کاربرد دیواره دنیتریفیکاسیون در حذف نیترات از سفره‎های آب زیر زمینی

Abstract

امروزه یکی از مهم‎ترین مسائل زیست­محیطی، مسئله­ آلودگی نیتراتی آب زیرزمینی است که خطرات قابل‎ملاحظه­ای را به سلامتی انسان و محیط‎زیست تحمیل می­کند. به‎دلیل اهمیت این منبع حیاتی، روش­هایی اتخاذ شده است که بتوان به‎‎کمک آن­ها آب زیرزمینی آلوده به نیترات را تصفیه کرد. یکی از روش­های تصفیه، روش تصفیه درجای دیواره دنیتریفیکاسیون است. دیواره دنیتریفیکاسیون روشی موثر و طولانی‎مدت برای حذف نیترات از سفره­های آب­های زیرزمینی آلوده و زهاب کشاورزی است. مفهوم کلی این فناوری، قراردادن دیواره دنیتریفیکاسیون که حاوی مواد کربنی درون خود است، در مقابل مسیر آب زیرزمینی آلوده به نیترات است تا درهنگامی که توده نیترات، تحت‎تاثیر شیب هیدرولیکی طبیعی خود از آن می‎گذرد، آلودگی نیتراتی را متوقف و تصفیه نماید. با وجود مقبولیت گسترده، هنوز موضوعات حل نشده­ بسیاری در مورد عملکرد طولانی‎مدت دیواره­های دنیتریفیکاسیون وجود دارد که این امر تلاش بیشتری در جهت درک رفتار و اصول حاکم بر طراحی و روش­های ساخت این دیواره‌ها را ایجاب می­کند. هدف از این پژوهش بررسی کامل فناوری دیواره دنیتریفیکاسیون است تا آشنایی کامل با همه­ جوانب اجرایی این سیستم صورت‎گیرد. روش انجام این پژوهش از نوع کتابخانه­ای بوده و مطالب براساس تجربیات اجرایی این‎روش در سایت­های آلوده و بررسی­های علمی و تجربی مختلف پیرامون این‎روش به ‎شیوه توصیفی-تحلیلی در بخش­های مختلف با بیان ساده مورد بررسی قرارگرفته ­است. نتایج نشان می­دهد که دیواره دنیتریفیکاسیون به‎‎صورت­های دیوار پیوسته و سیستم دریچه‎ای می­تواند در زیر زمین حفر شود و انتخاب بین این دو پیکربندی بستگی به ویژگی‎های هیدرولوژیکی محوطه و هزینه مواد مورد استفاده در دیواره دنیتریفیکاسیون دارد. هم‎چنین هنگام عبور جریان آب آلوده به نیترات از دیواره دنیتریفیکاسیون، آلودگی نیتراتی توسط دو مکانیزم جذب سطحی، حذف بیولوژیکی و یا ترکیبی از آن‎ها تصفیه می­شود. کاربرد اصولی دیواره دنیتریفیکاسیون می­تواند از لحاظ اقتصادی مقرون به‎صرفه باشد و موفقیت این سیستم به‎دلیل بزرگ بودن ابعاد و پیچیدگی­های محیط آبخوان، بستگی به استفاده از ابزار و راه‎کارهای درست برای درک دقیق مسئله در محیط واقعی دارد. مدل‌سازی‎های گوناگون عددی و مطالعات آزمایشگاهی می‎تواند در حصول درک دقیق مسئله در محیط واقعی کمک کننده باشد.