عنوان پایان‌نامه

تصفیه آب خاکستری با استفاده از فناوری های نو مورد مطالعاتی: تصفیه اب حمام خوابگاه های پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران




    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7022;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76537;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7022;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76537
    تاریخ دفاع
    ۳۱ شهریور ۱۳۹۵

    با وجود خشکسالی در ده های اخیر که میزان منابع آبی کشور را به حد بحرانی رسانده است و همچنین نیاز بالای آب در بخش کشاورزی و فضای سبز لازم است توجه مدیران و برنامه ریزان به استفاده از منابع آب با کیفیت کمتر معطوف شود. یکی از این منابع آب نامتعارف، آب خاکستری است که پساب حاصل از مصارف خانگی به غیر از دستشویی می باشد. آب خاکستری با دارا بودن میزان آلاینده های کمتر نسبت به دیگر فاضلاب ها منبع خوبی برای تصفیه و استفاده مجدد در بخش فلاش تانک دستشویی و یا آبیاری فضای سبز است. در این پایان نامه با استفاده از زئولیت و بیوچار حاصل از سوزاندن شاخ و برگ درختان موجود در پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران در دمای °500 سانتی گراد در کوره، به بررسی کارایی مواد حاصل در تصفیه آب خاکستری خوابگاه های پردیس پرداخته شد. در آزمایش های پیمانه ای 2 تیمار زئولیت و زئولیت+2% (وزنی) بیوچار بررسی و کارایی حذف اکسیژن خواهی شیمیایی (COD)، نیتروژن کل (TN) و فسفرکل (TP) در زمان های ماند 2 تا 14 روز مطالعه شد. سپس در آزمایش های نهایی با اعمال جریان دائمی زیر سطحی و طراحی بستر تالاب مصنوعی بصورت دو بخشی (زئولیت در بالا و زئولیت+2% بیوچار در پایین) و در دو تیمار تالاب مصنوعی با و بدون پوشش گیاهی (نخل مرداب) عملکرد این مواد در شرایط جدید و برای سه زمان ماند مختلف ( یک ، دو و سه روز) بررسی شد. بر اساس نتایج به دست آمده از آزمایش های پیمانه ای افزودن بیوچار باعث افزایش عمکرد زئولیت در حذف آلاینده ها به غیر از COD گردید. در مورد حذف تمام آلاینده ها (TP,TN,COD,E.Coli و کلیفرم کل) از آب خاکستری تالاب مصنوعی با پوشش گیاهی توانایی بالاتری نسبت به تیمار تالاب مصنوعی بدون نخل مرداب از خود نشان داد. همچنین مشخص شد با افزایش زمان ماند توانایی هر دو تالاب در کاهش غلظت آلاینده ها افزایش می یابد.
    Abstract
    Despite the drought in recent years, which has led the country's water resources to a critical level as well as the high water demand in agriculture and green space sector, it is necessary for managers and planners to use water resources in this regard with less quality. One of the sources of unconventional water is gray water, which is the wastewater generated from domestic consumption, except for the restrooms. Having less amount of pollutants than other wastewaters, gray water is a good source for treatment and reuse in restroom flush tanks or irrigating the green space. In this research, the performance of zeolite and biochar from burning foliage of Agriculture and Natural Resources campus of Tehran University have been evaluated at 500 °C in the furnace about gray water treatment of campus residences. Two treatments of zeolite and zeolite + 2% (by weight) biochar were examined in batch tests, and the removal efficiency of chemical oxygen demand (COD), total nitrogen (TN), and total phosphorus (TP) were studied at retention times of 2 to 14 days. Then, the performance of these materials were investigated by applying a constant subsurface flow and design of artificial wetland bed in two parts (zeolites at the top and zeolite + 2% biochar at the bottom) and two artificial wetland treatments with and without plant cover (cyperus papyrus) as the final tests for three different retention times (one, two, and three days). According to the results of batch tests, adding biochar increases the performance of zeolite in the removal of pollutants except COD. Artificial wetland with plant cover demonstrated a higher ability removal of all contaminants (TP, TN, COD, E.Coli and total coliform) from gray water than other treatments. It was also revealed that the ability of both wetlands in reducing the concentration of contaminants increase with increasing the retention time. Key words: zeolite, Biochar, retention time, pollutant, wastewater reuse