Skip to main content
SUPERVISOR
Esmaeel Landy,Jahangir Abedi-Koupai
اسماعیل لندی (استاد مشاور) جهانگیر عابدی کوپائی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mohammad hosein Hakimian
محمدحسین حکیمیان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392

TITLE

Improvement of Urban Wastewater Quality for Irrigation Using Vetiver System
Unusual water around the world and as a water source has many applications in arid and semi-arid areas. Due to the severe shortage of water resources in the country, implementation and operation of municipal wastewater treatment and irrigation in the agricultural sector, is an effective method to meet the water requirement of plants and reduction of environmental pollution. Purification with the help of plants and in particular phytoremediation, as a natural way, has been introduced to eliminate many pollutants. One of these plant species is Vetiver Grass that because of its unique physiological and morphological characteristics has great potential in the field of wastewater treatment and reclamation of valuable lands. In order to improve the quality of municipal sewage via Vetiver Grass and its hydroponic cultivation in effluent and evaluation of its effectiveness in, removing and reducing of nutrients and pollutants, and its application especially in small communities, this research was conducted in a completely randomized design with three replications. For this purpose, pilot trials were conducted with a net volume of 1000 liters which was intermittently fed for two months with the effluent from a domestic wastewater treatment plant. In this investigation closed system or Bach was used. Treatments included two plant intensities (4 and 8 Vetiver plant) and control (with no plants), aerated and non-aerated wastewater. In this research, retention time 3, 7 and 14 days were used. The results indicated that BOD 5 , COD, ammonia, nitrate, phosphate, potassium and coliforms were reduced by 42, 55, 91, 66, 89, 97 and 99 percent, respectively. It should be noted the retention time 7 days (except for BOD 5 ) had the best performance with no significant difference with 14 days. Keywords: Wastewater Treatment, Urban Wastewater, Phytoremediation, Vetiver Grass, Hydroponic Cultivation, Removal of Pollutants.
کاربرد آب های نامتعارف به طور گسترده ای در سراسر جهان و به عنوان یک منبع آب، به خصوص در نواحی خشک و نیمه خشک انجام می پذیرد. با توجه به کمبود شدید منابع آب در کشور ایران، به کارگیری و بهره برداری از فاضلاب های شهری و تصفیه آن در بخش کشاورزی و آبیاری، روشی موثر در برطرف نمودن نیاز آبی گیاهان و همچنین کاهش آلودگی محیط زیست می باشد. تصفیه با استفاده از گیاهان و به طور مشخص گیاه پالایی، به عنوان روشی طبیعی، تضمین شده با مخاطرات زیست محیطی کمتر برای رفع بسیاری از آلاینده ها، معرفی شده است. یکی از این گونه های گیاهی، گیاه وتیورگراس است که به سبب ویژگی های فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی بی نظیر خود دارای پتانسیل زیادی در زمینه تصفیه فاضلاب ها و احیای زمین های با ارزش به شمار می آید. تحقیق حاضر در راستای بهبود کیفیت فاضلاب شهری توسط گیاه وتیورگراس و کشت آن به صورت هیدروپونیک در محیط پساب و ارزیابی کارایی آن در حذف و پالایش ترکیبات مغذی و آلاینده ها، به منظور استفاده در مصارف کشاورزی و آبیاری در مقیاس بزرگ و صنعتی و همچنین توسعه استفاده از آن به ویژه در جوامع کوچک، در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار، انجام شد. به این منظور، پایلوتی به حجم کلی 1000 لیتر از جنس فایبرگلاس تهیه و به مدت دو ماه از فاضلاب واحد تصفیه خانه دانشگاه صنعتی اصفهان به سبب سازگاری با محیط و جدا شدن گل و لای محصور بین ریشه ها تغذیه شد. سپس مخازن تخلیه و مجدداً از دو نوع فاضلاب خام ورودی و فاضلاب تصفیه شده خروجی به طور مجزا استفاده گردید و به مدت دو هفته آزمایش های پالایش فاضلاب، انجام شد. در این تحقیقات از سیستم بسته یا Bach استفاده گردید. همچنین تیمارها از دو تراکم 4 (16 گیاه وتیور) و 8 تایی (32 گیاه وتیور) و تیمار شاهد (بدون گیاه)، هوادهی و بدون هوادهی استفاده شد. به دلیل استقرار گیاهان، یونولیت هایی به قطر دهانه مخازن فراهم گردید و آن ها به تعداد تراکم های موجود در طرح سوراخ و گیاهان به منظور شناور بودن در پساب مربوطه جایگذاری شد. در این پژوهش از سه زمان ماند 3، 7 و 14 روزه استفاده گردید که در پایان هر دوره میزان BOD 5 ، COD، آمونیوم، نیترات، فسفات، کدورت، پتاسیم، سدیم، مجموع کلسیم و منیزیم، EC، pH و کلیفرم اندازه گیری و بررسی شد. نتایج حاصل نشان داد که گیاه وتیور می تواند تا بیش از 130 سانتی متر از حداکثر ارتفاع برگ برخوردار شود. همچنین انجام این تحقیقات نشان داد که بهینه ترین تراکم در انجام پالایش فاضلاب شهری توسط گیاه وتیورگراس در محیط بسته، تراکم 4 تایی بوده و روند هوادهی و عدم هوادهی تیمارها تأثیر زیادی بر پارامترهای اندازه گیری شده ندارد. همچنین بهینه ترین نوع فاضلاب نیز فاضلاب با غلظت کمتر یا فاضلاب تصفیه شده شناخته شد، چراکه در این فاضلاب اکثر آلاینده ها و عوامل تأثیرگذار برای مصارف کشاورزی و آبیاری تا حدی حذف شده است. در اکثر پارامترهای اندازه گیری شده (به غیر از BOD 5 ) مشاهده شد که زمان ماند 7 روزه با زمان ماند 14 روزه تفاوت معناداری ندارد، از همین رو بهترین زمان ماند نیز 7 روزه در نظر گرفته شد. بر طبق انجام آزمایش ها، کارآمدی حذف ترکیبات BOD 5 ، COD، آمونیوم، نیترات، فسفات، پتاسیم و کلیفرم در فاضلاب تصفیه شده و در طی دوره به ترتیب 42، 55، 91، 66، 89، 97 و 99 درصد می باشد. واژه های کلیدی: تصفیه پساب، فاضلاب شهری، گیاه پالایی، وتیورگراس، کشت هیدروپونیک، حذف آلاینده ها.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی