بررسي تاثير روش كاربرد، اندازه ذرات و درصد زيوليت بر كيفيت پساب شهري

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

كمبود آب باعث توجه به منابع آب‌هاي نامتعارف از جمله پساب‌ها در كشاورزي شده است. براي استفاده از پساب‌ها با توجه به كيفيت نامناسب آن‌‌ها، استفاده از مواد اصلاحي مانند زيوليت‌ها در خاك اهميت پيدا مي‌كند. در اين پژوهش به بررسي اثر روش، ميزان كاربرد و اندازه زيوليت، بر تغييرات ايجاد شده روي هدايت الكتريكي، pH، BOD5، سديم، مجموع كلسيم و منيزيم پساب ورودي هنگام عبور ازستون هاي خاك پرداخته شد. آزمايش ها روي دو روش كاربرد (مخلوط و لايه‌اي)، دو نوع اندازه ذره (بين 125 و 63 ميكرون و كوچكتر از 63 ميكرون)، دو مقدار مختلف (2 و 4 درصد) و در چهار دور آبياري (اول، چهارم، نهم و سيزدهم) در داخل 27 ستون پي وي سي با قطر اسمي (خارجي) 11 سانتي متر و ارتفاع 60 سانتي متر انجام شد. اين آزمايش‌ها مشتمل بر 9 تيمار و 3 تكرار بود. تزريق پساب به داخل خاك 13 مرتبه با تناوب هفتگي تكرار شد. در دور آبياري يك، چهار، نه و سيزدهم اندازه گيري پارامتر هاي ذكر شده، روي پساب ورودي و زه‌آب خروجي از هر ستون صورت گرفت. نتايج نشان داد كه در شرايط انجام آزمايش، كاربرد زيوليت باعث افزايش ميزان سديم، pH و هدايت الكتريكي زه‌آب خروجي از ستون‌ها شد و در مقابل راندمان جذب مجموع كلسيم و منيزيم در تيمار‌هاي مخلوط و لايه اي نسبت به تيمار شاهد به ترتيب 142 و 7/75 درصد افزايش يافت. همچنين افزايش راندمان حذف BOD5 در تيمار مخلوط و لايه اي نسبت به تيمار شاهد به ترتيب 1/43 و 87 درصد بود.

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.