تاثیر امواج اولتراسونیک بر میزان کلیفرم کل و Escherichia coli در لجن فاضالب شهری

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 139

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_SCJS-15-1_008

تاریخ نمایه سازی: 11 آبان 1400

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: تصفیه لجن تصفیه خانه های فاضلاب یکی از مشکل ترین فرآیندهای تصفیه و چالشی اساسی برای متخصصین و مسئولان می باشد. مهمترین شاخص وجود عوامل بیماری زا در لجن و فاضلاب کلیفرم ها می باشند. امواج اولتراسوند در فرکانس های ۲۰ تا ۲۰۰ کیلو هرتز و سطوح بالای انرژی یکی از روش های جدید جهت گندزدایی در تاسیسات فاضلابی هستند. هدف از انجام این تحقیق، تعیین اثر سیستم انتشار امواج اولتراسونیک با طول موج پایین جهت حذف کلیفرم کل و Escherichia coli از لجن و تعیین محدوده بهینه پارامترهای راهبری در استفاده از روش اولتراسونیک می باشد. مواد و روش ها: این تحقیق یک مطالعه توصیفی تحلیلی است که به صورت ناپیوسته و در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. بر این اساس طی دو فصل تابستان و پائیز سال ۱۳۹۴، تعداد ۱۲ نمونه با فاصله زمانی ۱۵ روزه از لجن تصفیه خانه فاضلاب جنوب تهران برداشت و تاثیر چگالی اولتراسوند (۳۷۵/۰، ۷۵/۰، ۱، ۳/۱ و ۵/۲) بر حسب وات بر میلی لیتر و زمان (۱، ۵، ۱۰، ۱۵ و ۳۰) بر حسب دقیقه بر میزان کلیفرم کل و Escherichia coli لجن بررسی شد. دستگاه اولتراسونیک مورد استفاده در این تحقیق، از گونه پروبی با بیشینه توان خروجی ۷۵۰ وات و با فرکانس ثابت راهبری ۲۰ کیلوهرتز بود. کلیه آزمایش های میکروبی به روش MPN در چند مرحله احتمالی، تائیدی و تکمیلی به روش ۱۵ لوله ای انجام گردید و واحد به صورت MPN در ۱۰۰ میلی لیتر گزارش گردید. این آزمایش ها در محل آزمایشگاه نانو و آب و فاضلاب دانشکده محیط زیست دانشگاه تهران و بر اساس آزمایش شماره ۹۲۲۱ کتاب روش های استاندارد برای آزمایشات آب و فاضلاب انجام گرفت. نتایج و بحث: امواج اولتراسونیک با تخریب دیواره های سلولی عوامل بیماری زا، ویروس ها و میکروب ها و از هم پاشیدن این عوامل بیماری زا موجب گندزدایی جریان لجن می گردند. از سوی دیگر دمای بالای ایجاد شده در اثر پدیده کاویتاسیون نیز می تواند به صورت موضعی موجب از بین رفتن عوامل بیماری زا گردد. به نظر می رسد که نیروی هیدرودینامیکی بالا و دمای بالای موضعی ایجاد شده مهمترین مکانیسم های تاثیرگذار در فرآیند گندزدایی لجن بر اثر اعمال امواج اولتراسونیک می باشند. نتایج این تحقیق نشان داد که با افزایش زمان و افزایش چگالی اولتراسوند، میزان حذف کلیفرم کل و Escherichia coli افزایش می یابد. همچنین، زمان سونیفیکاسیون بهینه برابر ۳۰ دقیقه و چگالی اولتراسوند بهینه برابر با ۵/۲ وات بر میلی لیتر در فرکانس ۲۰ کیلوهرتز، بدست آمد. میزان حذف کلیفرم کل و Escherichia coli در این شرایط بیش از ۹۹ درصد و معادل log ۲ بوده است. نتیجه گیری: با توجه به نتایج بدست آمده از این تحقیق، استفاده از امواج اولتراسوند تاثیر قابل توجهی بر قابلیت حذف کلیفرم کل و Escherichia coli داشته و می تواند به عنوان گزینه مناسبی برای تثبیت و گندزدایی لجن به کار رود. 

نویسندگان

فرشاد گلبابایی کوتنایی

گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران

ناصر مهردادی

گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران

مهدی اسدی قالهری

مرکز تحقیقات آلاینده های محیطی و گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی قم، قم، ایران

غلامرضا نبی بیدهندی

گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران

حسن امینی راد

گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Amin, M., Hashemi, H., Ebrahimi, A., Bina, B., Attar, H. ...
  • APHA, ۲۰۰۵. Standard Methods for the Examination of Water and ...
  • Black & Veatch Corporation, ۲۰۱۰. White's Handbook of Chlorination and ...
  • Wiley. Blume, T. and Neis, U., ۲۰۰۴. Improved wastewater disinfection ...
  • Bougrier, C., Carrere, H. and Delgenes, J., ۲۰۰۵. Solubilisation of ...
  • Brayman, A., MacConaghy, B., Wang, Y., Chan, K., Monsky, W., ...
  • Dabbagh, R., ۲۰۰۹, Microbial Removal Efficiency of UV in Tehran ...
  • Drakopoulou, S., Terzakis, S., Fountoulakis, M., Mantzavinos, D. and Manios, ...
  • Foladori, P., Andreottola, G. and Ziglio, G., ۲۰۱۰. Sludge reduction ...
  • Gholami, M., Mirzaei, R., Mohammadi, R., Zarghampour, Z. and Afshari, ...
  • Gottschalk, C., Libra, J. and Saupe, A., ۲۰۰۰. Ozonation of ...
  • Gottschalk, C., Libra, J. and Saupe, A., ۲۰۱۰. Ozonation of ...
  • Hashemi, H., Amin, M., Ebrahimi, A., Rezaie, R. and Safari, ...
  • Jin, X., Li, Z., Xie, L., Zhao, Y. and Wang ...
  • Jyoti, K. and Pandit, A., ۲۰۰۴. Effect of cavitation on ...
  • Mehrdadi, N., Nabi, G., Zahedi, A., Mohamadi, A. and Aghajani, ...
  • Mohammadi, A., Mehrdadi, N., Nabi, G. and Torabian, A., ۲۰۱۱. ...
  • Naddeo, V., Landi, M., Belgiorno, V. and Napoli, R., ۲۰۰۹. ...
  • Neis, U. and Blume, T., ۲۰۱۱. The Effect of Ultrasound ...
  • Pilli, S., Bhunia, P., Yan, S., LeBlanc, R., Tyagi, R. ...
  • Shahmansouri, M. and Kargar, M., ۲۰۰۵. fficiency of Ozonation in ...
  • Tchobanoglous, G., Burton, F. and Stensel, H., ۲۰۰۳. Wastewater engineering ...
  • Schlafer, O., Sievers, M., Klotzbucher, H. and Onyeche, T., ۲۰۰۰. ...
  • Yan, Y., Feng, L., Zhang, C., Wisniewski, C. and Zhou, ...
  • Zhang, G., Zhang, P., Yang, J. and Liu, H., ۲۰۰۸. ...
  • Zhou, X., Yan, Y., Li, Z. and Yin, J., ۲۰۱۷. ...
  • نمایش کامل مراجع