کاربرد فاضلاب شهر اراک در اراضی زراعی

نوع مقاله: علمی ترویجی

نویسندگان

1 پژوهشگر مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی و دانشجوی دکتری دانشگاه لرستان، ایران

2 دانشیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری ایران.

چکیده

واقع شدن ایران در اقلیم خشک و نیمه­خشک و فشارهای شدید وارد شده بر منابع آب تجدیدپذیر در نتیجه وقوع خشکسالی­های چند ساله اخیر و توسعه روزافزون شهرنشینی، امروزه استفاده بهینه از آب­های نامتعارف در دسترس از جمله فاضلاب­های شهری و خانگی، مورد توجه قرار گرفته است.استفاده مجدد از فاضلاب در منطقه مورد مطالعه این تحقیق به منظور تأمین نیازهای روز افزون آب امر مهمی تلقی می­شود. در زمان انجام این تحقیق پساب تصفیه­خانه فاضلاب اراک پس از تخلیه به کویر میقان به صورت تصادفی توسط کشاورزان پایین دست مورد استفاده قرار می­گرفت. لذا به منظور جلوگیری از تهدید بهداشت عمومی، آلوده شدن خاک، ورود آلاینده­ها به منابع آب و آلودگی محصولات کشاورزی لازم است استفاده مجدد به صورت آگاهانه و با بررسی لازم همراه با کنترل کیفی پساب در مبدأ صورت گیرد. در این پژوهش پساب تصفیه­خانه فاضلاب شهر اراک به منظور بررسی کیفیت و قابلیت استفاده آن در کشاورزی مورد مطالعه قرار گرفت.تحقیق حاضر توصیفی مقطعی بوده و نمونه­برداری از پساب و انجام آزمایش­ها جهت تعیین کیفیت پساب و مقایسه با استانداردها صورت گرفت. نتایج نشان داد میانگین پارامترهای COD و BOD5و DO به ترتیب 65/49 و 26/23 و 93/1 میلی­گرم در لیتر و میانگین فلزات سنگین کادمیوم، مس و سرب به ترتیب 0564/0و 08/0و 512/0 میلی­گرم در لیتر، میانگین کلیفرم کل و مدفوعی به ترتیب 882/878 و 5588/379 در 100 میلی­لیتر و میانگین تعداد تخم انگل در لیتر524/0 بوده است که با استاندارد سازمان محیط­زیست ایران در زمینه استفاده مجدد از پساب در کشاورزی برای پارامترهای مورد بررسی مطابقت داشته است. نتایج تحقیق نشان داد که پساب فوق محدودیتی برای استفاده در کشاورزی با توجه به پارامترهای مورد بررسی فوق ندارد. گندزدایی پساب و پایش مداوم خروجی تصفیه خانه از نظر برآوردن استاندارد استفاده از پساب در کشاورزی و همچنین ارتقاء تصفیه­خانه فوق ضروری می­باشد . همچنین لازم است برای توصیه کلی جهت استفاده از پساب ذکر شده بررسی­های تکمیلی صورت گیرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Applicationof Arak Wastewater Treatment Plant Effluent on Agricultural Farms

نویسندگان [English]

  • AMIR moradinejad 1
  • N E 2
1 teacher
چکیده [English]

 
Being located in a(semi-)arid region, Iran has been facing severe droughts in recent years complicated by the increasing urbanization. These conditions have led to a growing pressure on renewable water resources and, greater attention has been, therefore, drawn to efficient use of unconventional water resources such as urban and domestic effluents. Wastewater reuse is of great importance for the study area as a solution to overcome the growing demand for water. At the time of this study, the effluent from Arak wastewater treatment plant (WWTP) was being discharged into the Mighan desert where it is reused by downstream farmers in an unplanned manner. Concerns over public health and introduction of pollutants into soil, water, and agricultural products call for a well-planned agricultural reuse policy based on investigations of the effluent quality. The present descriptive, cross-sectional study was, therefore, conducted to determine the quality parameters of the effluent from Arak WWTP against the relevant standards and to determine its usability for irrigation. For this purpose, samples were collected from the effluent and the required tests were performed. Results revealed average values of 49.65, 23.26, and 1.93 mg/l for COD, BOD5, and DO, respectively, and 0.0564, 0.08, and 0.512 mg/L, respectively, for the heavy metals of Cadmium, copper, and lead. These values are in compliance with the limits recommended by Iran Environmental Protection Organization for wastewater reuse in agriculture. Total and fecal coliforms were, however, found to be 877.882 and 379.5588 per 100 mL and the average number of parasite eggs was 0.524 per liter, which violate the relevant standards. Based on the result obtained, the effluent seems to have no limitation for reuse in agricultural irrigation except for its total and fecal coliforms. Thus, disinfection and continuous monitoring of the effluent along with upgrading of the WWTP facility are strongly recommended for its effluent to be reusable. Over all recommendation for agricultural reuse of the effluent can be certainly made once in-depth research has been carried out.

کلیدواژه‌ها [English]

  • agriculture
  • Wastewater treatment
  • Wastewater reuse
  1. ابراهیمی زاده. م. ع، حسن لی.ع. م، احمدی راد. ش. حداقل اثرات زیست محیطی پساب فاضلاب شهری بر خاک در کشت ذرت. مجموعه مقالات اولین همایش تخصصی مهندسی محیط زیست، تهران. 1385.
  2. شادکام. س، دانش. ش، علیزاده، الف، پروان، م. بررسی استفاده مجدد از فاضلاب خام و پساب تصفیه شده بر هدایت هیدرولیکی بافت های مختلف خاک. مجموعه مقالات اولین همایش تخصصی مهندسی محیط زیست، تهران. 1385.
  3. معاضد. ه، حنیفه لو، الف. ارزیابی کیفیت فاضلابهای ورودی و خروجی تصفیه خانه فاضلاب غرب شهر اهواز برای استفاده مجدد در کشاروزی. مجموعه مقالات اولین همایش ملی مدیریت شبکه های آبیاری و زه کشی، اهواز. 1385.
  4. موحدیان. ف، افیونی. م. اثر پساب و لجن صنعتی روی برخی خصوصیات شیمیایی و تجمع عناصر سنگین خاک در اصفهان. مجموعه مقالات دومین کنفرانس مدیریت منابع آب، اصفهان. 1385.
  5. پروان، م. اثرات آبیاری با فاضلاب تصفیه شده برروی خصوصیات خاک. پایان نامه دوره کارشناسی ارشد رشته آبیاری و زهکشی. دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد. 1383. 
  6. علیزاده، الف. استفاده از پساب تصفیه شده خانگی در آبیاری چغندرقند، شرکت مهندسی آب و فاضلاب کشور، گزارش نهایی طرح پژوهشی. 1376.
  7. طباطبائی, س. ح., 1383, تغییرات زمانی معادله نفوذ آب در خاک در آبیاری جویچه ای متاثر از بافت خاک و شرایط مدیریتی مزرعه, رساله دکتری در رشته آبیاری و زهکشی, دانشگاه تهران.
  8. ناصری. س، صادقی. ط، واعظی. ف، ندافی. ک.،1391، بررسی کیفیت پساب تصفیه خانه فاضلاب اردبیل به منظور استفاده مجدد در کشاورزی. مجله سلامت و بهداشت. دوره3 شماره 3 صفحه 73-80.
  9. قانعیان، م. ت. مصداقی نیا، ع. احرام­پوش، م. 1380. " مبانی استفاده مجدد از فاضلاب " . انتشارات طب گستر .47-45
  10. حاج رسولی­ها، ش. 1364 . " کیفیت آب در کشاورزی . "  . انتشارات مرکز نشر دانشگاهی .
    1. Alaton IA, Tanik A, Ovez S, Iskender G, Gure M,  Orhon D. Reuse potential of urban wastewater treatment plant effluents in Turkey: a case study on selected plants.  Desalination. 2007; 215(1):159-165.
    2.  Almas AAM, Scholz M. Potential for wastewater reuse in irrigation: case study from Aden (Yemen). International Journal of Environmental Studies. 2007; 63(2): 131-142.
    3.  Amjad M, Salimi Saboor S, Maghsoodloo B. Study the opportunities of reusing municipal wastewater of the city of Yazd. 9th National Congress on Environmental Health. Isfahan. 2006.  (Full text in Persian)
    4.  Asanoa T, Cotruvob JA. Groundwater recharge with reclaimed municipal wastewater: health and regulatory considerations. Journal of Water Research. 2004; 38:1941–1951
    5.   US EPA. Guidelines for water reuse. Municipal Support Division Office of Wastewater Management Office of Water Washington DC. 2004:1-28
    6.   WHO. Health guidelines for the use of wastewater in agriculture and aquaculture. 1989: 77. 
    7.  Yang H, Abbaspour K. Analysis of wastewater reuses potential in Beijing. Desalination. 2007; 212: 238-250. 
    8. Asano T., Levine A. D. Wastewater Reclamation, Recycling And Reuse: Past, Present, And Future, Water Science. and Technology. 33(10-11): 10-11, PP.1-14. 1996.
    9. Cameron, D. R. Sustainable Effluent Irrigation Phase ll: Review of Monitoring Data, Moose Jaw. Tech. Rept. Prepared for Irrigation Sustainability Committee, Canada-Saskatchewan, Agriculture Green Plan. 1997.
    10. Saber, M. S. M. Prolonged Effect of Land Disposal of Human Waste on Soil Conditions. Wat. Sci. Tech. 11: PP.371-374. 1986.
    11. Feizi, M. Effect of Treated Wastewater on Accumulation of Heavy Metals in Plants and Soil. International Workshop on Wastewater Reuse Management. ICID-CIID. Seoul, Korea. PP.137-146. 2001.
    12. Smart, M. K. Effects of Long-Term Irrigation with Reclaimed Water on Soils of the Northern  Adelaide Plains, South Australia. Australian Journal of Soil Research.
    13. Patterson, R. A. 1996. Soil Hydraulic Conductivity and Domestic Wastewater. Wat. Scie. and Technol. 43(12). PP. 103-108. 2003.
    14. Alizadeh, A., Using Reclaimed Municipal Wastewater for Irrigation of Corn. International Workshop on Wastewater Reuse Management. ICID-CIID. Seoul. Korea. PP.147-154. 2001.
    15. Hussain, G. Al-Saati, J.A. Wastewater Quality and its Reuse in Agriculture in Saudi Arabia. Desalination. 123:PP. 241-251. 1999.
    16. Mahida, U. N. Water Pollution and Disposal of Wastewater on Land. McGrow-Hill pub., New Delhi., 323 PP. 1981.
    17. Farhood, M. R., Amin, S. Groundwater Contamination by Heavy Metals in Agricultural Water Resources of Shiraz Area. International Workshop in Wastewater Reuse Management. ICID-CIID. Seoul, Korea. PP.95-103. 2001.
    18. Cheng, A. C., Warknek, J. E., Page, A. L., Land, A. J. Accumulation of Heavy Metal in Sewage Sludge Treated Soils. J. Environ. Qual. 13:PP.87-90. 1984.
    19. Ayers, R.S. and Westcot, D.W. Water Quality for Agriculture. FAO Irrigation and Drainage Paper, No. 29, FAO, Rome, Ithaly. 1985.