تصفیه آب و فاضلاب

تجزیه بستر در آزمایشگاه. پس از آن ، ما بررسی کردیم که چگونه شیمی اولیه بسترهای گیاهی میزان DOC تولید شده در طی تجزیه آزمایشگاه را کنترل می کند. یک شبیه سازی شش هفته ای با استفاده از نمونه های پوشش گیاهی (Sphagnum ، Calluna ، Juncus ، Molinia) و یک خاک ذغال سنگ نارس که با استفاده از آب اسمز معکوس در یک محفظه کنترل کننده آب و هوا با حوادث بارشی شبیه سازی شده منظم تجزیه شد ، انجام شد. زیر نمونه ها از نظر میزان کربن و نیتروژن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند و در پایان آزمایش DOC از نمونه ها استخراج شد. شکل 2. درصد از دست دادن DOC در انکوباسیون هفت روزه با افزودن مواد مغذی و تلقیح استاندارد برای منابع مختلف DOC. میله های خطا در یک خطای استاندارد (5 = n).فاضلاب بهداشتی

مقدار DOC قابل استخراج در شکل 3 نشان داده شده است ، گونه های مهاجم Molinia به طور قابل توجهی بیشتر از منابع معمول peatland DOC تولید می کنند. نسبت کربن به ازت اغلب به عنوان اندازه گیری در دسترس بودن مواد مغذی یا تجزیه گیاهان با استفاده می شود مقادیر زیاد نشانگر در دسترس نبودن مواد مغذی است. تجزیه و تحلیل در مورد ماده اولیه نسبت C: N را در نظم Sphagnum> Calluna> Juncus> Molinia> ذغال سنگ نارس نشان داد فاضلاب صنعتی (به جدول تکمیلی 1 مراجعه کنید). همبستگی بین بستر C: نسبت N و DOC قابل استحصال آب در جای دیگری از ادبیات گزارش شده است 29 و مجدداً یافته شد که به شدت با هم ارتباط دارند (Spearman"s ρ = - 0.884 ، p <0.001). اگرچه نشان داده شده است که محتوای C: N خاک پیش بینی کننده میزان غلظت DOC رودخانه 30 است ، از جمله خاک ذغال سنگ نارس در این مجموعه داده نتایج ضعیفی را به دست داد (Spearman"s ρ = 0.043، p = 0.838). خاک پیت بالاترین? N را داشت که با توجه به اینکه خاک پیت از پوشش گیاهی در حال پوسیدگی بالای آن تشکیل شده است ، نشان دهنده حفظ ترجیحی نیتروژن حاوی ترکیبات پیت در پیت است که در جای دیگر به آن اشاره شده است 31. بنابراین نسبت اندازه گیری میزان حفاظت N به جای شار بالقوه DOC است ، از این رو عدم وجود همبستگی هنگام گنجاندن بستر و خاک در مجموعه داده. در یک آزمایش اضافی ، گل ها و شاخه های کالونا جدا شده و برای C و N غلظت تجزیه و تحلیل شدند. - قبل از استخراج و تجزیه و تحلیل DOC. تجزیه و تحلیل مقدماتی نسبت C: N را برای جریانهای جریان 40/0 ± 41/49 نشان داد در حالی که شاخه ها 34/0 ± 83/65 بود. گلها 19.8? DOC بیشتری در یک میلی گرم در − 1 پایه تولید کردند (t = 3.107 ، p = 0.021) و این DOC از عطر و بوی بیشتری برخوردار بود ، که با مقدار SUVA نشان داده شد (t = 15.824 ، p <0.001). این نتایج نشان می دهد که گل ها فصلی از مواد حساس تر (C: N کم) را فراهم می کنند که احتمالاً به سرعت تجزیه می شوند و پتانسیل بیشتری برای تولید DOC دارند. تولید DOC از ویژگی معطر تری برخوردار است و بنابراین ، از آزمایش BDOC ، احتمالاً در آبهای سطحی پایدارتر خواهد بود. مقادیر بستر C: N و ارتباط با تولید DOC نشان می دهد گیاهان عروقی توانایی بیشتری برای استفاده از نیتروژن دارند ، و در نتیجه در دسترس بودن مواد مغذی بالاتر برای تجزیه کننده ها و مقدار بالاتر مربوط به تولید DOC است. تجزیه بستر در مزرعه. مقیاس گذاری یافته های آزمایشگاهی شار DOC به مقیاس حوضه آبریز اغلب پیچیده است و راننده غالب می تواند هنگام حرکت از آزمایشگاه به میدان 32 تغییر کند. تجربه ای با استفاده از "کیسه های زباله" ، کیسه های مش که می تواند در مزرعه دفن شود تا شرایط پوسیدگی واقعی را تجربه کند ، تا حدی انجام شد تا این شکاف را از آزمایشگاه به زمینه دیگر برطرف کند. مجموعه ای از سایت های نزدیک Postbridge در پارک ملی Dartmoor ، انگلستان (50 درجه 6 ′ شمالی ؛ 3 درجه 90 ′ غربی) انتخاب شدند و با نظارت بر دما و جدول آب ابزاری شدند (به روش های جزئیات سایت و داده های آب و هوا مراجعه کنید). پس از ده ماه تجزیه بین دسامبر و سپتامبر بازیابی می شود. سپس اینها برای از دست دادن جرم توزین شدند ، DOC استخراج شد و سپس داده های حاصل در یک مدل ANCOVA با استفاده از میانگین دما و عمق به سطح آب به عنوان متغیرها تجزیه و تحلیل شد. فقط از دست دادن جرم نمونه ها مورد بحث قرار خواهد گرفت زیرا فقط تأثیرات بسیار کمی بر کیفیت DOC مشاهده شده است (به جدول تکمیلی 2 مراجعه کنید). از دست دادن جرم در طی تجزیه به ترتیب کالونا بود (33.6 ± 2.9?) ، جونکوس (24.5 ± 1.2?) ) ، مولینیا (1.3 ± 21.3?) سپس Sphagnum (0.3 1.2 1.2). به غیر از مقایسه Juncus-Molinia ، که از نظر آماری مشابه بودند ، در تمام انواع پوشش های گیاهی به طور قابل توجهی از دست دادن جرم در سطح P = 0.01 متفاوت بود. از دست دادن جرم بسیار ناچیز Sphagnum نشان می دهد که اگرچه تولید کم DOC در آزمایش تجزیه آزمایشگاه بر اساس میلی گرم در گرم مشاهده شده است ، یک استخر بزرگ کربن می تواند در طی سالیان متمادی ایجاد شود ، به طور بالقوه به معنای شار کلی بالای یک گرم در متر مکعب است. 2 سال − 1 پایه. در مقابل ، گیاهان عروقی تولید DOC بالا بر حسب میلی گرم در گرم در تجزیه آزمایشگاه را نشان دادند ، اما با این حال از دست دادن جرم بسیار سریع در مزرعه نشان داد ، ازن ژنراتور که نشان می دهد استخر کربن بستر کلی در یک سیستم تحت سلطه گیاهان عروقی فقط چند سال تشکیل خواهد شد " ارزش بستر این می تواند پیامدهای مهمی برای شار DOC از حوضه های آبریز که گونه های مرتع در حال تجاوز به مناطق Sphagnumpeatlands33 هستند به عنوان سطح بالاتر باشد.aks در شار ممکن است از زیست توده گیاهان عروقی مشاهده شود زیرا به سرعت تحلیل می رود ، اما با توجه به اینکه اندازه استخر کربن کاهش می یابد ، شار DOC ممکن است به طور کلی کاهش یابد. شکل 3. تولید DOC از منابع مختلف peatland (حروف نشان دهنده زیر مجموعه های آماری است). میله های خطا در یک خطای استاندارد (5 = n).فصلی بودن ، کیفیت و قابلیت درمان DOC به دلیل منبع پوشش گیاهی. همانطور که در جدول 1 نشان داده شده است ، اختلافات زیادی در ادبیات برای میزان تولید بستر از گونه های مختلف گیاه مورد مطالعه و زمان تولید بستر گزارش شده است. مقادیر ادبیات تولید بستر نشان می دهد ورودی سالانه بسیار زیادی از Juncus و Molinia با کوچکتر ورودی های Calluna و Sphagnum. Sphagnum و Calluna هر دو در طول سال زباله تولید می کنند (اگرچه Callunapeaks در اکتبر) در حالی که مولینیا و جونکوس فقط در اواخر پاییز زباله تولید می کنند. قسمت عمده ای از اوج پاییز / زمستان در تولید بستر کالونا با ریزش کپسول های گل 34 رخ می دهد. همانطور که در آزمایش های قبلی نشان دادیم ، این مقدار زیادی ماده حساس به لایه بستر اضافه می کند ، و در نتیجه تولید DOC بیشتر می شود. این نشان می دهد که یک تغییر از Sphagnum به Calluna ، Molinia یا مناطق تحت سلطه Juncus می تواند منجر به یک سیگنال صوتی دریایی قوی تر در جریان های DOC از لایه بستر شود. سپتیک تانک این مفهوم افزایش فصلی و اندازه های تغییر یافته و دوچرخه سواری استخرهای کربن بستر در شکل 4 خلاصه شده است. این نمودار مفهومی بینش جدیدی را درباره تغییرات احتمالی دوچرخه سواری کربن در زمینهای peat به دلیل تغییرات پوشش گیاهی ناشی از آلودگی جوی ، مدیریت زمین و تغییرات آب و هوایی ارائه می دهد. این احتمالاً به تعداد چرخه هایی که قبلاً بر تولید و حمل و نقل مingثر بوده اند ، پیچیدگی بیشتری اضافه می کند ، بسیاری از آنها در مقیاس های مختلف و چرخه های زمانی 35 کار می کنند. نقش پوشش گیاهی در کنترل فصلی غلظت DOC خاک و رودخانه به خوبی مطالعه نشده است (نگاه کنید به جدول تکمیلی 3) ، اگرچه شواهد میدانی برای این چارچوب مفهومی وجود دارد. یک مطالعه در جنوب نروژ نشان داد که در عمق 0-10 سانتی متر ، Molinia و Calluna سطح متخلخل DOC-منافذ آب بیشتری از Sphagnum با یک ترکیب فصلی قوی ، با زمان تولید بستر ، ارائه دادند. در 10-20 سانتی متری عمق ، به دلیل افزایش استخر C ، Sphagnum غلظت DOC بالاتری نسبت به گیاهان عروقی داشت و این در طول سال پایدار بود 36. این داده های میدانی به این درک مفهومی جدید از چگونگی تغییر پوشش گیاهی peatland ممکن است دوچرخه سواری C را در زمین های peat تغییر دهد که منجر به قله های بزرگتر و فصلی DOC می شود. کار بیشتر در انگلستان نشان داده است که DOC در آب منافذ زیر Sphagnum بالاتر از Molinia37 است ، اما فصلی و عمق در این کار در نظر گرفته نشده است و یک مطالعه بعدی توسط نویسندگان نشان داد که هیچ تاثیری از نوع عملکرد گیاه بر غلظت DOC فقط تنفس اکوسیستم ، با 38. یک جز component فصلی قابل توجه از گیاهان عروقی شواهد میدانی بیشتری برای محاسبه تفاوتهای یافت شده بین این مطالعات میدانی مورد نیاز است. اثر بالقوه صادرات DOC بیشتر فصلی در تجزیه مواد آلی peatland همچنان که نقش زیست توده زیر زمین و اثر آغازین بالقوه است ، همچنان یک منطقه برای تحقیقات آینده است. ترشحات ریشه این می تواند قابل توجه باشد زیرا ، به عنوان مثال ، مولینیا ده برابر بیومس ریشه سالیانه Calluna39 تولید می کند و تراوش ریشه می تواند با افزودن کربن قابل تحمل که تجزیه ذغال سنگ نارس را "اولیه" می کند ، مواد آلی ذغال سنگ نارس را بی ثبات کند. نوع پوشش گیاهی همچنین بر تنوع جامعه میکروبی در peatlands41 تأثیر می گذارد که ممکن است برای جداسازی کربن و شار DOC تأثیراتی داشته باشد. ارزش خدمات اکوسیستم تنظیم آب که توسط باتلاق های پتویی در انگلیس انجام می شود 230 میلیون پوند در سال تخمین زده شده است 42 ، با این وجود چندین مزایای مشترک برای مدیریت حوضه آبریز وجود دارد ، از جمله میرایی سیل ، ترسیب کربن ، تنوع زیستی ، کشاورزی و ارزش رفاهی 12،43 که می تواند اقتصاد چنین طرح هایی را بهبود بخشد. اهمیت نوع پوشش گیاهی برای شار DOC لایه بستر نشان داده شده است و بر لزوم گنجاندن Sphagnum در مدل های در نظر گرفتن شار DOC در مقیاس حوضه آبریز به عنوان کارهای اخیر ، که از سنجش از دور استفاده می کند که نمی تواند بین گیاهان Sphagnum و گیاهان عروقی تفاوت ایجاد کند ، نشان می دهد اثرات 44. تحقیقات ما شواهد مهم اولیه را نشان می دهد که بازیابی پوشش خزه Sphagnum می تواند کیفیت آب آشامیدنی را بهبود بخشد و نشان دهنده بالقوه پرداخت مدل خدمات اکوسیستم (PES) است که به موجب آن مدیران زمین برای فعالیت هایی مانند مسدود کردن خندق برای تأمین آب آشامیدنی می توانند پرداخت شوند. در طرح های فعلی بلوغ حوضه های آبریز از بلوک خندق برای بالا بردن جداول آب در مناطق peatland استفاده شده است تا شرایط مطلوبی برای Sphagnum ، تشکیل ذغال سنگ نارس و احتباس آب با موفقیت های متغیر فراهم شود 12. نتایج اولیه پروژه Exmoor Mires حاکی از آن است که این امر باعث کاهش بار کلی DOC در پایین دست به دلیل کاهش اوج جریان 45 و افزایش گونه های سازگار با شرایط مرطوب تر 46 شده است. داده های ما اولین شواهد قانع کننده ای را ارائه می دهد که رویکردهای مدیریت حوضه آبریز مزایایی را در رابطه با فرآیند تصفیه آب با قله های DOC فصلی پایین تر و قابلیت درمان بهبود یافته ارائه می دهند ، اگرچه این باید در مقیاس گذاری تا سطح حوضه آبریز آزمایش شود. این نتایج نشان می دهد که تغییر در پوشش گیاهی می تواند تأثیر زیادی در فصلی و tr داشته باشد قابلیت خوردن DOC در حوضه های آبریز peatland و بنابراین مدیریت نوع پوشش گیاهی می تواند روشی برای بهبود کیفیت آب خام به جای محلول های "انتهای لوله" در کارهای تصفیه باشد فاضلاب بهداشتی

تصفیه آب از بوهای موجود در منابع آب ، توصیف کننده های خاکی یا خاک آلود اغلب مشاهده اسمزمعکوس می شوند ، اگرچه آنها اغلب بوهای قوی تری پوشانده می شوند سختی گیر . 2-متیلیزوبومول (MIB) متخلص به 1،2،7،7-تترآمتیل ازن ژنراتور -اگزو-بیسیکلو (2.2.1.) هپتان-2-الیاس مستعار 2-اگزو-هیدروکسی-2-متیل بومن اسمزمعکوس اغلب با سلیقه های خاک خاکی مرتبط است. و بوها. در حالی که این ترکیب کانون توجه مقاله است تصفیه آب ، سایر عوامل ایجادکننده شکایات خاک خاکی وجود دارد.سختی گیر

منیزیم با توجه به کاهش منیزیم ، اثر تالاب ساخته شده زیاد بود زیرا با افزایش دوره بازداشت به طور مداوم غلظت آن را کاهش می دهد (شکل 8). غلظت منیزیم در کل دوره های بازداشت بین 60.75 تا 225.99 میلی گرم در لیتر در مقایسه با میزان فاضلاب بود که 313.47 میلی گرم در لیتر بود فاضلاب بهداشتی(جدول 1 و شکل 5) و میزان حذف آن بین 27.91 تا 80.62 درصد بود (جدول 2 و شکل 8) ) نشان دهنده کاهش قابل توجه غلظت است. 3.7 نیترات (NO3-) غلظت نیترات در چهار روز اول بدون تغییر باقی می ماند و پس از آن 66.67? کاهش می یابد و در غلظت جدید برای دوره های بعدی بازداشت ثابت می ماند (جدول 1 و 2). 3.8 کلراید کارایی عملکرد سیستم با توجه به کلر یک کاهش مداوم را نشان می دهد. غلظت کلرید با افزایش دوره نگهداری به طور مداوم کاهش می یابد (جدول 1 و شکل 5 و کاهش در بازه 48.21 تا 70.24? با بیشترین کاهش در روز 10 است) (جدول 2 و شکل 8).سولفیت سیستم تالاب در حذف سولفیت بسیار کارآمد است ، فاضلاب صنعتی زیرا غلظت سولفیت با افزایش دوره بازداشت تا روز 6 به طور مداوم کاهش می یابد و پس از آن غلظت برای چهار روز آینده نوسان می یابد (جدول 1 و شکل 6). کاهش غلظت در محدوده 61/60 تا 88/87 درصد بود که بیشترین کاهش در روز 10 بود (جدول 2 و شکل 8). عملکرد کلی 10.10 عملکرد کلی تالاب بین 3.53 تا 95.95? در طول دوره های بازداشت در بازه زمانی بود. با افزایش دوره بازداشت ، کاهش مداوم کدورت ، هدایت ، BOD5 ، 20 ، کلرید ، سولفیت و نیترات (NO3-) ، افزایش مداوم pH و اکسیژن محلول ، رنگ تقریباً ثابت می ماند اما نوساناتی در درجه حرارت. با این حال ، مقایسه نتایج برای دوره های مختلف بازداشت نشان داد که یک دوره بازداشت 7 روز با راندمان حذف بین 31.49 تا 95.95? (جدول 4.2) برای تصفیه فاضلاب بهینه است زیرا هیچ پیشرفت قابل توجهی در غلظت پارامترهای مختلف پس از این دوره و این با آنچه توسط Borkar و Mahatme پیشنهاد شده است (Borkar and Mahatme، 2011) مطابقت دارد و همچنین در محدوده موارد پیشنهادی آژانس حفاظت دولت ایالات متحده قرار دارد (USEPA ، 1988). این آزمایش نشان می دهد که با افزایش دوره بازداشت ، بهبود قابل توجهی در کیفیت آب تصفیه شده وجود دارد. با این حال ، آب تصفیه شده الزامات استاندارد سازمان بهداشت جهانی (WHO) و استاندارد نیجریه برای کیفیت آب آشامیدنی (NSDWQ) را برآورده نمی کند زیرا غلظت برخی پارامترها بالاتر از آن است که توسط این استاندارد تعیین شده است ، ازن ژنراتور اما ممکن است برای سایر موارد مناسب باشد اهداف از جمله آبیاری و استخر ماهیگیری. 4. نتیجه گیری و انجام مجدد اقدامات درمانی براساس یافته های این مطالعه نتیجه گیری زیر انجام شده است: تالاب ساخته شده با جریان آزاد سطح آب با استفاده از Typha Orientalis برای تصفیه فاضلاب خانگی موثر و مناسب است. یک دوره بازداشت هفت روز برای تصفیه موثر فاضلاب جمع آوری شده از آشپزخانه مطلوب است. سیستم تصفیه یک روش کم هزینه و سازگار با محیط زیست است و برای استفاده در همان نقطه تولید فاضلاب مناسب است. آب تصفیه شده ممکن است برای اهداف غیر شرب مانند آبیاری و ماهیگیری مناسب باشد.نرم کننده های آب خانگی دستگاههای تبادل یونی هستند. تبادل یونی شامل حذف یونهای سختی کلسیم و منیزیم و جایگزینی آنها با یونهای غیر سختی است که معمولاً سدیم از نمک کلرید سدیم محلول یا آب نمک تأمین می شود. نرم کننده حاوی یک رزین تبادل ریز متخلخل است ، که معمولاً دانه های پلی استایرن سولفوناته است و برای پوشاندن سطوح مهره از اشباع شده با سدیم استفاده می شود. با عبور آب از این بستر رزینی ، یون های کلسیم و منیزیم به دانه های رزین متصل می شوند و سدیم آزاد نگه داشته شده از رزین به داخل آب آزاد می شود. روند نرم شدن در شکل 1 نشان داده شده است. پس از نرم شدن مقدار زیادی آب سخت ، دانه ها از یون های کلسیم و منیزیم اشباع می شوند. وقتی این اتفاق می افتد ، رزین مبادله باید دوباره تولید شود یا دوباره شارژ شود. برای بازسازی ، رزین تبادل یونی با محلول نمک نمک شستشو می شود (شکل 1). سپتیک تانک یون های سدیم موجود در محلول نمک نمک با یون های کلسیم و منیزیم موجود در رزین رد و بدل می شوند و کلسیم و منیزیم اضافی با آب زباله خارج می شود. فرکانس چرخه بازسازی یا شارژ مجدد به سختی آب ، مقدار آب بستگی دارد مورد استفاده ، اندازه نرم کننده و ظرفیت رزین ها. به طور کلی 60 دقیقه و 120 دقیقه برای عبور آب نمک از واحد و شستشوی مخزن قبل از اینکه آب نرم دوباره در دسترس باشد ، مورد نیاز است. از طریق فرآیند نرم شدن ، سدیم با سرعت حدود 8 میلی گرم در لیتر برای هر دانه در هر گالن به آب اضافه می شود (gpg) سختی. پس از تصفیه ، آبی که 10 گرم وزن داشت ، حدود 80 میلی گرم در لیتر سدیم دارد. این بدان معنی است که برای هر لیتر (0.26 گالن) آب مصرفی ، 80 میلی گرم سدیم دریافت می شود (در مقابل ، 1 فنجان شیر بدون چربی حدود 125 میلی گرم سدیم دارد.) افرادی که به دلیل سلامتی رژیم های محدود سدیم دارند باید حساب کنند مصرف زیاد از طریق آب نرم شده را افزایش داده و با پزشک خود مشورت کنید. از نوشیدن و پخت و پز با آب نرم اغلب با داشتن یک خط آب سرد به شیر آشپزخانه که نرم کننده آب را دور می زند ، جلوگیری می شود. این آب سختی برای آشامیدن ، پخت و پز و سایر مصارف فراهم می کند. توصیه نمی شود به دلیل محتوای سدیم ، به طور مکرر از آب نرم شده برای گیاهان ، چمن ها یا باغها استفاده کنید.فاضلاب بهداشتی

فاضلاب باید قبل از تخلیه در محیط فاضلاب تخلیه شود. یک راه تصفیه فاضلاب ، تالابی برای تصفیه پساب ساخته شده است. تالاب های ساخته شده سیستم پیچیده زیست شناختی هستند که برای پردازش در طبیعت بسیار کم است. این سیستم ها ساده ، قابل قبول و از لحاظ اقتصادی امکان پذیر برای حفاظت از آب هستند. این کاغذ توصیف شده است برای ساخت تالاب از طریق انواع مختلف ، مزایا و معایب آب فراوانترین مایع روی زمین و مهمترین حلال (قطبی) است که مایعات ،تصفیه آب گازها و بسیاری از مواد جامد را حل می کند. به دلیل قطبی بودن ، آب ظرفیت عالی در حل انواع مواد دارد. یک مولکول آب (H2O) از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده است. آب ماده اساسی موجودات زنده است (تا 90? وزن آب) و برای زندگی تمام موجودات زنده ضروری است. دانشمندان ادعا می کنند که موجودات زنده بیشتر از آب تشکیل شده اند و سه چهارم سطح زمین را تشکیل می دهد. علاوه بر نوشیدن ، تهیه غذا و شستشو ، از آب به طور گسترده ای برای آبیاری زمین های کشاورزی استفاده می شود. آب به عنوان یک حلال خوب ، مواد معدنی گیاهان را تأمین می کند و برای فتوسنتز لازم است. آب نه تنها یک حلال است که در آن آنزیم ها کار می کنند بلکه یک متابولیت مستقیم است. بستر در تمام هیدرولیتیک و یک محصول جانبی در بسیاری از واکنشهای بیوسنتز وجود دارد یک ارگانیسم زنده دائماً آب را گرفته و آزاد می کند ، که به آن چرخه آب می گویند. موجودات آبزی با انتشار ، آب را رد و بدل می کنند. در گیاهان زمینی ، این تغییر عمدتا توسط مکانیسم های فیزیکی (نیروهای مویرگی در ریشه ؛ تعرق) صورت می گیرد. حیوانات خشکی و انسانها باید آب بنوشند یا آن را با غذای حاوی آب تهیه کنند. آنها از طریق ادرار ، مدفوع ، تنفس و تعریق آب خود را از دست می دهند. تعریق بخشی از فرایند تنظیم دما در بسیاری از موجودات است. شرط اصلی توسعه پایدار ، حفظ خلوص آب در مخازن طبیعی و جریان های آب است. جلوگیری از آلودگی آب مهمترین قسمت حفاظت از محیط زیست است (تصفیه پسماندهای هوازی و آزمایش کیفیت آب انجام می شود) متأسفانه مقادیر آب آشامیدنی روی زمین کاهش می یابد. شناخته شده است که بدون آب حیاتی وجود ندارد فیلسوفان یونان باستان آب را آغاز همه چیز می دانستند اسمزمعکوس، بدون اغراق می توان گفت که آب خود حیات است و بنابراین قیمتی ندارد. گاهی خود ما از ارزش این گنج اطلاع نداریم ، اما همچنین از عوامل زیادی که فردا می توانیم آن گنج را به مایعی بی ارزش تبدیل کنیم ، در صورت عدم مسئولیت کافی و معقول ، از این امر آگاه نیستیم. روز جهانی آب هر ساله در 22 مارس جشن گرفته می شود. شکل 2.تقسیم آب با توجه به منشأ یا وقوع آب ، آن را معمولاً به: ? بارندگی ، ? سطحی و ? زیر زمین تقسیم می کنند.سختی گیر آب اغلب بر اساس کیفیت تقسیم می شود ، که ملاک استفاده از آن است ، بنابراین آنها تشخیص می دهند: water آب آشامیدنی ، water آب فن آوری ، water آب خنک کننده و ? بالاخره فاضلاب در نتیجه استفاده از آن. کیفیت آب توسط تجزیه و تحلیل تعیین می شود. تقسیم آب به این ترتیب اهمیت عملی خود را دارد زیرا هر نوع آب مشخصات خاص خود را دارد .2.1. آب باران بخش مهمی از چرخه هیدرولوژیکی است. از مدت ها قبل تصور می شد که آب باران آب خالص است ، اما امروزه شناخته شده است که به محض عبور از جو ، آب باران با اولین مواد تشکیل دهنده ناخالصی ها غنی می شود. اینها می توانند گازها ، ذرات جامد ، ذرات معلق در هوا و میکروارگانیسم هایی باشند که در جو تحت تأثیر جریان باد و هوا شناور هستند. آب باران در منطقه سکونتگاهها و گیاهان صنعتی آب تمیز نیست ، کیفیت اتصال آنها شستشوی هوا در بالای محل سکونت و همچنین بررسی رسوبات و سطوحی است که آب از آنها جریان دارد.آبهای سطحی به دو گروه تقسیم می شوند: آب دریا و آب قاره ، که بیشتر به نهرها - رودخانه ها و نهرها و دریاچه های راکد ، مخازن تقسیم می شود. آبهای سطحی از آب باران متعلق به حوضه آبریز و از ورودی آبهای زیرزمینی ناشی می شوند. آلودگی عمدتا به دلیل فاضلاب مانند آب شهری ، آب صنعتی و آبی است که مناطق کشاورزی و ترافیکی و محل های دفن زباله را شستشو می دهد. برای همه آبهای سطحی ، ایجاد توانایی در خودپالایی آنها مهم است ، که باعث تجزیه فرآیندهای طبیعی در درجه اول مواد آلی می شود و بنابراین آب کیفیت اصلی خود را بدست می آورد. این امر هنگام تعیین فناوری و درجه تصفیه فاضلاب برای تخلیه به سیستم آب سطحی بسیار مهم است.ازن ژنراتور

42.3 آب زیرزمینی از آبی که از سطح خاک غرق می شود ، یعنی از بارش و آب سطحی که از طریق حفره های بین ذرات خاک یا از طریق شکاف های سنگ نفوذ می کند ، تشکیل می شود. با توجه به منشا حفره یا منافذ به اولیه و ثانویه تقسیم می شوند. منافذ اولیه همزمان با سنگ به عنوان حفره های باقی مانده بین دانه های رسوب یافته تشکیل می شوند و منافذ ثانویه با ترک خوردن سنگ ها تشکیل می شوند. نفوذ از طریق خاک ، آب با ذرات خاک تماس می گیرد و مواد مختلفی را جذب می کند که این به شرایط زمین شناسی و همچنین فعالیت های انسانی در منطقه حوضه بستگی دارد. آبهای زیرزمینی همچنین شامل بخار آب متراکم شده در منافذ خاک - آب آب و همچنین میعانات موجود در سنگها - آب خردسالان است. کیفیت یا ترکیب آب زیرزمینی تا حد زیادی به ترکیب شیمیایی سازندهای زمین شناسی و حلالیت سنگهایی که آب از آنها عبور می کند بستگی دارد. در ناحیه کارست ، آبهای زیرزمینی ترک خورده است ، به این معنی که هیچ لایه خاک وجود ندارد که آبهای زیرزمینی از طریق آن به روش طبیعی تصفیه شود. ترکیب و کیفیت این آبها به طور کلی خوب در نظر گرفته می شود و اغلب در تأمین آب استفاده می شوند اما قبل از استفاده ترکیب شیمیایی باید به خوبی تجزیه و تحلیل شود.اسمزمعکوس

هدف کلی این مطالعه توسعه یک سیستم AGS با اثرات ویژه ای در درجه حرارت ، ته نشینی و خصوصیات فیزیکی برای تقویت سیستم های تصفیه خانه فاضلاب خانگی بود. این را می توان با اهداف خاص زیر بدست آورد: راکتور دسته ای ، اده ، هلند.فاضلاب بهداشتی

4ii. برای بررسی عملکرد AGS برای حذف مواد آلی و مواد مغذی همزمان با 30 درجه سانتیگراد در سیستم CAgSBio و شناسایی جمعیت های میکروبی fAGS با استفاده از تکنیک های مولکولی (از طریق تجزیه و تحلیل توالی 16S rDNA). III توسعه سیستم AGSin CAgSBio با استفاده از فاضلاب واقعی ) .iv. برای مطالعه رفتار حل و فصل AGSand برای ایجاد معیارهای اختلاط برای راکتورهای AGS. V. مطالعه قدرت فیزیکی AGS و توسعه روشهایی برای ارزیابی قدرت فیزیکی AGS براساس تعیین ضریب پایداری (S) ، که در آن نماینده شاخص قدرت AGS (پایداری AGS در برابر تنش برشی). AGS از منابع مختلف (به عنوان مثال در 20 و 30 درجه سانتیگراد توسعه یافته ، تغذیه شده با فاضلاب مصنوعی و تصفیه شده از CAgSBio ، SBAR و GSBR) به عنوان نمونه برای تعیین ارزش استفاده شد محدوده مطالعه: یک راکتور در مقیاس آزمایشگاهی 3 لیتری معروف به CAgSBio طراحی و مورد استفاده قرار گرفت. عملکرد راکتور بر اساس سیستم SBR با عملکرد کامل سیکل 3 ساعته و به طور خاص طراحی شده برای 24 ساعت مداوم کار می کند. لجن فعال شده تازه از تصفیه خانه های فاضلاب شهری محلی به عنوان تلقیح (لجن بذر) برای راه اندازی راکتور استفاده شد.فاضلاب صنعتی

5 بعلاوه ، از یک راکتور در مقیاس آزمایشگاهی 3 لیتری در دانشگاه صنعتی دلفت (TU دلفت) هلند که در دمای 20 درجه سانتیگراد کار می کند ، برای مقایسه نتایج در مورد دانه بندی و عملکرد AGS استفاده شد. علاوه بر این ، AGS در این دمای پایین و همچنین از یک نیروگاه خلبان 1.4 m3 در تصفیه خانه فاضلاب Ede ، هلند (تغذیه شده با فاضلاب خانگی از قبل تصفیه شده) توسعه یافته است ، همچنین برای مطالعه قدرت AGS برای مقایسه با AGS 30 درجه سانتیگراد استفاده شد. تمام اندازه گیری های تحلیلی انجام شده در این مطالعه مطابق روش های استاندارد برای بررسی آب و فاضلاب (APHA ، 2005) انجام شده است. برای تولید AGSat 30oCi.e از دو نوع فاضلاب استفاده شد.ازن ژنراتور فاضلاب مصنوعی و فاضلاب خانگی از پیش تصفیه شده از تصفیه خانه های محلی فاضلاب شهری (فاضلاب واقعی). سرانجام ، در این رساله توجه ویژه ای به مطالعه رفتارهای تسکین دهنده و قدرت بدنی AGS نیز داده شد.اهمیت مطالعه از آنجا که سیستم های تصفیه فاضلاب در مناطق پرجمعیت مورد نیاز است ، بنابراین استفاده از فضا باید بهینه شود. فضای موجود تصفیه خانه های موجود اغلب محدود است ، که می تواند باعث ایجاد مشکل در مواردی شود که تصفیه خانه ها برای اهداف به روزرسانی باید تمدید شوند. برای جلوگیری از ردپاهای بزرگ ، به سیستم های درمانی فشرده نیاز است. از دهه گذشته ، سیستم های مختلف جمع و جور متفاوتی مانند سیستم بیوفیلم (مولدر و همکاران ، 2001 ، نیکوللا و همکاران ، 2000) ، راکتورهای زیستی غشایی (سوریراجان ، 1977 ؛ اوجانگ و اندرسون ، 1996 ؛ اوجانگاند اندرسون ، 2000؛ Ujang و همکاران ، 2007) و فناوری AGS (Beun و همکاران ، 2000 ؛ Tay و همکاران ، 2004 ؛ de Kreuk و van Loosdrecht ، 2006 ؛ Zitomer و همکاران ، 2007 ؛ Sunil و همکاران ، 2008). اهمیت این مناطق مورد مطالعه به شرح زیر است: سپتیک تانک-

6i. این مطالعه ورودی فنی برای توسعه یک سیستم تصفیه فاضلاب خانگی فشرده در مقیاس آزمایشگاهی ، معروف به CAgSBio را فراهم می کند ، که در آن به طور خاص به عنوان یک راکتور بلند ، عمودی و باریک طراحی شده است. ii. این مطالعه روشهای مناسبی را برای دانه بندی AGS در شرایط آب و هوای گرم ، به ویژه در دمای 30 درجه سانتیگراد فراهم می کند. این مطالعه همچنین بینشی در مورد عملکرد AGS پایدار برای حذف مواد آلی و مواد مغذی همزمان در یک راکتور واحد فراهم می کند. IV حل و فصل رفتار AGS از طریق مقایسه مطالعه پروفایل تهویه با سایر روشهای لجن متعارف و مطالعه تأثیر هر دو شرایط مکانیکی و هوادهی مخلوط بر ویژگیهای حل و فصل AGS. v. از طریق نتایج حاصل از مطالعه رفتار حل و فصل ، معیارهای اختلاط برای راکتورهای AGS نیز تهیه شده است. این مطالعه همچنین به منظور ارزیابی قدرت AGS بر اساس ثبات AGS در برابر تنش برشی ، روش ارائه می دهد. تعیین ضریب پایداری (S) به عنوان شاخص قدرت AGS معرفی شد سازمان پایان نامه این پایان نامه شامل شش فصل است. فصل 1 تاریخچه تصویری تصفیه فاضلاب خانگی و نیاز به سیستم های فشرده تر. مروری بر پیشینه نظری مطالعات انجام شده بر روی سیستم تصفیه فاضلاب جمع و جور ، به ویژه فن آوری AGS و تئوری دانه بندی و عملکرد AGS توضیح داده شده در فصل 2. فصل 3 ارائه یک چشم انداز و یک طرح کلی از مطالعه ، مواد و روش های استفاده شده و همچنین روش های دقیق هر آزمایش انجام شده است فصل های 4 و 5 نتایج مطالعات تجربی که در فصل 3 شرح داده شده است. فصل 4 نتایج مربوط به دانه بندی AGS و عملکرد در شرایط غیر گرمسیری ، به ویژه در 30 درجه سانتیگراد را ارائه می دهد ، در حالی که فصل 5 به ویژه در مورد رفتار حل و فصل و قدرت جسمی AGS بحث شده است. فصل آخر ، فصل 6 ، نتیجه گیری این مطالعه است. در این فصل توصیه هایی برای مطالعات آینده نیز بیان شده است فاضلاب بهداشتی