فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:14
عنوان : بررسی امکان پذیری تکنیک زیست درمانی – در محل به منظور کاهش آلودگی اراضی پالایشگاه شیراز با استفاده از روش تاگوچی
چکیده:
رشد فزاینده آلاینده های زیست محیطی در اثر مصرف بی رویه انرژی و منابع طبیعی سبب بروز پیامدهای ناگوار گشته است. آلودگی هوا، منابع آب، خطر انقراض بسیاری از گونه های حیات وحش، بر هم خوردن توازن زندگی موجودات زنده، تهدید سلامتی انسان و بروز بسیاری از بیماریهای خطرناک، سبب شده است که کنترل مصرف انرژی و بهبود وضعیت محیط زیستآلوده، به عنوان چالشهای حائز اهمیتی در پیش روی محققین قرار گیرد. در همین راستا، زیست درمانی خاک یا آب آلوده در سالهای اخیر به عنوان روش موثر برای پاکسازی مناطق آلوده، به خصوص مناطق آلوده به آلاینده های نفتی شناخته شده است. با به کار گیری این فرایند، می توان آبهای زیرزمینی و خاک آلوده را به طور مؤثری بازیافت نمود و به محیط زیست باز گرداند. در این پژوهش، اراضی پالایشگاه شیراز به عنوان مطالعه موضوعی مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا با انجام آزمایش TOC از نمونه های آبهای زیرزمینی، میزان آلودگی نقاط مختلف این اراضی تعیین شد و آزمایش GC/MS نیز برای شناسایی نوع آلاینده ها انجام گرفت. به منظور بررسی امکان پذیری فرایند زیست درمانی انتخاب شده، تأثیر عوامل مختلف بر این فرایند با استفاده از روش تاگوچی مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت، با حصول به مقادیر بهینه پارامترها در مقیاس نیمه صنعتی، عملیات پاکسازی انجام پذیرفت.
مقدمه:
تجمع آلاینده های نفتی، علی الخصوص آلاینده های نفتی در محیط زیست، سبب بروز مشکلات بسیاری شده است، زیرا خاک آلوده به این ترکیبات برای اهداف کشاورزی، صنعتی یا مراکز تفریحی غیر قابل استفاده است و همچنین منبعی بالقوه برای آلوده ساختن آبهای سطحی و زیر زمینی به شمار می رود (1، 2، 3). در راستای شناسایی آلاینده های آب و خاک تحقیقات بسیاری در سراسر دنیا انجام پذیرفته است. در کشور ایران نیز مطالعات و آزمایشاتی توسط حسنی ضیابری و همکاران در ارتباط با آلودگی هیدروکربنی کانال کشتیرانی غازیان انجام پذیرفته است. حسنی نژاد فراهانی و همکاران نیز تحقیقاتی را در زمینه آلودگی سواحل مشرف به پالایشگاه بندر عباس انجام داده اند. شجاع الساداتی و همکاران، یغمایی و همکاران نیز زیست درمانی آبهای آلوده به آلاینده های هیدروکربنی را در مقیاس آزمایشگاهی مورد بررسی قرار داده اند. نتایج این تحقیقات بیانگر این واقعیت است که منابع آبهای زیر زمینی که با انواع آلاینده های هیدرو کربنی آلوده شده اند را می توان با فرایند زیست درمانی مناسب پاکسازی نمود و در چرخه طبیعت وارد ساخت.
یکی از متداولترین منابع آلودگی نفتی، نشت از تانکهای ذخیره زیرزمینی است. به دلیل خطرات ناشی از آتش گرفتگی، تانکهای حاوی سوخت مایع در زیرزمین قرار داده شده اند. در سالهای اخیر بسیاری از تانکهایی که در ایستگاههای پمپ بنزین قرار دارند شروع به نشت کرده اند. تانکهای زیرزمینی که سوخت گرمایی خانه ها را ذخیره می کنند نیز، یکی از منابع آلاینده به شمار می روند. همچنین، تانکهای ذخیره مرکزی که مقادیر بسیار زیادی بنزین، سوخت جت یا دیگر محصولات نفتی را قبل از توزیع به فرودگاهها، تأسیسات نظامی و پالایشگاهها ذخیره می کنند نیز، جزء منابع آلاینده اند. همچنین تصادف تانکرها، شکستن خطوط لوله و انفجار دکلهای نفتی در دریا می تواند سبب آلودگی گردد. منابع آلودگی عمدی نیز عبارتند از تخلیه در چاهها، ریختن دورریزهای روغنی و ...(4).
بعد از اینکه هیدروکربنهای نفتی وارد خاک می شوند، با آب و هوا برای جایگزینی در حفره ها رقابت می کنند. در ناحیه غیر اشباع خاک انتقال و مهاجرت آلاینده ها به لایه های زیرین بر اساس جذب سطحی، نفوذ و نیروی گرانش صورت می پذیرد. پس از ناحیه غیر اشباع، ناحیه مویینه قرار دارد. در این ناحیه آب در فضای بین ذرات خاک به واسطه خاصیت مویینگی به سمت بالا حرکت می کند در نتیجه اشباعیت در نواحی بالاتر افزایش می یابد. ناحیه بعدی، ناحیه نوسانی نام دارد. در این ناحیه سطح آب مرز ساکن ندارد اما به صورت دوره ای نوسان می کند. در اثر نوسان آب و حرکت عمودی آن، توده هیدروکربن موجود در فضای حفره های خاک یا هیدروکربنهای جذب شده بر روی سطح ذرات خاک جدا می شوند و وارد آب می گردند، و به این ترتیب آلاینده ها از خاک به آبهای زیرزمینی منتقل می شوند (4، 5).
فهرست مطالب:
چکیده
مقدمه
روش آزمایش
تعیین کمی آلاینده های موجود در آبهای زیرزمینی پالایشگاه
نمودار 1- نتایج TOC در سطح گمانه
نمودار 2- نتایج TOC در قسمت میانی گمانه
تعیین کیفی آلاینده های موجود در آبهای زیرزمینی اراضی پالایشگاه
معیارهای انتخاب تکنیک مناسب
شکل 3- نمایی از روش پیشنهادی
بررسی امکان پذیری تکنیک انتخاب شده با استفاده از روش تاگوچی
شکل 4 نمایی از دستگاه ساخته شده
جدول 1 آرایه متعامد تاگوچی برا ی پارامترهای فرایند
جدول 2- مقادیر بهینه پارامترها ی تاثیر گذار بر کاهش آلودگی
نمودار 5- میزان کاهش COD در آب با به کارگیری پارامترهای بهینه
نمودار 6- میزان کاهشCOD در خاک با به کارگیری پارامترهای بهینه
بحث و نتیجه گیری
مراجع