کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5758381 1622896 2017 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Controlling mechanism of chlorination on emitter bio-clogging for drip irrigation using reclaimed water
ترجمه فارسی عنوان
مکانیسم کنترل کلرزنی گرفتگی زیستی آب پخش‌کن (امیتر) برای آبیاری قطره‌ای با استفاده از آب بازیافت شده
کلمات کلیدی
آبیاری قطره‌ای، گرفتگی زیستی امیتر، آب بازیافت شده، کلرزنی شیمیایی، کنترل میکروارگانیسم
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلمات کلیدی

1-مقدمه

2- مواد و روش‌ها

2- 1- طراحی آزمایشی و چیدمان سیستم

2- 2- ویژگی‌های کیفی آب زیافت شده

2- 3- روش‌های آزمایش جریان خروجی و ارزیابی گرفتگی امیتر

2- 4- تحلیل آماری

3- نتایج و آنالیزها

3- 1- تأثیر کلرزنی شیمیایی بر محتوای میکروبی موجود در مواد گرفتگی زیستی

3- 2- تاثیر کلرزنی شیمیایی بر گونه‌های میکروبی مواد مسدودکننده

3- 3- تاثیر کلر شیمیایی بر فعالیت میکروبی مواد مسدودکننده

3- 4- اثرات کلر شیمیایی روی EPS در مواد مسدودکننده

4- بحث

5- نتایج
ترجمه چکیده
آبیاری قطره‌ای با استفاده از آب بازیافت شده یا آب سطحی آلوده، خطر بیشتری از گرفتگی زیستی دارد که معمول‌ترین و پیچیده‌ترین نوع گرفتگی است؛ و گرفتگی امیتر آبیاری قطره‌ای استفاده و گسترش فنآوری آبیاری قطره‌ای را محدود می‌کند. به‌دلیل اثر اکسیدکنندگی قوی، کلرزنی مؤثرترین روش کنترل گرفتگی زیستی امیتر در نظر گرفته شده است. با وجود این، مکانیسم دقیق کنترل تاکنون ناشناخته مانده است. در ضمن، استاندارد واحدی برای برای وجود ندارد. بنابراین، آزمایش‌های میدانی در تصفیه خانه فاضلاب انجام شده است، که در آنجا آب بازیافت شده پس از تصفیه ثانویه، برای مطالعه مکانیسم کنترل و تأثیر آن بر جبران‌کننده غیر فشاری گرفتگی زیستی امیتر، با فرآیند لجن فعال چرخه‌ای (CASS) ترکیب شده با سیستم آبیاری قطره‌ای تصفیه شد. سه روش کلرزنی شامل mg/L 5/2 و h2 (غلظت کم، زمان طولانی) ، mg/L 5 و h1 (غلظت و زمان متوسط) و mg/L 10 و h5/0 (غلظت زیاد، زمان کوتاه) مورد مطالعه ثرار گرفت. نتایج نشان داد که کلرزنی شیمیایی می‌تواند رشد میکروبی مواد گرفتگی زیستی را به‌طور موثر کنترل کند، با کاهش اسیدهای چرب فسفولیپید میکروبی (PLFA) به‌میزان 1/36-3/8%، کاهش تعداد گونه‌های میکروبی به‌میزان 3-2، کاهش فعالیت میکروبی به‌میزان 2/23-6/2%، و کاهش ترشح مواد پلیمری خارج سلولی (EPS) به‌میزان 4/43-8/19%. بنابراین، مواد گرفتگی زیستی به‌خوبی کنترل شدند و محتوای ذرات جامد (SD) در مقایسه با تصفیه بدون کلرزنی، 2/48-8/4% کاهش یافت؛ درحالی‌که تغییرات نسبت تخلیه (Dra) و ضریب یکنواختی Christianen (CU) به‌ترتیب به‌میزان 8/22-7/14% و 9/19-77/6% افزایش یافته است. با وجود این، اثرات روش‌های مختلف کلرزنی به‌طور قابل توجهی متغیر است. کلرزنی با غلظت کم و زمان تماس طولانی باعث کاهش فعالیت میکروبی و کنترل بهتر گرفتگی زیستی امیتر می‌شود. بنابراین، کلرزنی mg/L 5/2 و h2 در سیستم آبیاری قطره‌ای با استفاده از آب بازیافت شده با فنآوری CASS توصیه می‎شود.
موضوعات مرتبط
علوم زیستی و بیوفناوری علوم کشاورزی و بیولوژیک علوم زراعت و اصلاح نباتات
پیش نمایش مقاله
مکانیسم کنترل کلرزنی گرفتگی زیستی آب پخش‌کن (امیتر) برای آبیاری قطره‌ای با استفاده از آب بازیافت شده
چکیده انگلیسی
Drip irrigation using reclaimed water or polluted surface water involves a higher risk of bio-clogging, which is the most typical and the most complex type of clogging, and the clogging of drip irrigation emitters limits the use and spread of drip irrigation technology. Due to its strong oxidizing effect, chlorination has been considered as the most effective method of controlling emitter bio-clogging. However, the detailed controlling mechanism has remained unclear until now. Meanwhile, there have been no unified standards established for chlorination to refer to. Therefore, field experiments were carried out in a sewage treatment plant, where the reclaimed water after secondary treatment was treated with the Cyclic Activated Sludge System (CASS) process that had been incorporated to the drip irrigation system to study the controlling mechanism and impacts on non-pressure-compensating emitter bio-clogging. There were three chlorination treatments studied, which included 2.5 mg/L × 2 h (low concentration, long duration), 5.0 mg/L × 1 h (moderate concentration and duration), and 10 mg/L × 0.5 h (high concentration, short duration). The results showed that the chemical chlorination could control the microbial growth in the bio-clogging substances effectively, with the microbial phospholipid fatty acids (PLFAs) decreased by 8.3%-36.1%, the number of microbial species decreased by 2-3, the microbial activity decreased by 2.6%-23.2%, and the secretion of extracellular polymeric substances (EPS) decreased by 19.8%-43.4%. Thus, the bio-clogging substances were well controlled, and the contents of solid particles (SD) content decreased by 4.8%-48.2% compared to the non- chlorinated treatment, while the discharge ratio variation (Dra) and Christiansen uniformity coefficient (CU) increased by 14.7%-22.8% and 6.77%-19.9%, respectively. However, the effects of different chlorination modes varied significantly. Chlorination with a low concentration and a long contacting duration decreased microbial activity, and better controlled emitter bio-clogging. Thus, the chlorination treatment of 2.5 mg/L × 2 h was recommended in the drip irrigation system using reclaimed water treated with CASS technology.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Agricultural Water Management - Volume 184, April 2017, Pages 36-45
نویسندگان
, , , , , ,