اثر استخراج و پردازش خاک های کمیاب بر محیط خاک و آب در چاوارا، کولام، کرالا: مطالعه موردی

Impact of Rare Earth Mining and Processing on Soil and Water Environment at Chavara, Kollam, Kerala: A case study

چکیده
1- مقدمه
2- مواد و روش ها
3- نتایج و بجث
4- نتیجه گیری
منابع

چکیده
استخراج و پردازش مواد معدنی زمین نادر در امتداد خط ساحلی چاوارا، کلام، کرالا، گامی مهم و مهیج در جهت وابستگی به خود است، چرا که صنعتی بسیار مهم است. اما در عین حال پیامدهای محیطی سنگین به دلیل مدیریت نادرست زباله های ناشی از صنعت تولید رنگدانه دی اکسید تیتانیوم (TiO2) باعث نگرانی می شود. این منجر به تخریب محیط زیست منطقه اطراف آن شده است که همچنین یک منطقه تابش بالا است. در اين تحقيق تلاش شده است تا تغييرات ژئوشيميايي خاک در اثر آلودگي و ميزان آلودگي آب از منابع مختلف آب در منطقه مورد مطالعه مقايسه شود. تجزیه و تحلیل خاک سطح (0-30 سانتی متر) از زمین های آلوده و زمین های مسکونی (که ظاهرا کمتر آلوده است) اندازه غلظت کل عناصر موجود در خاک را فراهم می کند. نتایج XRF افزایش غلظت فلزات سنگین سمی مانند ( Fe، Cr، V، Ni، Cu، Zn، Pb، Sr و غیره) را نشان می دهد، در حالی که غلظت عناصر ضروری (مانند K، Ca، Si، Ti، (Zr به دلیل آلودگی کاهش می یابد. عناصر Mg، Ag، Au، Hf، Te، Nd، Yb، Ga موجود در خاک ساحلی در خاک آلوده وجود نداشتند. Co، Sn، W، Se، Br، Sm، Tb، Dy تنها در خاک آلوده شناسایی شد. تجزیه و تحلیل SEM خاک از منطقه مسکونی، مجموعه های معدنی متمایز و خاک های آلوده را نشان می دهد، نشانه هایی از هوازدگی شیمیایی. مشکلات بهداشتی مشاهده شده در ناحیه محلی، نیاز فوری به ارزیابی ریسک سلامت و ترمیم مجدد خاک آلوده را نشان می دهد.

2- مواد و روش ها
2-1 منطقه مورد مطالعه
منطقه مورد مطالعه (شکل 3)، منطقه ساکن اطراف KMML است که در سانکارامانگالام در چاوارا تالوک (پانمانا پانچایات) ، کلام (کوییلن) ، ایالت کرالا، جنوب هند، در NH-47، در فاصله 32 کیلومتری از ایستگاه راه آهن مرکزی کلام و حدود 5 کیلومتر از بندر نینداکارا در جهت جنوب غربی قرار دارد. مختصات جغرافیایی بین عرض جغرافیایی 8 ° 58 ‘تا 9 ° 1’ شمالی و طول جغرافیایی 76 ° 30 ‘تا 76 ° 33’ شرق گسترش می یابد. قسمت های آسیب دیده پانمانا پانچایات در شکل 3 نشان داده شده است.

2-2 زمین شناسی و آب و هوا
این منطقه تابستان گرم و بارش های فصلی فراوان دارد. فصل گرم که از ماه مارس تا ماه مه ادامه دارد، با باران های موسمی جنوب غربی از ژوئن تا سپتامبر دنبال می شود. باران های موسمی شمال شرقی از اکتبر تا نوامبر اتفاق می افتد. بقیه ایام سال معمولا خشک است. آب و هوا، گرمسیری مرطوب با میانگین سالانه دمای 27.6 درجه سانتی گراد و بارش سالانه 1936 میلیمتر است. به دلیل بارندگی زیاد و شرایط دمایی که باعث تخریب سریع خاک می شوند، خاک به طور طبیعی عمدتا اسیدی است و متعلق به سری نئاندرارا است که عضو کراسپزمنت های آکویک، ایزو هیدروکربن و پوشش داده شده است. خاک های نئاندرارا دارای شن های قهوه ای خیلی تیره تا قهوه ای مایل به خاکستری، خنثی، تا افق های شن های لومی A و افق های شن C به رنگ قهوه ای افق و خاکستری تیره، خنثی است. این خاك ها در آبرفت ساحلی و در سطح زمین های با شیب ملایم ناحیه كولامم در ارتفاع كمتر از 20 متر از سطح دريا (منطقه كوچك) قرار دارند شکل می گیرند. توصیف عمق 0-30 سانتی متری این خاک ها: شن قهوه ای بسیار تیره ؛ ذرات ریز ضعیف، سست، غیر چسناک و غیر پلاستیکی، تعداد زیادی عناصر ریز، منافذ بینابینی با اندازه متوسط، حضور مواد معدنی کمیاب، نفوذپذیری سریع، PH=7.1.

2-3 مجموعه نمونه خاک
پس از شناسایی کامل منطقه آسیب دیده، نمونه های خاک سطحی از منطقه مسکونی به عنوان نقطه کنترل (عمق 0-30 سانتی متر) جمع آوری شده و به عنوان نمونه I تعیین شد. به طور مشابه نمونه از ناحیه آلوده جمع آوری (شکل 4، 5) و به عنوان نمونه II تعیین شد. نمونه برداري در فصل قبل باران موسمی انجام شد (مه 2014). هر دو نمونه با کفگیر پلاستیکی در کیسه پلی اتیلن خود قفل نشاندار شده جمع آوری شده و در آزمایشگاه در خشک ن با دمای 105 درجه سانتیگراد خشک شدند.

بهبود راندمان کمپرسور سانتریفیوژ و اثرات زیست محیطی آن در تصفیه فاضلاب

Centrifugal compressor efficiency improvement and its environmental impact in waste water treatment

چکیده

1- معرفی

2- سناریوهای مطالعه شده ی بهسازی بازده ی کمپرسورهای سانتریفیوژ

3- وظایف مطالعه شده ی کمپرسور و میزان استفاده از انرژی حاصله برای سناریوهای بهسازی

4- ارزیابی چرخه ی عمر برای سناریوهای مختلف دیفیوژر

5- نتیجه گیری

منابع

چکیده

     هزینه های انرژی معمولاً بر هزینه های چرخه ی عمر کمپرسورهای سانتریفیوژ که در فرآیندهای صنعتی و شهری مختلف کاربرد دارند، سایه انداخته و کمپرسور را به هدفی جذاب برای بهسازی کارآیی تبدیل می سازند. مطالعه ی حاضر، صرفه جویی قابل حصول در انرژی با استفاده از سه نوع دیفیوژر  مختلف در کمپرسور سانتریفیوژ را برای پشتیبانی از فرآیند کاربر نهایی در کارخانه تصفیه فاضلاب مدنظر قرار داده است. و تأثیر بهبود بازده انرژی بر استفاده ی سالانه  از انرژی و تأثیر محیطی آن را با بهره گیری از محاسبات انرژی و ارزیابی چرخه ی عمر و با در نظر گرفتن کار کمپرسور انتخاب شده در هوادهی فاضلاب نشان می دهد. در کنار مزایای صرفه جویی قابل حصول در انرژی در فرآیند هوادهی فاضلاب، مطالعه ی حاضر تأثیر مواد اضافی موردنیاز در تولید دیفیوژر بر مجموع انتشار گازهای گلخانه ای در چرخه ی عمر کمپرسور را نیز آشکار می سازد.  بر اساس محاسبات و نتایج بررسی، انواع دیفیوزر مطالعه شده تأثیر قابل توجهی بر میزان استفاده ی کمپرسور از انرژی و تأثیرات محیطی آن هنگام عملیات کمپرسور در فرآیند هوادهی دارد. صرفه جویی قابل توجه در انرژی سالانه در این مورد در مقایسه با سناریوی مبنا بین %9-4 – 5/2 بود. همچنین تأثیر مواد اضافی و استفاده از انرژی بر تولید دیفیوژر در مقایسه با پتانسیل پرهیز از کاهش گاز گلخانه ای، بی معنا بود.

سناریوهای مطالعه شده ی بهسازی بازده ی کمپرسورهای سانتریفیوژ

     همانطور که اشاره شد، سه نوع اصلیِ دیفیوژر می تواند بر عملکرد کمپرسور سانتریفیوژ تأثیر بگذارد: دیفیوژر بدون پره، دیفیوژر پره دار با استحکام پایین و دیفیوژر پره دار. افزون بر این، دیفیوژر بدون پره  را می توان به منظور بهبود عملکرد با استفاده از گیره اصلاح کرد که به معنای محدود شدن ارتفاع دیفیوژر در مقایسه با ارتفاع تیغه ی ایمپلر است. نمای شماتیک طراحی های مختلف دیفیوژر در شکل 2 به تصویر کشیده شده است.

     طراحی های مطرح شده برای دیفیوژر را می توان از نظر بهسازی کارآیی و الزامات منابع مواد  مطالعه نمود. در این مطالعه، مواد فرض شده برای هر سناریوی دیفیوژر آلومینیوم (AlMg3) است. سناریوهای دیفیوژر به ترتیب زیر طبقه بندی شده اند: دیفیوژر گیره دار  (PND، سناریوی 1)، دیفیوژر دارای استحکام پایین (سناریوی 2)، و دیفیوژر پره دار (سناریوی 3). این سه سناریوی برای دیفیوژر با طراحی مبنا که دیفیوژر بدون پره (سناریوی 0) است مقایسه می شوند.

    سناریوی 1 استفاده از گیره ی متوسط در دیفیوژر را نشان می دهد و در آن ارتفاع عبور دیفیوژر محدودتر از ارتفاع اسمی است. دیفیوژر گیره دار (PND) باعث بهبود کارآیی کمپرسور سانتریفیوژ می شود و در عین حال تقریباً دارای همان پهنای نقشه ی عملیاتیِ دیفیوژر بدون پره است [25]. سناریوی 2 در رابطه با دیفیوژرِ دارای استحکام پایین (LSD) است و در آن به دلیل تعداد کم پره های کوچک هیچ گلوگاه هندسی میان دو پره تعبیه نشده است. LSD کارآیی بالاتری نسبت به دیفیوژر بدون پره دارد و معمولاً پهنای نقشه ی عملیاتی خود به خوبی حفظ می کند [16]. هرچند دیفیوژر پره دار (VND) در سناریوی 3 معمولاً دارای بالاترین سطح بهسازی عملکرد در میان طرح های مختلف دیفیوژر است اما پهنای نقشه ی عملیاتی آن به وضوح محدودتر از دو طراحی قبلی است. دامنه ی عملیاتی محدودتر عمدتاً به دو دلیل است: پره های دیفیوژر به وقوعِ  (بروز) متغیر حساس هستند و یک گلوگاه آئرودینامیکی را تشکیل می دهند که ماکزیمم دبی جرمی  را محدود می کند.  وقوع، پره های LSD را نیز تحت تأثیر قرار می دهد؛ با این حال به جای عامل پراکنده کردن  جریان، عمدتاً هدایت کننده ی آن در نظر گرفته می شوند و بنابراین نسبت به آن حساس نیستند. افزون بر این، پره ها در دیفیوژر دارای استحکام پایین یک گلوگاه آئرودینامیکی را تشکیل نمی دهند؛ از این رو، همانند دیفیوژر بدون پره، ماکزیمم دبی جرمی توسط ایمپلر تعیین می گردد.

حذف فلزات سنگین از پساب با کمک فرآیند نفوذ – تراوش و جذب روی کربن فعال

Removal of heavy metals from wastewater using infltration‑percolation process and adsorption on activated carbon

چکیده

مقدمه

موضوعات و روشها

نتایج و بحث

ارزیابی جذب فلزات سنگین بر روی پودر کربن فعال (PAC)

بررسی اثربخشی ترکیب نفوذ-تراوش و جذب بر روی پودر کربن فعال (PAC) در تصفیه فاضلاب شهری

شبیه سازی تعادل جذب

نتیجه گیری

منابع

چکیده

     امروزه، آلودگی فلزات سنگین به یکی از جدی‌ترین مشکلات زیست محیطی تبدیل شده است. حذف فلزات سنگین از فاضلابها با توجه به تأثیرات منفی که بر بهداشت عمومی و اکوسیستمها دارد، توجه زیادی را به خود معطوف کرده است. هدف اصلی این کار، بررسی کارآیی ترکیب فرآیند نفوذ -تراوش با جذب بر روی کربن فعال به منظور حذف فلزات سنگین موجود در پساب فاضلاب شهری است. جذب فلزات سنگین بر روی یک نمونه تجاری از کربن فعال در یک حالت ایستا مورد بررسی قرار گرفت. انجام آزمایشات آزمایشگاهی متعدد این امکان را فراهم آورده تا از مقدار بهینه پودر کربن فعال مورد نیاز برای حذف طیف وسیعی از فلزات سنگین آگاه شویم. نتایج نشان دادند که تعادل جذب برای کادمیوم  (Cd2+) خیلی سریع بدست آمد، برای مثال پس از 15 دقیقه از تماس با کربن فعال. از سوی دیگر، تعادل روی (Zn2+)، سرب (Pb2+) و مس (Cu2+) پس از 45 دقیقه حاصل شد. سرعت حرکت به سمت بیرون برای Zn2+ 70.77%، برای Pb2+  64.75%، برای Cu2+ 67.07% و برای Cd2+ 78.42% بود. ایزوترمهای جذب تعیین شده برای Zn2+، Pb2+، Cu2+ از نوع I بودند درحالیکه شکل منحنی Cd2+ ایزوترمهای نوع II را نشان داد. این ایزوترمها ظرفیت پودر کربن فعال را در جذب کادمیوم، بهتر از سایر فلزات سنگین بررسی شده نشان می‌دهند.

موضوعات و روشها

     این مطالعه تجربی از ماه آوریل تا اکتبر 2016 به مدت 6 ماه به طول انجامید. این آزمایشات در آزمایشگاه علمی کاربردی آبی موسسه عالی علوم و فنون آب انجام شد (دانشگاه گابس، تونس).

به منظور تعیین بهترین فرآیند تصفیه فاضلاب برای از بین بردن فلزات سنگین، فاضلاب به صورت پی در پی توسط نفوذ-تراوش و جذب بر روی پودر کربن فعال تصفیه شده است.

     این آزمایشات بر روی یک ستون پلی وینیل کلرید (PVC) با ارتفاع200 سانتی متر و قطر 10 سانتی متر انجام شد (شکل1). انتهای این ستون یک لایه از دانه‌های درشت شن به ارتفاع 1.5 سانتی متر ریخته شد که متوسط اندازه دانه‌ها (d50) 0.26 میلی متر بود و از یکنواختی خیلی خوبی برخوردار بودند (Cu=1.93). آزمایشات نفوذ با استفاده از پساب ثانویه به دست آمده از تصفیه خانه فاضلاب شهر گابس انجام شد (جنوب شرقی تونس). بار هیدرولیکی اعمال شده، 27/0 m/day بود که طبق کارهای انجام شده توسط نویسندگان مختلف در یک ستون در مقیاس آزمایشگاه انتخاب شد (Guediri 2000؛ Bali و همکاران، 2016). این سیستم تراوش طبق یک حالت عملیاتی چرخان از طریق یک چرخه 7 روزه متشکل از یک دوره تغذیه 4 روزه و یک دوره خشک کردن 3 روزه برای جلوگیری از انسداد صافی شنی استفاده شده است. این عملیات امکان تنظیم زیست توده انباشته شده در صافی را فراهم می‌آورد که به تنفس درون زا نیز کمک می‌کند.

     در مجرای خروج صافی شنی، نمونه‌های تصفیه شدۀ پساب‌ها با مقدار انتخاب شده از پودر کربن فعال (PAC) به روش زیر ترکیب شدند: یک لیتر از آبی که باید تصفیه می‌شد به منظور آزمایش مناسبترین مقدار برای از بین بردن طیف گسترده‌ای از آلاینده‌ها، در چهار لیوان آزمایشگاه پر شده با چهار مقدار مختلف از مواد جاذب (15 ، 25 ، 35 و 45 گرم) ریخته شد. سرعت همزنی در 300rpm تنظیم شد و نمونه‌های آب در بازه‌های 15 دقیقه‌ای گرفته شدند و سپس با یک صافی کاغذی صاف شدند و با تکنیکهای خاص الکترود برای اندازه گیری تراکم هر فلز نسبت به نمونه اولیه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. سپس، مقدار پودر کربن فعال (PAC) متناظر با بهترین میزان کاهش در فلزات سنگین، در فرایند ترکیب با فرایند نفوذ-تراوش مطابقت داده شد.

پیش بینی حذف بلند مدت فلزات سنگین از روسازی های نفوذپذیر برای تصفیه پساب

Predicting long term removal of heavy metals from porous pavements for stormwater treatment

چکیده

1 مقدمه

2 روش ها

2-1 موقعیت تجربی

2-2 روش تجربی

2-3 توسعه مدل آزمایش طولانی مدت

3 نتایج و بحث

3-1 عملکرد آزمایش

3-2 نتایج آزمایش مدل

4 نتیجه گیری ها

چکیده

روساز های نفوذ پذیر معمولا در سیستم های مدیریت پساب استفاده می شوند. به هر حال ، اطلاعات مربوط به قابلیت های طولانی مدت این روسازها برای نگه داشتن مواد سنگین محدود است . هدف این تحقیق ، بررسی حذف طولانی مدت فلزات سنگین در سه روساز نفوذ پذیر مختلف – آسفالت متخلخل PA، هیدرو روسازhydropave (HP) و permapave(PP) پرما روساز در سرعت های مختلف تصفیه است که نشان دهنده 26 سال با شرایط هیدرولوژیکی ( دوره های خشک / مرطوب و میزان جریان ) مختلف هستند. مدل تصفیه که جذب و واجذب را شبیه سازی می کند برای اولین بار برای پیش بینی حذف طولانی مدت فلزات سنگین توسط روساز های نفوذپذیر مطرح شد. جای تعجب نیست بگوئیم که تمام روسازهای نفوذ پذیر عملکرد بهتری در حذف فلزات چسبیده به ذرات جامد ( مثل سرب, آلومینیوم , آهن ) در مقایسه با ذرات قابل حل ( مثل مس, روی و منیزیم ) می باشند. افزایش کلی در غلظت فلزات سنگین در خروجی روسازها در طول زمان و در نتیجه کاهش ظرفیت جذب سیستم ها و به خصوص بعد از مسدود شدن مشاهده می شود . حذف فلزات سنگین همراه با کاهش در سرعت جریان کاهش می یابد که دلیل آن می تواند زمان بیشتر برای واجذب فلزات و تجزیه رسوبات انباشته باشد. مدل مطرح شده این روند را شبیه سازی می کند و با شبیه سازی بسیار خوب، حداکثر غلظت فلزات سنگین به مقدار 0.53 تا 0.68 برای ضریب ناش- ساتکلیف در مدل محاسبه مدل می رسد. این مدل در پیش بینی رها سازی آلومینیوم و مس از روسازهای نفوذپذیر ( 91-50% اطلاعات مشاهده شده در بازه تردید 90% ، NSE=0.44-0.74) و سپس برای فروس , سرب ( 77-27% مشاهدات در بازه تردید می باشند و, NSE=0.20-0.69) مناسب می باشد. ارتقای مدل برای استفاده جهت روی ,منیزیم لازم است.

4- نتیجه گیری ها

این تحقیق به بررسی عملکرد حذف طولانی مدت فلزات سنگین در سه روساز نفوذ پذیر مختلف – آسفالت متخلخل PA، هیدرو روسازhydropave (HP) و permapave(PP) پرما روساز در سرعت های مختلف تصفیه است که نشان دهنده 26 سال با شرایط هیدرولوژیکی ( دوره های خشک / مرطوب و میزان جریان ) مختلف هستند. شرایط مختلف خشکی / رطوبت نیز شبیه سازی شده اند و تنوع شرایط نشانگر واقعی بودن موقعیت ها و طراحی می باشند. مدل کیفیت آب که شامل فرایندهای جذب و واجذب هستند مطرح شده اندو با استفاده از اطلاعات تجربی آزمایش شده اند. نتایج اصلی به صورت زیر هستند: • هر سه روساز نفوذپذیر در حذف فلزات سنگین عملکرد خوبی داشته اند : میانگین سرعت حذف مواد انباشته در بیش از 26 سال فعالیت عبارتند از 84±14% برای سرب – 79±13% برای آلومینیوم – 77±13% برای آهن – 68±19% برای آهن – 66±20% برای روی و 35±35% برای منگنز و فلزات دارای حجم ذرات ریز بیشتر ( سرب – آلومینیوم و آهن ) معمولا راخت تر توسط روساز ها در مقایسه با ذرات قابل حل ( مثل مس ، روی و منگنز )می مانند.

Abstract

Porous pavements are commonly used stormwater management systems. However, the understanding of their long-term capacity to retain heavy metals is limited. This study aims to investigate the long-term removal of heavy metals in three different porous pavements – Porous Asphalt (PA), Hydrapave (HP) and Permapave (PP) over accelerated laboratory experiments representing 26 years with varying hydrological conditions (drying/wetting periods and flow rates). A treatment model that simulates adsorption and desorption processes was developed for the first time to predict the long-term heavy metal removal by porous pavements. Unsurprisingly, all tested porous pavements performed better in removing metals that tend to attach to solid particles (e.g. Pb, Al, Fe) than more soluble ones (e.g. Cu, Zn, and Mn). There was a general increase of heavy metal concentrations at the outlet of the pavements over time as a result of a decrease in adsorption capacity of the systems, especially after the occurrence of clogging; the soluble heavy metals removal decreased with a reduction in flow rates which was speculated to be due to more time being available for desorption of metals and breakdown of accumulated sediments. The proposed model simulated the trend, fluctuations and peaks of heavy metal concentrations reasonably well, achieving the Nash-Sutcliffe coefficient (NSE) values of 0.53–0.68 during model calibration. The model was most promising in predicting Al and Cu release from porous pavements (50%–91% of the observed data within the 90% uncertainty bands, NSE = 0.44–0.74), followed by Fe and Pb (27–77% observations within the bands, NSE = 0.20–0.69). Further improvements of the model are needed for it to be applicable for Zn and Mn.

4- Conclusions

This study tested the long-term treatment performance of three porous pavements – Porous Asphalt (PA), Hydrapave (HP) and Permapave (PP) in removing heavy metals, using accelerated laboratory experiments spanning over 1 year simulating 26 years of operations. Intermittent dry/wetting periods were also simulated with varying flow conditions to represent a realistic operational scheme. A water quality model that includes adsorption and desorption processes was proposed and tested using experimental data. The main findings are: • All three porous pavements were good in removing heavy metals, with average cumulative removal rates over 26 years of operations being: 84±14% for Pb, 79±13% for Al, 77±13% for Fe, 68±19% for Fe, 66±20% for Zn, and 35±35% for Mn; metals with higher particulate fractions (Pb, Al and Fe) usually were easier to be retained by the pavements compared to soluble ones (e.g. Cu, Zn and Mn);

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

پیش بینی حذف بلند مدت فلزات سنگین از روسازی های نفوذپذیر برای تصفیه پساب

Predicting long term removal of heavy metals from porous pavements for stormwater treatment

آگاهی عمومی محیط زیست آلودگی آب از توسعه شهری: مورد از رودخانه های زرجوب و گهررود در رشت

Public environmental awareness of water pollution from urban growth: The case of Zarjub and Goharrud rivers in Rasht, Iran

چکیده

مقدمه

روش شناسی

ناحیه ی مطالعه و انتخاب نمونه

جمع آوری داده ها

تحلیل اطلاعات

نتایج

ویژگی های آماری پاسخ دهندگان

عوامل تشدید کننده ی آلودگی رودخانه ها

آگاهی ساکنین نسبت به محافظت زیست محیطی

کارایی منابع اطلاعات برای حفاظت زیست محیطی

روش های توسعه موثر بر روی حفاظت زیست محیطی

مباحث

جمع بندی

چکیده

رودخانه ها در مناطق شهری با مشکلات کیفیت آب همراه بوده است، زیرا عملیات تخلیه ی ضایعات فرآوری نشده و صنعتی در منابع آبی، موجب کاهش کیفیت آب این رودخانه ها میشود. اما، این که تا چه حدی مردم میتواند مشکلات ویژه ی زیست محیطی را شناسایی کنند و این که آیا مردم آماده هستند تا با خطرات بالقوه ی کنار بیایند، تا حد زیادی نامشخص است. آگاهی زیست محیطی عمومی نسبت به عوامل موثر در آلودگی رودخانه ها و روش های مناسب برای کاهش این آلودگی ها در شهر رشت در استان گیلان در شمال ایران مورد بررسی قرار گرفته است و رود های مورد مطالعه نیز در این تحقیق رود های زرجوب و گوهر رود میباشند. داده های مرتبط با ساکنین حاشیه ی این رودخانه ها از طریق پرسش نامه هایی به دست آمده است. نواحی صنعتی، بیمارستان ها و مزارع مرغداری به عنوان مهم ترین عوامل ایجاد کننده ی آلودگی در رود های زرجوب و گوهر رود در استان گیلان شناسایی شد. تخلیه ی فاضلاب شهری در رودخانه ها دومین عامل موثر در آلودگی این رود ها بود. بیشتر ساکنینی که در حاشیه ی این رود ها زندگی میکردند علاقه ی زیادی به حفظ محیط زیست داشتند. به صورت کلی، 62.7% از ساکنین دارای آگاهی متوسط و 20% از آن ها دارای آگاهی زیاد و 4% آن ها نیز آگاهی زیست محیطی بسیار بالایی داشتند. خانواده ها و رسانه های جمعی ( تلویزیون و رادیو) به عنوان مهم ترین عوامل آگاهی و منبع اطلاعات برای اعضای خانوار هایی که به محیط زیست اهمیت میدادند، به شمار میرفتند. بر اساس ساکنین، مهم ترین روش برای کاهش آلودگی های زرجوب و رود گوهر رود ایجاد کردن فضای سبز، لایروبی رودخانه ها و ایجاد کردن سیستم های تصفیه ی آب و ایجاد کردن زباله سوز با سیستم تفکیک (بر اساس برنامه ریزی های شهری)بود. جمعیت عمومی مورد تحقیق در این مطالعه برای کنار آمدن با خطرات آلودگی آب آماده بودند، اما بهبود آگاهی محیطی در جامعه میتواند اولین گام برای جلوگیری از مشکلات زیست محیطی باشد. نگرش مثبت ساکنین نسبت به حفظ محیط زیست، استفاده از منابع مناسب اطلاعاتی و تمرین های عملی در زمینه ی خدمات توسعه ای میتواند در حفظ منابع آبی تاثیر بسزایی داشته باشد.

5- جمع بندی

این مطالعه یک ارزیابی نسبت به شرایط دیدگاه عمومی نسبت به آلودگی رودخانه ها در رشت فراهم میکند و یک دیدگاه عمومی از سطح آگاهی ساکنین نسبت به آلودگی آب رودخانه ها فراهم میکند. داده ها سطح اطلاع متوسط تا بالا نسبت به محیط زیست را میان ساکنین حاشیه ی رودخانه نشان دادند. در حال حاضر، مطالعه های محدودی در مورد سطح آگاهی زیست محیطی ساکنین در مناطق شهری وجود دارد. این امید وجود دارد که این مطالعه بتواند موجب تحریک اهمیت بررسی آگاهی زیست محیطی برای مسئولین دولتی و سازمان های غیر دولتی شود. درک نگرانی های ساکنین برای بهبود سیاست گذاری های بهتر، با ترکیب سطح آگاهی و رفتار زیست محیطی در فرهنگ ایرانی، بسیار ضروری میباشد. افزایش توجه عمومی با توجه به رشد شهری در رشت بسیار ضروری میباشد زیرا این رشد بر روی محیط زیست تاثیر زیادی داشته و موجب کاهش ظرفیت های دفع زباله در این شهر شده است. درک ساکنین در این مطالعه میتواند اطلاعات مبنایی برای برنامه ریزی های آتی در مورد تاثیرات رشد شهری بر روی آلودگی آب رودخانه ها در این محل داشته باشد. نگرش مثبت ساکنین نسبت به حفاظت زیست محیطی، استفاده از منابع اطلاعاتی مناسب و تمرین های عملی در زمینه ی خدمات توسعه ای میتواند در زمینه ی حفاظت از منابع آبی در این منطقه بسیار مهم باشد. تحقیقات آتی بر روی دوره های زمانی مختلف میتواند برای درک بهتر گرایش های رفتار های زیست محیطی و آگاهی نسبت به آن میان عموم مردم، و تنظیم مداخلات ضروری ، بسیار مفید باشد.

Abstract

Rivers in urban areas have been associated with water quality problems because of the practice of discharging untreated domestic and industrial waste into the water bodies. However, to what extent the public can identify specific environmental problems and whether people are ready to cope with potential risks is to a great extent unknown. Public environmental awareness of factors underpinning the pollution of rivers and approaches for reducing it were studied in Rasht City of Guilan Province in northern Iran, with Zarjub and Goharrud rivers as a case study. Data were collected from residents on the banks of the studied rivers using a questionnaire. Industrial areas, hospitals, and poultry farms were perceived as the main factors deteriorating water pollution of Zarjub and Goharrud rivers in Guilan Province. The discharge of urban sewage into the rivers was the second most important polluting factor. Most residents on the banks of Zarjub and Goharrud rivers showed high interest in the conservation of the environment. Overall, 62.7% of the residents had moderate, 20% had high, and 4% had very high environmental awareness. Families and mass media (TV and radio) were perceived of being the most important sources of information of family members concerning environmental awareness. According to the residents, the main approach for alleviating the pollution of Zarjub and Goharrud rivers were creating green spaces, dredging the rivers, establishing a water purifying system, and establishing a waste incinerator with a separation system (based on municipal planning). The public in the study area appeared well prepared to cope with the risks of water pollution, but further improving environmental awareness of the community can be a first step for preventing environmental degradation. The positive attitudes of the residents towards environmental conservation, the use of proper information sources, and practical training in the context of extension services can be effective in conserving water resources in urban areas.

5- Conclusions

This study provides an examination of the circumstances under which river water pollution is identified as a community problem in Rasht and offers a general view of residents’ awareness level of river water pollution. Data denoted a moderate to high level of environmental awareness among residents on the river banks in the study area. Currently, there are few studies in the literature on residents’ environmental awareness in urban areas. It is aspired that this study can trigger the importance of manifesting environmental awareness to the authorities from governmental and non-governmental institutions. Understanding residents’ concerns is expected to improve policy making considerations by blending environmental awareness and behaviour performance to Iranian culture. Increasing public attention has been brought to bear on the environmental impacts of urban growth in Rasht due to the continually increasing impact of urban growth and the limited capacity of waste treatment facilities. Residents’ perceptions depicted in this study provided some basic information for the future confrontation of urban growth impact on river water pollution in the area. The positive attitudes of residents towards environmental conservation, the use of proper information sources, and practical training in the context of extension services can be effective in conserving water resources in urban areas. Future research over the course of multiple years would be useful to better understand trends of environmental awareness in the population and adjust interventions accordingly

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

آگاهی عمومی محیط زیست آلودگی آب از توسعه شهری: مورد از رودخانه های زرجوب و گهررود در رشت

Public environmental awareness of water pollution from urban growth: The case of Zarjub and Goharrud rivers in Rasht, Iran

ابزارهای پشتیبان تصمیم گیری برای مدیریت پایدار، یکپارچه و انرژی موثر سیلاب شهری

Decision Support Tool for energy-efficient, sustainable and integrated urban stormwater management

چکیده

1- مقدمه

2- ابزار های پشتیبانی تصمیم گیری برای مدیریت سیلاب

3- ابزار پشتیبان تصمیم گیری E2STORMED

4- کاربرد E2STORMED DST در یک مطالعه موردی

5-نتیجه گیری

چکیده

کاربرد سیستم های زهکشی پایدار شهری(SuDS) برای مدیریت رواناب شهری و کمک به بهبود فضای سبز و محیط زیست امروزه به طور کامل شناخته شده است با این حال کاربرد آن در بسیاری از مناطق نظیر کشور های حوزه دریای مدیترانه محدود شده است. به علاوه، تعداد کمی از ابزار های پشتیبان تصمیم گیری وجود دارند که مزایای آن ها در فرایند تصمیم گیری به شیوه ای شفاف و یکپارچه و جامع در نظر گرفته می شود. در این مقاله، ابزار پشتیبانی تصمیم گیری E2STORMED ارایه می شود. این ابزار به تحلیل اثر مدیریت سیلاب در محیط شهری پرداخته و معیار های محیطی و انرژی را در فرایند تصمیم گیری معرفی می کند. از این روی، هدف آن پرکردن خلاء موجود بین راهنماها و دستور العمل های SuDS و تصمیم گیران منطقه ای و محلی می باشد زیرا مزایای SuDS را به طور کمی اندازه گیری کرده و آنها را در مقایسه سناریو های مختلف سیلاب در نظر می گیرد. در نهایت، نتایج استفاده از این ابزار برای مقایسه زیر ساخت های زهکشی در توسعه شهری واقعی توصیف می شود.

5-نتیجه گیری

امروزه تغییرات مشخص و شفافی در راستای دست یابی به مدیریت پایدار سیلاب و توسعه شهری وجود دارد. از این روی معیار های زیست محیطی، اجتماعی و انرژی را می توان در فرایند تصمیم گیری لحاظ کرد. در سال های اخیر، سیستم های زهکشی پایدار (SuDS) را برای دست یابی به مدیریت سیلاب پایدار تر، انعطاف پذیر تر و یکپارچه تر ،ارتقا یافته است. سیستم های زهکشی پایدار از فناوری های ساده و رایج استفاده می کنند و در بر گیرنده انواع مختلفی است اگرچه این ابزار ها می توانند خوب باشند ولی یک ابزار یکپارچه برای تحلیل اثرات مدیریت سیلاب در کل چرخه اب شهری و توسعه شهری لازم است. در این مقاله، ابزار پشتیبانی تصمیم گیری E2STORMED ارایه شد. این ابزار به تحلیل اثر مدیریت سیلاب در محیط شهری پرداخته و معیار های محیطی و انرژی را در فرایند تصمیم گیری معرفی می کند. از این روی، هدف آن پرکردن خلاء موجود بین راهنماها و دستور العمل های SuDS و تصمیم گیران منطقه ای و محلی می باشد زیرا مزایای SuDS را به طور کمی اندازه گیری کرده و آنها را در مقایسه سناریو های مختلف سیلاب در نظر می گیرد. در نهایت، نتایج استفاده از این ابزار برای مقایسه زیر ساخت های زهکشی در توسعه شهری واقعی توصیف می شود.

Abstract

The use of Sustainable Drainage Systems (SuDS) to manage urban runoff and contribute to environmental and landscape improvement is now widely known, but its application is still limited in many regions, like in Mediterranean countries. In addition, there is a lack of Decision Support Tools that consider all their benefits in the decision making process in a clear and integrated holistic way. In this paper, the E2STORMED Decision Support Tool is presented. This tool analyses the impact of stormwater management in the urban environment and introduces energetic and environmental criteria in the decision making process. Therefore, it aims to fill in the existing “gap” between SuDS manuals and guidelines and regional and local decision makers, since it quantifies SuDS benefits and includes them in the comparison of different stormwater scenarios. Finally, the results of applying this tool to compare drainage infrastructures in a real urban development are described.

5. Conclusions

Nowadays, there is a clear trend towards more sustainable stormwater management and urban development. Hence, energetic, social and environmental criteria should be involved in the decision making process. In fact, in recent years different tools have been developed to inform urban stormwater management. Most of them include environmental and social criteria in the decision making process and promote the use of SuDS. Although these tools are a good beginning, a more integrated tool is needed to analyze the effects of stormwater management in the whole urban water cycle and urban development. In this paper, the E2 STORMED DST is presented. This tool complements financial analyses of stormwater management projects with energy and environmental criteria with the aim of more sustainable urban water management. The tool provides robust and transparent decision criteria and methods for informed stormwater management.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

ابزارهای پشتیبان تصمیم گیری برای مدیریت پایدار، یکپارچه و انرژی موثر سیلاب شهری

Decision Support Tool for energy-efficient, sustainable and integrated urban stormwater management

تصفیه فاضلاب اتیلن گلیکول با مقاومت بالا در یک راکتور بستر لجن گرانول پراکنده: استفاده از دانه های PVA-gel به عنوان یک حامل زیستی

Treatment of high-strength ethylene glycol waste water in an expanded granular sludge blanket reactor: use of PVA-gel beads as a biocarrier

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

تصفیه فاضلاب اتیلن گلیکول با مقاومت بالا در یک راکتور بستر لجن گرانول پراکنده: استفاده از دانه های PVA-gel به عنوان یک حامل زیستی

Treatment of high-strength ethylene glycol waste water in an expanded granular sludge blanket reactor: use of PVA-gel beads as a biocarrier

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تخمین سرانه بار فاضلاب خانگی در تهران

The estimation of per capita loadings of domestic wastewater in Tehran

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

تخمین سرانه بار فاضلاب خانگی در تهران

The estimation of per capita loadings of domestic wastewater in Tehran

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

حذف نیترات از آب های زیرزمینی ناشی از تولید برق و نیترات زدایی هتروتروفیک در یک سیستم بیوالکتروشیمیایی

Nitrate removal from groundwater driven by electricity generation and heterotrophic denitrification in a bioelectrochemical system

نکات برجسته

چکیده گرافیکی

چکیده

1.مقدمه

2. مواد و روش ها

2.1. ساخت سیستم بیوالکتروشیمیایی

2.2. عملیات سیستم بیوالکتروشیمیایی

2.3 اندازه گیری و آنالیز

3. نتایج و بررسی

3.1 اثرات شرایط عملیاتی

3.2 اثرات تبادل

3.3. اثرات غلظت های نیترات

3.4. حذف نیترات از آب زیرزمینی واقعی

3.5 چشم اندازها

4.نتایج

نکات برجسته

یک سیستم بیوالکتروشیمیایی برای حذف نیترات از آب های زیرزمینی ساخته شده است.

نیترات، توسط یک پتانسیل الکتریکی از آب های زیرزمینی به سمت یک آند حرکت می کند.

نیترات، توسط نیتروژن دهی هتروتروفی به گاز هیدروژن تقلیل می یابد.

سیستم کنونی ، نیترات را هم از آب های زیرزمینی سنتزشده و هم واقعی حذف می کند.

چکیده

هدف از انجام این تحقیق، توسعه یک نگرش جدید برای حذف درجا ی نیترات از آب های زیرزمینی با استفاده از یک سیستم بیوالکتروشیمیایی می باشد. این سیستم، از بیوالکتریسیته تولیدشده توسط ترکیبات ارگانیک برای انتقال نیترات از آب های زیرزمینی به سمت آند، استفاده می کند و نیترات را توسط هیدروژن دهی هتروتروفی به گاز هیدروژن تبدیل می کند. این تحقیق آزمایشگاهی در مقیاس کوچک، حذف موثر نیترات را از آب های زیرزمینی سنتزشده و همچنین آب های زیرزمینی واقعی را نشان داد.  دریافته شد که اعمال یک پتانسیل الکتریکی، حذف نیترات را بهبود می بخشد و حداکثر نرخ حذف نیترات 208.2 ± 13.3 g NO3−-N m−3d−1 در ولتاژ 0.8 ولت به دست آمد. اگرچه شرایط مدار باز(بدون تولید الکتریسیته) همچنان نرخ حذف نیترات 158.5 ± 4.2 g m−3d−1 را به دلیل تبادل یون فراهم می کند، تولید الکتریسیته می تواند مانع تبادل یون شود و از ورود یون های ناخواسته ی دیگر به آب های زیرزمینی جلوگیری می کند. نرخ حذف نیترات یک رابطه ی خطی با غلظت اولیه ی نیترات در آب های زیرزمینی دارد. سیستم بیوالکتروشیمیایی(BES)، از آب های زیرزمینی واقعی، چگالی جریان بیشتر 33.4 A m−3 و همچنین بار الکتریکی کلی بیشتری( 244.7 ± 9.1 C) نسبت به آب های زیرزمینی سنتزشده تولید می کند، احتمالاً به این دلیل که سایر یون ها در آب های زیرزمینی واقعی، حرکت یون ها را برای کمک به تولید الکتریسیته ترقی بخشیده اند.توسعه ی بیشتر این سیستم نیازمند درنظرگرفتن چالش های کلیدی در راه حل تغذیه ی آند، رقابت یونی و پایداری طولانی مدت می باشد.

4.نتایج

این تحقیق امکانپذیر بودن استفاده از یک سیستم بیوالکتروشیمیایی در مقیاس آزمایشگاهی را برای حذف نیترات از آب زیرزمینی نشان داد. BES به طور موثری نیترات را به خارج از آب زیرزمینی توسط تولید الکتریسیته جذب کرد و آن را به گاز نیتروژن در محفظه ی آند از طریق هیدروژن دهی هتروتروفی تقلیل داد. اعمال یک نیروی الکتریکی خارجی، حذف نیترات را بهبود بخشید و دریافته شد که 0.8 ولت، بیشترین نرخ حذف نیترات را نتیجه می دهد. علاوه بر تولید الکتریسیته، تبادل یونی، مکانیزم عمده ی دیگر انتقال نیترات به آند BES بود و بین انتقال الکتریسیته محور و تبادل یونی محور رقابتی وجود داشت که فرایند الکتریسیته محور مانع فرایند تبادل یونی می شد. فرایند تبادل یونی همچنین توسط غلظت یونی در آنولیت تحت تآثیر قرار گرفت. نرخ حذف نیترات به صورت خطی با افزایش غلظت نیترات در آب زیرزمینی افزایش یافت. BES همچنین به حذف موفقیت آمیز نیترات از آب زیرزمینی نمونه برداری شده از یک چاه در ایالت ویسکانسین دست یافت. توسعه های بیشتر BES برای حذف درجای نیترات از آب زیرزمینی باید چالش هایی از جمله انتخاب بسترهای آند، رقابت بین نیترات و سایر آنیون ها، کارایی طولانی مدت سیستم، افزایش مقیاس راکتور و ارزیابی اقتصادی این روش را در نظر بگیرد.

Highlights

• A bioelectrochemical system is developed for nitrate removal from groundwater.

• Nitrate is moved from groundwater into an anode driven by an electric potential.

• Nitrate is reduced to nitrogen gas via heterotrophic denitrification.

• The present system remove nitrate from both synthetic and actual groundwater.

Abstract

This research aims to develop a new approach for in situ nitrate removal from groundwater by using a bioelectrochemical system (BES). The BES employs bioelectricity generated from organic compounds to drive nitrate moving from groundwater into the anode and reduces nitrate to nitrogen gas by heterotrophic denitrification. This laboratory study of a bench-scale BES demonstrated effective nitrate removal from both synthetic and actual groundwater. It was found that applying an electrical potential improved the nitrate removal and the highest nitrate removal rate of 208.2 ± 13.3 g NO3−-N m−3 d−1 was achieved at 0.8 V. Although the open circuit condition (no electricity generation) still resulted in a nitrate removal rate of 158.5 ± 4.2 g m−3 d−1 due to ion exchange, electricity production could inhibit ion exchange and prevent introducing other undesired ions into groundwater. The nitrate removal rate exhibited a linear relationship with the initial nitrate concentration in groundwater. The BES produced a higher current density of 33.4 A m−3 and a higher total coulomb of 244.7 ± 9.1 C from the actual groundwater than the synthetic groundwater, likely because other ions in the actual groundwater promoted ion movement to assist electricity generation. Further development of this BES will need to address several key challenges in anode feeding solution, ion competition, and long-term stability.

4. Conclusions

This study has demonstrated the feasibility of using a bench-scale bioelectrochemical system to remove nitrate from groundwater. The BES effectively attracted nitrate out of groundwater driven by electricity generation and reduced it to nitrogen gas in the anode compartment via heterotrophic denitrification. Applying an external electric force improved the nitrate removal, and it was found that 0.8V resulted in the highest nitrate removal rate. In addition to electricity generation, ion exchange was another majormechanismofnitratemigrationinto theBES anode, andthere was competition between electricity-driven and ion exchangedriven nitrate movement, in which an electricity-driven process could inhibit the ion exchange process. The ion exchange process was also affected by the ionic concentration in the anolyte. The nitrate removal rate linearly increased with the increasing nitrate concentration in groundwater. The BES also achieved successful nitrate removal from actual groundwater sampled from a well in the state of Wisconsin. Further development of the BES for in situ nitrate removal from groundwater must consider the challenges such as the selection of anode substrates, the competition between nitrate and other anions, the long-term system performance, the reactor scaling up, and the economic evaluation of this approach.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

حذف نیترات از آب های زیرزمینی ناشی از تولید برق و نیترات زدایی هتروتروفیک در یک سیستم بیوالکتروشیمیایی

Nitrate removal from groundwater driven by electricity generation and heterotrophic denitrification in a bioelectrochemical system

ارزیابی اثرات زیست محیطی فرسودگی شبکه خط لوله تامین آب 

Assessment of Environmental Impacts of an Aging and Stagnating Water Supply Pipeline Network

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

ارزیابی اثرات زیست محیطی فرسودگی شبکه خط لوله تامین آب 

Assessment of Environmental Impacts of an Aging and Stagnating Water Supply Pipeline Network

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.