محیط زیست و مهندسی آب
سال:1401 | دوره:8 | شماره:2 |تعداد مقالات:20

با توجه به جمعیت رو به افزایش جهان به خصوص در کشورهایی که با محدودیت منابع آب مواجه‏اند، بررسی و کنترل کمیت و کیفیت منابع آب، به ویژه منابع آب زیرزمینی که منبع اصلی تأمین آب شرب است، می‏تواند این جوامع را در رویارویی با بحران آب، یاری کند. در این پژوهش ابتدا 22 چاه از آبخوان دشت بیرجند انتخاب شد. سپس آبخوان با استفاده از شاخص آلودگی شیمیایی آب های زیرزمینی (PIG) و شاخص خطر بوم­شناسی(ERI) فلزات سنگین با استفاده از نقشه‏های پهنه‏بندی، موردمطالعه قرار گرفت و نقشه‏های نهایی شاخص‏های PIG و ERI تهیه شد. با توجه به شاخص PIG، 74/56% آبخوان دارای آلودگی بسیار زیاد و با توجه به شاخص ERI، 91/0 % آبخوان دارای آلودگی بسیار زیاد می‏باشد. سپس با توجه به دو شاخص PIG و شاخص ERI، شاخص نوین آلودگی و خطر‏‏ بوم­شناسی آب های زیرزمینی (PERG) معرفی شد. شاخص PERG آلودگی شیمیایی و فلزات سنگین را در آبخوان شناسایی می‏کند و سبب خلاصه‏سازی در محاسبات و تصمیم‏گیری بهتر برای برداشت آب از سفره‏های آب زیرزمینی می‏شود. از نظر PERG، میزان آلودگی آبخوان 755/1 % مساحت کل می‏باشد.

باقی مانده های دارویی در محیط در زمره آلاینده های مهمی هستند که برای سلامت انسان و سایر زیستمندان خطرات جدی به دنبال دارند. بنابراین، حذف آن­ها از فاضلاب­ امری ضروری است. این مطالعه با هدف تعیین کارایی حذف داروی متوترکسات توسط نانوکامپوزیت کربن فعال مغناطیسی اصلاح­شده با نانوذرات روی اکسید از محلول آبی انجام شد. بدین منظور، نانوکامپوزیت به روش هیدروترمال سنتز و خصوصیات ظاهری آن با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، pH نقطه صفر (pHpzc)، طیف­ مادون قرمز (FT-IR)، آنالیز BET و منحنی VSM بررسی شد. از طرفی، اثر متغیرهای pH، مقدار جاذب و زمان تماس بر کارایی حذف متوترکسات بررسی شد. نتایج نشان داد که بیشینه آهنگ حذف دارو در 7 = pH، زمان تماس min 60 و مقدار جاذب برابر با g 020/0 بوده است. همچنین، در شرایط بهینه، جذب با ضرایب همبستگی 994/0 و 999/0 به ترتیب از ایزوترم لانگمویر و مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم تبعیت کرد. علاوه بر آن، بیشینه ظرفیت جذب جاذب تهیه شده mg/g 400 برآورد شد. با استناد به نتایج، از نانوکامپوزیت کربن فعال مغناطیسی اصلاح شده با نانوذرات روی اکسید می­توان به عنوان یک جاذب مؤثر، در دسترس و اقتصادی برای حذف متوترکسات از پساب­های دارویی استفاده کرد.

ازجمله روش­های مورد استفاده برای حذف فلزات سنگین، فرآیندهای غشایی است که با استفاده کم­تر از مواد شیمیایی، قادر به تولید سریع نفوذ با کیفیت بالا هستند. در این پژوهش از غشای نانوکامپوزیتی با قابلیت جداسازی فلز سرب استفاده شد. نانوذرات تیانیوم دی­اکسید سیاه با روش پیرولیز سنتز شد. آزمایش­های جذب با استفاده از واحد نانوفیلتراسیون انجام شد. نتایج بررسی ایزوترم­های جذب فلز سرب بیانگر آن بود که فرآیند جذب سرب با استفاده از غشا از مدل لانگمویر با ضریب همبستگی برابر با 995/0 پیروی می­کند. نتایج بررسی سینتیک جذب سرب بیانگر آن بود که فرآیند جذب سرب توسط جاذب از سینتیک شبه مرتبه دوم پیروی می­کند، به­طوری­که ضریب همبستگی مدل شبه مرتبه دوم برابر با 999/0 بوده که در مقایسه با ضریب همبستگی شبه مرتبه اول از میزان همبستگی بیش­تری برخوردار است. بیش­ترین و کم­ترین شار عبوری در بین غشاهای مختلف مربوط به mg/l 1/0 نانوذرات تیتانیوم دی­اکسید برحسب زمان و فشار در مدت زمان 50 و min 600 و فشارهای 45 و bar 145 بود. با افزایش غلظت اولیه آلاینده، درصد جذب کاهش یافت. افزایش غلظت نانوذرات تیتانیوم دی­اکسید سیاه آهنگ رسوب­گذاری بر سطح غشاء را افزایش داد، به طوری که در غشاء با غلظت mg/l 1/0 حداکثر رسوب (57) و در غشای خالص کم­ترین میزان رسوب (17) مشاهده شد.

با توجه به اهمیت و وسعت قابل توجه شبکه آبیاری و زهکشی کوثر، مسائل محیط زیستی شبکه بررسی می‎گردد. هدف از پژوهش حاضر ارزیابی اثرات محیط­زیستی شبکه آبیاری و زهکشی کوثر واقع در حوضه مرکزی کرخه در استان خوزستان، به کمک دو روش ماتریس آیکلد مرسوم و آیکلد اصلاح شده بود. به منظور بررسی پارامترهای محیط زیستی، از سه محیط فیزیکی، زیستی و اجتماعی-اقتصادی استفاده شد. سپس با استفاده از دو روش ماتریس آیکلد مرسوم و آیکلد اصلاح شده، اثر هریک از ریزفعالیت های طرح بر عوامل زیست محیطی منطقه مطالعاتی، در فاز بهره برداری به تفکیک سه محیط مذکور سنجیده شد. بدین صورت که با توجه به هر سه محیط ماتریسی طراحی گردید، که توسط متخصصین و کارشناسان محیط زیست تکمیل شده و میانگین امتیازات معیار ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیش­ترین اثرات مثبت مربوط به محیط اجتماعی-اقتصادی می‎باشد. لازم به ذکر است، مجموع کل ارزش‏های مثبت با استفاده از ماتریس آیکلد مرسوم و آیکلد اصلاح شده به ترتیب برابر 793 و 9/458 و برای ارزش های منفی معادل 447 و 8/285 بود. بنابراین، هر دو ماتریس در ارزیابی اثرات برآورد خوب و منطقی از خود نشان داده و درنتیجه اجرای شبکه آبیاری و زهکشی کوثر مورد تایید می‎باشد.

این پژوهش با هدف بررسی غلظت عناصر آرسنیک، کادمیم، روی و مس در آب و رسوبات مصب رودخانه­های غرب استان مازندران انجام شد. تعداد 36 نمونه آب و رسوب در 4 ایستگاه با سه تکرار از فروردین تا اسفندماه 1398 نمونه برداری و آنالیز شدند. میانگین کل فاکتورهای محیطی در دو فصل زمستان-تابستان به­ترتیب به ­صورت دما °C 21/11-46/16، شوری g/l 58/3-47/6، pH 92/5-42/5، مواد محلول g/l 52/3-25/6، هدایت الکتریکی µmho/cm 27/6-12/11، نیتریت mg/l 03/0-01/0 و نیترات mg/l 37/1-3 به­­دست آمد. طی مقایسه فاکتورهای محیطی با استاندارد کیفیت آب­ ایران بر اساس نوع کاربری کشاورزی، صنعتی، تفریحی و پرورش ماهیان گرمابی و سردآبی در حد استاندارد بود. میزان کل جذب فلزات کادمیوم، آرسنیک، مس، روی در آب به­ترتیب 25/0، 77/0، 44/11و mg/l 02/11؛ در رسوبات به­ترتیب 2/0، 83/3، 91/20 و µg/g 27/59 بود. با شروع فصل کشت میزان غلظت فلزات در نمونه­های آب و رسوبات بسیار بالاتر بود. رودخانه صفارود نسبت به سایر رودخانه­ها آلوده­تر بود. غلظت فلزات نمونه­های آب در هر 4 رودخانه بیش­تر از حد مجاز بوده ولی در رسوبات به جز فلز مس و آرسنیک در بقیه کم­تر از حد مجاز به­ دست آمد.

حضور انواع رنگ زا در محیط آبی می­تواند سبب ایجاد آلودگی خاک/آب، مشکلات برای سلامتی انسان و رفتار غیرعادی رشد گیاهی شود. در مطالعه حاضر، غشاهای نانوفیلتراسیون پلی­اترسولفون عامل دار شده توسط نانوذرات فومارات فروکسان تهیه شدند. نانوذرات فومارات فروکسان به­وسیلِه آنالیزهای SEM و FTIR شناسایی شدند. تأثیر نانوذرات بر عملکرد و ویژگی های غشاها به لحاظ اندازه حفره غشا، تخلخل، آب دوستی و جداسازی محلول پودر شیر خشک توسط غشاها تعیین شد. آب دوستی غشاها توسط مطالعه شار آب خالص عبوری و زاویه تماس آب تعیین شد. در غشای حاوی wt. % 5/0 نانوذرات فومارات فروکسان آب­دوستی به طرز قابل توجهی افزایش یافت. نتایج حاصل از اندازه­گیری شار آب خالص عبوری از غشاهای تهیه شده نشان داد که پس عامل دار کردن غشای نانوفیلتراسیون پلی اترسولفون به­وسیله نانوذرات فومارات فروکسان نفوذپذیری این غشا بیش از سه برابر افزایش یافت. نسبت بازیابی شار بیشینه و نسبت گرفتگی برگشت­ناپذیر کمینه توسط غشای M0. 5 و به­ترتیب 20/95 و 8/4% به­دست آمدند. هم­چنین، بیشینه بازدهی حذف تک آلاینده های رنگ زا Direct red 16 (99%) و Methylene blue (98%) به­وسیله غشای M0. 5 حاصل شد. نتایج حاصل از مطالعات انجام شده ثابت کرد که غشای ضدگرفتگی عامل­دار شده توسط نانوذرات فومارات فروکسان می تواند به­طرز مؤثری به­منظور حذف رنگ زا مورداستفاده قرار بگیرد.

ازآنجاکه هندسه سرریزهای نوک اردکی پیچیدگی مسئله را برای مباحث تئوری و عملی به­دنبال خواهد داشت، لذا بررسی تغییر بزرگ­نمایی و هیدرولیک جریان بر روی این سرریزها حائز اهمیت است. در این پ‍ژوهش با تغییر در شکل سرریز از خطی به نوک اردکی با بزرگ­نمایی 2 و 3، تأثیر این تغییرات بر روی خصوصیات هیدرولیکی و هیدرودینامیکی جریان به­وسیله شبیه­سازی عددی با استفاده از نرم­افزار FLOW3D موردبررسی قرار گرفت. با انجام آنالیز ابعادی، نسبت­های بدون بعد استخراج و رابطه بین متغیرها در آزمایش­ها مشخص شد. نتایج مقایسه مدل عددی با مدل آزمایشگاهی نشان داد حداکثر خطای حاصله از شبیه­سازی عددی برای ضریب آبگذری سرریزها 12% می­باشد. ضریب آبگذری در سرریز خطی با بزرگ­نمایی 1 ابتدا روند افزایشی سپس روند کاهشی داشت. از هد نسبی بزرگ تر از 6/0 ضریب آبگذری ثابت شده که برای داده­های آزمایشگاهی برابر 7/0 و برای داده­های شبیه­سازی برابر 75/0 بود. در سرریز با بزرگ­نمایی 2 تا هد نسبی 4/0 روند افزایشی و از هد نسبی بزرگ تر از 4/0 روند کاهشی داشت. در سرریز با بزرگ­نمایی 3 با افزایش هد نسبی ضریب آبگذری همواره کاهش می­یابد.

در این پژوهش آب پایه در ایستگاه گل­گل، به عنوان بخشی از حوضه آبخیز سد ایلام از سال 1991 تا 2015 از جریان کل رودخانه تفکیک شد. بدین منظور روش های WETSPRO، فیلتر عددی یک­پارامتری و دوپارامتری برای جریان دائمی با آبخوان­های متخلخل و سنگی و با استفاده از شاخص جریان و نرم­افزار WHAT با ضرایب فیلترینگ مختلف، مورداستفاده قرار گرفتند. برای مقایسه روش ها و انتخاب مناسب ترین روش از شاخص BFI به عنوان آب پایه مشاهداتی استفاده شد. بر اساس نتایج به دست آمده، آب پایه بخش عمده­ای از کل جریان را به خود اختصاص داده است. به طوری که میانگین کل جریان m3/s 945/1 و میانگین شاخص جریان پایه m3/s 245/1 بدست آمد که نشان از نفوذپذیر بودن آبخیز دارد. برای ارزیابی کارایی روش ها از معیارهای RMSE، MAE و Nash-Sutcliffe استفاده شد. نتایج نشان داد که روش Lyne and Hollick بر اساس نرم­افزار WHAT بهترین نتیجه و سپس Eckhart برای جریان دائمی با آبخوان متخلخل با سطح معناداری 742/0، میانگین m3/s 250/1، با سطح اطمینان بیش­تر از 95% بهترین نتیجه را داشتند. بنابراین، می­توان روش Eckhart را برای جریان دائمی با آبخوان متخلخل با ضریب فیلتر 990/0 به­دلیل نزدیک بودن میانگین جریان پایه در آن به میانگین شاخص جریان پایه، مناسب در نظر گرفت.

مدل های آبیاری سطحی وسیله ای جهت ارزیابی و طراحی روش های آبیاری سطحی هستند. با استفاده از آن می توان تمام مراحل یک آبیاری کامل را شبیه سازی و طراحی و با تغییر عوامل ورودی که در حقیقت عوامل طراحی هستند به سامانه ای با راندمان بالادست یافت. هدف از این پژوهش بررسی پارامترهای معادله نفوذ، عمق آب نفوذ یافته در مزرعه، پارامترهای ارزیابی مزرعه شامل راندمان کاربرد آب در مزرعه، درصد تلفات رواناب، راندمان یکنواختی و نفوذ عمقی به­وسیلۀ نرم­افزار SIRMOD است. ابتدا داده های موردنیاز از محل مزرعه­ای واقع در دشت کبودرآهنگ روستای طاسران با اندازه گیری های صحرایی جمع آوری شد. سپس مدل­های موجود در مدل SIRMOD که شامل مدل هیدرودینامیک، اینرسی صفر و موج سینماتیک است مورد ارزیابی و شبیه­سازی قرار گرفت. نتایج نشان داد که داده های برآورد شده توسط مدل با داده­های زمان پیشروی مشاهده شده در مزرعه مطابقت داشت. بهترین نتایج شبیه سازی حجم نفوذ یافته با متوسط خطای 5/5% و برای حجم رواناب با متوسط خطای 8/0% پیش بینی شد. به طورکلی بر اساس نتایج این پژوهش، نرم­افزار SIRMOD شبیه سازی مناسبی از سیستم آبیاری جویچه ای انجام داد.

ایران در کمربند خشک و نیمه­خشک کره زمین قرار گرفته است که ریزش­های کم جوی، رگبارهای شدید، وقوع جریان­های سیلابی و تبخیر-تعرق زیاد از ویژگی­های آن به شمار می­آید. بنابراین، ارزیابی کمی تبخیر-تعرق در سطح منطقه ای، به منظور مدیریت منابع آب، تولید محصول و ارزیابی­های زیست­محیطی در مناطق تحت آبیاری، ضروری است. در این پژوهش برای تخمین تبخیر-تعرق گیاه مرجع (ET0) در چهار ایستگاه سینوپتیک انتخابی با اقلیم­های خشک، نیمه­خشک، مرطوب و نیمه­مرطوب، از داده­های هواشناسی همچون دما، تابش خالص، رطوبت نسبی و سرعت باد برای سال های 1388-1368 استفاده شد. تبخیر-تعرق گیاه مرجع با استفاده از روش­های FAO-56، هارگریوز-سامانی، بلانی-کریدل، پریستلی-تیلور، تورک و مک­کینک محاسبه و ضرایب آنها برای برآورد دقیق­تر تبخیر-تعرق اصلاح شد. به منظور ارزیابی این روش­ها از آماره های میانگین خطای مطلق، میانگین جذر مربعات خطا، میانگین خطای اریب، ضریب همبستگی، شاخص نش-ساتکلیف استفاده شد. بر اساس این شاخص­ها، روش بلانی-کریدل، پس از روش FAO-56 که به عنوان مبنا قرار گرفت، به عنوان روش برتر برای چهار اقلیم مشخص شده در ایران انتخاب شد.

افزایش شهرنشینی و به تبع آن تغییرات کاربری اراضی در محیط های شهری، موجب توسعه اراضی نفوذناپذیر در حوضه های شهری شده است. در نتیجه ریسک سیلاب در حوضه های شهری نسبت به حوضه های غیرشهری افزایش یافته است و موجب وارد شدن خسارات زیادی به زیرساخت های شهری شده است. از همین روی، استفاده از رویکردهایی که ضمن جلوگیری از اثرات مخرب تاثیرگذار بر محیط زیست شهری، حداکثر بهره وری را در طرح های مدیریت رواناب در مبدا فراهم کند، ضروری به نظر می رسد. بنابراین، در پژوهش حاضر، به تلفیق روش های سازه ای و غیرسازه ای مدیریت سیلاب و مقایسه فنی-اقتصادی این روش ها پرداخته شده است. از نرم افزار Bentley StormCAD به عنوان مدل هیدرولیکی طراحی روش های سازه ای و از رویکردهای نوین LID-BMP به عنوان روش های غیرسازه ای مدیریت رواناب های سطحی در محوطه دانشگاه آزاد نجف آباد استفاده شده است. رویکردهای نوین شامل شامل چاه جذبی، ترانشه نفوذ، باغچه ذخیره باران، حوضچه موقت خشک و آبراهه زیستی بوده اند. تحلیل نتایج و ارزیابی فنی-اقتصادی، بر اساس سناریوهای سازه ای، غیرسازه ای و رویکرد تلفیقی صورت گرفته است. نتایج بررسی هیدرولیکی شبکه نشان داده است که میانگین دبی در کل شبکه، lit/s 370 است و کمترین میزان دبی، معادل lit/s 10 است که امکان استفاده از روش های غیرسازه ای را توجیه پذیر نموده است. همچنین مقایسه روش ها نشان داده است که استفاده از رویکرد تلفیقی نسبت به رویکرد صرفاً سازه ای موجب کاهش 48٪ هزینه ها و 90٪ رواناب در دوره بازگشت های 2 تا 10 ساله شده است. در دوره بازگشت 50 و 100 ساله نیز تا 74٪ و 59٪ از دبی رواناب سطحی را در نقاط خروجی حوضه کاهش داده است.

هدف از پژوهش حاضر بررسی تأثیر اتصال انتهای نوارهای آبیاری قطره ای-نواری و تشکیل حالت حلقوی و آب مغناطیسی بر عملکرد هیدرولیکی سامانه آبیاری و کارایی مصرف آب در ذرت رقم ماگسیما بود. پژوهش به صورت کرت های خردشده در قالب بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. برای ایجاد میدان مغناطیسی ثابت از یک عدد سیم لوله و مبدل برق متناوب به ثابت و برای تعیین نیاز آبی گیاه ذرت، از داده های به هنگام پارامترهای هواشناسی ایستگاه سینوپتیک زنجان و روش فائو 56 استفاده شد. نتایج ارزیابی هیدرولیکی سامانه نشان داد، اتصال حلقوی نسبت به غیرحلقوی موجب 13% افزایش میانگین دبی سامانه خروجی ها، 98/1% کاهش ضریب تغییرات و افزایش مقادیر متوسط یکنواختی پخش آب و ضریب کریستیانسن به­میزان 2/2و 5/1% شد. کاربرد آب مغناطیسی باعث 2/4% افزایش میانگین دبی روزنه های نوارها و 98/0% کاهش ضریب تغییرات سامانه شد. نتایج ارزیابی صفات گیاهی نشان داد میانگین وزن تر، کارایی مصرف آب در وزن تر، وزن خشک و قطر ساقه ذرت در اتصال حلقوی لاترال ها به ترتیب 27، 27، 32 و 13% افزایش داشت. آبیاری ذرت با آب مغناطیسی باعث افزایش میانگین وزن تر، کارایی مصرف آب در وزن تر، وزن خشک و سطح برگ گیاه به­ترتیب 9، 5/9، 4/1 و 17% شد.

علی رغم اینکه رودخانه های استان سیستان و بلوچستان از رودخانه های سیل خیز کشور محسوب می شوند، تاکنون مطالعات کمی در زمینه مطالعه سیلاب آن ها انجام شده است. با توجه به اهمیت ویژه رودخانه های مرزی این استان، در این پژوهش چهار رودخانه مرزی ماشکیل، سورین، گزو و بیرآبان به لحاظ هیدرولیک سیلاب بررسی شدند. بدین منظور با استفاده از مدل HEC-RAS، نرم افزار ArcGIS و افزونه HEC-GeoRAS به مدل سازی هیدرولیکی سیلاب و تعیین نقشه های پهنه بندی سیل با دوره های بازگشت 2 و yr 50 در این رودخانه ها پرداخته شد. با محاسبه پارامترهای هیدرولیکی مختلف مشخص شد که در شرایط دبی با دوره بازگشت yr 2 یا دبی غالب، رودخانه ماشکیل دارای بیش­ترین مقدار عمق و گستردگی سیلاب در بین رودخانه های موردمطالعه است. همچنین رودخانه گزو دارای بیش­ترین مقدار سرعت متوسط سیلاب بود. در شرایط دبی با دوره بازگشت yr50 نیز رودخانه های ماشکیل و گزو قابلیت سیل خیزی بیش­تری را داشتند. در نهایت نسبت تغییرات پارامترهای هیدرولیکی مختلف با تغییر دوره بازگشت سیلاب از 2 به yr 50 بررسی شد. نتایج نشان داد که افزایش دبی بین 8/5 تا 3/28 برابر در رودخانه های موردمطالعه تأثیر بیش تری را روی حجم سیلاب با نسبت 3/3 تا 8/7 برابر و مقدار گستردگی سیلاب با نسبت 3/2 تا 5/4 برابر داشت.

مدل های داده مبنا به عنوان یک جایگزین برای روش های هیدرولوژیکی در محاسبات مربوط به تخمین رسوب مطرح هستند. هدف پژوهش حاضر مقایسه عملکرد و دقت روش های هیدرولوژیکی و داده-مبنا در برآورد میزان رسوب معلق بود. بدین منظور داده های دبی و رسوب در بازه زمانی yr 20 (1399-1380) جمع آوری و سپس میزان رسوب معلق ایستگاه هیدرومتری باغ کلایه بر روی رودخانه الموت در استان قزوین برآورد شد. در این پژوهش از روش های هیدرولوژیکی شامل منحنی سنجه رسوب، فائو و روش اصلاح گر و روش های داده-مبنای برنامه­ریزی بیان ژن، یادگیری بر پایه نمونه K و رگرسیون خطی استفاده شد. عملکرد روش های مذکور با معیارهای R، RRMSE و NS مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که به ترتیب روش یادگیری بر پایه نمونه K با معیارهای ارزیابی 94/0 R=، 29/0= RRMSE و 24/0= NS و روش برنامه ریزی بیان ژن با 85/0 R=، 59/0= RRMSE و 65/0= NS رسوب معلق را با دقت بیشتری نسبت به سایر روش های موردمطالعه برآورد کرده است. بدین ترتیب برتری روش­های داده-مبنا در برآورد میزان رسوب معلق در منطقه موردمطالعه به اثبات رسید. ازاین روی استفاده از روش­های داده-مبنا به عنوان رقیب و جایگزین روش­های هیدرولوژیکی برای تخمین میزان رسوب معلق در مناطقی شبیه با منطقه موردمطالعه توصیه می شود.

در شرایط کمبود منابع آب شیرین، تصفیه آب های آلوده و نمک زدایی آب های شور و لب شور می تواند به عنوان یک مکانیسم دفاعی درست، به­کار گرفته شود. پژوهش حاضر با هدف بررسی کارایی پیل نمک­زدای میکروبی در مقیاس آزمایشگاهی به طور هم زمان جهت بررسی فرایند نمک زدایی و تصفیه فاضلاب انجام گرفت. بدین صورت که یک راکتور سه محفظه ای با استفاده از بیوکاتد لجن فعال و فاضلاب سنتتیک به دو روش منقطع و پیوسته در 4 زمان ماند مختلف با غلظت g/l 35 نمک بررسی و مطالعه گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، حداکثر آهنگ نمک زدایی و آهنگ کاهش EC به­ترتیب 3/52 و 1/51٪ در حالت پیوسته به­دست آمد. pH آنولیت در هر دو حالت منقطع و پیوسته به­ترتیب از 7 به 47/6 و 48/6 کاهش یافت. درصد حذف COD در حالت پیوسته در آنولیت و کاتولیت به­ترتیب 61 و 65% بیش­تر از حذف در حالت منقطع بود. همچنین نتایج حاصل از بررسی روابط آماری بین راندمان سیستم (آهنگ حذف COD، آهنگ نمک زدایی و آهنگ کاهش EC ) و زمان ماند هیدرولیک و سطح معناداری 05/0Sig<، رابطه مستقیم معناداری بین پارامترهای فوق نشان داد. بررسی روابط آماری بین راندمان سیستم و جریان هیدرولیک پیوسته و سطح معناداری 05/0Sig< نیز نشان داد بین پارامترهای فوق رابطه مستقیم معناداری وجود دارد.

در این پژوهش تحلیل و ارزیابی سیستم تصفیه آب خاکستری با روش هوازی در یک مجتمع مسکونی در شهر شیراز موردبررسی قرار گرفت. تعداد ده نمونه ورودی و خروجی از سیستم تصفیه تحت شرایط و استانداردهای آزمایشگاه، نمونه­برداری شد. نمونه­برداری در حدود mon 4 به صورت d 5 انجام گرفت. نتایج نشان داد میانگین مقادیر خروجی pH، کدورت، COD، BOD5، نیترات، ­کلی­فرم کل و کلی­فرم گرماپای به­ترتیب برابر با 88/6، NTU 50/26، mg/l 60/111، mg/l 70/29، mg/l 65/5، MPN/100 ml 185 و MPN/100 ml 670 بود. تمامی این مقادیر در محدوده مجاز استاندارد خروجی فاضلاب ماده 5 آیین نامه جلوگیری از آلودگی آب وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی قرار دارد. همچنین این فنّاوری قادر بود آلاینده کدورت را 11/99%، COD را به­میزان 92/93%، BOD5 را 23/96% و نیترات را 96/99% تصفیه نماید. لذا تصفیه علمی و اصولی آب خاکستری می­تواند بیش از 90% آلاینده­های موجود در پساب را کاهش دهد و میزان آلایندگی را در حد استاندارد استفاده در کشاورزی و آبیاری قرار دهد. استفاده از این منبع آب ارزشمند می­تواند در توسعه سرانه فضای سبز شهری و ارتقای زیست­بوم شهری مفید باشد.

این پژوهش با هدف محاسبه ردپای آب محصولات عمده کشاورزی شهرستان اصفهان و تعیین الگوی کشت بهینه از منظر ردپای آب و آب مجازی انجام شد. برای انجام تحقیق، نیاز آبی محصولات عمده کشاورزی شهرستان اصفهان با استفاده از نرم­افزار CropWat 8 محاسبه شد. سپس میانگین حجم آب مصرفی، آب مجازی، ردپای آب و بهره­وری مصرف آب این محصولات برای دوره آماری 1396-1390 محاسبه شد. نتایج نشان داد دانه­های روغنی و حبوبات بیش­ترین ردپای آب را داشتند. گیاهان علوفه­ای، صیفی­جات و سبزیجات به­ترتیب بیش­ترین بهره­وری مصرف آب و کم­ترین ردپای آب را داشتند. . در گروه غلات گندم، در گروه گیاهان علوفه­ای ذرت­علوفه­ای، در گروه سبزیجات پیاز و در گروه صیفی­جات هندوانه به­ترتیب با 52/1815، 5/1720، 49/1279 و m3/ha 63/2621 به­دلیل داشتن رد پای آب کم­تر برای کشت در منطقه اصفهان توصیه می­شود. با توجه به خشک­سالی­های اخیر و کمبود آب باید از منابع آب موجود به بهترین نحو استفاده نمود و کشت محصولات با نیاز آبی کمتر و عملکرد بالاتر مورد برنامه­ریزی قرار گیرد.

این پژوهش به ارزیابی کیفی منابع آب زیرزمینی محدوده عبداله گیو، جنوب غرب قوچان، استان خراسان رضوی در سال 1399 پرداخت. با توجه به نوع سازندهای زمین­­شناسی، آبدهی و موقعیت منابع آبی منطقه، 10 منبع آب زیرزمینی جهت آنالیز و ارزیابی کیفی موردتحلیل قرار گرفت. پارامترهای فیزیکی از قبیل pH، هدایت الکتریکی (EC) و مواد جامد محلول (TDS) در محل نمونه برداری توسط مولتی­متر اندازه گیری شد. آنالیز هیدروژئوشیمیایی داده ها در آزمایشگاه به روش پلاسمای القایی صورت گرفت. تحلیل های آماری و مدل­سازی در محیط نرم افزارهای Spss، Chemistry و AqQA انجام شد. یافته­ها نشان داد اکثر منابع از لحاظ کیفیت شرب مناسب هستند و شاخص کیفی GQI نیز در این منابع در وضعیت قابل قبول بود. از لحاظ بهره برداری در بخش کشاورزی، قلیائیت تمام منابع آب براساس طبقه بندی ویلکوکس در کلاس S2 و S4 و از لحاظ شوری در کلاس C2 و C3 بود و نشان داد که اکثر منابع از لحاظ کشاورزی مناسب نیستند. در تمام منابع مقدار بی­کربنات بیش­تر و مقدار نیترات کم­تر از استاندارد جهانی بود. درنهایت بررسی سازندهای زمین­شناسی حاکی از تأثیر آن ها بر کیفیت آب بوده و غلظت نیترات به علت فعالیت­های انسانی تشخیص داده شد.

اهمیت تنظیم رژیم عرضه و تقاضا لزوم برنامه ریزی در بهره برداری از منابع آب سطحی را نشان می دهد. هدف پژوهش حاضر، مقایسه عملکرد دو مدل شبکه بیزین (BN) با رویکرد احتمالاتی و شبکه عصبی MLP برای پیش بینی جریان و انتخاب بهترین الگوی ساختاری بود. داده­های ماهانه هواشناسی شامل، بارش، میانگین ماهانه دما، تبخیر و حجم آب انتقالی از پنج ایستگاه هیدرومتری به عنوان داده ورودی به مدل ها معرفی و رواناب ورودی به سد به عنوان پیش­بینی شونده لحاظ شد. داده های ورودی با چیدمان های مختلف به مدل هایBN و MLP معرفی شدند. نتایج حاصل از مقایسه 17 الگوی منتخب با توجه به معیار های شاخص، ضریب نش-ساتکلیف (NS)، خطای میانگین مربعات (MSE)، جذر خطای میانگین مربعات (RMSE) و متوسط خطای پیش بینی مطلق (MAPE) صورت گرفت. بهترین الگو در مدل BN با 3/43% تشابه و معیار های شاخص به­ترتیب، 98/3-، 300، 3/17 و 06/0 برآورد شد. مدل MLP با 80% تشابه و معیارهای شاخص به­ترتیب 3/10-، 8266، 9/23 و 3/122 به­عنوان برترین الگو معرفی شد. درنتیجه هر دو مدل عملکرد خوبی در برآورد رواناب داشته اند لیکن مدل BN دقت به مراتب بهتری در پیش بینی دارد. در نهایت الگوی ساختاری با نتایج قابل قبول در هر دو مدل MLP و BN مشخص شد.

در دهه های اخیر در اثر فعالیت های بشر نگرانی های رو به رشدی در خصوص آلودگی های محیط زیستی ایجاد شده است. فلزات سنگین ازجمله سرب، کادمیوم و آرسنیک بخشی از آلاینده ها بوده که از اهمیت بیش­تری برخوردارند. فلزات سنگین به خاطر سمیت برای انسان و محیط زیست جزو مهم ترین آلاینده ها به­شمار می روند. این آلاینده ها به­دلیل غیرقابل­تجزیه­بودن و سمیت زیاد، به شدت موردتوجه قرارگرفته اند. فلزات سنگین جزو سموم نظام­مند بوده و با اثر اختصاصی بر روی اعصاب و سرطان زایی می توانند سبب مرگ شوند. این سموم با ایجاد اختلال در سیستم عصبی بدن و تحت تأثیر قرار دادن انتقال دهنده های عصبی و اثر روی سیستم ایمنی، اثرات ناگواری را در انسان ایجاد می کنند هدف از این پژوهش تعیین اثرات بهداشتی و محیط زیستی فلزات سنگین با تأکید بر کادمیوم، سرب و آرسنیک بود. جهت انجام این پژوهش مروری از پژوهش­های قبلی انجام گرفته توسط نویسندگان و بررسی متون از منابع معتبر علمی استفاده شد. با توجه به اثرات مخرب فلزات سنگین بر روی انسان و سایر موجودات زنده، حذف آن ها از پساب ها امری اجتناب ناپذیر می باشد. به­همین دلیل در راستای اجرای مقررات، ضروری است که قبل از تخلیه فاضلاب ها در محیط زیست، فلزات سنگین آن ها تا حد استاندارد تصفیه شوند.