معرفي و دانلود مقالات تخصصي مهندسي آب

رنگ بري و معدني سازي رنگ زاي راکتيو RO16 و پساب نساجي با فرآيند نانوفتو کاتاليزي در مقياس پايلوت

قنبريان مرجان,محوي اميرحسين*,نبي زاده نودهي رامين,سعيدنيا سعيده

* دانشكده بهداشت، دانشگاه علوم پزشكي تهران

فرايند نانوفتوکاتاليستي با استفاده از نيمه رساناهاي با ساختار نانو، يکي از تکنولوژي هايي است که براي اکسيداسيون تخريبي مواد آلي همچون رنگها استفاده مي شود. در اين تحقيق اکسيداسيون فتوکاتاليستي محلول آبي رنگزاي Reactive Orange 16 با استفاده از تابش نور UV در حضور TiO2 مورد بررسي قرار گرفت. فوتون هاي لازم، وقتي که غلظت TiO2 به 4/0 گرم بر ليتر افزايش يافت، به صورت کامل جذب شدند. راندمان تجزيه رنگ با افزايش غلظت رنگ کاهش مي يابد، زيرا در غلظتهاي بالاي رنگ، مکان هاي فعال به وسيله يون هاي رنگ پوشيده مي شوند در نتيجه توليد راديکال هاي OH·روي سطح کاتاليست کاهش مي يابد. دليل ممکن ديگر براي اين نتايج، اثر UV-Screening خود رنگ است. اثرات بازدانده آنيون ها، در واقع واکنش حفره هاي مثبت و راديکال هيدروکسيل با آنيون ها است که به عنوان خورنده هاي OH· و hVB+ رفتار مي کنند و باعث طولاني شدن حذف رنگ مي شوند. سطح TiO2 در محيط اسيدي بار مثبت دارد (8/6>pH)، بنابراين جذب الکترواستاتيک بين سطوح بار مثبت TiO2 و رنگهاي آنيوني وجود دارد. از آنجا که pH بر روي خصوصيات بار سطحي فتوکاتاليست تاثير مي گذارد،pH محلول، پارامتر مهمي در انجام واکنش بر روي سطوح ذرات نيمه رسانا است. معدني سازي رنگ RO16 به وسيله اندازه گيري اكسيژن خواهي شيميايي اوليه و نهايي محلولي که تحت شرايط بهينه مورد تابش قرار گرفته بود، گزارش شد. نتايج نشان دادند که فرايند نانوفتوکاتاليزي توانايي زيادي در معدني سازي رنگ RO16 دارد.

كليد واژه: تابش ماورا بنفش، نانو ذرات دي اکسيد تيتانيم، رنگبري، معدني سازي، اكسيژن خواهي شيميايي

آب و فاضلاب بهار 1388; 20(1 (مسلسل 69)):45-51.
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/71413886906.pdf

كارايي پرتوهاي فرابنفش در كاهش بار ميكربي تصفيه خانه فاضلاب شهيد محلاتي تهران
دباغ رضا*

* پژوهشگاه علوم و فنون هسته اي، پژوهشكده علوم هسته اي

در اين پژوهش، تصفيه خانه فاضلاب شهيد محلاتي تهران به عنوان نمونه به منظور استقرار سامانه گندزدايي فاضلاب با پرتوهاي فرابنفش با استفاده از لامپ هاي کم فشار بخار جيوه انتخاب شد. هدف از اين پژوهش بررسي کارايي روش مزبور براي گندزدايي فاضلاب تصفيه خانه هاي ايران بود. نتايج به دست آمده، عملکرد بسيار مطلوب سامانه مورد نظر را در شرايط مختلف بهره برداري تصفيه خانه نشان مي دهد. بهره برداري در مدت شش ماه صورت گرفت و نمونه برداري ها در ماههاي مختلف که در برگيرنده فصول گرم و سرد سال بود، انجام شد. بيشينه ظرفيت گندزدايي سامانه با پرتوهاي فرابنفش، برابر با 4/14 متر مکعب در ساعت، دامنه تغييرات کدورت بين 9 تا 32 واحد NTU و بيشترين تراکم باکتريايي در جريان ورودي به سامانه در دوره بهره برداري 107 6/5 بود. حداقل دز پرتوهاي فرابنفش برابر با 40000 ميکرووات در ثانيه بر سانتي متر مربع بود. بهره برداري از سامانه در شرايط مختلف، نشان داد كه به كمك پرتوهاي فرابنفش، بار ميکربي از چهار تا شش لگاريتم يا 99/99 تا 9999/99 درصد بر حسب مجموع كليفرم ها يا كليفرم هاي مدفوعي كاهش مي يابد. در اين شرايط، شاخص آلودگي ميكربي براي تخليه پساب در آبهاي پذيرنده و يا براي استفاده مجدد پساب در كشاورزي به كمتر از حد استاندارد مورد نظر مي رسد. لازم به ذكر است كه استاندارد هاي زيست محيطي ايران براي تخليه پساب در آبهاي پذيرنده يا كشاورزي بر حسب مجموع كليفرم ها و كليفرم هاي مدفوعي به ترتيب برابر با 1000MPN/100mL و 400MPN/100mL است.

كليد واژه: پرتوهاي فرابنفش، گندزدايي، كليفرم، فاضلاب، تصفيه خانه شهيد محلاتي
آب و فاضلاب بهار 1388; 20(1 (مسلسل 69)):59-66.
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/71413886908.pdf

كارايي روش الکتروکواگولاسيون در حذف رنگ اريوکروم بلاک تي از پساب
رحماني عليرضا,سمرقندي محمدرضا*

* گروه مهندسي بهداشت محيط، دانشكده بهداشت، دانشگاه علوم پزشكي همدان

هدف از انجام اين تحقيق بررسي تصفيه پذيري پسابهاي رنگي با استفاده از روش الکتروکواگولاسيون بود. به همين منظور از رنگ اريوکروم بلاک تي به عنوان شاخص رنگ استفاده گرديد. در اين تحقيق چگونگي حذف يا کاهش رنگ با استفاده از الکترودهاي آهن و آلومينيوم، در زمان هاي مختلف الکتروليز (0 تا 30 دقيقه) و نيز ولتاژهاي مختلف (10، 20 و 30 ولت) و با فاصله الکترودها 2 و 4 سانتي متر وpH هاي 5/3، 7 و 11 مورد بررسي قرار گرفت. نتايج به دست آمده نشان داد که کارايي حذف رنگ با زمان تماس و ولتاژ رابطه مستقيم و با افزايش pH و فاصله الکترودها رابطه معكوس دارد. همچنين اين پژوهش بيانگر اين بود که کارايي حذف رنگ در pH برابر 5/3 و در ولتاژ 30 ولت و با استفاده از جفت الکترودهاي آهن و آلومينيوم و در فاصله زماني 30 دقيقه به ترتيب 96 و 86 درصد است.

كليد واژه: الکتروکواگولاسيون، رنگ، آهن، آلومينيوم، ولتاژ، فاصله الکترود، pH
آب و فاضلاب بهار 1388; 20(1 (مسلسل 69)):52-58.
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/71413886907.pdf

مدل بهينه سازي چند هدفه به منظور مديريت بهره برداري تلفيقي با استفاده از الگوريتم هاي SGAs و NSGA-II
محمدرضا پورطبري محمود*,مكنون رضا,عبادي تقي

* دانشگاه صنعتي امير كبير

سير گسترده فعاليتها در زمينه هاي مختلف منابع آب سطحي و زيرزميني و عدم توجه كافي به برنامه ريزي و مديريت تلفيقي، ضرورت تحقيق در اين خصوص را ايجاب مي نمايد. با توجه به عدم توازن در توزيع منابع آب و محدوديتهاي استفاده از آبهاي سطحي، تلفيق بهره برداري از منابع آب سطحي و زيرزميني، امري ضروري است. در اين مطالعه مدل سازي به گونه اي صورت مي گيرد كه حداقل اطمينان پذيري سيستم، حداكثر و هزينه هاي ناشي از عدم تامين نياز، احياي آبخوان، تخطي از ظرفيت مخزن در حال بهره برداري و اولويتهاي تخصيص حداقل گردد. براي نمايش منحني تبادل بين اين اهداف از مدل بهينه سازي الگوريتم ژنتيك مبتني بر جواب غير پست در مقايسه با الگوريتم ژنتيك مرحله اي استفاده شده است. نتايج مدل تدوين شده نشان مي دهد كه مدل NSGA-II در مدت زمان بسيار كمتري قادر به ارايه مقادير بهينه تخصيص خواهد بود. با استفاده از منحني تبادل بهينه مي توان دريافت كه براي افزايش مقدار اندكي در حداقل اطمينان پذيري، لازم است سيستم متحمل جريمه زيادي گردد و اين نشان دهنده حساسيت بالاي تامين نياز نسبت به تغييرات در سيستم طبيعي منابع آب است. از آنجا كه در مدل الگوريتم ژنتيك مرحله اي، اهداف به صورت وزني در قالب مدل تك هدفه اجرا مي گردد، وجود جواب بهينه حاصل از اين مدل در مجموعه جوابهاي مدل الگوريتم ژنتيك مبتني بر جواب غير پست نشان از صحت مقادير بهينه تخصيص تدوين يافته، دارد.

كليد واژه: بهره برداري تلفيقي، بهينه سازي، چند هدفه، الگوريتم ژنتيك مرحله اي، جواب غير پست، آبخوان
آب و فاضلاب بهار 1388; 20(1 (مسلسل 69)):2-12.
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/71413886901.pdf

بررسي تجربي ساختار هيدروديناميكي جريان چگالي سه بعدي
موسوي حكمتي سيدمحمدرضا,فيروزآبادي بهار,راد منوچهر

در ايـن مقاله تاثيـر عـوامل مختلـف در مشخصـه هاي جـريان چگالي حاوي ذرات به صــورت سه بعــدي و مغشــوش بطـور تجـربي مـورد بررسـي قرار گرفته است. اين عوامل شامل ارتفاع جريان، ارتفاع رسوبگذاري، سرعت پيشروي پيشاني و پروفيل سرعت اندازه گيري شده توسط دستگاه ADV (Acoustic Doppler Velocimeter) مي باشد. آزمايشات در شيب، غلظت و دبي هاي متفاوت انجام شده و نتايج نشان مي دهد كه با افزايش دبي مقدار ارتفاع بدنه همواره افزايش يافته و با افزايش غلظت و شيب كاهش مي يابد، مگر در مواقعي كه درون کشيدگي بيشتر شود. همچنين به دليل درون کشيدگي شديد طولي و عرضي در ابتداي کانال ارتفاع بدنه افزايش مي يابد، اما با پيشروي جريان از ارتفاع کاسته شده و عمدتا به حالت تثبيت شده مي رسد. بررسي پروفيل رسوبگذاري نشان مي دهد که در عمده دبي ها، شيب ها و غلظت ها در امتداد کانال مقدار رسوب کاهش مي يابد. شكل پروفيل سرعت در جريان حاوي ذرات نشان مي دهد كه به دليل وجود نيروهاي اينرسي در ابتداي كانال، مقدار ماكزيمم و متوسط سرعت در جهت جريان هميشه در ابتداي كانال از انتهاي آن بزرگتر است. علاوه بر آن در ابتداي كانال به دليل كمي اصطكاك، مقدار ماكزيمم از مقدار متوسط سرعت به مراتب زياد تر بوده و به سرعت از مقدار ماكزيمم كاسته مي شود. با نزديك شدن به انتهاي كانال، به دليل درون کشيدگي، موقعيت سرعت ماكزيمم در جهت جريان بالاتر از سطح بستر قرار مي گيرد.

كليد واژه: جريان چگالي، جريان حاوي ذرات، رسوبگذاري در مخازن سدها
دانشکده فني دانشگاه تبريز بهار 1387; 35(3 (پياپي 51) ويژه مهندسي عمران):61-72.
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/58513875108.pdf

ارزیابي عوامل موثردرتخریب پلهاي استان گلستان
منبع: http://reza2424.blogfa.com/post-53.aspx
ارزیابي عوامل موثردرتخریب پلهاي استان گلستان در ٢ سیلابهاي ٨٠ و ٨١

دانلود کنید
http://www.4shared.com/file/158010789/31bbf9c9/13_online.html

اثرات جامدات خشک و مواد حجم زا بر تثبيت لجن فاضلاب شهري با کرم خاکي آيزنيا فتيدا
عبدلي محمدعلي,عظيمي علي اكبر,عمراني قاسم علي,اله دادي ايرج,روشني محمدرضا*

* دانشكده محيط زيست، دانشگاه تهران

در بيشتر عمليات تصفيه فاضلاب، مقدار زيادي لجن توليد مي گردد که تقابل با آن نيازمند دقت است. تاکنون مطالعات زيادي پيرامون کاربرد کرمهاي خاکي براي تثبيت لجن و فاضلاب به عنوان يکي از فرايندهاي بيولوژيکي انجام شده است. در بخش اول اين تحقيق، اثرات متقابل جامدات خشک لجن و نوع مواد حجم زا مانند خاک اره، کاه و کاغذ در مخلوط با لجن فعال با جامدات خشک 10، 15 و 20 درصد به تعداد 10 تيمار بر کاهش جامدات فرار لجن با استفاده از کرم خاکي آيزينا فتيدا در مقياس پايلوت و کاربرد 50 عدد کرم در هر تيمار به مدت 10 هفته مورد بررسي قرار گرفت. بيشينه کاهش جامدات فرار در مخلوط لجن با کاغذ با جامدات خشک 15 درصد، معادل 0.42±0.03 درصد در روز و کمينه آن در مخلوط لجن با کاه با جامدات خشک 15 درصد، معادل 0.26±0.01 درصد در روز به دست آمد. در بخش دوم، بقاي کرمهاي خاکي آيزينا فتيدا در لجن بي هوازي فاضلاب بررسي شد. در لجن خالص بي هوازي تازه، تمام کرمها در طول 10 هفته اول به دليل سميت لجن دچار مرگ و مير شده و از هفته دهم به بعد و با کاهش سميت، ميزان بقاي آنها افزايش يافت و از هفته دوازدهم به بعد و با کاهش 25.40 درصد از جامدات فرار اوليه لجن، کليه کرمها زنده ماندند. در حالي که در مخلوط لجن بي هوازي با کاغذ (جامدات خشک 15 درصد) به دليل بهبود شرايط هوازي، از هفته هشتم به بعد و با کاهش 17.40 درصد از جامدات فرار اوليه لجن، تمام کرمها زنده ماندند.

كليد واژه: آيزينا فتيدا، کرمهاي خاکي، لجن فعال، لجن بي هوازي، مواد حجم زا، جامدات فرار، کمپوست، تصفيه لجن

نشریه آب و فاضلاب
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/71413887006.pdf

برآورد تابع تقاضاي آب شهر جديد پرديس

صبوحي محمود*,نوبخت مسعود

* دانشكده كشاورزي، دانشگاه زابل

با گسترش روز افزون جمعيت شهرها، توسعه امکانات و بالا رفتن سطح زندگي، تقاضا براي آب با کيفيت مناسب افزايش يافته است. در اين ميان يکي از مهم ترين چالشهاي پيش روي مسوولان، جامع نگري در مديريت منابع آب است که در راستاي آن توجه به تقاضاي آّب اهميت ويژه اي دارد. در مطالعه حاضر تابع تقاضاي آب شرب شهر پرديس با استفاده از تابع مطلوبيت «استون – گري» برآورد و سپس کشش هاي قيمتي و درآمدي و حداقل مصرف در حالتهاي مختلف محاسبه گرديد. نتايج نشان داد کشش قيمتي تقاضا بين -0.8 تا -0.321 درصد و کشش درآمدي در بازه 0.165 تا 0.289 درصد قرار دارد. افزون بر آن، نتايج نشان داد که افزايش قيمت آب در مواردي که اضافه مصرف بالاتر است، اثر بيشتري بر کاهش مصرف دارد. کشش قيمتي در تابستان بيشتر از ساير فصلها و در بلوک هاي مصرفي بالاتر نسبت به بلوک هاي مصرفي پايين تر، بيشتر بود. کشش قيمتي مصارف داخلي نزديک به دو برابر کشش قيمتي مصارف غير داخلي بود و در کليه توابع تقاضاي برآورد شده مقدار آن کمتر از 1 به دست آمد.

كليد واژه: تقاضاي آب شهري، تابع مطلوبيت استون – گري، کشش تقاضاي آب، شهر پرديس

نشریه آب و فاضلاب
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/71413887009.pdf

بررسي عملکرد نيزارهاي مصنوعي در جريان ناپيوسته براي تصفيه فاضلاب شهري

رحماني ثاني ابوالفضل*,مهردادي ناصر,عظيمي علي اكبر,ترابيان علي

* دانشكده بهداشت، دانشگاه علوم پزشكي سبزوار

نيزارهاي مصنوعي زير سطحي از جمله روشهاي تصفيه طبيعي فاضلاب شهري و صنعتي بوده که از نظر مصرف انرژي و هزينه بسيار مقرون به صرفه است. تحقيقات زيادي در خصوص عملکرد نيزارها در جريان پيوسته انجام شده اما در جريان ناپيوسته اطلاعات کافي در دسترس نيست. در اين تحقيق به بررسي بازده نيزارها در جريان ناپيوسته پرداخته شد. دو واحد پيش تصفيه از نوع برکه بي هوازي مجهز به چاله هاضم و دو بستر نيزار زير سطحي هر کدام با زمان ماند 2 روز در مقياس صحرايي ساخته شد. براي پر کردن بسترها از ماسه نخودي با اندازه موثر 5 ميلي متر، ضريب يکنواختي 1.5 و با ضريب تخلخل 35 درصد استفاده گرديد. يک بستر و واحد پيش تصفيه به عنوان شاهد در نظر گرفته شد. فاضلاب کاربردي از نوع شهري با دبي ورودي 26 متر مکعب در روز از شبکه شهري واقع در تصفيه خانه سبزوار انتخاب و پايلوت در مدت يک سال مورد بررسي قرار گرفت. متوسط بازده حذف BOD5، TSS، TKN، TP و TC در جريان پيوسته براي ترکيب پيش تصفيه و نيزار شاهد به ترتيب 77.2، 92، 91، 89 و 96.5 درصد و در جريان ناپيوسته براي ترکيب پيش تصفيه و نيزار مورد تحقيق به ترتيب 92، 97، 97.5، 97 و 95.75 درصد به دست آمد. بازده حذف نيزارهاي مصنوعي زير سطحي در جريان ناپيوسته افزايش قابل توجهي نسبت به جريان هاي پيوسته نشان مي دهد. بنابراين در موارد آلودگي زياد فاضلاب در صورت نبود زمين کافي براي گسترش نيزار مي توان از جريان ناپيوسته در بهره برداري بستر استفاده نمود.

كليد واژه: پيش تصفيه، نيزار مصنوعي زير سطحي، جريان پيوسته، جريان ناپيوسته، تصفيه طبيعي فاضلاب، تالاب، تصفيه فاضلاب

نشریه آب و فاضلاب
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/71413887004.pdf

بررسي مشخصات نوساني جريان تپشي دو فازي آب – هوا در مجاري تحت فشار

كبيري ساماني عبدالرضا*

* دانشكده مهندسي عمران، دانشگاه صنعتي اصفهان

در برخي از پروژه هاي علمي و مهندسي، نظير صنايع شيميايي، توليد انرژي، انتقال نفت و سازه هاي هيدروليکي، گاهي جريان مايع مقدار قابل ملاحظه اي از گاز را با خود به سيستم وارد مي نمايد. بررسي ويژگي هاي هيدروليکي جريان هاي دو فازي، يکي از موضوعات مهم و اساسي در مهندسي سازه هاي هيدروليکي به شمار مي رود. اين نوع جريان در سازه هايي نظير تونل هاي تحت فشار، کالورت ها، سيفون ها و خمها رخ مي دهد. در اثر ورود هوا به مجرا، اندرکنش شديدي بين جريان آبي که از سازه عبور مي کند و هوايي که در مجاورت آب حرکت مي کند به وقوع مي پيوندد. جريان هاي دو فازي بر حسب شرايط هندسي، مشخصات فيزيکي سيالات و مشخصات هيدروليکي جريان نظير دبي هاي هوا و آب و شيب مجرا، به گروههاي مختلفي نظير چينه اي، موجي و تپشي (لخته اي) تقسيم بندي مي شوند. در اين پژوهش با استفاده از تصاوير تهيه شده از مدل و نتايج اندازه گيري هاي انجام شده، به بررسي آزمايشگاهي مشخصات نوساني جريان تپشي تشکيل شده در يک مجراي تحت فشار پرداخته شد. اين مجرا شامل کسر فضاي خالي و پريود، طول و سرعت موج لخته اي بود. بررسي ها نشانداد که تغيير شيب مجرا و دبي هوا تاثير قابل ملاحظه اي بر تغييرات پارامترهاي مورد بررسي دارند. در اين تحقيق طول حباب هوا حدودا يک سوم طول موج و حداکثر برابر نصف طول موج بود و طول امواج تپشي، دامنه تغييري در محدوده 10 تا 85 برابر قطر داشت.

كليد واژه: مشخصات نوساني، جريان دو فازه، جريان تپشي، مجراي تحت فشار

نشریه آب و فاضلاب
http://sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/71413887008.pdf