عنوان پایان‌نامه

ارزیابی اثرات زیست محیطی شکست سیستم های تصفیه فاضلاب در اثر بارش های شدید و سیل بر محیط های طبیعی



    دانشجو در تاریخ ۳۱ شهریور ۱۳۹۴ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "ارزیابی اثرات زیست محیطی شکست سیستم های تصفیه فاضلاب در اثر بارش های شدید و سیل بر محیط های طبیعی" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1421;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 74135;کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1421;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 74135
    تاریخ دفاع
    ۳۱ شهریور ۱۳۹۴

    چکیده تصفیه‌خانه‌های فاضلاب به‌عنوان یکی از مهم‌ترین زیرساخت‌های شهری، وظیفه‌ی بازیافت آب و مواد مغذی از فاضلاب های جمع‌آوری‌شده از منازل و واحد های صنعتی را به عهده‌دارند. حفاظت از محیط‌زیست و جلوگیری از آلودگی منابع آبی ازجمله دلایلی است که سامانه های تصفیه‌خانه فاضلاب را به یکی از مهم‌ترین زیرساخت‌های جوامع تبدیل کرده است. در بعضی مواقع سیستم‌های تصفیه فاضلاب و تصفیه‌خانه‌ها دچار شکست شده و درنتیجه صدمات زیادی را به محیط وارد می نمایند. در این تحقیق ابتدا یکی از رویدادهای مهم شکست تصفیه‌خانه‌ها که باعث سرریز شدن توأمان فاضلاب و آب‌های سطحی به رودخانه می شود بررسی‌شده این رویداد(CSO) سرریز فاضلاب ترکیبی نامیده می شود که اثرات مخرب و نامطلوبی بر روی محیط طبیعی برجای خواهد گذاشت. در این مطالعه به بررسی اثرات مختلف بعد از شکست تصفیه‌خانه‌ها در اثر سیل در شهر نیویورک پرداخته می شود. این اثرات در چهار گروه اثرات زیست‌محیطی، اثرات روی سلامتی انسان، اثرات اقتصادی و اثرات اجتماعی تقسیم‌بندی شده و عوامل و پارامترهای تأثیرگذار بر روی هر یک از این گروه ها شناسایی شد. با استفاده از روش AHPوزن دهی اثرات صورت گرفته و برای رتبه‌بندی و امتیازبندی این اثرات از روش های مختلف تصمیم‌گیری چند معیاره (MCDM) مانند روش SAW ، UNEP ، PROMETHEE استفاده‌شد. مهم‌ترین اثر شناسایی شد که نتیجه محاسبات نشان دهنده اهمیت بالای اثرات زیست می باشد. سپس به مدل‌سازی منطقه موردمطالعه با استفاده از نرم‌افزار WMSمدل GSSHA پرداخته‌شد. با استفاده از نتایج آن حجمCSO در سناریو های مختلف به دست آمده و نقشه های عمق آب‌گرفتگی در نقاط مختلف منطقه و در تصفیه‌خانه‌ها مشاهده گردید. با توجه به نتایج به دست آمده میزان عمق آبگرفتگی در محل تصفیه خانه 6/10 فوت به دست آمده که نشان دهنده آبگرفتگی کامل تصفیه-خانه می باشد. سپس رابطه بین عمق آب‌گرفتگی با میزان حجم CSO و عملکرد سیستم تصفیه‌خانه موردبررسی قرارگرفت. به علاوه میزان خسارت وارده در اثر عمق آب‌گرفتگی به دست آمد. در انتها نیز با تعیین مقادیر زیر معیارها برای حجمCSO در سناریو های مختلف، میزان تغییرات اثرات این رویداد برای حجم‌های مختلف تخمین زده شد.
    Abstract
    Wastewater Treatment plants (WWTPs) are one of the most important infrastructures of modern cities and have a key role in environmental sustainability by recycling the useful materials such as water and nutrients that collected from domestic and industrials. Environmental protection, preventing contamination of water resources and promoting public health, are the reasons that convert WWTPs to one of the most important infrastructures. The WTPs may fail because of different reasons and cause adverse outcomes in environment. One of the reasons that cause failure in WTPs is flood and intense rainfall in coastal cities that have Combine Sewer Systems. When intense rainfall is happening, the volume of storm water runoff usually increases to the point that the capacity of wastewater treatment (WWT) facilities could no longer accommodated combined sewerage. In these situations, the plants bypass the sewage; this is known as combined sewer overflow (CSO) that has always adversely impacted the environment and human health. In this study, the impact of flooding on the treatment plant's performance in New York City, as a case study, is investigated. Different impacts of CSOs classified in term of ecological, social and environmental factors and other sub criteria added to each terms. The method that is used in this study for investigating the impacts is Multi-Criteria Decision Making (MCDM). First, the impacts weighted by AHP method and then rank the different impacts based on preference ranking organization method for enrichment of evaluations (PROMETHEE) , (SAW) and United Nation Environmental protection (UNEP) for evaluating adverse impacts of CSOs. Then model the area by GSSHA Modules of WMS software. This model can give the runoff volume that can calculate the CSO volume in different Scenarios. Calculating the depth of flooded area and different part of WTP is another result of running GSSHA Model. It is essential to evaluation of flood inundation depth in different pa