دفاعیه کارشناسی ارشد (محیط زیست) ارزیابی و مقایسه چرخه حیات زیست محیطی تصفیه پساب های شهری در دو نوع مختلف از سیستم تصفیه لجن فعال (مطالعه موردی: تصفیه‌خانه فاضلاب اکباتان و
| تاریخ ارسال: 1400/12/21 |
دانشجو: آقای بهنام موثق اینچه برون
استاد راهنما: دکتر غلامرضا اسداله فردی
زمان: چهارشنبه ۲۵ اسفند ماه ۱۴۰۰ ساعت: ۱۳:۰۰
لینک ورود به جلسه
استاد راهنما: دکتر غلامرضا اسداله فردی
زمان: چهارشنبه ۲۵ اسفند ماه ۱۴۰۰ ساعت: ۱۳:۰۰
لینک ورود به جلسه
چکیده:
تصفیه‌خانه های فاضلاب نقشی کلیدی در ارتقا اهداف توسعه پایدار از طریق احیای منابع با ارزشی همچون آب و مواد مغذی ایفا می‌کنند. پساب خروجی تصفیه‌خانه های فاضلاب می‌تواند برای آبیاری مزارع و مناظر شهری مورد استفاده قرار گیرد. همچنین نیتروژن و فسفر موجود در لجن تصفیه شده نیز می‌توانند بعنوان کود مورد استفاده قرار گیرند و از این رو وابستگی به منابع طبیعی جهت استخراج مواد مغذی کاهش می یابد. با این وجود، تصفیه خانه های فاضلاب نیز تاثیرات قابل توجهی بر محیط‌زیست اعمال می کنند. از جمله این تاثیرات میتوان به انتشار گازهای گلخانه‌ای و آلودگی هوا، آلودگی منابع آب و خاک، و انتشار بوی نامطبوع اشاره کرد. علاوه بر این، انبوهی از خطرات و تهدیدها، مانع استفاده از پساب و لجن تصفیه شده، به ویژه آن‌هایی که مربوط به بهداشت عمومی و محیط‌زیست هستند می‌شود. در این زمینه، ارزیابی اثرات زیست‌محیطی تصفیه‌خانه های فاضلاب و یافتن راه‌حل‌هایی برای استفاده مجدد از پساب و لجن تصفیه شده با حداقل خسارت به محیط‌زیست و انسان‌ها، اهمیت حیاتی دارد. بنابراین یکی از راهکار های بهبود زیست محیطی در تصفیه‌خانه های فاضلاب، تلاش برای دستیابی به سیستم های تصفیه ای با حداقل اثرات زیست محیطی است. در این مطالعه با استفاده از روش ارزیابی چرخه حیات به ارزیابی زیست¬محیطی تصفیه ۱ مترمکعب فاضلاب در تصفیه‌خانه های اکباتان (سیستم A۲O) و شهید محلاتی (سیستم هوادهی گسترده) پرداخته شده است. ارزیابی چرخه حیات با استفاده از نرم¬افزار Simapro ۹.۳.۰.۲ و با به کار گیری روش ارزیابی اثرات زیست محیطی CML-IA baseline (World ۲۰۰۰) انجام گردید، همچنین نتایج اثرات زیست¬محیطی حاصل از روش CML-IA baseline (World ۲۰۰۰) با نتایج حاصل از نرم افزار ۹.۰.۰.۴۲ GaBi مقایسه و صحت سنجی گردید. در روش CML و نرم افزار Simapro، از مجموع ۱۰۰ درصد بار زیست‌محیطی تولید شده در دو تصفیه‌خانه؛ در گروه اثرات گرمایش جهانی، تغذیه گرایی و اسیدی سازی، تصفیه‌خانه اکباتان بترتیب ۳۳/۵۳، ۷۸/۴۰ و ۵/۴۹ درصد، و تصفیه‌خانه شهید محلاتی بترتیب ۶۷/۴۶، ۲۲/۵۹ و ۵/۵۰ درصد از اثرات را به خود اختصاص داده اند. در نرم افزار GaBi نیز از مجموع ۱۰۰ درصد بار زیست‌محیطی تولید شده در دو تصفیه‌خانه؛ در گروه اثرات گرمایش جهانی، تغذیه گرایی و اسیدی سازی، تصفیه‌خانه اکباتان بترتیب ۵۹/۵۳، ۴۱ و ۳/۴۹ درصد، و تصفیه‌خانه شهید محلاتی بترتیب ۴۱/۴۶، ۵۹ و ۷/۵۰ درصد از اثرات را به خود اختصاص داده اند. با توجه به اختلاف اندک نتایج حاصل از دو نرم افزار SimaPro و GaBi، میتوان چنین نتیجه گرفت که نتایج ارزیابی چرخه حیات زیست‌محیطی در این پژوهش به نرم افزار استفاده شده جهت ارزیابی وابسته نیست. نتایج اثرات زیست¬محیطی حاصل از روش CML-IA baseline (World ۲۰۰۰) با نتایج حاصل از روش BEES+ و روش IPCC نیز اختلاف ناچیزی داشت و صحت سنجی نتایج روش CML تایید گردید. برای ارزیابی آسیب های پایانی زیست¬محیطی روش IMPACT ۲۰۰۲+ به کار گرفته شد و مشخص گردید که در گروه اثرات آسیب به منابع طبیعی و تغییر اقلیم، تصفیه‌خانه اکباتان، بترتیب ۳۳/۱۴ و ۹/۱۱ درصد بار زیست‌محیطی بیشتری نسبت به تصفیه‌خانه شهید محلاتی دارد. در مقابل، در گروه اثرات آسیب به کیفیت اکوسیستم و آسیب به سلامت انسان، تصفیه‌خانه شهید محلاتی بترتیب ۱۵/۵ درصد و ۶/۰ درصد بار زیست‌محیطی بیشتری نسبت به تصفیه‌خانه اکباتان دارد. ، در گروه اثرات آسیب به منابع طبیعی، آسیب به کیفیت اکوسیستم، تغییر اقلیم و آسیب به سلامت انسان، در هر دو تصفیه‌خانه مورد مطالعه، بترتیب الکتریسیته مصرفی، سدیم هیپوکلریت مصرفی، گازهای منتشره در طی فرایند تصفیه و مجددا سدیم هیپوکلریت مصرفی بیشترین سهم را در ایجاد این گروه اثرات داشته اند تجزیه و تحلیل حساسیت به منظور ارزیابی میزان اثر هر کدام از فرضیات بر نتایج و همچنین پیدا کردن پارامترهایی که در نتیجه ارزیابی ها سهم بیشتری دارند، انجام گردید. بر اساس نتایج تحلیل حساسیت در تصفیه‌خانه اکباتان و افزایش ۳۰ درصدی هر یک از پارامتر های این تصفیه‌خانه، در گروه اثرات گرمایش جهانی، تغذیه گرایی و اسیدی سازی، بترتیب کربن دی اکسید منتشره در طی فرایند تصفیه، فسفر موجود در پساب و الکتریسیته مصرفی بیشترین حساسیت را در این گروه اثرات داشته اند. در تصفیه‌خانه شهید محلاتی نیز، افزایش ۳۰ درصدی هر یک از پارامتر های این تصفیه‌خانه، در گروه اثرات گرمایش جهانی، تغذیه گرایی و اسیدی سازی، بترتیب کربن دی اکسید منتشره در طی فرایند تصفیه، فسفر موجود در پساب و سدیم هیپوکلریت مصرفی بیشترین حساسیت را در این گروه اثرات داشته اند.
تصفیه‌خانه های فاضلاب نقشی کلیدی در ارتقا اهداف توسعه پایدار از طریق احیای منابع با ارزشی همچون آب و مواد مغذی ایفا می‌کنند. پساب خروجی تصفیه‌خانه های فاضلاب می‌تواند برای آبیاری مزارع و مناظر شهری مورد استفاده قرار گیرد. همچنین نیتروژن و فسفر موجود در لجن تصفیه شده نیز می‌توانند بعنوان کود مورد استفاده قرار گیرند و از این رو وابستگی به منابع طبیعی جهت استخراج مواد مغذی کاهش می یابد. با این وجود، تصفیه خانه های فاضلاب نیز تاثیرات قابل توجهی بر محیط‌زیست اعمال می کنند. از جمله این تاثیرات میتوان به انتشار گازهای گلخانه‌ای و آلودگی هوا، آلودگی منابع آب و خاک، و انتشار بوی نامطبوع اشاره کرد. علاوه بر این، انبوهی از خطرات و تهدیدها، مانع استفاده از پساب و لجن تصفیه شده، به ویژه آن‌هایی که مربوط به بهداشت عمومی و محیط‌زیست هستند می‌شود. در این زمینه، ارزیابی اثرات زیست‌محیطی تصفیه‌خانه های فاضلاب و یافتن راه‌حل‌هایی برای استفاده مجدد از پساب و لجن تصفیه شده با حداقل خسارت به محیط‌زیست و انسان‌ها، اهمیت حیاتی دارد. بنابراین یکی از راهکار های بهبود زیست محیطی در تصفیه‌خانه های فاضلاب، تلاش برای دستیابی به سیستم های تصفیه ای با حداقل اثرات زیست محیطی است. در این مطالعه با استفاده از روش ارزیابی چرخه حیات به ارزیابی زیست¬محیطی تصفیه ۱ مترمکعب فاضلاب در تصفیه‌خانه های اکباتان (سیستم A۲O) و شهید محلاتی (سیستم هوادهی گسترده) پرداخته شده است. ارزیابی چرخه حیات با استفاده از نرم¬افزار Simapro ۹.۳.۰.۲ و با به کار گیری روش ارزیابی اثرات زیست محیطی CML-IA baseline (World ۲۰۰۰) انجام گردید، همچنین نتایج اثرات زیست¬محیطی حاصل از روش CML-IA baseline (World ۲۰۰۰) با نتایج حاصل از نرم افزار ۹.۰.۰.۴۲ GaBi مقایسه و صحت سنجی گردید. در روش CML و نرم افزار Simapro، از مجموع ۱۰۰ درصد بار زیست‌محیطی تولید شده در دو تصفیه‌خانه؛ در گروه اثرات گرمایش جهانی، تغذیه گرایی و اسیدی سازی، تصفیه‌خانه اکباتان بترتیب ۳۳/۵۳، ۷۸/۴۰ و ۵/۴۹ درصد، و تصفیه‌خانه شهید محلاتی بترتیب ۶۷/۴۶، ۲۲/۵۹ و ۵/۵۰ درصد از اثرات را به خود اختصاص داده اند. در نرم افزار GaBi نیز از مجموع ۱۰۰ درصد بار زیست‌محیطی تولید شده در دو تصفیه‌خانه؛ در گروه اثرات گرمایش جهانی، تغذیه گرایی و اسیدی سازی، تصفیه‌خانه اکباتان بترتیب ۵۹/۵۳، ۴۱ و ۳/۴۹ درصد، و تصفیه‌خانه شهید محلاتی بترتیب ۴۱/۴۶، ۵۹ و ۷/۵۰ درصد از اثرات را به خود اختصاص داده اند. با توجه به اختلاف اندک نتایج حاصل از دو نرم افزار SimaPro و GaBi، میتوان چنین نتیجه گرفت که نتایج ارزیابی چرخه حیات زیست‌محیطی در این پژوهش به نرم افزار استفاده شده جهت ارزیابی وابسته نیست. نتایج اثرات زیست¬محیطی حاصل از روش CML-IA baseline (World ۲۰۰۰) با نتایج حاصل از روش BEES+ و روش IPCC نیز اختلاف ناچیزی داشت و صحت سنجی نتایج روش CML تایید گردید. برای ارزیابی آسیب های پایانی زیست¬محیطی روش IMPACT ۲۰۰۲+ به کار گرفته شد و مشخص گردید که در گروه اثرات آسیب به منابع طبیعی و تغییر اقلیم، تصفیه‌خانه اکباتان، بترتیب ۳۳/۱۴ و ۹/۱۱ درصد بار زیست‌محیطی بیشتری نسبت به تصفیه‌خانه شهید محلاتی دارد. در مقابل، در گروه اثرات آسیب به کیفیت اکوسیستم و آسیب به سلامت انسان، تصفیه‌خانه شهید محلاتی بترتیب ۱۵/۵ درصد و ۶/۰ درصد بار زیست‌محیطی بیشتری نسبت به تصفیه‌خانه اکباتان دارد. ، در گروه اثرات آسیب به منابع طبیعی، آسیب به کیفیت اکوسیستم، تغییر اقلیم و آسیب به سلامت انسان، در هر دو تصفیه‌خانه مورد مطالعه، بترتیب الکتریسیته مصرفی، سدیم هیپوکلریت مصرفی، گازهای منتشره در طی فرایند تصفیه و مجددا سدیم هیپوکلریت مصرفی بیشترین سهم را در ایجاد این گروه اثرات داشته اند تجزیه و تحلیل حساسیت به منظور ارزیابی میزان اثر هر کدام از فرضیات بر نتایج و همچنین پیدا کردن پارامترهایی که در نتیجه ارزیابی ها سهم بیشتری دارند، انجام گردید. بر اساس نتایج تحلیل حساسیت در تصفیه‌خانه اکباتان و افزایش ۳۰ درصدی هر یک از پارامتر های این تصفیه‌خانه، در گروه اثرات گرمایش جهانی، تغذیه گرایی و اسیدی سازی، بترتیب کربن دی اکسید منتشره در طی فرایند تصفیه، فسفر موجود در پساب و الکتریسیته مصرفی بیشترین حساسیت را در این گروه اثرات داشته اند. در تصفیه‌خانه شهید محلاتی نیز، افزایش ۳۰ درصدی هر یک از پارامتر های این تصفیه‌خانه، در گروه اثرات گرمایش جهانی، تغذیه گرایی و اسیدی سازی، بترتیب کربن دی اکسید منتشره در طی فرایند تصفیه، فسفر موجود در پساب و سدیم هیپوکلریت مصرفی بیشترین حساسیت را در این گروه اثرات داشته اند.
دفعات مشاهده: 559 بار |
دفعات چاپ: 96 بار |
دفعات ارسال به دیگران: 0 بار |
0 نظر