زمینه و هدف وجود مواد آلی طبیعی در منابع آبی مشکلات عدیده ای به ویژه در فرایند تصفیه متداول آب ایجاد می‫ کند. این ترکیبات ایجاد طعم ناخوشایند و رنگ در آب نموده و جزء مهمترین پیش‫ سازهای محصولات جانبی گندزدایی آب بشمار می روند. این تحقیق جهت بررسی کارایی کربن فعال (AC) و کربن فعال پوشش داده شده با نانوذرات ZnO (AC-ZnO) برای حذف هیومیک اسید (HA) از محلول های آبی انجام گرفت. ‬ ‬ روش کار در این پژوهش تجربی، حذف HA از محلول های آبی بر روی AC و AC-ZnO به عنوان تابعی از pH، زمان تماس، غلظت HA و دوز جاذب به صورت ناپیوسته مورد مطالعه قرار گرفت. ساختار جاذب ها و مرفولوژی آن ها توسط آنالیزهای FTIR، SEM، XRD و pHpzc مورد بررسی قرار گرفت. جذب HA با استفاده از روش اسپکتروفتومتر در طول موج 245 نانومتر صورت گرفت. ایزوترم جذب با استفاده از مدل های لانگمویر و فروندلیچ و سینتیک جذب از طریق بررسی مدل های شبه درجه یک و دو تعیین شد. یافته ها راندمان حذف HA با دوز جاذب رابطه مستقیم و با pH و غلظت HA رابطه عکس داشت. میزان بهینه حذف HA در دوز AC و AC-ZnO 6/1 گرم در لیتر، غلظت HA 50 میلی گرم در لیتر و زمان تماس 40 دقیقه به ترتیب 44/82 و 26/96 درصد رسید. نتیجه گیری میزان حذف توسط AC-ZnO به طور قابل توجهی بالا بود که نشان دهنده نقش موثر تثبیت نانوذرات بر کربن فعال می باشد. در نتیجه با استفاده از تثبیت نانوذرات بر روی کربن فعال به عنوان یک جاذب موثر و راندمان بسیار بالا می توان به عنوان یک جایگزین مناسب برای حذف هیومیک اسید مورد استفاده قرارداد.

مقدمه: تشدید آلودگی در دهه های اخیر و افزایش ورود فاضلابهای شهری، صنعتی و کشاورزی باعث افزایش غلظت آلاینده های آلی آب گردیده است. با توجه به استفاده از منابع آب سطحی به عنوان عمده ترین منبع آب آشامیدنی در کشور، کاربرد سیستم های کلرزنی اصلی ترین و متداول ترین تکنیک گندزدایی آب، احتمال تولید محصولات جانبی ناشی از گندزدایی ((DBPs)) در آب تصفیه شده را افزایش می دهد. تری هالومتان ها (THMs) از اصلی ترین گروه تشکیل دهنده ی محصولات جانبی ناشی از گندزدایی محسوب می گردد. مهمترین اثرات بهداشتی این ترکیبات قابلیت سرطان زایی آنها می باشد. سیستم های زدایش با هوا، جذب سطحی با GAC و سیستم های غشایی می تواند به عنوان روشهای حذف این ترکیبات مطرح شوند. روش بررسی: در این تحقیق از ستون آکنده زدایش با هوا جهت بررسی حذف کلروفرم به عنوان شاخص ترکیبات THMs استفاده گردید و تاثیر تغییرات دبی جریان آب ورودی، تغییرات غلظت کلروفرم و تغییرات غلظت TDS بر کارآیی سیستم و همچنین تاثیر سیستم مذکور به غلظت کلر باقیمانده آب بررسی شد. همچنین کارآیی حذف کلروفرم در آب دیونیزه و آب شهر مورد مطالعه قرار گرفت. اندازه گیری غلظت کلروفرم در نمونه ها با استفاده از دستگاه GC مجهز به دتکتور EC انجام گردید اطلاعات بدست آمده با استفاده از نرم افزار SPSS و روش آماری غیرپارامتری Kruskal-Wallis مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. یافته ها: نتایج بدست آمده نشان داد که با استفاده از ستون آکنده زدایش با هوا می  توان با دبی جریان ورودی 1 لیتر در دقیقه و غلظت اولیه کلروفرم معادل 50 میکروگرم در لیتر به کارآیی حذف بیش از 97% دست یافت. همچنین مشخص گردید که میان دبی جریان آب ورودی و غلظت کلروفرم با کارآیی حذف آن رابطه آماری معنی داری وجود دارد، ولی بین غلظت TDS موجود در آب کارآیی حذف کلروفرم رابطه آماری معنی داری مشاهده نگردید. نتیجه گیری: همچنین نتایج بدست آمده نشان می دهد که سیستم زدایش با هوا می تواند کلر باقیمانده آب ورودی تا غلظت 0.8 ppm را به صورت 100% حذف نماید.

استفاده از منابع آب سطحی به عنوان یکی از منابع آب آشامیدنی در کشور و کاربرد سیستم های کلرزنی به عنوان متداول ترین روش گندزدایی آب آشامیدنی، احتمال تولید محصولات جانبی ناشی از گندزدایی ((DBPs)) در آب تصفیه شده را افزایش می دهد. هزینه مورد نیاز به منظور حذف (DBPs) ها محققان را بر آن داشته تا به دنبال روشی برای حذف کلرزنی و نیاز به کلر باقیمانده باشند. استفاده از نانو ذرات فعلی نظیر نقره، مس و روی به شکل پودر در تزریق پلیمر و تولید نانو کامپوزیت، یکی از بهترین کاندیداها است ولی مشکلات متعددی نظیر عدم توزیع یکنواخت نانو ذرات در ماتریس پلیمری، پخش ذرات در هوا (TLV)، رهایش نانو ذرات در سیستم و تجمع در بدن، بالا بودن میزان مصرف به دلیل کاهش خواص پرکنندگی و افزایش قیمت تمام شده منجر به عدم گسترش این تکنولوژی شده است. استفاده از کپسول های مواد به دلیل رهایش صفر و میزان پرکنندگی بیشتر و قیمت پایین می تواند جایگزین خوب و مفیدی باشد. در این پژوهش غلظتهای مختلفی از میکروذرات AL2O3/SiO2 که نانو ذرات نقره بر روی آن قرار گرفته است، به منظور تولید ورق مورد استفاده قرارگرفت و آزمایش های میکربی بر روی نمونه کامپوزیت های تهیه شده به روش استاندارد 10900 ملی ایران انجام گرفت. بر اساس میزان باکتری و زمان ماند، حداقل ذره مورد نیاز به منظور کند کردن روند رشد باکتری ها، 4 درصد وزنی تعیین گردید.

سابقه و هدف: گندزدایی با کلر رایج ­ترین روش گندزدایی آب آشامیدنی در ایران است. واکنش ­پذیری کلر سبب می­ شود تا علاوه بر تخریب عوامل بیمازی­زا، ترکیبات آلی متنوعی تحت عنوان محصولات جانبی گندزدایی تولید شوند. تعداد بسیار کمی از این ترکیبات نظام ­مند شده به صورت پیوسته پایش می ­شوند. با این حال، ترکیبات فراوان دیگری نیز در این دسته هستند که علی­رغم مخاطرات بسیار جدی، در سنجش­ های روزمره مورد توجه قرار نمی­ گیرند. این پژوهش به توسعه­ ی روشی نوین برای تعیین مقدار ترکیبات مذکور و هم­چنین شناسایی آن­ها در آب آشامیدنی شهر تهران می ­پردازد. مواد و روش ­ها: در این مطالعه محصولات جانبی گندزدایی منتخب- تری کلرواستونیتریل، دی کلرواستونیتریل، دی کلروپروپانون، کلروپیکرین، بروموکلرواستونیتریل، تری کلروپروپانون و دی برومواستونیتریل- با استفاده از روش اصلاح ­شده­ ی میکرواستخراج فاز جامد و دستگاه کروماتوگرافی گازی آشکارساز جرمی آنالیز شدند. روش استخراج، با استفاده از راهبرد سطح پاسخ، بهینه و سپس اعتباربخشی شد. سپس نمونه­ های واقعی از مناطق مختلف شهر تهران جمع ­آوری و آنالیز شد. نتایج و بحث: روش آنالیز معرفی شده برای تمام آنالیت ­ها پاسخ خطی، حساسیت بسیار بالا (حد تشخیص بین 4/0 و  20 نانوگرم بر لیتر) و دقت مناسب (انحراف معیار نسبی با 5 تکرار کمتر از 6/21 درصد) نشان داد. بازیابی آنالیت­ ها در نمونه ­های واقعی بین 60 تا 95 درصد براورد شد. نتیجه­ گیری: آلاینده­ های مورد مطالعه با غلظت های گوناگون در آب آشامیدنی نقاط مختلف شهر تهران مشاهده شدند. با توجه به مخاطرات ناشی از این آلاینده­ ها و حضور قابل توجه آن­ها، بازنگری استاندارد کیفیت آب آشامیدنی و پایش پیوسته ­ی آن ها ضروری به نظر می ­رسد.

زمینه و هدف: مواد آلی طبیعی از پیش سازهای اصلی محصولات جانبی گندزدایی هستند. با توجه به اینکه روش های معمول گندزدایی قادر به تامین استاندارد ترکیبات جانبی گندزدایی نیست، از روش های نوینی نظیر اکسیداسیون فتوکاتالیستی با استفاده از UV/ZnO برای حذف این ترکیبات استفاده می شود. هدف از این مطالعه بررسی اثر فتوکاتالیستی نانوذرات اکسید روی بر حذف مواد آلی طبیعی از محلول های آبی است.روش بررسی: این مطالعه یک مطالعه تجربی است که با استفاده از یک راکتور ناپیوسته در مقیاس آزمایشگاهی انجام شده است. این راکتور به حجم L1 بوده و روی آن با لامپ UV پوشانده و از پمپ پریستالتیک جهت اختلاط کامل استفاده شده است. در این تحقیق از اسید هیومیک بعنوان شاخص مواد آلی طبیعی استفاده گردیده است. تغییرات غلظت اسید هیومیک با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج 254nm تعیین شد. پارامترهای غلظت اولیه اسید هیومیک، زمان تماس، pH و شدت تابش لامپ UV در فرایند حذف اسید هیومیک مورد بررسی قرار گرفته است.یافته ها: حذف بهینه اسید هیومیک با استفاده از نانوذرات تثبیت شده روی تحت تابش اشعه ماورابنفش با شدت تابش 3950 mw/Cm2 در زمان 120min، pH، غلظت اولیه 2 mg/L (100% حذف) حاصل شد.نتیجه گیری: این تحقیق نشان داد که کارایی سیستم فتوکاتالیستی با افزایش زمان و شدت تابش افزایش و با افزایش غلظت اولیه و pH کاهش می یابد. بنابراین استفاده از فرایند پاک و بدون باقیمانده فتوکاتالیستی UV/ZnO یک روش کارامد در حذف مواد آلی طبیعی است.

تشدید آلودگی منابع آب در دهه های اخیر، باعث افزایش غلظت آلاینده های آلی آب گردیده است. با توجه به استفاده از منابع آب سطحی به عنوان یکی از عمده ترین منابع آب آشامیدنی در کشور و کاربرد سیستم های کلرزنی به عنوان متداول ترین روش گندزدایی آب آشامیدنی، احتمال تولید محصولات جانبی ناشی از گندزدایی ((DBPs)) در آب تصفیه شده افزایش می یابد. تری هالومتان ها (THMs) اصلی ترین گروه تشکیل دهنده محصولات جانبی ناشی از گندزدایی محسوب گردیده و می توانند خطر بروز عوارض سو بهداشتی در کبد، کلیه و نیز سیستم اعصاب مرکزی را افزایش دهند. در این تحقیق دو پایلوت ستون آکنده زدایش با هوا و نانو فیلتر (NF) با مدول مارپیچی طراحی و راه اندازی گردید. اثرات ناشی از تغییرات غلظت کلروفرم به عنوان ترکیب شاخص تری هالومتان ها، تغییرات گذر حجمی جریان عبوری در هر دو سیستم و تاثیر فشار عبوری در پایلوت غشایی به عنوان عوامل اصلی موثر بر کارآیی حذف تری هالومتان ها مورد مطالعه قرار گرفت. اندازه گیری غلظت کلروفرم در نمونه های آب با دستگاه گاز کروماتوگراف (GC) و آشکار ساز ربایش الکترون (ECD) انجام یافت. تجزیه و تحلیل داده ها مشخص ساخت که میان دبی جریان آب ورودی و غلظت کلروفرم با کارآیی حذف آن، رابطه آماری معنی داری وجود دارد. کارآیی حذف کلروفرم در ستون آکنده زدایش با هوا در این تحقیق بیشتر از غشا نانوفیلتر 300 و 600 دالتون بوده است. در مجموع دامنه تغییرات کارآیی حذف برای ستون زدایش با هوا، نانوفیلتر 300 دالتون و نانوفیلتر 600 دالتون، در آب دیونیزه به ترتیب بین 82.3) تا 97.6 درصد(، 60.5) تا 87.2 درصد( و 42.3) تا 67.6 درصد( بوده است. لذا بر اساس شرایط موجود می توان نسبت به استفاده از سیستم های مذکور اقدام نمود.

کاربرد منابع آب سطحی به عنوان عمده ترین منبع تامین آب شرب و همچنین کلر به عنوان پررایج ترین ضدعفونی کننده آب آشامیدنی باعث افزایش تشکیل محصولات جانبی ناشی از گندزدایی ((DBPs)) می شود که از عمده ترین آنها ترکیبات تری هالومتان (THMS) است که سرطان زا محسوب می شوند. هدف از این تحقیق تعیین غلظت تری هالومتان ها در واحدهای مختلف تصفیه خانه آب شهر سنندج و ارتباط آنها با کلرآزاد باقیمانده و موادآلی می باشد. نمونه برداری در ده نوبت، در مراحل مختلف تصفیه خانه آب سنندج ودر طول یکسال انجام شد که جمعا 50 نمونه آنالیز و نتایج تجزیه وتحلیل شد. THMS با دستگاه گازکروماتوگرافی اندازه گیری شدند. مقدار تری هالومتان ها در آب خام ورودی (کمتر از (15mg/l و خروجی حدود (20mg/l در حد بسیار پایین تر از استاندارد جهانی می باشد. این مطالعه نشان داد بین تشکیلTHMS  با کلر آزاد باقیمانده و مواد آلی رابطه خطی مستقیم وجود دارد. کمترین مقدارTHMS  بعد از واحد انعقاد و لخته سازی می باشد که نشان دهنده عملکرد این واحد در حذف THMS می باشد. بالاترین میزان  THMSمربوط به کلرزنی نهایی می باشد.

مقدمه: برای سالیان است که کلرزنی به عنوان مهمترین فرآیند گندزدایی برای آب استخرهای شنا و نیز آب آشامیدنی در بسیاری از کشورها از جمله کشور ایران به کار برده می شود. اما، همیشه نگرانی در ارتباط با شکل گیری محصولات جانبی گندزدایی (DBPs) در اثر ترکیب کلر با مواد آلی موجود در آب و اثرات آن بر روی سلامتی انسانها وجود داشته است. هدف از این مطالعه تعیین غلظت تریهالومتانها در آب استخرهای شنای بندرعباس است.روش کار: نمونه های آب از پنج استخر شنا بندرعباس جمع آوری شد. تعداد 15 نمونه آب جهت تعیین کلروفرم، TOC، کدورت و هدایت الکتریکی (EC) مورد تجزیه قرار گرفتند. قرار گرفت. تجزیه تریهالومتان (کلروفرم) توسط دستگاه GC با دتکتورECD  انجام شد. درجه حرارت آب و محیط، میزان کلر باقیمانده و میزان PH نمونه ها در محل اندازه گیری شد.نتایج: در این مطالعه میانگین غلظت کلروفرم در آب استخر 93.48 میکروگرم در لیتر بود و میانگین غلظت کل کربن آلی 9.58 (TOC) میلی گرم در لیتر بدست آمد. رابطه معنی داری بین غلظت کلروفرم و TOC (p<0.05، r=0.49)، بین تعداد افراد شناگر و غلظت کلروفرم (p<0.01، r=0.636) و همچنین بین کلر باقیمانده و غلظت کلروفرم (p<0.01، r=0.639) بدست آمد.نتیجه گیری: غلظت بالایی از تریهالومتان در آب استخرهای شنا بندرعباس بدست آمد. اختلاف بین تاثیر تعداد افراد شناگر، درجه حرارت آب استخر، کلر باقی مانده و TOC بر روی غلظت کلروفرم تشکیل شده بیشتر در بین استخرها دیده شد تا در داخل استخرها.

مقدمه: کاربرد منابع آب سطحی به عنوان عمده ترین منبع تامین آب شرب و همچنین کلر به عنوان عمده ترین ضدعفونی کننده آب آشامیدنی باعث افزایش تشکیل محصول جانبی ناشی از گندزدایی می شود که از عمده ترین آنها،ترکیبات تری هالومتان(THMS)  با امکان بروز آثار مضر بر کبد و کلیه است که سرطان زا محسوب می شوند.هدف: تعیین بررسی مقدار THMS در آب شرب شهر لاهیجان و ارتباط آن با درجه حرارت، pH، کلر آزاد باقیمانده و  Total Organic Compound (TOC).مواد و روش ها: در 4 مرحله، از 5 مکان (2 مکان در تصفیه خانه سنگر شامل کانال آب خام ورودی و لوله خروجی از تصفیه خانه و 3 مکان دیگر در شبکه توزیع آب شرب شامل قبل و بعد از واحد کلرزنی ثانویه که در فاصله یک کیلومتری لاهیجان قرار دارد و مکان دیگر در انتهای شبکه توزیع آب شهر) در دو فصل گرم و سرد سال نمونه برداری شد که 9 نمونه در زمستان و 7 نمونه در تابستان (در مجموع 16 نمونه) برداشت و نتایج تجزیه و تحلیل شد. THMS با دستگاه گاز کروماتوگرافی و آشکارساز رباینده الکترون اندازه گیری شدند.نتایج: مقدار THMS در آب خام ورودی به تصفیه خانه در حد قابل قبول (کمتر از 25 میکروگرم در لیتر) و در آب خروجی از تصفیه خانه کمتر از مقدار ورودی و در حد طبیعی بود (کمتر از ده میکروگرم در لیتر) که نشان دهنده عملکرد موثر واحدهای تصفیه خانه در کاهش THMS ورودی است. این ترکیب در ورودی واحد کلرزنی مجدد در ابتدای شهر لاهیجان و در منطقه باز کیاگوراب، همانند مرحله قبل در حد استاندارد و کمتر از ده میکروگرم در لیتر بود. مقدار این ترکیبات در خروجی این واحد که همان ابتدای شبکه توزیع نیز هست و در انتهای شبکه توزیع فراتر از حد استاندارد بود و در محدوده مجاز تعیین شده آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده(US EPA)  نیست (بالاتر از 200 میکروگرم در لیتر). همچنین بین تشکیل THMS با درجه حرارت، pH، کلر آزاد باقی مانده و TOC آب رابطه مستقیم وجود دارد که این ارتباط در مورد مواد آلی و درجه حرارت بیش از سایر عوامل است. کمترین و بیشترین مقدار THMS به ترتیب در خروجی تصفیه خانه و انتهای شبکه توزیع دیده شد که ارتباط بین زمان تماس و تشکیل ترکیبات جانبی ناشی از کلرزنی را نشان می دهد، به طوری که با افزایش مدت تماس، غلظت THMS بالا می رود.نتیجه گیری: آمار بیماران سرطان دستگاه گوارش در گیلان و از جمله شهر لاهیجان بالاست. تاکنون عوامل ژنتیک، عادت های بد غذایی و مصرف زیاد غذاهای شور را عامل آن می دانستند، ولی با بالا بودن مقدار THMS در آب شرب لاهیجان، عامل آب آشامیدنی و ترکیب های سرطانزای THMS موجود در آن نیز می تواند به عنوان عامل احتمالی بالا بودن آمار سرطان های گوارشی مطرح باشد.

زمینه و هدف: مواد آلی طبیعی که بر اساس کربن آلی اندازه گیری می شوند، بواسطه واکنش با کلر موجب تشکیل فرآورده های فرعی گندزدایی (Disinfection By-Products) ((DBPs)) می گردند که سرطان زایی بعضی از این فرآورده های فرعی گندزدایی به اثبات رسیده است. فرآیند های متداول تصفیه آب قادر به حذف کامل مواد آلی طبیعی در آب نمی باشند. در نتیجه علاوه بر تشکیل فرآورده های فرعی گندزدایی، با ورود به شبکه توزیع آب موجب رشد مجدد میکروارگانیسم ها و ایجاد طعم و بو نامطبوع و مشکلات ویژه می گردند. لذا هدف از این مطالعه تعیین غلظت کربن آلی و پتانسیل تشکیل فرآورده های جانبی گندزدایی در شبکه توزیع آب شرب تهران در برخی مواقع سال می باشد.روش کار: عمل نمونه برداری در طی شش ماه متوالی (شهریور تا بهمن سال 1385) و هر ماه یک نمونه طبق روش استاندارد از چهار نقطه از شبکه توزیع آب شرب تهران انجام گردید. به علت بروز مشکلات امکان نمونه برداری در ماه های گرم سال نبوده است. نمونه ها از نظرpH ، UV254 (جذب نور فرابنفش در طول موج 254 نانومتر)،EC ،DOC  وSUVA  مورد آنالیز قرار گرفتند.DOC  و UV254 به ترتیب توسط دستگاه TOC آنالایزر و اسپکتروفتومتر اندازه گیری شدند.SUVA  از نسبتUV254  وDOC  محاسبه شد.نتایج: نتایج اندازه گیری غلظت کربن آلی محلول در چهار نقطه از شبکه توزیع آب شرب تهران نشان داد که غلظت آنها در تمام نمونه کمتر از 0.7 میلی گرم در لیتر بوده است. حداقل و حداکثر غلظت کربن آلی محلو ل به ترتیب 0.12 و 0.687 میلی گرم در لیتر بود. همچنین میانگین غلظت 0.3±0.14 میلی گرم در لیتر بود. میانگین مقدار پارامتر SUVA حدود 1.3±0.7 بود. غلظت کربن آلی محلول در شبکه توزیع از تغییرات زمانی خاصی پیروی نمی نمایند.نتیجه گیری: از نتایج می توان استنباط نمود که تصفیه خانه های آب تهران قادر به حذف کامل مواد آلی نمی باشند. مقدار پارامترSUVA  دلالت بر آن دارد که تصفیه خانه های تهران قادر هستند که بخش اعظم مواد آب گریز را حذف نمایند. بنابراین احتمال تشکیل هالواستیک اسیدها بیش از تری هالومتانها می باشد.