23546

طراحي مركز خدمات محيط زيست با عنوان"مجموعه تحقيقاتي آموزشي علوم آب" با رويكرد بازيافت آب

كارشناسي ارشد

معماري

1396

26 بهمن 1399

مهدي خاكزند

مهدي خاكزند

معماي و شهرسازي

با توجه به بحران آب در جهان به ويژه در كشور ما ايران، افزودن منابع جديد و غير متعارف تامين آب جهت كاهش بهره برداري از منابع آب هاي موجود امري ضروري به نظر مي رسد . جداسازي فاضلاب خانگي به دو بخش آب خاكستري و آب سياه در كشورهاي پيشرفت بيار رواج پيدا كرده است . استفاده مجدد از آب خاكستري به عنوان يك منبع غيرمتغارف آب علاوه بر كاهش استفاده از منابع آب موجود ، فاضلاب تخليه شده در محيط را نيز به ميزان چشم گيري كاهش مي دهد .مسئله اساسي در طراحي اين مجموعه محدوديت منابع آب شيرين در بسياري از كشورهاي جهان بوده كه به صورت يك معضل جدي در آمده است. افزايش روزافزون جمعيت، نياز به غذاي بيشتر، ضرورت ارتقاي سطح بهداشت و رفاه اجتماعي و توسعه صنعتي، تقاضاي آب را روز به روز بيشتر كرده است. عدم توازن بين عرضه و تقاضاي آب، محدوديت منابع آبي موجود، دفع غير صحيح فاضلاب هاي خانگي و پساب هاي صنعتي و اتلاف زياد آب در بخش كشاورزي از جمله ديگر مشكلات آبي كشور مي باشد . سازمان ملل متحد در طي گزارشي كمبود آب را به عنوان يك بحران جدي در سال هاي آينده اعلام نموده است و بيان كرده ميزان دسترسي مردم به آب به يك سوم كاهش خواهد يافت . بنابراين استفاده از فاضلاب تصفيه شده مي تواند بحران آب در اين بخش را تعديل نمايد . براي اين منظور يكي از مناطق محروم تهران ، در منطقه ي فيروزآباد شهرستان ري، در جاده ي تهران- ورامين كه از قضا داراي پتانسيل كشاورزي است انتخاب شده تا علاوه بر همگام بودن با رويكرد گردشگري كشاورزي بتواند كسب درآمد هم براي مردم منطقه باشد . پل كوره ي شهرستان ري درميانه ي جاده ي تهران-ورامين، خروجي فرعي پمپ بنزين جايگاه 188 واقع شده است . سايت انتخابي بخشي از شهرستان ري محسوب مي شود كه از طريق يك جاده ي فرعي در بزرگراه اصلي تهران- ورامين در كنار پمپ بنزين نظامي جايگاه 181 قابل دسترسي است. جاده ي ورامين از تهران از طريق بزرگراه امام علي و بزرگراه شهيد آويني قابل دسترسي است. به منظور ساخت سيستم تصفيه جهت مناسب سازي آب خاكستري و ورود آن به سامانه خانگي و از روش هاي آزمايشگاهي و تجربي استفاده ميشود كه كارآمدي آن با آزمون و خطا سنجيده مي شود . به منظور امكان سنجي شكل گيري مركز تحقيقاتي و آموزشي آب از افراد مراجعه كننده به منطقه و شاغلين در كوره پزحانه ها و محله هاي اطراف آن، اطلاعات لازم از طريق پرسش نامه و مصاحبه به روش پيمايش جمع آوري گرديده و پس تحليل محتوايي آن به منظور ارائه راهكارهاي مناسب از طريق اولويت بندي پتانسيل هاي منطقه اطلاعات لازم جمع آوري شده است . بنابراين تحقيق حاضر با هدف بررسي قابليت استفاده از پساب منطقه با توجه به كيفيت آن براي مصارف گوناگون خانوارها و انتخاب بهينه ترين گزينه استفاده در اين منطقه مي باشد. عمليات نمونه برداري به صورت روزانه از فاضلاب خام و پساب خروجي 8 خانه مسكوني به طور تصادفي با جمعيتهاي مختلف در هر خانواده، در طول هفت روز انجام شد . پس از اندازه گيري پارامترها كيفيت فاضلاب تصفيه شده در آزمايشگاه تصفيه خانه فاضلاب تهران با استانداردهاي استفاده مجدد ارائه شده توسط سازمان حفاظت محيط زيست و سازمان بهداشت جهاني (WHO)مورد مقايسه قرار گرفته و پتانسيل استفاده از پساب اين تصفيه خانه مشخص مي شود پارامترهاي مختلف مربوط به فاضلاب با استفاده از روش هاي موجود در استاندارد متد ASTM مورد اندازه گيري قرار گرفت و پارامترهايي مانند دما و pH توسط دستگاه هاي مربوطه در آزمايشگاه اندازه گيري شد . سيستم بازيافت فاضلاب خاكستري بايد طوري طراحي شود كه از نظر سرمايه اوليه به سهولت و با هزينه كم بهره برداري گردد و آب خروجي از آن از كيفيت لازم جهت آبياري فضاي سبز خانگي و مصرف در سيفون توالت برخوردار باشد. اين سيستم جهت تصفيه حدود 200 ليتر فاضلاب خاكستري در يك سيكل تصفيه طراحي شده است. همچنين سيستم تبديل زباله هاي انساني به بيوگاز و تبديل آن به برق،با ايجاد انرژي رايگان هزينه هاي توليد را نيز كاهش ميدهد.كيفيت فاضلاب خاكستري جهت تعيين كيفيت فاضلاب خاكستري ورودي به سيستم تصفيه و همچنين فاضلاب خاكستري تصفيه شده خروجي پارامترهاي گوناگوني در قسمتهاي مختلف سيستم تصفيه شامل فاضلاب خاكستري ورودي در تانك اوليه، فاضلاب خاكستري پس از عبور از فيلتر و فاضلاب خاكستري خروجي پس از ضد عفوني در تانك ذخيره نهايي مورد آزمايش قرار گرفتند. براي آناليز ديتاهاي پرسشنامه از روش تحليل سلسله مراتبي به منظور شناسايي و اولويت بندي هدفها و معيار هاي طراحي با استفاده از نرم افزار spss استفاده مي شود و با توجه به ضرايب اهميت بدست آمده از هر عامل ، فاكتورهاي طراحي اولويت بندي خواهد شد.همچنين براي تحليل كيفي نمونه هاي پساب خروجي واحد هاي مسكوني مورد آزمايش،پارامترهاي بدست آمده از آزمايشگاه ( ميانگين به همراه انحراف معيار غلظت پارامترها) با استفاده از نرم افزار spss با پارامترهاي سازمان بهداشت جهاني نورد مقايسه قرار ميگيرد ، همچنين جهت رسم منحني هاي استاندارد مربوط به هر پارامتر از برنامه Excel استفاده گرديد.

1400/02/22

Design of Environmental Services Center entitled "Educational Science Research Complex" with water recycling approach

2/15/2022 12:00:00 AM

Due to the water crisis in the world, especially in our country Iran, the addition of new and unconventional sources of water supply to reduce the use of existing water resources seems necessary. Separation of domestic wastewater into two parts, gray water and black water, has become common in developing countries. Reuse of gray water as a non-metallic source of water, in addition to reducing the use of existing water resources, also significantly reduces wastewater discharged into the environment. The main issue in the design of this complex is the limitation of fresh water resources in many countries. Which has become a serious problem. Increasing population, the need for more food, the need to improve health and social welfare and industrial development, has increased the demand for water day by day. Imbalance between water supply and demand, limited water resources, improper disposal of domestic wastewater and industrial effluents and high water loss in the agricultural sector are among the other water problems in the country. The United Nations has said in a report that water scarcity is a serious crisis in the coming years, and that public access to water will be reduced by a third. Therefore, the use of treated wastewater can mitigate the water crisis in this sector. For this purpose, one of the deprived areas of Tehran, in the Firoozabad area of Rey city, on the Tehran-Varamin road, which ironically has agricultural potential, has been selected so that in addition to being in line with the agricultural tourism approach, it can also earn money for the people of the region. The furnace bridge of Rey city is located in the middle of Tehran-Varamin road, the sub-exit of gas station 188. The selected site is part of the city of Rey, which is accessible via a side road on the main Tehran-Varamin highway next to the military gas station at station 181. Varamin road is accessible from Tehran through Imam Ali highway and Shahid Avini highway. In order to build a purification system to adapt gray water and its entry into the home system, laboratory and experimental methods are used, the efficiency of which is measured by trial and error. In order to evaluate the feasibility of forming a water research and training center, the necessary information was collected from people referring to the area and employees in the kilns and surrounding neighborhoods through questionnaires and interviews, and then analyzed its content in order to Provide appropriate solutions by prioritizing the potential of the region, the necessary information has been collected. Therefore, the present study aims to investigate the usability of the region's wastewater according to its quality for various household uses and to select the most optimal use option in this region. Daily sampling of raw sewage and effluent of 8 residential houses with different populations in each family was performed randomly for seven days. After measuring the parameters, the quality of treated wastewater in the laboratory of Tehran Wastewater Treatment Plant is compared with the reuse standards provided by the Environmental Protection Organization and the World Health Organization (WHO) and the potential of using the wastewater of this treatment plant is determined. Wastewater was measured using the methods available in the ASTM method standard and parameters such as temperature and pH were measured by relevant devices in the laboratory. The gray wastewater recycling system should be designed in such a way that it can be easily and cost-effectively operated in terms of initial capital, and the water from it should have the necessary quality to irrigate the green space of the house and use it in the toilet siphon. This system is designed to treat about 200 liters of gray wastewater in a treatment cycle. Also, the system of converting human waste into biogas and converting it into electricity, by creating free energy, reduces production costs. The treatment system including gray sewage inlet in the primary tank, gray sewage after passing through the filter and gray sewage after disinfection in the final storage tank were tested. To analyze the questionnaire data, hierarchical analysis method is used to identify and prioritize design goals and criteria using SPSS software, and according to the importance coefficients obtained from each factor, design factors will be prioritized. Qualitative analysis of effluent samples of residential units tested, laboratory-obtained parameters (mean with standard deviation of parameter concentration) using SPSS software are compared with the parameters of the World Health Organization, also to draw standard curves related to Each parameter used Excel program.

گردشگري آموزشي , شهر دوستدار كودك , گردشگري خلاق , خدمات اكوسيستم و توسعه پايدار , بازيافت آب

Educational tourism , Friendly child city , Creative tourism , Ecosystem services and sustainable development , Water recycling