نویسندگان

• هاجر طاهری سودجانی ¹
• مهدی قبادی نیا ²
• سیدحسن طباطبائی ³
• حبیب بیگی هرچکانی ⁴
• حسین کاظمیان ⁵

¹ دانشجو دانشگاه شهرکرد، دانشکده کشاورزی- گروه مهندسی آب؛

² استادیار دانشگاه شهرکرد، دانشکده کشاورزی- گروه مهندسی آب؛

³ دانشیار دانشگاه شهرکرد، دانشکده کشاورزی - گروه مهندسی آب؛

⁴ استادیار دانشگاه شهرکرد، دانشکده کشاورزی - گروه خاکشناسی؛

⁵ دانشیار دانشگاه اونتاریو غربی، دانشکده شیمی، دانشگاه اونتاریو غربی؛

چکیده

      کمبود آب باعث توجه به منابع آب‌های نامتعارف از جمله پساب‌ها در کشاورزی شده است. برای استفاده از پساب‌ها با توجه به کیفیت نامناسب آن‌‌ها، استفاده از مواد اصلاحی مانند زئولیت‌ها در خاک اهمیت پیدا می‌کند. در این پژوهش به بررسی اثر روش، میزان کاربرد و اندازه زئولیت، بر تغییرات ایجاد شده روی هدایت الکتریکی، pH، BOD₅، سدیم، مجموع کلسیم و منیزیم پساب ورودی هنگام عبور ازستون­های خاک پرداخته شد. آزمایش­ها روی دو روش کاربرد (مخلوط و لایه‌ای)، دو نوع اندازه ذره (بین 125 و 63 میکرون و کوچکتر از 63 میکرون)، دو مقدار مختلف (2 و 4 درصد) و در چهار دور آبیاری (اول، چهارم، نهم و سیزدهم) در داخل 27 ستون پی­وی­سی با قطر اسمی (خارجی) 11 سانتی­متر و ارتفاع 60 سانتی­متر انجام شد. این آزمایش‌ها مشتمل بر 9 تیمار و 3 تکرار بود. تزریق پساب به داخل خاک 13 مرتبه با تناوب هفتگی تکرار شد. در دور آبیاری یک، چهار، نه و سیزدهم اندازه­گیری پارامتر­های ذکر شده، روی پساب ورودی و زه‌آب خروجی از هر ستون صورت گرفت. نتایج نشان داد که در شرایط انجام آزمایش، کاربرد زئولیت باعث افزایش میزان سدیم، pH و هدایت الکتریکی زه‌آب خروجی از ستون‌ها شد و در مقابل راندمان جذب مجموع کلسیم و منیزیم در تیمار‌های مخلوط و لایه­ای نسبت به تیمار شاهد به ترتیب 142 و 75/7 درصد افزایش یافت. همچنین افزایش راندمان حذف BOD₅ در تیمار مخلوط و لایه­ای نسبت به تیمار شاهد به ترتیب 43/1 و 87 درصد بود.

کلیدواژه‌ها

• کاربرد لایه‌ای زئولیت
• هدایت الکتریکی
• مجموع کلسیم و منیزیم
• BOD5

عنوان مقاله [English]

Effect of Zeolite Application Method, Rate, and Particle Size on Changes of Urban Wastewater Quality

نویسندگان [English]

• Hajar Taheri ¹
• Mehdi Ghobadinia ²
• Hasan Tabatabaei ³
• Habib Beygi ⁴
• Hossein Kazemian ⁵

¹ M.Sc. Student Shahrekord University - - Department of Water Eng., Faculty of Agriculture, Shahrekord University

² Assistant Professor Shahrekord University; Department of Water Eng., Faculty of Agriculture, Shahrekord University;

³ Associate Professor Shahrekord University; Department of Water Eng., Faculty of Agriculture, Shahrekord University

⁴ Assistant Professor Shahrekord University; Department of Soil Science , Shahrekord University

⁵ Associate Professor Western University; Department of Chemical and Biochemical Engineering, Faculty of Engineering, Western University

چکیده [English]

Water shortage in agriculture leads to use of marginal water resources such as wastewater. Use of Zeolite as a soil improvement material is necessary for application of wastewater for irrigation. In this research, the effect of application method, amount, and size of the zeolite on the changes of the electrical conductivity, pH, BOD₅, sodium, and total calcium and magnesium of wastewater was studied while passing soil columns. To do this, two application methods (mixed and layered), two particle size range of zeolite (between 125 and 63 microns and smaller than 63 microns), two zeolite rates (2% and 4%), and four irrigations (first, fourth, ninth, and thirteenth) were studied in PVC columns of 10.5 cm inner diameter and 60 cm height. The experiments consisted of 9 treatments and 3 replications. The soil samples were irrigated 13 times with wastewater in a weekly interval. In irrigation cycles numbers one, four, nine, and thirteen, the mentioned factors were measured in the input and output of wastewater samples. Results showed that calcium and magnesium absorption rate increased by average of 75.7% and 142% in mixed and layered treatments, respectively, in comparison to the control. Removal efficiency for BOD₅ was increased by average of 43.1% and 87% in mixed and layered treatments, respectively, in comparison to the control. Application of zeolite also increased sodium, pH, and electrical conductivity of soil columns.
 

کلیدواژه‌ها [English]

• Electrical Conductivity
• Layered application of zeolite
• Total calcium and magnesium
• BOD5