به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

hossein movahedian attar

  • Hamze Sharifi, Hossein Movahedian Attar, Farzaneh Mohammadi
    Background

    Microplastics (MPs) exposure can affect humans in various ways, with tap water being one of the potential sources. Microplastics can absorb other pollutants and pose risks to both humans and the environment.

    Objectives

    The aim of this study was to investigate the presence of MPs in tap water from the drinking water distribution system of Isfahan, Iran, and to determine the exposure to MPs from drinking tap water.

    Methods

    Samples were collected from different points in the drinking water distribution system of Isfahan, Iran. Samples were prepared for analysis through filtration and chemical digestion. The MPs were counted using a scanning electron microscope (SEM), and the composition of MPs was analyzed using a micro-Raman spectrometer.

    Results

    The concentration of MPs in tap water was found to be 287.0 ± 65.9 MPs/l. MPs ≤ 10 µm were the predominant sizes, and fibers were the predominant shape. Polyethylene terephthalate, polyethylene, and polypropylene were the most frequently identified MPs, respectively.

    Conclusions

    Considering that the Iranian population consumes 7 - 15 liters of water daily for drinking and cooking, it is estimated that the average intake of MPs through cooking and drinking water is 2009 - 43,051 particles per day.

    Keywords: Microplastics, Plastic, Drinking Water, Exposure
  • Ali Yousefi, Hossein Movahedian Attar*, Zabihollah Yousefi
    Background

    The escalating production and utilization of plastics, driven by their distinctive properties, have significantly contributed to environmental pollution. One of these pollutants is microplastic (MP), which is present in many food products, such as tea bags. The primary objective of this study was to investigate the presence and characteristics of MPs in tea bags from five different brands in Iran.

    Methods

    For this study, 30 tea bags from five different brands in Iran were selected for sampling. The unaltered tea bags (with tea) were placed in 100 mL of ultrapure water at a temperature of 95 °C for 5 minutes, representing an alternative approach involving tea bag sampling with tea and without rinsing. Subsequently, the samples were subjected to quantitative analysis using a scanning electron microscope (SEM) and qualitative analysis using a micro-Raman spectrometer.

    Results

    All brands exhibited MP contamination, with an average abundance of 518 459 items per individual tea bag. Fibers were the predominant form of MPs, primarily falling within the 10–50 μm size range. Polymer analysis identified cellulose acetate (CA), nylon, polyethylene terephthalate (PET), and polyethylene (PE) as the prevalent types, with CA and nylon as the most frequent ones. The estimated daily intake (EDI) of MPs was calculated at approximately 17,282 items/kg-BW/day for children consuming 100 ml of tea daily and 14,813 items/kg-BW/day for adults consuming 400 mL of tea daily.

    Conclusion

    This study underscores tea bag consumption as a significant route of MP exposure for humans and the environment, posing potential risks and implications.

    Keywords: Microscopy, Electron, Scanning, Tea, Plastics
  • مهری سمندری، حسین موحدیان عطار*، کریم ابراهیم پور، فرزانه محمدی
    مقدمه

    در دهه های اخیر، وجود آلاینده های نوظهور و به ویژه آنتی بیوتیک ها در منابع آب سطحی و زیرزمینی مورد توجه قرار گرفته است. وجود این ریزآلاینده ها حتی در غلظت های پایین، تاثیرات قابل توجهی بر محیط زیست و سلامت انسان دارد و باید تا حد امکان از ورود آن ها به خاک و به خصوص آب های پذیرنده جلوگیری کرد. از آن جایی که پساب تصفیه خانه های فاضلاب شهری یکی از مهم ترین منابع تخلیه آنتی بیوتیک ها به محیط محسوب می شوند، هدف از انجام پژوهش حاضر، بررسی کارایی تصفیه خانه های فاضلاب شهری در حذف آنتی بیوتیک ها بود.

    روش ها

    در این مطالعه، تصفیه خانه فاضلاب شرق اصفهان با سیستم برکه های تثبیت تلفیقی و تصفیه خانه فاضلاب جنوب اصفهان با سیستم لجن فعال متعارف و چهار آنتی بیوتیک آمپی سیلین، آموکسی سیلین، پنی سیلین و سفالکسین که همگی در گروه بتالاکتام ها قرار دارند، انتخاب گردید و راندمان حذف آن ها در هر دو تصفیه خانه مورد بررسی قرار گرفت. نمونه ها از فاضلاب ورودی و پساب خروجی هر دو تصفیه خانه در 13 نوبت جمع آوری و بلافاصله پس از انتقال به آزمایشگاه آنالیز شد. مقادیر آنتی بیوتیک ها به کمک دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارکرد بالا (High-performance liquid chromatography یا HPLC) تعیین گردید.

    یافته ها

    میانگین راندمان حذف آنتی بیوتیک های هدف در تصفیه خانه فاضلاب شرق اصفهان به ترتیب برای آمپی سیلین، آموکسی سیلین، پنی سیلین و سفالکسین 84/19 ± 22/86، 38/31 ± 35/34، 42/19 ± 80/89 و 81/23 ± 75/78 درصد به دست آمد. میانگین راندمان حذف آنتی بیوتیک ها در تصفیه خانه فاضلاب جنوب اصفهان برای آمپی سیلین 88/24 ± 85/66 درصد، آموکسی سیلین 29/33 ± 82/54 درصد، پنی سیلین 85/21 ± 76/82 درصد و سفالکسین 76/21± 65/87 درصد گزارش گردید.

    نتیجه گیری

    یافته های مطالعه نشان داد که تصفیه خانه های شهری اصفهان قادر به حذف کامل آنتی بیوتیک ها نیستند. بر اساس تجزیه و تحلیل های آماری، تفاوت معنی داری در غلظت آنتی بیوتیک ها در هر دو تصفیه خانه وجود داشت و بین راندمان حذف آنتی بیوتیک ها و سایر شاخص های اصلی فاضلاب همبستگی مهمی مشاهده نشد. در نتیجه، نیاز به کنترل شدیدتر بر تخلیه پساب به رودخانه یا استفاده از آن برای آبیاری کشاورزی وجود دارد.

    کلید واژگان: آنتی بیوتیک، تجزیه زیستی، تصفیه فاضلاب، بتالاکتام ها، کروماتوگرافی مایع
    Mehri Samandari, Hossein Movahedian-Attar*, Karim Ebrahimpour, Farzaneh Mohammadi
    Background

    In recent decades, there has been a growing concern about the presence of antibiotics in water resources. The presence of these micropollutants even in low concentrations has significant effects on the environment and human health, and their entry into the soil and especially receiving waters should be prevented as much as possible. As effluents from wastewater treatment plants (WWTPs) are significant sources of antibiotics in the environment, this study aimed to investigate the efficiency of antibiotics removal in municipal WWTPs.

    Methods

    In this study, Isfahan East WWTP with a combination of stabilization ponds and an aeration lagoon, and Isfahan South WWTP with conventional activated sludge treatment were selected as well as four antibiotics from the beta-lactam group including ampicillin, amoxicillin, cephalexin, and penicillin, and their removal efficiency was investigated in both WWTPs. Samples were collected from the influent and effluent of both WWTPs on 13 occasions and analyzed immediately after being transferred to the laboratory. The concentration of antibiotics was determined by high-performance liquid chromatography (HPLC).

    Findings

    In the Isfahan East WWTP, the average removal efficiency was 86.22 ± 19.84% for ampicillin, 34.35 ± 31.38% for amoxicillin, 78.75 ± 23.81% for cephalexin, and 89.80 ± 19.42% for penicillin. In the Isfahan South WWTP, the average removal efficiencies of amoxicillin, ampicillin, cephalexin, and penicillin were equal to 54.82 ± 33.29%, 66.85 ± 24.88%, 87.65 ± 21.76%, and 82.76 ± 21.85%, respectively.

    Conclusion

    The study's findings revealed that Isfahan municipal WWTPs were unable to fully eliminate antibiotics. According to statistical analysis, there were significant differences in the concentration of antibiotics in both WWTPs, and no critical correlation was observed between the removal efficiency of antibiotics and other principal wastewater parameters. Consequently, there is a need for stricter control over the discharge of effluent into the river or its use for agricultural irrigation.

    Keywords: Antibiotics, Biodegradation, Wastewater treatment, Beta-lactams, High performance liquid chromatography
  • Hajar Aghili Dehnavi, Ali Fatehizadeh, MohammadMahdi Amin, Hossein Movahedian Attar, Karim Ebrahimpour, Bijan Bina*
    Background

    Based on the previous studies, antibiotics can have affected biological properties of biomass and fouling properties of mixed liquor in aeration tank. The present study was conducted to explore the fouling mechanisms of membrane bioreactor (MBR) system during the treatment of wastewater containing erythromycin (ERY) antibiotic under several mixed liquor suspended solids (MLSS) concentrations.

    Methods

    A lab-scale two-chamber MBR system equipped with a polypropylene hollow fiber submerged membrane was fed with synthetic wastewater containing different initial concentrations of ERY. MBR system was operated under the constant flux mode and different MLSS concentrations (5.0-13.0 g/L) and the obtained results were evaluated using different individual and combined fouling models.

    Results

    The variation of MLSS concentrations had not significantly affected the kind of best-fitted model. From the individual models, the standard model indicated the best performance for permeate prediction under different MLSS concentrations (R2 adj > 0.997). For all studied MLSS concentrations, the R2 adj values of combined fouling models were higher than 0.986 and demonstrated good fitness performance of combined models compared to individual models. Overall, the cake-intermediate model showed the lowest fitness, and cake-complete and complete-standard models were the most successful models in filtrated volume prediction in comparison with other combined fouling models.

    Conclusion

    This study indicated that mechanistic models are suitable for fouling prediction of MBR systems in ERY removal and under a wide range of MLSS concentrations and provide valuable information on fouling mechanisms of full-scale MBR systems.

    Keywords: Membrane bioreactor, Membrane fouling, Modeling, Erythromycin
  • Hamze Sharifi, Hossein Movahedian Attar*, Bijan Bina
    Background

    Microplastics (MPs) are nowadays found in the air and in various terrestrial and aquatic environments and have become emerging pollutants. These particles can absorb other chemicals and microbial contaminants and release them into the environment and food chain. Despite the high efficiency of wastewater treatment plants (WWTPs) in removing MPs, WWTPs are still one of the major sources of MPs discharge to the environment. This study was conducted to evaluate the efficiency of MPs removal in a municipal WWTP with conventional activated sludge in Iran.

    Methods

    MPs particles were counted using a stereomicroscope after the initial preparation steps (sieving, chemical digestion with the catalytic wet peroxidation-oxidation and density separation with NaCl) and then analyzed for particle composition using a Raman micro-spectrometer.

    Results

    MPs concentration in the influent, grit chamber, primary sedimentation tank, and effluent were 843.2 ± 147.5, 315.5 ± 54.7, 80.2 ± 19.1, and 11.13 ± 3.14 items/L, respectively. The overall MPs removal efficiency of the WWTP was 98.7%, with the grit chamber, primary sedimentation tank, and secondary sedimentation tank removed 62.6%, 27.9%, and 8.2% of the total MPs, respectively. The most abundant polymers were polypropylene (PP) and polyethylene (PE).

    Conclusion

    Despite the effective removal of MPs in WWTP, on average 4.47 × 1011 ± 1.03 × 1011 MPs are discharged into the receiving waters through the effluent of this WWTP annually. This means that WWTPs can be one of the major sources of MPs in the environment and efforts should be made to increase the efficiency of WWTPs and equip them with advanced technologies.

    Keywords: Microplastics, Plastics, Wastewater, Environmental pollutants, Iran
  • Bijan Bina, Nasim Nikzad, Soudabeh Ghodsi, Seyed Alireza Momeni, Hossein Movahedian Attar, Mahsa Janati, Farzaneh Mohammadi*
    Background

    Treatment of combined industrial wastewater from industrial parks is one of the most complex and difficult wastewater treatment processes. Also, the accuracy of biological models for the prediction of the performance of these processes has not been sufficiently evaluated. Therefore, in this study, the International Association on Water Quality (IAWQ(-Activated Sludge Model No. 1 (ASM1) was implemented for the Jey industrial park in Isfahan province, Iran.

    Methods

    The Jey IPWWTP process is a combination of anaerobic and aerobic biological processes. To evaluate the overall performance of IPWWTP, organic compounds, suspended solids, nutrients, attached biomass, and some operating parameters were measured during 6 months. Then, the biokinetic coefficients of aerobic processes were determined using Monod equations. Finally, the aerobic processes were modeled using ASM1 implemented in STOAT software.

    Results

    The values of the biokinetic coefficients K, Y, Ks, Kd, and µmax were calculated as 2.7d-, 0.34 mg VSS/mg COD, 133.36 mg/L COD, 0.03d-, and 0.93d-, respectively. Based on the default coefficients and conditions of the ASM model, the difference between the experiments and model prediction was about 2 to 98%. After calibrating the ASM model, the difference between the experiments and prediction in all parameters was reduced to less than 10%.

    Conclusion

    Investigations showed that the default coefficients and operation conditions of the ASM1 model do not have good predictability for complex industrial wastewaters and the outputs show a low accuracy compared to the experiments. After calibrating the kinetic coefficients and operating conditions, the model performance is acceptable and the predictions show a good agreement with the experiments.

    Keywords: Wastewater, Industry, Kinetics, Models, Biological
  • Mehri Samandari, Hossein Movahedian Attar*, Karim Ebrahimpour, Farzaneh Mohammadi, Soudabeh Ghodsi
    Background

    In recent years, the world has faced with the COVID-19 pandemic, followed by a significant increase in the use of antibiotics to control the COVID-19 and other secondary infections. The non-biodegradable characteristics of antibiotics and their residues in the environment leads to increased microbial and drug resistance. Therefore, due to the high importance of antibiotics, two antibiotics, ampicillin and penicillin G, were studied in Isfahan municipal WWTPs.

    Methods

    Sampling was performed for two months during 13 sampling periods and antibiotics were measured using high-performance liquid chromatography with UV detector (HPLC/UV) instrument.

    Results

    Ampicillin and penicillin G were identified in all samples taken from the both WWTPs. The average concentration of penicillin G in WWTP E and S at the influent, effluent and its removal efficiency were 1050.54±761.43 μg/L, 52.89±49.27 μg/L, 89.80±19.42%, 2055.12±1788.08 μg/L, 143.01±162.59 μg/L and 82.76±21.85%, respectively. Also, the average concentration of ampicillin in WWTP E and S in the influent (796.44 ± 809.6 and 447.1±322.39 μg/L), effluent (48.94 ± 24.25 and 90.31±75.91 μg/L), and its removal efficiency (86.22 ± 19.84% and 66.85±24.88%) were determined.

    Conclusion

    In two studied WWTPs, the concentration of antibiotics was higher during the COVID-19 pandemic in comparison with previous studies. The statistical analysis showed that there was no significant relationship between the concentration of antibiotics in WWTPs (P<0.05). Also, the statistical results indicated that the correlation is not significant between removal efficiency of antibiotics and removal efficiency of wastewater main parameters.

    Keywords: Anti-bacterial agents, COVID-19, Wastewater, High-pressure liquid chromatography, Ampicillin, Penicillin G
  • محمدمهدی امین، فاطمه کریمی*، علی فاتحی زاده، حسین موحدیان عطار
    مقدمه

    تصفیه فاضلاب های صنعتی به دلیل وجود آلاینده های متفاوت با غلظت های بالا، همواره مشکل و پرهزینه بوده است. کاربرد نیزارهای مصنوعی به دلیل عدم نیاز به منابع انرژی خارجی و مواد و تجهیزات لازم جهت کاهش آلاینده ها، مقرون به صرفه می باشد. هدف از انجام پژوهش حاضر، تعیین کارایی نیزارهای زیرسطحی افقی و عمودی در حذف آلاینده ها از فاضلاب شهرک صنعتی مورچه خورت و مقایسه آن با کارایی سیستم انعقاد، لخته سازی و فیلتراسیون واحد استحصال پساب در تصفیه خانه این شهرک صنعتی بود.

    روش ها

    دو نیزار افقی و عمودی در ابعاد پایلوت و دو رآکتور شاهد (بدون گیاه) به مدت هشت ماه بهره برداری شد و کارایی آن ها در حذف شاخص های جامدات معلق (Total suspended solids یا TSS)، اکسیژن خواهی شیمیایی (Chemical oxygen demand یا COD)، کدورت، ترکیبات فسفره و نیتروژنه و باکتری های شاخص بررسی گردید. نیزار افقی دارای ابعاد 8/0 × 65/0 × 2 متر و شیب کف 1 درصد در نظر گرفته شد. زمان ماند هیدرولیکی، 6 روز و دبی فاضلاب ورودی، 2/0 مترمکعب در روز تنظیم گردید. نیزار زیرسطحی عمودی دارای ابعاد 2 × 60/0 × 4 متر و شیب کف 1 درصد بود. پایلوت شاهد (بدون نی) نیز مشابه نمونه های افقی و عمودی طراحی گردید. یافته ها با کارایی سیستم راهبری انعقاد، لخته سازی و فیلتراسیون واحد استحصال پساب مورد مقایسه قرار گرفت.

    یافته ها

    کارایی نیزار عمودی در حذف TSS، COD، کدورت، ترکیبات فسفره و نیتروژنه و باکتری های شاخص به ترتیب 1/58، 4/62، 4/73، 4/20، 3/21 و 5/40 درصد؛ کارایی نیزار افقی به ترتیب 0/57، 6/52، 3/70، 4/22، 2/18 و 1/39 درصد و کارایی سیستم انعقاد، لخته سازی و فیلتراسیون متداول به ترتیب 3/85، 7/69، 5/81، 2/69، 9/73 و 2/78 درصد به دست آمد.

    نتیجه گیری

    نیزار عمودی در خصوص بیشتر شاخص ها کارایی بالاتری نسبت به افقی داشت، اما هر دو نوع این نیزارها نسبت به فرایند متداول استحصال پساب تصفیه خانه، راندمان کمتری را نشان داد. اگرچه هزینه های بهره برداری نیزار کم است، اما این سیستم ها به دلیل کارایی پایین با هدف استحصال به تنهایی، نمی توانند به عنوان جایگزین فرایند پیش تصفیه متداول انعقاد، لخته سازی و فیلتراسیون واحد استحصال پساب تصفیه خانه شهرک صنعتی در نظر گرفته شوند.

    کلید واژگان: نیزار مصنوعی، تصفیه آب، فاضلاب صنعتی، استفاده مجدد
    Mohammad Mehdi Amin, Fatemeh Karimi*, Ali Fatehizadeh, Hossein Movahedian-Attar
    Background

    Industrial wastewater treatment has always been difficult and costly due to the presence of different and high concentrated pollutants. The use of constructed wetlands is economical due to the need to use no external energy sources and materials and equipment to reduce pollutants. The aim of this study was to determine the efficiency of horizontal and vertical subsurface wetlands in the removal of pollutants from the wastewater of the Mourchekhort Industrial Estate and its comparison with performance of the conventional coagulation-flocculation-filtration unit of reuse process.

    Methods

    Two horizontal and vertical wetlands in pilot scale and two control (no plant) reactors were operated for eight months. Removal efficiency of TSS, COD, turbidity, phosphorous and nitrogen compounds and index bacteria were evaluated. Horizontal wetlands with dimensions of 0.8 × 0.65 × 2 m and floor slope of 1% were considered. HRT equal to 6 days and incoming sewage flow rate set to 0.2 m3/d. Vertical subsurface reed had dimensions of 0.4 × 0.60 × 2 m and floor slope was equal to 1%. The control pilot (no plant) was designed exactly the same as the horizontal and vertical tests. The results were compared with coagulation-flocculation-filtration process.

    Findings

    The efficiency of vertical wetland in removal of TSS, COD, turbidity, phosphorus and nitrogen compounds and index bacteria were: 58.1, 62.4, 73.4, 20.41, 21.34, 40.51%; for horizontal wetland 57, 52.59, 70.3, 22.41, 18.22, 39.08%; and for conventional treatment process 85.34, 69.7, 81.55, 69.23, 73.95 and 78.2%, respectively.

    Conclusion

    Although vertical wetland was more efficient than horizontal one for most of the operation parameters, both of these wetlands were less efficient than conventional coagulation-flocculation-filtration unit of reuse process. Although operating costs of wetlands are low, these systems alone cannot be considered as a substitute for the conventional process because of their low performance for the purpose of polishing.

    Keywords: Wetlands, Water purification, Industrial waste, Reuse
  • حمزه شریفی*، حسین موحدیان عطار
    زمینه و هدف

    امروزه میکروپلاستیک ها در محیط های آبی و خاکی، هوا و مواد غذایی یافت شده اند. این مواد با جذب آلاینده های دیگر، آنها را نیز همراه با خود انتقال داده و باعث تهدید سلامت انسان ها، حیوانات و محیط زیست می شوند. اندازه گیری و ارزیابی میکروپلاستیک ها می تواند باعث افزایش دانش در مورد آنها و درک اثرات زیان آور احتمالی آنها شود. با این حال، تاکنون روش استانداردی برای اندازه گیری میکروپلاستیک ها ایجاد نشده است و اندازه گیری میکروپلاستیک ها در مطالعات با روش های متفاوتی انجام شده است. هدف از این مطالعه، بررسی روش های مختلف اندازه گیری میکروپلاستیک ها در آب و فاضلاب و شناسایی نقاط ضعف و قوت این روش ها است.

    روش بررسی

    پژوهش حاضر یک مطالعه مروری بوده که در زمستان سال 1399 خورشیدی، با جستجو در پایگاه داده های  PubMed، Google Scholar، Web of Science و Scopus با استفاده از کلید واژه های Microplastic"، "Water"، "Drinking-water"، "Wastewater"، "Surface"،  "Bottled-water" و "Marine"  و انتخاب مقالات چاپ شده بین سال های 2015 تا 2021 در مجلات معتبر و مقایسه و بررسی آنها انجام شد.

    یافته ها

    مراحل اصلی اندازه گیری میکروپلاستیک ها در مطالعات مختلف شامل نمونه برداری و صاف سازی، پیش تصفیه و هضم، جداسازی براساس اختلاف چگالی، شمارش و شناسایی ترکیب شیمیایی میکروپلاستیک ها است.

    نتیجه گیری

    هضم با استفاده از آب اکسیژنه، شناورسازی با نمک طعام، شمارش توسط استریومیکروسکوپ و طیف سنجی توسط طیف سنج FTIR و micro-RAMAN بیشترین کاربرد را در مطالعات مربوط به آب و فاضلاب دارد. با این حال متفاوت بودن روش های اندازه گیری و شناسایی میکروپلاستیک ها، مقایسه نتایج مطالعات را با مشکل روبرو کرده است و به نظر می رسد باید در راستای استانداردسازی این روش ها تلاش شود.

    کلید واژگان: میکروپلاستیک، آب، فاضلاب
    Hamze Sharifi*, Hossein Movahedian Attar
    Background and Objective

    Recently, microplastics (MPs) have been found in the aquatic and terrestrial environments, air, and food. Other pollutants can be transported by MPs and pose a threat to the human, animal, and environment. Measurement and evaluation of microplastics can either increase knowledge about them or boost understanding of their possible harmful effects. However, no standard method has been established to measure microplastics and the measurement of microplastics has been done by various methods in different published studies. The aim of current study was to investigate different methods of measuring microplastics in water and wastewater environment and identifying the strengths and weaknesses of these methods.

    Materials and Methods

    The present review study was conducted during the winter 2021, by searching the papers cited in PubMed, Google Scholar, Web of Science, and Scopus databases using the keywords "Microplastic", "Water", "Drinking-water", "Wastewater", "Surface", "Bottled-water" and "Marine" and selecting articles published between 2015 and 2021 in reputable journals.

    Results

    The main stages of MPs measuring in various studies included sampling and sieving, pretreatment and digestion, density separation, counting and Identification of MPs by their chemical composition.

    Conclusion

    Digestion using H2O2, density separation using NaCl, counting by stereomicroscope, and Spectroscopy using FTIR and micro-RAMAN are the most widely used methods in the studies related to detecting MPs in water and wastewater environment. However, different methods of measuring and identifying microplastics have made comparing the results of studies difficult and it seems that efforts should be made to standardize these methods.

    Keywords: Microplastics, Water, Wastewater
  • Hamze Sharifi, Hossein Movahedian Attar *
    Aim

     In this study, the microplastic (MP) concentration in several brands of salts was investigated. 

    Materials and Methods

     Fifteen samples of crystallized salt, refined sea salt, unrefined sea salt, and rock salt were purchased from local markets and analyzed for MPs concentration. The salts were digested with the Catalytic Wet Peroxide Oxidation method first, and the MPs were floated based on density difference. Then, MPs were counted by scanning electron microscopy and nature was confirmed by using micro-Raman spectroscopy. 

    Results

     The MP concentrations in crystallized salt, refined sea salt, unrefined sea salt, and rock salt were 151.4 ± 48.8, 406.7 ± 93.3, 1417.4 ± 203.3, and 283.4 ± 97.0 MPs/kg, respectively. The most abundant polymers were polyethylene, polypropylene, and polyethylene terephthalate. The fiber was the dominant shape of MPs in all salt samples. 

    Conclusions

     This study reveals the presence of MPs in crystallized salt, refined sea salt, unrefined sea salt, and rock salt. Therefore, the consumption of salts can expose humans to MPs.

    Keywords: Microplastic, refined salt, rock salt, salt, sea salt, unrefined salt
  • Hajar Aghili Dehnavi, Mohammad Mahdi Amin, Ali Fatehizadeh, Hossein Movahedian Attar, Karim Ebrahimpour, Bijan Bina*
    Background
    The present study aimed to assess the acute impact of erythromycin (ERY) as an inhibitor on peptone mixture utilization of activated sludge (AS) consortium.
    Methods
    For this purpose, the inhibition of oxygen consumption was used based on the ISO 8192:2007 procedure. In this method, the AS consortium (10-day age) was extracted from labscale membrane bioreactor, then, percentage inhibition for total, heterotrophic, and nitrifying microorganisms, in separate batch respirometric tests were calculated in the absence and presence of N-allylthiourea (ATU) as a specifc Nitrifcation inhibitor.
    Results
    The obtained data showed that the height of oxygen uptake rate (OUR) profles and amount of oxygen consumption reduced with increasing ERY dose. The half-maximal effective concentration (EC 50) of ERY for heterotrophic and nitrifer microorganisms were 269.4 and 1243.1 mg/L, respectively. In Run 1, the kinetic coeffcients bH, fA,H, YH, and µH were calculated as 2.61 d-1, 0.44, 0.4945 mg VSS/mg COD, and 0.047 d-1, respectively. Also, for maximum ERY concentration (1000 mg/L), the kinetic coeffcients bH., fA,H, YH, and µH were calculated as 2.27 d-1, 0.3, 0.4983 mg VSS/mg COD, and 0.0049 d-1, respectively.
    Conclusion
    The fndings showed that the inhibitory impact of ERY was observed as a decrease in the amount of oxygen consumption by OUR profles in rapid respirometric method (ISO 8192), which offered a novel insight for the acute inhibitory impact of this antibiotic. Also, chemical oxygen demand (COD) as an overall substrate parameter is most helpful in interpreting the behavior and the metabolic functions of AS systems.
    Keywords: Toxicity, Erythromycin, Activated sludge, Respirometry, Kinetic coeffcients
  • حسین موحدیان عطار، مریم مرادنیا*، حمیدرضا پورزمانی، مجید هاشمی، فاطمه نجفی، فاطمه محمدی خواه
    زمینه و هدف

    نظر به توسعه صنعت در سالهای اخیر و اهمیت تولید پسماندهای صنعتی و خطرات ناشی از آن برای محیط زیست، آگاهی از کمیت و کیفیت پسماندها مسئله ای حایز اهمیت می باشد. بنابراین مطالعه حاضر نیز با هدف بررسی خصوصیات پسماند های تولیدی از واحدهای صنعتی اوره و شجاع آباد انجام شد.

    روش کار

    این مطالعه به صورت توصیفی مقطعی در سال 1397 انجام شد. پرسشنامه ای جهت بررسی کمی و کیفی پسماندهای صنعتی استفاده شد. بدین منظور پس از مراجعه به واحدهای صنعتی و تکمیل پرسشنامه ها، داده ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و وضعیت پسماندهای صنعتی مشخص گردید.

    یافته ها:

     مقدار کل پسماند تولیدی در شهرک صنعتی اوره و شجاع آباد به ترتیب 59730 و 168620 تن در سال می باشد. پسماندهای حاصل از کانی های غیر فلزی بالاترین میزان کل پسماند تولیدی به میزان به ترتیب 29460و 151490 تن در سال را در شهرک های اوره و شجاع آباد به خود اختصاص داده اند. بازیافت در محل در صنایع شهرک های اوره و شجاع آباد به ترتیب با میزان 74/1212 و 91/434 تن در سال عمده ترین روش مدیریت پسماند را به خود اختصاص داده است.

    نتیجه گیری: 

    مطابق نتایج به دست آمده، روش غالب دفع پسماند تولیدی صنایع، بازیافت در محل می باشد. کانی های غیر فلزی به میزان بیشتری نسبت به سایر پسماند تولیدی در شهرک های صنعتی اوره و شجاع آباد در فرآیند تولید مورد استفاده و بازیافت قرار می گیرند.

    کلید واژگان: زباله های صنعتی، زباله های خطرناک، خصوصیات کمی و کیفی
    Hossein Movahedian Attar, Maryam Moradnia*, HamidReza Pourzamani, Majid Hashemi, Fatemeh Najafi, Fatemeh Mohammadi Khah
    Background & Objective

    Considering the development of industries and the importance of industrial waste production and its environmental hazards, it is important to survey the quantity and quality of waste. Therefore, the present study was conducted with the aim of properties investigation of waste produced from industrial units in Ure and Shoja Abad.

    Materials and Methods

    This descriptive cross-sectional study was performed in 2018. A questionnaire was used for quantitative and qualitative survey of industrial waste. For this purpose, after referring to the industrial units and completing the questionnaires, the data were analyzed to determine the status of industrial waste.

    Results

    A total of 59730 and 168620 tons per year of industrial waste are respectively produced in Ure and Shoja Abad. Waste from non-metallic minerals has the highest amount of total production waste at 29460 and 151490 tons per year in Ureh and Shoja Abad, respectively.On-site recycling in the industries of Urea and Shoja Abad towns with 1212.74 and 434.91 tons per year, respectively, is the main method of waste management.

    Conclusion

    According to the results the main method of industrial waste management is on-site recycling. Non-metallic minerals are used and recycled in the production process to a greater extent than other production wastes in Urea and Shojaabad industrial plants.

    Keywords: Industrial waste, hazardous waste, quantitative, qualitative investigation
  • محسن سعدانی *، حسین موحدیان عطار، محمد امین کرمی، محمدعلی عروجی
    زمینه و هدف
    نفت خام یک ترکیب بسیار پیچیده می باشد که حاوی هزاران هیدروکربن با ساختار متفاوت است. بسیاری از ترکیبات موجود در نفت خام در صورت ورود به آب آشامیدنی می تواند اثرات مضری روی سلامتی انسان داشته باشد.
    روش بررسی
    در این مطالعه اثر ازن زنی و کربن فعال پودری به صورت مجزا و توام جهت کاهش میزان سمیت نفت خام در آب و جهت آزمون سمیت از غلظت های مختلف قسمت محلول نفت خام و لارو ماهی قزل آلای رنگین کمان استفاده شد. قبل و بعد از مراحل ازن زنی و کربن فعال پودری آزمون سمیت و آزمایش کربن آلی کل روی نمونه ها انجام و نتایج آن ها مقایسه گردید.
    یافته ها
    ازن زنی با غلظت های 1 تا 10 میلی گرم در لیتر باعث کاهش سمیت نمونه ها از 5/1 تا 4 برابر گردید، درحالی که استفاده از کربن فعال به تنهایی از غلظت 10 تا 60 میلی گرم در لیتر باعث کاهش 3 برابری سمیت نمونه ها شد. استفاده از کربن فعال و ازن به طور هم زمان و با غلظت های کمتر از کاربرد آن ها به تنهایی باعث کاهش حدود 5 برابر در سمیت نمونه ها و گردید.
    نتیجه گیری
    ازن زنی نمونه ها قبل از کربن فعال میزان جذب سطحی آن ها را افزایش داده و نتایج بهتری برای کاهش سمیت و کربن آلی کل در بر خواهد داشت.
    کلید واژگان: سمیت، نفت خام، کربن فعال، ازن زنی، TOC
    Mohsen Sadani *, Hossein Movahedian Attar, Mohammad Amin Karami, Mohammad Ali Orouji
    Background And Aim
    Crude oil is a very complex composition containing thousands of hydrocarbons with different structure. Many compounds in crude oil, if entering in drinking, water can harmful on human health.
    Methods
    the effect of ozonation and powdered activated carbon separately and together for reducing the toxicity of crude oil in the water has been investigated. For toxicity test, different concentrations of water soluble fraction of crude oil in water and larvaeofrainbow trout were used. Before and after ozonatiopn and adding powder activated carbon, TOC and bioassay test was performed and the results were compared.
    Findings: the ozonation at concentrations of 1 to 10 mg/l reduced the toxicity from 1.5 to 4 times. While, the use of activated carbon in concentration of 10 to 60 mg/l could decrease the toxicity in triplicate. The use of activated carbon and ozone in catalytic process can reduce the toxicity of the samples about 5 times.
    Conclusion
    the ozonation of the samples prior to activated carbon increases the adsorption and leads to better reduction of TOC and toxicity.
    Keywords: Toxicity, Crude Oil, Ozonation, TOC
  • حمیدرضا پورزمانی، حسن هاشمی*، بیژن بینا، حسین موحدیان عطار
    مقدمه

    شیرابه دارای مقادیر بالایی از آلودگی هایآلی به همراه آمونیاک، هیدروکربن های هالوژنه، فلزات سنگین و نمک های غیرآلی است. ازمیان روش های مختلف، فرایندهای غشایی برای تصفیه شیرابه همراه یک فرایند بیولوژیکی بیشتر توسعه پیدا کرده است به طوری که از فرایندهای غشایی برای جداسازی مایع- جامداستفاده می گردد. هدف از این مطالعه،تعیین راندمان بیوراکتور غشایی در تصفیه شیرابه حاصل از کارخانه کمپوست است.

    روش ها

    مطالعه حاضر یک مطالعه تجربی است کهبه صورت مقطعی در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد.در این مطالعه راکتور SBR 5 لیتری درتلفیق با غشای فیبر توخالی با تخلخل حدود 50٪ و فشار MPa 02/ 0بهره برداری می شد. حدود150 نمونه از نظر شیمیایی آنالیز شد که میانگین غلظت COD، آمونیاک، فسفرTSS شیرابه ورودی و خروجی راکتورMBR و نیز راندمان حذف پارامترهای مذکور توسط فرایند مورد بررسی قرار گرفت.

    یافته ها

    راندمانبیوراکتور در حذف COD، BOD5،TSS، آمونیاک و فسفربه ترتیب حدود 2/99، 99،2/98،87 و 98٪ بوده است. طبقآزمون tزوجی تفاوت معنی داری از نظر آماری بین مقادیر ورودی و خروجی بیوراکتور غشاییوجود دارد(05/ 0P-value<). این امر نشانگر راندمان مناسب بیوراکتوردر حذف آلاینده های شیرابه بوده است. ولی بر اساس آزمون tتک نمونه ای، مقادیر پارامترهای کیفی پساب خروجی از بیوراکتور با مقادیراستاندارد سازمان محیط زیست تفاوت معنی داری دارد (05/ 0P-value<).

    نتیجه گیری

    بر خلاف راندمان بالای بیوراکتور، برای دستیابی به خروجی مطابق با استانداردهای محیط زیست، انجام پیش تصفیه شیرابه خام بافرایندهایی نظیر میکرواسکرینینگ، ترسیب شیمیایی، عریان سازی بار بالای آمونیاک،راکتورهای بی هوازی بسیار موثر خواهد بود.

    کلید واژگان: بیوراکتور غشایی، شیرابه، کمپوست
    Hamid Reza Pourzamani, Hassan Hashemi, Bijan Bina, Hossein Movahedian Attar
    Background

    Leachatecontaining high levels of organic pollution with ammonia، halogenatedhydrocarbons، heavy metals and inorganic salts. Among the various methods fortreating leachate، has been developed membrane processes so that a morebiological process of membrane processes is used for separation of solid -liquid. The aimof this study was to evaluate the efficiency of Membrane bioreactor efficiencyin treatment of composting plant leachate.

    Methods

    This study is a cross-sectional study was carried outat a laboratory scale. In this study، SBR used with 5 litercombined with hollow fiber membrane reactor about 50% porosity and operational pressureMPa 0. 02. 150 samples were analyzed andaverage concentration of COD، ammonia، phosphorus and TSS was measured in inletleachate and bioreactor effluent. Finally removal efficiency was determined.

    Findings

    Bioreactor efficiency removal for COD، BOD5،TSS، ammonia and phosphorus، respectively were approximately 99. 2، 99، 89. 2،87and 98٪. The paired t test، showed astatistically significant difference between the input leachate and bioreactoreffluent (p-value <0. 05). based on one-sample t test، there aresignificantly different between values of the bioreactor effluent quality and standardsvalues (p-value <0. 05).

    Conclusion

    Raw leachate pretreatment processes such as microscreening، chemical precipitation، and ammonia stripping، anaerobic reactorswould be very effective in bioreactor performance.

    Keywords: Membranebioreactor, Leachate, Compost
  • ناهید نویدجوی، محمد جلالی، حسین موحدیان عطار
    باکتری لیستریا از جمله باکتری هایی است که در محیط طبیعی پراکندگی گسترده ای دارد و مهم ترین گونه این باکتری ها لیستریا مونوسیتوژنز است که عامل بیماری لیستریوزیس در انسان و حیوان است. در موارد حاد بیمار ممکن است منجر به مننژیت، مننگوآنسفالیت، سپتی سمی و سقط جنین شود. همچنین ممکن است باکتری به طور مستقیم یا غیر مستقیم از طریق محیط به انسان یا مواد غذایی منتقل شود تاکنون در ایران مطالعه ای در زمینه شناسایی باکتری لیستریا در فاضلاب شهری صورت نگرفته، لذا در این مطالعه باکتری لیستریا مونوسیتوژنز از نمونه های فاضلاب و لجن تصفیه خانه فاضلاب شمال اصفهان که برای مصارف کشاورزی کاربرد دارد، جداسازی و شمارش شده و عملکرد آن در حذف این باکتری مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق نمونه برداری از فاضلاب ورودی، پساب خروجی، لجن خام، لجن تثبیت شده و لجن خشک شده آماده فروش تصفیه خانه فاضلاب شمال اصفهان، به تعداد 65 نمونه در 13 بازدید از 5 نقطه انجام گرفت. برای جداسازی باکتری از روش USDA و برای شمارش لیستریا مونوسیتوژنز از روش سه لوله ای MPN با محیط کشت فریزربراث ساپلیمنت دار استفاده شد. گونه های لیستریامونوسیتوژنز جدا شده هم به روش بیوشیمیایی و PCR نیز تایید شدند. گونه بیماریزای لیستریا مونوسیتوژنز از نمونه های فاضلاب ورودی، پساب خروجی، لجن خام، لجن تثبیت شده و لجن خشک شده به ترتیب 9/76، 5/38، 6/84، 2/69 و 2/46 درصد جداسازی شد و کارایی فرایندهای تصفیه فاضلاب، تانک هاضم و بسترهای خشک کننده لجن برای حذف باکتری لیستریا مونوسیتوژنز به ترتیب 6/69، 7/64 و 4/73 درصد محاسبه گردید. تمامی موارد لیستریا مونوسیتوژنز شناسایی شده با آزمون های بیوشیمیایی با انجام آزمون PCR مورد تایید قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشان داد که گونه بیماریزای لیستریا مونوسیتوژنز در پساب خروجی و لجن خشک شده آماده برای فروش تصفیه خانه شمال اصفهان وجود دارد. بنابراین می تواند باعث انتشار این باکتری در زمین های کشاورزی و محیط گردد. به عبارت دیگر محصولات کشاورزی ممکن است با توجه به قدرت بقاء باکتری در محیط، منشا آلودگی انسان و دام باشند.
    کلید واژگان: حذف لیستریا مونوسیتوژنز، تصفیه خانه فاضلاب، پساب خروجی، لجن فاضلاب، تصفیه خانه فاضلاب شمال اصفهان
    Nahid Navijouy, Mohammad Jalali, Hossein Movahedian Attar
    Listeria and in particular Listeria monocytogenes is considered a ubiquitous foodborne pathogen which can lead listeriosis in human and animals. Listeriosis can be serious and may cause meningitis، septicemia and abortion in pregnant women. Although wastewater or sludge may contaminate foods of plant origin، there are no data on occurrence of Listeria spp. in wastewater and sludge in Iran. The purpose of current investigation was to study the occurrence of Listeria spp. in various samples of wastewater and sludge in Isfahan North wastewater treatment plant. Influent، effluent، raw sludge and dried sludge samples were collected from Isfahan North municipal wastewater treatment plant. L. monocytogenes were enumerated by a three–tube most probable number (MPN) assay using enrichment Fraser broth. A total of 65 various samples from five step in 13 visits were collected. The presence of Listeria spp. also was determined using USDA procedure. Then، phenotypically identified L. monocytogenes were further confirmed by Polymerase Chain Reaction amplification. L. monocytogenes isolated from 76. 9%، 38. 5%، 84. 6%، 69. 2% and 46. 2% of influent، effluent، raw sludge، stabilized sludge and dried sludge respectively. The efficiency of wastewater treatment processes، digester tank and drying bed in removal L. monocytogenes were 69. 6%، 64. 7% and 73. 4% respectively. All phenotypically identified L. monocytogenes were further confirmed by Polymerase Chain Reaction. The results of present study have shown that Listeriaspp. and L. monocytogenes in particular، were present in wastewater treatment plant effluents and sludge at high level. The bacteria may spread on agriculture land and contaminate foods of plant origin. This may cause a risk of spreading disease to human and animals.
    Keywords: Removal of Listeria Monocytogens, Wastewater Treatment Plant, Effluent, Sludge, Isfahan North Wastewater Treatment Plant
  • Abdolmotaleb Seid Mohammadi, Ghorban Asgari, Afshin Ebrahimi *, Hossein Movahedian Attar, Zahra Sharifi
    Aims

     In this work, degradation of 4-chlorophenol (4-CP) was investigated in aqueous solutions using several oxidation systems involving ultraviolet/(UV)/H 2 O 2 , microwave (MW)/H 2 O 2 , and ultrasonic (US)/Fenton systems. 

    Materials and  Methods

     Three pilot plant reactors consist of a photolytic reactor, a modified domestic MW, and an US bath reactor of 22 kHz frequency were constructed and separately used in batch mode. The effects of several operation parameters such as pH of the solution ranging 3-10, H 2 O 2 initial concentration ranging from 0.005 to 0.2 mol/l, and reaction time were examined. Concentration changes of 4-CP were determined using a spectrophotometer at an absorption wavelength of 500 nm. 

    Results

     The results show that the oxidation rate was influenced by many factors, such as the pH value, reaction times, and the amount of H 2 O 2 concentration. The optimum conditions obtained for the best degradation rate were pH = 7, H 2 O 2 concentration of about 0.05 mol/l and pH = 10, H 2 O 2 concentration of about 0.1 mol/l for UV/H 2 O 2 and MW/H 2 O 2 system, respectively. For US/Fenton system, the highest 4-CP degradation was achieved in pH = 3, H 2 O 2 concentration of about 0.05 mol/l in the percent of 0.025 mmol Fe/l. The highest 4-CP removal rate in optimum conditions of pH and concentration of H 2 O 2 , in UV/H 2 O 2 , MW/H 2 O 2 , and US/Fenton systems was >99% over the retention time of 40 min, 85% after 180 min, and >99% after 40 min, respectively. 

    Conclusion

     Based on the results of this study, the UV/H 2 O 2 and US/H 2 O 2 are successfully applicable for degradation of 4-CP in aqueous solution. Also, the kinetic study represented that the US/H 2 O 2 is capable of removing 4-CP slightly rather than UV/H 2 O 2 process.

    Keywords: Advanced oxidation processes, Fenton, microwave, Ultrasound, ultraviolet, 4‑chlorophenol
  • Atefeh Taherkhani, Hossein Movahedian Attar, MohammadMehdi Ahmad Moazzam, Seyyed Abbas Mirzaee, Mohammad Jalali *
    Aims

     The objective of this study was to evaluate the prevalence of Listeria spp. in the river water before and after discharge of the effluent of the municipal wastewater treatment plant (WWTP) in Isfahan, Iran. 

    Materials and Methods

     A total of 66 samples were collected bi-weekly over 4 months from eleven discrete sampling locations in Zayandehrood River, Iran. Three sampling sites were located above the discharge point and five sites were located after the discharge point of WWTP. Samples were also collected from the influent and the effluent of WWTP. Listeria spp. were isolated using a selective enrichment procedure and a subculture onto polymyxin-acriflavine-lithium chloride-ceftazidime-esculin-mannitol Agar. All isolates were subjected to standard biochemical tests. 

    Results

     L. monocytogenes was isolated from influent (83%), effluent (50%) and (18.5%) river water. Listeria spp. was not found before the discharge point in river water. However, L. monocytogenes was isolated in samples collected from 200 m (33%), 500 m (33%), 2 km (16.5%), 5 km (16.5%) and 10 km (16.5%) downstream from the WWTP. Listeria innocua (9%) and Listeria seeligeri (10%) were the second most frequently isolated species. 

    Conclusion

     During the wastewater treatment, Listeria spp. is not removed completely. L. monocytogenes is widely distributed in the Zayandehrood river. L. monocytogenes released into surface water demonstrates a potential risk for public health. These results indicate the need for appropriate water management in order to reduce human and animal exposure to such pathogens.

    Keywords: Listeria monocytogenes, river, wastewater treatment plant
  • Nahid Navidjouy, Mohammad Jalali *, Hossein Movahedian Attar, Hajar Aghili
    Aims

     The aim of present study was determination of occurrence of Listeria Listeria spp. in various point of a municipal wastewater treatment plant. 

    Materials and Methods

     The samples were collected of influent, effluent, raw sludge, stabilized sludge and dried sludge from north wastewater treatment plant Isfahan, Iran. The presence of Listeria spp. was determined using USDA procedure and enumerated by a three-tube most probable number assay using Fraser enrichment broth. Then, biochemically identified Listeria monocytogenes was further confirmed by PCR amplification. 

    Results

     L. monocytogenes, L. innocua and L. seeligeri were isolated from 76.9%, 23.1% and 23.1% of influent, 38.5%, 46.2% and 7.7% of effluent, 84.6%, 69.2% and 46.2% of raw sludge, 69.2%, 76.9% and 0% of stabilized sludge and 46.2%, 7.7% and 0% of dried sludge samples, respectively. The efficiency of wastewater treatment processes, digester tank and drying bed in removal of L. monocytogenes were 69.6%, 64.7% and 73.4%, respectively. All phenotypically identified L. monocytogenes were further confirmed by PCR method. 

    Conclusion

     Application of sewage sludge in agricultural farms as fertilizer may result in bacteria spreading in agriculture fields and contaminated foods with plant origin. This may cause a risk of spreading disease to human and animals. Using parameters such as BOD 5 is not sufficient standard for the elimination of pathogenic microorganisms.

    Keywords: Effluent, Listeria monocytogenes, PCR, Sludge, wastewater treatment plant
  • Marzieh Vahid Dastjerdi *, Hossein Movahedian Attar, Bijan Bina

    Aims : 

    The aim of this study was to measure the concentration of Pb, Cd, and Ni in the effluent of Isfahan north wastewater treatment plant as well as in the soils and agricultural products irrigated with that effluent. 

    Material and Methods

     In the selected area around of the treatment plant, treated wastewater, soil, wheat, wheat stem, and corn were sampled. The samples were digested with nitric acid procedure and analyzed with a flameless atomic absorption spectrometer. 

    Results

     The results shows the average concentration of Pb, Cd, and Ni was 0.02, 0.006, and 0.062 mg/1 in the effluent; 13.9, 1.67, and 2.23 μg/g in the deep soil; 0.366, 1.02, and 0.79 μg/g in the wheat; 0.67, 0.86, and 1.32 μg/g in the wheat stem; and 6.37, 0.62, and 0.52 μg/g in the corn, respectively. 

    Conclusion

     The average concentration of Pb, Cd, and Ni were less than the critical limits in the effluent (0.01, 0.2, and 5 mg/1) and the amounts were currently within the permitted range for soil (2-100, 10-1000, and 10-7 mg/g). In some farming lands, the amounts were beyond the permitted range for plants (1-10, 1-10, and 0.2-0.8 mg/g). There was a meaningful relationship between the average concentration of these metals and the kind of sample. In addition, the accumulation of heavy metals in all samples irrigated with wastewater was more compared to samples irrigated with groundwater. So irrigation of farmland with effluent should be monitored. Farmers in the area must be advised to grow shrubs with smaller roots rather than big-rooted plants like sugar beet.

    Keywords: Cd, crops, Effluent, heavy metals, irrigation, Ni, Pb, wastewater
  • عبدالمطلب صیدمحمدی، حسین موحدیان عطار، مهناز نیک آئین
    زمینه و هدف
    آلوده شدن منابع مختلف آب آشامیدنی به نیترات می تواند اثرات نامطلوبی بر سلامت انسان داشته باشد. مشکلات موجود در استفاده از فناوری های فیزیکوشیمیایی حذف نیترات، لزوم استفاده از فرایندهای دنیتریفیکاسیون بیولوژیکی از آب را که دارای کمترین اثرات جانبی باشند مطرح نموده است. هدف از انجام این پژوهش حذف نیترات از آب اشامیدنی با استفاده از باکتری های خودپرور رشد یافته بر روی بستر کربن فعال اصلاح شده با گوگرد عنصری در راکتور با بستر شناور است.
    روش بررسی
    در این مطالعه پس از اصلاح کربن فعال با گوگرد عنصری به عنوان بستر رشد میکروبی و خالص سازی ارگانیسم های دنیتریفایر اتوتروفیک، یک راکتور با بستر شناور در مقیاس آزمایشگاهی مورد استفاده قرار گرفته و کارایی آن در حذف نیترات و سایر پارامترهای شیمیایی آب نظیر pH، نیتریت، سختی، کدورت و کل کربن آلی در غلظت نیترات ورودی mg/L 90 بر حسب ازت و در زمان های مختلف هیدرولیکی 53h/5، 94/2، 4/2 و 5/1 مورد بررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج این مطالعه نشان داد که زمان ماند هیدرولیکی در راکتور با بستر شناور بر میزان حذف نیترات تاثیرگذار بوده و زمان ماند هیدرولیکی بهینه h 4/2 ساعت بوده است. در این شرایط بالاترین میزان حذف نیترات بیش از 98% و غلظت نیتریت در آب تصفیه شده کمتر از mg/L 1 است. هم چنین میزان سختی در آب خروجی از راکتور به علت استفاده از بی کربنات سدیم به عنوان منبع کربن جهت رشد باکتری های دنیتریفایر در مقایسه با سختی آب ورودی تغییری نداشته است. مقدار کدورت، کل کربن آلی و pH در آب خروجی از راکتور منطبق با استانداردهای کیفی آب آشامیدنی است.
    نتیجه گیری
    نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که امکان استفاده ازکربن فعال اصلاح شده با گوگرد عنصری به عنوان بستر رشد میکروبی و منبع تامین انرژی به منظور رشد باکتری های خودپرور در یک راکتور با بستر شناور جهت حذف نیترات از آب آشامیدنی وجود دارد.
    کلید واژگان: نیترات زدایی، کربن فعال اصلاح شده، باکتری های اتوتروف، راکتور با بستر شناور
    Abdolmotaleb Seid, Mohammadi, Hossein Movahedian Attar, Mahnaz Nikaeen
    Background And Objectives
    Contamination of drinking water sources with nitrate may cause adverse effects on human health. Due to operational and maintenance problems of physicochemical nitrate removal processes, using biological denitrification processes have been performed. The aim of this study is to evaluate nitrate removal efficiency from drinking water using autotrophic denitrifying bacteria immobilized on sulfur impregnated activated carbon in a fluidized bed bioreactor.
    Materials And Methods
    After impregnating activated carbon by sulfur as a microorganism carriers and enrichment and inoculation of denitrifying bacteria, a laboratory-scale fluidized bed bioreactor was operated. Nitrate removal efficiency, nitrite, turbidity, hardness and TOC in the effluent were examined during the whole experiment under various conditions including constant influent nitrate concentration as 90 mg NO3--N/l corresponding to different HRT ranging from 5.53 to 1.5 hr.
    Results
    We found that the denitrification rates was depended on the hydraulic retention time and the nitrate removal efficiency was up to 98% and nitrite concentration was lower than 1mg/l at optimum HRT=2.4 hr respectively. Moreover, there was no difference in hardness between influent and effluent due to supplying sodium bicarbonate as carbon source for denitrifying bacteria. However pH, TOC, hardness, and turbidity of the effluent met the W.H.O guidelines for drinking water.
    Conclusion
    This study demonstrated that an innovative carrier as sulfur impregnated activated carbon could be used as both the biofilm carrier and energy source for treating nitrate contaminated drinking water in the lab-scale fluidized bed bioreactor.
    Keywords: Denitrification, Impregnated activated carbon, Autotrophic bacteria, Fluidized bed bioreactor
  • زهره خردپیشه، حسین موحدیان عطار، مجید صالحی نجف آبادی
    زمینه و هدف
    سیانید یک ماده بسیار سمی است که در فاضلاب صنایع متعددی از جمله آبکاری وجود دارد. ورود این ترکیب به محیط زیست مخاطرات بهداشتی زیادی را به همراه دارد. هدف از انجام این تحقیق مقایسه راندمان فرآیند الکتروکواگولاسیون و فرآیند ترسیب شیمیایی با فروسولفات در حذف سیانور از فاضلاب صنعتی بود.
    روش تحقیق: این تحقیق به صورت توصیفی در یک سیستم پایلوت انجام شد. در این تحقیق در روش ترسیب شیمیایی با فروسولفات با استفاده از جارتست شرایط بهینه مثل pHو نسبت مولی آهن به سیانید و زمان واکنش درحذف سیانید فاضلاب صنعت آبکاری الکتریکی مورد بررسی قرار گرفت و نیز در روش الکتروشیمیایی تاثیر PH، ولتاژ و زمان عملیات با استفاده از الکترودهای فولاد زنگ نزن و مس به عنوان آند و کاتد مورد بررسی قرار گرفت و راندمان حاصل از دو روش مقایسه گردید.
    یافته ها
    در ترسیب با فرو سولفات بهترین شرایط حذف سیانید در pH برابر 5/6 و نسبت مولی 10:1 و زمان عملیات 60 دقیقه بدست آمد که در این شرایط راندمان حذف برابر 93 درصد بود. در روش الکتروشیمیائی بهترین شرایط در ولتاژ 9 ولت و pH برابر 13 و در زمان عملیات 90 دقیقه بدست آمد که میانگین راندمان حذف سیانور با انحراف معیار برابر 43/2 حدود 87 درصد بدست آمد. نتایج آماری، رابطه معناداری را بین راندمان حذف سیانید با شرایط بهینه در هر دو روش نشان داد (5/0>p). اما مقایسه دو روش نشان داد که راندمان حذف سیانید در روش ترسیب با فروسولفات بیشتر از روش الکتروشیمیایی است.
    نتیجه گیری
    با توجه به بالا بودن راندمان حذف سیانید و رسیدن به استاندارد دفع پساب به محیط زیست، در روش ترسیب با فروسولفات به نظر می رسد که این روش مفیدتر است.
    کلید واژگان: تصفیه فاضلاب - فاضلابهای صنعتی، سیانید، ترسیب با فروسولفات، تصفیه الکتروشیمیایی
    Mis. Zohreh Kheradpisheh *, Dr. Hossein Movahedian Attar, Mr. Majid Salehi
    Background And Aim
    Cyanide is a highly toxic compound which is found normally in the wastewater of numerous industries, such as Electroplating. The release of this compound into the environment has a lot of health hazards. The Purpose of this study was to compare the electrochemical oxidation efficiency with chemical precipitation method for cyanide removal from industrial wastewater.
    Materials And Methods
    This study was conducted experimentally in a pilot system. In this study, the optimum conditions such as pH, Fe/CN- and reaction time were investigated in the Ferrous Sulfate precipitation method for cyanide removal from wastewater of electroplating industries by the use of jar test. It also investigated the effect of pH, voltage and operation time for total cyanide removal by electrochemical oxidation method by applying a stainless steel as an anode and copper as a cathode. And finally, the efficiency of two methods was compared.
    Results
    In the Ferrous Sulfate Precipitation method, the optimal conditions were obtained for the removal of cyanide at (pH 6/5, and 10:1 Molar Ratio and Operation Time 60 minutes). In these conditions, the removal efficiency was 93 percent. In the electrochemical method, the optimal conditions were obtained at the voltage of 9V and pH=13 and the operation time of 90 minutes in which the average percentage removal of cyanide was about 88 with SD=2.43. The results statistically confirmed the significant relationship between cyanide removal efficiency and optimal conditions in both methods (p< 0.05). But comparison of the two methods showed that the cyanide removal efficiency in the electrochemical method was as much as the chemical precipitation method.
    Conclusion
    Due to the high cyanide removal efficiency and achieving the standards for effluent disposal to the environment, it seems that ferrous Sulfate precipitation method is more useful.
    Keywords: chemical precipitation wastewater treatment, cyanide, electroplating wastewater, electrochemical oxidation
  • محسن سعدانی، حسین موحدیان عطار، مریم فرجی، بهزاد جابریان
    نفت خام یک ترکیب بسیار پیچیده است که حاوی هزاران هیدروکربن با ساختار متفاوت است. بسیاری از ترکیبات موجود در نفت خام در صورت ورود به آب آشامیدنی می تواند اثرات مضری بر سلامتی انسان داشته باشد. در این مطالعه اثر ازن زنی و کربن فعال پودری به صورت مجزا و توام برای کاهش سمیت نفت خام در آب بررسی شد. برای آزمون سمیت از غلظتهای مختلف ترکیبات محلول نفت خام در آب و لارو ماهی قزل آلای رنگین کمان استفاده شد. قبل و بعد از مراحل ازن زنی و کربن فعال پودری آزمون سمیت و آزمایش کربن آلی کل روی نمونه ها انجام گردید. نتایج با آزمون پروبیت آنالیز گردید و غلظت کشنده 50 درصد نمونه ها به دست آمد. ازن زنی و کربن فعال روی کاهش سمیت و کربن آلی کل نمونه ها موثر بودند. میزان غلظت کشنده 50 درصد 96 ساعته و کل کربن آلی قبل از فرایند ازن زنی برابر با 60 و 98/54 میلی گرم در لیتر بود و بعد از فرایند ازن زنی با مقادیر 1و 10 میلی گرم در لیتر، میزان غلظت کشنده 50 درصد 96 ساعته به 3/113 و 5/205 و کل کربن آلی به 8/42 و 04/40 میلی گرم در لیتر رسید. استفاده از کربن فعال برای کاهش همزمان سمیت و کربن آلی کل موثرتر از ازن زنی بود. غلظت کشنده 50 درصد 96 ساعته بعد از مراحل تصفیه با کربن فعال، به ترتیب 8/94، 6/106، 8/117، 3/138 و 5/181 میلی گرم در لیتر اندازه گیری شد. ازن زنی نمونه ها قبل از کربن فعال میزان جذب سطحی آنها را افزایش داده و نتایج بهتری برای کاهش سمیت و کربن آلی کل در بر خواهد داشت.
    Mohsen Sadani, Hossein Movahedian Attar, Maryam Faraji, Behzad Jaberian
    crude oil is a very complex composition that contains thousands of hydrocarbons with different structure. Many compounds in crude oil if entering in drinking water can harmful to on human health. Use of bioassay method for assessment effect of purification process has considered for useful results. The effect of ozonation and powdered activated carbon separately and combination for reducing the toxicity of crude oil from water has been investigated. for toxicity test, different concentrations of water soluble fraction of crude oil added in water and larvaes of rain bow trout were used. Before and after ozonatiopn and adding powder activated carbon, TOC and bioassay test were performed. Probit test was used for analysis the result and determination of LC50. it was found Ozonation and activated carbone were effective on decreasing the toxicity and TOC.The result also shawed that the use of activated carbon for reducing the toxicity and TOC were more effective than ozonatiuon. The result showed that ozonation with 1 and 10mg/L would increase LC50 98h from 60 to 113.3 and 205.5 mg/L. At the some sample TOC concentration changed from 54.98 to 42.8 and 205.5 mg/L. LC50 96 h in the samples after add of different concentration of PAC was, 94.8, 106.6, 117.8, 138.3 and 181.5 mg/L. Ozonation of sample perior the luse of activated carbon, increasing the adsorbtion rate and resulted in more decreasing in the TOC and toxicity.
    Keywords: Toxicity, Crude Oil, Activated Carbon, Ozonation, TOC, Rainbow Trout Larva
  • عبدالمطلب صیدمحمدی، حسین موحدیان عطار
    حضور ترکیبات فنلی در محیط زیست به دلیل خصوصیات خاص از جمله سمیت و تجزیه ناپذیری مشکلات فراوان بهداشتی را ایجاد نموده است. لذا با عنایت به لزوم تامین بهداشت عمومی و حفظ محیط زیست، توجه به فناوری های کارآمد در این زمینه الزامی است. در میان روش های مختلف تصفیه، استفاده از فناوری های مرتبط با فرایندهای اکسایش پیشرفته از اهمیت ویژه ای برخوردار است. استفاده از امواج فراصوت به عنوان یکی از روش های فناوری اکسیداسیون پیشرفته منجر به تجزیه مواد آلی مختلف در فرایند کاویتاسیون در عملیات تصفیه آب و فاضلاب می گردد. در پژوهش حاضر تجزیه سونوشیمیایی 4-کلروفنل با استفاده توام از فرایند فنتون/ التراسوند با استفاده از یک دستگاه مولد امواج فراصوت در فرکانس 45 کیلو هرتز در فاضلابهای سنتتیک مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. اثر فاکتورهای pH، غلظت اولیه 4-کلروفنل، غلظتهای مختلف پراکسیدهیدروژن و آهن و مقدار انرژی مورد نیاز سیستم مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاکی از آن بود که تجزیه 4- کلروفنل به عوامل متعددی نظیر pH، غلظت پراکسید هیدروژن، غلظت اولیه ماده آلی و غلظت آهن بستگی دارد. شرایط بهینه برای کاهش 4- کلروفنل در pH برابر 3، غلظت H2O2 برابر 05/0 مولار و غلظت آهن (ΙΙ) 025/0 میلی مولار بود. در این شرایط و در غلظت اولیه 100 میلی گرم در لیتر در مدت زمان 40 دقیقه 5/99 درصد ماده آلی حذف شد. تجزیه این ماده به غلظت اولیه آن بستگی داشته و در غلظتهای بالاتر باید زمان انجام واکنش افزایش یابد.
    کلید واژگان: اکسایش، التراسونیک، فنتون، 4، کلروفنل
    Abdolmotaleb Seid Mohammadi, Hossein Movahedian Attar
    Phenolic compounds have become a cause for of worldwide concern due to their persistence, toxicity and health risks. Hence, removal of these pollutants from aqueous effluents is an important practical problem. Ultrasonic technology may be used for water and wastewater treatment as an advanced oxidation process. Application of this technology, leads to the decomposition of many organic compounds during cavitation process. The degradation of 4-chlorophenol in aqueous solution under sonolysis at 45 kHz coupled with fFenton process was is investigated. The oxidation rate was influenced by many factors, such as the pH value, the amount of hydrogen peroxide, catalyst (FeSO4) and initial p-chlorophenol concentration. The experimental results showed that the decomposition of p-chlorophenol was affected by the various reaction conditions. The optimum conditions obtained for the best degradation rate were pH=3, H2O2 concentration of 0.05 mol/L and 0.025 mmol/L for catalyst, respectively. Also it was observed that the degradation of p-chlorophenol depended on its initial concentration.
  • Abdolmotaleb Seid Mohammadi, Ghorban Asgari, Afshin Ebrahimi *, Hossein Movahedian Attar, Zahra Sharifi
    Aims

     This study was conducted for degradation of 4-chlorophenol by microwave (MW) radiations alone and in combination with hydrogen peroxide from aqueous solution. 

    Materials and Methods

     A modified domestic microwave oven was used alone and in combination with hydrogen peroxide for removing 4-chlorophenol. Furthermore, the influences of pH value, irradiation time, the power of MW radiations, and the initial concentration of 4-chlorophenol were studied. 

    Results

     It was shown that 4-chlorophenol removal efficiency extremely depend on the concentration of hydrogen peroxide, pH value, MW irradiation power and initial 4-chlorophenol concentration. The optimum conditions obtained for the best degradation rate were pH = 10.5, H 2 O 2 concentration of about 0.1 mol/l, and MW irradiation power of about 600 W. Other result shows that the best degradation rate of 4-chlorophenol was obtained when initial 4-chlorophenol concentration was 50 mg/l. Also the amount of the specific energy consumption in this method was 17460 kwh/kg of the removed organic compound. 

    Conclusion

     This result shows that MW irradiation in the presence of hydrogen peroxide can greatly enhance the degradation of 4-chlorophenol. However, the high consumption of energy for this method must be taken into consideration.

    Keywords: Advanced oxidation processes, hydroxyl radical, microwave, petrochemical wastewater, 4-chlorophenol
  • Ali Zafarzadeh, Bijan Bina, Mahnaz Nikaeen, Hossein Movahedian Attar, Mehdi Haji Khiadani
    Partial nitrification was reported to be technically feasible and economically favorable, especially for wastewater with high ammonium concentration or low C/N ratio. In this study, the effect of dissolved oxygen (DO) and influent ratio of chemical oxygen demand to nitrogen (COD/N) ratio on biological nitrogen removal from synthetic wastewater was investigated. Experiments were conducted in moving bed biofilm reactors (MBBRs) on partial nitrification process in pilot-plant configuration for 300 days. DO levels were changed from 0.04 to 0.12 and 0.42 to 3.4 mg/l in the anoxic (R1) and aerobic (R2) reactors, respectively. The optimum DO for partial nitrification was between 1-1.5 mg/l in the aerobic reactor (R2). Influent COD/N ratios between 20 and 2 g COD/g-N were tested by changing the nitrogen loading rate (NLR) supplied to the pilot plant. During operational conditions when the DO concentration in aerobic reactor was above 1 mg/l, near complete organic carbon removal occurred in the total MBBRs system. The effluent total nitrogen concentration in the operational conditions (1.7-2.1 mg O2/l and NH+4-N=35.7 mg N/l) was obtained in the range of 0.85-2 mg/l. The highest nitrite accumulation (50%-52%) took place at the DO concentration of 1-1.5 mg/l and increased with decreasing COD/N ratio in aerobic reactor (R2). This study showed that the average nitrification rate at various COD/N ratios is about 0.96 gN/m2 per day while the maximum nitrification rate is about 2 gN/m2 per day at COD/N ratios lower than 6. The experimental COD/N ratio for denitrification was close to complete sum of NO2- and NO3- (NOx) removal efficiency (about 99%) at COD/N ratio equal 14 in the operational conditions in the anoxic reactor (R1).
نمایش عناوین بیشتر...
سامانه نویسندگان
  • دکتر حسین موحدیان عطار
    دکتر حسین موحدیان عطار
    استاد گروه مهندسی بهداشت محیط،دانشکده بهداشت، مرکز تحقیقات محیط زیست دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران
اطلاعات نویسنده(گان) توسط ایشان ثبت و تکمیل شده‌است. برای مشاهده مشخصات و فهرست همه مطالب، صفحه رزومه ایشان را ببینید.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال