مقایسه کارایی فرایند هوادهی ممتد مجزا و توام با گرانول باگاس در حذف فلزات سنگین کروم و کادمیوم

Performance comparison of extended aeration and simultaneously with bagas granule in removal of chromium and cadmium heavy metal


چاپ صفحه 		پژوهان
صفحه نخست سامانه		 مجری و همکاران
مجری و همکاران		 اطلاعات تفضیلی
اطلاعات تفضیلی		 دانلود
دانلود 		علوم پزشکی زاهدان
علوم پزشکی زاهدان

مجریان: فردوس کردمصطفی پور

کلمات کلیدی:

اطلاعات کلی طرح
hide/show

کد طرح 5948
عنوان فارسی طرح مقایسه کارایی فرایند هوادهی ممتد مجزا و توام با گرانول باگاس در حذف فلزات سنگین کروم و کادمیوم
عنوان لاتین طرح Performance comparison of extended aeration and simultaneously with bagas granule in removal of chromium and cadmium heavy metal
نوع طرح
محل اجرای طرح دانشکده بهداشت
رسته مطالعاتی توصیفی(مطالعه کمی)
دانشکده/مرکز دانشکده بهداشت زاهدان
زمان اجرا -روز

اطلاعات مجری و همکاران
hide/show

نام و نام‌خانوادگی سمت در طرح نوع همکاری درجه‌تحصیلی پست الکترونیک
فردوس کردمصطفی پوراستاد راهنمای اول پایان نامه دانشجویی دکترای تخصصی ferdos_66@yahoo.com
حمیده اکبریمشاور کارشناسی ارشدh.akbarihamideh@gmail.com

اطلاعات تفضیلی
hide/show

عنوان متن
خلاصه طرح به فارسی مقایسه کارایی فرایند هوادهی ممتد مجزا و توام با گرانول باگاس در حذف فلزات سنگین کروم و کادمیوم
خلاصه طرح به لاتینPerformance comparison of extended aeration and simultaneously with bagas granule in removal of chromium and cadmium heavy metal
بيان مسئله تحقيق/اهمیت پژوهشرشد جمعیت، توسعه صنایع و فعالیتهای کشاورزی موجب آلودگی منابع آبی شده است.از مهمترین مشکلات زیست محیطی ،آلودگی آبهای سطحی و زیر زمینی به فلزات سنگین است. شهر نشینی وبه تبع آن استفاده از موادجدید در خانه ها ، آلودگی محیط زیست را افزایش داده است(1-3). هر جا سخن از آلودگی محیط زیست به میان می آید آنچه که بیش از هر چیز اذهان را متوجه خود می سازد آلودگی آب است(4). توسعه بهداشت عمومی و حفاظت از محیط زیست همواره به تامین آب سالم و حفاظت از منابع آب وابسته است(5). محدودیت منابع آبی و بحران کمبودآب و افزایش آلودگی آبهای سطحی و زیرزمینی به وسیله فلزات سنگین ، استفاده از راه حلهای قابل قبول زیست محیطی در جهت حذف این ترکیبات از منابع آبی راضروری می سازد( 6).

فلزات سنگین به دلیل سمیت و تمایل آنها به تجمع زیستی در موجودات زنده و همچنین تمایل شدید این فلزات به واکنش با گوگرد و مختل کردن فعالیت آنزیم های حیاتی مورد توجه قرار دارند(9-7). فلزات سنگین در پساب های حاصل از صنایع فلزی، آبکاری، استخراج معادن، کارخانه ها ی تولید باتری ، آلیاژسازی ، کاشی و سرامیک، رنگ سازی، و ذوب فلز وجود دارند و ممکن است از طریق این پساب ها وارد منابع آبی شوند( 11و10). از جمله این فلزات سنگین می توان به کبالت، روی، کروم، مس، سرب، کادمیوم، آرسنیک و غیره اشاره کرد(12).

در بین فلزات سنگین، کادمیوم به دلیل سطح سمیت بالای آن، به عنوان یک آلوده کننده مهم منابع آب های شیرین محسوب می شود(13 و 14).

کادمیوم در ساخت باطری های کادمیوم-نیکل، آلیاژهای صنعتی، لامپ های تلویزیون، پلاستیک های ویژه نظیر تفلون، مواد مقاوم کننده پلاستیک ها، جوهر ماشین های فتوکپی، قارچ کش ها، جواهر سازی، صنعت آب فلزکاری و مواد متعدد دیگر استفاده می شوند(13).

همچنین کادمیوم به طور طبیعی در نفت خام و در نتیجه در مشتقات آن نیز وجود دارد. از اگزوز اتومبیل ها نیز کادمیوم وارد هوا می شود که به دلیل سنگینی در سطح زمین تجمع می یابد و در روان آبهای جاری شده از سطح خیابان ها پس از بارندگی ها یافت می شوند( 16).

کادمیوم یک عنصر سمی ذخیره شونده به خصوص در کلیه ها است.تجمع کادمیوم در بدن می تواند سبب آنمی، تغییرات استخوانی، تنگی نفس، عوارض کلیوی، استفراق مداوم،آتروفی بیضه و سرطان گردد( 20-17).

حداکثر غلظت قابل قبول کادمیوم در پساب های صنعتی تصفیه شده جهت تخلیه به آبهای پذیرنده، 25/0 میلی گرم بر لیتر و حداکثر غلظت مجاز کادمیوم در آب شرب 005/0 میلی گرم بر لیتر براساس استاندارد سازمان بهداشت جهانی(WHO)و سازمان حفاظت از محیط زیست آمریکا(EPA) می باشد( 15و 23-21). موسسه استاندارد ایران نیز حداکثرغلظت مجاز کادمیوم در آب آشامیدنی را 003/0 میلی گرم بر لیتر تعیین کرده است (24).

کروم فلزسنگین دیگری است که به عنوان یک آلاینده خطرناک در محیط زیست در نظر گرفته می شود(25). کروم از طریق نشت یا دفع پساب صنایعی همچون آبکاری ، دباغی، رنگرزی و نساجی، پردازش فلزات، چرم سازی، کودسازی، وغیره به شکل کرومات و بی کرومات وارد جریانات آبی می شوند(4 و 29-26).

کروم در دو حالت کروم شش ظرفیتی و کروم سه ظرفیتی یافت می شود. کروم(VI) در آب خیلی محلول بوده و می تواند در pH های مختلف آنیون های دوظرفیتی مثل کرمات، دی کرمات و هیدروژن کرمات را تشکیل دهد. همچنین کروم شش ظرفیتی در مقایسه با کروم سه ظرفیتی بسیار سمی، سرطان زا و جهش زا می باشد(30 و 31).درصورت قرار گرفتن طولانی مدت در معرض کروم و مقادیر بالاتر از حد مجاز استاندارد، مشکلاتی مانند آسیب به ریه ها، کلیه ها،کبد، بافت های عصبی، پوست و دستگاه گوارش در انسان ایجاد می گردد(32 و 33).

حداکثر مقدار مجاز توصیه شده توسط WHO برای کروم شش ظرفیتی در آب آشامیدنی 05/0 میلی گرم بر لیتر می باشد(22). استاندارد EPA برای غلظت حداکثر مجاز کروم در آب آشامیدنی 1/0 میلی گرم بر لیتر است(32). موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران نیز مانند WHO مقدار 05/0 میلی گرم بر لیتر را به عنوان حداکثر مجاز کروم در آب های آشامیدنی تعیین کرده است که این میزان برای کل کروم می باشد( 24).

با توجه به کمبود منابع آبی و خطرات بهداشتی و زیست محیطی فلزات سنگینی مثل کروم و کادمیوم، یافتن راه های کاربردی و مؤثر در حذف این آلاینده ها از اولویت های زیست محیطی می باشد(23).

از مهمترین روش های حذف فلزات سنگین از آب و فاضلاب ، رسوب دهی شیمیایی، تبادل یونی، اسمز معکوس، فرآیندهای غشائی، تبخیر، استخراج با حلال، ترسیب الکتریکی، جذب سطحی، انعقاد، الکترودیالیز و روش های بیولوژیکی قابل ذکر می باشد( 37-34).

اغلب این Biosorption of chromium (VI) from aqueous solutions by green algae spirogyra species. Water Res 2001; 35:4079–4090.
27. عیسی زاده ح،ریاحی سامانی م. زدودن کروم از پساب صنایع آبکاری با استفاده از پلیمرهای رسانا. مجله علوم و تکنولوژی پلیمر.1385؛ سال نوزدهم (شماره 2) : 137-141
28. ریاحی سامانی م،برقعی م،اولادع،چاییچی م.جذب سطحی کروم از محیط آبی بااستفاده از پلی آنیلین.آب وفاضلاب.1390؛ 3: 2-9
29. سمرقندی م،عزیزیان س ،شیرزاد سیبنی م ، علیجان زاده م،کریمی ا.حذف کروم شش ظرفیتی ازمحیط های آبی بااستفاده ازخاک اره درخت راجی اصلاح شده :مطالعه تعادلی وسینتیکی.دوازدهمین همایش بهداشت محیط ایران. 1388؛ 52-65
30. Raj C, Anirudhan TS. Chromium (VI) adsorption by sawdust: kinetics and equilibrium. J Chem Techno 1997;4:228–236.
31. اسدی. ا، دهقانی.م، زارع. م، رحمانی.آ، گلستانی فر.ح، حذف کروم شش از محلول های آبی با استفاده از UV/ZnO، UV/TiO2 و UV/H2O2 ، مجله دانشگاه علوم پزشکی خراسان شمالی، 1390، دوره سوم، شماره 4، صفحات 13-7.
32. US EPA, National Primary DrinkingWater Regulations, GroundWater and Drinking Water, Consumer Factsheet on: CHROMIUM, 1995. Available: http://www.epa.gov/safewater/dwh/tioc/ chromium.html.
33. Park S, Jung WY. Removal of chromium by activated carbon fibers plated with copper metal. Car Sci 2001;2:15–21.
34. E. Malkoc, Y. Nuhoglu, Investigations of nickel(II). removal from aqueous solutions using tea factory waste, J. Hazard. Mater. B127 (2005). 120–128.
35. Zouboulis AI, Matis KA. Removal of metal ions from dilute solutions by sorptive flotation. Crit Rev Sci Tech. 1997;27(3).:195-235.
36. Srivastava SK, Gupta KV, Mohan D. Removal of lead and chromium by activated slag-A blast-Furnace waste. J Envir Engrg. 1997;5:461-468
37. Papageorgiou, S. K.; Katsaros, F. K.; Kouvelos, E. P.; Nolan, J. W.; Le, H. & Kanellopoulos, N. K. 2006. Heavy metal sorption by calcium alginate beads from Laminaria digitate.J.Hazard.Mater., 137 :1765-1772
38. N Dizgea, B Keskinlera, H Barlas,Sorption of Ni(II). ions from aqueous solution by Lewatit cation-exchange resin, J Hazardous Materials, 167 (2009). 915–926.
39. Al-yaqout,A. F. 2003. Assessment and analysis of industrial liquid waste and sludge disposal at unlined landfill sites in arid climate. Waste management, 23. pp: 817-824.
40. Volesky B. Biosorption of Heavy Metals. Boca Raton: CRC Press; 1990.
41. Lefcort,H., et al. 2002. Indirect effects of heavy metal on parasites may cause shifts in snail species composition. Arch. Environ.Contam. Toxicol, 43. pp: 34-41.
42. سیاح زاده. الف، بادکوبی.الف، حذف یون های محلول کروم شش ظرفیتی با استفاده از خاکستر و کربن چوب صنوبر به عنوان جاذب، فنی و مهندسی مدرس، شماره 15، 1383:26-15.
43. Chojnacka,K., A.,Chojnacki, and H., Gorecka. 2005. Biosorption of Cr2+, Cr3+ and Cu2+ ions by blue green algae spirulina sp: kinetics, equilibrium and the mechanism of the process. Chemosphere, 59. pp: 75-84.
44. نصرآزادانی. آ، طهمورث پور.آ، هودجی.م، تعیین آستانه تحمل باکتری ها به سرب، روی و کادمیوم در سه نوع فاضلاب صنعتی، محیط شناسی، سال سی و ششم، شماره 56، 1389: 86-75.
45. Ahuja P, Gupta R, Saxena RK. Zn2+ biosorption by Oscillatoria anguistissima. Process Biochem. 1999;34:77-85.
46. Filipovic-KovacevicZ, Sipos L, BriskiF. Biosorption of chromium,copper, nickel and zinc ions onto fungal pellets of Aspergillus niger 405 from aqueous solutions. Food Technol Biotechnol. 2000;38:211-16
47. Herrero, R., Cordero, B., Lodeiro, P., Rey-Castro, C. and Sastre de Vicente, M.E. (2006). "Interactions of cadmium(II) and protons with dead biomass of marine algae Fucus sp." Mar. Chem., Vol. 99, PP. 106-116.
48. علیپور تراب. ش، حذف کادمیوم از پساب های کشاورزی با استفاده از باگاس نیشکر،نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، دوره 29، شماره 2، 1389:107-99.
49. دیانتی تیلکی.ر، شریعت. م. بررسی میزان حذف کادمیوم از آب بوسیله توده باکتریایی در فیلتر سیلیسی بیولوژیکی. مجله علمی پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی مازندران. سال سیزدهم. شماره 40. 1382؛ 26-17.
50. Malakahmad تکنیکها دارای معایب خاصی از قبیل هزینه های بالای دستگاهی و عملیاتی، نیاز به مواد شیمیایی اضافی، مصرف انرژی بالا، نیاز به فضای زیاد ، عدم کارایی در غلظت های بالا و غیره می باشند(31،35و38).

در سال های اخیر فرآیند تجمع بیولوژیکی به طور وسیعی مورد مطالعه قرار گرفته است.از میکرواورگانیسم هایی مثل جلبک ها، قارچ ها، باکتری ها، مخمر، اکتینومیست هاو… به عنوان جاذب فلزات سنگین، مورد استفاده قرار گرفته است. روش های میکروبی در جذب فلزات از پساب های صنعتی نسبت به سایر روش ها بسیار کم هزینه تر و راحتر است و بازده عملی بالایی دارد. کوچک بودن اندازه ذرات، سرعت در رشد و تکثیر، چگالی کم، قدرت جداسازی بالا و کم هزینه بودن استفاده از آن ها باعث شده تا محققان توجه بیشتری به جاذب های میکروبی داشته باشند[28،29].

عوامل محیطی نظیر میزان رشد میکروارگانیسم ها، وضعیت باکتری، چگونگی و مقدار سمی بودن فلز سنگین به طور مستقیم بر توان جذب میکروارگانیسم ها در آب، سیستم های فاضلاب ، یا خاک مؤثر است(39).

تجمع زیستی(Bioaccumulation)در واقع حذف فلزات سنگین با استفاده از میکروارگانیسم هایی است که توانایی متابولیسم آن ها را داشته و قادر به تجمع فلزات سنگین هستند(40). بسیاری از میکرب ها به فلزات متعدد مقاومت پیدا کرده اند و قادر به جذب درون، یا برون سلولی آنها هستند که تأثیر این فلزات و آلاینده ها بر میکروارگانیسم ها، تابع غلظت آنها در محیط است. از این رو تجمع زیستی روشی است که با استفاده از میکروارگانیسم ها، آلودگی فلزات را در محیط کاهش می دهند(41).

سازوکارهای مقاومتی باکتری ها به فلزات سنگین شامل تجزیه فلزات و کمپلکس ها، تبدیل فلز به ترکیبی با سمیت کمتر و انتشار و جریان مستقیم فلز به درون سلول است. اکثر فلزات سنگین در داخل سلول بر روی گرانولهای پلی فسفات قرار گرفته ، و یا از طریق باند شدن با پروتئین های با وزن مولکولی کم به نام متالوتیونئین و فیتوژلاتین، بر آنها قرار می گیرند(41).

در سالهای اخیر یکی از بهترین روشهای موجود برای حذف یونهای فلزی، فرآیندهای جذب توسط مواد زائد بیولوژیکی و غیربیولوژیکی است(42) .

جذب بیولوژیکی روشی ساده و کم هزینه است که طی واکنش های تعادلی و از طریق باند کردن و جذب فلزات روی گروههای عاملی سطح جاذب، فلزات را از محلول های آبی استخراج می کند (43).

کاربرد جذب کننده های زیستی در دهه های اخیر، به عنوان راهکاری امیدبخش برای مدیریت فلزات سنگین در محیط های آبی، معرفی شده است و در مقایسه با روشهای دیگرحذف فلزات سنگین از محیط های آبی نظیر ترسیب شیمیایی و اسمز معکوس روشی سریع، برگشت پذیر، اقتصادی و فناوری آن سازگار با محیط زیست است(46-44).

از مزایای مهم تکنولوژی جذب زیستی، می توان به مؤثر بودن آن در کاهش غلظت یون های فلز سنگین به مقادیر بسیار پایین، قابلیت تولید مجدد جاذب، عدم تولید لجن، امکان بازیافت فلز و استفاده از مواد جاذب زیستی ارزان اشاره کرد(47).

باگاس، پسماند ساقه نی می باشد که پس از عصاره گیری نیشکر به صورت تراشه چوب به دست می آید. فیبر باگاس دارای ترکیبی غیر محلول در آب بوده و بیشتر از سلولز، پیتوزان و لیگنین تشکیل شده است(48).



هدف از این مطالعه مقایسه کارایی فرایند هوادهی ممتد مجزا و توام با گرانول باگاس در حذف فلزات سنگین کروم و کادمیوم می باشد.



A, Hasania A, Eisakhanib M, Hasnain Isa M. Sequencing Batch Reactor (SBR) for the removal of Hg2+ and Cd2+ from synthetic petrochemical factory wastewater. Hazard Mater 2011;191: 118-125.
51. Garg U, Kaur M.P, Jawa G.K, Suda D, Garg V.K. Removal of cadmium (II) from aqueous solutions by adsorption on agricultural waste biomass. Hazard Mater 2008;154: 1149-1157.
52. Kumar Yadav A, Kumar N, Sreekrishnan T.R, Satya S, R. Bishnoi N. Removal of chromium and nickel from aqueous solution in constructed wetland: Mass balance, adsorption–desorption and FTIR study. Chemical Engineering Journal 2010;160: 122–128.
53. S. Stasinakis S, Mamais D, S. Thomaidis N. Effect of chromium(VI) on bacterial kinetics of heterotrophic biomass of activated sludge. Water Research 2002; 36: 3341–3349.
54. جرفی س، رضایی کلانتری ر، محسنی بندپی الف، جعفر زاده ن، اسرافیلی ع، اعلایی ل. حذف فلوراید از آب به روش جذب سطحی با استفاده از باگاس، باگاس اصلاح شده و کیتوزان. مجله سلامت و محیط، دوره چهارم. شماره اول. 1390؛ 48-35.
سوالات و / یا فرضیات پژوهش1. آیا کارایی فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق بر حذف کروم موثراست ؟
2. آیا کارایی فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق بر حذف کادمیوم موثراست؟
3. آیا کارایی فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگاس در راکتور رشد معلق بر حذف کروم موثر است؟
4. آیا کارایی فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگاس در راکتور رشد معلق بر حذف کادمیوم موثر است؟
5. آیا تغییرات زمان های ماند هیدرولیکی در فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق تاثیری بر حذف کروم دارد؟
6. آیا تغییرات زمان های ماند هیدرولیکی در فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق تاثیری بر حذف کادمیوم دارد؟
7. آیا تغییرات زمان های ماند هیدرولیکی در فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگس در راکتور رشد معلق تاثیری بر حذف کروم دارد؟
8. آیا تغییرات زمان های ماند هیدرولیکی در فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگس در راکتور رشد معلق تاثیری بر حذف کادمیوم دارد؟
9. آیا تغییرات میزان BOD ورودی در فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق موثر بر حذف کروم می باشد؟
10. آیا تغییرات میزان BOD ورودی در فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق موثر بر حذف کادمیوم می باشد؟
11. آیا تغییرات میزان BOD ورودی در فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگاس در راکتور رشد معلق موثر بر حذف کروم می باشد؟
12. آیا تغییرات میزان BOD ورودی در فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگاس در راکتور رشد معلق موثر بر حذف کادمیوم می باشد؟
هدف کلی طرحتعیین کارایی فرایند هوادهی ممتد مجزا و توام با گرانول باگاس در حذف فلزات سنگین کروم و کادمیوم

اهداف اختصاصی1. تعیین کارایی فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق بر حذف کروم.
2. تعیین کارایی فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق بر حذف کادمیوم
3. تعیین کارایی فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگاس در راکتور رشد معلق بر حذف کروم
4. تعیین کارایی فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگاس در راکتور رشد معلق بر حذف کادمیوم
5. تعیین اثر تغییرات زمان های ماند هیدرولیکی در فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق بر حذف کروم
6. تعیین اثر تغییرات زمان های ماند هیدرولیکی در فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق بر حذف کادمیوم
7. تعیین اثر تغییرات زمان های ماند هیدرولیکی در فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگس در راکتور رشد معلق بر حذف کروم
8. تعیین اثر تغییرات زمان های ماند هیدرولیکی در فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگس در راکتور رشد معلق بر حذف کادمیوم
9. تعیین اثر تغییرات میزان BOD ورودی در فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق بر حذف کروم
10. تعیین اثر تغییرات میزان BOD ورودی در فرآیند هوادهی ممتد در راکتور رشد معلق بر حذف کادمیوم
11. تعیین اثر تغییرات میزان BOD ورودی در فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگاس در راکتور رشد معلق بر حذف کروم
12. تعیین اثر تغییرات میزان BOD ورودی در فرآیند هوادهی ممتد حاوی گرانول باگاس در راکتور رشد معلق بر حذف کادمیوم

سازمانها، مراکز و موسسات و سایر بهره برداران بالقوه دستاوردهای طرح-
تعریف واژه های تخصصیباگاس :آنچه پس ازاستخراج قند دردستگاهای پرس از نیشکرباقی می ماندتفاله نیشکریا باگاس نامیده می شودبطورمعمول ازهرتن نیشکر ورودی به آسیا 320-300 کیلوگرم باگاس بارطوبت 55-50 درصد بدست می آید.این ماده ارزشمند موارد مصرف فراوان دارد که از جمله آنها می توان به استفاده در صنایع کاغذ سازی،تولیدنئوپان،تخته، سوخت عایق سازی،خوراک دام،کودباغبانی ...اشاره کرد.ذغال فعال ماده مصرفی بسارمهمی است نیز از باگاس نیشکر تولیدمی شود .تولیدآن از باگاس مقرون به صرفه ودرجه رنگبری آن باذغال فعال تهیه شده از ذغال سنگ مشابه است |(32)
BOD: میزان اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی

نوع مطالعهتجربی- آزمایشگاهی
جامعه مورد مطالعه(معرفی مشارکت کنندگان)/ محیط پژوهش(معیارهای ورود و خروج ذکر شوند)نمونه های سنتتیک حاوی غلظت مشخصی از فلزات سنگین کروم وکادمیوم
حجم نمونه و روش محاسبه آنباتوجه به اینکه از 3 محدوده غلظت کروم(3/.،1، 5/1)میلی گرم و3 محدوده غلظت کادمیوم (1،5،9)میلی گرم،4 محدوده زمان ماند هیدرولیکی (2،4،6،8 )ساعت،3 محدوده BOD ورودی (100،150،200) میلی گرم در لیتر درطی 12ساعت نمونه برداری به کار گرفته خواهدشد تعداد نمونه ها برابر با
برای کروم
72=2*3*4*3
برای کادمیوم
72=2*3*4*3
روش نمونه گیری(نحوه تخصیص تصادفی و همسانسازی در صورت لزوم ذکر شود)-
روش و ابزار جمع آوري داده ها / صحت و استحکام داده ها (پرسشنامه یا فرم اطلاعاتی ضمیمه شود)انجام آزمایشات برروی نمونه ها.
روش اجرای طرح(با جزئیات بطور کامل شرح داده شود)این مطالعه بصورت پایلوتی در آزمایشگاه و فرایند بطور پیوسته انجام خواهد شد.از چهار پایلوت شیشه ای هرکدام باابعاد، طول 4/0متر،عرض 3/0 متروارتفاع25/0 متربرای انجام آزمایشات استفاده خواهدشد.فقط دو عدد از پایلوت ها از باگاس گرانوله شده پرخواهندشد.پایلوت ها با استفاده از موادمغذی و لجن فعال تهیه شده از تصفیه خانه فاضلاب شهرزاهدان راه اندازی می شوند.هوادهی هم به میزان کافی صورت خواهد گرفت ،حداقل میزان O2 حدود 3 میلی گرم درلیتر نگهداری خواهدشدکه به وسیله اکسیژن متر کنترل میشود. میزان جریان ورودی با استفاده از زمان ماند هیدرولیکی محاسبه میشود.بعداز7 روز وکنترل تشکیل بیوفیلم با استفاده از فاکتور MLSS،فلزات سنگین کروم وکادمیوم بصورت جداگانه باغلظت مشخص وارد حوض هوادهی گسترده وهمچنین ازحوض هوادهی حاوی گرانول های باگاس عبور داده وغلظت خروجی اندازه گیری خواهدشد.دراین پژوهش اثر فاکتورهای غلظت اولیه فلزات سنگین کروم (0.3,1,1.5)وکادمیوم (1,5,9)میلی گرم،زمان های ماند هیدرولیکی (2،4،6،8)ساعت و BOD ورودی (100،150،200) میلی گرم در لیتر درحذف فلزات سنگین کروم وکادمیوم مورد بررسی قرار خواهدگرفت.pH محیط بااستفاده از اسیدکلریدریک وهیدروکسید سدیم 1/0 نرمال در محدوده رشدمیکروارگانیسم ها تنظیم می شود. در هر 12 ساعت یک نمونه از پساب خروجی برداشته شده و غلظت کروم وکادمیوم با استفاده از دستگاه DR5000سنجش می شود.
روش تجزیه، تحليل و توصیف داده‌ها (نمونه‌اي از جدول توخالي ضميمه شود و روش هاي آماري مورد استفاده به طور كامل توضيح داده شود)(کیفی و کمی)با استفاده از نرم افزار Excel نمودارهای مربوطه رسم می شود و بااستفاده ازنمودارها ،داده ها مورد تجزیه تحلیل قرار می گیرد.
ملاحظات اخلاقی -
محدودیتهای اجرائی طرح و پیش بینی جهت حل آنهامحدودیتی وجود ندارد
کلمات کلیدیهوادهی ممتد، گرانول باگاس ، فلزات سنگین کروم و کادمیوم
فهرست منابع و مراجع
1. Mishra SP, Tiwari D, Dubey RS, Mishra M. Biosorptive behaviour of casein for Zn2+, Hg2+ and Cr3+: effects of physico-chemical treatments. Bioresour Technol. 1998;63:1-5.
2. Selvaraj K, Manonmani S, Pattabhi S. Removal of hexavalent chromium using distillery sludge. Bioresour Technol. 2003;89:207-11.
3. Karabulut S, Karabakan A, Denizli A, Yurum Y. Batch removal of copper(II) and zinc(II) from aqueous solutions with low-rank Turkish coals. Sep Purif Technol. 2000;18:177-84.
4. Rand G. M.; Fundamentals of aquatic toxicology. Second edition, Ecological Services Inc. 1995; 23, 338.
5. خانی.م، یغمائیان.ک، تصفیه آب، موسسه فرهنگی هنری دیباگران تهران، چاپخانه ایران مصور، چاپ اول، آذرماه 1379.
6. صمدی.م، سلیمی.م، ساقی.م، مقایسه کارایی حذف جیوه از آب آشامیدنی به وسیله ستون های آکنده کربن فعال با زئولیت طبیعی کلینوپتی لئولایت و آنتراسیت، آب و فاضلاب، شماره 4، 1388: 59-54.
7. MalakulP, SrinivasanKR,WangHY. Metal adsorption and desorption characteristics of surfactant-modified clay complexes. Ind Eng Chem Res. 1998;37:4296- 301.
8. Viraraghavan T, Rao GAK. Adsorption of cadmium and chromium from wastewater by flyash. J Environ Sci Health A. 1991;26:721-53.
9. Mohan D, Singh KP. Single-and multi-component adsorption of cadmium and zinc using activated carbon derived from bagasse-an agricultural waste. Water Res. 2002;36:2304-18.
10. Kurniawan,T.A., et al. 2006. Comparison of low-cost adsorbent for treating wastewater ladenwith heavy metals. Science of the Total Environment, 366. pp: 409-426.
11. فولادی فرد، ابراهیمی.ع، مطالعه کارایی پودر لجن فعال دفعی در جذب زیستی نیکل(II) و کادمیوم (II) از محیط آبی، مجله سلامت و محیط، دوره سوم، شماره چهارم،1389،ص 430-419.
12. Kiran, T. Akar, S. Tunali, Biosorption of Pb(II). and Cu(II). from aqueous solutions by pretreated biomass of Neurospora crassa, Process Biochem. 40 (2005). 3550–3558.
13. Xuan Z,Wolfgan H, Guichun Y,Elimination of cadmium contamination from drinking water, water research; 2002;36:851-858.
14. Jensen, A., Bro-Rasmussen, F. (1992) Environmental cadmium in Europe . Rev. Environ. Contam. Toxicol. 125:101-181.
15. Chapman D,Water Quality Assesment.second edition. London: E &FN Spon;1996,pp.449.451.
16. Suruchi G,A study of cadmium Concentration, Its transport and Distribution with Distance in the Jhalana Dungari Area, Jaipur, Asian Journal of Chemistry,2001,13(3):1192-1198.
17. EI-Helow. E R: Sabry, SA: Amer, R M. Cadmium biosorptiou by a cadmium resis taut strain of bacillus thuringiensis, Biometals. 2000: 13(4): 273-280.
18. Leyva-Ramos, R., et al; adsorption of Cadmium(II) from aqueous solution on to Activated Carbon, Wat. Sci. Tech.,Vol.35, No.7, pp.205-211, 1997
19. Sheng, P. X.; Ting, Y. P.; Chen, J. P. & Hong, L. 2004. Sorption of lead, copper, cadmium, zink and nickel by marine algal biomass: characterization of bio sorption capacity and investigation mechanism. J.Collod.Inter.Sci., 275: 131-141.
20. Zazouli MA, Bandpei AM, Maleki A, Saberian M, Izanloo H. Determination of cadmium and lead contents in black tea and tea liquor from Iran .Asia Journal of Chemistry. 2010;22(2):1387-93.
21. U.S. Environmental Protection Agenc , Drinking Water Standards and Health Advisories, Washington, DC, April, 2012.
22. G. Mebrahtu, S. Zerabruk, Concentration of Heavy Metals in Drinking Water from Urban Areas of the Tigray Region, Northern Ethiopia, MEJS,2011.105-121.
23. K.S. Rao, M. Mohapatra, S. Anand2, P. Venkateswarlu, Review on cadmium removal from aqueous solutions, International Journal of Engineering, Science and Technology,Vol. 2, No. 7, 2010, pp. 81-103.
24. استاندارد ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آب آشامیدنی ایران، شماره 1053، چاپ ششم.
25. Andaleeb F, Anjum Zia M, Ashraf M. Effect of chromium on growth attributes in sunflower (Helianthus annuus L). Journal of Environmental Sciences. 2008; 20: 1475–1480
26. Gupta VK, Shrivastava AK, Jain N.

پیوست ها
hide/show

نام فایل تاریخ درج فایل اندازه فایل دانلود
soratglase1.doc1392/03/18550912دانلود
1.rar1392/03/193881092دانلود
11.3.92اصلاحات.doc1392/03/19313344دانلود
dr.ansarimoghaddam.docx1392/03/1918760دانلود
h.mansorian.doc1392/03/1967072دانلود
rakhsh.pdf1392/03/1975913دانلود
5948.jpg1392/04/051464474دانلود