پیش بینی اثرات بلندمدت زیست محیطی بهره برداری پساب خروجی تصفیه خانه با استفاده از رویکرد پویایی سیستم مطالعه موردی: تصفیه خانه شمال اصفهان

منطقه برخوار در استان اصفهان با سطح زیر کشت بالا و نزدیکی به شهر اصفهان از مناطق مهم در بخش کشاورزی محسوب میشود. در این منطقه با توجه به خشکسالی های اخیر و برداشت های بی رویه از منابع آب زیرزمینی و عدم تامین آب شبکه، از پساب تصفیه خانه شمال اصفهان استفاده میگردد. با توجه به اینکه کیفیت پساب خروجی از تصفیه خانه خصوصا از نظر وضعیت میکروبی مطلوب نمیباشد، در مطالعه حاضر از مدل سازی پویا به منظور تدوین مدلی جامع برای بررسی پیامدهای بلندمدت استفاده از پساب در مصارف کشاورزی استفاده گردیده است. نتایج این مطالعه نشان میدهد که استفاده از پساب تا سال 1397 لایه 40-0 سانتی متری خاک از فسفر اشباع شده و جبهه فسفر وارد لایه دوم میشود. حدود 35 سال طول میکشد تا جبهه فسفر از عمق 1/2 متری توسعه ریشه عبور نماید. همچنین نتایج مدل نشان میدهد که سرعت انتقال فلزات سنگین در خاک بسیار پایین میباشد. مدت زمان لازم برای عبور جبهه فلزات سنگین سرب، نیکل، کادمیوم و کروم بین 400تا5300 سال میباشد. به علاوه با گذشت زمان بر غلظت فلزات سنگین سرب، نیکل، روی و کروم موجود در خاک افزوده میشود. در صورت مداومت استفاده از پساب در 1397 غلظت کادمیوم از حد مجاز عبور می نماید. استفاده از فاضلاب خام تا سال1420 غلظت عناصر مس و کادمیوم از حد مجاز عبور نموده و استفاده از آن مجاز نبوده و اثرات بهداشتی زیان باری به همراه خواهد داشت. استفاده از پساب حداقل تا 150 سال دیگر ایمن بوده و مشکلات بهداشتی ناشی از فلزات سنگین به بار نخواهد آورد. کودهایی مانند فسفر نیز زمان زیادی لازم دارند تا فاصله یک متر را طی کند. کودهای پتاسه نیز با توجه به مصرف کم آن در منطقه و مصرف آن توسط گیاه و ظرفیت بالای خاکهای منطقه عامل خطرناک برای آلودگی آبهای زیرزمینی نمی باشند. در نهایت با بررسی همه شرایط به نظر میرسد پس از اصلاح وضعیت میکروبی پساب خروجی از تصفیهخانه و مدیریت وضعیت بهره برداری از پساب در منطقه برخوار ، امکان استفاده از پساب تصفیه خانه در دراز مدت وجود دارد ولی بدون اصلاح سیستم تصفیه خانه استفاده از پساب خروجی توصیه نمیگردد. همچنین پیشنهاد میگردد الگوی کشت منطقه بر اساس کیفیت پساب خروجی سیستم تصفیه خانه تغییر داده شود.

کلیدواژه ها:

پساب ، رویکرد پویایی سیستم ، فاضلاب خام ، فلزات سنگین ، فسفر