parameter of free chlorine residual on network design costs. The quantitative parameter used gurantees network efficiency at critical demand times through creating extra capacity while the qualitative one is meant to ensure adequate concentrations are maintained throughout the network. For this purpose, a Genetic Algorithm (GA) was written in the Matlab code and incorporated into the EPANET Toolkit to perform thorough WDN hydraulic and water quality analyses. Results showed that the proposed method was capable of creating a logical and consistent relationship between quantitative and qualitative parameters, on the one hand, and design objectives, on the other, although the WDN costs are only slightly increased. It was concluded that the method could be exploited as a new basis for selecting the final WDN optimal design. هزینه‏های گزاف شبکه‏ توزیع آب در طول عمر مفید خود برای تأمین آب با کمیّت و کیفیت مناسب، سبب شده تا طراحی بهینه شبکه، تبدیل به نخستین و اساسی‌ترین مرحله کاهش هزینه شبکه و عاملی برای لحاظ نمودن سایر معیارهای کمّی و کیفی در طراحی شبکه شود. در این تحقیق با بررسی شبکه‏ دو مخزنه تلاش شد تا اثر معیار کمّی قابلیت اطمینان برای ایجاد ظرفیت اضافی در شبکه برای تأمین آب مصرفی در مواقع بحرانی و معیار کیفی غلظت مناسب کلر آزاد باقیمانده در تمام نقاط شبکه، بر روی هزینه طراحی شبکه بررسی شود. برای این کار، یک کد الگوریتم ژنتیک در محیط نرم‌افزار متلب نوشته شد و به نرم‌افزار تحلیلگر هیدرولیکی و کیفی ایپانت متصل شد. نتایج حاصله نشان داد که روش ارائه شده می‌تواند با اندکی افزایش هزینه، ارتباطی منطقی و هماهنگ میان پارامترهای کمّی و کیفی با اهداف بهینه‌یابی ایجاد نماید و به این طریق مبنای جدیدی برای قضاوت انتخاب نهایی حاصل شد.

https://www.wwjournal.ir/article_7694_be315e7f05e9f13629031915fe87ad44.pdf