مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593628420170923Estimating Isfahan Citizens'- Willingness to Pay for Drinking Water Supplied from Agricultural Surplus Waterبرآورد تمایل شهروندان اصفهان به پرداخت برای آب مازاد کشاورزی جهت استفاده مصارف شرب194078810.22093/wwj.2016.40788FAحامد اکبرپوردانشجوی کارشناسی ارشد گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه تهرانسید شهاب میرباقریدانشجوی کارشناسی ارشد گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه تهرانحامد رفیعیاستادیار گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه تهرانJournal Article20150830The vital role and significance of water for all lif forms, and for human beings in particular, make it essential to determine its real value. This study was carried out in 2014 with the objective of making an estimation of the value of agricultural surplus water and the parameters determining the general preferences of Isfahani citizens to use this water for drinking purposes. To realize these objectives, the contingent valuation method and the Logit Regression model were used. Results showed that the individuals’ willingness to pay a surcharge for the surplus water had a significantly negative relationship with such variables as per capita water bill, family size, and the proposed price while it had a significantly positive relationship with the individual’s education. Family size and ethical appreciation of environment were found to promote the highest acceptance and the greatest effect on one’s willingness to accept the surcharge on their water bills. Estimation of the Logit function revealed that the average monthly water consumption of each Isfahani family (with an average size of 4) was equal to 27.57 cubic meters and that they would pay a monthly surcharge of 5201.8 Rials for one cubic meter of agriculturtal surplus water.<strong>بهدلیل اهمیت آب و نقش آن در زندگی موجودات زنده، تعیین ارزش واقعی آن حائز اهمیت است. در این تحقیق، به برآورد ارزش آب مازاد کشاورزی شهر اصفهان از نظر مردم اصفهان در سال 1393 پرداخته شد و عوامل مؤثر بر ترجیحات عمومی افراد مورد تحلیل قرار گرفت. با استفاده از روش ارزشگذاری مشروط و مدل رگرسیونی لاجیت، تمایل افراد به پرداخت برای استفاده از آب مازاد کشاورزی تعیین و عوامل مؤثر بر آن بررسی شد. نتایج این پژوهش نشان داد که تمایل به پرداخت افراد برای استفاده از هر متر مکعب آب مازاد با متغیرهای سرانه قبض آب و تعداد افراد خانواده و متغیر مبالغ پیشنهادی رابطه منفی و با تحصیلات رابطه مثبت و معنیدار دارد. متغیر تعداد افراد خانواده و افراد اخلاقگرا بیشترین کشش را به خود اختصاص داده و بیشترین تأثیر را در تمایل به پذیرش افزایش مبلغ قبض آب داشتهاند. پس از برآورد تابع لاجیت، نتایج نشان داد که متوسط مصرف آب مردم اصفهان برای هر خانواده (با میانگین بعد 4 نفر) برابر با 57/27 متر مکعب در ماه و تمایل به پرداخت هر خانواده اصفهانی برای یک متر مکعب آب مازاد کشاورزی برابر 8/5201 ریال در ماه است.</strong>مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593628420170923Risk Assessment for Water Supply Systems in Iran During Crises Using the RAMCAP Methodارزیابی ریسک سامانههای آبرسانی شهری کشور در برابر تهدیدات به روش RAMCAP10204590610.22093/wwj.2017.45906FAجلال نخعیدکترای معماری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز، تهران، ایرانمهدی بیطرفاندانشجوی دکترای مهندسی عمران- زلزله، پژوهشگاه شاخص پژوه اصفهان، ایرانمحمد جنیدیکارشناسی ارشد مهندسی زلزله، دانشگاه کردستان، سنندج، ایرانفرشته ستاریدانشآموخته کارشناسی مهندسی مکانیک- سیالات، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایرانJournal Article20150826Heavy damages might be inflicted upon national infrastructure due to a variety of disasters caused by natural events or human activities. One example of such vital infrastructure at risk is the water supply system. At the time of crises, the water supply system is expected to continue supplying water to citizens, or the crisis will be augmented. This warrants the potential threats and their effects on the system to be identified and evaluated in an attempt to determine the vulnerable systems and sites toward proper solutions. In this study, the assets and the associated threats of the water supply are identified followed by a vulnerability analysis. The RAMCAP method is then employed to determine values for the risks associated with each of the assets including dams, water storage systems, pumping stations, treatment plants, water wells, and building units. Methods are proposed to reduce these risks before a crisis occurs. In addition, basic threats due to air-missile and Cyber attacks are also considered.<strong>در اثر وقوع انواع تهدیدات چه طبیعی و چه انسان ساخت، خسارت فراوانی ممکن است به زیرساختهای کشور وارد شود. یکی از این زیرساختهای حیاتی، سامانه آبرسانی است. از آنجایی که مهمترین وظیفه این سامانه در زمان بحران، ناشی از وقوع تهدید، استمرار در انتقال آب به شهروندان میباشد، در صورت قطع استمرار عملکردی باعث تشدید بحران خواهد شد. از این رو باید با ارزیابی تهدیدات در سامانه آبرسانی، نقاط آسیبپذیر شناسایی شود و با شناخت این نقاط راهکارهایی بهمنظور آسیبپذیری ارائه شود. در این تحقیق ابتدا به ارزیابی داراییها و تهدیدات خاص مربوط به سامانه آبرسانی و در ادامه به ارزیابی شدت آسیبپذیری هر یک از تهدیدات احتمالی برای داراییهای مشخص شده پرداخته شد و در نهایت با محاسبه عدد ریسک هر یک از داراییها با استفاده از روش رمکپ، دارایی سدها، مخازن بههمراه ایستگاه پمپاژ، تصفیهخانهها و چاهها بهعنوان واحدهای آسیبپذیر مشخص شدند تا بتوان قبل از وقوع بحران با استفاده از این راهکارها میزان آسیبپذیری را کاهش داد. از دیگر نتایج این تحقیق مشخص شدن تهدیدات پایه تأثیرگذار بر این سامانه شامل آلودگی آب، حملات موشکی و سپس حملات سایبری میباشد.</strong>مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593628420170923Evaluation of Nitrate Contaminaion of Drinking Water Wells in the City of Qomارزیابی آلودگی چاههای آب شرب شهر قم به نیترات طی سالهای 1385-139221334494110.22093/wwj.2017.44941FAمحمد حسین رحیمیدانشجوی دکترای زمینشناسی- آبشناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید چمران اهوازنصرالله کلانتریاستاد گروه زمینشناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید چمران اهواززهرا علییاریدانشآموخته کارشناسی ارشد زمین شناسی-آبشناسی، دانشگاه شهید چمران اهوازرضا محمدی احمدآبادیکارشناس ارشد زمین شناسی- آبشناسی، شرکت سهامی آب منطقهای قمJournal Article20160314Groundwater is the only vital source of water for millions of people around the world and its contamination has dire impacts on human health, industrial activities, agriculture, and the environment. The drinking water in the City of Qom is supplied from neighboring water basins transferred by interbasin water transimission facilities and from water wells within the city. The growing demands and the consequent increasing water scarcity have augmented and foregrounded the significant role played by the water wells in this city. Nitrate as a widespread pollutant originates from human activities and the dumped wastes that lead to the gradual degradation of groundwater resources, which might go undetected for years. On the other hand, remediation of polluted aquifers is a formidable, cost-intensive, and, at times, impossible endeavor. In this study, groundwater resources in the city of Qom were investigated in terms of their nitrate concentration. For this purpose, 600 groundwater samples collected from 2006 to 2013 by the Qom Water and Sewage Company were used, 136 of which were found to be polluted with nitrate. In order to validate the data thus obtained and to identify the contaminated areas, additional samples were collected from 27 wells in December 2013 and subjected to the relevant analysis. The latter analysis revealed a mean nitrate concentration of 74 mg/L and a standard deviation of 37 mg/L, with nitrate contamination detected in 19 wells accounting for 70% of the sampling sites. Generally, the results indicate that the aquifers within the city of Qom suffer from nitrate contamination.<strong>آبهای زیرزمینی یگانه منبع تأمین آب برای میلیونها نفر در جهان است و آلوده شدن آنها تأثیرات عمدهای بر سلامت انسانها، فعالیت صنایع، کشاورزی و محیط زیست دارد. آب شرب شهر قم از طرحهای انتقال آب از حوضههای مجاور و چاههای شرب حفر شده در محدوده شهر تأمین میشود. کمبود منابع تأمین آب و نیاز آبی شدید در شهر باعث شده چاههای شرب داخل شهر نقش مهمی که در گذشته در تأمین آب شرب شهر داشته اند، کماکان حفظ کنند. نیترات بهعنوان آلایندهای گسترده و متداول آب زیرزمینی از فعالیتهای انسانی و شهری منشاء میگیرد. آلودگی آبهای زیرزمینی ممکن است برای سالها، غیر قابل تشخیص باشد. احیای آبخوانهای آلوده مشکل، پر هزینه، و در برخی اوقات غیر ممکن است. بهمنظور ارزیابی غلظت نیترات چاههای آب شرب شهر قم از نتایج آنالیز 600 نمونه آب که توسط شرکت آب و فاضلاب قم در طی سالهای 1385 تا 1392 برداشت شده، استفاده شد. در این آنالیزها 136 نمونه آلوده وجود داشت. همچنین به منظور اطمینان از نتایج آزمایشهای شرکت آب و فاضلاب و تعیین محل هاله آلودگی در آذر ماه 1392 از 27 حلقه چاه عمیق در محدوده شهر نمونهبرداری و آلاینده نیترات در آزمایشگاه معتمد اندازهگیری شد. در این نمونهبرداری میانگین غلظت نیترات نمونهها 74 میلیگرم در لیتر و انحراف از معیار آنها 37 میلیگرم در لیتر بهدست آمد و آلودگی بهنیترات در 19 نمونه (70 درصد نمونهها) مشاهده شد. نتایج نشان داد که آبخوان قم در محدوده شهر قم بهصورت گسترده به نیترات آلوده میباشد.</strong>مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593628420170923Calibration of Parameters with Dynamic Effects in Pipe Network Simulation Using the Inverse Transient Analysis in the Frequency Domainکالیبراسیون پارامترهای با اثرات دینامیکی در مدلسازی شبکههای خطوط لوله با تحلیل معکوس جریان گذرا در حوزه فرکانس34464480510.22093/wwj.2017.44805FAمحمد هادی رنگین کماندانشجوی دکترای عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهوازعلی حقیقیدانشیار گروه عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهوازحسین محمد ولی سامانیاستاد گروه عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهوازJournal Article20150522Transient flows naturally occur in piping systems due to operation exigencies. It is, therefore, essential to analyze water distribution networks under transient flow conditions in an attempt to enhance their reliability. The accuracy of such an analysis highly depends on such input parameters as pipe wall roughness, wave speed, and unsteady friction loss coefficients. As these parameters vary from system to system and in different flow conditions, they cannot be definitively determined in practice. Generally, the parameters are determined by engineering judgments and trial-and-error estimations. For complex pipe networks, this can be very burdensome and time-consuming. Moreover, there are great numbers of dynamic parameters in water supply networks and their interactions are so complicated that it is extremely difficult to explicitly determine the role of each one in the system responses observed. This calls for mathematical simulation models to predict systems responses accurately. In this study, an inverse transient analysis model is introduced for the calibration of input parameters. A reverse method based on a series of measurements and computations was used for the solution of the calibration problem and efforts were made to reduce the value of the objective function by finding the optimum solution. However, the model introduced in this work differs from other similar ones in that inverse transient analysis models are often used in the time-domain while the current work uses the transfer matrix method to analyze the system in the frequency-domain. The frequency analysis of a pipe network not only provides a deep insight into the system performance but also speeds up the simulation and optimization computations. Finally, the model is applied to a lab-scale pipe network from the Technical University of Lisbon as a reference model. The parameters with dynamic effects are calibrated and compared with available data obtained from massive experimental observations and numerical trial-and-errors in the time domain. Results indicate not only that the model is adequately simple and faster than its counterpart model in the time domain but that it is capable of successfully calibrating the network with results in good agreement with observed data.<strong>بروز جریانهای گذرا بهدلیل شرایط بهرهبرداری در شبکههای آبرسانی امری اجتناب ناپذیر است. بنابراین تحلیل شبکههای آبرسانی برای جریان گذرا، جهت افزایش اعتمادپذیری سیستم امری ضروری است. از طرفی، دقت یک تحلیل به میزان زیادی وابسته به پارامترهای مختلف ورودی بهمدل از قبیل زبری جدار لولهها، اثرات نوسانی ضریب افت غیرماندگار و سرعت موج در لولهها است. از آنجا که تعیین قطعی این پارامترها در عمل امکانپذیر نیست</strong><strong>،</strong><strong> این مسئله معمولاً از طریق کالیبراسیون سیستم مورد مطالعه و عمدتاً با روشهای سعی و خطا و قضاوت مهندسی انجام میشود. خطوط لوله دارای پیچیدگیهای ذاتی در تحلیل هیدرولیکی هستند. از سوی دیگر تعداد و اثرگذاری متقابل پارامترهای دینامیکی در این شبکهها قابل توجه بوده و تشخیص صریح نقش هر یک در پاسخهای سیستم بسیار دشوار بهنظر میرسد. از این رو برای کالیبراسیون شبکههای خطوط لوله تحت فشار تحت جریانهای گذرا نیاز به استفاده از روشها و مدلهای سیستماتیکتر است. در این تحقیق با استفاده از تحلیل معکوس جریان گذرا در حوزه فرکانس، به چگونگی تخمین این پارامترها پرداخته شد. روش حل مسئله کالیبراسیون بهصورت معکوس بر پایه یک سری اندازهگیریها و محاسبات پایهگذاری شد، بهگونهای که در آن سعی شد تا تابع هدف با پیدا کردن پاسخ بهینه به حداقل مقدار خود برسد. روش ارائه شده با استفاده از یک مدل آزمایشگاهی مرجع مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بهدست آمده نشان میدهد که استفاده از این روش علاوه بر اینکه نتایجی رضایت بخشی در پی دارد، در عمل ساده بوده و از سرعت بالاتری نسبت به روش معکوس تحلیل جریان گذرا در حوزه زمان برخوردار است.</strong>مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593628420170923Prediction of the Velocity Contours in Triangular Channel with Non-uniform Roughness Distributions by Adaptive Neuro-Fuzzy Inference Systemتخمین کانتورهای سرعت در کانال مثلثی با توزیع زبری غیر یکنواخت با استفاده از سیستم تطبیقی استنتاج فازی-عصبی47574896310.22093/wwj.2017.1143.1FAسارا بردستانیدانشآموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدانمحمد گیوه چیاستادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدانJournal Article20150804Triangular channels have different applications in many water and wastewater engineering problems. For this purpose investigating hydraulic characteristics of flow in these sections has great importance. Researchers have presented different prediction methods for the velocity contours in prismatic sections. Most proposed methods are not able to consider the effect of walls roughness, the roughness distribution and secondary flows. However, due to complexity and nonlinearity of velocity contours in open channel flow, there is no simple relationship that can be fully able to exactly draw the velocity contours. In this paper an efficient approach for modeling velocity contours in triangular open channels with non-uniform roughness distributions by Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS) has been suggested. For training and testing model, the experimental data including 1703 data in triangular channels with geometric symmetry and non-uniform roughness distributions have been used. Comparing experimental results with predicted values by model indicates that ANFIS model is capable to be used in simulation of local velocity and determining velocity contours and the independent evaluation showed that the calculated values of discharge and depth-averaged velocity from model information are precisely in conformity with experimental values.<strong>کانالهای مثلثی </strong><strong>در </strong><strong>مهندسی آب و فاضلاب کاربردهای متنوعی دارند؛ از این رو مشخصات هیدرولیکی جریان در این مقاطع از اهمیت ویژهای برخوردار است. پژوهشگران روشهای مختلفی برای تخمین کانتورهای سرعت در مقاطع منشوری ارائه کردهاند. اکثر روشهای ارائه شده اثر زبری جدارهها، نحوه توزیع زبری و جریانهای ثانویه را بررسی نمیکنند. با این حال بهعلت پیچیدگی و غیرخطی بودن کانتورهای سرعت در مجاری روباز، هیچ رابطه سادهای وجود ندارد که بتواند بهطور دقیق کانتورهای سرعت را تخمین بزند. در این پژوهش رهیافتی کارآمد بهمنظور مدلسازی کانتورهای سرعت در کانالهای مثلثی روباز با توزیع زبری غیر یکنواخت، با استفاده از سیستم تطبیقی استنتاج فازی- عصبی ارائه شد. برای آموزش و ارزیابی مدل از اطلاعات آزمایشگاهی شامل 1703 داده در مجاری مثلثی با تقارن هندسی و توزیع زبری غیر یکنواخت استفاده شد. مقایسه نتایج آزمایشگاهی با مقادیر تخمینی توسط مدل نشان میدهد که مدل </strong><strong>ANFIS</strong><strong>، قابلیت کاربرد در شبیهسازی سرعت موضعی و تعیین کانتورهای سرعت را به خوبی داراست و ارزیابی مستقل نشان میدهد که مقادیر دبی و سرعت متوسط عمقی محاسبه شده از اطلاعات مدل، با دقت زیادی منطبق بر مقادیر آزمایشگاهی است.</strong>مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593628420170923Technical and Economic Evaluation of the Use of Variable Speed Pumps in the Backwashing of Rapid Sand Filters (A Case Study)ارزیابی فنی و اقتصادی استفاده از پمپهای دور متغیر در شستشوی معکوس فیلترهای ماسهای تند (مطالعه موردی)58694421410.22093/wwj.2017.44214FAسینا عضدیدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران-آب و فاضلاب، دانشکده آب و محیط زیست،
پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور، دانشگاه شهید بهشتی، تهرانمجتبی فاضلیاستادیار گروه مهندسی عمران- آب و فاضلاب، دانشکده آب و محیط زیست،
پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور، دانشگاه شهید بهشتی، تهرانJournal Article20150813It is observed that physical changes in the filter as bed media size variation, nozzle breakage, or water temperature variations lead to changes in the backwash regime throughout the year. The remedy proposed in this article is to use variable speed pumps in order to maintain a constant and steady optimum regime. In this study, experiments were performed using a full-scale single-layer rapid sand filter to find the optimum bed expansions of 7-8%. In addition, previous research has shown that air and backwash water flows need to be slowly and gradually increased to the optimum design values in order to avoid sand boil. In a typical treatment plant, this is normally controlled by globe valves, which results in the waste of energy and variation in pump and blower pressures. Application of variable speed pumps has the advantage that a constant pressure can be maintained throughout to yield an optimum backwash regime. Variable speed pumps provide various backwash regimes which enable design engineers and water plant operators to determine the optimum expansion in sand bed filters. This range of optimum bed expansion was found to lead to such improvements as shorter filter ripening, reduced effluent turbidity to levels below 0.3 NTU, conservation of backwash water by up to 15‒20%, and savings in backwash pump power consumption by up to 30-50%.<strong>بهدلیل تغییرات فیزیکی فیلتر، همچون تغییر در اندازه دانههای بستر، شکسته شدن نازلها و تغییرات دمای آب، میزان رژیم شستشو در طول سال تغییر میکند. با استفاده از پمپهای دور متغیر میتوان این رژیم بهینه را ثابت نگه داشت. در این تحقیق آزمایشها بر روی یک فیلتر ماسهای تند تک لایه در ابعاد حقیقی انجام شد و انبساط بهینه بین 7 تا 8 درصد بهدست آمد. تحقیقات متعدد قبلی نشان داده است که برای جلوگیری از جوشش بستر، جریان آب و هوا باید به آهستگی و به تدریج تا میزان طراحی افزایش یابد؛ در تصفیهخانههای متعارف با استفاده از شیر کروی این کنترل صورت میگیرد که موجب تلفات انرژی و بروز فشارهای متغیر بر روی پمپها و بلوئر میشود. در صورتی که با استفاده از پمپهای دور متغیر میتوان با حفظ فشار نسبتا ثابت به رژیم شستشوی بهینه دست یافت.</strong><strong>پمپهای دور متغیر بهدلیل تأمین کردن رژیمهای شستشوی مختلف، این امکان را در اختیار طراحان و بهرهبرداران قرار میدهد تا انبساط بهینه را در بستر فیلتر بهدست آورند. در این تحقیق میزان انبساط نتایج مثبتی همچون کاهش دوران بلوغ فیلتر، کاهش کدورت خروجی به زیر</strong><strong>NTU </strong><strong> 3/0</strong><strong> و صرفهجویی در مصرف آب شستشو بهمیزان 15 تا 20 درصد و در مصرف برق پمپهای شستشوی معکوس، به میزان 30 تا 50 درصد را به همراه داشت.</strong>مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593628420170923Using Hydrophilic Tree Species for the Biological Removal of Cadmium in Contaminated Environmentsاستفاده از گونههای درختی رطوبتپسند در جذب زیستی کادمیم در محیطهای آلوده70784480410.22093/wwj.2017.44804FAمحمد جوکاردانشجوی دکترای علوم جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلانتیمور رستمی شاهراجیدانشیار گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلانمحسن محمدیاستادیار گروه محیط زیست دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلانایوب گلیجدانشجوی دکترای علوم جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلانJournal Article20150914In this study, the phytoremediation capacity of the hydrophilic tree species <em>populus deltoides</em> and <em>Taxodium distichum</em> and their ability to absorb cadmium (Cd) are investigated as a method for addressing the need for the removal of heavy metals from contaminated water and soil resources as a measure to counteract their environmental effects. For this purpose, a completely randomized design was used with 4 treatments (namely, 0, 50, 100, and 150 mg kg<sup>-1</sup> of cadmium) and 3 replications. Results showed that Cd concentrations in the organs of the two species increased with increasing soil Cd content. The highest Cd concentrations in the leaves, stems, and roots (18.6, 35.33, and 89.06 in <em>T. distichum</em> and 29.44, 61.56, and 104.6 in <em>p. deltoids</em>, respectively) were observed for a Cd concentration of 150 mg Cd kg<sup>-1</sup>. The highest and lowest values of Cd concentration were observed in the roots and leaves, respectively, for all the Cd concentrations examined. Cd concentration exhibited a decreasing trend moving from roots to stems and leaves. The translocation factor increased in both species compared to the control and its greatest values (1.1065 and 1.006) were observed in the treatment with 50 mg Cd kg<sup>‒</sup><sup>1</sup> for <em>p. deltoides</em> and <em>T. distichum</em>, respectively. Given the importance of biological wastewater treatment and the removal of contaminants, especially heavy metals, from the environment aimed at optimal use of soil and water resources as goals of sustainable development, the cultivation of the hydrophilic species of <em>p. deltoides</em> and <em>T. distichum</em> may be recommended due to their high biomass production while the species also offer a high potential for phytoremediation and a great capacity for stabilizing soil cadmium.<strong>با توجه به آلودگی منابع آب و خاک و لزوم جذب، کاهش و تعدیل اثرات فلزات سنگین، ظرفیت زیستپالایی فلز کادمیم توسط گونههای درختی آبدوست صنوبر دلتوئیدس و دارتالاب مورد بررسی قرار گرفت. پژوهش حاضر در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تیمار شامل شاهد، 50، 100 و 150 میلیگرم کادمیم در کیلوگرم خاک و سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد با افزایش میزان کادمیم محیط، غلظت کادمیم در اندامهای مختلف دو گونه افزایش یافت، بهطوری که بیشترین غلظت کادمیم در برگ، ساقه و ریشه دارتالاب و صنوبر دلتوئیدس در تیمار 150 میلیگرم بر کیلوگرم کادمیم و بهترتیب برابر با 6/18 ،33/35 و 06/89، و 44/29 ،56/61 و 60/104 میلیگرم بر کیلوگرم مشاهده شد. میزان غلظت کادمیم از ریشه بهسمت ساقه و برگها در هر دو گونه دارای روند کاهشی بود. فاکتور انتقال کادمیم در دو گونه نسبت به شاهد افزایش یافت و بیشترین آن 1065/1و 006/1 مربوط به صنوبر و دارتالاب و در تیمار 50 میلیگرم بر کیلوگرم مشاهده شد. در راستای توسعه پایدار و استفاده بهینه از منابع آب و خاک و نظر به اهمیت تصفیه بیولوژیکی پسابها و پاکسازی محیط زیست آلوده بهخصوص فلزات سنگین، کشت گونههای آبدوست، صنوبر و دارتالاب با پتانسیل بالای گیاهپالایی بهعنوان گونههای تجمعدهنده برای فلزات سنگین در محیطهای آلوده پیشنهاد شد.</strong>مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593628420170923Application of Response Surface Methodology to Optimize Malachite Green Removal by Cl-nZVI Nanocompositesکاربرد روش سطح پاسخ جهت بهینه سازی حذف رنگ مالاشیت سبز با نانو جاذب Cl-nZVI79924430010.22093/wwj.2017.44300FAفرشید قربانیعضو هیئت علمی گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه کردستان، سنندجهادیه مولویدانشجوی کارشناسی ارشد رشته محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه کردستان، سنندجسمیه فتحیدانشجوی کارشناسی رشته محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه کردستان، سنندجفاطمه پیریدانشجوی کارشناسی رشته محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه کردستان، سنندجJournal Article20151208Disposal of effluents containing dyes into natural ecosystems pose serious threats to both the environment and its aquatic life. Malachite green (MG) is a basic dye that has extensive industrial applications, especially in aquaculture, throughout the world. This study reports on the application of the central composite design (CCD) under the response surface methodology (RSM) for the optimization of MG adsorption from aqueous solutions using the clinoptilolite nano-zerovalence iron (Cl-nZVI) nanocomposites. The sorbent structures produced are characterized by means of scanning electron micrograph (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), and vibrating sample magnetometer (VSM). The effects of different parameters including pH, initial MG concentration, and sorbent dosage on the removal efficiency (R) of MG were studied to find the optimum operating conditions. For this purpose, a total of 20 sets of experiments were designed by the Design Expert.7.0 software and the values of removal efficiency were used as input response to the software. The optimum pH, initial MG concentration, and sorbent dosage were found to be 5.6, 49.21 mg.L-1, and 1.43 g.L-1, respectively. A high MG removal efficiency (57.90%) was obtained with optimal process parameters. Moreover, a desirability value of 0.963 was obtained for the optimization process.<strong>تخلیه پسابهای رنگی به اکوسیستمهای طبیعی خطرات جدی را برای محیط زیست و حیات آبی ایجاد نموده است. مالاشیت سبز یک رنگ بازی است که کاربردهای صنعتی بسیار گسترده بهخصوص در صنعت آبزی پروری در سطح دنیا دارد. در این پژوهش کاربرد طراحی ترکیبی مرکزی تحت روش سطح پاسخ در جذب رنگ مالاشیت سبز از محلولهای آبی با استفاده از نانوجاذب ترکیبی کلینوپتیلولایت- نانو ذرات آهن (</strong><strong>Cl-nZVI</strong><strong>) بررسی شد. ساختار جاذب تولید شده با استفاده از آنالیزهای میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیز عنصری به روش تفرق اشعه ایکس و آنالیز تعیین ویژگیهای مغناطیسی توصیف شد. اثر پارامترهای مختلف شامل </strong><strong>pH</strong><strong>، غلظت اولیه رنگ و دز جاذب بر میزان کارایی جذب برای یافتن بهترین شرایط جذب مورد مطالعه قرار گرفت. در مجموع20 سری آزمایش توسط نرم افزار (</strong><strong>Design Expert.7.0</strong><strong>) طراحی شد و کارایی جذب بهعنوان پاسخ به نرمافزار داده شد. مقادیر بهینه برای سه متغیر</strong><strong>pH</strong><strong>، دز جاذب و غلظت رنگ مالاشیت سبز بهترتیب برابر با 6/5، 43/1 گرم در لیتر و 21/49 میلیگرم در لیتر بوده است. تحت شرایط بهینه پارامترهای مؤثر در فرایند جذب، کارایی جذب بالایی (90/57 درصد) برای حذف رنگ </strong><strong>MG</strong><strong> بهدست آمد. بهعلاوه میزان مطلوبیت در فرایند بهینهسازی 963/0 بهدست آمد. بر اساس نتایج بهدست آمده، جاذب </strong><strong>Cl-nZVI</strong><strong> میتواند یک گیرنده مناسب و ارزان قیمت برای جذب رنگ مالاشیت سبز از پساب صنایع نساجی و فعالیت آبزی پروری باشد.</strong>مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593628420170923Effects of Hydraulic Retention Time on the Performance of a Membrane Bioreactor Treating Municipal Wastewaterتأثیر زمان ماند هیدرولیکی بر عملکرد بیوراکتور غشایی در تصفیه فاضلاب شهری931024587610.22093/wwj.2017.45876FAهادی فلاحتی مروستدانشجوی دکترای مهندسی عمران- محیط زیست، دانشگاه شیرازایوب کریمی جشنیاستادیار، بخش عمران و محیط زیست، دانشگاه شیرازغلامرضا رخشندهرواستاد، بخش عمران و محیط زیست، دانشگاه شیرازJournal Article20150509There is an increasing demand for effluents of higher quality from wastewater treatment plants due to the more stringent quality standards as well as the increasing pressure on water resources worldwide, which calls for effluent recycle and reuse. Membrane bioreactors (MBRs) have been recently gaining rapid popularity as a promising technology for wastewater treatment. In order to improve the quality of the effluent from Shiraz wastewater treatment plant, an on-site pilot-scale membrane bioreactor was operated for 9 months. The pilot plant built at Shiraz wastewater treatment plant consisted of an aerobic reactor and a membrane compartment containing one submerged hollow fiber membrane module. In this study, eleven different aerobic hydraulic retention times (HRT) ranging from 2 to 12 hours were tested to determine the membrane capacity and to investigate the performance of the system in removing total ammonia nitrogen, organic matter, total suspended solids, and turbidity.The system recorded a perfectly stable removal efficiency over the whole experimental period, except for the 2-hour aerobic HRT, so that its COD and BOD reductions exceeded 95% and 99%, respectively. Moreover, the system achieved complete nitrification in a stable manner during the whole study period, except for the 2-hour aerobic operation period. TSS concentration was almost zero and turbidity was less than 1 NTU. Membrane capacity measurements showed an average flux of 5.5 Lm-2h-1 with a mean trans-membrane pressure difference of 30 kPa. Results showed that the MBR outperformed the conventional sewage treatment processes. Additionally, it was not affected by aerobic HRT changes (12, 10, 8, 6, 4, and 3h). Based on the effluent qulity, teh system may be recommended for application toward water reuse in industrial and agricultural settings<strong>استانداردهای کیفی پسابها نسبت به گذشته سختگیرانهتر شده و لذا نیاز به بهبود کیفیت خروجی فاضلابهای تصفیه شده روز به روز در حال افزایش است. از طرفی با افزایش فشار بر منابع آب سراسر جهان، لازم است بازیافت و استفاده مجدد از خروجی فاضلاب مورد توجه قرار گیرد. اخیراً بیوراکتورهای غشایی که از محبوبیت و توجه زیادی برخورداراند به عنوان یک فناوری امیدبخش در تصفیه فاضلاب مطرح شدهاند. در راستای بهبود کیفیت خروجی تصفیهخانه فاضلاب شهری شیراز، تصفیه فاضلاب شهری توسط تکنولوژی بیوراکتور غشایی در مقیاس پایلوت میدانی در تصفیهخانه فاضلاب شهری شیراز به مدت 9 ماه مورد مطالعه قرار گرفت. پایلوت ساخته شده در این تحقیق از یک راکتور هوادهی به حداکثر حجم مفید 230 لیتر و یک حوضچه غشایی به حجم 110 لیتر تشکیل شد و یک غشا به فرم الیاف توخالی درون حوضچه غشایی استفاده شد. 7 زمان ماند هیدرولیکی متفاوت هوادهی از 2 تا 12 ساعت بر روی این پایلوت مورد آزمایش قرار گرفت و عملکرد سیستم در حذف مواد آلی، نیتروژن آمونیاکی، مواد معلق و کدورت و همچنین ظرفیت غشاء بررسی شد. بازدهی سیستم در حذف مواد آلی در تمام دوره به جز زمان ماند هیدرولیکی 2 ساعت کاملاً پایدار و ثابت بود. بهطوری که کاهش </strong><strong>COD</strong><strong> و </strong><strong>BOD</strong><strong> به ترتیب به بیش از 95 و 99 درصد رسید. نیتریفیکاسیون بهطور کامل انجام شد و در تمام دوره بهجز زمان ماند هیدرولیکی 2 ساعت پایدار و ثابت بود. غلظت مواد معلق خروجی سیستم تقریباً برابر صفر و میزان کدورت کمتر از </strong><strong>NTU</strong><strong> 1 بهدست آمد. همچنین بررسی ظرفیت غشا نشان داد که فلاکس متوسط </strong><strong>Lm<sup>-2</sup> h<sup>-1</sup></strong><strong> 5/5 در خلا متوسط 3/0 اتمسفر قابل دستیابی است. نتایج نشان داد که عملکرد سیستم بیوراکتور غشایی مورد مطالعه در تصفیه فاضلاب شهری شیراز در مقایسه با سایر سیستمهای تصفیه فاضلاب شهری رایج خیلی بالاتر بود و بازدهی سیستم تحت تأثیر زمان ماندهای هیدرولیکی 3 تا 12 ساعت راکتور هوادهی نبود. بنابراین با توجه به کیفیتی که پساب خروجی این سیستم دارد به طور یقین میتواند جهت مصارف بسیار زیادی در صنعت و کشاورزی مورد استفاده قرار گیرد.</strong>مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593628420170923Effectiveness of DTPA Chelate on Cd Availability in Soils Treated with Sewage Sludgeاثر بخشی کلات DTPA بر قابلیت دسترسی کادمیم در یک خاک تیمار شده با لجن فاضلاب1031114532010.22093/wwj.2017.45320FAپگاه هوشیاردانش آموخته کارشناسی ارشد گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی و منابع طبعی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراکامیرحسین بقائیاستادیار گروه خاکشناسی، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک، ایرانJournal Article20160122Application of sewage sludge as a fertilizer on farmlands is a common practice in most countries. Although the practice may play a positive role in plant performance, the organic amendments introduced may increase the soil heavy metals content. This study was conducted in Arak, Iran, to investigate the effectiveness of DTPA chelate on corn Cd availability in a sewage sludge treated soil. The treatments consisted of sewage sludge (0, 15, and 30 t ha-1) polluted with cadmium applied at 0, 5, 10, and 15 mg kg-1 as well as DTPA applied at 0 and 1.5 mmol kg-1 soil. Corn plants were then grown in the soil in each treatmnent and, on day 60, the physic-chemical characteristics and Cd quantities were measured ion both the corn plants and soil samples. Application of 1.5 m mol of DTPA chelate in soil contaminated with 5 mg Cd led to a significant increase in the soil available Cd content. It was also observed that application of DTPA chelate to soils containing 30 t ha-1 of sewage sludge polluted with 10 mg Cd increased root and shoot Cd concentrations by 17 and 25%, respectively. Results indicated the effectiveness of DTPA chelate in reducing Cd phytoremediation with increasing sewage sludge loading rate. This was evidenced by the lowest phytoremediation effectiveness observed for the treatment with the greatest sewage sludge loading (30 t ha-1) and the lowest cadmium pollution (5 mg Cd).<strong>استفاده از لجن فاضلاب بهعنوان کود در اراضی کشاورزی در بسیاری کشورها </strong><strong>رایج</strong><strong> است که میتواند نقش مؤثری بر عملکرد گیاه داشته باشد. البته این افزودنیهای آلی میتوانند باعث افزایش فلزات سنگین در خاک شوند. این پژوهش با هدف بررسی اثربخشی کلات </strong><strong>DTPA</strong><strong> بر قابلیت دسترسی کادمیم در گیاه ذرت در یک خاک تیمار شده با لجن فاضلاب در شهرستان اراک صورت پذیرفت. تیمارهای آزمایشی شامل کاربرد لجن فاضلاب (0، 15 و 30 تن در هکتار) آلوده شده با کادمیم در مقادیر0 ،5، 10 و 15 میلیگرم در کیلوگرم و کاربرد کلات </strong><strong>DTPA</strong><strong> به مقدار 0 و 5/1 میلیمول بر کیلوگرم خاک بود. بعد از گذشت 60 روز از کاشت ذرت، ویژگیهای فیزیکی- شیمیایی خاک و غلظت کادمیم در خاک و گیاه ذرت اندازهگیری شد. کاربرد 5/1 میلیمول کلات </strong><strong>DTPA</strong><strong> در خاک آلوده به 5 میلیگرم کادمیم، باعث افزایش معنیدار میزان کادمیم قابل دسترس خاک شد. افزودن کلات </strong><strong>DTPA</strong><strong> به خاک حاوی 30 تن در هکتار لجن فاضلاب آلوده به 10 میلیگرم کادمیم به ترتیب باعث افزایش17 و 25 درصدی در میزان کادمیم در ریشه و ساقه گیاه ذرت شد. نتایج بهدست آمده از این تحقیق حاکی از آن است که همزمان با افزایش کاربرد لجن فاضلاب اثربخشی استفاده از کلات جهت گیاهپالایی کادمیم کاهش یافته است، بهطوری که کمترین اثر بخشی گیاه</strong><strong></strong><strong>پالایی مربوط به تیماری بوده که بیشترین سطح لجن فاضلاب (30 تن در هکتار) با کمترین سطح آلودگی ( 5 میلی گرم کادمیم) را داشته است.</strong>مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهانمجله آب و فاضلاب1024-593628420170923A Conceptual Model for the Sustainable Governance of Integrated Management of National Water Resources with a Focus on Training and Capacity Buildingارائه مدل مفهومی حکمرانی پایدار در مدیریت بهم پیوسته منابع آب کشور با تأکید بر آموزش و ظرفیتسازی1121171631210.22093/wwj.2016.16312FAآلاله قائمیدانشجوی دکترای آموزش محیط زیست، دانشگاه پیام نور، تهرانمریم لاریجانیاستادیار، گروه علمی آموزش محیط زیست، دانشگاه پیام نور، تهرانسیدمحمد شبیریدانشیار، گروه علمی آموزش محیط زیست، دانشگاه پیام نور، تهرانمحمدرضا سرمدیاستاد گروه علمی علوم تربیتی، دانشگاه پیام نور، تهرانJournal Article20151205The instabilities over the past two decades in governing water resources have led to the need for an integrated approach to the problem. Moreover, the decent and sustainable governance of water resources has come to be recognized as the supplement to the integrated management of water resources. The present study strives to develop a conceptual model of water reources sustainable governance with emphasis on training and capacity-building. For this purpose, expert views presented to different international meetings and world conferences on water were reviewed to develop a comprehensive and all-embracuing conceptual model of sustainable governance for the integrated management of water resources with a focus on training and capacity-building. In a second stage of the study, both internationally published literature and the regulatory documents on water management approved at the national level were consulted to derive appropriate standards, criteria, and indicators for the implementation of the proposed conceptual model. The relevance of these indicators was validated by soliciting expert views while their stability was calculated via the Cronbach’s alpha formula to be 0.94. The third stage of the study involved the ranking and gradation of the indicators using the relevant software in a fuzzy decision-making environment based on interviews with 110 senior water executives, academics working in the field, senior agricultural managers, water experts in local communities, and NGO activists. The emerging model finally consisted of 9 criteria and 52 indicators, amongst which the criterion of public participation and the indicator of training and capacity-building won the highest scores. It may be claimed that the proposed conceptual model is quite relevant and adapted to the sustainable governance presently sought. The key roles in this model are played by public participation as well as training and capacity building that must be on the priority list of all policy makers and stakeholders in their decision making and planning efforts.<strong>با عنایت به ناپایداریهای ایجاد شده در زمینه هدایت منابع آب، لزوم نگرش پیوسته در طی دو دهه گذشته به وضوح ایجاد شده است. همچنین حکمرانی شایسته و پایدار منابع آب بهعنوان مکملی بر مدیریت به هم پیوسته مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این تحقیق ارائه مدل مفهومی حکمرانی پایدار در مدیریت منابع آب با تأکید بر آموزش و ظرفیتسازی میباشد. </strong><strong>در این تحقیق با مرور دیدگاههای مختلف بینالمللی، نتایج اجلاسها و کنفرانسهای جهانی آب یک مفهوم جامع و کامل از حکمرانی پایدار در مدیریت بهم پیوسته منابع آب با تأکید بر آموزش و ظرفیتسازی ارائه شده است. سپس با مراجعه به منابع بینالمللی و نیز اسناد بالادستی مصوب مدیریت آب کشور، معیارها و شاخصهای مناسب انتخاب شدند. روش تحقیق توصیفی از نوع پیمایشی و ابزار تحقیق پرسشنامه بود. روایی شاخصها با استفاده از نظرات اساتید و متخصصان مربوطه، اعتبارسنجی و پایایی شاخصها با استفاده از فرمول آلفای کرونباخ، 94/0 محاسبه شد. با مراجعه به 110 نفر از مدیران ارشد آب کشور، اساتید منابع آب دانشگاهها، مدیران ارشد کشاورزی، متخصصان خبره آب در جوامع بومی، فعالان سازمانهای مردم نهاد و با روش تمامشماری، تمامی معیارها و شاخصها در فضای فازی و با بکارگیری نرمافزار فازی، رتبهبندی شدند. الگوی ارائه شده متشکل از 9 معیار و 52 شاخص بود که در بین آنها، معیار مشارکت مردمی و شاخص آموزش و ظرفیتسازی، بیشترین امتیاز را کسب نمود. نتایج تحقیق نشان میدهد مدل مفهومی پیشنهادی، کاملاً منطبق با حکمرانی پایداری است که هم اکنون مطرح است. در حکمرانی پایدار به نقش بسیار کلیدی مشارکت مردمی، آموزش و ظرفیتسازی کلیه سیاستگذاران و ذینفعان در فرایند تصمیمگیری و برنامهریزیها تأکید شده است.</strong>