نشریه علوم و تکنولوژی محیط زیست
سال ششم شماره 2 (پیاپی 21، تابستان 1383)

توسعه صنعتی و پیشرفت تکنولوژی گرچه استانداردهای زندگی را ارتقاء بخشیده و دانش و ابزار لازم برای رویا رویی با حوادث غیر مترقبه را در اختیار انسان قرار داده است، خود نیز بشر را با پتانسیل های خطرناکی مانند حوادث شیمیایی روبرو ساخته است. تخلیه ناگهانی و انتشار غیر قابل کنترل مقادیر عمده عوامل شیمیایی آلاینده را که بخش قابل توجهی از محیط زیست و اجتماع انسانی را تحت تاثیر قرار می دهد، حادثه شیمیایی گویند. کنترل خطرات زیست محیطی ناشی از حوادث شیمیایی مستلزم برنامه ریزی اصولی و شناخت پتانسیل های خطر حوادث شیمیایی و اقدام در جهت کنترل و کاهش این خطرات از طریق ایمن سازی مراکز مرتبط با مواد شیمیایی خطرناک می باشد. تاسیس کمیته ای تخصصی برای ایمن سازی استفاده از مواد شیمیایی خطرناک در جامعه بعنوان هسته اصلی کنترل حوادث شیمیایی الزامی است. این کمیته باید با استفاده از روش های پیشرفته و نو به ارتقاء سطح آمادگی مقابله با حوادث شیمیایی پرداخته و بحث پیشگیری را با بکارگیری متدهای آنالیز خطر با جدیت دنبال کند. استفاده از مدل های کامپیوتری کنترل بحران متشکل از مدل بانک اطلاعاتی، مدل پخش و مدل GIS، طراحی و نصب سیستم های دریاب اتوماتیک نشت مواد شیمیایی خطرناک با قابلیت برنامه ریزی برای پاسخ های اتوماتیک، استفاده از سیستم نظارت مستقیم تلویزیونی در مناطق حساس و بهره گیری از سیستم اطلاع رسانی شهروندی SOS از طریق نصب تلفن های مستقیم که با برداشتن گوشی و بدون شماره گیری، ارتباط فرد با کنترل بحران برقرار می شود بعنوان یک برنامه جامع برای کنترل خطرات زیست محیطی ناشی از حوادث شیمیایی پیشنهاد می گردد.

جلبک ها گروهی از موجودات زنده هستند که نقش موثری در جذب و جدا سازی فلزات سنگین داشته و بخصوص در تصفیه فاضلابهای رقیق بسیار مقرون به صرفه می باشند. از آنجاییکه کاربرد جلبک زنده در صنعت دشوار می باشد لذا از اشکال غیر زنده یا مواد مشتق شده از آنها استفاده می گردد.
این بررسی بر روی جلبک سارگاسوم (که یک جلبک ماکرو از خانواده جلبکهای قهوه ای بوده و به وفور در خلیج فارس یافت می شود) در سیستم پیوسته انجام گرفته است. در این مقاله ظرفیت جلبک سارگاسوم در جذب فلزات سنگین (Ni+2، Cu+2، Cr+3) بررسی شده است. نتایج حاکی است سیستم جذب پیوسته با شدت جریان پایین جهت فاضلابهای رقیق قادر به حذف فلز سنگین به مقدار مجاز تخلیه به محیط زیست می باشد ولی در فاضلابهای غلیظ و شدت جریانهای بالا مقدار فلز باقیمانده خروجی بالا خواهد بود. ظرفیت هر گرم جلبک خشک سارگاسوم در جذب فلزات مذکور حدود 15،5 میلی مول می باشد و کاربرد جلبک خشک سارگاسوم جهت حذف فلزات نسبت به روش های متداول آهک زنی و تبادل یونی (با راندمان حذف مساوی) اقتصادی تر است.

هدف از این پژوهش بررسی و ارزیابی اقتصادی اجرای تصفیه خانه فاضلابهای شهری، صنعتی و پساب کشاورزی در استان خوزستان می باشد. جهت بررسی اقتصادی از روش هزینه-منفعت استفاده شده است. بدین منظور آمار و اطلاعات لازمه بر اساس اطلاعات مرکز آمار ایران، پروژه کاهش آلودگی رودخانه کارون(سازمان حفاظت محیط زیست)، بانک جهانی، برنامه توسعه سازمان ملل(UNDP)، وزارت بهداشت درمان و آموزش پزشکی و شیلات جمع آوری گردید. سپس اثرات آلوده شدن آب بررسی و دسته بندی گردیده و در نهایت میزان منفعت حاصله از تصفیه فاضلابها که با خسارت وارده ناشی از عدم تصفیه آنها می باشد، به میزان 1012* 18/8 ریال محاسبه شد. جهت محاسبه ارزش این منفعت در دوره طرح، با استفاده از روش تنزیل بهره ها، ارزش خالص برای زمان حال در طی دوره طرح ده ساله به میزان1012* 12/30 ریال محاسبه گردید. در حالی که هزینه محاسبه شده جهت تاسیس و بهره برداری از انواع تصفیه خانه های فاضلاب 1012* 9 ریال می باشد. با توجه به مطالب مطروحه، سود خالص معادل 1012* 12/21 ریال و نرخ سود 235 درصد به دست آمده است. از آنجا که نرخ سود اجرای این طرح حدود ده برابر نرخ بهره محاسبه شده است، تصفیه انواع فاضلابهای ورودی به کارون ضروری بوده و از لحاظ اقتصادی نیز دارای توجیه قابل ملاحظه ای می باشد.

مالاشیت گرین یکی از فرآورده های رنگی آنیلین است. این ماده به عنوان یک ترکیب جهش زا و سرطان زا شناخته شده است. استعمال این دارو، برای ماهیانی که به مصرف انسان می رسند، مورد تایید اداره نظارت بر دارو و غذای ایالات متحده (FDA) قرار نگرته است. به دنبال اعمال محدودیت مصرف مالاشیت گرین توسط FDA، اثرات زیست محیطی بسیار نامطلوب مالاشیت گرین و بی خطر بودن کامل آلویتا، این ماده به عنوان جایگزین مالاشیت گرین مورد بررسی قرار گرفت. آلویتا (دی استاتت سدیم)، به عنوان یک ماده ضد قارچ و ضد باکتری مورد تایید موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، سازمان دامپزشکی کشور و اداره نظارت بر مواد غذایی، قرار گرفته است.

نیروگاه های تولید برق بدلیل مصرف زیاد آب و نیز آلودگی های مربوطه یکی از پرجنجال ترین صنایع در زمینه آلوده سازی محیط زیست به شمار می روند. پساب این صنعت حاوی فلزات سنگین از قبیل آهن، وا نادیم، نیکل، مس، سرب و کرم می باشد که در صورت ورود به محیط زیست اثرات زیانباری برای انسان و دیگر موجودات زنده دارند و بعضا موجب مرگ و میر می گردند. در این تحقیق روش فنی و اقتصادی تصفیه پسابهای حاصل از شستشوی شیمیایی نیروگاه های حرارتی و کاهش مقدار فلزات سنگین موجود در این پسابها (به طور ویژه پساب نیروگاه سهند تبریز) مطابق با استانداردهای موجود مورد بررسی قرار گرفت.
حذف فلزات سنگین با استفاده از روش ترسیب شیمیایی یکی از روش های اقتصادی کاربردی در تصفیه خانه های پساب های نیروگاه های حرارتی می باشد. یکی از مشکلات این روش تعیین محدوده pH مناسب جهت تشکیل رسوب هیدروکسید کلیه فلزات سنگین موجود در پساب می باشد. بنابراین در این تحقیق برای حذف فلزات سنگین از روش تغییر pHو فرآیند انعقاد و لخته سازی در pH های 8، 9 و 10 استفاده گردید، تا بهترین pH و بهترین ماده منعقد کننده جهت حذف فلزات سنگین موجود در پساب در یک مخزن و به طور همزمان معین گردد.
پساب های بخش های مختلف نیروگاه به طور سنتتیک و با استفاده از نمک های فلزات سنگین، آمونیاک، نیترات سدیم، اسید کلریدریک و... ساخته شد. در پساب های ساخته شده فقط پساب پیش گرمکن هوا و پساب سمی اسید شویی بویلر حاوی فلزات سنگین می باشند. بنابراین pH این دو پساب با استفاده از سود سوز آور 50% به pH های 8، 9 و 10 افزایش داده شد. با انجام آزمایش جذب اتمی بر روی نمونه ها مشخص گردید که بیشترین درصد حذف فلزات سنگین در پساب پیش گرمکن هوا در 9 = pH و در پساب اسید شویی بویلر در 8 = pH حاصل می گردد.
به منظور حذف بیشتر فلزات سنگین و رساندن غلظت آنها به حد قابل قبول استاندارد تخلیه فاضلابهای سازمان محیط زیست ایران با استفاده از فرآیند انعقاد و لخته سازی با سه ماده منعقد کننده کلرید فریک، سولفات آهن و آلوم و با 4 غلظت 25، 50، 75 و 100 میلیگرم در لیتر، آزمایش ادامه داده شد. در پساب پیش گرمکن هوا بیشترین درصد حذف فلزات سنگین با اضافه کردن آلوم با غلظت mg/lit 25 حاصل گردید. با شرایط یاد شده میزان درصد حذف آهن، وانادیم، نیکل و مس به ترتیب برابر 98/99%، 21/97%، 94/99%، 38/99% حاصل شد.
در پساب شیمیایی اسیدشوئی بویلر، پس از انجام انعقاد و لخته سازی بیشترین درصد حذف فلزات سنگین با اضافه کردن آلوم با غلظت mg/lit 50 حاصل گردید. با شرایط یاد شده میزان درصد حذف آهن برابر 98/99% بدست آمد.

تهران بعنوان پایتخت و بزرگترین شهر ایران دارای جاذبه های مختلفی است که باعث تمرکز جمعیت و صنایع در داخل و اطراف این شهر شده است. افزایش روز افزون جمعیت و گسترش چشمگیر صنایع، افزایش نیاز به آب را در پی دارد. با توجه به تخلیه بدون تصفیه فاضلابهای خانگی و صنعتی به آبهای زیر زمینی نیز دیده می شود. از طرفی کاهش مقدار نزولات آسمانی در سالهای اخیر نیز محدودیت استفاده از منابع آب زیرزمینی را به دنبال دارد. بنابراین به موازات طرح جمع آوری و تصفیه فاضلاب شهری تهران، مطالعه در مورد اندازه گیری کمی و کیفی فاضلاب صنایع تهران بزرگ ضروری به نظر می رسد. در بین صنایع مستقر در محدوده شهر تهران، صنایع فلزی و کانی غیر فلزی دارای 50 نفر کارگر و بیشتر بعنوان جامعه مورد بررسی انتخاب شده اند که اندازه گیری های کمی و کیفی فاضلاب صنایع مذکور مقدار حدود 38995 متر مکعب در روز فاضلاب حاوی انواع آلاینده ها از جمله فلزات سنگین را نشان داده است.