JOURNAL OF ENVIRONMENTAL SCIENCE AND TECHNOLOGY
Year:2001 | Volume: | Issue: |Papers Count:9

با تولید روزافزون صنایع لبنی به خصوص پنیر، مشکل بار آلودگی بالای پساب این صنایع و نحوه تصفیه آن رو به افزایش است. یکی از روش های تصفیه اینگونه پساب ها، سیستم تصفیه بیولوژیکی لجن فعال می باشد. در این تحقیق نیز یک سیستم تصفیه بیولوژیکی لجن فعال در مقیاس پایلوت طراحی شده است. با مطالعه بر روی پساب یک کارخانه پنیرسازی در استان اصفهان و چند کارخانه دیگر (در کشورهای مختلف) و الگوبرداری از میزان بار آلودگی اینگونه کارخانجات، فاضلابی با مشخصات نزدیک به آنها ساخته شد و به عنوان خوراک ورودی دستگاه مورد استفاده قرار گرفت. با مد نظر قرار دادن پارامترهای مهم موثر در این سیستم چون pH، درجه حرارت، زمان ماند، غلظت خوراک ورودی و انجام دادن آزمایش های متعدد میزان کاهش COD (راندمان دستگاه)، مقادیر COD پساب خروجی و MLVSS محاسبه شده است. نتایج به دست آمده از آزمایش های مربوط به پایلوت طراحی شده حاکی از آن بود که دستگاه قادر است تحت زمان ماند 72 ساعت میزان COD را به اندازه 91.2 درصد کاهش دهد. همچنین مشاهده شد که غلظت میکروارگانیزم نیز نقش بسزایی در عملکرد دستگاه دارد.بعد از تعیین کارایی سیستم لجن فعال در کاهش غلظت بار آلودگی پساب کارخانجات پنیرسازی و مشخص نمودن نقاط ضعف تصفیه خانه کارخانه ای واقع در استان اصفهان، پیشنهادهایی برای رفع مشکل این تصفیه خانه بر مبنای اطلاعات پایلوت داده شده است.

پراکنش آلودگی نفتی در سطح خلیج فارس غالبا به علت جریان های دریایی می باشد. جریان های دریایی در خلیج فارس عمدتا تحت تاثیر پدیده جزر و مد موثر بر اقیانوس ها به وجود می آیند. این پدیده از طریق تنگه هرمز به عنوان مرز جریان بر روی خلیج فارس اثر می گذارد. از نتایج آنالیز هارمونیک، می توان نوسانات جزر و مدی را در نزدیکی تنگه هرمز استخراج نمود. تاثیر این نوسانات بر روی پراکنش نفت در سطح حوزه خلیج فارس از طریق حل عددی معادلات میانگین عمقی (SWE) به همراه معادله انتقال و پراکنش مواد شناور قابل شبیه سازی است. در این معادلات پدیده آشفتگی جریان از طریق منظور نمودن عبارت های پخشودگی در نظر گرفته شده است. برای محاسبه لزجت گردابه ای برای هر کدام از نقاط محیط حل روش شبیه سازی گردابه بزرگ (LES) مورد استفاده قرار گرفته است. پیچیدگی های هندسی محیط جریان در مسایل واقعی ایجاب می نماید که برای گسسته سازی آن از شبکه های اجزای بدون ساختار مثلثی که به شبکه های المان های محدود (FEM) معروف هستند، استفاده نمود. این نوع شبکه ها قابلیت منظور نمودن نامنظمی مرزهای حوزه مورد نظر را به دست می دهند. استفاده از روش گرهی گالرکین در گسسته سازی معادلات حاکم، حل عددی معادلات مورد نظر را در دستگاه مختصات متعامد کارتزین (بدون احتیاج به انتقال به فضای انحنایی) ممکن می سازند. از طرف دیگر استفاده از فن آوری هایی که به جای اجزای مثلثی شبکه، از یال های آن استفاده می کند، کارایی و سرعت عملیات محاسبات بر روی شبکه اجزای بدون ساختار مثلثی را ارتقا می دهد. در این مقاله چگونگی گسسته سازی سیستم معادلات حاکم تشریح شده و کارایی مدل تدوین یافته بر روی هندسه خلیج فارس مورد آزمون قرار گرفته است.

چگونگی انتقال و دامنه پراکنش احتمالی سیانور مورد استفاده در غنی سازی و استحصال طلا از معادن موته اصفهان از آبان ماه 75 لغایت مرداد ماه 76 به مدت 10 ماه در ابعاد زمین شناسی، هیدروژئولوژی، کیفیت های منابع آب منطقه، پساب برگشتی به کارخانه، پسماند جامد در سد باطله، مورد بررسی و شناسایی قرار گرفت. این مطالعه نشان داد که آبرفت های دشت موته در جبهه های جنوبی و شمالی عمدتا دانه درشت و به سمت خروجی جریان آب از دشت، ته نشست ها، دانه ریز با بافت یکنواخت رخنمون دارد. سازندهای زمین شناسی عمدتا در ناحیه غرب و شمال غرب ایزوتروپیک با ویژگی فیزیکی و هدایت هیدرولیکی یکسان بوده که از ثابت بودن سرعت جریان و مشخصات انتشار، حکایت دارد. نقشه تراز آب های زیرزمینی موید جهت جریان آب های زیرزمینی در منطقه موته از جنوب و جنوب شرقی به طرف غرب، شمال غرب و شمال شرقی می باشد. میانگین غلظت سیانور در پساب برگشتی به کارخانه و پسماند جامد به ترتیب 270 میلی گرم در لیتر و 6.4 میلی گرم در کیلوگرم تعیین گردید. کیفیت آب در منطقه شمال شرق، جنوب، جنوب شرق در دسته سد یک کلره قرار داشته و با گرایش به سمت شمال غرب، غرب و جنوب غربی منطقه در ردیف آب های کلسیک بی کربناته تغییر می یابد.انجام آزمون سیانور در چهار فصل، هر فصل 47 نمونه از کلیه منابع آب موجود در منطقه با عدم وجود سیانور در حد قابل اندازه گیری رو به رو گردید.عوامل موثر در پراکنش یک ماده شیمیایی محلول در آب مشتمل بر: سرعت حرکت افقی آب، ضرایب هیدرودینامیکی و نفوذ مولکولی و فاکتور تاخیر حرکت آلاینده در آبخوان مورد بررسی قرار گرفت و حداکثر، حداقل و میانگین سرعت آب به ترتیب 46.2, 1.4, 153.2 متر بر سال به دست آمد. با توجه به سازنده آبخوان و استخراج ضرایب پخش دینامیکی در دو جهت افق و عمود بر آن از جدول آندرسون و در نظر گرفتن سرعت محاسبه شده در این مطالعه، حداکثر و حداقل ضرایب هیدرودینامیکی در جهت طولی به ترتیب 1.46 و 1.32´10-2 و در جهت عمود بر افق 0.292 و 2.64´10-3 سانتیمتر مربع بر ثانیه به دست آمد. عدد پکلت برای حداکثر و حداقل سرعت به ترتیب 6.38´10-7 و 5.77´10-9 محاسبه گردید که چون از عدد یک کوچکتر است بر موثر بودن نفوذ مولکولی در پراکنش کلی سیانور تایید دارد. ضریب کلی پراکنش سیانور در آبخوان دشت موته محاسبه و عدد 1.75 سانتیمتر مربع بر ثانیه به دست آمد. با فرض بر اینکه 0.5 درصد سازند آبخوان از مواد آلی تشکیل شده باشد و با بهره گیری از رابطه نسبت سرعت های آب زیرزمینی و آلاینده، فاکتور تاخیر در حرکت سیانور محاسبه و حداکثر، حداقل و میانگین به ترتیب 158.5 و 1.12 و 70.2 تعیین گردید که به تبع آن سرعت سیانور به ترتیب 0.0086, 134.99 و 33.78 متر بر سال حاصل شد.

نیاز به آب آن هم با کیفیتی مناسب در صنایع، یکی از مسایل مهم و پر هزینه بوده و ضروری است هنگام طراحی این سیستم ها نکات اقتصادی طرح به خوبی در نظر گرفته شود. با توجه به آنکه تصفیه آب طی چندین مرحله انجام می گیرد که در هر یک می توان از سیستم های مختلفی بهره گرفت، بنابراین تصمیم گیری در مورد انتخاب هر یک از این سیستم ها بر اساس هزینه های سرمایه گذاری و نیز هزینه های سالیانه، امری بسیار ضروری است.در این مقاله سعی بر آن بوده است تا با توجه به ماهیت چند مرحله ای سیستم های تصفیه آب با استفاده از برنامه ریزی پویا، پروسه تصفیه بهینه انتخاب شده و به کار رود. در برنامه ریزی پویا با به کارگیری فرایندی سیستماتیک، ترکیبی از تصمیم های متوالی تعیین می شوند که به حداکثر شدن کارایی کلی یا حداقل شدن هزینه منتهی می شوند.سیستم های تصفیه اصلی شامل سیستم تبادل یون، سیستم اسمز معکوس و سیستم ترسیب شیمیایی بوده و سیستم های اولیه شامل ضدعفونی آب، حذف مواد آلی و کلر باقیمانده، سختی و غیره می باشند، با تعیین تابع هزینه هر یک از واحدهای مذکور و در نظر گرفتن یک حالت خاص، هزینه های طرح تعیین شده و نهایتا با بهره گیری از تابع کلی زیر، سیستم بهینه به دست آمده است:Minimize.z = [rn(Sn,dn) + rn-1 (Sn-1, dn-1) + … + r1(S1,d1)]همچنین به منظور استفاده از برنامه ریزی پویا ضرورتا از گره های ثانویه استفاده شده است. این امر باعث گردیده تا شبکه مناسب و منظم قابل استفاده در این برنامه ریزی به دست آید.در تعیین تابع هزینه سیستم های تصفیه آب صنعتی به سه روش اسمز معکوس، تبادل یونی و ترسیب شیمیایی نرخ ارز، قیمت های موجود در بازارهای داخلی و خارجی، پیشنهاد سازندگان، طول عمر سیستم ها و نرخ بهره بانکی از فاکتورهای بسیار مهم به شمار رفته اند.

صنایع آبکاری نقش ضروری در توسعه صنایع دارد. به علت میزان مصرف آب آبکشی، حفاظت آب در کلیه کارگاه های آبکاری بایستی مدنظر باشد. کاهش مصرف آب سبب کاهش و به حداقل رسیدن فاضلاب و کاهش هزینه تصفیه فاضلاب خواهد شد. مطالعه موردی در کارخانه علاالدین انجام شد. بر اساس اندازه گیری و تعیین خصوصیات فاضلاب، میزان فاضلاب تولیدی 100 متر مکعب در روز و میزان غلظت کرم و سیانور به ترتیب 2، 37 و 11، 24 میلی گرم در لیتر مشاهده گردید. از مطالعات داخل کارخانه چنین استنباط شد که فاضلاب تولید شده عمدتا به علت حجم چکه ها از قطعات آبکاری و آب آبکش ها است. بهینه سازی سیستم موجود با نگهداری خوب و اصلاح فرآیند با طراحی تانک آبکش پیشرفته به عنوان کاربرد تکنولوژی پاک با موفقیت روبه رو شد. با کاهش سرعت حمل قطعات از حمام آبکاری و انتقال آن به تانک آبکش، تولید چکه ها از 8 میلی لیتر بر سانتی متر مربع به 5 میلی متر بر سانتی متر مربع تقلیل پیدا نمود و 37.5 درصد از حجم چکه ها کاسته شد. به منظور اصلاح بیشتر فرایند، تانک آبکش پیشرفته برای اولین بار طراحی و جایگزین تانک آبکش موجود گردید. این عمل اصلاح فرایند و تغییر آبکش، میزان فاضلاب تولیدی را 41 درصد و میزان سیانور و کرم را در فاضلاب خروجی به ترتیب 83 درصد و 81 درصد کاهش داد و صرفه جویی در میزان مصرف مواد شیمیایی برای احیای کرم با روش متابی سولفیت و روش سولفات - فرو 81.9 درصد و صرفه جویی در میزان مصرف مواد شیمیایی برای احیای سیانور با روش کلریناسیون 83.5 درصد حاصل گردید. کاهش هزینه حمل و یا تصفیه لجن نیز از مزیت های به کارگیری تانک های پیشرفته آبکشی است.

در این پژوهش اطلاعات مربوط به مدیریت مواد زاید 119 شهر در سال 1363 و 273 شهر در سال 1373 جمع آوری گردید. بر مبنای یافته های این پژوهش، زباله سرانه تولیدی در فصل تابستان به طور معنی دار از فصل زمستان بیشتر است (P<0.01) و نیز متوسط زباله سرانه تولیدی در سال 1373 که حدود 645 تا 711 گرم است به طور معنی داری بیشتر از سال 1363 می باشد (P<0.0001). همچنین مشاهده شد که در سال 1363 نحوه نگهداری موقت، عمدتا «تلنبار در خیابان» و در سال 1373 روش غالب «کیسه نایلون نزدیک در منزل» بوده است. متوسط تعداد منازل زیر پوشش هر کارگر نیز در این دوره ده ساله افزایش معنی دار داشته (P<0.0001) و از متوسط 150 منزل در سال 1363 به 229 خانه در سال 1373 برای هر کارگر رسیده است. حرکت شهرداری های شهرهای مورد بررسی نیز در جهت روزانه شدن جمع آوری بوده است. یافته های این پژوهش نشان می دهد که وسیله اصلی جمع آوری در سال 1363 گاری دستی و در سال 1373 وانت و کامیون بوده که نشان دهنده روند پیشرفت روش سیستم جمع آوری مکانیکی به جای دستی می باشد. در سال 1373، در 28.2 درصد شهرها هیچ گونه جداسازی زباله صورت نمی گرفت و کلیه مواد زاید بدون بازیابی دفع می شدند. این رقم در سال 50.4, 1363 درصد بوده است. هزینه جمع آوری زباله از 10.5 ریال برای هر کیلوگرم زباله در سال 1363 به 15.7 ریال در سال 1373 رسیده و این افزایش از نظر آماری معنی دار بوده است (P<0.0001).

دانشگاه آزاد اسلامی با درک رسالت علمی خود و نیاز کشور به تعداد بیشتر نیروهای متخصص ورزیده، در سال 1373 اقدام به تاسیس مجتمع عظیم دانشگاهی علوم و تحقیقات در شهر تهران نموده که بخشی از آن از سال 1374 فعالیت خود را آغاز نمود و در مقاطع تحصیلی دکتری و کارشناسی ارشد رشته های مختلف آموزشی اقدام به پذیرش دانشجو می نماید.احداث چنین مجموعه ای با این وسعت و گستردگی، مسلما ممکن است پیامدهای مثبت و در عین حال آثار سوء زیست محیطی به همراه داشته باشد که ضرورت استقرار یک سیستم مدیریت زیست محیطی در این نهاد را به منظور شناسایی، کنترل و کاهش آثار نامطلوب زیست محیطی پروژه مورد نظر ایجاب می نماید. از این رو تحقیق مورد نظر مطابق با نیازمندی های استاندارد ایزو 14001 در زمینه استقرار سیستم مدیریت زیست محیطی و با هدف مطالعه و بررسی و نیز ارزیابی آثار و جنبه های زیست محیطی مورد نظر و نیز نگرش بر سیستم مدیریت زیست محیطی این دانشگاه با توجه به موفقیت خاص اکولوژیکی آن تدوین و صورت پذیرفته است.بر همین اساس در این تحقیق با توجه به بازنگری موقعیت زیست محیطی واحد علوم و تحقیقات، جنبه های بارز زیست محیطی و پیامدهای آن در سه فاز طراحی، ساختمانی و بهره برداری تعیین و در قالب صورت ریز آثار مشخص گردیده است. همچنین به منظور بهبود وضعیت موجود، اهداف و مقاصد (اهداف کلان و خرد) زیست محیطی تعیین و راهکارهایی نیز برای استقرار سیستم مدیریت زیست محیطی در سازمان مورد نظر پیشنهاد گردیده است. در نهایت نتیجه این تحقیق و حاصل این بررسی که موقعیت زیست محیطی واحد علوم و تحقیقات را از طریق تلفیقی از مطالعات ارزیابی آثار زیست محیطی و نگرش سیستمی استاندارد ایزو (EMS) 14001 مشخص می نماید، لزوم استقرار یک سیستم مدیریت زیست محیطی در این واحد دانشگاهی می باشد.

برای مطالعه زیست محیطی و بررسی ارزش آب بندان های سید محله و لپوی زرین کلا پس از تهیه نقشه پایه با مقیاس 1:50000، اقدام به نمونه برداری از گونه های گیاهی (پیرامونی و آبزی) و جانوری در چهار فصل گردید. نمونه های جمع آوری شده در محل و یا در آزمایشگاه اداره کل حفاظت محیط زیست استان مازندران مورد شناسایی قرار گرفت. همچنین از آب کانال های ورودی و خروجی آب بندان سید محله و زرین کلا در فصول پاییز و زمستان نمونه برداری شده و برخی فاکتورهای بیولوژیکی و شیمیایی اندازه گیری شد. نتایج آزمایش های بیولوژیکی و شیمیایی در جدول 12 خلاصه شده است.ارزش اقتصادی- اجتماعی این آب بندان ها نیز مورد مطالعه قرار گرفت و معلوم شد که منابع اقتصادی قابل حصول آنها شامل برداشت ماهی پرورشی، شالی و شکار پرندگان مهاجر آبزی می باشد.محاسبه درآمد حاصل از فروش ماهی، برنج و پرندگان مهاجر در جداول 8، 9 و 10 خلاصه شده است.گونه های گیاهی شناسایی شده شامل 6 گونه از گیاهان پیرامونی و 22 گونه از گیاهان آبزی در آب بندان سید محله و 11 گونه آبزی در آب بندان لپوی زرین کلا می باشد. فهرست این گیاهان در جداول 1 و 2 خلاصه شده است.پرندگان شناسایی شده در آب بندان سید محله و لپوی زرین کلا به ترتیب 20 و 16 گونه است. دوزیستان و خزندگان شناسایی شده به ترتیب 3 و 8 گونه می باشد که در جداول 5 و 6 خلاصه شده است.تنوع گونه های گیاهی و جانوری این آب بندان ها کم، ولی تنوع گونه های کنار آبزی قابل توجه می باشد.

با توجه به نوین بودن شیوه های ارزش گذاری اقتصادی پارک ها و جنگل ها در کشور، در این تحقیق سعی شده است با به کارگیری یکی از شیوه های کلاسیک و متداول، نسبت به ارزش گذاری پارک جنگلی سی سنگان اقدام شود. بر این اساس با قرار دادن پارک به عنوان مرکز دایره و رسم نیم دایره هایی به دور آن به شعاع های مساوی، کل کشور به شش منطقه جداگانه تقسیم بندی گردید. سپس با محاسبه مساحت هر منطقه و جمعیت ساکن در آنها و همچنین برآورد هزینه دسترسی مراجعه کنندگان به پارک از نواحی ششگانه، و به کمک سایر داده های به دست آمده از پرسشنامه ها، اقدام به برآورد تساوی رگرسیونی بین پارامترهای مذکور گردید.آنگاه با تجزیه و تحلیل داده ها با نرم افزار SPSS نسبت به ارایه مدل برای محاسبه ارزش اقتصادی پارک اقدام گردید. سپس با وضع نمودن ورودیه های متفاوت و اضافه نمودن آن به سرجمع هزینه های دسترسی از مناطق ششگانه، نسبت جدید مراجعه کنندگان به پارک محاسبه گردید. در نهایت با استفاده از پارامترهای مزبور منحنی تقاضای پارک جنگلی رسم گردید. منحنی حاصل بیان کننده ارزش تفرجی بالای پارک مزبور (روزانه 52.932 میلیون ریال) با توجه به موقعیت جغرافیایی و واقع شدن آن در سواحل دریای خزر دارد. بنابراین می توان با سیستم مدیریتی صحیح و برنامه ریزی ارایه شده، ضمن حفاظت از گونه منحصر به فرد شمشاد و طبیعت بکر و زیبای منطقه و دیگر ارزش های زیست محیطی پارک، پاسخگوی نیازهای تفریحی و تفرجی افراد جامعه از اقصا نقاط کشور باشیم.