مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 6 2017 01 20 A Novel Algorithm (G-JPSO) and Its Development for the Optimal Control of Pumps in Water Distribution Networks ارائه الگوریتم‌ جدید G-JPSO و توسعه آن در کنترل بهینه پمپ‌ها در شبکه توزیع آب 3 14 15510 FA رسول رجب پور دانشجوی دکترای مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران ناصر طالب بیدختی استاد، بخش مهندسی عمران- محیط زیست، دانشگاه شیراز، شیراز غلامرضا رخشنده رو استاد، بخش مهندسی عمران- محیط زیست، دانشگاه شیراز، شیراز Journal Article 2014 12 01 Recent decades have witnessed growing applications of metaheuristic techniques as efficient tools for solving complex engineering problems. One such method is the JPSO algorithm. In this study, innovative modifications were made in the nature of the jump algorithm JPSO to make it capable of coping with graph-based solutions, which led to the development of a new algorithm called ‘G-JPSO’. The new algorithm was then used to solve the Fletcher-Powell optimal control problem and its application to optimal control of pumps in water distribution networks was evaluated. Optimal control of pumps consists in an optimum operation timetable (on and off) for each of the pumps at the desired time interval. Maximum number of on and off positions for each pump was introduced into the objective function as a constraint such that not only would power consumption at each node be reduced but such problem requirements as the minimum pressure required at each node and minimum/maximum storage tank heights would be met. To determine the optimal operation of pumps, a model-based optimization-simulation algorithm was developed based on G-JPSO and JPSO algorithms. The model proposed by van Zyl was used to determine the optimal operation of the distribution network. Finally, the results obtained from the proposed algorithm were compared with those obtained from ant colony, genetic, and JPSO algorithms to show the robustness of the proposed algorithm in finding near-optimum solutions at reasonable computation costs. اخیراً از روش‌های فراکاوشی به‌عنوان ابزاری کارآمد برای حل مسائل پیچیده مهندسی استفاده زیادی شده است. یکی از این روش‌ها الگوریتم JPSO است. در این پژوهش با اعمال تغییراتی ابتکاری در ماهیت پرش این الگوریتم، امکان حل مسائل مبتنی بر ساخت گراف در آن فراهم شد و الگوریتم جدیدی به نامG-JPSO ارائه شد. در این پژوهش کاربرد الگوریتم جدید توسعه داده شده در حل تابع فلتچر-پاول و مسئله کنترل بهینه پمپ‌ها در شبکه توزیع آب مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. کنترل بهینه پمپ‌ها شامل برنامه زمانی مناسب بهره‌برداری از قبیل تعیین وضعیت روشن و خاموشی هر یک از پمپ‌ها در بازه زمانی مورد نظر بود، به نحوی که علاوه بر کاهش هزینه برق مصرفی نیاز گره‌های مصرف و محدودیت‌های مسئله شامل حداقل فشار مورد نیاز در هر گره، حداقل و حداکثر ارتفاع مخازن و غیره مرتفع شود. در این پژوهش محدودیت دیگری شامل حداکثر تعداد روشن و خاموش کردن هر پمپ نیز به تابع هدف اعمال شد. برای تعیین برنامه بهره‌برداری بهینه پمپ‌ها یک مدل بهینه‌سازی-شبیه‌سازی مبتنی بر الگوریتم بهینه‌سازی G-JPSO و JPSO تهیه شد. از مدل پیشنهادی برای تعیین برنامه‌ بهینه بهره‌برداری شبکه توزیع ون زیل استفاده شد. مقایسه نتایج این الگوریتم در مسائل پیشنهادی با نتایج الگوریتم‌های جامعه مورچگان، ژنتیک و JPSO نشان‌دهنده توانایی بالای الگوریتم ارائه شده در پیدا کردن جواب‌هایی نزدیک به جواب بهینه با صرف هزینه محاسباتی مناسب است.

https://www.wwjournal.ir/article_15510_1471a8e08c604e589e04339b320deeb8.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 6 2017 01 20 3D Numerical Investigation of the Flow Pattern in Settling Basins by SSIIM2 Software شبیه‌سازی عددی سه بعدی الگوی جریان در حوضچه ترسیب اولیه با استفاده از مدل عددی SSIIM2 15 23 15675 FA ادریس معروفی نیا دانشجوی دکترای عمران-آب، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مهاباد، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، مهاباد، ایران عادل اثنی عشری دانش‌آموخته دکترای عمران- سازه‌های هیدرولیکی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مهاباد، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، مهاباد، ایران یوسف حسن زاده استاد، دانشکده فنی و مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران سعید خوش طینت دانشجوی دکترای عمران-آب، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد رودهن، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، رودهن، ایران حسن احمدی استادیار، گروه عمران، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، رودهن، ایران Journal Article 2015 08 10 Settling basins are considered as a major and important component in conventional water treatment processes. The high cost of constructing these basins accounts for approximately 30% of the total capital investment of water treatment plants. Hence, it is essential to model and optimize their performance beforehand. In settling and sedimentation basins, different areas of flow including secondary and rotational flows occur due to the velocity gradient. Such phenomena cause short paths, increase flow stationary and dead zones, and change the mixing rates of the flow, which collectively prevent laminar conditions to be created for the sedimentation process, and thereby reduce process efficiency. The remedy is to reduce as far as possible the dead zones in the flow. The first step to optimize a settling basin is to calculate accurately the velocity field and the volume of rotation zones. The present study presents the numerical simulation of a flow in a rectangular basin. Continuity and Navier-Stokes equations are solved using finite volume method. A 3D flow simulation is performed using the standard k-ε turbulence model for settling basins with and without baffles. Finally, the numerical results obtained are compared with experimental results reported elsewhere. حوضچه‌های پیش ته‌نشینی از اجزاء مهم و اصلی در فرایند تصفیه آب به شیوه متعارف به‌شمار می‌روند. به دلیل هزینه بسیار زیاد ساخت این حوضچه‌ها که در حدود 30 درصد کل هزینه تصفیه‌خانه‌های آب را به خود اختصاص می‌دهد، مدل‌سازی و عملکرد بهینه حوضچه‌های ترسیب بسیار حائز اهمیت است. در حوضچه‌های ته‌نشینی و رسوب‌گذار به دلیل وجود گرادیان‌های سرعت متفاوت، نواحی مختلفی از جریان از جمله جریانات چرخشی به‌وجود می‌آید. این پدیده باعث ایجاد اتصال کوتاه، افزایش نواحی مرده و تغییرات در میزان اختلاط می‌شود که ممانعت از ایجاد بستری آرام جهت رسوب‌گذاری نموده و بازده حوضچه را نیز کاهش می‌دهند. لذا همواره سعی می‌شود فضاهای مرده کاهش داده شود. اولین گام برای بهینه‌سازی حوضچه‌های پیش ته‌نشینی، محاسبه صحیح میدان سرعت و حجم نواحی چرخشی است. در این مقاله با به‌کارگیری نرم افزار SSIIM ، حوضچه ساده و بافل دار کالسروحه با مدل آشفتگی ε k- استاندارد مدل‌سازی شده و نتایج آن با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد.

https://www.wwjournal.ir/article_15675_f04c1064af05871d6be1e2d058dc0109.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 6 2017 01 20 Sulfate Adsorption on Iron Nanocomposites on Graphene Oxide and Activated Carbon Beds جذب سطحی سولفات بر روی نانوذرات آهن بر بستر اکسید گرافن و کربن فعال 24 32 15524 FA رضوان بیرونی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ‌ایران معصومه میرزایی استادیار، گروه مهندسی شیمی، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران Journal Article 2015 01 28 This study is an experimental investigation of sulfate removal efficiency using iron nanocomposites on graphene oxide and activated carbon beds. The graphene oxide used was synthesized according to the Hummer method during which process graphene oxide and activated carbon were added. The effects of various parameters including adsorbent content, pH, and contact time on adsorption were investigated. Furthermore, the data were subjected to kinetic studies. Results revealed that the highest absorption rates of 84% and 62% were achieved for iron on the graphene oxide and activated carbon beds, respectively, when 0.06 g of the adsorbent was used at pH =11 over a contact time of 9 hours. It was also found that the kinetic pseudo-second-order model best fit the data. Finally, the results indicated that the two environmentally-friendly adsorbents have a good potential for removing sulfate from aqueous solutions. این مطالعه با هدف بررسی آزمایشگاهی حذف یون سولفات با استفاده از کامپوزیت نانوذرات آهن بر بستر اکسیدگرافن و کامپوزیت نانوذرات آهن بر بستر کربن فعال انجام شد. در این تحقیق سنتز اکسید گرافن توسط روش هامر انجام شد. در حین سنتز نانوذرات آهن، اکسید گرافن و کربن فعال به‌عنوان بستر به آن اضافه شد. اثر پارامترهای مختلف شامل مقدار گرم جاذب، pH و زمان تماس بر روی میزان جذب بررسی شد. همچنین مطالعات سینتیکی بر روی داده‌ها انجام شد. نتایج نشان داد که بیشترین درصد جذب توسط 06/0گرم جاذب در pH برابر 11 و بعد از 9 ساعت تماس محلول با جاذب برای نانوکامپوزیت آهن بر پایه اکسید گرافن و کربن فعال به‌ترتیب برابر با 84 درصد و 62 درصد بود. همچنین مشاهده شد که داده‌های آزمایشگاهی ظرفیت جذب بر حسب زمان متناسب با مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم است. با ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ نتایج ﺑﻪ‌دﺳﺖ آﻣﺪه، هر دو جاذب سنتز شده به‌عنوان جاذب‌های سازگار با محیط زیست، توانایی ﻣﻄﻠﻮﺑﯽ در حذف سولفات داشتند.

https://www.wwjournal.ir/article_15524_d12e9ce9949f610ac6075ea1edbade93.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 6 2017 01 20 Adsorption of Malachite Green Dye Using Modified γ-Alumina مطالعه جذب سطحی حذف رنگزای مالاخیت سبز با استفاده از گاما آلومینای عامل‌دار شده 33 41 16226 FA رقیه زرین کمر دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه شیمی کاربردی، واحد اهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اهر، ایران پروین غربانی استادیار شیمی، گروه شیمی کاربردی، واحد اهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اهر، ایران Journal Article 2015 05 10 Modified γ-Alumina was used for the adsorption of the cationic dye malachite green (MG) from aqueous solutions. The properties of the modiﬁed particles were initially determined by FT-IR, XRD, SEM, and EDAX. The effects of such parameters as initial dye concentration, contact time, initial pH, adsorbent dose, and temperature on dye removal were investigated and the pHzpc of the adsorbent was determined. Results showed that equilibrium was achieved in 60 min and MG removal increased with increasing adsorbent dosage and pH. The experimental results indicated that 0.1g of modified γ-Alumina was capable of removing 91.61% of the MG dye from an initial concentration of 50 mg L-1 at pH=10. Results of isotherm and kinetic studies revealed that adsorption of Malachite Green dye onto modified γ-Alumina best fitted the Temkin isotherm and pseudo-second-order kinetic models. در این مقاله، گاما آلومینای عامل‌دار شده برای حذف رنگزای کاتیونی مالاخیت سبز از محلول‌های آبی به روش جذب سطحی مورد استفاده قرار گرفت. ابتدا خصوصیات ذرات عامل‌دار شده با FT-IR، SEM، XRD و EDAX شناسایی شد. سپس اثر پارامترهای مختلف از جمله غلظت اولیه رنگزا، زمان تماس، pH آغازین، دز جاذب و دما بر روی حذف رنگزای مالاخیت سبز مطالعه شد. pH نقطه صفر بار جاذب نیز تعیین شد. نتایج نشان داد که فرایند جذب سطحی در 60 دقیقه به تعادل می‌رسد و مقدار حذف رنگزا با افزایش دز جاذب و pH افزایش می‌یابد. مطابق نتایج 1/0 گرم از گاما آلومینای عامل‌دار شده قادر به حذف 69/91 درصد از رنگزای مالاخیت سبز در غلظت اولیه 50 میلی‌گرم در لیتر و در pH برابر 10 است. مطالعه ایزوترم و سینتیک جذب سطحی نشان داد که جذب سطحی رنگزای مالاخیت سبز بر روی گاما آلومینای عامل‌دار به خوبی از مدل ایزوترم تمکین و سینتیک شبه مرتبه دوم پیروی می‌کند.

https://www.wwjournal.ir/article_16226_9c773fbdb174e0964bd32bafde850f87.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 6 2017 01 20 Cyanide Removal Efficiency of Photocatalytic Nanoparticles Stabilized on Glass Microbeads Under Sun Irradiation کارایی نانوذرات فوتوکاتالیست تثبیت شده بر روی میکروگلوله‌های شیشه‌ای در حذف سیانید با نور خورشید 42 49 15556 FA ندا مسعودی پور دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد مهربان صادقی دانشیار گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد 0000-0002-0751-1255 محسن بهپور استاد، دانشکده شیمی، دانشگاه کاشان، کاشان فاضل محمدی مقدم استادیار گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد مرتضی سدهی استادیار گروه آمار زیستی، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد Journal Article 2015 09 07 This paper investigates cyanide photodestruction (at pH 9) using the S, N-TiO2 photocatalyst synthesized by the sol-gel method and stabilized on glass microbeads. The main raw materials were thiourea, as a source of N and S, and tetra butyl ortho titanate. The effects of S and N doses, visible light (a 400W light), sunlight, irradiation time, and different initial cyanide concentrations (50, 100, 200, and 300 ppm) were studied on cyanide photodestruction. Cyanide concentration was measured by the titration method and the photocatalyst film was characterized by X-ray diffraction (XRD), UV-Vis diffuse reflection spectroscopy (DRS), Scanning Electron Microscopy (SEM), and Energy dispersive X-ray (EDX) analysis. XRD patterns and SEM images were used to determine the nanoparticle size of the photocatalyst on glass microbeads. EDX and DRS analyses confirmed the presence of S and N as well as the activity of the photocatalyst in the visible region, respectively. The S, N-TiO2 film with 0.25 g Thiuourea proved to be the best cyanide photodestruction agent in the visible light. Based on the results obtained, S, N-TiO2/ glass microbead was capable of destroying cyanide (50 ppm) by up to 94% in the visible light and by approximately 100% in the sunlight. The results also indicated that S, N-Tio2/scoria stone was capable of destroying cyanide by 85% in the visible light and by 94% in the sunlight within 4 h. The reaction kinetic for all cyanide concentrations and two photocatalyst substrates were described by a first order equation. Finally, it was concluded that the S, N-TiO2 stabilized on glass microbeads could be effectively used as a new method for treating wastewater containing free cyanide under the sunlight. در این مقاله، تخریب نوری سیانید با استفاده از فوتوکاتالیست S, N-TiO2 سنتزی به‌وسیله روش سل- ژل تثبیت شده بر روی میکروگلوله‌های شیشه‌ای مورد بررسی قرار گرفت. تیواوره به‌عنوان منبع نیتروژن و گوگرد و تترابوتیل اورتوتیتانات از ترکیبات اصلی سنتز فوتوکاتالیست بودند. اثر مقدار تیواوره، نور مرئی (لامپ 400 وات) و خورشید، زمان تابش و مقدار متفاوت اولیه سیانید (50، 100، 200 و ppm 300) روی تخریب نوری سیانید مطالعه شد. به‌منظور اندازه‌گیری غلظت سیانید از روش تیتراسیون استفاده شد. خصوصیات فیلم فوتوکاتالیست سنتزی به‌وسیله پراش پرتوی ایکس، اسپکتروسکوپی مرئی- فرابنفش انعکاسی، میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف‌سنجی پراش انرژی پرتو ایکس تعیین شد. الگوی XRD و تصاویر SEM، اندازه نانومتری فوتوکاتالیست سنتزی را تأیید کردند. آنالیز EDX و DRS نیز به‌ترتیب حضور S و N و فعالیت نوری فوتوکاتالیست در ناحیه مرئی را نشان دادند. سیانید با غلظت ppm50، در حضور فیلم S, N-TiO2 با 25 گرم تیواوره، بالای 94 درصد در نور مرئی و در حدود 100 درصد در نور خورشید، در مدت زمان 4 ساعت تخریب شد. فوتوکاتالیست S, N-TiO2 تثبیت شده بر روی میکروگلوله‌های شیشه‌ای می‌توانند به‌صورت مؤثری به‌عنوان یک روش جدید برای تصفیه پساب صنایع حاوی سیانید، تحت نور خورشید به‌کار رود.

https://www.wwjournal.ir/article_15556_64600a36d09f49609c7d141e575597b4.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 6 2017 01 20 SBAR Capability for Methyl Tertiary Butyl Ether Removal: Characterization of the Bio-granules قابلیت سیستم SBAR در حذف متیل ترشیاری بوتیل اتر: مشخصات بیوگرانول‌ها 50 58 15624 FA بیتا آیتی دانشیار گروه مهندسی محیط‌ زیست، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران 0000-0001-7720-9863 مینا رضائی دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی محیط ‌زیست، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران Journal Article 2014 11 01 The growing use of MTBE as a substitute for Tetraethyl lead and its adverse impacts on the environment warrant its removal from wastewater. Given the low efficiencty and the high cost associated with the chemical and physical processess commonly used for the removal of MTBE, which also release hazardous by-products into the environment, biological techniques have been explored as the more appropriate methods for its removal. This research seeks to investigate the feasibility of the SBAR system and aerobic biogranules for MTBE removal. For this purpose, a synthetic wastewater containing the materials needed for the microorganisms was used for the experiments and the pH level and DO were set to 7‒8 and 2‒5 mg/L, respectively. TEM was employed to characterize the granules. Results showed that over 90% of the initial COD (500 mg/L) was removed after 4h, which was attributed to the air stripping (28%) and sorption (1.5%) mechanisms. The resulting granules were brown in color, 2‒6 mm in size with a mean fall speed and a density equal to 0.65 cm/s and 0.055 g/ml, respectively. The superiority of the resulting granules to the flocs led to improved sedimentation in the reactor. Finally, TEM investigations showed that the sylyath and rotifer species formed the dominant populations in the granules. افزایش مصرف MTBE به‌عنوان جانشین تترا اتیل سرب و آثار سوء آن بر محیط زیست، تصفیه فاضلاب حاوی آن را ضروری می‌نماید. با وجود کاربرد روش‌های فیزیکی و شیمیایی برای حذف MTBE، به دلایلی ازجمله هزینه‌بر بودن، تولید محصولات جانبی و راندمان کم، روش بیولوژیکی می‌تواند جایگزین مناسبی باشد. هدف از این تحقیق، بررسی قابلیت سیستم SBAR و بیوگرانول‌های هوازی در حذف ترکیب MTBE بود. فاضلاب به‌کار رفته سنتزی و شامل مواد مورد نیاز میکروارگانیسم‌ها بود. pH در محدوده 7 تا 8 و DO بین 2 تا 5 میلی‌گرم در لیتر تنظیم شد. برای بررسی مشخصات گرانول‌های تولید شده از TEM استفاده شد. نتایج حاصل بیانگر حذف بالغ بر 90 درصد COD اولیه 500 میلی‌گرم در لیتر پس از چهار ساعت بود که 28 و 5/1 درصد آن به‌ترتیب مربوط به نقش مکانیسم عریان‌سازی و جذب سطحی بود. گرانول‌های تشکیل شده رنگ قهوه‌ای، اندازه 2تا 6میلی‌متر، متوسط سرعت سقوط 65/0 سانتی‌متر بر ثانیه و دانسیته 055/0 گرم در میلی‌لیتر داشتند که بالاتر از فلوک‌ها بوده و درنتیجه فرایند ته‌نشینی در راکتور بهبود یافت. طبق نتایج حاصل از TEM،گونه‌های سیلیاته و روتیفر جمعیت غالب در گرانول‌ها را تشکیل می‌دادند.

https://www.wwjournal.ir/article_15624_da04e7275d1e3a97f9dff39f2340fb86.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 6 2017 01 20 Isolation and Identification of Cadmium and Lead Resistant Bacteria and their Bacterial Removal from Wastewater جداسازی و شناسایی باکتری‌های مقاوم به سرب و کادمیم و حذف این فلزات از پساب شهری 59 68 15523 FA ساناز عباسی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز مصطفی چرم دانشیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز نعیمه عنایتی ضمیر استادیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز حسین معتمدی استاد گروه زیسـت‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز Journal Article 2015 03 24 Municipal and industrial effluents continually release into the environment heavy metals of a variety of physical and chemical forms and at various concentrations. Biological treatment processes have attracted a growing attention for the removal of heavy metals from these effluents. For the purposes of the present study, bacteria that are relatively resistant to heavy metals, such as cadmium and lead, were isolated from municipal waste and purified. They were then subjected to biochemical tests for identification and their minimum inhibitory concentrations were determined. Bacterial minimum inhibitory concentrations were initially measured in flasks containing 25, 50, 75, 100, 150, 300, 500, and 700 ppm of lead and cadmium before superior bacteria at populations of 108 CFU/ml were evaluated in terms of their ability to remove lead and cadmium at concentrations of 50, 100, 150, and 300 ppm from enriched municipal wastewater. Base on the results, Bacillus laterosporous and Yersinia pseudotuberculosis were identified as the resistant bacteria and the minimum lead and cadmium inhibitory concentrations for these bacteria were determined to be 300 and 500 ppm, respectively. Moreover, Bacillus laterosporous and Yersinia pseudotuberculosis recorded maximum removal efficiencies of around 50.6% and 45.7%, respectively, with wastewater containing 100 mg/l of lead and 36.18% and 21.41% in the case of cadmium from wastewater enriched with 100 mg/l of lead and 150 mg/l of cadmium. فلزات سنگین در بیشتر نقاط دنیا در فرم‌های فیزیکی و شیمیایی گوناگون و در غلظت‌های متفاوت به‌عنوان آلاینده محیط زیست، از طریق تخلیه پساب‌های متعدد ازجمله پساب‌های شهری و صنعتی، وارد محیط می‌شوند. امروزه استفاده از روش‌های بیولوژیکی در تصفیه و حذف فلزات سنگین از پساب‌ها مورد توجه زیادی قرار گرفته است. به این منظور در مطالعه حاضر باکتری‌هایی با مقاومت نسبی به فلزات سنگین کادمیم و سرب از پساب شهری جدا و خالص سازی شدند. باکتری‌های خالص‌سازی شده با استفاده از آزمون‌های بیوشیمیایی شناسایی و میزان حداقل غلظت بازدارنده آن‌ها تعیین شد. حداقل غلظت بازدارنده باکتری‌ها در غلظت‌های 25، 50، 75،100، 150 ، 300، 500 و 750 میلی‌گرم در لیتر سرب و کادمیم به‌دست آمد. سپس توانایی باکتری‌های برتر با جمعیت CFU/ml 108 به‌منظور حذف سرب و کادمیم از پساب شهری غنی شده با غلظت‌های 50، 100، 150 و 300 میلی‌گرم در لیتر سرب و کادمیم مورد بررسی قرار گرفت. باکتری‌های باسیلوس لاتروسپروس و یرسینیا سودوتوبرکولوسیس به‌عنوان باکتری‌های مقاوم از پساب شهری جداسازی و شناسایی شدند. حداقل غلظت بازدارنده سرب و کادمیم توسط باسیلوس لاتروسپروس و یرسینیا سودوتوبرکولوسیس به ترتیب 300 و 500 میلی‌گرم در لیتر و همچنین حداکثر درصد حذف فلز سرب از پساب غنی شده با 100 میلی‌گرم در لیتر سرب توسط باکتری‌های باسیلوس لاتروسپروس و یرسینیا سودوتوبرکولوسیس به ترتیب 0 6/50 و 7/45 درصد و در مورد کادمیم 18/36 و 41/21 درصد در پساب غنی شده با 100 میلی‌گرم در لیتر سرب و 150 میلی‌گرم در لیتر کادمیم به‌دست آمد.

https://www.wwjournal.ir/article_15523_1f81d18bb69fda4358a575aaf571c531.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 6 2017 01 20 Physical and Chemical Characterization of Fat and Oil Deposits in Mashhad City Sewer Lines and the Solutions Developed مشخصه‌یابی فیزیکی و شیمیایی رسوب چربی و روغن موجود در خطوط فاضلاب شهر مشهد و راه‌های جلوگیری از آن 69 77 13390 FA مهدی کمالی مربی مرکز پژوهشی مهندسی فرایند، دانشگاه اصفهان و دانشجوی دکترای مهندسی آب و فاضلاب، دانشکده مهندسی محیط زیست، دانشگاه تهران مجید پیروز دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد مهندسی شیمی، گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه اصفهان جلیل جلیلیان کارشناس مهندسی آب و فاضلاب، شرکت آب و فاضلاب مشهد محمدعلی اسداللهی استادیار گروه زیست‌فناوری، دانشکده علوم و فناوری‌های نوین، دانشگاه اصفهان Journal Article 2015 04 29 Formation of oil, fat, and grease deposits in sewer pipelines is a major concern as they result in sewage overflow and pose health problems. Analysis of two sample deposits collected from the sewer lines of Imam Reza Street in the city of Mashhad suggested that the chemical reactions promoted by edible oils in the sewer lines lead to the formation of insoluble soap and deposits. Being sticky, the deposits accumulate over time to eventually block the lines. The analysis also showed that the moisture content of the samples ranged between 50‒62%, indicating that water does not play a main role in their formation. The samples were also found to contain 61.78% and 84.35% saturated fatty acids, with palmitic acid being the dominant one. Calcium was the main metal in the samples, which is due to both water hardness and corrosion of the sewer lines. Based on the results obtained, the origin of these deposits, and the relevant protocols for the management of oil and fat wastes, solutions were proposed to prevent deposit formation and sewer line clogging that suit the special cultural and environmental conditions of the city. These proposals are under consideration for implementation in the region. رسوب‌های ناشی از روغن، چربی و گریس در خطوط فاضلاب باعث سرریز فاضلاب، آسیب به محیط زیست و خطرات بهداشتی می‌شود. آنالیز دو نمونه رسوب جمع‌آوری شده از شبکه‌ فاضلاب خیابان امام رضا (ع) در شهر مشهد، نشان داد که واکنش‌های شیمیایی روغن‌های خوراکی در خطوط فاضلاب، منجر به تشکیل صابون غیر محلول و ایجاد رسوب در خطوط فاضلاب می‌شود. این رسوب‌ها به‌‌دلیل چسبندگی زیاد به مرور زمان درون لوله جمع و موجب انسداد آن می‌شود. رطوبت این نمونه‌ها 50 و 62 درصد است که نشان می‌دهد آب نقش اساسی در تشکیل آن‌ها ندارد. مقدار اسید چرب اشباع نمونه‌ها 78/61 و 35/84 درصد و اسید چرب اشباع غالب، اسید پالمیتیک است. کلسیم مهم‌ترین فلز حاضر در این نمونه‌ها است که هم از راه سختی آب و هم خوردگی لوله‌های فاضلاب ایجاد می‌شود. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده و منشأ ایجاد این رسوب‌ها، راه‌حل‌هایی برای جلوگیری از ایجاد رسوب و انسداد خطوط فاضلاب بر اساس دستورالعمل مدیریت روغن و چربی با در نظرگرفتن شرایط محیطی و فرهنگی منطقه پیشنهاد شده است. این پیشنهادها در حال بررسی و ابلاغ برای اجرا است.

https://www.wwjournal.ir/article_13390_2bbc1cc8fd0e5f9e0b91f01828c87814.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 6 2017 01 20 Efficiency of Worm Reactors in Reducing Sludge Volume in Activated Sludge Systems کارایی راکتورهای کرمی در کاهش حجم لجن تولیدی در سیستم‌های لجن فعال 78 86 13147 FA اعظم نادری دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران مهدی فرزادکیا استاد گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران Journal Article 2015 01 03 The activated sludge process is the most widely used on a global scale for the biological treatment of both domestic and industrial effluents. One problem associated with the process, however, is the high volume of sludge produced. Excess sludge treatment and disposal account for up to 60% of the total operating costs of urban wastewater treatment plants due to the stringent environmental regulations on excess sludge disposal. These strict requirements have encouraged a growing interest over the last few years in reducing sludge volumes produced at biological treatment plants and a number of physical, chemical, and mechanical methods have been accordingly developed for this purpose. The proposed methods are disadvantaged due to their rather high investment and operation costs. An alternative technology that avoids many of these limitations is the worm reactor. In this study, the characteristics of this technology are investigated while the related literature is reviewed to derive the optimal conditions for the operation of this process in different situations. از فرایند لجن فعال برای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب‌های شهری و پساب‌های صنعتیبه‌طور گسترده‌ای در جهان استفاده می‌شود. یکی از مشکلات این فرایند، تولید بیش از اندازه لجن است. با توجه به قوانین سخت‌گیرانه محیطی در مورد دفع لجن مازاد، هزینه تصفیه و دفع لجن حدود 60 درصد از هزینه‌های بهره‌برداری تصفیه‌خانه‌ها را شامل می‌شود. از این رو طی سال‌های اخیر کمینه‌سازی تولید لجن در تصفیه بیولوژیکی فاضلاب مورد توجه قرار گرفته است. روش‌های متعدد فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی برای بهبود کاهش لجن ارائه شده است. این روش‌ها در اغلب موارد نیاز به سرمایه‌گذاری بالا و هزینه‌های بالای بهره‌برداری دارند. فناوری استفاده از راکتورهای کرمی بسیاری از محدودیت‌های این روش‌ها را ندارد. در این مقاله ویژگی‌های این روش و پژوهش‌های انجام شده در این زمینه به‌صورت مروری مورد توجه قرار گرفت.

https://www.wwjournal.ir/article_13147_395db788289ee286662bbcabe78d99da.pdf

مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان مجله آب و فاضلاب 1024-5936 27 6 2017 01 20 GIS-based Assessment of Arsenic Contamination of Water Supplies in Rural Areas of Rivash Town: Comparisons with National and WHO Standards بررسی میزان آرسنیک موجود در منابع آبی روستاهای شهرریوش و مقایسه با استانداردهای موجود با استفاده ازGIS 87 91 15745 FA حسین علیدادی دانشیار و عضو مرکز تحقیقات علوم بهداشتی، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، ایران اعظم رمضانی دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط، عضو کمیته تحقیقات دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، ایران بتول محب‌راد دانشجوی دکترای بهداشت محیط ، مدرس دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، ایران علی اکبر دهقان دانشجوی دکترای بهداشت محیط ، مدرس دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، ایران حبیب الله اسماعیلی دانشیار آمار زیستی، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، ایران شهربانو رافع دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط، عضو کمیته تحقیقات دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، ایران مریم دولت آبادی دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط، عضو کمیته تحقیقات دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، ایران مریم پایدار کارشناسی مهندسی بهداشت محیط، مدرس دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، ایران Journal Article 2014 07 24 Arsenic is one of the most hazardous elements in drinking water. Water contaminated with arsenic causes a variety of diseases in humans including cancer. The present study was conducted to survey Arsenic concentration in rural water resources in Rivash Twon, Kashmar, Iran. For the purposes of this cross-sectional study, 60 samples were collected from 10 underground drinking water supplies during the period from April to June, 2013. Samplings and sample preservation were performed according to standard methods. Measurements were performed via the VGA method using atomic absorption. Such water quality parameters as pH, TDS, EC, residual chlorine, and temperaturte were also measured to determine any relationships likely to exist between As concentration and the parameters measured. As levels were then compared with national and international standards. It was found that the average values of As concentration at the stations A, B, C, D, E, F, G, H, I, and J were 1.53±1.03, 1.30±1.07, 10.55±3.83, 11.21±5.01, 10.57±3.68, 2.34±0.73, 3.22±0.58, 9.89±3.57, 10.48±5.07, and 2.23±0.53 µg/L-1, respectively. As concentrations at five stations were found to be higher than the values recommended in WHO guidelines; the remaining stations revealed values below the national standard. While the differences between As level and the national standard were statistically significant (p<0.001), those between As level and WHO standard were significant (p<0.001) in 50% of the stations studied. Except in the case of pH, no significant relationships were detected between As level and any of the TDS, EC, temperature, salinity, or residual chlorine values. From the results of this study, it may be suggested that it is essential to plan for replacing safe drinking water supplies for the current polluted ones with high AS levels in the district. Controlling the present water supplies on a regular basis is also highly recommended. آرسنیک یکی ازخطرناک‌ترین عناصر موجود در آب ‌آشامیدنی است. مصرف آب آلوده به آرسنیک باعث بروز انواع بیماری‌های مختلف از جمله سرطان‌ها می‌شود. این مطالعه به‌منظور بررسی غلظت آرسنیک در منابع آب روستایی شهر ریوش کاشمر انجام گرفت. در این مطالعه توصیفی–تحلیلی مقطعی، 60 نمونه از 10 منبع آب شرب زیرزمینی شهر ریوش در طی ماه‌های اردیبهشت تا مرداد 1392 جمع‌آوری شد. نمونه‌برداری و محافظت نمونه‌ها مطابق با استاندارد متد انجام گرفت و توسط دستگاه جذب اتمی به روش VGA اندازه‌گیری شد. به‌منظور سنجش وجود ارتباط بین غلظت آرسنیک در آب و عواملی همچونpH، کلر باقیمانده، EC،TDS ، شوری و دما این عوامل نیز اندازه‌گیری شد و میزان آرسنیک با استانداردهای ملی و بین المللی مقایسه شد. میانگین غلظت آرسنیک در ایستگاه‌های A،B،C،D،E،F،G،H،I،J به‌ترتیب03/1±53/1،07/1±30/1، 83/3±55/10، 01/5±21/11، 68/3±57/10، 73/0±34/2، 58/0±22/3، 57/3±89/9، 07/5±48/10، 53/0±23/2 میکروگرم در لیتر بود. غلظت آرسنیک در پنج ایستگاه بیشتر از رهنمودهای WHO بود ولی در سایر ایستگاه‌ها بیش از استاندارد ملی نبود. میزان آرسنیک نسبت به استاندارد ملی دارای تفاوت معنی‌دار (001/0>P)، ولی نسبت به استاندارد بین‌المللی تنها 50 درصد ایستگاه‌ها دارای تفاوت معنی‌دار (001/0>P) بودند. همچنین ارتباط معنی‌داری بین غلظت آرسنیک و TDS, EC، دما، شوری و کلر باقیمانده به‌جز pH وجود نداشت. برنامه‌ریزی برای جایگزینی آب آشامیدنی سالم با منابع موجود در مناطقی که میزان آرسنیک بیش از استاندارد بین‌المللی است و همچنین برای کنترل مداوم منابع آبی ضروری است.

https://www.wwjournal.ir/article_15745_adc961e9beb67689b0ee5d49ee0b711d.pdf