آلودگی های محیط زیست environmental pollutions

زیست محیط های آلودگیENVIRONMENTAL

POLLUTIONS

طالیی رضا امیر

و عمران مهندسی گروه علمی هیئت عضوجامی عالی آموزش موسسه زیست محیط

تعاریف و اصطالحات بهداشتی

بخش اول

2

تعريف بهداشت

تعريف اوليه بهداشت:پيشگيري از شيوع بيماريها

تعريف امروزي بهداشت:رفاه کامل فيزيکي، اجتماعي و روحي و نه فقط عدم

وجود بيماري

3

عوامل مضر محيطي

- عوامل طبيعي1- عوامل انساني2

4

انواع مخاطرات محيطي

عوامل عفونيمحرکهاعوامل فيبروتيک دستگاه تنفسيمواجه با مواد خفه کنندهمواجه با مواد آلرژنمواجه با مواد سموم متابوليکعوامل فيزيکيعوامل روانيمواجه با عوامل موتاژنمواجه با عوامل تراتوژنمواجه با عوامل سرطانزا

5

عوامل عفوني

انواع ميکروارگانيسم هاي بيماري زا

همچون باکتريها، قارچ ها، تک ياخته ها و

ويروس ها

6

محرک ها

محرکهاي دستگاه تنفسي

محرکهاي پوستي

7

محرکهاي پوستي

انواع آفت کش، اسيد سولفوريک و...

8

محرکهاي تنفسي

SO2

يک محرک دستگاه تنفسي فوقاني است

NO2

يک محرک دستگاه تنفسي تحتاني است

9

عوامل فيبروتيک دستگاه تنفسي

گرد و غبار ذغال سنگ منجر به بيماري ريه سياه مي گردد

گرد و غبار پنبه کوهي منجر به بيماري آزبستوزيس مي گردد

گرد و غبار پنبه منجر به ايجاد بيماري ريه قهوه اي مي گردد

بخارات فلزات نيز مي تواند منجر به بروز برخي بيماريها شود

10

خفه کننده ها

:تماتيکMMسيس هMMاي کننMMده همچaaون خفMMه منواکسaیدکربن، این تaرکیب قaادر اسaت تغیaیر مaاهیت رسaaانی اکسaaیژن از خaaون هموگلaaبین شaaیمیایی

جلوگیری نماید.

:انيکيMاي مکMد هMه کننMون خفaهمچ N2 هaاگرچ ،سaمی نیسaتند لیکن می تواننaد بaاعث کaاهش غلظت

اکسیژن محیط شده و خفگی را حادث نماید.

11

آلرژن ها

مواد حساسيت زا که منجر به بروز پاسخ

هاي ايمني توسط بدن انسان مي شود

12

آلرژي در اماکن مسکوني

حشره ذره بيني بناميکي از عوامل بيولوژيکي الرژيمايت است كه در گنجه ها و كتابخانه هاي شخصي و هر جايي كه دير به دير گرد گيري مي شود وجود دارد

13

سموم متابوليک

انواع علف کش ها، حشره کش ها، فلزات سنگين و...

الي 0.6برخي از مواد همچون فلوئور در غلظت پايين ) ميلي گرم در ليتر( مورد نياز بدن انسان مي 1.2

باشد. ليکن مقدار زياد آن بيماري زا مي باشد. ميزان زياد فلوئور ايجاد بيماري فلوروزيس مي

نمايد.

14

عوامل فيزيکي

عوامaل فaيزيکي همچaون سaقوط از ارتفاع، تصادفات و...

15

عوامل رواني

فشارهاي رواني ناشي از کار بر روي مديران و يا شغل هاي پرمسئوليت همچون کارکنان برج

مراقبت، زندگي و يا کار افراد در مناطق شلوغ و پر سر و صدا و... مي تواند منجر به برخورد با

صدمات رواني گردند.

16

عوامل موتاژن

عواملي که توانايي ايجاد تغييرات ژنتيکي

در انسان را دارند موتاژن مي گويند

* برخي فلزات سنگين مانند کادميوم

* پرتوهاي يونزا )مواد راديواکتيو(

* برخي ترکيبات شيميايي همچون کلرور ونيل و يا

ديوکسين17

عوامل تراتوژن

ايجاد تغييرات غير عادي بر روي جنين

18

سرطانزاها

مواد و يا عوامل مختلفي که مي تواند منجر به بروز سرطان در انسان گردد

19

سرنوشت مواد شيميايي پس از ورود به بدن

متابوليسمدفع

ذخيره سازيسينرژيسم و پيش برنده

20

متابوليسم

موم پس ازaياري از سaبسمي خنaثي بaدن بaه ورود

گردند. ازيaثي سaخن اصaلي محaل

سaموم ورودي بaه بaدن کبaد است.

يرaaaغ ترکيبaaaات برخي هم بaا بaدن در سaرطانزا مaواد بaه تبaديل و تaرکيب شaaaوند. مي سaaaرطانزا )گوشaت نيتريتهaا همچaون هaaaا آمين + قرمaaaه( )بسaياري از غaذا هaا و مaواد بaه تبaديل کaه شaيميايي( مي سaرطانزا نيaتروزامين

گردد.

21

دفع

بسياري از مواد بصورت تغيير يافته و يا تغيير نيافته از بدن دفع مي گردد.

کليه راه اصلي دفع مواد شيميايي است.تترا کلريد کربن از طريق ريه دفع مي شود.

فلزات سنگين از طريق مدفوع، تعرق، بزاق و شير مادر دفع مي شود.

22

ذخيره سازي

برخي مواد هيچ گاه از بدن دفع نمي شوند

همچون

)سرب(23

مسموميت با سرب

24

سينرژيسم

� مجموع دو يا چند ماده مختلف ممکن است بعضاخطر بيشتري از مواجهه با هر يک بصورت مجزا

داشته باشد

همچون

SO2به همراه ذرات

25

وجود ذرات در هوا منجر به افزايش تاثير آاليندها مي شود

26

چقدر از يک ماده شيميايي زيان آور است

بيش از حد الزم در معرض هر ماده

شيمايي قرار گرفتن منجر به اثرات

ناخواسته مي گردد

همچون

مس و کروم27

انفجار اتمي عامل پراکنش عوامل خطرناک

28

د.د.ت يکي از عوامل مرگ بار

د.د.ت در ابتداي فرشته نجات بشر و در انتها عامل مرگ بار و مخرب محيط زيست

29

پلي کلرو بي فنيل ها

غير قابل تجزيه توسط ميکروارگانيسم ها )سالها در طبيعت مي مانند(

غير قابل اشتعالبه سختي با ساير مواد ترکيب مي شوند

خواص دي الکتريک دارند

این مشخصات منجر به این شده که این ماده، ایده ال برای کاربرد در علم الکترونیک بوده لیکن خطر فوق العاده ای برای محیط زیست محسوب گردد

30

بخش دومکيفيت و

بهداشت آب

31

گردش آب در طبيعت

32

وضعيت آب در دنيا

درصد آب موجود در دنيا در اقيانوسها ذخيره شده است 97)غير قابل مصرف(

کيلوگرم امالح در هر متر مکعب13درياي خزر کيلوگرم امالح در هر متر مکعب100 الي 40خليج فارس کيلوگرم امالح در هر متر 200 الي 180درياچه اروميه

مکعب

درصد آب دنيا در يخ هاي قطبي وجود دارد )غير 2.37قابل مصرف(

درصد آب در رودخانه ها و درياچه ها قابل استحصال 0.63است )قابل مصرف( 33

منابع آلودگی آب ها

فاضالب شهریفاضالب های صنعتیفاضالبهای کشاورزی

34

ناخالصی های آب

مواد معلق در آبمواد محلول در آبگازها محلول در آب

35

مواد معلق در آب

این مواد به دوسته زیر تقسیم می شوند:

مواد معلق قابل ته نشینیمواد کلوئیدی

36

مواد محلول در آب

به کلیه مواد جامدی که پس از عبور نمونه آب از � تبخیر آب باقی می ماند مواد کاغذ صافی و نهایتا

محلول در آب می گویند.

37

گازهای محلول در آب

فشار باال و دمای پایین منجر به انحالل بهتر گازها در آب می گردد

دی اکسید کربنمتاناکسیژنسولفید هیدروژن

38

نمک های محلول

وجود نمکهایی چون کلرید سدیم منجر به کاهش کیفیت آب می گردند.

نمکهای محلول در آب خود جزئی از جامدات محلول در آب هستند.

39

سازمانهای مسئول کیفیت آب

در سطح جهان سازمان بهداشت جهانی(WHO)( سازمان حفاظت از محیط زیست آمریکاEPA)

در سطح کشوروزارت نیروسازمان حفاظت از محیط زیست

40

استانداردهای آب

استاندارد اولیهحداکثر غلظت ماده آالینده که به سالمت انسان ضرر

نرساند.

استاندارد ثانویهدرصورتی که غلظت آالینده بیش از آن گردد کیفیت

آب کاهش می یابد لیکن آب مضر و غیر قابل آشامیدن نمی گردد.

41

ویژگی های کیفی آب

ویژگی های فیزیکیویژگی های شیمیاییویژگی های بیولوژیکی

42

ویژگی های فیزیکی

43

جامدات معلق

44

نشینی ته قابل معلق از سیستم ته نشینی ساده برای حذف آنها – جامداتاستفاده می گردد.

از سیستم انعقاد و – )کلوئیدی( جامدات معلق غیر قابل ته نشینیلخته سازی برای حذف استفاده می شود.

کدورت

میزان جذب یا افتراق نور را کدورت گویند.برای اندازه گیری کدورت از دستگاه کدورت سنج استفاده می گردد.غیر ممکن است � برقراری ارتباط بین مواد جامد معلق در آب و کدورت تقریبا.وجود کدورت در آب با عث کاهش کیفیت عمل گندزدایی می شود واکنش میان کلر و ذرات ایجاد کننده کدورت که از جنس مواد آلی باشد منجر

به تولید تری هالومتان می شود.

45

واحدهای اندازه گیری کدورت

NTUبر اساس نور عبوری از محیط اندازه گیری می شود.

واحد 25از این واحد در کدورتهای بیش از استفاده می شود.

JTUبر اساس تفرق نور از محیط اندازه گیری می شود.

واحد 25از این واحد برای کدورتهای کمتر از استفاده می شود.

46

محلول فرمازین در آب استاندارد کدورت است

47

نحوه سنجش کدورت در روش JTU

48

رنگ آب

آب در عمق کم بی رنگ و در عمق زیاد آبی رنگ بایدباشد.

:رنگ آب به دو بخش تقسیم می گردد- رنگ ظاهری )رنگ واقعی به عالوه رنگ ناشی از ذرات 1

معلق(- رنگ حقیقی2

،)زaقرم( آهن نمکهaای از ناشaی توانaد می آب رنaگ نمکهaای منگaنز )سaیاه( و یaا ترکیبaاتی همچaون اسaیدهای

هیومیک )زرد( باشد. 49

واحد رنگ در آب

می باشد که به کمک TCUواحد رنگ در آب اسپکتروفتومتر، دیسکهای رنگی و يا دستگاههاي

رنگ سنجي اندازه گیری می شود.

50

چند نمونه از دستگاههاي رنگ سنجي

51

طعم و بو

طعم و بو می تواند از طریق مواد آلی یا معدنیایجاد شود.

ایجاد طعم نیز می کنند و لی � عوامل ایجاد بو معموالبرعکس آن نه.

یون کلر در آب ایجاد طعم می کند و لی ایجاد بونمی کند.

سولفید هیدروژن و آمونیاک از عوامل ایجاد طعم وبو در آب هستند.

واحد سنجش بوTON.می باشد

52

نمونه هایی از کاربرد دستگاه بو سنج

53

دما

درجه 12 الی 8دمای مناسب آب برای شرب سانتیگراد است.

دمای آبهای سطحی نسبت به آبهای زیرزمینی بیشترمتاثر از دمای هوا می باشند.

درجه سانتیگراد ایجاد 4حداکثر دانسیته آب در دمای می گردد.

در زمستان به دلیل وجود آب با دماهای گوناگون الیهبندی آب ایجاد می شود.

پدیده الیه بندی منجر به محبوس شدن آلودگی وافزایش غلظت آن می گردد.

دمای آب روی خواص شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکیآب موثر است. 54

ویژگی های شیمیایی آب

55

آب حالل خوبی است

به دلیل حالیت خوب آب مواد مختلفی در آن حل شده که کیفیت آب را تحت تاثیر قرار می دهد

56

فلوراید

در تمام آبهای طبیعی فلوراید موجود � تقریبااست.

در برخی آبهای زیرزمینی مقدار فلوراید بیشتراست.

حشره کش ها، کارخانجات آلومینیوم، صنایعشیمیایی از جمله عوامل ورود فلوراید به آب

هستند..فلوراید عنصری ضروری برای بدن است

57

فلوروزیس

کمبود فلوراید منجر به پوسیدگی دندان و افزایش آن منجر به بیماری فلوروزیس می گردد.

58

میزان استاندارد فلوراید در آب

بستگی به دمای هوا دارد.

کلراید

.یون کلراید به آب طعم شوری می دهد در تمامی آبهای طبیعی � به دلیل حاللیت زیاد تقریبا

موجود است..کلراید یک ماده ضروری برای بدن است بخش کوچکی از کلراید مورد نیاز بدن از طریق آب

تامین می گردد.

59

ورود کلراید به آب

کلرید سدیم عمده ترین راه ورود کلراید به آب

است

60

سولفات

� بصورت سولفاتهای سدیم، سولفات در آب غالبامنیزیم، کلسیم و یا پتاسیم می باشد

سولفات کلسیم و منیزیم عامل سختی آب نیز است

61

فسفات

مقدار فسفات آب بستگی بهpH دارد. چون کاهش pH باعث افزایش انحالل آن در آب می شود.

فسفات در طبیعت در اثر سنگهای فسفات تری کلسیک واردآب می شود.

فسفات از طریق فاضالبهای حاوی مواد شوینده نیز واردمحیط می گردد.

فسفات یک ماده غذایی مهم است. ورود آن باعث تحریکرشد موجودات مختلف می شود و همچنین پدیده شکوفایی

جلبک می شود. میلی گرم بر لیتر فسفر می تواند 0.05مقادیر بیش از

منجر به پدیده شکوفایی لجن گردد.

62

Alge)پديده شکوفايي جلبک foom)

63

اين پديده در اثر ورود مواد مغذي همچون ترکيبات نيتروژنه و فسفره به

آبهاي پذيرنده ايجاد مي شود

تصوير ماهواره اي از پديده شکوفايي جلبک در سطح بسيار وسيع ساحل

64

پدیده شکوفایی جلبک )کشنده قرمز(

65

تصاویر متعلق به توده های عظیمی از جلبک کشنده قرمز

تصویر میکروسکوپی کشنده قرمز

آثار رشد شدید جلبکها در اثر ورود ترکیباتی چون فسفات ها

66

رشد جلبک بر روی پای یک موجود آبزی میکروسکوپی

در پدیده شکوفایی جلبک، آبزیان در اثر کاهش اکسیژن محلول، سموم ایجاد شده توسط برخی جلبکها و یا مسدود شدن اندام تنفسی

خود توسط جلبکها از بین می روند.

کمبود فسفر

ایجاد می گردد. این Dبیماری راشیتیسم در اثر کمبود ویتامین ویتامین منجر به جذب فسفات و کلسیم در بدن می شود. � در بنابر این عدم وجود فسفات در جیره غذایی خصوصا

دوران کودکی نیز منجر به این بیماری خواهد شد.67

راشیتیسم یا نرمی استخوان

مقدار استاندارد برداشت فسفر

به دلیل نیاز زیاد انسان به فسفر و همچنین ناچیز بودن غلظت آن نسبت به نیاز روزانه انسان

در مصرف EPAاستانداردی برای فسفر توسط آب شرب تعیین نشده است

لیکن

میلی گرم 0.2 الی 0.1استاندارد ایران برای فسفر در لیتر است

68

نیترات

نیتروژن در طبیعت به اشکال آلی و معدنی تغییر می یابد که به این عمل چرخه نیتروژن گفته می شود

یون نیترات آخرین مرحله تجزیه هوازی نیتروژن آلی است

69

چرخه نیتروژن

70

پروتئین گیاهی و

برخي ميکروارگانيسم

ها

اسیدهای امینه

آمونیاک نیتریت

نیترات

امونیفیکاسیون

نیتریفیکاسیون

نیتریت

NON2ON2

(Blue Baby)بیماری کودک آبی

این بیماری در اثر وجود نیتریت و نیترات در آب ایجاد می گردد و

منجر به خفگی نوزادان می شود

71

فلزات

همه فلزات هر چند در مقادیر خیلی کم در آبقابل حل هستند.

تخلیه فاضالبهای صنعتی، کشاورزی و برخیرسوبات طبیعی عامل ورود فلزات به منابع آب به

شمار می آید.

72

سدیم

73

آب • در سaaدیم طaaبیعی منبaaع تبخaیر و خaاک فرسaایش فلدسaپات،

رس است.

کلaرور • بaرای آسaتانه طعم غلظت لیaaتر 350سaaدیم در گaaرم میلی است.

غلظت طعم آسaتانه بaرای سaولفات •لیaتر 1000سaدیم بaر گaرم میلی است.

آبهaاي • در سaدیم معمaول غلظت تaا 5طaبيعي بین میلی گaرم در 50

لیتر متغییر است.

سدیم در مقادیر کم برای گیاهان ضروری است لیکن مقادیر زیاد آن در •خاک برای گیاهان سمی.

میلی گرم در روز می باشد، 5700سدیم مورد نیاز برای بزرگساالن •بنابر این سدیم موجود در آب بخش ناچیزی از نیاز بدن به سدیم را تامین

درصد(.1می نماید )کمتر از

بیماری ناشی از سدیم

:کمبود سدیم در بدنمنجر به خستگی عضالت می گردد

:افزایش مقدار سدیم در بدنمنجر به افزایش فشار خون می گردد

میلی گرم در 200حداکثر غلظت مجاز سدیم در آب لیتر است.

74

کلسیم

،کaآه سaنگ فروپاشaی اثaر در آب در کلسaیم دولومیت، سنگ گچ و... به وجود می آید.

دهaعم جaزء دومین کربنaات بی از پس کلسaیم موجود در آبهای طبیعی است.

ازaه نیaروری و روزانaان ضaدن انسaرای بaر بaاین عنص میلی گرم از آن را دارد.800به

آب در کلسaیم بaر 75حداکثر مطلaوب گaرم میلی آن مجaاز حaداکثر و لیaتر 200لیaتر بaر گaرم میلی

است. یم بینaتر 100 الی 10غلظت کلسaر لیaرم بaمیلی گ

در آبهای طبیعی می باشد.75

بیماریهای ناشی از کلسیم

:کمبود کلسیم در جیره غذایی انسانمنجر به پوکی استخوان

:افزایش کلسیم در جیره غذایی انسانمنجر به بیماریهایی نظیر سنگ کلیه

نمونه ای از سنگ کلیه خارج 76شده از بدن

میزان برداشت کلسیم از آب توسط درصد نیاز روزانه 24بدن انسان تنها

را تامین می نماید

تاثیر کلسیم بر کیفیت آب

میلی گرم بر لیتر 100 الی 40آبهایی که مقادیر کلسیم دارند را جزء آبهای سخت طبقه بندی می شوند و مقادیر بیش آن آب خیلی سخت نامیده

می شود.

برخی تحقیقات نشان دهنده رابطه بین افزایش سختی آب و کاهش بیماریهای قلبی عروقی است

77

منیزیم

ترaیم کمaبیعی از کلسaای طaر در آبهaغلظت این عنصاست.

تaر اسaول تaیم در آب محلaیزیم از کلسaای منaک هaنملیکن در تشکیالت زمین شناختی نادر هستند.

بیعی بینaای طaیزیم در آبهaمیلی 40 الی 4غلظت من گرم بر لیتر متغییر است.

78

بیماریهای ناشی از منیزیم

:کمبود منیزیم در بدن انسانمنجر به بر هم خوردن تعادل اکترولیتیکی کلسیم و

منیزیم می گردد.

:افزایش میزان منیزیم در بدن انسانمنجر به ایجاد حاالت مدر و مسهلی در انسان می

گردد.

79

میلی گرم در هر لیتر آب 250مقدار برداشت منیزیم برای بزرگساالن مصرفی است

آهن و منگنز

آهن فریک در آب محلول است در حالی که آهن فرودر آب به صورت ذرات معلق در می آید.

به دلیل عدم حضور هوا در آب های زیرزمینی آهنمحلول در آنها بیش از مقدار آن در آب های سطحی

است.

میلی 1مقدار آهن در آبهای سطحی به ندرت از گرم در لیتر تجاوز می نماید.

80

مشکالت استفاده از آبهای آهن دار

لک شدن ظروف و سطوح شسته شده با آب های آهن دار

رشد باکتریهای آهن همچون گلیونال و کرنوتریکس که می تواند منجر به گرفتگی لوله ها شود.

برخی از باکتریهای آهن رشته ای بوده و به سادگی باعث انسداد لوله ها می گردند.

81

باکتری گلیونال و کورنوتریکس

82

باکتری گلیونال

باکتری کورنوتریکس

بیماریهای ناشی از آهن

کمبود آهن در انسان:منجر به کم خونی

گرم آهن در روز نیاز مند است 14بدن انسان به لیکن میزان برداشت روزانه انسان از طرق

مختلف بیش از آن است.

مقدار استاندارد آهن در آب باتوجه به طعم و رنگ میلی گرم در لیتر 0.3ایجاد شده توسط آهن

اعالم شده است.

83

مشکالت منگنز

ایجاد لکتحریک رشد میکروارگانیسم هاایجاد طعم

84

نیاز انسان به منگنز

گرم منگنز احتیاج دارد.4انسان روزانه

درصد نیاز روزانه به 2آب آشامیدنی کمتر از منگنز را تامین می نماید.

85

بیماریهای ناشی از منگنز

:کمبود منگنز در بدن انسانمنجر به کاهش واکنش آنزیمی در متابولیسم

هیدروکربورها می گردد.

:افزایش منگنز در بدن انسانمنجر به اختالالت و تغییر رفتار عصبی می گردد.

86

استاندارد منگنز در آب

استاندارد منگنز در آب به دلیل مالحضات زیبایی میلی گرم در لیتر تعیین شده است0.05شناختی

87

فلزات سنگین

مهمترین فلزات سنگین که در محیط وجود دارند:

جیوهکادمیومسربروینیکل کرممس...و

88

انباشت فلزات سنگین درهرم غذایی

فیتوپالنگتونها و میکروارگانیسمها اولین مصرف کنندگان فلزات

سنگین هستند

زئوپالنگتونها و موجودات

بزرگتر که از فیتوپالتگتنها

تغذیه می کنند.

ماهیان از فیتوپالنگتونها و موجودات ریز آلوده شده به فلزات سنگین

تغذیه می انسان مصرف نمایند.

کننده نهایی ماهیان بوده لذا فلزات سنگین

به انسان منتقل می گردد.

ویژگی های بیولوژیکی آب

بطور معمول در آب های سطحی تعداد زیادی از موجودات تک سلولی و پر سلولی زندگی می

نمایند

تعداد اندکی آز میکروارگانیسم های موجود در آب بیماریزا است اما همان تعداد اندک بسیار مهم

هستند.

90

شاخص های آلودگی آب

میزان اکسیژن خواهی شیمیاییCOD میزان اکسیژن خواهی بیولوژیکیBOD میزان کل کربن آلیTOC میزان اکسیژن محلول در آبDO

بخش سومآلودگی هوا و روشهای کنترل آن

92

آلودگی هوا مختص یک منطقه نیست

جو در ناحیه تروپوسفر )محل زندگی ما( به شدت در � مواد آالینده در حرکت است. به همین دلیل بعضا

سرتاسر جو پخش خواهند شد.

93

تعریف آلودگی هوا

وجود یک یا چند آلوده کننده در هوای آزاد به آن مقدار، مدت و ویژگی ها که برای زندگی انسان، گیاه و یا حیوانات خطرناک بوده و برای اشیاء و متعلقات زندگی مضر باشد و یا بطور غیر قابل

قبولی مخل استفاده راحت از اموال گردد.

94

واژه ها و اصطالحات آلودگی هوا

95

( Aerosols )آئروسل

پراکندگی ذرات جامد یا مایع در محیط گازی

همچون

مه، میست، دود و...96

(Dust)غبار

بصaور نامشaخص ذرات � غالبaا کaه جامaدی بزرگaتر از کلوئیaدها بaوده و قaادر هسaتند کaه بطaور مaوقت در گaاز هaر یaا و هaوا حaالت بaه دیگaری را درآینaaد تعلیaaق

شامل می گردد.تصویر میکروسکوپی یک ذره غبار

97

مشخصات غبار

غبار تمایلی به چسبندگی ندارد مگر اینکه تحت تاثیرنیروی الکتریسیته ساکن قرار گیرد.

پخش نمی شوند � ذرات تشکیل دهنده غبار معموالولی تحت تاثیر نیروی جاذبه رسوب می نمایند.

ذرات غبار در اثر نیروهای فیزیکی از ذرات بزرگترحاصل می شوند.

98

( Droplet)قطره

ذره کوچک مایع دارای اندازه و وزن مخصوصی که در شرایط سکون سقوط می کند اما ممکن است در

شرایط تالطم )توربوالنس( معلق بماند.

99

(Fly Ash)خاکستر فرار

ذرات بسیار کوچک خاکستر که در اثر احتراق مواد سوختی وارد جریان گاز دودکش شده و این ذرات

ممکن است حاوی ذرات ناقص سوخته باشد.

100

تصویر میکروسکوپی از خاکستر فرار

101

(Fog)مه

اصطالح نامشخصی است از برای وجود ذرات قابلروئویت که در حالت پراکندگی به صورت مایع

هستند.

.تشکیل مه مستلزم تراکم است

در هوا شناسی به پراکندگی ذرات آب و یا یخ در هوامه گفته می شود.

102

نمونه ای از مه در طبیعت

103

(Fume)فیوم یا دمه

ذرات جامدی که در اثر تراکم حالت گازی و � پس از تبخیر معموالمواد ذوب شده و � به همراه یک غالبا

واکنش شیمیایی مثل اکسیداسیون تولید

می شوند.فرایند جوشکاری یکی از منابع

تولید فیوم است104

گاز

گاز یکی از سه حالت ماده است که شکل و حجم مستقل نداشته و تمایل به انبساط نامحدود دارد

105

(Mist)میست

اصطالحی نامشخص برای ذرات بزرگ مایع با پراکندگی کم غلظت

در شکل روبرو ذرات درشت آب به صورت

میست برای مدت زمان کوتاهی در هوا معلق

هستند.

106

(Particle)ذره

جزأ کوچک مجزا از توده مایع و یا جامد را ذره گویند

107

(Smog)دود

� ذرات کوچک حاصل از احتراق ناقص است که عمدتامتشکل از کربن و سایر مواد قابل احتراق هستند.

108

(Soot)دوده

تصوير ميکروسکوپي از يک ذره دوده

اجتماع ذرات کربن اشباع شده که با � در اثر مواد قیری آمیخته اند و اصوالاحتراق ناقص مواد کربن دار به وجود

می آیند، دوده می نامند.

109

اتمسفر زمین

به عنوان پوششی برای زمین از سرد و گرم شدنبیش از حد آن جلوگیری می نماید.

موجودات زنده را از اشعه سوزان خورشید، اشعهماوراء بنفش و اشعه کیهانی محافظت می نماید و

انشار صوت را سبب می گردد.

110

الیه های تشکیل دهنده اتمسفر

111

تغییرات دمایی اتمسفر با

افزایش ارتفاع

112

عوامل جوی موثر در آلودگی هوا

پخش آالیند ها تابعی از موقیعت جغرافیایی وشرایط جوی است.

در برخی نقاط شرایط جوی باعث پخش و کاهشآلودگی می گردد و در برخی موارد شرایط جوی

حتی باعث افزایش آلودگی نیز می شود.

113

باد

.حرکت افقی هوا را باد گویند ا درaودگی هaدن آلaق شaاعث پخش و رقیaاد بaان بaجری

هوا می گردد. و سaرعت بaه آلaوده هaوای انتقaال و انتشaار میزان

قدرت باد بستگی دارد.

از بیش بaا سaرعت بادهaایی � بaر 30معمaوال کیلومaتر ساعت در انتقال و انتشار آلودگی ها موثر است.

114

جریان هوا

.حرکت عمودی هوا را “جریان هوا” می نمامند اهشaک در بaاد از مaوثرتری نقش هaوا هaای جریaان

آلaودگی دارنaد. زیaرا آلaودگی را از سaطح زمین )محaل زندگی( دور می نماید.

رaاگ بادهaا شaدیدتر هسaتند و در طبقaات فوقaانی جaو هوای آلوده به آنجا برد سریع تر رقیق می گردند.

واaاالی هaه بaودی رو بaان عمaار جریaاطق کم فشaدر منتaر این منaاطق تمaیز نتیجaه هaوا در بیشaتر اسaت. در

خواهد بود. واaه پaایین رو عمaودی جریaان پرفشaار منaاطق در

بaه اتمسaفر در آلaوده هaوای نتیجaه در اسaت. بیشaتر خوبی پخش نشده و آلودگی مدام افزایش می یابد. 115

نقش ریزش های جوی در پاک سازی محیط

باران، برف و... نقش موثری در شستشوی هوا و انتقال آلودگی از هوا به زمین دارد.

116

مه به عنوان ماده سینرژیسم در آلودگی هوا

ایجاد مه در هنگام اوج آلودگی هوا به دلیل ایجاد هسته های تراکم مواد آالینده منجر به افزایش

شدید آلودگی می گردد.

در بسیاری از حوادث مهم آلودگی هوا مه نقش سینرژیسم داشته است. 117

دما در جو

در الیه تروپوسفر با افزایش ارتفاع بایستی دما کاهش یابد

در شرایط طبیعی

متر یک درجه سانتیگراد 100این کاهش به ازاء هر می نامند.Lapse Rateاست. این تغییر دما را

118

شرایط ادیاباتیک

متر افزایش ارتفاع دمای هوا یک 100اگر به ازاء هر درجه کاهش یابد شرایط ادیاباتیک است

119

شرایط سوپر ادیاباتیک

متر افزایش ارتفاع دمای هوا 100اگر به ازاء هر درجه سانتیگراد کاهش پیدا نماید 1بیش از

شرایط را سوپر ادیاباتیک می نامند.

120

وارونگی دما )اینورژن(

اگر به هر دلیلی با افزایش ارتفاع افزایش دما نیز به وجود آید وارونگی دمایی اتفاق افتاده است.

در شرایط اینورژن حرکت عمودی هوا وجود نداشته و آلودگی ها محبوس می گردند. در نتیجه غلظت

آالینده ها در هوا افزایش می یابد.

121

نمایی از وارونگی دمادر این تصویر می بینید که دود از ارتفاعی خواص باالتر نمی رود

نمایی از وارونگی دمادر این تصویر می بینید که دود از ارتفاعی خواص باالتر نمی رود

نمایی از وارونگی دمادر این تصویر می بینید که دود از ارتفاعی خواص باالتر نمی رود

نمایی از وارونگی دمادر این تصویر می بینید که دود از ارتفاعی خواص باالتر نمی رود

شرایط ایزوترمال

در صورتی که با افزایش ارتفاع تغییرات دمایی وجود نداشته باشد، شرایط ایزوترمال )خنثی( می باشد.

126

پایداری و ناپایداری هوا

معیaار پایaداری و ناپایaداری هaوا قaابلیت ایجaاد یaک حaرکت عمودی در هوا می باشد.

اگaر جaزء سaعود کننaده هaوا از محیaط اطaراف خaود گaرم تaر است.ناپایدارباشد شرایط

اگaر جaزء سaعود کننaده دمaای خaود را از دسaت بدهaد و از است.پایداردمای محیط سردتر گردد شرایط

127

انواع وارونگی دما )اینورژن(

اینورژن تشعشعی اینورژن فروکش

128

حرکات دود پس از خروج از دود کش

حرکت حلقه اي•

حرکت قيفي•

حرکت بادبزني•

حرکت باالرونده•

حرکت دودي•

حرکت محبوس•

129

حرکت حلقه اي

اين حرکت زماني رخ مي دهد که گراديان هوا در حالت فوق ادياباتيک بوده و هوا به شدت متالطم

باشد.

 در فصول گرم به همراه تابش اين حالت معموالشديد خورشيد ايجاد مي گردد.

130

حرکت قيفي

حرکت قيفي زماني رخ مي دهد که گراديان دمايي کمتر از ادياباتيک باشد ولي به حالت هم دمايي نرسد.

131

حرکت بادبزني

اين حرکت زماني ايجاد مي گردد که گراديان دمايي مثبت باشد. يعني زماني که وارونگي

دمايي کل ستون دود را فرا گرفته باشد.132

حرکت باال رونده

اين حرکت زماني ايجاد مي گردد که تنها يک وارونگي دوما در پايين ستون دود وجود داشته باشد.

133

حرکت دودي

اين حرکت دود در زمان شکستن وارونگي دما � در يک دوره نيم ساعته ايجاد مي گردد و معموال

از بين مي رود.134

حرکت محبوس

اين حرکت دود زماني ظاهر مي گردد که ستون دود در بين پايه هاي وارونگي دما قرار گرفته

باشد.135

تصویر ماهواره ای دود ناشی از آتش سوزی حیات وحش در کالیفرنیا

136

اثرات جهاني آلودگي هوا

گرمايش جهانيافت ازن استراتوسفريباران هاي اسيديآئروسل

137

گرمايش جهاني

گرم شدن زمين به دليل توليد گازهايي با ظرفيت زياد جذب حرارت ايجاد مي گردد. اين گازها را گازهاي

گلخانه اي مي نامند.

اين گازها عبارتند از:

دي اکسيد کربن، فريون ها، هالوژن ها، متان، اکسيد نيتروس و کلروفلوروکربن ها

138

توانايي گازهاي گلخانه اي در گرمايش زمين

:طبقه بندي از لحاظ پتانسيل گرمايش زمين کلروفلوروکربن ها، اکسيد نيتروس، متان و دي

اکسيد کربن

:طبقه بندي از لحاظ کميدر اکسيد کربن، متان، اکسيد نيتروس و

کلروفلوروکربن ها 139

تاثيرات گرم شدن زمين

ذوب يخهاي قطبيافزايش ارتفاع آب اقيانوسهاتغييرات آب و هوايي

140

افت ازن استراتوسفري

ازن طي يک چرخه با کمک جذب اشعه ماوراء بنفش خورشيد توليد و در واکنشهاي مختلف مصرف مي

گردد.

ترکيباتي همچون کلروفلوروکربنها باعث تشديد مصرف ازن و به هم خوردن تعادل چرخه ازن مي گردد.

141

خطرات کاهش غلظت اليه ازن

کاهش غلظت ازن در استراتوسفر منجر به نفوز بيشتر اشعه هايي همچون اشعه ماوراء بنفش مي گردد که

سرطانزا است و به چشم آسيب مي رساند.

واحد اندازه گيري غلظت ازن دابسون است. يک دابسون معادل يک قسمت در يک بيليون قسمت

(ppb.ازن است )

142

باران اسيدي

در هوا منجر به SOx و NOxوجود ترکيباتي همچون توليد اسيد سولفوريک و اسيد نيتريک در هنگام

آب باران مي شود.pHبارندگي و کاهش

است. NOxمهمتر از SOxدر توليد باران اسيدي

143

چرخه باران اسیدی

144

pHآبهای مختلف

145

نمونه ای از اثرات بارانهای اسیدی

146

آلودگي ناشي از آئروسل ها

منابع طبيعي خشکي )گرد و غبار ناشي ازطوفان، آتشفشان و...(

منابع طبيعي اقيانوسي )توليد ذرات نمک ناشياز اسپري آب اقيانوسها(

)منابع مصنوعي )ذرات حاصل از احتراق

147

تصویر ماهواره ای از حرکت توده غبار

تصویر روبرو توده های عظیم غبار از بیابان های عراق و عربستان را نمایش می هد که در حال وارد شدن به

ایران است.148

نقش آئروسل ها در اتمسفر

.پراکندن و جذب اشعه هاي خورشيدي.جذب اشعه مادون قرمز بازتابي از زمين موثر بر تعادل حرارتي کره زمين از طريق ايجاد

هسته هاي تراکم جهت ايجاد ابر و يخ در هوا.

149

قطر ذرات در آلودگي هوا

قطر ذراتي که در آلودگي هوا موثر هستند ميکرون است100 تا 0.01

ميکرون در هوا را ذرات ذرات 10ذرات بزرگتر از گويندDustfallقابل ته نشيني يا

150

خواص سطحي ذرات از عوامل موثر در ته نشيني

خواص سطحي ذرات عبارتند از:جذب بر جامداتجذب بر مايعاتجذب شيمياييچسبندگي

151

انواع ذرات معلق در هوا

ذرات معدنيذرات آليذرات بيولوژيکي

152

روشهای کنترل آلودگی هوا

روشهای حذف گازهای آالینده از هوا

جذب در مایعاتجذب سطحیچگالشسوزاندنبیوفیلتراسیون

جذب در مایعات

این فرایند به کمک وسیله ای به نام اسکرابر انجام می گیرد.

حالل مورد استفاده می تواند:آب، روغن های معدنی، آب آهک و... باشد.

شرط انجام صحیح این فرآیند انتخاب حالل مناسب است.

155

گازهای قابل حذف در کاربرد اسکرابرها

HCl، SO2، H2SO4، HCN، H2S، NH3، Cl2 ،بخارهای آلی همچون فرمالدوئید، اتیلن و بنزن.

امکان تصفیه گازهای داغ خروجی از صنایع به کمک اکرابرها وجود دارد.

156

جذب سطحی

جذب می تواند به کمک مواد جاذبی همچون کربن فعال انجام می

گیرد.

موادی همچون ترکیبات آلی، گازهای آالینده و ترکیبات مولد بو می توانند توسط جاذبهای مختلف حذف گردند.

157

چگالش

در این روش با کاهش دما مواد آالینده را از حالت گاز به مایع تبدیل می نمایند.

دمای کم و فشار باال به فرایند چگالش کمک می نماید.

سوزاندن

در دمای باال مواد آلی به دی اکسیدکربن و آب تبدیل می گردند.

به دلیل هزینه باالی تولید حرارت برنامه ریزی جهت بازیافت انرژی باید در نظر گرفته شود.

برای انجام احتراق خوب سه شرط زیر ضروری است:

زمان ماند، دمای مناسب، اختالط کامل

بیوفیلتراسیون

بیوفیلترها سازگاری بسیار باالیی با محیط زیست داشته و قادر به حذف انواع آالینده ها با غلظتهای

بسیار کم از محیط می باشند.

بیوفیلتر خاکی

نمایی از یک بیوفیلتر

بیوفیلترهای صنعتی

روشهای حذف ذرات آالینده از هوا

ته نشین کننده های ثقلی)جداسازهای سانتریفوژی )سیکلونهاالکتروفیلترهاانواع فیلترهااسکرابرها

ته نشین کننده های ثقلی

یکی از ساده ترین وسایل کنترل آلودگی هوا در صنایع می باشد.

این وسایل با افزایش سطح مقطع و در نتیجه کاهش سرعت جریان هوا منجر به ته نشینی ذرات می گردند.

میکرون موثر است.50این روش برای ذرات بزرگتر از

نمایی از ته نشین کننده های ثقلی

راه بندها

اهشaور کaه منظaد بaفحات راه بنaدر این روش از صسرعت ذرات و ته نشینی آنها استفاده می شود.

وردaک مaر و خشaورت تaه دو صaد بaدها می تواننaراه بناستفاده قرار گیرد.

،ذرات بaر عالوه تaر بنaدهای راه کaاربرد هنگaام در برخی گازهای آالینده نیز حذف می گردند.

نمونه هایی از راه بندها

سیکلونها

یرویaن اسaاس بaر سیکلونها جداسaازی مرکaز از گریaز

ذرات را انجام می دهند.

اaب ذراتی قادرنaد سیکلونها بaه 5قطaر نaیز را میکaرون

راحتی از هوا جدا سازند.

دaaتوانن می نaaیز سیکلونها بaه رانaدمان افaزایش بaرای صaورت مرطaوب نaیز بaه کaار

گرفته شوند.

نمونه ای از سیکلون

رسوب دهنده الکترواستاتیک

10کاربرد این روش در حذف ذرات کوچکتر از میکرون می باشد.

.این روش بسیار موثر لیکن گران قیمت می باشد.قادر به حذف ذرات می باشد � این روش منحصرا

این روش نیازمند ولتاژ باال و نیروی متخصص میباشد.

ساختار رسوب دهنده های الکترو استاتیک

اسکرابرهای تر

اساس کار این روش شستشوی گاز به کمک یکحالل می باشد.

در این روش بطور هم زمان گازها و ذرات حذفمی گردند.

در هنگام کاربرد این روش باید به تصفیه پسابحاصل نیز فکر شود.

نمونه ای از اسکرابر تر

نمونه ای از اسکرابر تر )ونچوری اسکرابر(

نمایی از دستگاه ونچوری اسکرابر

نمایی از دستگاه اسکرابر معمولی

فیلترهای فابریک

این فیلترها بستر متخلخلی برای جداسازی ذرات ازهوا می باشد.

این فیلترها راندمان خوبی برای ذرات کوچکتر از یکمیکرون دارند.

این فیلترها توانایی تصفیه گازهای مرطوب راندارند.

.گازهای داغ منجر به نابودی فیلترها می گردد

97/99 قادر به حذف (HEPA)نوع خاصی از فیلترها میکرون هستند.3/0درصد ذرات

نمونه ای از فیلتر های هوا از نمای نزدیک کاغذی هوا

نحوه نصب فیلترهای فابریک

نمای نزدیک یک فیلتر فابریک پارچه ای

تصویر میکروسکوپی از HEPAفیلترهای

بخش سومتصفیه فاضالب

183

اهدف کلی تصفیه فاضالب

تامین شرایط بهداشتی برای زندگی مردمپاک نگهداری محیط زیستبازیابی فاضالبتولید کود طبیعیتولید انرژی

184

انواع فاضالب

فاضالب خانگیفاضالب صنعتی پس آب ناشی از

سیالبهافاضالب کشاورزی

185

فاضالب خانگی

ناشی از دستگاههای بهداشتی همچون توالت ها، حمام، ماشین های لباس شویی و ظرف شویی، پساب آشپزخانه و شستشوی بخشهای مختلف خانه می

باشد.

در شبکه جمع آوری فاضالب شهری، فاضالب مغازه ها، فروشگاهها، تعمیرگاهها، رستورانها و... نیز جمع

آوری می شود.

186

مشخصات فاضالب خانگی

رنگ فاضالببوی فاضالبpHفاضالب دمای فاضالبناخالصیهای موجود در فاضالبوزن مخصوص فاضالبموجودات میکروبیولوژی موجود در فاضالب

187

فاضالب صنعتی

مشخصات بستگی به فرآیند مورد استفاده در صنعت دارد

188

تفاوتهای میان فاضالب صنعتی و خانگی

امکان وجود ترکیبات سمی در فاضالب صنعتیخورندگی بیشتر فاضالب صنعتی خاصیت قلیایی یا اسیدی فاضالب صنعتی بیشتر

است احتمال کمتر وجود میکروارگانیسم ها در فاضالب

صنعتی

189

تشابه فاضالب های صنعتی

تنها بخش مشابه فاضالب های صنعتی، فاضالب ناشی از سیستم خنک

کننده می باشد

190

آلودگی موجود در فاضالبهای صنعتی

،ادنaمع از ناشaی فاضaالب در موجaود هaای آالینaده کارخانaه هaای فaوالد سaازی و... بیشaتر از نaوع معaدنی

هستند.

ایaه هaی از کارخانaالب ناشaود در فاضaای موجaده هaآالینتهیaه مaواد غaذایی، کارخانaه هaای نشاسaته سaازی و...

بیشتر آلی هستند.

191

فاضالب های ناشی از سیالب ها

ا وaاران و ذوب یخ هaرف، بaر بaا در اثaالب هaاین فاضروان شدن آنها در شهرها ایجاد می شوند.

ا ازaالب هaه فاضaودگی اینگونaه آلaوارد درجaرخی مaدر بفاضالب خانگی بیشتر است.

192

تصفیه فاضالب

ناپایدار نمودن آالینده های موجود در فاضالب و ته نشین نمودن آنها اساس تصفیه فاضالب را تشکیل

می دهد.

193

در موجaaود باکتریهaaای فاضالب

هaای میکروارگانیسaم هوازی

هaای میکروارگانیسaaم بیهوازی

هaای میکروارگانیسaaم اختیاری

194

برخی میکروارگانیسم های موجود در فاضالب

195

باکتریهaaaaaaaای هوازی

مواد آلی

اکسaیژن

و انaaرژی ، کaaربن اکسaaید دی باکتریهای جدید

هوازی بیولوژیک تصفیه

196

بی باکتریهaaaaای هوازی

مواد آلی

عدم وجaaود اکسaیژ

نسaaaولفید، هیaaaدروژن متaaaان،

باکتریهای جدید و...

بی بیولوژیک تصفیههوازی

197

آزمایش های فاضالب

برای نشان دادن درجه آلودگی فاضالب از شاخص های مختلفی استفاده می گردد که با آزمایش های

مختلف مشخص می گردند.

198

شاخص های آلودگی آب و فاضالب

اکسیژن خواهی بیولوژیک(BOD)( اکسیژن خواهی شیمیاییCOD)( کل کربن آلیTOC)( کل مواد معلقTSS)( اکسیژن محلولDO)سایر روش ها

199

BODتعریف

تعیین مقدار اکسیژن الزم که باید به فاضالب داده شود تا باکتریهای هوازی مواد آلی موجود در فاضالب را

اکسید نمایند

اکسیژن + مواد آلی

CO2 + H2Oمیکروارگانیسم

ها

200

به عوامل زیر BODمقدار وابسته است

مقدار مواد آلی موجود در آبمیزان فعالیت باکتری هادرجه حرارتتوربوالنس یا اختالط فاضالب

201

BODمنحنی تغییرات

مرحله اول: اکسیداسیون مواد آلی کربن دار

مرحله دوم: اکسیداسیون ترکیبات آلی ازت دار

202

اکسیداسیون مواد آلی کربن دار

این مرحلaه از اولین لحظaات کaار باکتریهaا آغaاز شaده و بaه یابaد. در این مرحلaه 20مaدت شaبانه روز ادامaه می

بaه ترکیبaات ناپایaدار شaده و کaربن موجaود در محیaط تبدیل می شوند.CO2پایداری همچون

203

اکسیداسیون ترکیبات آلی ازت دار

این مرحلaه همزمaان بaا اکسیداسaیون ترکیبaات آلی کaربن آغaاز از روز دهمین پaیرامون از و شaده دار شaروع

فعالیت باکتریها شدت می گیرد.

204

مواد آلی ازته

نیتریت ها

نیترات ها

میکروارگانیسم ها

205

هفتاد درصد مواد آلی در پنج روز اول اکسید می شوند

BOD5بنابر این برای صرفه جویی در زمان از )پنج روزه( استفاده می شود

206

BOD5تعریف

مقaدار میلی گaرم اکسaیژنی کaه الزم اسaت تaا در پنج روز نخسaت باکتریهaای هaوازی مaواد آلی موجaود در یaک لیaتر

دمaای در را اکسaید 20فاضaالب سaانتیگراد درجaه نمود.

207

BODنمایش ریاضی تغییرات

BODt = L0)1-e-kt(

BODt = L0)1-10-k`t(

kt`=0.4343k

kt=k20 × 1.047)t-20(

208

مثال:

فاضaالبی پس از ورود بaه رودخانaه بaاعث افaزایش مaیزان BOD5 هaه بaود. 40 رودخانaتر می شaر لیaرم بaمیلی گ

درجaه سaانتیگراد باشaد 20درصaورتی کaه دمaای محیaط نaیز رودخانaه آب جریaان سaرعت بaر 1و کیلومaتر

کیلومaتر 48 رودخانaه در BOD5سaاعت باشaد، مقaدار 23/0 را Kپaایین تaر چقaدر خواهaد بaود؟ مقaدار ضaریب

در نظر بگیرید.

209

حل: را به کمک معادله زیر مشخص می نماییم:L0 نهایی یا BODابتدا مقدار

BODt = L0)1-e-kt(

40 = L0)1-e-0.23×5(

L0=58.4 کیلومتر را خواهد پیمود محاسبه می نماییم:48مدت زمانی که آب

t=x/vt=48/1

t=48 hr or 2 Days را محاسبه می نماییم:BOD2مقدار

BODt = L0)1-e-kt(

BOD2=58.4)1-e-0.23×2(

BOD2=21.53 mg/l

BOD2 میلی گرم از 53/21 به معنای این است که BOD در این مدت نهایی می BODمصرف شده است. بنابر این با کم کردن این مقدار از

کیلومتر پایین تر را محاسبه نمود که این مقدار 48 در BODتوان مقدار میلی گرم در لیتر خواهد بود.87/36برابر با

210

میزان آلودگی فاضالب های شهری

� بر حسب میلی 300 الی 200 برابر با BOD5حدوداگرم بر لیتر می باشد

211

مترBODدستگاه

دیجیتال

212

CODتعریف

در آلی موجaود مaواد اکسیداسaیون بaرای این روش در فاضaالب از محیطی اسaیدی بaه همaراه اکسaید کننaده یaا پرمنگنaات پتاسaیم و ای قaوی، چaون دی کرومaات

استفاده می شود.

213

� مقدار می باشد و نسبت BOD بیشتر از CODغالباCOD به BOD در نظر گرفته 8/0 الی 4/0 در حدود

می شود.

214

به روش CODانجام آزمایش تقطیر برگشتی

215

TOC

کل کaربن آلی را بaا گaرم کaردن نمونaه در دمaایی بaاالتر از درجaه سaانتیگراد و تبaدیل مaواد آلی موجaود در آن 550

تولیaد شaده CO2 و در نهaایت انaدازه گaیری CO2بaه مشخص می کنند.

216

مترTOCچند نمونه از دستگاه

217

(TS)جامدات موجود در فاضالب

جامدات معلق(TSS )

جامدات محلول (TDS)

قابل ته نشینی

غیر قابل ته نشینی

آلی معدنی

آلی معدنی

آلی معدنی

218

DOاکسیژن محلول

یا اکسیژن محلول DOمقدار اکسیژن حل شده در آب نامیده می شود.

مقدار اکسیژن محلول موجود در فاضالب شهری نمایشگر قدرت تصفیه طبیعی و خودبخودی آن می

باشد

219

جمعیت معادل

گرم در شبانه روز 60 در ایران BOD5 سرانه تولید محاسبه شده است.

)(

)()/(

5

5

mgBOD

lQlmgBOD

بر BODسرانه تولید حسب میلی گرم

BOD فاضالب تولیدی صنعت بر حسب میلی گرم

بر لیتر

دبی فاضالب صنعتی بر حسب لیتر

220

مقصود از تصفیه فاضالب

گرفتن مواد معلق و شناور از فاضالبتبدیل مواد ناپایدار موجود در فاضالب به مواد پایدارجداسازی مواد سمی محلول و نامحلولگندزدایی و نابودی میکروب ها در فاضالب

221

روشهای مختلف تصفیه آب و فاضالب

روش های فیزیکیروش های شیمیاییروشهای بیولوژیکی

222

تصفیه فیزیکی

از خواص مکانیکی و فیزیکی برای جداسازی مواد خارجی معلق در فاضالب استفاده می شود

223

مهمترین روشهای تصفیه فیزیکی

صافی هاتانک های ته نشینیسیستم های شناور سازی

224

صاف کردن فاضالب

آشغالگیری صاف کردن با کمک صافی های

ماسه ای

225

ته نشین کردن مواد معلق

با کاهش سرعت جریان آب امکان ته نشینی مواد معلق در تصفیه خانه های آب و فاضالب فراهم خواهد شد

226

حوضچه های ته نشینی

منطقه ورودی که توسط آن فاضالب در استخر بخش میگردد.

منطقه ته نشینی که در آن ذرات معلق فاضالب ته نشینمی شوند.

.منطقه جمع شدن لجن منطقه خروجی که توسط آن فاضالب ته نشین شده از

استخر بیرون می رود.

227

نمایی از یک حوضچه ته نشینی

228

کاربرد رابطه استوک در طراحی حوضچه ته نشینی

21

18

)(dvs

وزن مخصوص ذرهوزن مخصوص

فاضالب

سرعت ته نشینی

لزجیت دینامیکی

قطر ذره

229

A

Qsmvs )/(

نشینی ته سرعتته حوضچه سطح

نشینی

به ورودی دبیاستخر

سرعت ته نشینی به عمق حوضچه ته نشینی بستگی ندارد.

230

در عمل استفاده از قانون استوک به دالیل زیر ممکن نیست

ذرات کروی نیستند و از نظر جنس همگون نمیباشند.

ذرات معلق هریک به صورت جداگانه ته نشین � معموالنمی شوند.

در کف استخر به دلیل افزایش غلظت ذرات سرعتته نشینی کمتر است.

سرعت افقی ذرات در تمام سطح استخر یکی نیست

231

الیه بندی حوضچه های ته نشینی

� ذرات معلaق قابaل تaه نشaینی 1. الیaه تصaفیه شaده روئین کaه تقریبaااز آن خارج شده است.

الیaه ای کaه ذرات معلaق فاضaالب در آن بصaورت مسaتقل از 2.هم در حال ته نشینی هستند.

الیaه ای کaه غلظت ذرات در آن زیaاد شaده و ذرات بaه صaورت 3.لخته درآمده و ته نشین می شوند.

الیaه ای کaه لختaه هaای بaه هم نزدیaک شaده و مaانع تaه نشaینی 4.سریع می شوند.

الیه ای که در آن لجن ته نشین می شود.5.232

بطور متوسط میزان کاهش شاخص های آلودگی در ته نشینی اولیه

عبارتند از:

100% مواد قابل ته نشینی 80% کل مواد معلق 35% BOD5

30% COD

233

بررسی هیدرولیکی نوع جریان در ته نشینی

Rv

R he

gR

vFr

2

2

عدد رینولدزلزجیت سینماتیکی که در

-6 درجه برابر است با 10

10×3/1

شعاع هیدرولیکی

سرعت جریان افقی

عدد فردشعاع

هیدرولیکی

شتاب ثقل زمین

سرعت جریان افقی

کاهش شaعاع هیaدرولیکی می توانaد منجaر بaه کaاهش عaدد رینولaدز و افaزایش عaدد فaرود گaردد. بنaابر این شaعاع هیaدرولیکی کوچaک بaه

استخرهایی با شعاع هیدرولیکی بزرگ برتری دارند.

عدد فaرود مaیزان پایaداری جریaان را نشaان می دهaد و عaدد رینولaدز 234نشان دهنده میزان توربوالنس جریان است.

واحدهایی که در تصفیه خانه ویژه عمل ته نشینی هستند

حوضچه دانه گیریحوضچه ته نشینی اولیهحوضچه ته نشینی ثانویه

235

شناور سازی

آب از کمaتر مخصaوص وزن کaه ذراتی حaذف برای بaه کaار می رود ماننaد روغن، چaربی، ترکیبaات دارنaد

نفتی و...

ونaهمچ صaنعتی هaای فاضaالب تصaفیه در � معمaوالکشتارگاهها و رستورانهای بزرگ به کار می رود.

236

تصفیه زیستی )بیولوژیکی(

زمانی که تصفیه فیزیکی جوابگو نباشد از تصفیه بیولوژیکی جهت حذف آالینده ها

استفاده می گردد.

در یکانهای تصفیه بیولوژیکی، فرایند تشدید شده که در طبیعت خود به خود ولی با سرعت پایین صورت می گیرد به کار

گرفته می شود.

237

سیکل بسته مواد آلی و معدنی در طبیعت

نور

مواد معدنی

گیاهاO2ن

حیوانات و باکتریها

مواد آلی 238

انواع میکروارگانیسم ها

هوازی هوازی بی

اختیاری

239

میکروارگانیسم ها

انگل ساپروفیت

از مواد آلی موجود در پسماندها و اجساد سایرموجودات استفاده می کنند به همین دلیل به آنها کارگران تصفیه خانه نیز می

گویند.240

باکتریهای ساپروفیت

میکرومتر هستند.5 الی 1از نظر ابعاد .دارای هسته، پالسما و پوسته هستند درصد وزن آنها را آب تشکیل می دهد.80نزدیک به

241

تاثیر دما بر باکتریها

درجaه سaانتیگراد افaزایش دمaا فعالیتهaای 10به ازاء هaر دمaای 2باکتریهaا تaا عمaل این برابaر می شaود. 40

درجه سانتیگراد ادامه دارد.

242

بر باکتریهاpHتاثیر

می 5/7 الی 5/6 بaرای رشaد باکتریهaا pHمناسaب تaرین در آنهaا از بaرخی امaا پaایین pHباشaد بسaیار هaای

همچaون تیوباسaیلوس تیواکسaیدانس و یaا محیaط هaای بسیار قلیایی نیز می توانند رشد نمایند.

می توانaد منجaر بaه توقaف رشaد و یaا pHتغیaیرات ناگهaانی مرگ باکتریها شود.

243

مهمترین انواع تصفیه بیولوژیکی

تصفیه زیستی با کمک باکتریهای هوازیتصفیه زیستی با کمک باکتریهای بی هوازی از و بیaترات سaوازی نیaای هaک باکتریهaا کمaتی بaفیه زیسaتص

هوازی نیترات زداتصفیه زیستی با کمک باکتریهای فسفات زدا

244

تصفیه هوازی

اساس کار این روش رساندن اکسیژن به میکروارگانیسم های موجود در فاضالب و تشدید

رشد آنها است.

245

انواع تصفیه هوازی

)رشد معلق: )لجن فعال

رشد چسبیده: )صافی چکنده یا دیسکهای بیولوژیکگردان(

246

اکسیژن رسانی در تصفیه فاضالب

)وارد نمودن هوا به آب )با استفاده از هواپخشان وارد نمودن آب به هوا )ایجاد تالطم با کمک هوادهی

سطحی()هوادهی طبیعی )برکه های تثبیت

247

انواع هوادهی

248

انواع هوادهی

249

انواع هوادهی )در تصفیه آب(

250

عوامل تاثیر گذار بر میزان جذب اکسیژن

مقدار کمبود اکسیژن نسبت به حالت اشباع درفاضالب

ضریب جذب اکسیژن سیستم

251

محاسبه مقدار اکسیژن جذب شده توسط فاضالب

fOC

CCQ C

S

XSV

مقدار اکسیژنی که توسط

فاضالب جذب می گردد

میلی گرم در لیتر اکسیژن محلول در

فاضالب در حالت اشباع

وزن همه اکسیژنی که در

یک شبانه روز به فاضالب وارد می

شود

میلی گرم در لیتر اکسیژن موجود در فاضالب در حالت

هوادهی

ضریب جذب اکسیژن به وسیله

فاضالب

ضربی که نشان دهنده فشار

اسمزی است252