مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 1 2016 03 01 Remediation of Groundwater Contaminated with Cadmium by Nano-Zero Valence Iron (at Batch and Pore Media Scales) پالایش آب‌های زیرزمینی آلوده به کادمیم با استفاده از نانوذرات آهن در مقیاس آزمایش‌های پیمانه‌ای و محیط متخلخل 2 12 12184 FA سیده محدثه طاهری دانش‌آموخته کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی، قزوین مجید خلقی استاد گروه آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی کرج، دانشگاه تهران عباس ستوده نیا استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی، قزوین Journal Article 2014 01 03 Since a major portion of the food we use is provided by corps irrigated with water that is supplied from groundwater resources, remediation of contaminated groundwater using in-situ methods like permeable reactive barriers (PRBs) seems to be a top priority. Given the need to reduce Cd contamination in southern Tehran, the present study was designed to compare the rate of Cd absorption by nZVI with that by Zeolite and Calcite. The results of the study revealed a higher Cd adsorption by nZVI as compared to that by Calcite and Zeolite. Also, when nZVI concentration was raised from 1 to 2 g/l, enhancements were observed after two hours in Cd adsorption by up to 5.5%, 3.4%, and 11.5% in solutions containing 0.2, 0.5, and 4 ppm of Cd, respectively.Moreover, for a contact time of 24 hours and when the initial concentration of the contaminant was raised from 0.2 to 0.5 ppm, the adsorption rate declined to 5.45% and 7.75% for nZVI injections of 1 and 2 g/l, respectively. In a second part of the study, such environmental conditions as changes in pH and temperature were investigated for their effects on Cd adsorption. Compared to the initial concentration of 4 ppm, Cd adsorption reduced by 37.15% under acidic conditions (pH=3.7) and by 92.75% under alkaline conditions (pH=13.1) after a contact time of 3 hours. Similarly, a reduction equal to 38.5% was observed in Cd adsorption after 6 hours when temperature was raised from 20 °C to 75 °C. In order to explore the bioenvironmental impacts of injecting nanoparticles aimed at adsorption and precipitation of Cd, the concentration of iron nanoparticles present in the environment was measured. As a result of the reaction between the solutions containing 0.5 ppm of Cd with the absorbent solution containing 2 g/l iron, the iron nanoparticle concentration in the solution was observed to decline to 0.0041% of its initial concentration after 24 hours. In the experiments conducted in a vertical saturated porous and homogeneous medium, injection of 3 g/l of nZVI, as the absorbent, into water containing 2.92 ppm of the contaminant reduced the contaminant concentration to levels below the limits recommended for drinking water. The reaction between nZVI and Cd dissolved in the medium revealed that the nanoparticles served as an efficient absorbent as they not only adsorbed Cd over time, but also removed it from the medium through precipitation. از آنجا که بخش عمده‌ای از منابع غذایی از محصولات کشاورزی آبیاری شده با آب‌های زیرزمینی تأمین می‌شود، پالایش آب‌های زیرزمینی آلوده با استفاده از روش‌های داخل محل از قبیل استفاده از حائل‌های واکنش‌پذیر تراوا، ضروری به‌نظر می‌رسد. با توجه به ضرورت کاهش آلودگی اراضی آلوده به کادمیم در جنوب شهر تهران، در این پژوهش هدف تعیین جاذب کارآمد در نتیجه مقایسه میزان درصد جذب کادمیم توسط جاذب‌های نانوذرات آهن صفر ظرفیتی با کانی‌های زئولیت و کلسیت بود. نتایج حاصله حاکی از افزایش قابل توجه درصد جذب کادمیم توسط nZVI نسبت به کلسیم و زئولیت بود. روند افزایش غلظت جاذب نانوذرات آهن از 1 به 2 گرم در لیتر، بر محلول‌هایی با غلظت 2/0، 5/0 و ppm4 کادمیم بررسی شد و نتایج حاکی از افزایش به‌ترتیب 5/5، 4/3 و 5/11 درصدی میزان جذب کادمیم پس از گذشت 2 ساعت بود. همچنین در نتیجه افزایش غلظت اولیه آلایندگی از 2/0 به ppm5/0 ، به ازای تزریق 1 و 2 گرم در لیتر نانوذرات آهن پس از گذشت 24 ساعت به‌ترتیب، 45/5 و 75/7 درصد کاهش میزان جذب گزارش شد. در ادامه اثر شرایط محیطی، تغییرات pH و دما بر میزان جذب بررسی شد. کاهش کادمیم نسبت به غلظت اولیه ppm4 طی 3 ساعت، در شرایط اسیدی (7/3=pH)، 15/37 درصد و در شرایط قلیایی (1/13=pH)، این نسبت به اندازه 75/92 درصد کاهش نشان داد. در نتیجه افزایش دما از 20 به 75 درجه سلسیوس پس از 6 ساعت، غلظت کادمیم 5/38 درصد کاهش داشت. به‌منظور بررسی اثرات محیط‌ زیستی تزریق نانوذرات در جهت جذب سطحی و ترسیب کادمیم، غلظت یون آهن موجود در محیط اندازه‌گیری شد. در واکنش محلول ppm5/0 کادمیم با محلول 2 گرم در لیتر جاذب، غلظت یون آهن پس از 24 ساعت نسبت به غلظت اولیه برابر 0041/0 درصد گزارش شد. در آزمایش‌های صورت گرفته در محیط متخلخل همگن اشباع قائم، تحت جریان آب آلوده با غلظت ppm92/2 ، تزریق جاذب نانوذرات آهن ظرفیت صفر با غلظت 3 گرم در لیتر منجر به کاهش آلایندگی تا زیر حد مجاز آب آشامیدنی شد. در واکنش نانوذرات آهن با کادمیم محلول در محیط، نانوذرات به‌عنوان جاذب کارآمد عمل نموده و ضمن جذب سطحی کادمیم در نتیجه گذشت زمان، کادمیم موجود در محیط را در نتیجه عمل ترسیب از محیط واکنش خارج ساخت.

https://www.wwjournal.ir/article_12184_9909794d52985cbc5d95c26e31125d1a.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 1 2016 03 01 Investigation and Control of Algal Grwoths in Water Resources Using Zn Oxide Nanoparticles شناسایی و مبارزه با رشد جلبکی در منابع آب با استفاده از نانوذرات اکسید روی 13 18 11712 FA مهدی اسکندری دکترای مهندسی نانومواد، گروه تکنولوژی نانوذرات، پژوهشکده فرآوری مواد معدنی جهاد دانشگاهی واحد تربیت مدرس، تهران، ایران سعید دهستانی اطهر استادیار، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی کردستان، سنندج، ایران بهرام عبدالهی نژند دکترای مهندسی نانو مواد، گروه تکنولوی نانوذرات، پژوهشکده فرآوری مواد معدنی جهاد دانشگاهی واحد تربیت مدرس، تهران، ایران بابک خیاط رستمی دبیر کمیته تحقیقات آب منطقه‌ای اردبیل Journal Article 2014 05 07 Increasing nutrients such as nitrates and phosphates in water resources lead to the growth of various algal species, causing undesirable odors and taste in the water. This study investigated the identification and removal of harmful algal growths by Zinc oxide nanoparticles (using Ardabil Yamichi Dam reservoir as a case study). Samples were initially collected from the Yamichi Dam reservoir and the algae in the water samples were cultivated. Enough time was allowed for the algae to grow before they were identified under the microscope. The results showed that most of the algal species grown in the culture medium belonged to the species Cladophora and Euglena. Zinc oxide nanoparticles were then synthesized to be used in the removal and/or inhibition of algal growths. ZnO nanoparticles were subsequently characterized by transmission electron microscopy (TEM) and X-ray diffraction (XRD) methods which revealed that the size of the ZnO nanoparticles was in the range of 10‒30 nanometers and further that the nanoparticles were pure and of a hexagonal phase. In continuation, the capability of ZnO nanoparticles with concentrations in the range of 0-3 ppm to inhibit algal growth was investigated. Results showed that no reduction was observed in algal growth for Zinc oxide nanoparticle concentrations below 1 mg/lit. At concentrations between 1 to 2 mg/lit, however, a significant reduction was observed in algal growth. Finally, it was found that algal growths completely stopped at ZnO concentrations beyond 2 mg/lit افزایش غلظت مواد مغذی مانند نیترات و فسفات موجب شکوفایی جلبک در منابع آب می‌شود. این شکوفایی جلبکی باعث تغییر در طعم و بوی آب شده و کیفیت آب را کاهش می‌دهد. در این پژوهش رشد جلبکی در منابع آب (سد یامچی اردبیل) با استفاده از نانو ذرات اکسید روی بررسی شد. بعد از کشت جلبک‌های جمع‌آوری شده از سد یامچی و سپری شدن زمان لازم به‌منظور رشد جلبک‌، شناسایی جلبک‌ها، با تهیه لام و مشاهده در زیر میکروسکوپ انجام شد. نتایج نشان داد گونه‌های کلادوفورا و اوگلنا در محیط کشت رشد بیشتری داشتند. برای حذف و جلوگیری از رشد جلبک، نانوذرات اکسید روی با استفاده از روش شیمیایی تولید شد. نانوذرات اکسید روی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری و پراش اشعه ایکس مشخصه‌یابی شد. نتایج نشان داد که قطر نانوذرات بین 10 تا 30 نانومتر و فاز نانوذرات اکسید روی هگزاگونال و بدون هیچ ناخالصی است. اثر نانوذرات با غلظت‌های مختلف بین صفر تا ppm 3 برای جلوگیری از رشد جلبکی مطالعه شد. به‌منظور تعیین دز مهارکننده رشد جلبک‌ها ابتدا از غلظت‌های کم نانوذرات اکسید روی استفاده شد. نتایج نشان داد که در غلظت‌های کمتر از 1 میلی‌گرم در لیتر نانو ذرات اکسید روی، کاهشی در رشد جلبک‌ها مشاهده نمی‌شود. اما در غلظت‌های بیش از 1 میلی‌گرم در لیتر، کاهش قابل توجهی در میزان جلبک‌ها مشاهده شد، به‌طوری که در غلظت‌های بالای 2 میلی‌گرم در لیتر، هیچ‌گونه رشد جلبکی رخ نداد.

https://www.wwjournal.ir/article_11712_7d420e2b2939762031eed0447a9be19f.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 1 2016 03 01 Functionalized Nanoporous Silica by Mono and Dendrimeramine in Methylene Blue Removal from Wastewater سنتز و اصلاح سطح سیلیس نانو حفره با گروه‌های مونو و دندریمرآمین به‌منظور حذف رنگ متیلن‌بلو از پساب 19 28 12032 FA زینب سلحشور دانشجوی کارشناسی ارشد، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران افسانه شهبازی استادیار، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران 0000-0002-2239-9089 علیرضا بدیعی دانشیار، دانشکده شیمی، پردیس علوم، دانشگاه تهران 0000-0002-6985-7497 Journal Article 2014 08 23 Many organic dyes such as Methylene Blue are toxic, carcinogenic, and non-biodegradable due to their aromatic complex structure and high solubility in water. It is, therefore, essential to remove them from effluents discharged into the environment. In this study, SBA-15 mesoporous silica was synthesized by the hydrothermal method and later functionalized with mono- amine (NH2-SBA-15) and dendrimer amine (MDA-SBA-15). Then, the effect of surface modification on adsorption efficiency of Methylene Blue was examined in a batch system. The prepared materials were characterized by XRD, FT-IR, SEM, and BET analyses. The results showed that, under identical conditions, removal efficiency with MDA-SBA-15 was 2.6 and 3.3 times higher than those achieved with NH2-SBA-15 and SBA-15, respectively. Equilibrium isotherms were analyzed by Langmuir, Freundlich, Tempkin, and Dubnin–Radushkevich isotherms. Equilibrium data was best described by the Langmuir isotherm models, indicating a monolayer adsorption process. Tempkin isotherm parameters indicated that the adsorption process by MDA-SBA-15 was exothermic. The removal efficiency of Methylene Blue from aqueous solutions by MDA-SBA-15 was more than 90%, which was higher than the efficiency achieved by other nano-sorbents. This showed that MDA-SBA-15 could be used as an effective adsorbent in wastewater treatment. بسیاری از رنگ‌های آلی مانند رنگ کاتیونی متیلن‌بلو به‌دلیل ساختار پیچیده آروماتیک و حلالیت بالا در آب، سمی، سرطانزا و غیر قابل تجزیه‌ زیستی می‌باشند، لذا حذف آنها از پساب ضروری است. در این تحقیق، سیلیس نانوحفره SBA-15 به‌روش هیدروترمال سنتز و سپس به‌روش پساسنتزی با گروه تک‌شاخه آمینی (NH2-SBA-15) و دندریمرآمینی ‌(MDA-SBA-15) عامل‌دار شد. اثر اصلاح سطح بر روی کارایی جذب رنگ متیلن‌بلو در سیستم ناپیوسته بررسی شد. ویژگی نانو جاذب‌های سنتز شده با استفاده از آنالیزهای XRD، FT-IR، SEM و BET انجام شد. نتایج نشان داد که در شرایط یکسان، کارایی حذف متیلن‌بلو با استفاده از نانو جاذب MDA-SBA-15، 37 میلی‌گرم بر گرم است که به‌ترتیب 6/2 و 3/3 برابر بیشتر از این کارایی برای جاذب‌های NH2-SBA-15 و SBA-15 است. فرایند جذب با استفاده از چهار مدل‌ ایزوترمی لانگمیر، فروندلیچ، تمکین و دوبینین-رادکوویچ مدل‌سازی شد. همبستگی زیاد داده‌ها با مدل جذب لانگمیر بیانگر جذب تک لایه‌ای متیلن‌بلو بر روی MDA-SBA-15 است. پارامترهای حاصل از ایزوترم تمکین نشان داد که روند جذب با MDA-SBA-15 گرمازا است. کارایی بیش از 90 درصدی MDA-SBA-15 نسبت‌ به دو نانو جاذب دیگر در حذف رنگ متیلن‌بلو از محیط آبی نشان داد که می‌توان از آن به‌عنوان یک جاذب موثر در فرایند تصفیه استفاده نمود.

https://www.wwjournal.ir/article_12032_7104a226fe65be03fecf10f5bceff8a6.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 1 2016 03 01 Determine the Optimum Conditions for Acid Red 14 Removal by Iron Nanoparticles Modified with Nickel in a Slurry System تعیین شرایط بهینه حذف اسید قرمز 14 توسط نانوذرات آهن اصلاح شده با نیکل در سیستم دوغابی 29 39 11620 FA مرضیه نیک صفت دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران بیتا آیتی دانشیار، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران 0000-0001-7720-9863 Journal Article 2014 08 27 In this study, bimetallic iron–nickel nanoparticles were obtained by chemical co-deposition of iron chloride with sodium boron hydride used as a strong reducing agent. The bimetallic nanoparticles thus obtained were then used to remove acid red 14 in a slurry system. Experiments were conducted to investigate such parameters as initial dye concentration, nano-particle dosage, pH, the time required for the nano-particles to be used after they are formed, the stirring speed, and the temperature required to reach optimum reaction conditions. Control experiments were subsequently performed under the optimum conditions thus determined to identify any other remaining factors involved. The optimum conditions included a temperature of 25±2 ºC, a newly synthesized nano-particle concentration of 0.05 g/L, an initial dye concentration of 200 mg/L, a pH level of 7.5, and a mixing duration of two minutes. The results indicated the high activity of the nanoparticles such that removal efficiencies equal to 79.39, 90.52, and 94.42 percent were achieved after 2, 30, and 240 minutes, respectively. Moreover, a COD removal of 72.61 percent was achieved after 4 hours of reaction. در این پژوهش، برای حذف رنگزای اسید قرمز 14 در سیستم دوغابی از نانوذرات دو فلزی آهن- نیکل استفاده شد که ساخت آن از روش رسوب‌دهی شیمیایی کلرید آهن توسط عامل احیا کننده قوی سدیم بورهیدرید بود. پارامترهای غلظت اولیه رنگزا، دز نانوذرات، pH، مدت زمان طی شده از ساخت تا استفاده نانوذرات، سرعت همزن و دما برای رسیدن به شرایط بهینه بررسی شد. سپس برای شناسایی سایر عوامل مؤثر، آزمایش‌های شاهد، در شرایط بهینه انجام شد. شرایط بهینه در دمای 2±25 درجه سلسیوس در غلظت نانوذرات تازه برابر 05/0 گرم در لیتر، غلظت اولیه رنگزا 200 میلی‌گرم در لیتر، pH برابر5/7 و دو دقیقه هم‌زدن به‌دست آمد. طبق نتایج حاصل، این نانوذرات فعالیت بسیار بالایی داشتند به‌طوری که راندمان حذف رنگزا در شرایط بهینه پس از 2، 30 و 240 دقیقه به‌ترتیب 39/79 ،52/90 و 42/94 درصد و همچنین راندمان حذف COD بعد از گذشت 4 ساعت از شروع واکنش برابر 61/72 درصد به‌دست آمد.

https://www.wwjournal.ir/article_11620_ec5972de2ccb6e92baa69e11c892ca33.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 1 2016 03 01 Efficiency of Ciprofloxacin (CIP) Removal from Pharmaceutical Effluents Using the Ozone/Persulfate(O3/PS) Process بررسی کارایی فرایند ازن/ پرسولفات در حذف آنتی‌بیوتیک سیپروفلوکساسین از پساب صنایع دارویی 40 48 10519 FA علیرضا رحمانی استاد گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران امیر شعبانلو دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران صبا مجیدی دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران منیره طرلانی آذز دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران جمال مهرعلی پور دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران 0000-0002-0818-9042 Journal Article 2014 05 17 A newly emerging environmental problem is the discharge of pharmaceutical effluents containing antibiotic compounds. Compared to common methods, the ozone/persulfate process is a novel measure for treating persistent pollutants. This process is highly efficient in removing pollutants by using the free radicals of sulfates as powerful oxidants. In this study, a semi-continuous reactor with a useful volume of 1 L was used to evaluate the performance of the ozone/persulfate process in treating the ciprofloxacin antibiotic at concentrations from 10 to 100 mg/L in the presence of 0 to 15 mM of persulfate in 30 min. The results showed that under the optimized operating conditions of pH = 3, persulfate dose = 10 mM, ozone dose = 1 g/h, and an initial antibiotic concentration of 10 mg/L, this method was capable of removing 96% of the contaminant. Moreover, the efficiency of the process was found to be a function of experimental conditions. Based on the results of this study, it may be concluded that the ozone/persulfate process can be considered as an appropriate process for treating persistent and non-biodegradable pollutants. حضور پساب‌های حاوی ترکیبات آنتی بیوتیکی مانند پساب صنعت داروسازی از مشکلات جدی در رابطه با آلودگی محیط زیست به حساب می‌آید. فرایند ازن/ پرسولفات، فرایندی نو ظهور در حذف آلاینده‌های مقاوم در برابر تصفیه متداول است. این فرایند با بهره‌گیری از رادیکال آزاد سولفات به‌عنوان اکسید کننده قوی، کارایی بالایی در حذف آلاینده‌های مقاوم دارد. در این مطالعه تجربی، کارایی این فرایند در حضور آنتی بیوتیک سیپروفلوکساسین با غلظت 10تا 100 میلی‌گرم در لیتر در حضور صفر تا 15 میلی مولار پرسولفات در مدت زمان واکنش 30 دقیقه در راکتور نیمه پیوسته با حجم مفید یک لیتر بررسی شد. نتایج نشان می‌دهد که در شرایط بهینه بهره‌برداری شامل : pH برابر 3، دز پرسولفات برابر 10 میلی مولار، دز ازن برابر 1 گرم در ساعت و غلظت اولیه آنتی بیوتیک برابر 10 میلی‌گرم در لیتر، این فرایند قادر است 96 درصد از آنتی‌بیوتیک سیپروفلوکساسین را حذف نماید. با تغییر در شرایط آزمایش، راندمان فرایند تغییر می‌کند. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد، فرایند ازن/ پرسولفات، می‌تواند یک فرایند مناسب برای حذف آلاینده‌های مقاوم و دیر تجزیه‌پذیر باشد.

https://www.wwjournal.ir/article_10519_b27b449fd22d309d80ace80b9960f7d0.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 1 2016 03 01 Isolation and Identification of Phenol Degrader Bacteria from Sirjan Golgohar Mine Effluent جداسازی و شناسایی باکتری‌های تجزیه‌کننده فنل از پساب کارخانه گل‌گهر سیرجان 49 56 11637 FA مهدی حسن شاهیان دانشیار گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایران مژده لشکری دانشجوی کارشناسی ارشد میکروبیولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات سیرجان، سیرجان، ایران بابک خیرخواه استادیار گروه میکروبیولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات سیرجان، سیرجان، ایران Journal Article 2013 12 14 Phenol and phenolic compounds are highly toxic substances that are found as monoaromatic compounds in various industrial effluents from oil refineries, petrochemical plants, (coal) mines, and phenol resin plants. Their discharge into the environment, especially in water resources, causes serious toxicity. Traditionally, physicochemical methods have been used for the removal of phenol and phenolic compounds. Nowadays, bioremediation is known to be the best method for phenol removal from wastewater. The objective of the present study was twofold: isolation and identification of phenol degrading bacteria in the effluent from Golgohar Mine in Sirjan. For this purpose, samples were collected from different sections at Golgohar Mine and its effluent. Phenol degrading bacteria were isolated via enrichment of the samples in the Bushnell Hass medium with phenol used as the only source of carbon and energy. The predominant phenol degrader bacteria were selected by measuring turbidity at 600 nm. The bacteria were subsequently identified by amplification of 16S rRNA with specific primers and PCR sequencing. In this study, 17 strains of phenol degrader bacteria were isolated in soil and wastewater samples collected from different zones of the mine. Screening methods confirmed that 4 strains exhibit a better capability for phenol degradation as evidenced by their capability to degrade 0.4 g/l of phenol. Molecular identification showed that these bacteria belong to the species Pesudomonas sp, Nitrratireductor sp., and Salegentibacter sp. The results also show that the effluent from Golgohar Mine in Sirjan contains many phenol degrading bacteria. The use of these bacteria in the treatment process may lead to a significant reduction in phenol pollution in the mineral effluent. فنل و مشتقات آن ترکیباتی به‌شدت سمی می‌باشند که به‌راحتی می‌توان آنها را از پساب‌های صنایع مختلفی مانند پالایشگاه‌های نفت، صنایع پتروشیمی، معادن به‌ویژه زغال سنگ و کارخانه‌های مواد شیمیایی حذف کرد. ورود این مواد به محیط‌ زیست باعث آلودگی‌های شدید به‌ویژه در منابع آبی می‌شود. در گذشته از روش‌های فیزیکوشیمیایی برای حذف فنل و مشتقات آن استفاده می‌شد اما امروزه تصفیه زیستی در اولویت قرار دارد. هدف از این پژوهش شناسایی و جداسازی باکتری‌های تجزیه‌کننده فنل از پساب کارخانه گل‌گهر سیرجان بود. در این تحقیق برای جداسازی باکتری‌های تجزیه کننده فنل، نمونه‌برداری از مناطق مختلف پساب کارخانه گل‌گهر سیرجان صورت گرفت و با استفاده از روش‌های غنی‌سازی در محیط بوشنل- هاس همراه با فنل به‌عنوان منبع کربن، باکتری‌های تجزیه کننده فنل جداسازی شدند. باکتری‌های برتر در تجزیه فنل با استفاده از پرایمرهای ویژه ژن S rRNA16 و انجام واکنش زنجیره‌ای چندگانه و در نهایت تعیین توالی باند حاصله شناسایی شدند. در طی این تحقیق، ۱۷ سویه باکتریایی تجزیه‌کننده‌ فنل از نمونه‌های خاک و پساب جمع‌آوری شده از مناطق مختلف معدن جداسازی شد. با انجام آزمون‌های غربالگری، تعداد چهار سویه به‌عنوان سویه‌های برتر انتخاب شدند. بالاترین غلظتی از فنل که به این باکتری‌ها تجزیه می‌شد، غلظت ۴/۰ گرم در لیتر بود. نتایج حاصل از شناسایی مولکولی نشان داد که این باکتری‌های برتر تجزیه‌کننده فنل متعلق به جنس‌های سودوموناس اس پی و نیتراتیرداکتر اس پی و سالجنتی باکتر اس پی هستند. در مجموع نتایج این تحقیق نشان داد پساب کارخانه گل‌گهر سیرجان دارای تعداد زیادی از باکتری‌های تجزیه کننده فنل به‌ویژه جنس‌های مذکور است و با به‌کارگیری این باکتری‌ها در پساب حاصل از کارخانه گل‌گهر می‌توان میزان آلودگی این کارخانه را به‌طور قابل توجهی کاهش داد.

https://www.wwjournal.ir/article_11637_878cbc9ed11d6c167ef0065805a85392.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 1 2016 03 01 Evaluation of Absorption of Cd, Zn, Pb, Ni, Fe, and Cu Present in Hospital Wastewater by Phytoremediation Using Vetiver Grass بررسی میزان جذب عناصر کادمیم، روی، مس، نیکل، آهن و سرب موجود در پساب بیمارستانی به‌روش گیاه‌پالایی توسط گیاه وتیور 57 66 11190 FA علی دیندارلو مربی گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه خیلج فارس بوشهر،‌ بوشهر، ایران محمد هدایت استادیار گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه خلیج فارس بوشهر، بوشهر، ایران اسما حسینی کارشناس ارشد، پژوهشکده خلیج فارس، دانشگاه خلیج فارس بوشهر، بوشهر، ایران Journal Article 2014 11 24 Hospital effluent is one type of urban wastewater that, due to its special source, may contain different pathogens and microorganisms, various intestinal disease agents, bacteria, viruses, sycophants, and toxic substances present in hospital wastewater latex including heavy metals. In this study, efforts have been made to evaluate the absorption of Cd, Zn, Cu, Ni, Fe, and Pb present in hospital wastewater by phytoremidiation. For the purposes of this study, the vetiver grass was cultivated in 8 treatments with 4 replications based on a completely randomized design and irrigated for 75 days with various combinations of normal water and hospital wastewater. Results showed that more of the Pb, Cu, Zn, Fe, and Ni (9.243, 2.313, 2.3188, 2625.3, and 27.638 mg of dry matter, respectively) was absorbed and collected in the root while Cd (3.45 mg of dry matter ) accumulated in the soil, and only trace amounts of heavy metals accumulated in the branches and leaves. The reason for the greater accumulation of Pb, Cu, Ni, and Zn in the root rather than in the aerial parts is the high tolerance of the vetiver grass to high heavy metal concentrations in soil. Based on the results of this study, the use of vetiver may be recommended for the removal of contaminants in hospital effluents. فاضلاب بیمارستانی یکی از انواع فاضلاب‌های شهری است که با توجه به منبع تولید آن ممکن است حاوی عوامل پاتوژن و میکروارگانیسم‌ها، انواع عوامل بیماری‌زای روده‌ای، باکتری‌یایی، ویروسی، عوامل انگلی و مواد سمی موجود در شیرابه پساب‌های بیمارستانی از جمله فلزات سنگین ‌باشند. در این پژوهش میزان جذب عناصر کادمیم، روی، مس، نیکل، آهن و سرب موجود در پساب بیمارستانی به‌روش گیاه‌پالایی، با استفاده از گیاه وتیور بررسی شد. به این منظور گیاه وتیور بر اساس طرح کاملاً تصادفی، در قالب 8 تیمار و 4 تکرار کشت و با ترکیب‌های مختلفی از آب معمولی و پساب بیمارستانی، به‌مدت 75 روز آبیاری شد. مطابق نتایج به‌دست آمده، بیشترین تجمع عناصر سرب، مس، روی، آهن، نیکل به‌ترتیب به میزان 244/9، 313/2، 3188/2، 3/2625 و 638/27 در قسمت ریشه گیاه و عنصر کادمیم به میزان 45/3 میکروگرم در گرم ماده خشک در خاکی که گیاه در آن کاشته شده بود، رخ داد و مقادیر خیلی کمی از عناصر سنگین در قسمت شاخ و برگ گیاه وتیور تجمع یافت. تجمع بیشتر فلزات مس، سرب، نیکل و روی در ریشه نسبت به اندام هوایی نشان‌دهنده مکانیسم تحمل گیاه در غلظت‌های بالای فلزات در خاک است. به‌طور کلی استفاده از گیاه وتیور به‌عنوان گزینه مؤثر در کاهش آلودگی پساب‌های بیمارستانی توصیه می‌شود.

https://www.wwjournal.ir/article_11190_e81f1e4fe5b85be7a6619d0b33427e01.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 1 2016 03 01 Waste Load Allocation Based on Total Maximum Daily Load Approach Using the Charged System Search (CSS) Algorithm تخصیص بار آلاینده با رویکرد مجموع حداکثر بار آلاینده روزانه با استفاده از الگوریتم کاوش سیستم ذرات باردار 67 80 11884 FA الهام فرجی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران عباس افشار استاد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران 0000-0001-8891-3426 فرزانه فیضی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی محیط ‌زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران Journal Article 2013 02 08 In this research, the capability of a charged system search algorithm (CSS) in handling water management optimization problems is investigated. First, two complex mathematical problems are solved by CSS and the results are compared with those obtained from other metaheuristic algorithms. In the last step, the optimization model developed by the CSS algorithm is applied to the waste load allocation in rivers based on the total maximum daily load (TMDL) concept. The results are presented in Tables and Figures for easy comparison. The study indicates the superiority of the CSS algorithm in terms of its speed and performance over the other metaheuristic algorithms while its precision in water management optimization problems is verified. در این پژوهش قابلیت الگوریتم کاوش سیستم ذرات باردار(CSS) در حل مسائل بهینه‌سازی مهندسی آب بررسی شد. ابتدا دو نمونه از مسائل نسبتاً پیچیده ریاضی توسط الگوریتم CSS حل شد و نتایج آن با نتایج سایر الگوریتم‌های فراکاوشی مقایسه شد. در انتها کاربرد مدل بهینه‌سازی توسعه داده شده توسط الگوریتم CSS در تخصیص بار آلاینده با رویکرد مجموع حداکثر بار روزانه (TMDL) در رودخانه، نشان داده شد. به‌منظور قضاوت درست از کارایی این الگوریتم، نتایج در قالب جداول و نمودارهایی ارائه شد. نتایج نشان داد سرعت الگوریتم مذکور نسبت به سایر الگوریتم‌های فراکاوشی بیشتر است و دقت آن نیز در حل مسائل بهینه‌سازی مهندسی آب رضایت‌بخش است.

https://www.wwjournal.ir/article_11884_59accb9fe696ce55e28b7d23a009e2d1.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 1 2016 03 01 Modeling Relationships between Surface Water Quality and Landscape Metrics Using the Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System, A Case Study in Mazandaran Province مدل سازی ارتباط کیفیت آب های سطحی و سنجه های سیمای سرزمین با استفاده از سیستم استنتاج عصبی-فازی (مطالعه موردی: استان مازندران) 81 92 12033 FA محسن میرزایی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، مازندران علیرضا ریاحی بختیاری دانشیار گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، مازندران عبدالرسول سلمان ماهینی دانشیار گروه محیط زیست، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان مهدی غلامعلی فرد استادیار گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، مازندران Journal Article 2013 09 30 Landscape indices can be used as an approach for predicting water quality changes to monitor non-point source pollution. In the present study, the data collected over the period from 2012 to 2013 from 81 water quality stations along the rivers flowing in Mazandaran Province were analyzed. Upstream boundries were drawn and landscape metrics were extracted for each of the sub-watersheds at class and landscape levels. Principal component analysis was used to single out the relevant water quality parameters and forward linear regression was employed to determine the optimal metrics for the description of each parameter. The first five components were able to describe 96.61% of the variation in water quality in Mazandaran Province. Adaptive Neuro-fuzzy Inference System (ANFIS) and multiple linear regression were used to model the relationship between landscape metrics and water quality parameters. The results indicate that multiple regression was able to predict SAR, TDS, pH, NO3‒, and PO43‒ in the test step, with R2 values equal to 0.81, 0.56, 0.73, 0.44. and 0.63, respectively. The corresponding R2 value of ANFIS in the test step were 0.82, 0.79, 0.82, 0.31, and 0.36, respectively. Clearly, ANFIS exhibited a better performance in each case than did the linear regression model. This indicates a nonlinear relationship between the water quality parameters and landscape metrics. Since different land cover/uses have considerable impacts on both the outflow water quality and the available and dissolved pollutants in rivers, the method can be reasonably used for regional planning and environmental impact assessment in development projects in the region. تغییرات کیفیت آب، رویکرد مناسبی برای پایش آلودگی‌های غیر نقطه‌ای است. در مطالعه حاضر، اطلاعات کیفیت آب 81 ایستگاه آبسنجی واقع بر رودخانه‌های استان مازندران در خلال سال‌های 1391 و 1392 مورد بررسی قرار گرفت. مرز زیر حوضه‌های بالادست ایستگاه‌ها ترسیم شد و سنجه‌های سیمای سرزمین در دو سطح کلاس و سیما برای زیر حوضه‌های موجود استخراج شدند. از تحلیل مولفه‌های اصلی برای تعیین پارامترهای کیفیت آب و از رگرسیون خطی پیشرو به‌منظور تعیین سنجه‌های بهینه در توصیف تغییرات هر کدام از پارامترها استفاده شد. پنج مؤلفه اول قادر به توصیف 61/96 درصد از تغییرات کیفیت آب رودخانه‌های استان مازندران بودند. برای مدل‌سازی ارتباط میان سنجه‌های سیمای سرزمین و پارامترهای کیفیت آب از شبکه عصبی-فازی تطبیقی و رگرسیون چند متغیره خطی استفاده شد. نتایج حاکی از بود رگرسیون چند متغیره خطی توانسته است پارامترهای SAR، TDS، pH، NO3 و PO43- را با ضریب تبیین 81/0، 56/0، 73/0، 44/0 و 63/0 در مرحله آزمون پیش‌بینی نماید. این در حالی است که ضریب تبیین شبکه عصبی-فازی به‌ترتیب برابر با 82/0، 79/0، 82/0، 31/0 و 36/0 بوده است. بنابراین، شبکه عصبی-فازی در اغلب موارد کارایی بالاتری داشته و این امر ارتباط غیر خطی میان پارامترهای کیفیت آب و سنجه‌های سیمای سرزمین را نشان می‌دهد. از آنجا که کاربری‌ها و پوشش سرزمین مختلف در حوضه دارای تأثیر زیادی بر کیفیت آب خروجی، آلاینده‌های در دسترس و بار مواد محلول در رودخانه‌ها هستند، استفاده از روش این پژوهش می‌تواند به‌عنوان ابزاری تکمیلی در برنامه‌ریزی منطقه‌ای و ارزیابی اثرات محیط زیستی در برنامه‌های توسعه مطرح شود.

https://www.wwjournal.ir/article_12033_78f41579c50b633ec3c475380260fb61.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 1 2016 03 01 Optimization of conditions the precipitate elimination from the water supply pipelines (case study: Esfezar village in Southern Khorasan province) بهینه‌سازی فرایند حذف رسوب در خطوط آبرسانی (مطالعه موردی: قنات روستای اسفزار– شهرستان سربیشه 93 96 12691 FA حمید کاردان مقدم دانشجوی دکترای منابع آب، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران ابوالفضل اکبرپور دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه بیرجند محمدسعید حسینی بجد دانشیار گروه شیمی، دانشگاه بیرجند زهرا رحیم زاده کیوی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد منابع آب، دانشگاه بیرجند Journal Article 2014 10 28 This Study explores the influence of CaCO3 sedimentation in the Qanat system of Esfezar area in Southern Khorasan Province. Experiments were conducted to evaluate the decrease in transient water hardness in the drinking water supply network in the areas neighboring the Esferaz Qanat. The significance of the study lies in the fact that the Qanat under study is the only source of drinking water in the region. For the purposes of this study, experiments were carried out using a reservoir in which water pH was increased by adding lime to form sediments. Chemical coagulants were also added to accelerate the sedimentation process. From among the coagulants of FeSO4, Fe2(SO4)3, and CuSO4 used, optimizations revlead that Fe2 (SO4)3 yielded the best results at pH=9/5 in drinking water given the quality parameters of EC:440dS and pH = 7.7. Dimension analysis using the Reynolds Number was also conducted to simulate the qanat discharge, which was further calibrated against experimental results. The results obtained from the model showed that using a spiral pipe and Fe2(SO4)3 as the coagulant led to reduced transient hardness of water. The results also revealed that CaCO3 sedimentation reduced in the local water supply network. در این مطالعه به بررسی رسوبات کربنات کلسیم در قنات اسفزار در استان خراسان جنوبی پرداخته شد. مطالعات بر اساس کاهش سختی موقت آب در لوله‌های انتقال آب شرب در محدوده قنات انجام پذیرفت. با توجه به اینکه این قنات تنها منبع تأمین کننده آب شرب در سطح منطقه است لذا بررسی آن حائز اهمیت است. بر این اساس با افزایش pH آب توسط آهک اقدام به تشکیل رسوب در یک مخزن شد. برای تسریع در تشکیل هسته‌های رسوب از منعقدکننده‌های شیمیایی استفاده شد. بر اساس بهینه‌سازی صورت گرفته از بین منعقدکننده‌های سولفات آهن II، سولفات مس II و سولفات آهن III در pH برابر 5/9، ماده سولفات آهن III با توجه به مقدار ECبرابر ds440 و pH برابر 7 انتخاب شد. بر اساس آنالیز ابعادی با استفاده از عدد رینولدز شبیه‌سازی با استفاده از دبی قنات، انجام شد که با توجه به نتایج آزمایشگاه مورد واسنجی قرار گرفت. نتایج نهایی در سیستم آبرسانی قنات کاهش رسوبات کربنات کلسیم را در سیستم آبرسانی منطقه نشان داد.

https://www.wwjournal.ir/article_12691_edf7f2f34f6b96fae76c68bc2268c128.pdf