پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 161 |
| تعداد شماره‌ها | 6,572 |
| تعداد مقالات | 71,020 |
| تعداد مشاهده مقاله | 125,496,062 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 98,758,018 |
حذف آلاینده‌های نیترات، فسفات و شوری با استفاده از تالاب مصنوعی ترکیبی با گیاه نی در مقیاس پایلوت | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| دوره 52، شماره 4، تیر 1400، صفحه 1071-1089 اصل مقاله (1.74 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2021.310882.668751 | ||
| نویسندگان | ||
| میلاد هاشمی* 1؛ عبدعلی ناصری1؛ منا گلابی2؛ عبدالرحیم هوشمند1 | ||
| 1گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران | ||
| 2گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده علوم و مهندسی آب، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران | ||
| چکیده | ||
| این مطالعه با هدف بررسی امکان استفاده از سامانه‌های تالاب‌مصنوعی در حذف آلاینده‌های نیترات، فسفات و شوری از زهاب کشاورزی انجام گرفته است. بدین منظور دو سامانه تالاب مصنوعی زیرسطحی با جریان عمودی و افقی در مقیاس پایلوت به صورت متوالی استفاده شد، که بستر آنها ابتدا توسط شن بادامی به ابعاد mm3-2، بعنوان ماده بستر به ارتفاع m1/0 پر شد، سپس اطراف محیط لوله زهکش به ارتفاع m2/0 از ترکیب شن و زئولیت کلینوپتیلولیت به نسبت 70 به 30 پر گردید. سامانه‌های مورد مطالعه با حضور و بدون حضور گیاه نی بررسی گردیدند و سپس با استفاده از زهاب کشاورزی حاوی آلاینده‌های نیترات، فسفات و شوری با غلظت‌های به ترتیب 80 میلی‌گرم بر لیتر، 10 میلی‌گرم بر لیتر و 12 دسی زیمنس بر متر، تاثیر انواع سامانه‌های تالاب و وجود گیاه بر بازده و راندمان حذف آلایندهها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با ادامه روند عبور آلاینده ورودی از بستر سامانه‌ها، راندمان حذف آلایندهها هم در تالاب با گیاه نی و هم فاقد گیاه کاهش می یابد. راندمان حذف آلایندهها به ترتیب در سامانه‌های ترکیبی افقی – عمودی، عمودی – افقی، تالاب با جریان زیر سطحی افقی و تالاب با جریان زیرسطحی عمودی با حضور گیاه نی برابر با 39/69 ، 81/65 ، 73/59 ، 94%/57 و در تالاب بدون گیاه نی برابر با 40/60، 16/57، 58/55، %91/53 محاسبه شد. در نهایت میتوان نتیجه گرفت که سیستم تالاب مصنوعی ترکیبی با جریان زیرسطحی افقی – عمودی و در حضور گیاه نی با کارائی یالاتر قادر به حذف قابل قبول آلاینده‌های نیترات، فسفات و شوری می‌باشد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| نیترات؛ فسفات؛ شوری؛ تالاب مصنوعی؛ کلینوپتیلولیت | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Nitrate, Phosphate, and Salt Removal from a Pilot-Scale Hybrid Constructed Wetland with Planted Phragmites Australis | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Milad Hashemi1؛ Abdali Naseri1؛ Mona Golabi2؛ Abdolrahim Hooshmand1 | ||
| 1Department of Irrigation and Drainage, Faculty of Water Science Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran | ||
| 2Department of Irrigation and Drainage, Faculty of Water Science Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| This study was carried out to investigate the feasibility of using Constructed Wetland (CW) systems in removing nitrate and phosphate pollutants and salts from agricultural runoff. For this purpose, two Subsurface-Flow Constructed Wetlands (SFCW) were used in series; one with horizontal flow and another with vertical flow. These wetlands were first filled with gravel (2-3 mm in size) as a bed material with a height of 0.1 m (according to EPA recommendations). The drain pipes were then covered with a 0.2 m layer of 70:30 gravel–zeolite-clinoptilolite mixture. The systems were studied with and without planted phragmites australis (common reed), and their performance were investigated in terms of pollutant removal efficiency using agricultural runoff containing 12 dS.m-1 salinity, 80 mg.L-1 nitrate and 10 mg.L-1 phosphate. It was found that as pollutants continue to pass through the beds, the removal efficiency is reduced in wetlands with and without planted reed. The final efficiencies of hybrid HF–VF CW, VF–HF CW, VSFCW, and HSFCW models were calculated to be 69.39, 65.81, 73.57, and 94.75% in the wetland with planted reeds and 60.40, 57.16, 55.58, and 53.91% in the wetland without planted reed, respectively. Finally, it is concluded that the hybrid HF–VF CW with the presence of reed plant and with higher efficiency offers an acceptable level of nitrate, phosphate, and salt removal. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Nitrate, Phosphate, Salinity, Constructed Wetland, clinoptilolite | ||
| مراجع | ||
|
Adinehvand, J., Shokuhi Rad, A. and Tehrani, A.S. (2016). Acid-treated zeolite (clinoptilolite) and its potential to zinc removal from water sample. Int. J. Environ. Sci. Technol. (13), 2705-2718. Afroos, A. (2010). Agricultural and Industrial Effluent Treatment Using Aquatic Plants Indigenous to Dezful. Ph.D. dissertation, Islamic Azad University Science and Research Branch, Tehran, Iran. [In Farsi]. Amini Rad, H., Azimi, A., Naseri, N. and Golbabayi, F. (2011). Advanced Treatment of Pharmaceutical Wastewater Using a Constructed Wetland. Case Study of Iran Pharmaceutical Manufacturing Plant. In: International Conference on Water and Wastewater, Tehran. [In Farsi] Badieifar, A. and Golestani Iraqi, M. (2020). Evaluation of COD, Nitrogen and Phosphorus Removal from Urban Wastewater of Bandar Anzali Wastewater Treatment Plant Using Hybrid Artificial Wetlands. The First Scientific Conference on Urban Planning, Civil Engineering, Architecture and Environment. [In Farsi]. Bakhshoodeh, R., Alavi, N. and Soltani Mohammadi, A. (2016). Removing heavy metals from Isfahan composting leachate by horizontal subsurface flow constructed wetland; Environ Sci Pollut Res. (23), 12384. Bhatnagar, A. and Sillanpää, M. (2011). A review of emerging adsorbents for nitrate removal from water. Chemical Engineering Journal. 168(2), 493-504. Cooper, P.F., Job, G.D., Green, M.B. and Shutes, R.B. (1996). Reed beds and constructed wetland for wastewater treatment, WRc Swindon, UK. Calheiros, S.C., Rangel, O.S. and Castro, M.L. (2008). Evaluation of different substrates to support the growth of Typha latifolia in constructed wetlands treating tannery wastewater over long-term operation, Bioresource Technology Journal. (99), 6866–6877. Deblina, G. H. and Gopal, B. (2010). Effect of hydraulic retention time on the treatment of seconfary effluent in a subsurface flow constructed wetland. Ecological Engineering. Vol. 36. 1044-1051. Eshraghi, F. and Nezamzadeh-Ejhieh, A. (2018). EDTA-functionalized clinoptilolite nanoparticles as an effective adsorbent for Pb(II) removal. Environ Sci Pollut Res. (25), 10118. Eskandari Mekvand, M. (2009). Investigation of wetland systems for pollutant reduction. Khozestan water and wastewater company. Proceedings of the 1st Conference of Wetland in Kermanshah,Kermanshah, Iran. Eslamian, S.S. (2015). Urban water Reuse Handbook. In: S. S. Eslamian and S. S. Okhravi. Eds, Urban Water Reuse: Future Policies and Outlooks, Chapter 85, Tylor and Francis Group, CRC Press, USA, Inpress. Golkari, V., Doosti, M.R. and Sayadi Anari, M.H. (2016). Elimination of drug contaminants using artificial ponds on a pilot scale with straw plants, the third conference on new findings in the environment and agricultural ecosystems, Tehran, Iran. [In Farsi]. He, H. , Duan, Z. and Wang, Z. (2017). The removal efficiency of constructed wetlands filled with the zeolite-slag hybrid substrate for the rural landfill leachate treatment; Environ Sci Pollut Res (24), 17547. Khoshnavaz, S., Borumand Nasab, S., Moazed, H., Naseri, A. and Izadpanah, Z. (2012). Phosphate Removal from Agricultural Runoff at the Karun Agro Industry Production Plant Using Vetiver in a Surface Flow Constructed Wetland. Iranian Journal of Soil and Water Research. vol. 46. 509–518. [In Farsi] Maxwell, E., Peterson, E.W. and O’Reilly, C.M. (2017). Enhanced Nitrate Reduction within a Constructed Wetland System: Nitrate Removal within Groundwater Flow. Wetlands. 37. 413–422. Mohammad, M., Maitra, S., Ahmad, N., Bustam, A., Sen, T. and B. Dutta. (2010). Metal ion removal from aqueous solution using physic seed hull. Hazardous Materials Journal, 179:363-372. Rahmani Sanaei, A., Azimi, A.A., Mehrdadi, N. and Raeisi, H. (2009). Combination of improved anaerobic pond and constructed subsurface wetland for domestic wastewater treatment. Proceedings of the 1st Conference of Wetland in Kermanshah, Kermanshah, Iran. Sharma, S.K. and Sobti R.C. (2012). Nitrate removal from ground water: a review. Journal of Chemistry. 9(4), 1667-1675. Su, T.M., Yang, Sh.Ch., Shih, S. and Lee, H.Y. (2009). Optimal Design for Hydraulic Efficiency Performance of Free-Water-Surface Constructed Wetlands, Ecological Engineering. (35), 1200-1207. Sudarsan, J.S., Roy, R.L. and Baskar, G. (2015). Domestic wastewater treatment performance using constructed wetland; Sustain. Water Resour. Manag. (1), 89-101. Taghdisian, H., Tasharrofi, S. and Hosseinnia, A. (2018). Nitrate Reduction Using Zeolite Clinoptilolite: Kinetic Investigation and Evaluation of Effective Process Parameters. In: 5th International Conference on Applied Research in Chemistry and Chemical Engineering with an emphasis on indigenous technology, Iran, Tehran. [In Farsi] Taheri Ghannad, S., Moazed, H., Borumand Nasab, S. and Jafarzadeh Haghighi, N. (2014). Lead Removal from Industrial Wastewater Using a Horizontal Subsurface Flow Constructed Wetland, Wetland Ecobiology, 2016, 8(4):21-30. [In Farsi] Xiong, J., Qin, Q., Mahmood, Q., Liu, H. and Yang, Y. (2011). Phosphorus removal from secondary effluents through integrated constructed treatment system , Marine Pollution Bulletin. (63), 98–101. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 430 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 400 |
||
سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب