فهرست مطالب

سلامت و محیط زیست - سال ششم شماره 2 (پیاپی 20، تابستان 1392)

فصلنامه سلامت و محیط زیست
سال ششم شماره 2 (پیاپی 20، تابستان 1392)

  • تاریخ انتشار: 1392/06/05
  • تعداد عناوین: 11
|
  • مصطفی لیلی، سید غلامرضا موسوی*، کاظم ندافی، رسول خسروی صفحات 133-144
    زمینه و هدف
    فورفورال با فرمول شیمیایی C5H4O2 یک ترکیب شیمیایی سمی و خطرناک برای انسان و محیط زیست محسوب می شود. فورفورال و مشتقات آن مانند الکل فورفوریل را به تنهایی و یا با فنول، استون و یا اوره، عمدتا برای تولید رزین های جامد استفاده می کنند. دومین کاربرد مهم فورفورال مربوط به تولید حلال هایی مثل فوران و تترافوران است که به عنوان یک حلال انتخابی در تولید، تصفیه و پالایش روغن ها و روان کننده ها از محصولات نفتی کاربرد فراوانی دارد. در زمینه حذف و بازیابی فورفورال تحقیقات چندی انجام گرفته است ولی با توجه به مزایایی که روش های بیولوژیکی دارند در این مطالعه استفاده از این روش های دوست دار محیط زیست مورد بررسی قرار گرفته است.
    روش بررسی
    در این مطالعه از راکتور بیولوژیکی سیکلی (CBR) و گرانول های قارچ فوزاریوم کولموروم برای تجزیه بیولوژیکی غلظت های مختلف فورفورال و COD معادل در شرایط راهبری مختلف استفاده شد. سنجش ها بر مبنای تعیین میزان تجزیه فورفورال توسط دستگاه اسپکتروفتومتر در طول دوره راهبری و اندازه گیری تغییرات COD ورودی و خروجی به روش رفلاکس راکتور بسته بود.
    یافته ها
    راکتور بیولوژیکی سیکلی با دبی های مختلف فاضلاب حاوی فورفورال و برای دوره های زمانی متفاوت راهبری شد. در تمام دبی های استفاده شده، میزان تجزیه فورفورال و COD به ترتیب بیش از 99% و 90% حاصل شد. گرانول های قارچ فوزاریوم نیز در دماهای متفاوت با غلظت های مختلف فورفورال در مواجهه قرار داده شدند که توانایی بالایی در حذف فورفورال از خود نشان دادند.
    نتیجه گیری
    تحت شرایط متفاوت راهبری سیستم های بیولوژیکی، راندمان های بالایی از حذف فورفورال مشاهده شد ولی به طور کلی CBR در مقایسه با گرانول های قارچ فوزاریوم در زمان های کوتاهی به راندمان مطلوب و مورد نظر رسید. بنابراین با توسعه این سیستم ها می توان از آنها به جای روش های شیمیایی در تصفیه فاضلاب های حاوی فورفورال استفاده نمود.
    کلیدواژگان: فورفورال، راکتور بیولوژیکی سیکلی (CBR)، گرانول، قارچ فوزاریوم کولموروم، فاضلاب، تصفیه
  • علی محمد باصری، روح الله دهقانی، علیرضا سلیمانی، ام البنین حسن بیگی، مهرانگیز پورقلی، عبدالرضا آهکی، محمد باقر میران زاده صفحات 145-154
    زمینه و هدف
    هر بیمار دارای نارسایی کلیوی در هر مرحله از دیالیز با حجم زیادی آب روبروست که مستقیما با خون بیمار در تماس است. بنابراین وجود هر نوع آلودگی شیمیایی و میکروبی در آب مورد استفاده در دستگاه های همودیالیز می تواند برای این بیماران بسیار خطرناک بوده و اهمیت کنترل کیفیت آب مصرفی در این دستگاه ها را آشکار سازد، این تحقیق به همین منظور انجام گرفت.
    روش بررسی
    این مطالعه به صورت توصیفی مقطعی به منظور بررسی کیفیت شیمیایی، فلزات سنگین و میکروبی آب مصرفی در دستگاه های همودیالیز بیمارستان اخوان کاشان در پاییز 1390 انجام گرفت. در طول مدت تحقیق در مجموع 26 مرحله نمونه برداری انجام وغلظت پارامترهایی از قبیل کلر باقی مانده، سدیم و پتاسیم، منیزیم و کلسیم، فلوراید، نیترات و سولفات، روی، مس، سرب، کادمیوم، جیوه، سلنیوم، نقره، کروم و آرسنیک و شمارش باکتری های هتروتروف بر اساس آخرین روش ارایه شده در کتاب استاندارد متد اندازه گیری گردید.
    یافته ها
    نتایج تحقیق نشان داد که غلظت مس، روی، کادمیوم، سرب، کروم و نقره در آب مصرفی در دستگاه های همودیالیز بیمارستان اخوان کاشان به ترتیب برابر μg/L 4/0، 6/0، 7/0، 05/0، 08/0 و 04/0 بوده است و در هیچ یک از نمونه ها میانگین غلظت عناصر شیمیایی و فلزات سنگین فراتر از حد استانداردهای تعریف شده نبوده است. هم چنین نتایج آزمایشات آنالیز کیفیت میکروبی نیز نشان داد که آلودگی میکروبی در هیچ کدام از نمونه ها مشاهده نشده است. علاوه بر این، غلظت کلر باقی مانده نیز در آب ورودی به دستگاه های همودیالیز برابر صفر بوده است.
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج به دست آمده در این مطالعه آب مصرفی در دستگاه های همودیالیز بیمارستان اخوان کاشان از نظر کیفیت شیمیایی، میکروبی و فلزات سنگین با استاندارد موجود مطابقت داشته و از این جهت خطری بیماران دیالیزی را تهدید نمی کند.
    کلیدواژگان: کیفیت آب، همودیالیز، بیماران کلیوی، بیمارستان اخوان کاشان
  • اکبر اسلامی، حمزه علی جمالی، شیرین نادری صفحات 155-166
    زمینه و هدف
    آب برای تداوم زندگی ضروری بوده و بایستی منابع آب کافی و سالم برای عموم قابل دسترس باشد. اخیرا مردم به دلایلی از جمله مزه، راحتی، پیروی از مد، ایمنی و بهداشت آب های بسته بندی شده را خریداری می کنند. براساس رهنمود WHO کنترل آب های بطر ی شده به دلیل نگه داری بیشتر و در دمای بالاتر نسبت به آب شبکه های توزیع، استفاده از ظروف و بطری ها بدون شستشو و ضدعفونی کافی و رشد میکروارگانیسم های کم اهمیت ازنظر بهداشتی اهمیت ویژه ای دارد. هدف این مطالعه بررسی کیفیت میکروبی و فیزیکوشیمیایی آب های بطری شده موجود در فروشگاه های شهر قزوین و مقایسه با استانداردهای ملی و تطبیق کیفیت آنها با مشخصات برچسب بود.
    روش بررسی
    در این مطالعه توصیفی مقطعی از 11 مارک آب بطری شده تعداد 51 نمونه با تاریخ تولید متفاوت برداشت گردیده ویژگی های میکروبی، فیزیکی و شیمیایی نمونه ها مطابق با کتاب استاندارد متد سال 2005 بررسی شد. داده های حاصل با نرم افزارSPSS و آزمون های آماری t-test و آنالیز واریانس یک طرفه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج با استانداردهای ملی، رهنمودهای WHO و همچنین با ترکیب درج شده برروی محصول مقایسه گردید.
    یافته ها
    نتایج حاکی از عدم آلودگی میکروبی نمونه ها بود. از نظر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی کلیه پارامترهای مورداندازه گیری درحد استاندارد ملی بود. بررسی مطابقت مقدار متغیرها با مشخصات برچسب، اختلاف قابل توجهی بین مقادیر اندازه گیری شده با مقادیر درج شده روی محصول نشان داد.
    نتیجه گیری
    هرچند ویژگی های میکروبی، فیزیکی و شیمیایی نمونه های موردبررسی در حد استاندارد ملی بود ولی بین مقادیر موردسنجش و غلظت های برچسب تفاوت معناداری وجود داشت. به طوری که میانگین غلظت TDS، سختی کل، سولفات، کلسیم، منیزیم و سدیم اندازه گیری شده بیش از مقادیر و میانگین سایر پارامترها کمتر از مقادیر برچسب بود. بنابراین با توجه به روند رو به رشد مصرف آب های بطری شده، پایش و کنترل کیفی این آب ها از نظر بهداشت عمومی و سلامت جامعه اهمیت بسیار زیادی دارد.
    کلیدواژگان: کیفیت آب، آب بطری شده، استاندارد، بهداشت آب
  • بیژن بینا، محمد مهدی امین، محمدرضا زارع*، علی فاتحی زاده، سیدمحسن محسنی، مهدی زارع، علی طولابی صفحات 167-176
    زمینه و هدف
    بررسی سمیت مواد مربوط به علم نانوتکنولوژی قبل از توسعه هرچه بیشتر این صنعت ضروری است. از طرف دیگر ویژگی های منحصر به فرد مواد مربوط به این تکنولوژی می تواند در حذف باکتری ها از مواد دیگر استفاده شود. در این مطالعه سمیت و قدرت گندزدایی نانوTiO2 و نانوCuO با استفاده از چهار گونه باکتریایی در محیط های جامد مورد بررسی قرار گرفته است.
    روش بررسی
    محلول استوک نانوذرات (g-TSS/L 10) توسط محیط کشت مولر هینتون آگار رقیق شد تا غلظت های mg-TSS/L 6000-5 از آن به دست آید. از هریک از این غلظت ها، سه پتری دیش تهیه گردید و باکتری های خالص سازی شده بر روی آنها، کشت داده شدند. پس از کشت باکتری ها بر روی محیط کشت های حاوی نانوذرات، درصد بازدارندگی رشد تعیین گردید. بر اساس این اطلاعات 50% بازدارندگی رشد (EC50)، غلظت بدون بازدارندگی رشد (NOEC) و 100% بازدارندگی رشد تعیین گردید.
    یافته ها
    نتایج این مطالعه نشان داد سمیت نانو TiO2 در محیط جامد بیشتر از نانوCuO است. در این مورد EC50 نانوTiO2 با استفاده از اشرشیاکلی، باسیلوس سوبتیلیس، استافیلوکوک اورئوس و سودوموناس آیروژینوزا به ترتیبmg-TSS/L 181، 571، 93 و 933 محاسبه شد. در حالی که این اعداد برای نانوCuO به ترتیب برابر باmg-TSS/L 2550، 1609، 946 و 1231 به دست آمد.
    نتیجه گیری
    این مطالعه نشان داد که استافیلوکوک اورئوس به دلیل حساسیت بالا به هر دو نانوذره TiO2 و CuO، و هم چنین اشرشیاکلی به دلیل مقاومت بالا به ترتیب به عنوان شاخص زیستی در تست های سمیت و تست های تعیین قدرت عوامل ضد باکتریایی نسبت به سایر باکتری های مورد بررسی در این مطالعه ارجحیت دارند.
    کلیدواژگان: نانوذرات، نانو CuO، نانو TiO2، باکتری، گندزدایی، سمیت
  • فرین فاطمی، حامد محمدی، علی اردلان*، کاظم ندافی صفحات 177-186
    زمینه و هدف
    در مرداد ماه 1391، دو زمین لرزه به بزرگی 6 و 6/2 در مقیاس ریشتر در استان آذربایجان شرقی رخ داد. از آنجایی که واحد بهداشت محیط به عنوان یکی از واحدهای اصلی در نظارت و ارائه خدمات بهسازی محیط در شرایط اضطراری به شمار می رود، هدف اصلی از این مطالعه به ارزیابی عملکرد پاسخ بهداشت محیط در زلزله اخیر اختصاص یافت.
    روش بررسی
    8 و 4 روستا از مناطق ورزقان و هریس به روش نمونه برداری طبقه بندی شده چند مرحله ای انتخاب گردیدند. ابزار جمع آوری اطلاعات شامل چک لیست سازمان بهداشت جهانی در 7 حیطه، 14 زیر شاخه و 37 فعالیت بهداشت محیط و حداقل استانداردهای مندرج در پروژه Sphere بودند. بهداشت محیط هر روستا توسط این چک لیست ها مورد ارزیابی قرار گرفتند. این مطالعه با حضور تیم تحقیق در 21 روز پس از وقوع زلزله در مناطق زلزله زده انجام شد.
    یافته ها
    7 فعالیت از 37 فعالیت مورد ارزیابی از جمله فعالیت های مشترکی بودند که واحد بهداشت محیط در هماهنگی با سایر سازمان های مرتبط بایستی به انجام برساند و بهداشت محیط در این فعالیت ها دارای نقش نظارتی است. به طور کلی این دسته از فعالیت ها دارای موارد عدم انطباق بیشتری نسبت به فعالیت هایی بودند که در آن بهداشت محیط به عنوان پاسخ دهنده اصلی مطرح بود که به جزئیات آن در اصل مقاله پرداخته شده است.
    نتیجه گیری
    ایجاد هماهنگی بین بخشی در ایفای فعالیت های مشترک، الویت بندی نیازهای جمعیت آسیب دیده و توجه به اصول مدیریت مردم محور در بلایا از جمله پیشنهادات این مطالعه است
    کلیدواژگان: بهداشت محیط، زلزله، بلایای طبیعی، پاسخ
  • محمدرضا محبی، کوشیار اعظم واقفی، احمد منتظری، مهرنوش ابطحی، سوگل اکتابی، رضا غلام نیا، فاطمه علی عسگری، رضا سعیدی صفحات 187-200
    زمینه و هدف
    در این مطالعه، یک شاخص نوین برای ارزیابی کیفیت منابع آب برای مصرف شرب با عنوان شاخص اصلاح شده کیفیت آب آشامیدنی (Modified Drinking Water Quality Index: MDWQI) توسعه یافت و از آن در بررسی وضعیت کیفیت منابع آب زیرزمینی تامین کننده آب آشامیدنی در مناطق شهری ایران در سال 1390 استفاده گردید.
    روش بررسی
    تعداد 23 خصوصیت کیفی آب بعنوان خصوصیات کیفی ورودی به شاخص استفاده شد و از استانداردهای کیفیت آب آشامیدنی ایران بعنوان معیار مقایسه استفاده گردید. شاخص MDWQI با استفاده از سه عامل تعداد خصوصیات متجاوز از معیار، تعداد اندازه گیری های متجاوز از معیار و بزرگی تخطی ها از معیار محاسبه می شود. این شاخص کیفیت منابع آب را با توجه به امتیاز کسب شده در محدوده 0 تا 100 در پنج دسته عالی (100-95)، خوب (94-80)، متوسط (79-65)، مرزی (64-45) و نامناسب (44-0) توصیف می نماید.
    یافته ها
    بر اساس شاخص MDWQI، کیفیت 95% آب های زیرزمینی کشور در سطح خوب تعیین شد و در بقیه موارد متوسط یا مرزی بود، همچنین بهترین و بدترین کیفیت منابع آب زیرزمینی به ترتیب در استان های اردبیل و قم مشاهده شد. سه خصوصیت کیفی اول با بیشترین نرخ تخطی به ترتیب فلوراید، منیزیم و نیترات بودند که نرخ تخطی آنها به ترتیب 74%، 32% و 13% تعیین شد.
    نتیجه گیری
    میانگین کشوری امتیاز شاخص MDWQI حدود 85 (وضعیت خوب) بود. این مطالعه نشان داد که شاخص MDWQI و زیرشاخص های آن کیفیت منابع آب را به سهولت، به درستی و به طور قابل اعتماد توصیف می کنند و می توان از آنها بطور گسترده در سراسر دنیا برای ارزیابی کیفیت منابع آب استفاده کرد.
    کلیدواژگان: آب آشامیدنی، منابع آب زیرزمینی، شاخص کیفیت آب، ایران
  • محمدرضا مهراسبی، منصور بازیار*، کاظم ندافی، مهران محمدیان فضلی، علی اسدی صفحات 211-220
    زمینه و هدف
    آلودگی خاک با ترکیبات نفتی یک مشکل جدی زیست محیطی و آب های زیرزمینی در دنیا است. کل هیدروکربن های نفتی ترکیبی از چندین ترکیب مجزا است. بعضی از این ترکیبات در مواجهه با انسان و حیوان باعث ایجاد سرطان، ناهنجاری سیستم اعصاب مرکزی و آسیب به کبد و ریه می شود. لذا هدف از این مطالعه بررسی کارایی سورفکتانت های B rij 35 و Tween 80 در حذف گازوئیل با تعداد کربن 10 تا 28 از خاک آلوده بوده است.
    روش بررسی
    در این مطالعه تجربی کارایی شستشوی خاک با سورفکتانت ها در میزان حذف گازوئیل بررسی شده است و اثرات زمان شستشو، سرعت همزدن، غلظت سورفکتانت و pH مورد آزمون قرار گرفته است.
    یافته ها
    نتایج مشخص ساخت که با افزایش سرعت و زمان همزنی کارایی حذف گازوئیل افزایش می یابد. همچنین مشخص گردید که کارایی حذف گازوئیل با افزایش غلظت سورفکتانت کاهش می یابد. اما کارایی حذف گازوئیل با افزایش pH تغییر قابل ملاحظه ای نمی یابد. درصد حذف برای سورفکتانت Tween 80 وBrij 35 در شرایط بهینه به ترتیب 80-70 و 65-60 درصد بدست آمد.
    نتیجه گیری
    نتایج نشان داد که خاکشویی با سورفکتانت غیر یونی در حذف گازوئیل از خاک آلوده موثر است و می توان از این روش جهت پاک سازی خاک های سطحی استفاده کرد.
    کلیدواژگان: خاک آلوده، سورفکتانت، گازوئیل، خاکشویی
  • مهدی بهرامی، سعید برومند نسب، حیدرعلی کشکولی، احمد فرخیان فیروزی*، علی اکبر بابایی صفحات 221-232
    زمینه و هدف
    در میان فلزات سنگین کادمیوم به دلیل تحرک زیاد و سمیت آن، به لحاظ بهداشتی و زیست محیطی اهمیت زیادی دارد. هدف از این پژوهش سنتز نانوذرات مگنتیت (Fe3O4) اصلاح شده با سدیم دودسیل سولفات (SDS) و ارزیابی عملکرد آن در حذف کادمیوم از محلول های آبی بوده است.
    روش بررسی
    نانوذرات مگنتیت اصلاح شده سنتز گردید و تاثیر پارامترهای pH و زمان تماس بر کارایی حذف کادمیوم در سیستم ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. سپس ضرایب سینتیک ها و ایزوترم های جذب در شرایط pH بهینه و زمان تعادل جذب محاسبه گردید. برای تعیین ویژگی های نانوذرات مگنتیت اصلاح شده تولیدی از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش نگار اشعه XRD) X) و طیف سنج مادون قرمز (FTIR) استفاده شد.
    یافته ها
    تصویربرداری از نانوذرات تولیدی با میکروسکوپ الکترونی نشان داد که قطر این ذرات nm 40-60 است. نتایج نشان داد که در سیستم ناپیوسته با 50mL محلول کادمیوم با غلظت 10mg/L و مقدار 0/1g جاذب، حداکثر جذب کادمیوم در مدت زمان 12h در 6 = pH اتفاق می افتد. همچنین بر اساس نتایج آزمایش سینتیک، زمان تعادل برابر 30min به دست آمد. فرایند جذب از مدل سینتیک مرتبه دوم هو تبعیت کرده و داده های جذب با ایزوترم فروندلیچ مطابقت بیشتری داشت. حداکثر ظرفیت جذب نانوذرات مگنتیت اصلاح شده برای کادمیوم 9/604mg/L به دست آمد.
    نتیجه گیری
    نتایج این مطالعه نشان داد که نانوذرات مگنتیت اصلاح شده می تواند به عنوان جاذبی موثر جهت حذف کادمیوم از منابع آب آلوده به کار رود.
    کلیدواژگان: نانوذرات، مگنتیت، سینتیک، ایزوترم، کادمیوم
  • احمدرضا یزدانبخش، اکبر اسلامی، اکرم نجفی چالشتری صفحات 233-242
    زمینه و هدف
    فرمالدئید یکی از ترکیبات پر کاربرد در برخی از صنایع است؛ بنابراین ورود این ترکیب به فاضلاب این صنایع اجتناب ناپذیر است. به دلیل سمیت این ماده برای انسان و موجودات زنده تصفیه فاضلاب های حاوی این آلاینده، قبل از دفع به محیط ضروری است. هدف از این مطالعه تعیین کارایی بیوراکتور ناپیوسته متوالی هوازی (SBR) جهت حذف فرمالدئید از فاضلاب است.
    روش بررسی
    راکتور SBR هوازی در مقیاس آزمایشگاهی به حجم کل 6/15L و حجم مفید 4L جهت حذف فرمالدئید از فاضلاب مصنوعی مورد استفاده قرار گرفت. در این راکتور حذف فرمالدئید و COD در بار آلی ورودی معادل 0/031kgCOD/m3.h تا 0/156 با زمان ماندهای 6، 8، 10 و 12 h مورد مطالعه قرار گرفت.
    یافته ها
    با استفاده از لجن هوازی حدود یک ماه خودهی میکروارگانیسم ها با فرمالدئید بطول انجامید. نتایج نشان داد زمان ماند hr 6 برای رسیدن به راندمان مناسب حتی با کمترین بارگذاری، مناسب نیست. بیشترین راندمان حذف در بارگذاری آلی 0/031kgCOD/m3.h و با زمان هوادهی 12h به میزان 90/52% برای COD و 95/32% برای فرمالدئید مشاهده شد. در این زمان ماند با افزایش بار آلی بازده حذف کاهش یافته و در بارگذاری 0/156kgCOD/m3.h متوسط راندمان حذف به 46/44% برای COD و 69/12% برای فرمالدئید رسید. حداکثر غلظت MLSS در بارگذاری 0/091kgCOD/m3.h برابر 2863mg/L مشاهده گردید.
    نتیجه گیری
    نتایج نشان می دهد که با ملاحظات زماند ماند، تامین جرم سلولی و بارگذاری مناسب، راکتور ناپیوسته متوالی هوازی با کارایی بالا در حدود 95% می تواند به عنوان یک فناوری قابل اجرا، کارآمد و قابل اعتماد برای تصفیه فاضلاب های حاوی فرمالدئید مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: راکتور ناپیوسته متوالی هوازی، فرمالدئید، فاضلاب صنعتی
  • سمیه علی جانی، محمد واعظ، عبدالصمد زرین قلم مقدم صفحات 243-256
    زمینه و هدف
    نگرانی روز افزون در مورد تخلیه رنگ های سنتتیک به آب های طبیعی در حین فرآیند رنگ دهی در صنایع مختلف، استفاده از عملیات های موثر جهت حذف و جداسازی این آلاینده ها را ضروری می سازد. در این مقاله، از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم تثبیت شده جهت تخریب فتوکاتالیستی رنگ اسیدی سیاه 26 در یک راکتور بستر ثابت استفاده شد.
    روش بررسی
    در این بررسی، از الیاف گونی به عنوان پایه برای تثبیت فتوکاتالیست استفاده شد. خواص ساختاری فتوکاتالیست های تثبیت شده با استفاده از آنالیزهای SEM و XRD مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی عملکرد فرایند تخریب از اسپکتروفتومتری جذب UV-vis و آنالیز مقدار اکسیژن شیمیایی خواهی (COD) استفاده شد. اثر pH، آنیون ها، مقدار H2O2 و غلظت اولیه رنگ بر روی میزان رنگ زدایی در سیستم تثبیت شده مورد بررسی قرار گرفت و مقادیر بهینه آنها مشخص گردید.
    یافته ها
    آنالیز SEM تشکیل بلورهای TiO2 را بر روی الیاف گونی تایید می کند. نتایج XRD نشان می دهد که در نتیجه عملیات تثبیت، در ساختار بلوری فتوکاتالیست تغییر چندانی اتفاق نمی افتد. نتایج نشان می دهد که میزان رنگ باقیمانده در سیستم تثبیت شده پس از گذشت 1h از تجزیه رنگ اسیدی، 40% و کمتر از سیستم سوسپانسیون (54%) است. نتایج COD نشان می دهد که ذرات TiO2 تثبیت شده بر روی الیاف گونی، تقریبا 94% ترکیبات آلی موجود در محلول را پس از گذشت 3h از تجزیه فتوکاتالیستی رنگ اسیدی تخریب می کند.
    نتیجه گیری
    استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم تثبیت شده بر الیاف گونی می تواند به عنوان یک روش موثر و کم هزینه، در حذف آلاینده ها از فاضلاب به کار رود.
    کلیدواژگان: تصفیه فاضلاب سنتتیک، نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم، فتوکاتالیست تثبیت شده، الیاف گونی، رنگ اسیدی سیاه 26
  • الناز ایروانی، محمدهادی دهقانی*، امیرحسین محوی، نوشین راستکاری صفحات 257-264
    زمینه و هدف
    بیس فنل A یک ماده شیمیایی مختل کننده غدد درون ریز است که از طریق پساب های کارخانه تولید آن، کاغذسازی و پلاستیک سازی وارد محیط می شود. هدف از این مطالعه بررسی ایزوترم های جذب مربوط به کاهش بیس فنل A از محلول های آبی توسط نانوتیوب کربن تک دیواره است.
    روش بررسی
    این مطالعه از نوع تجربی است. آزمایش بصورت ناپیوسته با حجم 50mL نمونه در مقیاس آزمایشگاهی انجام گردید. متغیرها در این مطالعه زمان تماس (5،15،30،60،90،120min)، غلظت اولیه بیس فنل 2،5،20،50mg/L) A) و pH آن (3،5،6،9،11) بود. غلظت بیس فنل A با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتری UV-VIS سنجیده شد.
    یافته ها
    حداکثر ظرفیت جذب برابر با 71/42mg/g است. نتایج آزمایشات نشان داد که بیشترین ظرفیت جذب تعادلی در زمان تماس 60min و در 9 = pH اتفاق می افتد. همچنین با افزایش غلظت اولیه، ظرفیت جذب افزایش یافته و سپس به حالت ثابت می رسد.
    نتیجه گیری
    میزان جذب بیس فنل A توسط نانوتیوب کربن تک دیواره از مدل ایزوترم فروندلیچ – لانگمویر تبعیت می کند.
    کلیدواژگان: بیس فنل A، نانوتیوب کربن تک دیواره، محلول های آبی، ایزوترم جذب
|
  • Mostafa Leili, Gholamreza Moussavi *, Kazem Nadafi, Rasoul Khosravi Pages 133-144
    Background And Objectives
    Furfural with a chemical formula of C5H4O2 is a toxic and hazardous substance for human and environment. Furfural and its derivatives such as furfuryl alcohol، alone or in combination with phenol، acetone or urea are used mainly in the production of resin. The second major application of furfural is in the production of solvents such furan and tetrafuran frequently used as a selective solvent in the production، treatment، and refining lubricants from petroleum products. A few studies have recently been done in terms of removal or recovery of furfural. Due to advantages of biological methods، the uses of theses environmentally friendly methods are being investigated in this study.
    Materials And Methods
    We used cyclic biological reactor (CBR) and Fusarium culmorum granules to biologically degrade different concentration of furfural and equivalent of COD under different operating conditions. The analysis was based on the measurement of furfural degradation efficiency during operational period using spectrophotometer and measuring influent and effluent COD variations using a closed reflux method.
    Results
    cyclic biological reactor was operated in various flow rate (Q) of furfural-containing wastewater for a different period. For all of the flow rate used، furfural degradation and COD removal efficiency was over 99 and 90 percent respectively. Fusarium culmorum granules were also exposed to different concentrations of furfural at different incubation temperatures showing high furfural removal capacity.
    Conclusion
    Under different operating conditions of biological systems، high removal efficiency of furfural was observed، but CBR in comparison with Fusarium culmorum granules reached the optimum and desired removal efficiency in shorter time. Therefore، these systems can be developed and replaced with chemical methods to treat furfural containing wastewater.
    Keywords: Furfural, Cyclic Biological Reactor (CBR), Granule, Fusarium culmorum fungi, Wastewater, Treatment
  • Aimohammad Baseri, Dehghani Rohollah, Alireza Soleimani, Omolbanin Hasanbeigi, Mehrangiz Pourgholi, Abdoreza Ahaki, Mohammadbagher Miranzadeh Pages 145-154
    Background And Objectives
    Kidney patients in each dialysis cycle are exposed to extremely large volume of water، which is in direct contact with the patient’s blood. Hence، the occurrence of any type of contamination in the water used can be very toxic to patients. Thus، quality of water plays an important role in patient well-being. The aim of our study was to investigate the quality of water used for hemodialysis in Kashan Akhavan hospital.
    Materials And Methods
    This cross-sectional descriptive study was conducted on water quality used for hemodialysis in Kashan Akhavan hospital during Oct. -Nov.، 2011. During the study a total of 26 water samples were taken from the raw water and inlet of hemodialysis instrument. Collected water samples were analysed for Heterotrophic plate count، residual chlorine، pH، K+، SO42-، Na+، F-، Ca2+، mg2+، No3-، Hg+، Cd2+، Cr6+، Zn2+، Cu2+، Se2+، Co2+،Ag +and As2+ according to the standard methods for water and wastewater examination.
    Results
    Our results showed that the concentration of copper، zinc، cadmium، lead، chromium، and silver were 0. 4، 0. 6، 0. 07، 0. 05، 0. 08، and 0. 04 µgL-1 respectively. In addition، concentration of the chemical elements and heavy metals did not exceed the standard level in any cases. Moreover، no microbial contamination was observed in the samples analyzed.
    Conclusion
    Based on the results obtained، all water quality parameters in hemodialysis ward of Kashan Akhavan Hospital were compatible with AAMI (Association for the Advancement of Medical Instrumentation) water quality Standards and no health risk threatens the kidney patients.
    Keywords: Kidney Patients, Hemodialysis, Water quality, Kashan Akhavan Hospital
  • Akbar Eslami, Hamzehali Jamali, Shirin Naderi Pages 155-166
    Background And Objectives
    Water is essential for sustaining life & adequate safe supplies must be accessible to the public. Nowadays، people prefer to purchase bottled water for reasons including taste، convenience، following fashion، and its safety and sanitary conditions. According to the WHO guideline، it is of great importance to control the bottled water because of keeping it for longer period of time and at higher temperature in comparison with the water of distribution networks، reusing containers and bottles without adequate washing and disinfecting، and more growth of microorganisms having less important in the terms of health. The aim of this study was to investigate the microbial and physicochemical quality of bottled water in the stores of Qazvin City and to compare the aforesaid features with national standards and to check the quality with the bottles label.
    Materials And Methods
    In this cross-sectional study، 51 samples of 11 bottled water brands with different production date were obtained. The features were studied in accordance with Standard Methods. Then، the data were analyzed by T-Test and one way ANOVA analysis using SPSS software. Eventually، the results were compared with the national standards، the WHO guidelines، and the product labels.
    Results
    Results showed lack of microbial contamination of the samples. Physically and chemically، all the parameters measured were below the national standards level. Study of conformity of the variables to the label indicated that mostly there was a significant difference between the values measured and the values listed on the product labels.
    Conclusion
    Although the concentration of microbial، physical and chemical features of samples were in the extent of national standards، there was a meaningful difference between labels and measured values so that the average concentration of TDS، TH، SO4-2، Ca2+، Mg2+ and Na+ would be more than the label values and the average of the other parameters was lower than the label values.
    Keywords: Water quality, Bottled water, Standard, Water Health
  • Bijan Bina, Mohamadmahdi Amin, Mohamadreza Zare *, Ali Fatehizadeh, Mohsen Mohseni, Mahdi Zare, Ali Toulabi Pages 167-176
    Background And Objectives
    Toxicity assessment of material related to nanotechnology is necessary before excess development of this industry. On the other hand، specific characteristic of nanomaterials can be used in disinfection of other material. In this study toxicity and antibacterial properties of nano-TiO2 and nano-CuO were investigated with four bacterial species in solid media.
    Material And Methods
    Stock suspension of nanoparticles (10g-TSS/L) was diluted using Muller Hinton Agar to achieve 5-6000mg-TSS/L concentration. We prepared three Petri dishes for each concentration and refined bacteria were cultured on these Petri dishes. After culturing of these bacteria on the media containing nanoparticles، growth inhibition was determined. According to this data، 50% growth inhibition (EC50)، no observed effect concentration (NOEC) and 100% growth inhibition were determined.
    Results
    Our results showed that toxicity of TiO2 is more than CuO in solid media. In this regard، nano-TiO2 EC50 for Escherichia coli، Bacillus subtilis، Staphylococcus aureus، and Pseudomonas aeruginosa was calculated 181، 571، 93 and 933mg-TSS/L respectively. These figures for nano-TiO2 were 2550، 1609، 946، and 1231mg-TSS/L respectively.
    Conclusion
    This study showed that compared with other bacteria studied، E. aureus due to high sensitivity and E. coli due to high resistance to both TiO2 and CuO nanoparticles are more proper as bioindicator in toxicity test and antibacterial test respectively.
    Keywords: Nanoparticle, Nano CuO, Nano TiO2, Bacterium, E. coli, Toxicity
  • Farin Fatemi, Hamed Mohammadi, Ali Ardalan *, Kazem Naddafi Pages 177-186
    Background And Objectives
    On August 2012، two earthquakes measured 6 and 6. 2 on the Richter scale took place in Eastern Azerbaijan province. Environmental Health Department is accounted as one of the main units for providing and supervising environmental sanitation services at the emergencies، therefore، the objective of this study was allocated to assess environmental health response performance in recent earthquake.
    Material And Methods
    Through multi-stages stratified sampling، we selected 8 and 4 villages from the earthquake zones of Heris and Varzaghan respectively. The collecting data tools in this research were the WHO checklist in 7 categories، 14 subcategories، and 37 environmental health activities and also the minimum standards of Sphere Project checklist. The status of environmental health in each village was assessed using the mentioned checklists. This study was carried out with attendance of research team in earthquake zones 21 days after the occurrence of earthquake.
    Results
    Among the 37 environmental health activities، 7 activities were the joint ones، which Environmental Health Department had to carry it out with the coordination of other related organizations. In other words، the environmental health has the supervising role in these activities. Totally، such activities had more nonconformities compared with the activities in which environmental health was administered as the main responder. The details of results have been expressed in the full text.
    Conclusion
    Providing intra-sector coordination، prioritizing the needs of the affected population and considering the principles of community based management in the natural disaster are proposed as the recommendations of this study.
    Keywords: Environmental Health, Earthquake, Natural Disasters, Response
  • Mohaad-Reza Mohebbi, Koshyar Azam Vaghefi, Ahmad Montazeri, Mehrnoosh Abtahi, Sogol Oktahi, Reza Gholamnia, Fatemeh Aliasgari, Reza Saeedi Pages 187-200
    Background And Objectives
    In this research، an innovative drinking water quality index for assessing water resources as “modified drinking water quality index (MDWQI)” was developed and applied for evaluating all of the groundwater resources utilized for community water supply in urban areas of Iran during 2011.
    Materials And Methods
    Twenty-three water quality parameters and relevant Iranian standards for drinking water quality were selected as input parameters and benchmarks respectively. The MDWQI is calculated using three factors including the number of parameters that excurse benchmarks، the number of measurements in a dataset that excurse benchmarks and the magnitude of excursions. The MDWQI scores range from 0 to 100 and classify water quality in five categories as excellent (95-100)، good (80-94)، fair (65-79)، marginal (45-64)، and poor (0-44).
    Results
    According to the MDWQI value، about 95% of the groundwater resources were in the good condition and the others were in the fair or marginal condition; also the best and the worst water quality of water resources were observed in Ardebil Province and Qom Province respectively. The three parameters of fluoride، magnesium، and nitrate recorded the highest rates of violation to be 74، 32، and 13% respectively.
    Conclusion
    The nationwide average score of the MDWQI was 85 (good description). This study indicated that the MDWQI and its sub-indices could describe the overall water quality of water bodies easily، reliably and correctly and have the potential suitability for extensive application all over the world.
    Keywords: Drinking water, Groundwater resources, Water quality index, Iran
  • Mohammad Reza Mehrasebi, Mansour Baziar *, Kazem Naddafi, Mehran Mohammadianfazli, Ali Assadi Pages 211-220
    Background And Objectives
    Soil pollution by oil compounds is a serious environmental and ground water problem throughout the world. Total petroleum hydrocarbons (TPH) are a combination of many distinctive compounds. Some of these compounds in exposure with human and animal can cause cancer، disorder central nervous system، liver and lungs affects. The objective of this research was to investigate gasoline removal (C10 – C 28) using Brij 35 and Tween 80 from polluted soil.
    Materials And Methods
    In this experimental study، the efficiency of soil washing with nonionic surfactants (Brij 35، Tween 80) for remediation of gasoline polluted soils was studied. The effects of soil washing time، agitation، surfactant concentration، and pH on the removal efficiency were studied.
    Results
    The results showed that gasoline removal efficiency increased with increasing agitation speed and washing time. In addition، it was found that removal efficiency of gasoline was decreased by increasing surfactant concentration. But، increasing pH did not have remarkable effect on removal efficiency of gasoline. The efficiencies of Tween 80 and Brij 35 for removal of gasoline under optimal condition were 70 -80 and 60- 65% respectively.
    Conclusion
    The results showed that soil washing with non ionic surfactants was effective in removal of gasoline from polluted soil and it can be recommended for treating surface soil polluted.
    Keywords: polluted soil, surfactant, gasoil, soil washing
  • Mehdi Bahrami, Saeeid Brumand-Nasab, Heydar-Ali Kashkooli, Ahmad Farrokhian Firouzi *, Ali-Akbar Babaei Pages 221-232
    Background And Objectives
    Among the heavy metals cadmium is of considerable environmental and health significance because of its increasing mobilization and human toxicity. The objectives of this research were to synthesize SDS modified magnetite nanoparticles (Fe3O4) and to determine its efficiency in cadmium removal from aqueous solutions.
    Materials And Methods
    Modified magnetite nanoparticles were synthesized and the effects of pH and contact time on cadmium removal efficiency were investigated in batch system. Then kinetics and isotherm models coefficients were determined in the optimum pH and equilibrium time conditions. Scanning Electron Microscopy (SEM)، X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform infra red (FTIR) were used to characterize the modified magnetite nanoparticles synthesized.
    Results
    The SEM results showed that the diameter of the particles is 40-60 nm. It was found that the optimum pH value for maximum adsorption of 10 mg/L cadmium by 0. 1 g adsorbent in 12 hr was 6. Kinetic study showed that the equilibrium time was 30 min. The adsorption kinetics fitted well using the Ho pseudo second-order kinetic model; however، the adsorption isotherm could be described by the Freundlich model. The maximum adsorption capacity of modified magnetite nanoparticles for Cd2+ was found to be 9. 604 mg/g.
    Conclusion
    The results of this study indicated that the modified magnetite nanoparticles can be employed as an efficient adsorbent for the removal of cadmium from contaminated water sources
    Keywords: nanoparticles, magnetite, kinetic, isotherm, cadmium
  • Ahmad Reza Yazdanbakhsh, Akbar Eslami, Akram Najafi * Pages 233-242
    Background And Objectives
    Formaldehyde is one of the compounds widely used in various industries; hence، its discharge into the effluent is unavoidable. Exposure to formaldehyde has a significant health effects. To prevent these issues، treatment of wastewater containing formaldehyde is necessary. The purpose of this study was to determine the performance of aerobic sequencing batch reactor (SBR) in removing formaldehyde from wastewater.
    Methods
    We used a SBR having a total volume of 6. 15 liters and an effective volume of 4 liters. The formaldehyde and COD removal efficiency of SBR was evaluated by applying loading rate of 0. 031 to 0. 156 kgCOD/m3. h. Four cycles of 6، 8، 10، and 12 hours were considered to investigate retention time effect onto the reactor efficiency.
    Results
    Acclimation of microorganism with formaldehyde was achieved after about 30 days. We found that a retention time lower than an hour is not enough for achieving an acceptable efficiency. The maximum removal efficiency (90. 52% for COD and 95. 32% for formaldehyde) was observed at organic loading rate of 0. 031 kg COD/m3. h and 12 hour retention time. The removal efficiency decreased to 46. 44% for COD and 69. 12%، for formaldehyde with increasing the organic loading rate to 0. 156 kg COD/m3. h. The maximum concentration of MLSS was measured 2863 mg / L at organic loading rate of 0. 091 kg COD/m3. h.
    Conclusion
    The results showed that SBR could be applied as a practical، effective، and reliable technology for treatment of wastewater containing formaldehyde.
    Keywords: Sequencing Batch Reactor, Formaldehyde, industrial wastewater, COD
  • Somayeh Alijani, Mohammad Vaez, Abdolsamad Zaringhalam Moghadam * Pages 243-256
    Background And Objectives
    The development a low-cost and high efficiency water treatment technology to decolorize the organic dye effluents is desirable due to overwhelming discharge of organic synthetic dyes into the natural water cycle during the dying process. In this study، the decolorization of Acid Black 26، as the model organic contaminant، was investigated using immobilized nano-sized TiO2 particles as the photocatalyst.
    Material And Methods
    Sackcloth fiber was used as a support to immobilize TiO2 nanoparticles. The structural properties of the immobilized photocatalysts were characterized by XRD and SEM. UV-Vis absorption spectroscopy and the measurement of the chemical oxygen demand (COD) were also used for the process performance studies. Moreover، we investigated the effects of the oxidant H2O2، initial dye concentration، the presence of anion and pH on the photocatalytic degradation efficiency.
    Results
    The XRD results did not show significant changes in the structure of TiO2 as a consequence of the immobilization procedure. The formation of titania crystallites in the sackcloth fiber was confirmed by SEM. Experimental results showed that after 60 min، the degradation percentage of Acid Black 26 with the immobilized TiO2 particles was about 60%، which was higher than that with TiO2 slurry. Based on the COD results، after 3 h، the TiO2-coated sackcloth fiber effectively decomposed 94% of the organic compounds presenting in dye solution during the degradation of Acid Black 26
    Conclusion
    The titania nanoparticles immobilized on the sackcloth fiber can be used as an effective and environmental friendly photocatalyst in the degradation of colored wastewater.
    Keywords: Synthetic Wastewater, Titania nanoparticles, Immobilized photocatalyst, Sackcloth fiber, Acid Balck 26
  • Elnaz Iravani, Mohammadhadi Dehghani *, Amirhossein Mahvi, Noushin Rastkari Pages 257-264
    Background And Objectives
    Bisphenol A (BPA) is an endocrine disrupting chemical that releases to the environment through effluents of its producing factory، pulp and paper mill factories، and plastics industry. The purpose of this study was to investigate adsorption isotherms of removing BPA from aqueous solutions using single walled carbon nanotubes (SWCNTs).
    Materials And Methods
    This study was an empirical investigation. Our experiments were conducted discontinuously using 50 mL of sample in each test. The variables of this study were the contact time (5، 15، 30، 60، 90، 120 min)، the initial concentration of BPA (2، 5، 20، 50 mg/L)، and pH (3، 5، 6، 9، 11). The concentrations of BPA were measured using UV-Vis spectrophotometer.
    Results
    The maximum adsorption capacity was found to be 71. 42 mg/g. The results of our experiments showed that maximum adsorption capacity at equilibrium was achieved at t = 60 min and pH = 9. Moreover، increasing the initial concentration is associated with an increase in adsorption capacity until it becomes constant.
    Conclusion
    The BPA adsorption on SWCNT follows Freundlich-Langmuir isotherm.
    Keywords: Bisphenol A, single walled carbon nanotube, aqueous solution, adsorption isotherm