فهرست مطالب
مجله آب و فاضلاب
پیاپی 150 (فروردین و اردیبهشت 1403)
- تاریخ انتشار: 1403/06/22
- تعداد عناوین: 6
-
-
صفحات 1-20امروزه جلب رضایت مشترکان یکی از موضوعات اساسی است که شرکت های آب و فاضلاب باید در نظر بگیرند. در این راستا، توجه به اینکه چه مواردی می تواند در افزایش رضایتمندی مشترکان موثر باشد، ضروری و حائز اهمیت است. ازاین رو، هدف این پژوهش، ارزیابی رضایتمندی مشترکان شرکت آب و فاضلاب شیراز بود که برای این منظور از ترکیب فن دلفی و مدل کانو استفاده شد. روش استفاده شده در این پژوهش، از نوع توصیفی تحلیلی و از نظر ماهیت داده ها کیفی-کمی بود. برای این منظور، طبق فن دلفی 37 مورد از عوامل رضایتمندی مشترکان شرکت آب و فاضلاب شیراز طبق نظر کارشناسان و صاحب نظران شرکت انتخاب شد و به عنوان متغیرهای اصلی پژوهش بررسی شدند. در ادامه با استفاده از پرسش نامه محقق ساخته بر مبنای مدل کانو، اطلاعات از جامعه آماری جمع آوری شد و با استفاده از جدول ارزیابی، نوع نیازمندی مشترکان شناسایی و پس از آن ضریب رضایت و نارضایتی محاسبه و تحلیل شد. بر اساس مدل کانو عوامل رضایتمندی مشترکان به طور معمول در سه دسته الزامات ضروری، عملکردی و جذاب قرار می گیرند. در این پژوهش، 10 عامل به عنوان الزام ضروری، 9 عامل به عنوان الزام عملکردی و 18 عامل به عنوان الزام جذاب شناسایی شدند که بر اساس میزان رضایت و نارضایتی مشترکان رتبه بندی شدند. بر اساس نتایج، شرکت آب و فاضلاب شیراز برای به دست آوردن مزیت رقابتی و تمرکز بر رضایت مشترکان باید بر ویژگی های الزام جذاب به جای الزام ضروری یا عملکردی تمرکز بیشتری داشته باشد.کلیدواژگان: مدل کانو، الزامات ضروری، الزامات عملکردی، الزامات جذاب، مشترکان آب و فاضلاب
-
صفحات 21-39پسماند شهری یک منبع مقرون به صرفه و باارزشی از مواد آلی برای خاک های کشاورزی است. در سال های اخیر کمپوست پسماند شهری به طور گسترده ای در بخش کشاورزی به عنوان یک بهبوددهنده خاک و نیز به عنوان یک کود استفاده شده است، ولی کاربرد بیش از حد کودهای آلی و معدنی در تولید محصولات گلخانه ای منجر به تجمع فلزات سنگین در خاک و خطرات سلامتی برای انسان می شود. بنابراین این پژوهش با هدف بررسی تاثیر کاربرد کمپوست پسماند شهری و کود دامی بر روی فلزات سنگین خاک انجام شد. همچنین خطرات بهداشتی ناشی از مصرف خیار کشت شده در این خاک ها ارزیابی شد. در این پژوهش، غلظت فلزات سنگین کادمیوم، مس، نیکل، سرب و روی در خاک، تحرک عنصر، فراهمی زیستی، جزء بندی فلزات به همراه اثرات آلودگی این فلزات در خاک گلخانه و جذب این فلزات توسط گیاه خیار پس از 3 سال کشت متوالی و کاربرد کمپوست پسماند شهری و کود دامی در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی در سه تکرار در یک گلخانه ای واقع در جنوب استان تهران بررسی شد. همچنین شاخص های آلودگی محیطی نیز ارزیابی شد. نتایج نشان داد که کاربرد کمپوست پسماند شهری و کود دامی، سبب افزایش غلظت کل و قابل استخراج فلزات سنگین در خاک شده است. با این وجود غلظت فلزات اندازه گیری شده در حد مجاز غلظت فلزات سنگین در خاک های ایران است. فلزات مس و روی به ترتیب به عنوان متحرک ترین فلزات در خاک شاهد و خاک های تیمار شده با کمپوست پسماند شهری و کود دامی شناسایی شدند. مقدار سرب mg kg-1 26/2 و کادمیوم mg kg-1 06/0 در میوه خیار کشت شده در خاک های تیمار شده با کمپوست پسماند شهری بیش از مقدار حد مجاز برای سبزیجات خوراکی بود. بر اساس نتایج به دست آمده از شاخص خطر سلامتی برای سرب و مس، مصرف خیار کشت شده در خاک های تیمار شده با کمپوست پتانسیل بالایی برای به خطر انداختن سلامتی بزرگ سالان و کودکان را دارد. نتایج این بررسی نشان داد که علی رغم کاربرد سه ساله کمپوست پسماند شهری و کود دامی، غلظت فلزات سنگین اندازه گیری شده بیش از حد مجاز نبوده است. با این حال، با در نظر گرفتن قابلیت فراهمی زیستی بالای فلزات سنگین، کاربرد مکرر کمپوست پسماند شهری خطرات تجمع تدریجی فلزات سنگین در خاک در طی زمان را به همراه خواهد داشت. بنابراین اندازه گیری غلظت های کل و قابل استخراج فلزات سنگین و تعیین فاکتور تحرک هنگام ارزیابی اثرات احتمالی بر عملکرد و جذب فلزات توسط گیاه و تعیین شاخص های کیفیت خاک، اهمیت ویژه ای دارد.کلیدواژگان: پسماند شهری، فلزات سنگین، جزء بندی، شاخص خطر سلامتی، فاکتور تحرک عنصر
-
صفحات 40-57بهبود و تکمیل فرایند تصفیه پساب به منظور استفاده مجدد و بازگردانی به خط تولید، اهمیت زیادی دارد. در این پژوهش، فرایند پراکسید هیدروژن/ ازن (پروکسون) به عنوان مرحله تکمیلی تصفیه پساب کارخانه کاغذسازی برای کاهش میزان اکسیژن موردنیاز شیمیایی و حذف اشریشیا کلی بررسی شد. در این راستا، از روش طراحی Box-Behnken Design بر پایه روش سطوح پاسخ برای بهینه سازی و بررسی اثر سه متغیر حاکم بر فرایند ازن زنی شامل حجم مصرفی H2O2، مقدار ازن ورودی (mg/min) O3 و مدت زمان ازن زنی (min) t، استفاده شد. نتایج نشان داد مقدار O3 و H2O2 بیشترین تاثیر را برای کاهش COD (حداکثر تا حدود 75 درصد) داشته اند. همچنین هر سه متغیر بر افزایش کارایی فرایند پروکسون و حتی حذف کامل E. coli نقش به سزایی داشته اند. در تعیین شرایط بهینه، مقدار O3 معادلmg/min 146، مقدار H2O2 معادل ml2 و مدت زمان ازن زنیmin 23 کمترین مقدار COD باقیمانده mg/L 73 و هم زمان بیشترین کارایی (حذف 75 درصدی E. coli) پیش بینی شد. نتایج نشان داد با توجه به برهم کنش O3 و H2O2، فرایند پروکسون ضعیف تر از فرایند ازن زنی تنها عمل کرده است.کلیدواژگان: پروکسون، تصفیه پساب، طراحی آزمایش، کاغذسازی
-
صفحات 58-75
با توجه به ورود حجم قابل توجهی از پساب های صنعتی حاوی آلاینده های آلی و رنگ زا به آب، موضوع آلودگی های احتمالی آن به یک مسئله مهم تبدیل شده که این موضوع باعث توجه بیشتر به فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته برای تصفیه فاضلاب های صنعتی شده است. کاویتاسیون از جمله روش هایی است که به دلیل قابلیت تولید رادیکال های آزاد فعال به منظور شکست ترکیب های شیمیایی آلی و تجزیه آلاینده های مقاوم در برابر تجزیه زیستی، برای افزایش کارایی فرایندهای تصفیه آب و فاضلاب مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این پژوهش، بهره گیری از روش کاویتاسیون هیدرودینامیکی به منظور تجزیه و حذف رنگ زای متیل اورانژ و بهینه یابی پارامترهای عملیاتی با توجه به میزان کارایی حذف رنگ بود. به این منظور کاویتاسیون از طریق به کارگیری پمپ و صفحه روزنه دار (اریفیس) با قطر روزنه 4 میلی متر تولید و در هر مرحله از پژوهش متیل اورانژ با غلظت 52/3 میلی گرم در لیتر آزمایش شد و تاثیر پارامترهای عملیاتی فشار در محدوده 5/0 تا 5/6 بار، دما در محدوده 8 تا 40 درجه سلسیوس، pH در شرایط اسیدی، خنثی و قلیایی بعد از گذشت 135 دقیقه به منظور دستیابی به حداکثر میزان رنگ زایی در شرایط بهینه تعیین شد. در این پژوهش، بهینه ترین شرایط برای دستیابی به بیشترین کارایی حذف در فشار ورودی 5/5 بار و عدد کاویتاسیون حدود 14/0 (Ca≈0.14) به میزان 7/51 درصد حاصل شد. نتایج حاصل از این بررسی نشان داد که تجزیه و حذف ماده رنگ زای متیل اورانژ با استفاده از روش کاویتاسیون هیدرودینامیکی نسبت به pH محلول ورودی حساس و عملکرد راکتور به خصوص در شرایط اسیدی که برای تولید رادیکال های هیدروکسیل شرایط مساعدتری است، نسبت به شرایط قلیایی به طور قابل ملاحظه ای ارتقا می یابد. همچنین افزایش دمای محلول به دلیل اثرگذاری بر فشار بخار اشباع، سرعت تجزیه و حذف رنگ از محیط را بالاتر خواهد برد.
کلیدواژگان: کاویتاسیون هیدرودینامیکی، عدد کاویتاسیون، پارامترهای بهره برداری، آلاینده آلی، رنگ زا -
صفحات 76-85باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک در سال های اخیر در دام و طیور افزایش یافته است. با این حال، تا به امروز پژوهش های کمی وجود داشته است که باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک را در نمونه های محیطی و حیوانی بررسی کرده باشد. ازاین رو هدف اصلی این پژوهش، جداسازی انتروباکتریاسه از فاضلاب مرغداری ها و بررسی الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی در این باکتری ها بود. در این پژوهش، 100 نمونه از فاضلاب مرغداری های شهر کرج جمع آوری شدند. این سویه ها با استفاده از آزمون های بیوشیمیایی تعیین هویت شدند. الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی به روش انتشار دیسک (کربی بائر) تعیین شد. باکتری های جدا شده از لحاظ الگوی مقاومت نسبت به سفالکسین، تایلوزین، داکسی سایکلین، اریترومایسین بررسی شدند. در مجموع 170 جدایه باسیل گرم منفی از خانواده انتروباکتریاسه از نمونه های فاضلاب مرغداری جدا شدند. بیشترین سویه جدا شده مربوط به باکتری اشریشیاکلی (33/35 درصد) و بعد از آن کلبسیلا (65/17 درصد) بود. بر اساس این پژوهش بیشترین مقاومت به آنتی بیوتیک های سفالکسین و داکسی سایکلین بود. یافته های این پژوهش نشان دهنده بالا بودن میزان مقاومت آنتی بیوتیکی در عوامل باکتریایی جدا شده از فاضلاب مرغداری ها بود. این موضوع احتمالا می تواند به دلیل استفاده نادرست از آنتی بیوتیک ها در صنعت مرغداری باشد.کلیدواژگان: انتروباکتریاسه، آنتی بیوتیک، مقاومت آنتی بیوتیکی، فاضلاب مرغداری
-
صفحات 86-102
با افزایش هزینه های نگهداری و تعمیرات، همچنین تغییر انتظارات به سمت رشد کارایی و افزایش چرخه عمر تجهیزات، تشخیص احتمال شکست ها پیش از وقوع و کاهش زمان خرابی ها و توقفات، نگهداری و تعمیر و پایش تجهیزات اهمیت بیشتری دارد. نگهداری و تعمیرات مبتنی بر قابلیت اطمینان یکی از روش ها و راهبردهایی است که به صورت سیستماتیک، روشمند و نظام مند به نگهداری و تعمیرات تجهیزات، مرتبط می شود. از آنجایی که پمپ ها مرکز و محور تصفیه خانه ها هستند، بنابراین بررسی آنها می تواند اهمیت زیادی داشته باشد، چون خروجی صنعت آب و فاضلاب، به دلیل ارتباطی که با زندگی افراد دارد، بسیار مهم است. این پژوهش، به بررسی تاثیر راهبرد RCM بر پمپ های تصفیه خانه آب با استفاده از تحلیل سلسله مراتبی متمرکز است. پرسش نامه هایی بر اساس اهداف و معیارها طراحی شد و وزن دهی داده ها به روش AHP انجام شد. همچنین کاربرگهای اطلاعات و تصمیم گیری RCM برای پمپ ها طراحی و تکمیل شد. در مجموع، شاخص MTBF پمپ های آب صاف در دو بازه زمانی (از خرداد 1400 تا خرداد 1401 و خرداد 1401 تا خرداد 1402) بررسی شد. تحلیل داده ها نشان داد که مقدار این شاخص در بازه زمانی دوم نسبت به بازه زمانی اول، بیشتر شده است که این افزایش، حاکی از تاثیر مثبت فعالیت های مربوط به نگهداری و تعمیرات مبتنی بر قابلیت اطمینان است.
کلیدواژگان: نت، نگهداری و تعمیرات مبتنی بر قابلیت اطمینان، پمپ تصفیه خانه آب، تحلیل سلسله مراتبی، شاخص MTBF
-
Pages 1-20Today, customer satisfaction is one of the main issues that water and wastewater companies must consider. In this regard, it is crucial to identify effective strategies to increase customer satisfaction. Therefore, the aim of this research was to evaluate the satisfaction of the subscribers of Shiraz Water and Wastewater Company. For this purpose, the combined Delphi and Kano model was used. The method used in the current research was descriptive-analytical and qualitative-quantitative in terms of the type of the data. With this objective in mind, according to the Delphi method, 37 satisfaction factors of the subscribers of Shiraz Water and Wastewater Company were selected according to the opinion of the company's and other experts, and were investigated as the main variables of the research. In the following, using a research questionnaire based on the Kano model, information was collected from the statistical population; then, using an evaluation table, the subscriber's needs were identified, and the coefficient of satisfaction and dissatisfaction was calculated and analyzed. Based on Kano's model, customer satisfaction factors are mainly classified into three categories: must-be one-dimensional and attractive requirements. In this research, 10 factors were identified as must-be requirements, 9 factors as one-dimensional requirements, and 18 factors as attractive requirements, which were ranked based on the level of satisfaction and dissatisfaction of subscribers. Based on the results, Shiraz Water and Sewerage Company should focus more on the characteristics of attractive requirements instead of must-be or one-dimensional requirements in order to gain a competitive advantage and focus on customer satisfaction.Keywords: Kano Model, Must-Be Requirements, One-Dimensional Requirements, Attractive Requirements, Water, Wastewater Users
-
Pages 21-39Municipal waste is a cost-effective and valuable source of organic matter for agricultural soils. In recent years, MSW compost has been widely used in agriculture as a soil conditioner and fertilizer. However, the excessive use of organic and mineral fertilizers in the production of greenhouse crops leads to the accumulation of heavy metals in the soil and health risks for humans. Therefore, this study investigated the effect of the municipal waste and manure application on heavy metals in the soil. Also, the health risks for humans were evaluated through the consumption of cucumber cultivated in these soil. In this study, the concentration of heavy metals Cd, Cu, Ni, Pb and Zn in soil, mobility of metals, bioavailability, fractionation of metals, effects of pollution in the greenhouse soil and uptake of these metals by cucumber plant following 3 cultivation years of application of municipal waste compost and manure were studied in a randomized complete block design with three replicates in a greenhouse located in the south of Theran province. Also, environmental pollution risks were evaluated. The results showed that the application of municipal waste compost and manure increased both the total and available concentration of heavy metals in the soil. However, the concentration of the measured metals was at the permissible limit of the concentrations of heavy metals in Iranian soils. Copper and Zn were detected as the most mobile metals in control and treated soils with municipal waste compost and manure, respectively. The amount of Pb (2.26 mg kg-1) and Cd (0.06 mg kg-1) in cucumber in treated soil with municipal waste exceeded the limit value for edible vegetables. Based on the results obtained from the health risk index, Pb and Cu represented a high potential risk for the health of adults and children by consuming cucumbers in compost-treated soils. The results of this study showed that despite the three-year application of municipal waste compost and manure, the concentration of heavy metals measured was not higher than the allowed guideline level. However, considering the high bioavailability of heavy metals, repeated application of municipal waste compost would carry a risk of gradual accumulation in the soil over time. Therefore, measuring the total and extractable concentration of heavy metals and metal mobility when assessing likely effects on plant yields and metal uptakes and setting soil quality criteria is important.Keywords: Municipal Solid Waste, Heavy Metal, Fractionation, Health Risk Index, Mobility Factor
-
Pages 40-57It is more important to improve and complete the wastewater process in order to reuse and return it to the production line. In this study, the hydrogen peroxide/ozone process (Peroxone) was investigated as a supplementary step in paper mill wastewater treatment to reduce the amount of chemical oxygen demand and remove E. coli. In this regard, using the Box-Behnken Design method based on the response surface method to optimize and investigate the effect of three variables governing the ozonation process, including the amount of hydrogen peroxide consumed (ml), the amount of ozone input (mg/min) and ozonation time (min) were used. The results showed that the amount of ozone and hydrogen peroxide had the greatest effect for reducing COD (up to about 75%). Also, all three variables have played a significant role in increasing the efficiency of the Peroxone process and even completely eliminating E. coli. In determining the optimal conditions, the amount of ozone (146 mg/min), the amount of hydrogen peroxide (2ml) and the duration of ozonation (23 min), the lowest amount of residual COD (73 mg/L) and the highest efficiency (75% removal of E. coli) are predicted. The results showed that due to the interaction of ozone and hydrogen peroxide, the peroxone process performance was less efficient than the ozonation process alone.Keywords: Peroxone, Wastewater Treatment, Experimental Design, Paper Industry
-
Pages 58-75
The entry of large volumes of industrial effluents containing organic pollutants and dyes into water has made pollution an important issue and led to more attention being paid to advanced oxidation processes for industrial wastewater treatment. Cavitation, due to its ability to produce active free radicals, is a technique that has been considered to increase the efficiency of water and wastewater treatment processes in order to remove organic chemical compounds and decompose pollutants resistant to biological decomposition. The purpose of this research is to use hydrodynamic cavitation to remove the methyl orange dye and optimize the operating parameters for color removal efficiency. For this purpose, cavitation was produced through the use of a pump and an orifice plate with a 4 mm diameter hole, and methyl orange with a concentration of 2 mg/L was tested at each stage. In the following, the effect of operating parameters, including pressure in the range of 0.5 to 6.5 bar, temperature in the range of 8 to 40 °C, pH in acidic, neutral, and alkaline conditions after 135 minutes was determined to achieve the maximum decolonization in optimal conditions. In this study, optimal conditions for achieving the highest removal efficiency (51.7%) were obtained at an inlet pressure of 5.5 bar and a cavitation number of about 0.14 (Ca≈0.14). The results of this investigation showed that the decomposition and removal of methyl orange dye using the hydrodynamic cavitation method is sensitive to the pH of the solution, especially in acidic conditions, which are more suitable conditions for the production of hydroxyl radicals than in alkaline conditions, and has higher efficiency in acidic conditions. Also, increasing the temperature of the solution due to the effect on the saturated vapor pressure will increase the decolonization rate.
Keywords: Hydrodynamic Cavitation, Cavitation Number, Operational Parameters, Organic Pollutants, Dye -
Pages 76-85Antibiotic-resistant bacteria have increased in livestock and poultry over recent years. However, to date, there have been few studies that have investigated the antibiotic resistance bacteria among environmental and animal samples. Hence, the main purpose of this research was to isolate Enterobacteriaceae from the wastewater of poultry farms and investigate the pattern of antibiotic resistance in these bacteria. In this study, 100 wastewater samples were isolated from different poultry farms. These strains were identified using biochemical tests. The antibiotic resistance pattern was determined by the disk diffusion method (Kirby–Bauer). The isolated bacteria were investigated in terms of resistance patterns to cephalexin, tylosin, doxycycline, and erythromycin. A total of 170 Gram-negative bacteria from the Enterobacteriaceae family were isolated from poultry wastewater samples. The most isolated strain was Escherichia coli (35.33%), followed by Klebsiella (17.65%). According to this study, the most resistance was to cephalexin and doxycycline antibiotics. The results of this research indicate a high level of antibiotic resistance in bacterial isolates from wastewater. This is probably be due to the improper use of antibiotics in the poultry industry.Keywords: Antibiotic Resistance, Antibiotic, Enterobacteriaceae, Poultry Industry
-
Pages 86-102
With the increase in maintenance and repair costs, as well as changing expectations towards the growth of efficiency and increasing the life cycle of equipment, detecting the possibility of failures before they occur and reducing the time of breakdowns and stops, maintenance and repairs and condition monitoring of equipment have become more important. Reliability-centered maintenance is one of the methods and strategies that are systematically related to equipment maintenance and repairs. Since the pumps are the center and axis of the treatment plants, their study can be of great significance. This is because the output of the water and sewage industry is very important because of its connection with people's lives. The current research is focused on investigating the impact of RCM strategy on water treatment plant pumps by using the Analytical Hierarchy Process. Questionnaires were designed based on objectives and criteria, and the weighting of data was done by the AHP method. Also, information worksheets and RCM decision worksheets for pumps were designed and completed. In total, the MTBF index of clear water pumps was investigated in two time periods (from June 2021 to June 2022 and June 2022 to June 2023). The data analysis shows that the value of this index increased in the second period compared to the first period, which indicates the positive effect of Reliability Centered Maintenance activities.
Keywords: Maintenance, Reliability Centered Maintenance, Water Treatment Plant Pump, Analytical Hierarchy Process, MTBF Index