فهرست مطالب

نشریه علوم و تکنولوژی محیط زیست
سال چهاردهم شماره 4 (پیاپی 55، زمستان 1391)

  • تاریخ انتشار: 1392/09/15
  • تعداد عناوین: 14
|
  • امیر حسام حسنی حسنی، نادر مختارانی، اصغر بیات فرد صفحات 1-9
    امروزه یکی از اقدامات لازم در خصوص مدیریت پسماند جمع آوری و تصفیه شیرابه می باشد. شیرابه در اثر آزاد شدن رطوبت مازاد زایدات، تجزیهموادآلی و یا منابعخارجیمانندزهکشآب هایسطحی، آبباران و یا آب هایزیرزمینیکه واردزبالهمی شوند،به وجودمی آید. شیرابه فقط مختص به مراکز دفن نبوده و کارخانجات کمپوست نیز در مقیاس بالا شیرابه تولید می کنند. همچنین شیرابه تولیدی در واحدهای تولید کمپوست در مقایسه با مراکز دفن دارای بار آلی بیشتری می باشد. در فرایند تصفیه فاضلاب های غلیظ غالبا روش های بی هوازی با روش های هوازی تصفیه فاضلاب همراه هستند.هدف از تحقیق حاضر نیز بررسی کارایی راکتورهای هوازی با جریان های اختلاط کامل و پیستونی در تکمیل فرایند تصفیه بی هوازی شیرابه کمپوست بوده است. مخازن هوازی مورد مطالعه شامل چهار عدد مخزن بتنی در قالب دو راکتور با جریان اختلاط کامل به صورت موازی هر یک به ابعاد 5/6 × 6 × 4 متر با حجم مفید m3136 و دوراکتور با جریان پیستونی به صورت موازی هر یک به ابعاد 3 × 5/2 × 3/ 13متر با حجم مفید m389 بود. فاضلاب توسط دیفیوزرهای عمقی نصب شده در کف مخازن هوادهی می شد و درانتهای هر واحد از راکتورها تانک ته نشینی لجن در نظر گرفته شده بود.
    بهترین نسبت F/Mبرای حذف بار آلی در راکتورهای اختلاط کامل در محدوده 15/0-05/0 حاصل شد. میانگین بازده حذفCOD در راکتورهای اختلاط کامل 80% و با نسبت MLVSS/MLSS معادل 55/0 به دست آمد. همچنین میانگین SVIدر راکتورهای اختلاط کامل ml/g100 برآورد گردید.
    در راکتورهای جریان پیستونی نیز با میانگین بارگذاری kgCOD/m3.d 32/0 میانگین بازده حذف COD به میزان 37% در نسبت MLVSS/MLSS معادل57/0 حاصل شد. در دوره بهره برداری از سیستم میانگین SVIدر راکتورهای جریان پیستونی نیز ml/g84 بود.
    کلیدواژگان: شیرابه، کارخانه کمپوست، راکتور هوازی جریان پیستونی، راکتور هوازی جریان اختلاط کامل، تصفیه تکمیلی
  • حسین قدمیان، فریده عتابی*، شاهین قاهری صفحات 11-26

    روغن های گیاهی می توانند برای تولید ترکیبات شیمیایی که استر خوانده می شوند، با یک الکل(معمولا متانول) ترکیب شوند. درصورتی که این استرها به عنوان سوخت مورد استفاده قرار گیرند،بیودیزل نامیده می شوند. این سوخت قابل تجزیه بیولوژیکی است و هنگامی که به عنوان یک جزء ترکیبی مورد استفاده قرار می گیرد، نیازمند انجام حداقل تغییرات در موتور است. نتایج محاسبات برای شاخص های تاثیرگذار بر نحوه احتراق سوخت نشان می دهد که ارزش حرارتی خالص برای ترکیب20% بیودیزل و 80% دیزل (B20) به میزان Btu/lb 18577و برای سوخت دیزل به میزانBtu/lb 19159 می باشد. همچنین مقادیر دمای آدیاباتیک شعله سوخت به میزان 0F 3899 برای B20 و 0F 3879 برای سوخت دیزل محاسبه گردیده است.
    در بررسی شاخص های تاثیرگذار بر عملکرد موتورهای دیزل با معرفی و محاسبه مقادیر بازده حرارتی موتور مدل با سوخت بیودیزل و سوخت دیزل مقادیر مشابه 41% حاصل شد. همچنین توان اندیکه موتور مدل با سوخت دیزل به میزانkW 2/78 و برای سوخت بیودیزل kW7/75 محاسبه شده است. بازده حجمی موتور دیزل نیز به عنوان سومین پارامتر تاثیرگذار بر روی عملکرد موتور معرفی شد و مقادیر آن 83% برای موتور با سوخت B20 و 80% برای سوخت دیزل محاسبه گردید. نتایج حاصل نشان دهنده تفاوت های بسیار جزئی در مقادیر شاخص های احتراق و عملکردی موتور برای دو سوخت یاد شده بوده و سوخت تجدید پذیر بیودیزل را با توجه به الزامات زیست محیطی و روند کاهش ذخایر فسیلی به عنوان یکی از اصلی ترین گزینه ها برای جایگزینی سوخت دیزل مورد توجه قرار می دهد.

    کلیدواژگان: بیودیزل، B20، B100، متغیرهای احتراق، تغییر و تبدیل استری، شاخص های عملکرد موتور
  • سیدمصطفی خضری خضری، علیرضا رحمانی، محمد تقی صمدی، وحید حیات بخش ملایری صفحات 27-40
    آهن و منگنز از جمله فلزاتی می باشند که وجود مقادیر جزیی از آن ها می تواند در آب مصرفی برای شرب و آب های صنعتی ایجاد اشکار کند. در سیستم رودخانه و آب های سطحی این فلزات بین فاز محلول و فاز جامد(معلق و رسوب) توزیع می شوند. که البته در شرایط مختلف چگونگی این تبادل و توزیع یکنواخت نیست. تغییرات درجه حرارت، pH و قلیائیت از جمله فاکتورهای موثر در تبادل این فلزات بین فازهای مدکور می باشند. تحقیق حاضر به بررسی تغییرات فاکتورهای فوق با تغییرات ترکیبات آلی و معدنی آهن و منگنز می پردازد. در این تحقیق محلول های با غلظت mg/lit10 سولفات و استات آهن و mg/lit2 سولفات و استات منگنز مورد استفاده قرار گرفت. مراحل انجام آزمایش شامل آ»اده سازی محلول ها، بررسی اثر pH، بررسی اثر قلیائیت و بررسی اثر درجه حرارت می باشد. که بدین منظور حلالیت این ترکیبات آلی و معدنی آهن و منگنز در pH 6 تا 12، قلیائیت های 50 تا 400و درجه حرارت های 0 تا 30 درجه سانتی گرادمورد آزمایش قرار گرفت و نتایج بعد از فیلتراسیون هضم فلزات در محلول و سنجش توسط دستگاه جذب اتمی بررسی شد. افزایش قلیائیت بیشترین تاثیر را بر کاهش حلالیت سولفات آهن دارد، که کمترین حلایت در قلیائیت 400 به میزان mg/lit486/0 است. افزایش pH بیشترین تاثیر را برکاهش حلالیت استات آهن دارد که کمترین حلالیت در 12= pH برابر 441/0 می باشد هچنین افزایش pH بیشترین افزایش pH بیشترین تاثیر را بر کاهش حلالیت سولفات و استات منگنز دارد که کمترین حلالیت آن ها در 12= pH به ترتیب برابر با 247/0 و 372/0 می باشد. با افزایش درجه حرارت حلالیت کاهش می یابد که این کاهش حلالیت در ترکیبات منگنز بیشتر از ترکیبات آهن و در ترکیبات معدنی بیشتر از ترکیبات آلی می باشد. همچنین در کل آزمایشات حدود 90% منگنز در آب به صورت محلول وجود داشت. در حالی که حداکثر حلالیت آهن کمتر از 40% بود.
    کلیدواژگان: آهن و منگنز، قلیائیت، pH، درجه حرارت
  • هادی نگهداری، محمد جواد جعفری، فریده عتابی، غلامرضا باصری صفحات 41-54
    خروجی دودکش کوره ذوب کارخانه های پشم شیشه در حالی که طیف وسیعی از آلاینده های هوا را به محیط منتشر می نماید، مقدار قابل توجهی گرما نیز به بیرون منتشر می کند. بالا بودن دمای هوای خروجی دودکش کوره ذوب استفاده از پاک کننده های ارزان قیمت و موثر را دشوار می سازد. استفاده از یک سیستم مناسب بازیافت انرژی در عین حالی که مقدار قابل توجهی از هزینه های گرمایش را کاهش می دهد، امکان استفاده از پاک کننده های ارزان قیمت و موثر را میسر می سازد. در تحقیق حاضر، ضمن اندازه گیری و ارزیابی آلاینده های هوا در خروجی دودکش کوره ذوب یک کارخانه پشم شیشه، میزان کاهش هزینه های خارجی ناشی از به کارگیری یک سیستم بازیافت مورد بررسی قرارگرفته است.
    برای این منظور پس از تعیین تعداد نمونه ها و محل نمونه برداری، پنج پارامتر مونواکسید کربن، دی اکسید کربن، مونواکسید ازت، دی اکسید ازت، اکسیدهای ازت، سرعت جریان هوا و مقدار ذرات معلق اندازه گیری شدند. دمای هوای خروجی کوره ها نیز توسط دماسنج های نصب شده بر روی کوره به صورت خودکار قرائت و ثبت گردید. تعداد 2043 نمونه حرارتی از بین 902928 داده ثبت شده انتخاب شد. با استفاده از نتایج به دست آمده، میزان انرژی قابل بازیافت و همچنین هزینه های مستقیم و غیر مستقیم اقتصادی و اجتماعی محاسبه گردید. نتایج این تحقیق نشان می دهد که آلاینده مونواکسید کربن 45/1 برابر مقادیر مجاز زیست محیطی،NOx حدود 38/1 و ذرات معلق 477/6 برابر حد مجاز زیست محیطی می باشند. همچنین میزان سوخت معادل انرژی قابل بازیافت معادل 2/1482254131 متر مکعب گاز در سال برآورد گردید که ارزش سالانه آن 1011× 44/2 ریال می باشد. استخراج داده های آماری و آزمون فرضیات پژوهش با استفاده از نرم افزارMini Tab 14 صورت گرفت و از آزمون های میانگین جامعه (با واریانس معلوم) و میانگین دو جامعه و همچنین از آزمونProbability Plot جهت پیش بینی تغییرات آلاینده ها طی سال های بعد استفاده شد.
    کلیدواژگان: کارخانه پشم شیشه، ذرات معلق، بازیافت حرارت، کوره ذوب، هزینه های خارجی
  • ندا محمدی، علی دادالهی سهراب صفحات 55-62
    صنایع غذایی از جمله صنایع کشور می باشد که از نظر میزان تولید محصول، مقدار مصرف آب و تولید پساب سهم عمده ای را به خود اختصاص می دهد و جزء صنایع مهم کشور محسوب می شود. صنایع بزرگ غذایی مستقر در شهرستان دزفول کارخانه روغن نباتی ساعی و کارخانه خمیر مایه خوزستان می باشد که پساب خود را بدون هیچ تصفیه ای به درون زهکش کشاورزی تخلیه می کند. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر این کارخانه ها بر کیفیت آب زهکش جهت مصارف کشاورزی صورت گرفته است. در طی این پروژه، 4 ایستگاه نمونه برداری در اطراف هر کارخانه در نظر گرفته شد: ایستگاه اول بالا دست کارخانه به عنوان شاهد، ایستگاه دوم پساب خروجی کارخانه (مرکزی) ایستگاه سو م200 متری زهکش و ایستگاه چهارم 500 متری زهکش در نظر گرفته شد. نمونه برداری ها در فصول زمستان و تابستان صورت گرفت. پارامتر های فیزیکی و شیمیایی آب و پساب هر کارخانه ازقبیل pH، کدورت، COD، NH3، NO3، BOD، EC، TSS، روغن و چربی، فسفات، مجموع کلیفرم، نیکل، کادمیوم و آهن مورد بررسی قرار گرفتند. بررسی های آماری بر روی نتایج حاصل از نمونه برداری از ایستگاه های مطالعاتی نشان دارد که در سطح اطمینان 95 % بین پارامترهای اندازه گیری شده در فصول زمستان و تابستان برای هر دو کارخانه اختلاف معنی دار وجود ندارد. همچنین با همین سطح اطمینان بین ایستگاه ها در دوفصل اختلاف معنی دار وجود ندارد. بررسی روند تغییرات نشان دهنده افزایش بسیاری از فاکتورها از ایستگاه شاهد به ایستگاه مرکزی و کاهش آن ها در ایستگاه چهارم (500 متری) بود ولی باوجوداین همچنان از حداکثر استاندارد سازمان حفاظت محیط زیست فاصله دارند.
    کلیدواژگان: پساب صنعتی، صنایع غذایی، کاهش آلاینده های صنعتی، مصارف کشاورزی دزفول
  • احمد شرافتی، باقر ذهبیون صفحات 63-72
    هیدروگراف سیلاب یکی از اجزای مهم در تحلیل های هیدرولوژیکی و هیدرولیکی می باشد. در طراحی سازه های آبی برآورد سیلاب طراحی با در نظرگرفتن عدم قطعیت کلیه متغیر های تصادفی از مباحث مهم می باشد. در روش های متداول با استفاده از سری زمانی پیک سیلاب لحظه ای مشاهداتی و برازش یک توزیع چگالی احتمال، پیک سیلاب برآورد می گردد و عدم قطعیت سایر متغیر های تصادفی نظیر بارش، تلفات نفوذ، جریانات پایه و... مد نظر قرار نمی گیرد.
    در این تحقیق سعی شده است با استفاده از تلفیق مدل تولید کننده استوکستیک بارش RPG و مدل HEC-HMS و با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو و با در نظر گرفتن عدم قطعیت متغیر تصادفی موثر بر سیلاب، هیدروگراف سیلابدر حوضه آبریز سد جامیشان تولید گردد.
    نتایج حاصل موید آن است که روش شناسی تولید سیلاب در این تحقیق با دقتی مناسب امکان تولید هیدروگراف سیلاب جهت سایر تحلیل های هیدرولوژیکی و یا طراحی سازه های آبی را دارد. به طوری که 100 % حجم سیلاب ها، پیک سیلاب ها و هیدروگراف سیلاب های مشاهداتی در باند معنی دار سیلاب های تولیدی قرار دارند.
    کلیدواژگان: هیدروگراف سیلاب، مونت کارلو، تولید سیلاب، مدل HEC، HMS، مدل RPG
  • سید محمدرضا رئیس سادات، سید حمیدرضا رئیس سادات صفحات 73-88
    کشور ایران از طریق خلیج فارس و دریای عمان و دریای خزر با اقیانوس های آزاد جهان و سایر کشورها ارتباط دارد و بنابر این باید دانش و عملکرد علمی و عملی خود از دریاها را به سرعت افزایش دهد. بحث تعادل انرژی گرمایی و چگونگی توزیع انرژی گرمایی همواره یکی از موارد مطالعه فیزیکی دریاها و اقیانوس ها می باشد.
    بررسی تعادل انرژی گرمایی در خلیج فارس از اهمیت زیادی برخوردار است. با دانستن چگونگی توزیع و تبدیل گرما در خلیج فارس پیش بینی های دقیقی از لحاظ هواشناسی، شیلات و تعیین محل زندگی آبزیان می شود و اطلاعات دقیقی در مورد رفتار دریا از لحاظ توزیع گرما و انرژی و موارد بسیار دیگر به دست می آید. به طور کلی جمع تمام شارهای حرارتی وارد شده به اقیانوس و خارج شده از آن باید صفر باشد، در غیر این صورت اقیانوس ها به معنای کل آن یا یخ می زنند و یا داغ خواهند شد. در این مقاله هدف این است که این تعادل گرمایی را در خلیج فارس مورد بررسی قرار دهیم.
    با توجه به آن که میزان بارندگی و آب های ورودی در خلیج فارس در حدود cm/a90ومیزان تبخیر حدودcm /a 213 می باشد پس میزان تبخیر cm/a25-20 در سال از بارش در خلیج فارس بیشتر است. با توجه به آن که حجم آب های ورودی و خروجی درخلیج فارس برابر106×186/. و106×169/.متر مکعب بر ثانیه است، انتقال خالص گرما به خلیج فارس برابر25وات بر متر مربع برآورد شده است. در این مطالعه کوشش شده است این میزان گرمای اضافه وارد شده به خلیج فارس توسط جمله های شار گرمای سطح توجیه شود. در این بررسی میانگین سالانه تشعشع امواج کوتاه مشاهده شده در سطح خلیج فارس حدودا«برابر 245و شار گرمای سطح 4- وشار گرمای نهان 179 وتشعشع خالص امواج بلند 92وات بر متر مربع محاسبه شده است بنابر این کمبودی برابر 22وات بر متر مربع وجود دارد که با گرمای اضافه وارد شده به خلیج فارس موافقت خوبی دارد.
    کلیدواژگان: تبخیر، گرمای نهان، تعادل انرژی گرمایی، شار گرمای سطح، خلیج فارس
  • کامران لاری، علی کرمی خانیکی، مسعود ترابی آزاد، ملیحه عبدالحی صفحات 89-104
    فرآیند شکست موج یکی از مهمترین فرآیندهای فیزیکی در مبانی مهندسی سواحل می باشد. این فرآیند از دیدگاه ایجاد سازه های ساحلی، توسعه صنایع ساحلی، طبیعت گردی، گرفتن انرژی از امواج و مدیریت سواحل بسیار با اهمیت و ضروری است.
    در این تحقیق با استفاده از پارامترهای مختلف میدانی موج ثبت شده توسط ایستگاه ساحلی بوشهر و بویه سازمان هواشناسی کشور واقع در منطقه بوشهر (E''44 °50 & N''57 °28) و همچنین نقشه های هیدروگرافی منطقه به بررسی شیب بستر، نوع شکست، ناحیه شکست، طول موج و ارتفاع موج و عمق در نقطه شکست و همچنین پارامترهای بدون بعد مربوط پرداخته شده است. با استفاده از داده های میدانی و روابط تجربی و شیب بستر، بیشینه ارتفاع شکست 65/2 متر برآورد شد. کمترین فاصله شکست از خط ساحلی 42 متر می باشد در حالی که عمده شکست ها در فاصله 200 تا 600 متری از ساحل اتفاق می افتد.
    در مرحله بعد پارامترهای بدون بعد ارتفاع موج نسبی و تیزی محاسبه گردیده و با نتایج به دست آمده از روش های Mc Cowan، Davies، Miche، Weggel و Sevendsen مقایسه شد و ضرایب تصحیح تخمین زده شد.
    بیشینه فروآب ناشی از شکست 8/9 سانتی متر در سواحل بوشهر برآورد شد. همچنین شکست امواج در این منطقه از نوع آشفته می باشد.
    کلیدواژگان: شکست موج، تیزی موج، ساحل بوشهر
  • سهند جرفی، محمد مهدی مهربانی اردکانی، کامیار یغماییان صفحات 105-114
    این مطالعه با هدف بررسی عملکرد راکتورناپیوسته متوالی بستر ثابت در تصفیهفاضلاب مصنوعی انجام یافته است. به این منظور یک راکتور (SBR) استوانه ای شکل در مقیاس آزمایشگاهی که توسط بستر ثابت (حاوی بستر از نوع لانه زنبوری 2000) حمایت می گردید مورد استفاده قرار گرفت. میکروارگانیسم های اولیه این راکتور برای راه اندازی، از لجنفعال برگشتی یک تصفیه خانه شهری تهیه گردید. تغذیه راکتور با کمک فاضلاب مصنوعیانجام شد. در ابتدا راهاندازی و سازگارسازی میکروارگانیسم ها، با میزان COD برابر با 300 میلی گرم بر لیتر انجام گرفت، سپس بارگذاری آلی راکتور با توجه به چرخه زمانی کلی 24 ساعته (پرشدن: 6 ساعت، واکنش: 10 ساعت، ته نشینی: 4 ساعت، سکون: 2 ساعت و تخلیه: 10 ساعت) و به ترتیب در میزان COD برابر با 500،1000، 1500و 2000 میلی گرم بر لیتر طی چهار مرحله متوالی افزایش داده شد.لایه زیستی چسبیده بر روی بسترهای ثابت حمایت کننده راکتور (SBR) نقش مهمیرا در بهبود حذف COD ایفا می نمود. بیشترین بازده حذف مشاهده شده در COD ورودی 1000میلیگرم بر لیتر و برابر با 94 % به دست آمد. همچنین بازده حذف 82 درصدی راکتور مورد استفاده در این تحقیق حاکی از کارایی قابل قبول آن در کاهش بار آلی تا میزان KgCOD/m3.d 8/4 می باشد.
    کلیدواژگان: راکتور ناپیوسته متوالی، بستر ثابت، لایه زیستی، فاضلاب مصنوعی
  • برنا میراحمدیان، مسعود باباخانی صفحات 115-132
    تعداد زیادی از پروژه های اجرا یا بازسازی تاسیسات شهری در نواحی پرجمعیت و پرتراکم اجرا می شوند؛ در این گونه پروژه ها تبعات منفی آلودگی صدا به دلیل تراکم بالای ساختمان ها محدود به چند نفر خاص نبوده و آسایش تعداد کثیری از افراد جامعه را بر هم می زند. آلودگی صدا همچنین باعث اختلال در خواب، استرس، زودرنجی، کاهش بازدهی در ادارات، مدارس و غیره می شود. این مطلب توجه بیشتر به موضوع آلودگی صدا و هزینه های اجتماعیناشی از آن را در محیط های شهری ضروری می سازد. در این مقاله مدلی برای تخمین معادل مالی هزینه های اجتماعی آلودگی صدا ناشی از اجرای پروژه های تاسیسات شهری ارایه شده است. رویکرد مورد استفاده در این مدل بدین صورت است که ابتدا حداکثر تراز مجاز آلودگی صدا در منطقه مورد نظر تعیین شده و سپس تراز فشار صوت ناشی از عملیات اجرایی در نقاط حساس مجاور سایت محاسبه می گردد. تفاضل تراز مجاز و تراز فشار صوت موجود، از هزینه های اجتماعی اجرای پروژه به شمار می رود که روش هایی برای تبدیل آن به معادل مالی پیشنهاد شده است. رقم حاصل در حقیقت بیانگر میزان خسارات وارد شده به مردم در اثر آلودگی های صدا می باشد و طبیعی است که چنانچه این رقم، عدد بالایی باشد باید با اقدامات مناسب تراز فشار صوت را کاهش داد. تعدادی از این اقدامات نیز در این نوشتار مورد بررسی قرار گرفته اند. در انتها با استفاده از مدل پیشنهادی، معادل ریالی هزینه های اجتماعی آلودگی صدا در یک منطقه پایلوت از شهر تهران که شبکه فاضلاب در آن اجرا شده، محاسبه گردیده است.
    کلیدواژگان: آلودگی صدا، هزینه های اجتماعی، پروژه های فاضلاب شهری
  • محمد صادق طاهر طلوع دل، سعید عظمتی صفحات 133-146
    بررسی خصوصیات فنی مصالح مورد استفاده درمعماری سنتی و بومی ایران که برگرفته شده از مواد موجود در محیط استقرار آن بناها و تامین کننده همسازگاری لازم با محیط زیست می باشند.
    تبیین علل استفاده از این گونه مصالح در بناها، از یک طرف به منظور کاهش مصرف منابع طبیعی و از طرف دیگر صرفه جویی در منابع انرژی طی مراحل تولید مصالح، ساخت بناهای سنتی و نیز نگه داری، حفاظت و مرمت این گونه بناها می باشد. لذا این مقاله برآن است که استفاده از آهک و ملات های با پایه مواد آهکی ارزان، در دسترس و با دوام در ساختمان را به عنوان رمزینه سازگاری مصالح سنتی درمعماری بومی ایران؛ آشکار سازد.
    در این مقاله ضمن مطالعه تجربیات تخصصی دیگران در زمینه موضوع و کسب نتایج آزمایش های مکانیکی بر روی نمونه خاک های رسی ریزدانه مخلوط شده با درصدهای مختلف آهک و تحلیل نتایج مزبور؛ جنبه های فنی، اقتصادی و اجرایی استفاده از آهک در بناهای کهن و معاصر مورد تحقیق قرار گرفته است.
    معیارها و الگوهای فنی ساخت مصالح سنتی توسط پیشینیان را می توان به همراه بهره گیری از فناوری های نوین مرتبط با صنایع تولید محصولات جدید آهکی به گونه ای به کار گرفت که موجب بهینه ساختن میزان مصرف منابع طبیعی و صرفه جویی در مصرف انرژی شود.
    تولید مواد و مصالح بازگشت پذیر به دامان طبیعت، برخلاف سیمان های صنعتی، مانع از جذب و توسعه دی اکسید کربن ناشی از تولید محصولات صنعتی ساختمانی و در نتیجه جلوگیری از افزایش گازهای گلخانه ای آلوده کننده هوا در محیط زیست می شود.
    امکان ممانعت از بروز اثرات مخرب باران های اسیدی درمحیط زیست می باشد.
    کلیدواژگان: معماری بومی، مصالح آهکی، اثرگلخانه ای، باران اسیدی، صرفه جویی انرژی، حفاظت محیط
  • سید محمدرضا علوی مقدم، رضا مکنون، عطا بابازاده ناصری، محمدرضا خانمحمدی هزاوه، یونس افتخاری یگانه صفحات 147-154
    هدف از انجام این تحقیق، بررسی آماری آگاهی های محیط زیستی دانشجویان، نوع نگرش آنان به مسایل و مشکلات مربوط به محیط زیست و همچنین میزان پایبندی آنان در عمل به دانسته های خود بوده است. به این منظور، پرسشنامه ای طراحی و بین 75 دانشجو به روش تصادفی توزیع گردید که از این تعداد 70 پرسشنامه تکمیل شده توسط شرکت کنندگان عودت داده شد. در این تحقیق مشخص شد که مشکلات مربوط به مسایل محیط زیست در اولویت آخر دانشجویان قرار دارد. هم چنین نتایج حاصل حاکی از آن است که میزان اطلاعات دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر در این زمینه به طور متوسط کمتر از 50 % می باشد که در این میان میزان پاسخ گویی به سوالات مربوط به موضوع محیط زیست در بین دانشجویان دانشکده مهندسی مکانیک از دانشجویان سایر دانشکده های منتخب بیشتر بود. با توجه به نتایج این تحقیق پیشنهاد می شود تا یک برنامه جامع و کامل به منظور ارتقای جایگاه فرهنگ محیط زیست در برنامه ریزی درسی دانشگاه های کشور تدوین گردد.
    کلیدواژگان: دانشگاه صنعتی امیرکبیر، آموزش محیط زیست، مبانی محیط زیست، آگاهی های محیط زیستی، عملکرد مرتبط با محیط زیست
  • حسین ذبیحی، حمید ماجدی، شهریار مشیری صفحات 155-160
    منتقدان و اندیشمندان با ارزیابی الگوهای ساخت و ساز شهری در جهان بر این عقیده اند که علی رغم آن که پیدایش این الگوها در واقع پاسخی به کیفیت نامساعد زندگی در شهرها به ویژه بعد از انقلاب صنعتی است و نظریات و دیدگاه های به وجود آمده متاثر از شرایط اجتماعی- اقتصادی زمان خود ریشه در نابسامانی محیط های زندگی انسان در ادوار مختلف داشته و به دنبال محیط مناسب برای زندگی بشر بوده اند و بعضا دستاوردهای مثبتی نیز از طریق تولید طرح و برنامه برای توسعه شهرها و یا سامان دهی، بهسازی و بازسازی شهرهای موجود داشته اند، ولیکن مشاهده شهرهایی با مشکلات فزاینده چون تراکم جمعیت، فقر، بیکاری، کمبود مکانی، نارسایی خدمات، کمبود زیرساخت، آلودگی زیست محیطی، ناکارآمدی اقتصادی و بروز ناهنجاری های اجتماعی، این دغدغه فکری را برای صاحبان حرف و متخصصان در امور ساخت و ساز شهری و مدیریت شهری و نیز بهره برداران اصلی شهر، یعنی مردم به وجود آورده که علت اصلی ناکارآمدی این الگوها در چیست؟ بنابراین هدف تحقیق یافتن علت اصلی ناکارآمدی الگو های ساخت و ساز شهر های کنونی است و نیز یافتن راه کار های بهبود و ارتقا نظام ساخت و ساز شهری آینده است. روش تحقیق بکار رفته به تناسب موضوع، ترکیبی از روش های اسنادی، تاریخی، توصیفی و تطبیقی و در کل روش تحقیق موردی و آمیخته است و پس از تحلیل مشکلات موجود سیستم های شهری به ارایه نتایج و یافته های تحقیق و در نهایت به ارایه راه کار های پیشنهادی و اجرایی جهت ارتقا الگوی کار آمد ساخت و ساز در شهر های کنونی و آینده پرداخته می شود.
    کلیدواژگان: برنام، ه ریزی، ساخت و ساز شهری، طراح، ی، مدیریت، اج، را
  • طاهره ناجی حسین زاده، علی عاطف یکتا، امین کیوان صفحات 161-172
    در تحقیق حاضر برای تعیین میزان سمیت حاد آهن فروس به روش نیمه ساکن و بر اساس استاندارد O.E.C.D، تعداد 190 قطعه بچه ماهی با میانگین وزنی 5 ± 15 گرم در شش تیمار ده تایی با سه تکرار هم زمان و یک گروه شاهد، در معرض سولفات آهن هفت آبه (Feso4، 7H2o) قرار گرفتند. برخی از پارامترهای کیفی آب (اکسیژن محلول، دما، pH، هدایت الکتریکی و سختی کل و...) در طول آزمایش اندازه گیری و ثبت شدند. pH جهت پایداری بیشتر غلظت آهن فروس، در طول آزمایش در محدوده 1/0 ± 5/5 نگه داشته شد.علاوه بر این برای اطمینان از ایجاد غلظت های مورد نظر از آهن فروس و ثبات آن ها در آکواریوم های آزمایشی، غلظت آهن فروس به روش ارتوفنانترولین و با بهره گیری از دستگاه اسپکتروفتومتری مورد سنجش قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصل از آزمون سمیت حاد، میزان LC50 با استفاده از برنامه آماری تجزیه پروبیت در زمان های 24، 48، 72 و 96 ساعت به ترتیب برابر با 35/2، 15/2، 95/1 و 85/1و میزان NOEC، MATC و LOEC به روش آنالیز واریانس یک طرفه (ANOVA) به ترتیب برابر با 1/1، 3/1 و 5/1 میلی گرم در لیتر آهن فروس محاسبه شدند.
    کلیدواژگان: آهن فروس، LC50، غلظت نیمه کشنده، کپور معمولی
|
  • Amir Hesam Hassani Hassani, Nader Mokhtarani, Asghar Bayatfard Pages 1-9
    Today, collection and treatment of leachate is one of the necessary measures in the waste management. Leachate is defined as the aqueous effluent generated as a consequence of precipitation percolation through wastes, biochemical processes in wastes body and the inherent water content of wastes themselves. Leachate is not limited to the Landfill. It is also produces with considerable organic load in composting plants. Usually in treating of strong wastewater, anaerobic process is followed by aerobic methods to boost the process efficiency. The aim of this research was assessing the efficiency of aerobic reactors (plug flow & CSTR) to complete anaerobic method in treating of composting leachate. In this study the aerobic system was consisted of four concrete reservoirs. The first two of them was CSTR reactors which were paralleled. The dimension of each of them was 4×6×6.5 m with the effective volume of 163 m3. The second two (in order) were also paralleled plug flow reactors with the dimension of 13.3×2.5×3 m and effective volume of 89 m3. Wastewater was aerated by means of fine bubble diffusers at the bottom of each reactor. After each two paralleled reactors one sedimentation tank was also predicted. According to experiments the best food to microorganism ratio (F/M) in CSTR reactor was estimated in the range of 0.5-0.15. The average of COD removal efficiency was 80% in CSTR reactors, while ratio of MLVSS/MLSS was 55%. The average of SVI was also 100 ml/g in these reactors. In plug flow reactors with average loading rate of 0.32 Kg COD/m3.d the average of COD removal efficiency and MLVSS/MLSS was 37% and 57% respectively. The average of SVI was also calculated as 84 ml/g in plug flow reactors.
    Keywords: Leachate, Composting Facility, Plug Flow Aerobic Reactor, CSTR Aerobic Reactor, Treatment
  • Hossein Ghadamian Ghadamian, Farideh Atabi, Shahin Ghaheri Pages 11-26

    Vegetable Oils can be combined with alcohol (typically Methanol) to produce chemical combinations so-called Ester. They are also called biodiesel if used as fuel. This fuel is biologically decomposable. In addition, as this kind of fuel is used as component, minor changes in engine is required. Computations on effective combustion factors show that Net Heating Value is 18577 Btu/1b for a combination of 20% biodiesel and 80% diesel (B20), and it is 19159 Btu/1b for diesel fuel. The amounts of Adiabatic Flame Temperature of fuel are also calculated as 3899 ˚F for B20 and 3879 ˚F for diesel fuel. As a result of analyzing effective diesel engine performance indicators for a model of diesel engine, the amount of heat efficiency of biodiesel and diesel fuel, are the same as 41%. It is also calculated that Indicated Power of the engine model is 78.2 kW for diesel fuel and 75.7 kW for bio diesel. Diesel engine Volumetric Efficiency, as the third effective parameter of engine performance, was also introduced, and the amount of results for B20 fuel and diesel fuel were 83% and 80% respectively. The results show minor differences in the amounts of combustion and engine performance factors for both mentioned fuels. Hence, according to environmental requirements and decreasing trend of fossil resources, the renewable bio diesel fuel is spotlighted as one of the essential alternatives for diesel fuel.

    Keywords: Biodiesel, B20, B100, Combustion factors, Transestrification, Engine performance indicators
  • Seyyed Mostafa Khezri Khezri, Alireza Rahmani Rahmani, Mohammad Taghei Samadi, Vahid Hayatbakhsh Malayeri* Pages 27-40
    A little amount of Fe and Mn in drinking and industrial water cause many problems. In river and surface water system, these metals distributed between solute and solid phase (volatile and sediment), that considering different situation, the distribution and exchange of these metals is not in uniform shape. Temperature, pH and alkalinity are the main factors in exchange of these metals between mentioned phases. This research aim is to investigate the variation of factors with mineral and organic compound of Fe and Mn. In this research solution with concentration of 10 mg/L of sulphat and acetat iron and 2mg/L of sulphat and acetate Mn were utilized. The proceed include the preparation of solutions, investigation the impact of pH, Alkalinity and temperature, which the solubility of these mineral and organic compound of Fe and Mn was investigated in pH of 6 to 12, alkalinity of 50 up to 400 and temperature 0 to 35, respectively. The results were investigated after digestion of metals in the solution and was applied the atomic absorption device. Increase of alkalinity has more effect on the iron sulphate reduction which the minimum solution in alkalinity of 400 is about 0.486mg/L. Increase of pH has the most effect on the solution reduction of iron acetate that the minimum solution is happen in pH=12 and equals 0.441.Meanwhile, increase of pH has the most effect on the solution of sulphate and Mn acetate which minimum solution in pH=12 are respectively as 0.247 and 0.372. By increasing the temperature, the solution is reduced that this reduction is high in Mn value than Fe compound and also is more than in mineral compound than organic compound. In addition, in total experiment about 90% Mn was soluble in water while the maximum solubility of iron was about40%.
    Keywords: Alkalinity, temperature, digestion, Mn, Fe
  • Hadi Neghahdari*, Mohammad Javad Jafari Jafari, Farideh Atabi, Gholamreza Baseri Pages 41-54
    The fiberglass furnace flue discharges not only a variety of air pollutants but also a tremendous amount of heat. Its’ high discharged air temperature, limits the application of a cost effective dust collector. The application of a heat recovery system seems not only to make it possible for application of a cost effective dust collector but also may reduce heating costs considerably. In the present study, the air pollutants discharged from a fiberglass furnace flue were measured and evaluated. In the next step, the reduced fuel and social costs were estimated if a proposed heat recovery system was applied. For this purpose, five air pollutants including CO, CO2, NO, NO2, NOx, and air velocity were measure using TESTO 350XL. Particulate matter (PM) was also monitored using TCR TECORA ISO TRACK, all through direct readings. Temperature was monitored automatically through installed instrumentation at the furnace control room. More than nine hundred thousand air temperature readings were screened to select 2043 reliable readings. The recovered heat was estimated using the measured data. Direct and indirect savings from the recovered heat was predicted using the Environmental software. The results revealed that the average concentration of CO, NOx, and PM were respectively 1.45, 1.38 and 6.477 times higher than environmental permissible limits. The recovered heat was equivalent to almost 1500 million cubic meters of natural gas saving per year which costs 24.4 million US$. The extraction of statistic data and research hypothesis test was done by Mini Tab 14 software. The data of mean society examination (with determined variance) and mean of two societies and also probability plot used for contaminant changes forecast in the next years.
    Keywords: Fiberglass factory, Suspended Particle, Heat Recovery, Furnace, Social cost
  • Neda Mohamadi*, Ali Dadolahi Sohrab Pages 55-62
    Food industries are one of the most important industries in our country that have significant ratio in the production of crop, the usage of water and the production of sewage. Food industries located in Dezful consist of: Golestan Agric-industrial Company (Saei oil), Dez Dasht Company (Takin meaty productions), Khuzestan leaven Company and poultry Company that their sewage vacates into agricultural drain. This research is aimed on the effect of company sewage in the quality of drain waste for agricultural usages under the support and protection of General agency of Khuzestan Environmental Protection. Considering the facilities and restriction, it's considered sampling four stations around each factory, first station (upward factory as first Shahed), second station (exit sewage factory), third station (200 meter from drainage), forth station (500 meter from drainage). Samples are done in both summer and winter. Physical-chemical parameters of water and sewage in each factory such as PH, turbidity, ISS, EC, BOD, COD,,, oil and fat, phosphate, Koli Form sums, Nickel, Kadiom and Iron are analyzed. Statistical analysis on final results from sampling of observational stations showed that there wasnt a meaningful difference in % 95 confidence levels between measured parameter in both summer and winter in all factories. Also, there wasnt a meaningful difference in both summer and winter with the same confidence level between stations. The discussion on changing the procedure showed the more increase of factories from Shahed station and their decrease in 4 stations (500meter); however, they had maximum distance from standard of Iran Environmental Protection Agency.
    Keywords: Industrial sewage, Food industries, reduction of industrial pollutant, agricultural usages
  • Ahmad Sherafati*, Bagher Zahabiyoon Pages 63-72
    Flood hydrograph is a one of most important component in hydrological and hydraulics analysis. Estimation of design flood with consideration uncertainty of random variable is important in design of hydraulic structure. In conventional method, peak of design flood is estimated by use of frequency analysis. In this approach uncertainty of other variable such as rainfall, loss and base flow is missed. In this paper flood hydrograph is generated in Jamishan dam catchment with consideration of uncertainty of random variable by use of combination of RPG model, HEC-HMS and Monte Carlo simulation. Result is shown; methodology that be used in this paper has good accuracy to flood hydrograph generation and 100 percent of volume, peak and hydrograph of flood is located in confidence band.
    Keywords: Hydrograph, Monte Carlo, Flood generation, HEC, HMS, RPG Model
  • Seyed Mohammad Reza Reissosadat*, Seyed Hamid Reza Reisso Sadat Pages 73-88
    Iran is connected to free ocean and other countries through Persian Gulf, Oman Sea and Caspian Sea. Thus, it is necessary to increase practical and scientific knowledge of seas rapidly. Knowing heat distribution in Persian Gulf helps one to forecast weather condition, predict the habitat of aquatic animals and plants, and provide other accurate information about sea. Generally the total in flow and outflow heat flux of the oceans should be zero; otherwise this oceans will freeze or will be very hot. The heat balance in Persian Gulf is examined in the article. Considering the point that the amount of rain and the inflow water to Persian Gulf is about 90cm/a and evaporation is 213cm/a, therefore, the amount of evaporation is 20-25cm/a more than rain in Persian Gulf annually. Since the Persian Gulf volume of inflow and outflow is 0.186*106 and 0.169*106 m3 /s, the net transfer of heat to this Gulf is 25w/m2. The aim of this article is to explain this extra heat entering Persian Gulf by heat flux terms. The annual mean values of upward heat transfer due to solar radiation, sensible heat, latent heat and infrared radiation fluxes are 245, -4, 179 and 92 w/m3 respectively. The result is upward flux of about 22 w/m2 at the sea surface of this Gulf. This is in fair agreement with the extra heat transport in the Persian Gulf.
    Keywords: Evaporation, Latent heat, Heat Balance, Heat Flux, Persian Gulf
  • Kamran Lari, Ali Karami Khaniki*, Masoud Torabi Azad Torabi Azad, Maliheh Abdolhay Pages 89-104
    The process of wave breaking is one of the most important events occurring in coastal zones. This process is so important at the point of coastal constructions and coastal industrial development and managing direction of beaches. On this research the bottom slope, breaker type, surf zone, wave length and wave height in break point, have been studied by using wave field parameters which are measured by Bushehr coastal stations of Iran Meteorological (28° 57' N & 50° 44' E) and region's hydrography maps. Utilizing the field data and practical relations and bottom slope, the maximum of breaking wave height is estimated as 2.65 m. Surf zone width is at least 42 m, although most of breaking waves occur in 200 m to 600 m distance of the beach. In next step, compute dimensionless steepness and relative wave height parameters and were compared with the findings of other scientists’ such as Sevendsen, Mc Cowan, Davies, Miche, Weggel. A correction coefficient concluded for Miche relationship in Bushehr coast. Maximum wave set down is calculated as 9.8 cm. Also in this region the type of breakers is mostly spilling breaker.
    Keywords: Breaking wave, Wave steepness, Bushehr coast
  • Sahand Jorfi*, Mohammad Mehdi Mehrbani Ardekani, Kamyar Yaghmaeyan Pages 105-114
    This study was carried out for surveying the efficiency of biofilm sequencing batch reactor (SBR) for treatment of wastewater with high organic loading. A cylindrical lab scale biofilm SBR was used in this study. Primary microorganisms for startup of the reactor were obtained from return activated sludge of a municipal waste treatment plant. Reactor was feed with synthetic wastewater containing mono ethylene glycol as the main carbon source and NH4Cl and KH2PO4 as nutrients. Following startup and acclimation of microorganisms, organic loading was increased via influent COD concentrations of 500, 1000, 1500 and 2000 mg/L in constant hydraulic retention time. The most removal efficiency of 94% was achieved in influent COD concentration of 100 mg/L. According to data obtained in this work, it can be concluded that biofilm SBR has acceptable efficiency for high strength wastewaters.
    Keywords: Sequencing batch reactor, Fixed bed, Biofilm, Synthetic wastewater
  • Borna Mirahmadian*, Masoud Babakhani Pages 115-132
    A large number of implementation projects regarding construction or rehabilitation of urban infrastructure systems are conducted in heavily populated areas; As a result, noise pollution generated from these operations is not limited to only a few people and will annoy community in large scale. Noise pollution may cause sleep disturbance, stress, loss of productivity in schools, offices, etc; This fact necessitates the need for considering social costs of noise pollution more carefully in urban areas. In this paper a model for evaluating monetary equivalent of noise pollution social costs in implementation of urban infrastructures has been proposed; General approach in this model is based on determining maximum allowable noise pollution in the affected area as well as determining intensity of the noise generated from operations in the adjacent receptors; Difference between the “existing” and “maximum allowable” noise levels is considered as part of the social costs of the project; Some methods for evaluating monetary equivalent of this social cost has been proposed in this paper; if the estimated value was large, some mitigation measures shall be taken to reduce the social costs of noise pollution; A number of these measures are also reviewed in the final part of the paper. In the end, suggested model has been utilized for quantification of noise pollution social costs in a small pilot area of Tehran where a sewage network has been implemented.
    Keywords: Noise pollution, Social costs, Urban Sewage project
  • Mohammad Sadegh Taher Tolou Del*, Saeed Azemati Pages 133-146
    Materials used in traditional and local architecture in Iran derived from their deployment environment and are provided the necessary compatibility with the environment. Analysis of the use of such materials in buildings, on the one hand reduce the natural resources use and other energy resources saving during the production process materials, traditional buildings and the construction and maintenance stages of protection and restoration of such buildings will provide. This article is thoroughly compatible encoding used traditional materials in Iran, the vernacular architecture of limestone and lime-based mortar, including the cheap materials, easy collection, availability, and would reveal durable building. In this study on the related experiences of others and the results of mechanical tests on clay soil mixed with lime and analysis of the mentioned results; technical, economic or executable practice of using lime in the construction of new buildings and even local Iran has been approved. Patterns can be as a results from getting the technical message predecessors and taking advantage of new technologies associated with new products industries causing lime to make optimal rate consumption of natural resources and energy saving. We are able to material produced reversible resorting in nature unlike industrial cements; even with the capture carbon dioxide from industrial production of construction can the greenhouse effect of air pollution in the environment and abilityto reduce destructive effects of acidy rain in the environment.
    Keywords: Vernacular Architecture, lime materials, greenhouse effect, acidy rain, materials, energy saving, environmental protection
  • Mohammad Reza Alavi Moghadam*, Reza Maknoon, Ata Babazadeh Naseri, Mohammad Reza Khanmohammadi Hzeveh, Yunos Eftekhari Yegane Pages 147-154
    The aim of this study was to evaluate awareness, attitude and action of Amirkabir University of Technology (AUT) students on general aspects of environment. A questionnaire was designed and 75 students were asked to fill it. The results of this research showed that environmental issues are the last option of the students in compared with the other issues. The obtained results also showed that knowledge of the mechanical engineering department students on general aspects of environment were relatively higher. It is nessecary to improve level of general environmental knowledge of university students in Iran. For example, a course of “environmental science and technology” is suggested to be set as a part of every academic curriculum.
    Keywords: Amirkabir University of Technology (AUT), Environmental Education, Environmental awareness
  • Hossein Zabihi*, Hamid Majedi, Shahriyar Moshiri Pages 155-160
    Critics and scholars with assessment of typology of urban construction believe that contrary to appearances of these Types to respond Poor quality of life in cities especially after The Industrial Revolution, and approaches in consequent Of social-economic conditions have been based on Disorder in human environments. However these types with Creation of strategy and design had effective achievements to develop, organize, Rehabilitation and Reconstruction the cities. Observing increasing difficulties in cities such as population density, poverty, Environmental pollution Economic inefficiency and social anomalies addition to lack of services and infrastructure And space for living faces experts and people with this question: What is the main reason for the ineffectiveness of these typologies? To sum up, the aim of this research is to find reason of inefficiency of current urban construction typology. Beside, this research looks to achieve solution to improve urban construction system. The research method is appropriated with subjects from Combination of documentary, historical descriptive and comparative techniques to surveying Case study and mixed techniques. After analysis of current urban system problems, Results and findings represent and finally, Proposed solutions to improve the current and future urban construction system represent.
    Keywords: planning, urban construction, design, management, execution
  • Tahereh Naji Hossein Zadeh, Ali Atef Yekta, Amin Kaivan Pages 161-172
    In current investigation، acute toxicity of ferrous iron was determined based on OECD guideline and Semi-static method. 190 fries of common carp (mean weight: 15±5 gr) were divided in six treatments (10 fries in each treatment) and one control group. There replicates run for each treatment. Qualitative Parameters of water including pH، dissolved oxygen، total hardness، temperature and other parameters were monitored and recorded during test period. Due to constancy of ferrous concentrations in test solutions، pH was maintained at 5. 5±0. 1. Furthermore، to ensure that desirable ferrous concentrations were created and constant during test period، ferrous concentrations were determined by use a spectrophotometer، based on Orthophenontroline method. According to results of acute toxicity test، LC50 values in 24، 48، 72 and 96 hours were calculated by probit analysis method، respectively: 2. 35، 2. 15، 1. 95 and 1. 85 mg/l Fe2+. LOEC and NOEC values were also determined by an analysis of variance، respectively 1. 1 and 1. 5 mg/l Fe2+. MATC value was calculated 1. 5 mg/l Fe2+ as the geometric mean of the LOEC and NOEC.
    Keywords: Ferrous Iron, LC50, Acute toxicity, Common carp