نام پژوهشگر: نوراله میر غفاری

حذف کروم از محلول های آبی با استفاده از زیتوده جلبک سبز سندسموس کوادریکوادا(scenedesmus quadricauda)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده منابع طبیعی 1391
  رقیه شکری خوبستانی   امیدوار فرهادیان

چکیده افزایش سریع جمعیت جهان و صنعتی شدن نقش بسیار مهمی در آلودگی اکوسیستم های آبی و خشکی توسط فلزات سنگین دارند. در بین فلزات سنگین، آلودگی فلز کروم در سال های اخیر به دلیل اثرات مضر بر موجودات زنده و اکوسیستم بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. کروم شش و سه ظرفیتی دو شکل پایدار از کروم در طبیعت می باشند که عموماً در پساب صنایعی مانندآبکاری، دباغی چرم، رنگ و نگهداری چوب، آلیاژ و فلزکاری، شیشه، پارچه و نساجی، فیلم و عکاسی یافت می شوند. روش-های مختلفی مانند ترسیب شیمیایی، تبادل یونی، فیلتراسیون غشایی، اسمز معکوس و جذب برای حذف فلزات سنگین مورد استفاده قرار می گیرد. در سال های اخیر، فرآیند جذب زیستی به عنوان روش موثر و اقتصادی برای حذف یون های فلزی مورد توجه قرار گرفته است. جذب زیستی روشی است که از مواد طبیعی با منشأ زیستی مختلف از جمله باکتری ها، قارچ ها، جلبک ها، پسماند های کشاورزی و صنعتی به عنوان جاذب زیستی استفاده می شود. در این مطالعه، از زیتوده خشک ریزجلبک سبز سندسموس کوادریکوادا (scenedesmus quadricauda)، برای جذب کروم سه و شش ظرفیتی از محلول های آبی و پساب صنعتی به دو روش تعادلی و ستونی استفاده شد. برخی از ویژگی های فیزیکی، شیمیایی ومورفولوژی جاذب به کمک آنالیز عنصری، طیف سنجی مادون قرمز و میکروسکوپ الکترونی روبشی تعیین شدند. پارامتر های مختلف موثر بر میزان جذب مانند زمان تعادل، ph، غلظت اولیه محلول فلزی و میزان جاذب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد زمان تعادل برای کروم سه و شش ظرفیتی 120 دقیقه می باشد. بررسی سینتیک جذب نیز نشان دهنده برازش بهتر سینتیک شبه مرتبه دوم برای جذب یون های فلزی مذکورتوسط زیتوده جلبک بود. حداکثر جذب فلز کروم (iii) در6 =ph و برای کروم (vi)در 1= ph به دست آمد. بررسی داده ها با هم دماهای جذب نشان داد که فرآیند جذب کروم (iii) توسط جاذب با مدل لانگمویر و مدل ردلیچ – پترسون نسبت به مدل فروندلیچ برازش بهتری دارد. جذب کروم (vi) با جاذب از مدل ردلیچ – پترسون و فروندلیچ تبعیت بیشتری داشت. حداکثر جذب پیشنهادی مدل لانگمویر برای کروم (iii) و (vi)، 47/58 و51/46 میلی گرم بر گرم بود. با افزایش مقدار جاذب از 2/0 به 10 گرم در لیتردر غلظت 100 میلی گرم در لیتر، درصد جذب برای کروم (iii) از 03/30 به 40/96 درصد و برای کروم (vi) از 67/7 به 12/64 درصد افزایش پیدا کرد. جاذب کارایی جذب 30 درصد (3/63 میلی گرم بر گرم) یون های محلول کروم (iii) و 13 درصد (5/25 میلی گرم بر گرم) یون های محلول کروم (vi)داشت. نتایج آزمایشات ستونی نشان داد که احیاء جاذب با اسید نیتریک و naoh امکان پذیر می باشد. احیاء جاذب برای کروم (iii) قابلیت احیاء بالایی بیش از 85 درصد با اسید نیتریک 1/0 مولار نشان داد اما برای کروم (vi) به کار گیری باز به عنوان محلول شویشی نسبت به اسید کارایی بالاتری را در وا جذب نشان داد.

بکارگیری تکنیک های چندمعیاره در ارزیابی آلودگی هوا (مطالعه موردی: استان اصفهان)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده منابع طبیعی 1393
  هژیر کریمی   نوراله میر غفاری

آلودگی هوا امروزه به عنوان یکی از مسائل عمده زیست محیطی شناخته می¬شود، خصوصاً در مناطقی که تمرکز فعالیتهای صنعتی و تمرکز جمعیت انسانی را داریم. توسعه¬ اقتصادی، فعالیتهای صنعتی، رشد جمعیت و مصرف سوختهای فسیلی مهمترین منابع افزایش آلودگی هوا هستند. بسیاری از ارگانها و سازمانها با پایش، کمی سازی، ارزیابی، نقشه سازی و تعیین پتانسیل آلودگی هوا سعی در بهبود مدیریت کیفیت هوا دارند که می¬تواند برای برنامه¬ریزان و مدیران مفید واقع شود. در این تحقیق با استفاده از روش¬های ارزیابی چند معیاره (mce) در محیط gis به ارزیابی و تعیین پتانسیل آلودگی هوا در استان اصفهان پرداختیم. روش ارزیابی چندمعیاره شامل تکنیک¬هایی است که در آن مجموعه¬ای از عوامل مربوط به یک هدف وزن دهی شده و سپس این معیارها به وسیله کارشناسان رتبه¬بندی می¬شود. متدولوژی ترکیبی mce با gis روش پیشرفته¬ای برای ارزیابی آلودگی هوا می¬باشد که توانایی gis در آنالیز مکانی و توانایی mce را در آنالیزهای چندمعیاره بهبود می¬بخشد. در این تحقیق دو فاکتور(معیار) اصلی شامل عوامل طبیعی و عوامل انسانی و زیر معیارهای آنها به عنوان عوامل موثر در تعیین پتانسیل آَلودگی هوا انتخاب شدند. صنایع، ترافیک و تراکم جمعیت به عنوان زیر معیارهای عوامل انسانی شناخته شدند. عوامل هواشناسی شامل باد، بارش و اقلیم زیر معیارهای عوامل طبیعی در تعیین پتانسیل آلودگی هوا بودند که در جهت کاهش آلودگی هوا عمل می¬کنند. سامانه اطلاعات جغرافیایی برای ایجاد داده¬های جغرافیایی و پردازش داده¬ها به کار رفت. ارتباط بین معیار و زیر معیارها، وزن دهی و استاندارد سازی داده با استفاده از رویکرد mce انجام شد. شاخص¬ها، زیر معیارها و معیارهای پتانسیل آلودگی هوا به لایه¬های اطلاعاتی تبدیل و پس از استاندارد سازی و وزن دهی لایه¬های اطلاعاتی، کلیه لایه¬ها در محیط gis و با استفاده از روش ترکیب خطی وزن دار(wlc) ترکیب و نقشه پتانسیل آلودگی هوا در استان اصفهان تهیه شد. نتایج نشان داد که شهرستانهای مرکزی استان همچون اصفهان، شاهین شهر، نجف آباد، خمینی شهر، فلاورجان، مبارکه و کاشان بیشترین بار آلودگی هوا را دارند. در این مناطق تراکم جمعیت، خودروها و صنایع بسیار بالاست. از طرفی شرایط اقلیمی برای پراکنش و کاهش آلاینده¬ها مناسب نمی¬باشد بنابراین پتانسیل آلودگی هوا بالاتر می¬رود و در صورت توسعه متمرکز بیشتر بحران آلودگی هوا بسیار وخیم¬تر می¬گردد. قسمت¬های شرقی و شمال شرقی استان بار آلودگی کمی داشتند اما پارامترهای هواشناسی در این مناطق برای کاهش آلاینده¬ها مناسب نمی¬باشد. بنابراین در این مناطق در صورت تمرکز فعالیت¬ها (فعالیت-های صنعتی) و جمعیت آلودگی هوا افزایش می¬یابد. مطلوب¬ترین شرایط طبیعی در جهت کاهش آلودگی را شهرستان¬های غربی و جنوبی استان همچون سمیرم، فریدونشهر و فریدن داشتند. در این مناطق وزش باد و بارش زیاد و اقلیم مرطوب شرایط حاکم هواشناسی می¬باشند، بنابراین پتانسیل آلودگی هوای کمی را دارند. ارزیابی و تعیین پتانسیل آلودگی هوا در استان نشان می¬دهد که به طور میانگین ?? درصد استان به دلیل وضعیت اقلیمی مطلوب در جهت کاهش آلاینده¬ها و بار آلودگی کم وضعیت نسبتا خوبی از لحاظ پتانسیل آلودگی هوا دارد. 29 درصد استان پتانسیل آلودگی متوسط، 21 درصد آلودگی بالا و 6 درصد آلودگی شدیدی دارد اما بیش از دو سوم جمعیت استان در مناطقی با کیفیت هوای نامناسب مستقر هستند (پتانسیل آلودگی متوسط به بالا). به طور کلی می¬توان نتیجه گرفت بین زیر معیارهای عوامل انسانی ارتباط مستقیمی وجود دارد. در مناطقی با توسعه صنعتی- اقتصادی بیشتر، تراکم جمعیت بالاتر و ترافیک هم بیشتر است و به دنبال آن بار آلودگی هوا افزایش می¬یابد. همچنین ملاحظه شد که پارامترهای هواشناسی و طبیعی از جمله باد، بارش و رطوبت نقش مهمی را در جهت کاهش آلودگی هوا ایفا می¬کنند. نتایج این تحقیق برای برنامه¬ریزان در جهت کاهش و پایش آلاینده¬ها در استان خصوصاً برای شهرستان¬هایی با وضعیت بحرانی مناسب می¬باشد. علاوه بر این می¬توان در مکانیابی صنایع و برنامه¬های آمایش سرزمین نیز از آن استفاده کرد.