خلاصه کتاب مهندسی محیط زیست

درسنامه جامع مهندسی بهداشت محیط تألیف کیومرث شرفی مقداد پیرصاحب و مسعود مرادی با ساختاری منظم و تمرکز بر مفاهیم کلیدی مانند تصفیه آب آلودگی هوا و مدیریت پسماند منبعی مؤثر برای آمادگی آزمون‌های ارشد و دکتری است.

خلاصه فصل 1 کتاب مهندسی محیط زیست : مقدمه و مفاهیم پایه در مهندسی محیط زیست

این فصل به معرفی جامع مهندسی محیط زیست و مفاهیم بنیادی آن می‌پردازد. در ابتدا مهندسی محیط زیست به‌عنوان کاربرد اصول مهندسی و علوم پایه برای حفاظت و بهبود محیط زیست تعریف می‌شود. سپس نقش این رشته در طراحی و اجرای پروژه‌های عمرانی شهری صنعتی و مسکونی با هدف کاهش تأثیرات منفی زیست‌محیطی مورد بررسی قرار می‌گیرد.

در ادامه چالش‌های زیست‌محیطی معاصر مانند تخریب منابع طبیعی آلودگی هوا آب و خاک و تغییرات اقلیمی مطرح می‌شوند. اهمیت شناخت این چالش‌ها برای توسعه پایدار و نقش مهندسان محیط زیست در ارائه راهکارهای علمی و فنی برای مقابله با آن‌ها تأکید می‌شود.

سپس مبانی اکولوژی به‌عنوان پایه علمی مهندسی محیط زیست معرفی می‌گردد. مفاهیمی چون زیست‌بوم زنجیره غذایی چرخه‌های بیوژئوشیمیایی و تعاملات بین موجودات زنده و محیط غیرزنده تشریح می‌شوند. این مباحث به درک بهتر فرآیندهای طبیعی و تأثیر فعالیت‌های انسانی بر آن‌ها کمک می‌کنند.

در بخش بعدی استانداردها و مقررات زیست‌محیطی مورد بحث قرار می‌گیرند. اهمیت تدوین و اجرای این استانداردها برای کنترل آلودگی‌ها و حفظ سلامت عمومی بیان می‌شود. همچنین نقش سازمان‌های ملی و بین‌المللی در تعیین و نظارت بر این مقررات بررسی می‌گردد.

در پایان ضرورت آموزش و پژوهش در زمینه مهندسی محیط زیست برای توسعه فناوری‌های نوین و ارتقاء آگاهی عمومی نسبت به مسائل زیست‌محیطی تأکید می‌شود. این فصل با تأکید بر رویکرد چندرشته‌ای مهندسی محیط زیست و همکاری بین تخصص‌های مختلف برای حل مسائل پیچیده زیست‌محیطی به پایان می‌رسد.

نکات کلیدی فصل 1کتاب مهندسی:

• تعریف مهندسی محیط زیست و نقش آن در کاهش اثرات منفی زیست‌محیطی
• چالش‌های زیست‌محیطی معاصر و اهمیت توسعه پایدار
• مبانی اکولوژی و ارتباط آن با مهندسی محیط زیست
• استانداردها و مقررات زیست‌محیطی و نقش سازمان‌های مربوطه
• اهمیت آموزش و پژوهش در زمینه مهندسی محیط زیست

خلاصه فصل 2 کتاب مهندسی محیط زیست : چرخه هیدرولوژیک و کیفیت منابع آب

این فصل به بررسی جامع چرخه هیدرولوژیک و تأثیر آن بر کیفیت منابع آب می‌پردازد. ابتدا مفهوم چرخه هیدرولوژیک به‌عنوان فرآیندی طبیعی که شامل تبخیر تراکم بارش نفوذ و رواناب است معرفی می‌شود. نقش هر یک از این مراحل در توزیع و حرکت آب در طبیعت مورد تحلیل قرار می‌گیرد.

سپس منابع مختلف آب شامل آب‌های سطحی زیرزمینی و جوی طبقه‌بندی و ویژگی‌های هر یک بررسی می‌شود. در این بخش به مزایا و معایب استفاده از هر نوع منبع آب اشاره شده و اهمیت شناخت خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن‌ها برای مصارف مختلف بیان می‌گردد.

در ادامه پارامترهای کیفیت آب مانند دما رنگ بو طعم کدورت سختی pH مواد معلق و محلول اکسیژن محلول و آلاینده‌های شیمیایی و بیولوژیکی معرفی و روش‌های اندازه‌گیری آن‌ها توضیح داده می‌شود. تأثیر این پارامترها بر سلامت انسان و محیط زیست نیز مورد بررسی قرار می‌گیرد.

در بخش پایانی استانداردهای ملی و بین‌المللی کیفیت آب برای مصارف مختلف مانند شرب کشاورزی و صنعتی معرفی شده و اهمیت پایش مستمر و مدیریت منابع آب برای حفظ کیفیت و پایداری آن‌ها تأکید می‌شود.

نکات کلیدی فصل 2کتاب مهندسی محیط زیست:

• مفهوم چرخه هیدرولوژیک و مراحل آن
• طبقه‌بندی منابع آب و ویژگی‌های هر یک
• پارامترهای کیفیت آب و روش‌های اندازه‌گیری آن‌ها
• استانداردهای ملی و بین‌المللی کیفیت آب
• اهمیت پایش و مدیریت منابع آب

خلاصه فصل 3 کتاب مهندسی محیط زیست : منابع آب: طبقه‌بندی و ویژگی‌ها

این فصل به بررسی جامع منابع آب از نظر طبقه‌بندی و ویژگی‌های آن‌ها می‌پردازد. ابتدا منابع آب به سه دسته اصلی تقسیم می‌شوند: آب‌های جوی آب‌های زیرزمینی و آب‌های سطحی. در ادامه ویژگی‌های هر یک از این منابع از جنبه‌های مختلف مورد تحلیل قرار می‌گیرند.

آب‌های جوی به‌عنوان منابعی که از اتمسفر به زمین می‌بارند شامل بارش‌های بارانی برفی و تگرگی هستند. این منابع تحت تأثیر شرایط جوی و اقلیمی قرار دارند و ویژگی‌هایی چون میزان بارندگی پراکندگی زمانی و مکانی بارش‌ها را دارند.

آب‌های زیرزمینی منابعی هستند که در لایه‌های زیرین زمین ذخیره می‌شوند. این منابع به‌صورت آبخوان‌های آزاد و محصور طبقه‌بندی می‌شوند و ویژگی‌هایی چون عمق سطح ایستابی نوع خاک و سنگ‌های موجود میزان نفوذپذیری و ظرفیت ذخیره‌سازی دارند.

آب‌های سطحی شامل رودخانه‌ها دریاچه‌ها و مخازن سدها هستند. ویژگی‌های این منابع شامل دبی جریان عمق متوسط دمای آب میزان تبخیر و کیفیت آب می‌باشد.

در ادامه ویژگی‌های فیزیکی شیمیایی و بیولوژیکی آب‌ها مورد بررسی قرار می‌گیرد. ویژگی‌های فیزیکی شامل دما رنگ کدورت و طعم و بو هستند که تأثیر مستقیمی بر کیفیت آب دارند. ویژگی‌های شیمیایی شامل pH سختی مواد معدنی و آلاینده‌های شیمیایی می‌باشند که بر سلامت انسان و محیط زیست تأثیرگذارند. ویژگی‌های بیولوژیکی شامل حضور میکروارگانیسم‌ها و باکتری‌های مختلف هستند که می‌توانند نشان‌دهنده آلودگی‌های میکروبی باشند.

در پایان اهمیت شناخت دقیق ویژگی‌های منابع آب و مدیریت صحیح آن‌ها برای تأمین آب سالم و پایدار تأکید می‌شود.

نکات کلیدی فصل 3کتاب مهندسی محیط زیست:

• طبقه‌بندی منابع آب به آب‌های جوی زیرزمینی و سطحی
• ویژگی‌های آب‌های جوی (میزان و پراکندگی بارش)
• ویژگی‌های آب‌های زیرزمینی (عمق سطح ایستابی نفوذپذیری)
• ویژگی‌های آب‌های سطحی (دبی جریان دما کیفیت آب)
• ویژگی‌های فیزیکی شیمیایی و بیولوژیکی آب

خلاصه فصل 4 کتاب مهندسی محیط زیست : استانداردها و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آب

این فصل به بررسی استانداردها و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آب آشامیدنی می‌پردازد. در ابتدا آب آشامیدنی به‌عنوان آبی تعریف می‌شود که ویژگی‌های فیزیکی شیمیایی بیولوژیکی و رادیواکتیو آن در حدی باشد که مصرف آن جهت آشامیدن عارضه سوئی در کوتاه‌مدت یا درازمدت برای سلامت انسان ایجاد نکند.

در ادامه ویژگی‌های فیزیکی آب آشامیدنی شامل رنگ بو طعم کدورت دما pH مواد جامد محلول (TDS) و سختی مورد بررسی قرار می‌گیرند. برای هر یک از این ویژگی‌ها مقادیر حداکثر مطلوب و مجاز تعیین شده است. به‌عنوان مثال حداکثر مقدار مجاز کدورت آب آشامیدنی 1 NTU و حداکثر مقدار مجاز TDS برابر با 1000 میلی‌گرم بر لیتر است.

سپس ویژگی‌های شیمیایی آب آشامیدنی شامل مواد شیمیایی معدنی مواد شیمیایی آلی گندزداها محصولات جانبی گندزدایی و مواد رادیواکتیو بررسی می‌شوند. برای هر یک از این گروه‌ها استانداردهای مربوطه و مقادیر حداکثر مجاز تعیین شده است. به‌عنوان مثال حداکثر مقدار مجاز نیترات در آب آشامیدنی 50 میلی‌گرم بر لیتر و حداکثر مقدار مجاز فلوراید 1.5 میلی‌گرم بر لیتر است.

در پایان اهمیت رعایت این استانداردها برای تأمین سلامت عمومی و حفظ کیفیت منابع آب آشامیدنی تأکید می‌شود. همچنین به ضرورت پایش مستمر کیفیت آب و اجرای برنامه‌های آموزشی برای ارتقاء آگاهی عمومی در زمینه حفظ کیفیت آب آشامیدنی اشاره می‌گردد.

نکات کلیدی فصل 4کتاب مهندسی محیط زیست:

• تعریف آب آشامیدنی و ویژگی‌های آن
• ویژگی‌های فیزیکی آب آشامیدنی و استانداردهای مربوطه (رنگ بو طعم کدورت TDS سختی pH)
• ویژگی‌های شیمیایی آب آشامیدنی و استانداردهای مربوطه (مواد معدنی آلی گندزداها مواد رادیواکتیو)
• اهمیت رعایت استانداردها برای سلامت عمومی
• ضرورت پایش مستمر و آموزش عمومی

خلاصه فصل 5 کتاب مهندسی محیط زیست : کدورت طعم و بوی آب و روش‌های حذف آن‌ها

این فصل به بررسی ویژگی‌های فیزیکی آب آشامیدنی شامل کدورت طعم و بو و روش‌های حذف آن‌ها می‌پردازد. ابتدا کدورت به‌عنوان ویژگی فیزیکی آب تعریف می‌شود که نشان‌دهنده میزان ذرات معلق در آب است. این ذرات می‌توانند شامل مواد آلی معدنی باکتری‌ها و جلبک‌ها باشند که بر شفافیت آب تأثیر می‌گذارند. کدورت بالا می‌تواند موجب کاهش کیفیت آب و عملکرد نامناسب فرآیندهای تصفیه شود. روش‌های اندازه‌گیری کدورت شامل استفاده از دستگاه‌های اندازه‌گیری کدورت‌سنج (Turbidimeter) هستند که میزان کدورت را بر حسب واحد NTU (Nephelometric Turbidity Units) اندازه‌گیری می‌کنند.

در ادامه طعم و بو به‌عنوان ویژگی‌های حسی آب معرفی می‌شوند. طعم و بوی نامطبوع می‌توانند ناشی از وجود ترکیبات آلی مواد معدنی باکتری‌ها و جلبک‌ها در آب باشند. ترکیباتی مانند ژئوسمین و متیل ایزوبورنئول که توسط برخی میکروارگانیسم‌ها تولید می‌شوند از عوامل اصلی ایجاد طعم و بوی نامطبوع در آب هستند. برای شناسایی و اندازه‌گیری این ترکیبات از روش‌های گاز کروماتوگرافی-طیف‌سنجی جرمی استفاده می‌شود.

در بخش بعدی روش‌های حذف کدورت طعم و بو از آب بررسی می‌شوند. این روش‌ها شامل:

1. انعقاد و لخته‌سازی: استفاده از مواد شیمیایی مانند سولفات آلومینیوم یا کلرید فریک برای تجمع ذرات معلق و تسهیل ته‌نشینی آن‌ها.
2. فیلتراسیون: عبور آب از بسترهای فیلتر مانند ماسه زغال فعال و کربن فعال برای حذف ذرات معلق و ترکیبات مولد طعم و بو.
3. اکسیداسیون: استفاده از مواد اکسیدکننده مانند ازن کلر و پرمنگنات پتاسیم برای تجزیه ترکیبات آلی مولد طعم و بو.
4. هوادهی: افزایش تماس آب با هوا برای تبادل گازها و کاهش ترکیبات فرار مولد بو.
5. جذب سطحی: استفاده از مواد جاذب مانند کربن فعال برای جذب ترکیبات مولد طعم و بو از آب.

در پایان اهمیت پایش مستمر کیفیت آب و انتخاب روش‌های مناسب تصفیه برای حفظ سلامت عمومی و تأمین آب آشامیدنی با کیفیت تأکید می‌شود.

نکات کلیدی فصل 5کتاب مهندسی محیط زیست:

• تعریف کدورت و عوامل ایجاد کننده آن
• روش‌های اندازه‌گیری کدورت (Turbidimeter, NTU)
• عوامل ایجاد کننده طعم و بوی نامطبوع در آب (ترکیبات آلی معدنی میکروارگانیسم‌ها)
• روش‌های شناسایی و اندازه‌گیری ترکیبات مولد طعم و بو (گاز کروماتوگرافی-طیف‌سنجی جرمی)
• روش‌های حذف کدورت طعم و بو (انعقاد لخته‌سازی فیلتراسیون اکسیداسیون هوادهی جذب سطحی)

خلاصه فصل 6 کتاب مهندسی محیط زیست : خوردگی در سیستم‌های آبی و باکتری‌های مرتبط

این فصل به بررسی پدیده خوردگی در سیستم‌های آبی و نقش باکتری‌ها در ایجاد و تسریع این فرآیند می‌پردازد. ابتدا خوردگی به‌عنوان یک واکنش الکتروشیمیایی تعریف می‌شود که در آن فلزات در تماس با محیط‌های آبی دچار تخریب می‌شوند. این فرآیند می‌تواند منجر به کاهش عمر مفید تجهیزات افزایش هزینه‌های نگهداری و حتی بروز مشکلات بهداشتی گردد.

در ادامه انواع خوردگی در سیستم‌های آبی شامل خوردگی یکنواخت خوردگی موضعی خوردگی حفره‌ای خوردگی شکافی و خوردگی تنشی بررسی می‌شوند. هر یک از این انواع خوردگی با توجه به شرایط محیطی نوع فلز و عوامل فیزیکی و شیمیایی متفاوتی رخ می‌دهند.

سپس نقش باکتری‌ها در فرآیند خوردگی مورد تحلیل قرار می‌گیرد. باکتری‌ها می‌توانند از طریق تولید اسیدهای آلی هیدروژن سولفید و سایر ترکیبات شیمیایی محیطی خورنده ایجاد کنند که موجب تسریع خوردگی فلزات می‌شود. این نوع خوردگی که به خوردگی میکروبی یا بیولوژیکی معروف است در سیستم‌های آبی صنعتی شبکه‌های توزیع آب و فاضلاب مخازن ذخیره‌سازی و خطوط لوله مشاهده می‌گردد.

در بخش بعدی روش‌های پیشگیری و کنترل خوردگی در سیستم‌های آبی معرفی می‌شوند. این روش‌ها شامل انتخاب مواد مقاوم به خوردگی استفاده از پوشش‌های محافظ اعمال حفاظت کاتدی کنترل شرایط محیطی مانند pH و دما استفاده از بازدارنده‌های خوردگی و طراحی مناسب سیستم‌ها به‌منظور کاهش تماس فلزات با عوامل خورنده می‌باشند.

در پایان اهمیت پایش مستمر وضعیت خوردگی در سیستم‌های آبی و انجام بازرسی‌های دوره‌ای برای شناسایی و رفع مشکلات پیش از بروز خسارات جدی تأکید می‌شود. همچنین به ضرورت آموزش پرسنل فنی و ارتقاء آگاهی عمومی در زمینه مدیریت خوردگی اشاره می‌گردد.

نکات کلیدی فصل 6کتاب مهندسی محیط زیست:

• تعریف خوردگی به عنوان یک واکنش الکتروشیمیایی
• انواع خوردگی در سیستم‌های آبی (یکنواخت موضعی حفره‌ای شکافی تنشی)
• نقش باکتری‌ها در تسریع خوردگی (خوردگی میکروبی/بیولوژیکی)
• روش‌های پیشگیری و کنترل خوردگی (انتخاب مواد مقاوم پوشش‌های محافظ حفاظت کاتدی کنترل شرایط محیطی بازدارنده‌ها)
• اهمیت پایش و بازرسی دوره‌ای سیستم‌ها

خلاصه فصل 7 کتاب مهندسی محیط زیست : سختی آب و روش‌های سختی‌گیری

این فصل به بررسی پدیده سختی در آب و روش‌های مختلف سختی‌گیری می‌پردازد. ابتدا سختی آب به‌عنوان ویژگی‌ای تعریف می‌شود که موجب کاهش کف‌سازی صابون و ایجاد رسوب در سیستم‌های حرارتی می‌شود. این پدیده عمدتاً به‌واسطه وجود یون‌های کلسیم (Ca²⁺) و منیزیم (Mg²⁺) در آب ایجاد می‌شود. سختی آب به دو نوع موقت و دائم تقسیم می‌شود. سختی موقت ناشی از وجود بی‌کربنات‌های کلسیم و منیزیم است که با جوشاندن آب می‌توان آن را حذف کرد. در مقابل سختی دائم ناشی از وجود سولفات‌ها کلریدها و نیترات‌های کلسیم و منیزیم است که با جوشاندن از بین نمی‌رود و نیاز به روش‌های شیمیایی دارد.

در ادامه روش‌های مختلف سختی‌گیری از آب بررسی می‌شوند. یکی از این روش‌ها فرآیند آهک‌زنی است که در آن آهک (کلسیم هیدروکسید) به آب اضافه می‌شود تا یون‌های کلسیم و منیزیم را به‌صورت رسوب درآورد. این روش به‌ویژه برای حذف سختی موقت مؤثر است. روش دیگر استفاده از رزین‌های تبادل یونی است که در آن یون‌های کلسیم و منیزیم با یون‌های سدیم یا پتاسیم تعویض می‌شوند. این روش برای کاهش سختی دائم مناسب است و در سیستم‌های خانگی و صنعتی کاربرد دارد.

در نهایت اهمیت انتخاب روش مناسب سختی‌گیری با توجه به نوع و میزان سختی آب هزینه‌ها و نیازهای خاص هر سیستم تأکید می‌شود.

نکات کلیدی فصل 7کتاب مهندسی محیط زیست:

• تعریف سختی آب و عوامل ایجاد کننده آن (یون‌های کلسیم و منیزیم)
• انواع سختی آب (موقت و دائم)
• روش‌های سختی‌گیری (آهک‌زنی رزین‌های تبادل یونی)
• کاربرد هر یک از روش‌های سختی‌گیری
• اهمیت انتخاب روش مناسب با توجه به شرایط

خلاصه فصل 8 کتاب مهندسی محیط زیست : مبادله‌کننده‌های یونی و طراحی آن‌ها

این فصل به بررسی مبادله‌کننده‌های یونی و اصول طراحی آن‌ها در مهندسی محیط زیست می‌پردازد. ابتدا مبادله‌کننده‌های یونی به‌عنوان مواد شیمیایی با ساختار شبکه‌ای سه‌بعدی معرفی می‌شوند که قادر به تعویض یون‌های خاص با یون‌های محلول در آب هستند. این فرآیند به‌ویژه در نرم‌سازی آب حذف آلاینده‌ها و تصفیه فاضلاب کاربرد دارد.

در ادامه انواع مبادله‌کننده‌های یونی شامل رزین‌های کاتیونی آنیونی و ترکیبی بررسی می‌شوند. رزین‌های کاتیونی برای حذف یون‌های کلسیم و منیزیم از آب به‌کار می‌روند در حالی که رزین‌های آنیونی برای حذف آنیون‌ها مانند نیترات و سولفات استفاده می‌شوند. رزین‌های ترکیبی قابلیت تعویض همزمان کاتیون‌ها و آنیون‌ها را دارند.

سپس خواص یک مبادله‌کننده یونی مناسب شامل ظرفیت تبادل یونی بالا پایداری شیمیایی سرعت تعویض مناسب مقاومت در برابر تغییرات دما و pH و قابلیت احیاء آسان بررسی می‌شود. این خواص تأثیر مستقیمی بر کارایی و طول عمر مبادله‌کننده دارند.

در بخش بعدی روش‌های طراحی سیستم‌های مبادله یونی شامل انتخاب نوع رزین تعیین ظرفیت مبادله سرعت جریان آب حجم بستر مبادله و زمان تماس بررسی می‌شوند. همچنین فرآیندهای احیاء رزین‌های مصرف‌شده با استفاده از محلول‌های شیمیایی مانند سدیم کلرید و سدیم هیدروکسید توضیح داده می‌شوند.

در پایان ضریب تصحیح سختی برای محاسبه دستگاه‌های مبادله‌کننده و مثالی از طراحی زئولیت نرم‌کننده ارائه می‌شود تا نحوه طراحی عملی سیستم‌های مبادله یونی روشن گردد.

نکات کلیدی فصل 8کتاب مهندسی محیط زیست:

• تعریف مبادله‌کننده‌های یونی و کاربرد آن‌ها
• انواع مبادله‌کننده‌های یونی (کاتیونی آنیونی ترکیبی)
• خواص مبادله‌کننده‌های یونی مناسب (ظرفیت تبادل پایداری سرعت تعویض مقاومت قابلیت احیاء)
• روش‌های طراحی سیستم‌های مبادله یونی (انتخاب رزین تعیین ظرفیت سرعت جریان حجم بستر زمان تماس)
• فرآیند احیاء رزین‌های مصرف‌شده

خلاصه فصل 9 کتاب مهندسی محیط زیست : روش‌های تصفیه آب و فاضلاب

این فصل به بررسی جامع روش‌های تصفیه آب و فاضلاب در مهندسی محیط زیست می‌پردازد. ابتدا تصفیه آب به‌عنوان فرآیندی تعریف می‌شود که طی آن ویژگی‌های فیزیکی شیمیایی و بیولوژیکی آب به‌منظور تأمین سلامت عمومی و مصارف مختلف بهبود می‌یابد. این فرآیندها شامل مراحل پیش‌تصفیه تصفیه اولیه ثانویه گندزدایی و ذخیره‌سازی هستند.

در ادامه مراحل مختلف تصفیه آب به‌تفصیل شرح داده می‌شوند:

1. پیش‌تصفیه: شامل برداشت آب از منابع سطحی آشغال‌گیری هوادهی و پیش‌رسوب‌گیری است که به‌منظور حذف ذرات بزرگ و گازهای نامطلوب انجام می‌شود.
2. انعقاد و لخته‌سازی: در این مرحله با افزودن مواد شیمیایی مانند سولفات آلومینیوم ذرات کلوئیدی موجود در آب به‌صورت لخته‌هایی در می‌آیند که به‌راحتی قابل ته‌نشینی هستند.
3. ته‌نشینی: در حوضچه‌های ته‌نشینی لخته‌های تشکیل‌شده در مرحله قبل به‌وسیله نیروی جاذبه از آب جدا می‌شوند.
4. فیلتراسیون: آب پس از ته‌نشینی از بسترهای فیلتر مانند ماسه یا کربن فعال عبور داده می‌شود تا ذرات ریز باقی‌مانده حذف شوند.
5. گندزدایی: در این مرحله با استفاده از مواد شیمیایی مانند کلر یا روش‌هایی مانند ازن‌زنی میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا از بین می‌روند.
6. ذخیره‌سازی: آب تصفیه‌شده در مخازن ذخیره‌سازی نگهداری می‌شود تا در دسترس مصرف‌کنندگان قرار گیرد.

سپس تصفیه فاضلاب به‌عنوان مجموعه‌ای از عملیات فیزیکی شیمیایی و بیولوژیکی برای حذف آلاینده‌ها از فاضلاب تعریف می‌شود. مراحل تصفیه فاضلاب شامل:

1. تصفیه مقدماتی: شامل غربال‌گری ته‌نشینی اولیه و حذف مواد معلق بزرگ است.
2. تصفیه ثانویه: در این مرحله با استفاده از فرآیندهای بیولوژیکی مانند سیستم لجن فعال مواد آلی قابل تجزیه در فاضلاب حذف می‌شوند.
3. تصفیه سوم: در صورت نیاز برای دستیابی به کیفیت بالاتر پساب از روش‌های پیشرفته‌تری مانند فیلتراسیون غشایی یا ازن‌زنی استفاده می‌شود.
4. گندزدایی: مشابه تصفیه آب برای حذف میکروارگانیسم‌های باقی‌مانده از روش‌های گندزدایی استفاده می‌شود.
5. تصفیه لجن: لجن حاصل از مراحل قبلی در هاضم‌های بی‌هوازی یا هوازی تجزیه می‌شود تا حجم آن کاهش یابد و امکان دفع یا استفاده مجدد فراهم شود.

در پایان اهمیت انتخاب روش‌های مناسب تصفیه با توجه به ویژگی‌های آب یا فاضلاب ورودی استانداردهای کیفی مورد نظر و شرایط اقتصادی و فنی تأکید می‌شود.

نکات کلیدی فصل 9کتاب مهندسی محیط زیست:

• تعریف تصفیه آب و اهداف آن
• مراحل تصفیه آب (پیش‌تصفیه انعقاد لخته‌سازی ته‌نشینی فیلتراسیون گندزدایی ذخیره‌سازی)
• تعریف تصفیه فاضلاب و اهداف آن
• مراحل تصفیه فاضلاب (تصفیه مقدماتی ثانویه سوم گندزدایی تصفیه لجن)
• اهمیت انتخاب روش مناسب تصفیه بر اساس ویژگی‌ها و شرایط

خلاصه فصل 10 کتاب مهندسی محیط زیست : مدیریت پسماند و آلودگی‌های زیست‌محیطی

این فصل به بررسی اصول و روش‌های مدیریت پسماند و آلودگی‌های زیست‌محیطی در مهندسی محیط زیست می‌پردازد. ابتدا پسماندها به‌عنوان مواد زائدی که پس از مصرف یا تولید به‌صورت مستقیم یا غیرمستقیم وارد محیط زیست می‌شوند تعریف می‌شوند. این پسماندها می‌توانند جامد مایع یا گاز باشند و بسته به نوع و میزان خطر به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند.

در ادامه انواع پسماندها شامل پسماندهای خانگی صنعتی کشاورزی بیمارستانی و هسته‌ای بررسی می‌شوند. هر یک از این انواع پسماندها ویژگی‌ها و روش‌های مدیریت خاص خود را دارند. برای مثال پسماندهای خانگی عمدتاً شامل مواد قابل بازیافت مواد آلی و مواد غیرقابل بازیافت هستند که نیاز به جمع‌آوری تفکیک و دفع مناسب دارند.

سپس فرآیندهای مختلف مدیریت پسماند شامل جمع‌آوری حمل‌ونقل تفکیک بازیافت کمپوست‌سازی سوزاندن دفن بهداشتی و بازیابی انرژی مورد بررسی قرار می‌گیرند. در این بخش اهمیت طراحی سیستم‌های مدیریت پسماند با رویکرد کاهش استفاده مجدد و بازیافت (3R) تأکید می‌شود.

در بخش بعدی آلودگی‌های زیست‌محیطی ناشی از پسماندها مانند آلودگی هوا آب و خاک مورد تحلیل قرار می‌گیرند. این آلودگی‌ها می‌توانند به‌واسطه انتشار گازهای گلخانه‌ای شیرابه‌های سمی و مواد شیمیایی خطرناک به محیط زیست وارد شوند و تهدیدی جدی برای سلامت انسان و اکوسیستم‌ها ایجاد کنند.

در نهایت اهمیت تدوین سیاست‌ها و برنامه‌های مدیریتی مناسب ارتقاء آگاهی عمومی مشارکت جوامع محلی و استفاده از فناوری‌های نوین در مدیریت پسماند و کاهش آلودگی‌های زیست‌محیطی مورد تأکید قرار می‌گیرد.

نکات کلیدی فصل 10کتاب مهندسی محیط زیست:

• تعریف پسماند و انواع آن (خانگی صنعتی کشاورزی بیمارستانی هسته‌ای)
• فرآیندهای مدیریت پسماند (جمع‌آوری حمل‌ونقل تفکیک بازیافت کمپوست‌سازی سوزاندن دفن بهداشتی)
• رویکرد 3R (کاهش استفاده مجدد بازیافت)
• آلودگی‌های زیست‌محیطی ناشی از پسماندها (آلودگی هوا آب خاک)
• اهمیت سیاست‌گذاری آگاهی‌رسانی مشارکت جوامع محلی و استفاده از فناوری‌های نوین

درباره نویسنده کتاب مهندسی محیط زیست :سیروان شیخی

سیروان شیخی نویسنده کتاب «درسنامه جامع مهندسی محیط زیست» با تألیف این اثر در دو جلد به بررسی جامع موضوعاتی مانند چرخه هیدرولوژیک کیفیت آب تصفیه فاضلاب آلودگی هوا و مدیریت پسماندها پرداخته است. این کتاب به عنوان منبعی معتبر برای دانشجویان و متخصصان بهداشت محیط شناخته می‌شود. سیروان شیخی با سابقه فعالیت در حوزه بهداشت محیط در سایت تخصصی دانشجویان بهداشت حرفه‌ای به انتشار مقالات و منابع آموزشی پرداخته و با تمرکز بر آموزش و ارتقاء دانش در زمینه‌های مرتبط با مهندسی محیط زیست نقش مؤثری در توسعه این حوزه داشته است.

کتاب های مشابه : کتاب مهندسی محیط زیست

• درسنامه جامع آلودگی محیط زیست : تألیف دکتر محمدعلی ززولی و دکتر ادریس بذرافشان شامل مباحث آلودگی هوا مدیریت مواد زائد جامد و سوالات آزمون‌های کارشناسی ارشد و دکتری بهداشت محیط است.
• درسنامه جامع ارشد و دکترای تخصصی مهندسی بهداشت محیط : اثر دکتر کیومرث شرفی و همکاران مرجع کامل برای آمادگی آزمون‌های ارشد و دکتری با پوشش موضوعاتی مانند تصفیه آب و فاضلاب آلودگی هوا مدیریت پسماند و قوانین زیست‌محیطی.
• مهندسی آب و فاضلاب مکنزی : ترجمه‌ای از کتاب معتبر مکنزی مرجع کلاسیک در زمینه طراحی و بهره‌برداری از سیستم‌های آب و فاضلاب مناسب برای دانشجویان و مهندسان محیط زیست.
• اکولوژی مالز: مفاهیم و کاربردها : کتابی جامع در زمینه اکولوژی بررسی تعاملات زیستی و تأثیرات انسانی بر محیط زیست مناسب برای درک عمیق‌تر مفاهیم زیست‌محیطی.
• شالوده حفاظت محیط زیست : منبعی برای آشنایی با اصول و روش‌های حفاظت از محیط زیست بررسی چالش‌ها و راهکارهای مدیریتی در این حوزه.
• آلودگی هوا: اندازه‌گیری مدل‌سازی و کاهش : اثر جرمی کولز تمرکز بر روش‌های اندازه‌گیری و مدل‌سازی آلودگی هوا و ارائه راهکارهای کاهش آن مناسب برای متخصصان و دانشجویان.
• مهندسی فاضلاب متکف و ادی (ویراست سوم) : منبعی معتبر در زمینه طراحی و بهره‌برداری از سیستم‌های فاضلاب پوشش جامع مباحث فنی و عملیاتی.
• بانک سوالات مهندسی محیط زیست آب و فاضلاب : تألیف آیگین امیدی شامل پرسش‌های تستی با پاسخ‌های تشریحی در زمینه تصفیه آب فاضلاب و میکروبیولوژی مرتبط مناسب برای آمادگی آزمون‌ها.
• کتاب ده‌سالانه IQB علوم و مهندسی محیط زیست : اثر عارفه حدادنیا و ماجده آبکار مجموعه‌ای از سوالات آزمون‌های ده سال اخیر کارشناسی ارشد با درسنامه و پاسخنامه تشریحی.
• مجموعه درسنامه‌های مدیریت سلامت ایمنی و محیط زیست (HSE) : منبعی جامع برای آشنایی با مباحث HSE مناسب برای داوطلبان آزمون‌های مرتبط و علاقه‌مندان به حوزه ایمنی و بهداشت محیط.