ارزیابی خطر زیست‌محیطی لجن فاضلاب به برخی عناصر سنگین تصفیه ‎خانه فاضلاب شهری جنوب تهران

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری دانشگاه زنجان

2 دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

3 موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج، کرج، ایران

10.22125/iwe.2024.428680.1775

چکیده

به‌منظور ارزیابـی وضعیت آلودگـی و خطر زیست‌محیطی برخی فلـزات سـنگین در لجن‌های تصفیـه‎خانـه فاضلاب شهری جنوب تهران، غلظت عناصر مس، کروم، سرب، آرسنیک، نیکل، کبالت و کادمیم در لجن فاضلاب تهیه شده از 9 ایستگاه تصفیه‌خانه اندازه‌گیری شد. براساس مقادیر مجاز استاندارد مصرف جامدات زیستی، مقادیر میانگین مس (mg.kg-1274)، کروم (mg.kg-1 183) و سرب (mg.kg-1 100) بیش از مقادیر مجاز برای لجن درجه C1 و دارای درجه C2 بودند. برای ارزیابی خطرات فلزات سنگین از شاخص‌های زیست‌محیطی استفاده شد. میانگین شاخص‌های تک عاملی زمین انباشتگی (Igeo) و ضریب خطر اکولوژیکی بالقوه (Eir) نشان داد که مس و سرب برای شاخص Igeo و کادمیم و مس برای ضریب Eir مهمترین فلزات تاثیرگذار در آلودگی لجن بودند. مقدار شاخص آلودگی تک عاملی (PI) کروم، مس و سرب کلیه ایستگاه‌ها در کلاس آلودگی کم قرار داشتند. از نظر شاخصهای ترکیبی، شاخص آلودگی ترکیبی نمرو (PN)، کلیه ایستگاه‌ها، کلاس آلودگی کم داشتند. شاخص خطر بالقوه اکولوژیکی (RI)، ایستگاه‌های 5 و 6، کم‌خطر و سایر ایستگاه‌ها دارای خطر متوسط بودند. مقایسه شاخصهای ترکیبی نشان داد که ایستگاه‌های مختلف دارای کلاس‌های متفاوتی هستند و روند کلاسها در دو شاخص الزاما همراستا نیستند. با توجه به جامعیت شاخص RI می‌توان گفت لجن کلیه ایستگاهها بغیر از 5 و 6 دارای خطر متوسط می‌باشند. همچنین با توجه به کیفیت متفاوت نمونه‌های لجن فاضلاب استفاده از لجن جنوب تهران به عنوان کود یا بهساز توصیه نمی شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Ecological Risk Evaluation of Sewage Sludge to Some Heavy Metals from Municipal Wastewater Treatment Plant in Southern Tehran

نویسندگان [English]

  • yousef reza bagheri 1
  • Ahmad Golchin 2
  • , Hamed Rezaei 3
  • Leila Esmaeelnejad 3
1 Ph.D candidate, Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Zanjan University
2 , Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Zanjan University, Zanjan, Iran
3 Soil and Water Research Institute (SWRI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
چکیده [English]

This study investigates the pollution status and environmental risk posed by heavy metals in Sewage Sludge (SS) from the south Tehran wastewater treatment plant. Nine samples were collected and analyzed for Cu, Cr, Pb, As, Ni, Co, and Cd content. Concentrations of Cu (274 mg/kg), Cr (183 mg/kg), and Pb (100 mg/kg) exceeded authorized limits for C1 and C2 sludge grades. Environmental indicators assessed the risk associated with these metals. Single-factor indices (Geoaccumulation and potential ecological risk) identified Cu and Pb as the primary contributors to sludge pollution based on Igeo, while Cd and Cu were most responsible according to Eir. All stations received "low level of contamination" grades for Cr, Cu, and Pb based on the PI value index. Combined indices revealed slight pollution at all stations, as indicated by the Nemerow synthetic pollution index (PN). Potential ecological risk index (RI) indicated low risk for stations 5 and 6, and moderate risk for others. Comparison of combined indices showed differing risk classifications across stations, and trends between indices were not always consistent. High variability in SS composition across stations suggests that applying SS from the south Tehran plant as agricultural fertilizer or soil amendment is not generally recommended

کلیدواژه‌ها [English]

  • Environmental Risk
  • Geoaccumulation Index
  • heavy metals
  • Nemerow synthetic pollution index
  • potential ecological risk index
نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 19 دی 1402

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار