بخشی از مقاله
چکیده
تصفیه خانه فاضلاب شهر بوشهر با روش برکه تثبیت فاضلاب را تصفیه می نماید . اما راندمان تصفیه خانه در حذف EC بسیار پایین است. یکی از روشهای مناسب برای حذف EC از فاضلاب، استفاده از گیاهان هالوفیت است. مهمترین مکانیسم گیاهان هالوفیت در کاهش EC جمع آوری املاح در اندامهای داخلی گیاه است. به منظور بررسی کارایی گیاهان هالوفیت در حذف EC از پساب خروجی برکه تثبیت فاضلاب شهر بوشهر، پایلوتی در محل تصفیه خانه شهر بوشهر ساخته شد.
پایلوت شامل 2 حوضچه یکی حاوی گیاهان هالوفیت و دیگری شاهد به صورت موازی در کنار هم قرار گرفتند. پارامترهای مورد اندازه گیری شامل TSS، COD، DO، pH، EC ، نیترات، فسفات، کلیفرم کل و کلیفرم مدفوعی می باشد. در دوره زمانی 10 روزه و هر 2 روز یکبار از فاضلاب حوضچه ها نمونه برداری انجام شد. راندمان حوضچه حاوی گیاه هالوفیت در سیستم ناپیوسته در حذف پارامترهای فاضلاب : %47EC ، %93TSS ، %56COD ، نیترات %61 ، کلیفرمهای کل و کلیفرمهای مدفوعی به ترتیب %99 و %99/5 بدست آمد.
مقدمه
روشهای مختلف فیزیکی و شیمیا یی به منظور پاکسازی محیط زیست از انواع آلاینده ها، ابداع و به کار گرفته شده اند که با توجه به هزینه های گزاف آنها تلاش زیادی برای دستیابی به روشهای ارزان تر صورت گرفته است . از جمله این فناوری ها، گیاه پالایی است که طی آن، آلودگی ها از طریق تجزیه مستقیم، پالایش غیرمستقیم - با حمایت جمعیتهای میکربی - و جذب از خاک یا آب و تغلیظ در ناحیه ریشه یا بافت گیاه تصفیه می شوند
برای هر نوع خاص از آلاینده ها، فرایند گیاه پالایی متفاوتی وجود دارد که ممکن است در برگیرنده انواع مختلفی از گیاهان حتی گلهای تزئینی باشد - EPA, 2008 - به طور کلی گیاهان در تصفیه محیط زیست شش فرایند اصلی را به کار می برند که عبارت اند از استخراج گیاهی، تثبیت گیاهی، تغییر شکل گیاهی، فیتواستیمولیشن یا تجمع در محیط ریزوسفری گیاه توسط فعالیت میکرب های خاک، تبخیر گیاهی و ریزو فیلتراسیون که فیلتر کردن آب از توده ریشه ها توسط گیاه است.
روش ریزوفیلتراسیون: در این روش از گیاهان خاکی و آبی استفاده می شود که آلاینده های منابع آبی آلوده با غلظت کمتر در ریشه هایشان تغلیظ یا رسوب می کنند که این روش بخصوص برای فاضلاب های صنعتی ، رواناب کشاورزی و یا فاضلاب معادن اسیدی کاربرد دارد و برای فلزاتی مانند سرب ، کادمیم ، مس ، نیکل ، روی و کرم مناسب است . گیاهانی مانند خردل هندی ، آفتابگردان ، تنباکو ، چاودار و ذرت دارای این توانایی هستند . آنها دارای قدرت جذب سرب از فاضلاب هستند که در این میان ، آفتابگردان بیشترین قدرت و توانایی را دارد.
روش محدودیت گیاهی: در این روش با استفاده از قدرت ریشه ، تحرک و قابلیت دسترسی آلاینده ها در خاک محدود می شود . اینروش معمولاً برای کاهش آلودگی در خاک ، رسوب و لجن استفاده می شود و از طریق جذب، رسوب، کمپلکس و یا کاهش ظرفیت انجام می پذیرد.
روش تبخیر گیاه: در این روش گیاهان ، آلاینده ها را از خاک جذب و سپس به بخار تبدیل کرده و با عمل تعرق به اتمسفر انتقال می دهند . این روش در درختان در حال رشد برای جذب آلاینده های آلی و معدنی کاربرد دارد.
روش کاهش گیاهی: در این روش گیاه با متابولیسم خود از طریق انتقال ، تجزیه، تثبیت و تصعید ترکیبات آلاینده به برطرف کردن آلودگی از آب و یا فاضلاب کمک می کند . در این روش ، ترکیبات آلی به مولکول های ساده تر شکسته شده که می تواند به درون بافت گیاه وارد شود
به طور کلی این روش نسبت به سایر فناوری های رایج هزینه کمتری دارد و دوستدار محیط زیست است. هزینه فناوری گیاه پالایی در آمریکا برای کنترل منابع آلاینده خطرناک نقطه ای و غیر نقطه ای، در خاک، آبهای سطحی و زیرزمینی و رسوبات در حدود 60 تا 80 درصد کمتر درصد از سایر روشهای فیزیکی و شیمیایی برآورد شده است - Iyer, 2002 - ولی از جمله مهم ترین محدودیتهای آن، عمق زیاد آلودگی در محیط، شرایط اقلیمی نامساعد گیاه و غلظتهای بالای آلاینده است - - 5 یکی دیگر از موانع اجرای تجاری این فناوری، چگو نگی مصرف گیاهان آلوده است . پس از کاهش آلودگی توسط گیاه، مقدار زیادی بیومس خطرناک تولید می شود. کمپوست و متراکم کردن ، دو روشی است که برای مدیریت بیومس گیاهان آلوده پیشنهاد شده است
اما بهترین روش مصرف، تغییر و تبدیل ترموشیمیایی است که در این روش، بیومس به عنوان یک منبع انرژی، مصرف تجاری دارد . تولید گاز نیز یکی دیگر از موارد کنترل بیومس است که از طریق مجموعه ای از تغییرات شیمیایی، گازهای احتراقی پاک با راندمان گرمایی بالا تولید می شود که می توان برای تولید انرژی گرمایی و الکتریکی به کار برد و یا فلزات ذخیره شده در گیاهان فاقد ارزش غذایی را می توان در اثر فرایند استخراج توسط پیرولیز حذف نمود
سالیکورنیا گیاهیاست از تیره اسفناجیان که در خاک غیر حاصلخیز و صحرا قابل کشت است و حتی با آب شور دریا در کنار هر آب دیگر نیز قابل آبیاری است. سالیکورنیا گیاهی شورزی، آبدار و یکساله از خانواده اسفناجیان میباشد. رویشگاه طبیعی این گیاه نمک زارها، سواحل دریا، باتلاقها و مردابهای شور اروپا، جنوب آسیا، شمال آمریکا و جنوب آفریقا است. ارتفاع این گیاه کمتر از 30 سانتیمتر است.
ساقهها بند بند و آبدار، برگها کوچک و به شکل فلسهای تحلیل رفته میباشند به نحوی که در نگاه نخست گیاه بدون برگ به نظر میرسد. گلها هرمافرودیت بوده که در فاصلههای بندهای ساقه ایجاد میشوند. گرده افشانی توسط باد انجام میشود. میوهها کوچک و آبدار و بشکل یک بذر منفرد میباشند که همراه با کامل شدن مراحل رشد میوه، گیاه از سبز به قرمز تغیر رنگ میدهد. گیاه سالیکورنیا از نظرنوع چرخه فتوسنتزی دارای چرخه 4C میباشد
مواد و روشها
انجام آزمایشات بر اساس دستورالعملهای ذکرشده در کتاب روشهای استاندارد آزمایشات آب و فاضلاب - آفا، - 2005 انجامگرفته و برای هر مورد دستگاه مربوطه استفادهشده است. روشهای انجام آزمایشات در جدول 1 بیانشده است.
جدول -1 پارامترهای مورداندازهگیری و روش انجام آزمایشات
مجموعه ابزار و دستگاههای مورداستفاده در این تحقیق شامل ابزار و لوازم آزمایشگاهی، دستگاههای اندازهگیری پارامترهای مورد بررسی میباشد که در جدول 2 آمده است.
جدول -2 دستگاهها و لوازم مورداستفاده
