بررسی کارایی روش گیاه پالایی در کاهش هم زمان نمک و نیترات از آب خام

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال

2 گروه فیزیک دریا، دانشکده علوم وفنون دربایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال

3 گروه محیط زیست دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال

چکیده

افزایش آلودگی آب‌وخاک باعث ایجاد مشکلات زیست‌محیطی زیادی می‌شود. از سوی دیگر روش‌های متفاوت کنترل و تصفیه آلودگی با فنّاوری‌های مدرن به وجود آمده است که این روش‌ها اغلب هزینه‌های بسیار بالایی دارد؛ به نوعی که گاهی صرفه اقتصادی نخواهد داشت. یکی از روش‌های مورداستفاده در تصفیۀ آلودگی‌های آب‌وخاک استفاده از گیاهان است که به‌اصطلاح گیاه‌پالایی نامیده می‌شود. شناسایی گیاهان فعال و مهم در این زمینه باعث افزایش کارایی و حفاظت از محیط‌زیست می‌شود. هدف از این تحقیق، پرورش دو گونه آبزی برون آ (بامبو و نی) در محیط آزمایشگاهی برای بررسی توانایی آن‌ها در حذف نیترات، نمک و کلر از آب خام بود. برای این منظور یک‌بارNaCl  با غلظت 2000 mg/lit  و پتاسیم نیترات با غلظت 1000 mg/lit و یک‌بار NaCl  با غلظت 1000 mg/lit  و پتاسیم نیترات با غلظت 500   mg/lit درون آب خام ریخته و میزان جذب عناصر با برگ گیاه بامبو و نی و میزان باقی‌مانده عناصر در آب خام در روز 1 و 14 سنجیده شد. نتایج حاصل حاکی از قابلیت بیشتر گیاه بامبو برای حذف عناصر در آب خام بود. طوری که در بالاترین غلظت، حذف نیترات، سدیم، پتاسیم و کلر به ترتیب 46/28%، 32/62%، 24/73% و 27/98% بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the Efficiency of the Pulping Method in Simultaneous Reduction of Salt and Nitrate from Raw Water

نویسندگان [English]

  • zohreh Younespour Masulele 1
  • Kamran Lari 2
  • Roxana Moogouei 3
1 Islamic Azad University, North Tehran Branch
2 Department of physicaloceanography,Islamic Azad University, North Tehran Branch
3 Department of Environmental, North Tehran Branch, Tehran, Iran
چکیده [English]

Increasing water and soil pollution causes a lot of environmental problems. Meanwhile, different methods of controlling and decontamination of pollution with modern technologies have arisen, and these methods generally bring a lot of costs in a way that is not economical at times. One of the methods used to treat water and soil pollution is the use of plants, which is called purification plant. Identification of active and important plants in this field improves the efficiency and protection of the environment. The purpose of this study is to cultivate two aquatic species (bamboo and straw) in a laboratory environment to determine their ability to remove nitrate, salt and chlorine from raw water. For this purpose, NaCl and potassium nitrate with different concentrations in raw water and the absorption of the elements by the leaves of bamboo leaves and straw and the remaining amount of elements in raw water were measured on days 1 and 14. The results show that most bamboo plants are able to remove elements in raw water. So that at the highest concentration, removal of nitrate, sodium, potassium and chlorine are 46.28%, 32.62%, 24.73% and 27.98%, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Phytoremediation
  • Bamboo
  • straw

[1]      Ting WH, Tan IA, Salleh SF, Wahab NA. Application of water hyacinth (Eichhornia crassipes) for phytoremediation of ammoniacal nitrogen: A review. Journal of water process engineering. 2018 Apr 1; 22:239-49.

[2]      Gilchrist M, Winyard PG, Benjamin N. Dietary nitrate–good or bad? Nitric oxide. 2010 Feb 15;22(2):104-9.

[3]      Shrimali M, Singh KP. New methods of nitrate removal from water. Environmental pollution. 2001 May 1;112(3):351-9.

[4]      McCutcheon SC, Schnoor JL. Phytoremediation: transformation and control of contaminants. John Wiley & Sons; 2004 Apr 5.

[5]      Tang X, Huang S, Scholz M, Li J. Nutrient removal in pilot-scale constructed wetlands treating eutrophic river water: assessment of plants, intermittent artificial aeration and polyhedron hollow polypropylene balls. Water, air, and soil pollution. 2009 Feb 1;197(1-4):61.

[6]     فلاحی فاطمه، آیتی بیتا، گنجی دوست حسین. حذف نیترات توسط فرایند گیاه‌پالایی در مقیاس آزمایشگاهی. نشریۀ آب و فاضلاب. 1391؛ 23(1):57-65.

[7]      Kadlec RH, Wallace S. Treatment wetlands. CRC press; 2008 Jul 22. Kadlec,

[8]      Chen J, Shafi M, Li S, Wang Y, Wu J, Ye Z, Peng D, Yan W, Liu D. Copper induced oxidative stresses, antioxidant responses and phytoremediation potential of Moso bamboo (Phyllostachys pubescens). Scientific reports. 2015 Sep 4; 5:13554.

[9]      Bartucca ML, Mimmo T, Cesco S, Del Buono D. Nitrate removal from polluted water by using a vegetated floating system. Science of the Total Environment. 2016 Jan 15; 542:803-8.

[10]   AOCA. Standard methods for the examination of water & wastewater. 19th ed. Washington, DC: American Public Health Association;1995.

[11]   Hamada AM, El-Enany AE. Effect of NaCl salinity on growth, pigment and mineral element contents, and gas exchange of broad bean and pea plants. Biologia Plantarum. 1994 Jan 1;36(1):75-81.

[12]   Frost PC, Stelzer RS, Lamberti GA, Elser J. Ecological stoichiometry of trophic interactions in the benthos: understanding the role of C: N: P ratios in lentic and lotic habitats. Journal of the North American Benthological Society. 2002 Dec;21(4):515-28.

[13]    صمیمی لقمانی سارا، عباسپور علی، قاسم‌زاده محمد، سمسار هانیه. نقش ﮔﯿﺎه آﺑﺰی ﻟﻮﯾﯽ در ﺣﺬف ﻧﯿﺘﺮوژن و ﻓﺴﻔﺮ از ﭘﺴﺎب ﺷﻬﺮی. ﻧﺸﺮﯾۀ پژوهش‌های ﺣﻔﺎﻇﺖ آب‌وخاک. 1392؛20(5):99-114.

[14]   Amin MM, Hashemi H, Bina B, Attar HM, Farrokhzadeh H, Ghasemian M. Pilot-scale studies of combined clarification, filtration, and ultraviolet radiation systems for disinfection of secondary municipal wastewater effluent. Desalination. 2010 Sep 30;260(1-3):70-8.

[15]    دزواره قربانعلی، گنجی دوست حسین، آیتی بیتا. شوری‌زدایی فاضلاب به روش گیاه‌پالایی. هفتمین کنگره ملی مهندسی عمران؛ 1392؛ زاهدان، ایران.

[16]   Shaikh F, Gul B, Li WQ, Liu XJ, Khan MA. Effect of calcium and light on the germination of Urochondra setulosa under different salts. Journal of Zhejiang University Science B. 2007 Jan 1;8(1):20-6.

[17]    اسلامی اکبر، نعمتی رضا. بررسی حذف فلزات سنگین از محیط‌های آبی با استفاده از فناوری زیست پالایی، مطالعه مروری. فصلنامة بهداشت در عرصه.1393؛(2)3.

[18]   Cai XH, Brown C, Adhiya J, Traina SJ, Sayre RT. Growth and heavy metal binding properties of transgenic Chlamydomonas expressing a foreign metallothionein gene. International Journal of Phytoremediation. 1999 Jan 1;1(1):53-65.