مهندسی بهداشت محیط
سال:1399 | دوره:8 | شماره:1 |تعداد مقالات:8

مقدمه و اهداف نفت در بسیاری از صنایع اهمیت حیاتی دارد و مهم ترین منبع تامین انرژی در سطح بین المللی است و 32 درصد منبع تامین انرژی در اروپا و آسیا و بیش از 53 درصد در خاورمیانه را تشکیل میدهد. با توجه به جایگاهی که صنایع پتروشیمی امروزه پیدا کرده اند نباید از صدمات آن بر سلامت انسان و محیط زیست غافل بود. امروزه پالایشگاه ها میلیون ها پوند آلاینده در هوا منتشر می کنند که خطری جدی بر سلامت انسان و محیط زیست محسوب می گردد و کیفیت زندگی افراد مجاور جوامع صنعتی را با آسیب های جدی رو به رو می کند. لذا در این پژوهش با بهره گیری از منطق و الگوریتم بکار رفته در مدل شبکه ی عصبی مصنوعی، به اولویت بندی وزنی استراتژی ها و پیش بینی شرایط آتی حاکم بر طرح، پرداخته است و در نهایت رتبه بندی نهایی با مدل TOPSIS صورت پذیرفت. روش کار در این پژوهش، سنجش آلاینده های هوا با روش کروماتوگرافی گازی بود و با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی ANN (Artificial Neural Networks) به بررسی اولویت بندی سناریوهای حذف آلاینده های آلی فرار از واحد تصفیه پساب نفتی ROP (Recovery Oil Compound) پالایشگاه نفت آبادان در سال 1398 پرداخته شد. روش به کار گیری شبکه عصبی مصنوعی در مطالعه حاضر روش پرسپترون چند لایه MLP (Multi Layer Perceptron) بود. رتبه بندی نهایی با مدل TOPSISصورت پذیرفت. یافته ها بر اساس نتایج به دست آمده از سنجش آلاینده های هوای مجاور واحد ROPپالایشگاه، بیشترین میزان انتشار ترکیبات آلی فرار نسبت به میزان اعلام شده توسط WHO متعلق به نشر بنزن با مقادیر µ g/m388/8865 در فصل بهار، µ g/m304/1701 در فصل تابستان، µ g/m3 72/8061 در فصل پاییز و µ g/m3 62/8447 در فصل زمستان بود. نتیجه گیری بر اساس خروجی های مدل و رتبه بندی آن با مدل TOPSIS، کمینه سازی پساب تولیدی در کارخانه از طریق کنترل موثر تر مصرف آب، بهینه سازی فرآیندهای تولید، استفاده مجدد از آبهای کندانس مبدل های غیر مستقیم، کنترل نشت در اتصالات، شیرها و تجهیزات پالایشگاه با ضریب تاثیر با خلوص 1، اولین اولویت و ایده آل ترین حالت بود. پس از آن برگشت دادن لجن از مخزن هوادهی جهت فراهم سازی تعداد کافی میکروارگانیسم ها برای جلوگیری از بی هوازی شدن لجن فعال، همچنین افزایش زمان ماند هیدرولیکی فاضلاب هر دوساعت یکبار با 7798/0 اولویت دوم و بکارگیری حوض های یکنواخت سازی با 6964/0 به حالت ایده آل استراتژی سوم مشخص گردید.

سابقه و هدف ترکیبات آلی فرار یکی از مهمترین آلاینده های هوای شهرهاست که ناشی از خودروها, صنایع شیمیایی و پتروشیمی می باشد. یک جزء بسیار مهم از ترکیبات آلی فرار مربوط به ترکیبات PAHs است که دارای ساختار آروماتیک هستند و در اثر بسیاری از فرایند های طبیعی و فعالیت های انسانی ایجاد می شوند. این ترکیبات به شکل وسیعی در محصولات و صنایع نفت و پتروشیمی، به عنوان حلال در صنایع رنگ سازی و چسب سازی مورد استفاده قرار گرفته و دارای اثرات بهداشتی مهمی بر روی انسان مانند ایجاد سرطان می باشند هدف از این مطالعه بررسی میزان هیدرو کربن های اروماتیک حلقوی (PAHs) در هوای بیرونی و داخلی د ردو فصل سرد و گرم می باشد مواد و روش ها نمونه برداری این مطالعه با انتخاب12 ایستگاه از شهر تهران انجام گرفت. نمونه برداری در یک دوره یکساله با استفاده از لوله های جاذب و پمپ نمونه بردار فردی با دبی 200 میلی لیتر در دقیقه در فاصله 2-5/1 متری از سطح زمین انجام شد. از هر ایستگاه سه نمونه در دوره گرم (خشک) و سه نمونه در دوره سرد (تر)، جمعا72 نمونه گرفته شد. نمونه های جمع آوری شده در یخچال نگهداری و سپس به آزمایشگاه منتقل شده و بعد از استخراج از سطح جاذب توسط دستگاه گازکاروماتوگرافی قرایت گردید. یافته ها: نتایج نشان داد در دوره نمونه برداری در محیط خشک هوای آزاد میانگین غلظت PAHsبرابر با 2/20 ppb و در محیط تر هوای آزاد میانگین غلظت PAHsبرابر با 6/23 ppb بوده است. همچنین در دوره نمونه برداری در محیط خشک هوای داخل میانگین غلظت PAHsبرابر با 6/20 ppb و در محیط تر هوای داخل میانگین غلظت PAHsبرابر با 8/23 ppb بوده است. نتیجه گیری: به طور کلی میانگین غلظت ترکیبات PAHs در فصل سرد بیش از فصل گرم می باشد که دلیل آن آلودگی مراکز خانگی و تجاری توام با ایجاد اینورژن در شهر تهران در فصول سرد سال و افزایش واکنش های فتوشیمیایی در فصل گرم و تبدیل شدن سریعتر این مواد به مواد دیگر می باشد. میزان این ترکیبات در قسمت های پرترافیک و مرکز شهر بیش از سایر نقاط می باشد و با فاصله گرفتن از این نقاط پرترافیک از غلظت این ترکیبات بتدریج کاسته می شود.

زمینه و هدف فلزات سنگین از جمله مهم ترین آلاینده های خاک هستند که کاهش زیست فراهمی و تحرک این عناصر در خاک برای کنترل میزان سمیت و اثرات حاد و مزمن آن ها از اهمیتی بسزا برخوردار است. لذا، این پژوهش با هدف بررسی قابلیت زیولیت طبیعی برای تثبیت شیمیایی سرب و کادمیم در یک نمونه خاک آلوده انجام شد. مواد و روش ها پس از آلوده کردن نمونه های خاک شاهد و تیمار حاوی %5 زیولیت طبیعی با مقادیر مشخصی از نمک های نیترات سرب (150، 500 و 1500 میلی گرم در کیلوگرم) و نیترات کادمیم (10، 30 و 100 میلی گرم در کیلوگرم) نسبت به تعیین مقادیر عناصر سرب و کادمیم در جزء های مختلف خاک شامل محلول در اسید، کاهشی، اکسایشی و باقی مانده نمونه های خاک آلوده شده به روش BCR و محاسبه نرخ تحرک پذیری عناصر در فواصل زمانی معین (1، 7، 14، 28 و 56 روز) اقدام شد. یافته ها نتایج نشان داد که نرخ تحرک پذیری سرب در تیمار حاوی زیولیت طبیعی حاوی 150، 500 و 1500 میلی گرم در کیلوگرم سرب افزوده به خاک با افزایش زمان انکوباسیون یعنی پس از طی 56 روز در مقایسه با تیمار شاهد به ترتیب %51، %23 و %15 کاهش یافته بود. از طرفی نرخ تحرک پذیری کادمیم نیز در تیمار حاوی زیولیت طبیعی حاوی 10، 30 و 100 میلی گرم در کیلوگرم کادمیم افزوده به خاک پس از طی 56 روز در مقایسه با تیمار شاهد به ترتیب %12، %9 و %5 کاهش یافته بود. نتیجه گیری: هرچند نتایج نشان داد که با افزایش محتوی افزوده سرب و کادمیم به خاک، کارایی زیولیت طبیعی در تثبیت و نامتحرک سازی این عناصر کاهش یافت، ولی می توان از زیولیت طبیعی بدلیل کارایی قابل قبول در جذب فلزات سنگین، قیمت مناسب، فراوانی و حداقل تاثیر منفی بر محیط زیست برای فرآیند تثبیت شیمیایی در خاک های آلوده به فلزات سنگین استفاده کرد.

زمینه و هدف شیرینی جات از فرآورده های غذایی مورد علاقه مردم در هر رده سنی و بویژه کودکانی است که آن ها را به مقدار زیاد مصرف می کنند. از آن جا که بواسطه آلودگی مواد اولیه و یا فرآیند تولید امکان آلودگی این قبیل محصولات به انواع ترکیبات خطرناک و بویژه فلزات سنگین محتمل است، این پژوهش با هدف ارزیابی مخاطره سلامت مصرف نان برنجی و کاک به عنوان پرمصرف ترین شیرینی جات سنتی کرمانشاه با تاکید بر قابلیت خطرآفرینی سرب، کادمیم، کروم و مس در سال 1397 انجام یافت. مواد و روش ها: از هر نوع شیرینی، 21 نمونه از هفت برند پر فروش تهیه و نسبت به آماده سازی و هضم اسیدی آن ها در آزمایشگاه اقدام شد. سپس غلظت عناصر مورد مطالعه در نمونه ها توسط دستگاه طیف سنج نشری پلاسمای جفت شده القایی خوانده شد. پردازش آماری نتایج نیز توسط نرم افزار SPSS انجام یافت. یافته ها میانگین غلظت عناصر سرب، کادمیم، کروم و مس (میلی گرم در کیلوگرم) در نمونه های نان برنجی به ترتیب برابر با 770/0، 034/0، 21/1 و 14/1 و میانگین غلظت این عناصر در نمونه های کاک نیز به ترتیب برابر با 200/0، 035/0، 02/1 و 23/1 بوده است. از طرفی میانگین غلظت سرب در نمونه های نان برنجی از بیشینه رواداری WHO بزرگ تر بود. همچنین مقادیر شاخص خطر کل (TTHQ) نان برنجی برای کودکان و بزرگسالان به ترتیب با 2-10× 57/2 و 3-10× 29/5 و کاک نیز به ترتیب با 2-10× 10/1 و 3-10× 33/2 کوچک تر آستانه خطر (یک) بود. نتیجه گیری هرچند با استناد به مقادیر محاسبه شده شاخص خطر، استفاده از نان برنجی و کاک با نرخ مصرف فعلی عواقب مخاطره آمیز بهداشتی برای افراد بدنبال ندارد، اما از آن جا که میانگین غلظت سرب در نمونه های نان برنجی از حد مجاز تجاوز کرده بود و در نظر گرفتن قابلیت پایداری و تجمع زیستی فلزات سنگین در بافت های بدن، نسبت به پایش مقادیر تجمع یافته فلزات سنگین در مواد غذایی پرمصرف به منظور حفظ سلامت مصرف کنندگان و همچنین ایمنی غذایی توصیه می شود.

زمینه و اهدف ساخت و ساز یکی از پرخطرترین صنایع شناخته شده در دنیا می باشد و بهبود ایمنی آنها یکی از دغدغه های مسیولین این حوزه می باشد. این مطالعه با هدف بررسی علل رفتارهای ناایمن در نیروگاه سیکل ترکیبی انجام شده است. روش کار مطالعه توصیفی-تحلیلی و مقطعی حاضر با استفاده از پرسشنامه میان 300 نفر از کارگران نیروگاه سیکل ترکیبی صورت پذیرفت. سپس اطلاعات بدست آمده بصورت معیار و زیرمعیار تاثیرگذار بر علل رفتارهای ناایمن تقسیم بندی شد. معیارها و زیرمعیارها بصورت پرسشنامه مقایسه زوجی در بین 19 نفر از نفرات شاغل در حوزه ایمنی توزیع شد و از آنها خواسته شد بر اساس تجربیات و همچنین مقیاس فاصله ای وزن دهی کنند. معیارها و زیرمعیارها به روش تحلیل سلسله مراتبی (Analytic hierarchy process) (AHP) و با استفاده از نرم افرار Expert Choice رتبه بندی شد. یافته ها: نتایج نشان داد معیار ویژگی های فردی با 34 ٪ امتیاز، موثرترین عامل در بروز رفتارهای ناایمن است. بعد از آن به ترتیب کارفرما (22 ٪ )، آموزش (15 ٪ )، تحصیلات (12 ٪ )، تخصص و تجربه (8/7 ٪ )، سن (6/7 ٪ )، ویژگی های شغل (3 ٪ ) و شرایط جوی (2 ٪ ) بر عملکرد ناایمن کارگران تاثیرگذار بوده اند. نتیجه گیری: مهمترین زیرمعیار ویژگی های فردی، استعداد حادثه پذیری افراد می باشد. با مشخص کردن استعداد حادثه پذیری کارگران می توان با به کار گماشتن افراد حادثه پذیر در مشاغل کم خطر تر از بروز رفتارهای ناایمن جلوگیری کرد.

زمینه و هدف نظر به توسعه صنعت در سالهای اخیر و اهمیت تولید پسماندهای صنعتی و خطرات ناشی از آن برای محیط زیست، آگاهی از کمیت و کیفیت پسماندها مسیله ای حایز اهمیت می باشد. بنابراین مطالعه حاضر نیز با هدف بررسی خصوصیات پسماند های تولیدی از واحدهای صنعتی اوره و شجاع آباد انجام شد. روش کار این مطالعه به صورت توصیفی مقطعی در سال 1397 انجام شد. پرسشنامه ای جهت بررسی کمی و کیفی پسماندهای صنعتی استفاده شد. بدین منظور پس از مراجعه به واحدهای صنعتی و تکمیل پرسشنامه ها، داده ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و وضعیت پسماندهای صنعتی مشخص گردید. یافته ها: مقدار کل پسماند تولیدی در شهرک صنعتی اوره و شجاع آباد به ترتیب 59730 و 168620 تن در سال می باشد. پسماندهای حاصل از کانی های غیر فلزی بالاترین میزان کل پسماند تولیدی به میزان به ترتیب 29460و 151490 تن در سال را در شهرک های اوره و شجاع آباد به خود اختصاص داده اند. بازیافت در محل در صنایع شهرک های اوره و شجاع آباد به ترتیب با میزان 74/1212 و 91/434 تن در سال عمده ترین روش مدیریت پسماند را به خود اختصاص داده است. نتیجه گیری: مطابق نتایج به دست آمده، روش غالب دفع پسماند تولیدی صنایع، بازیافت در محل می باشد. کانی های غیر فلزی به میزان بیشتری نسبت به سایر پسماند تولیدی در شهرک های صنعتی اوره و شجاع آباد در فرآیند تولید مورد استفاده و بازیافت قرار می گیرند.

زمینه و هدف تخلیه حجم بالایی از فاضلاب های رنگی به منابع آب پذیرنده سبب نگرانی های گسترده ای در سرتاسر جهان شده است. هدف این مطالعه، بررسی کارایی جاذب پامیس در حذف متیلن بلو (MB) از محلول های آبی می باشد. همچین فرآیند جذب توسط روش های سطح پاسخ-طراحی مرکب مرکزی (RSM-CCD) و شبکه عصبی مصنوعی-الگوریتم ژنتیک (ANN-GA) مدل سازی و بهینه سازی شد. روش کار پارامترهای ورودی به مطالعه شامل pH (3-11)، زمان تماس (10-50 دقیقه)، دوز جاذب (2/0-1 گرم در لیتر) و غلظت MB (20-100 میلی گرم در لیتر) بود. اثر این پارامترها بر کارایی پامیس در جذب MB توسط روش های RSM-CCD و ANN-GA مدل سازی و بهینه سازی شد. جهت سنجش غلظت باقی مانده MB در محلول از دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج 620 نانومتر استفاده شد. یافته ها: نتایج نشان داد که روش RSM-CCD قابلیت توسعه مدل چند جمله درجه دوم با اعتبار بالا (9997/0 = R2) برای فرآیند جذب دارد. بطور مشابه روش ANN-GA به خوبی با دیتا آزمایشگاهی برای توسعه مدل با اعتبار بالا (9978/0 = R2) فیت شد. نتایج بهینه سازی فرآیند توسط روش های RSM-CCD و ANN-GA، بالاترین راندمان جذب را در 11 = pH، زمان = 50 دقیقه، دوز جاذب = 1 گرم در لیتر و غلظت MB = 20 میلی گرم در لیتر نشان داد. راندمان جذب با pH، زمان تماس و دوز جاذب ارتباط مستقیم و با غلظت آلاینده رابطه عکس نشان داد. اثر خطی متغیرهای غلظت آلاینده و دوز جاذب بیشترین تاثیر را بر کارایی جذب داشتند. نتیجه گیری: در این مطالعه مشاهده شد که پامیس بعنوان جاذب ارزان قیمت و در دسترس می تواند بعنوان گزینه مناسبی جهت جذب آلاینده های رنگی از محیط های آبی در نظر گرفته شود. همچنین می توان از دو روش RSM-CCD و ANN-GA جهت مدل سازی و بهینه سازی فرآیند های جذب استفاده نمود.

زمینه و هدف استفاده بهینه از منابع آب در دسترس، محافظت و پایش منابع آب امری ضروری و حیاتی می باشد. هدف این مطالعه بررسی تغییرات کیفی آب در دریاچه سد کلان شهر ملایر در استان همدان در طول سال 1396-1397 بوده است. مواد و روش ها: با استفاده از نرم افزار GIS و نقشه های کاربری اراضی، محل های دقیق نمونه برداری در دریاچه سد انتخاب شدند. در نمونه های گرفته شده از فصول مختلف پارامترهای pH و EC و غلظت Ca, Mg, Cl, SO4, PO4, NO3, TDS, TSS, DO, BOD, COD, TOC, و کدورت و همچنین غلظت سموم کشاورزی رایج استفاده شده در منطقه، اندازه گیری شد. یافته ها: نتایج تحقیق نشان داد که مطابق با رهنمون WHO، کدورت در اردیبهشت ماه و هدایت الکتریکی، BOD و COD در کل زمان های نمونه برداری، برای مصارف شرب محدودیت ایجاد می کنند. میانگین غلظت BOD و COD در ایستگاه های ورودی آب به سد بیشتر بود و از میانگین غلظت آن ها در دریاچه و ایستگاه های نزدیک دیواره سد کاسته شد که دلیل اصلی این پدیده به تخلیه و راه یابی آلاینده ها در بالادست رودخانه که سبب افزایش میزان اکسیژن خواهی زیست شیمیایی و اکسیژن خواهی شیمیایی می شود، ارتباط دارد. مقدار نوترینت ها (NO3, Cl, SO4, Na) در تمامی نمونه ها در محدوده غلظت مجاز تعیین شده توسط WHO قرار داشت. نتیجه گیری: آب در فصل زمستان به دلیل افزایش حجم دبی رودخانه و آب ذخیره شده در پشت سد، کاهش دما و کاهش فعالیت های کشاورزی، از کیفیت مطلوب تری برخوردار بوده است.