تعداد نشریات | 50 |
تعداد شمارهها | 2,232 |
تعداد مقالات | 20,476 |
تعداد مشاهده مقاله | 25,295,624 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 22,947,756 |
بررسی کیفیت شیمیایی و آلودگیهای نفتی و فلزی در روانابهای سطحی مجتمع پخش و پالایش شازند اراک | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
انسان و محیط زیست | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مقاله 17، دوره 20، شماره 3 - شماره پیاپی 62، مهر 1401، صفحه 245-262 اصل مقاله (1.96 M) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نویسندگان | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
عبدالرضا واعظی هیر 1؛ محمد رنجدوست یامچی2؛ علی کدخدایی3؛ علیرضا گل محمدی4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1استاد گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران (مسئول مکاتبات) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2دانشجوی کارشناسی ارشد زمین شناسی محیط زیست، گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز،، تبریز، ایران | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3استاد گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4دانشجوی کارشناسی ارشد محیط زیست واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
چکیده | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
زمینه و هدف: آلودگی روان آبها با هیدروکربنهای نفتی در پالایشگاهها، جایگاههای سوختگیری، مخازن نفت و فراوردههای نفتی و در محل عبور لولههای انتقال سوخت، کاملا محتمل بوده و حساسیت ویژهای دارد. هدف از این پژوهش بررسی آلودگی مواد هیدروکربنی و همچنین بررسی هیدروشیمیایی و کیفیت روان آبهای موجود در قسمت پخش و پالایشگاه شازند میباشد. روش بررسی: در این پژوهش روانابهای سطحی پالایشگاه شازند که توسط شبکه زهکشی پالایشگاه جمعآوری و وارد حوضچههای تبخیر میشوند، از نظر خصوصیات هیدروشیمیایی و میزان غلظت آلاینده ها مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای این منظور 12نمونه آبهای سطحی مناطق مختلف پالایشگاه تهیه و به آزمایشگاه ارسال گردید. علاوه بر مواد هیدروکربنی، کاتیونها و آنیونهای اصلی، مواد مغذی و چند عنصر سنگین در نمونهها مورد آنالیز قرار گرفتند. یافته ها: نتایج نشان داد که بسیاری از نمونهها دارای غلظت در حد استاندارد مجاز بوده، ولی نمونه شماره (SW2) از نظر کیفیت با بقیه نمونهها متفاوت بوده و مقادیر بالایی از عناصر محلول را نشان میدهد. علت این امر میتواند آلوده شدن آن با فاضلاب صنعتی باشد. در نتایج به دست آمده از آنالیز هیدروکربنی، در روانابهای بخش مرکزی پالایشگاه غلظت بالایی از بنزن و زایلن مشاهده گردید ولی آثاری از تولوئن و MTBE تشخیص داده نشد. بحث و نتیجه گیری: آلودگیهای شناسایی شده در روانابهای پالایشگاه از دو منشأ میتوانند ناشی شده باشند اول از ریزشهای جوی که به دلیل آلودگی هوا در مناطق صنعتی، جزء منابع اصلی ایجاد آلودگی در روانابها میباشد و منشأ دوم آلودگیها ناشی از فعالیتهای صنعتی در محدوده پالایشگاه میباشد. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
کلیدواژهها | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مواد هیدروکربنی؛ هیدروشیمی؛ روان آبهای سطحی؛ پالایشگاه شازند | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
اصل مقاله | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مقاله پژوهشی
فصلنامه انسان و محیط زیست، شماره 62، پاییز 1401، صص 245-262 بررسی کیفیت شیمیایی و آلودگیهای نفتی و فلزی در روانابهای سطحی مجتمع پخش و پالایش شازند اراک
محمد رنجدوست یامچی[2] علی کدخدایی[3] علیرضا گل محمدی[4] تاریخ دریافت: 30/5/95 تاریخ پذیرش: 3/11/97 چکیده زمینه و هدف: آلودگی روان آبها با هیدروکربنهای نفتی در پالایشگاهها، جایگاههای سوختگیری، مخازن نفت و فراوردههای نفتی و در محل عبور لولههای انتقال سوخت، کاملا محتمل بوده و حساسیت ویژهای دارد. هدف از این پژوهش بررسی آلودگی مواد هیدروکربنی و همچنین بررسی هیدروشیمیایی و کیفیت روان آبهای موجود در قسمت پخش و پالایشگاه شازند میباشد. روش بررسی: در این پژوهش روانابهای سطحی پالایشگاه شازند که توسط شبکه زهکشی پالایشگاه جمعآوری و وارد حوضچههای تبخیر میشوند، از نظر خصوصیات هیدروشیمیایی و میزان غلظت آلاینده ها مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای این منظور 12نمونه آبهای سطحی مناطق مختلف پالایشگاه تهیه و به آزمایشگاه ارسال گردید. علاوه بر مواد هیدروکربنی، کاتیونها و آنیونهای اصلی، مواد مغذی و چند عنصر سنگین در نمونهها مورد آنالیز قرار گرفتند. یافتهها: نتایج نشان داد که بسیاری از نمونهها دارای غلظت در حد استاندارد مجاز بوده، ولی نمونه شماره (SW2) از نظر کیفیت با بقیه نمونهها متفاوت بوده و مقادیر بالایی از عناصر محلول را نشان میدهد. علت این امر میتواند آلوده شدن آن با فاضلاب صنعتی باشد. در نتایج به دست آمده از آنالیز هیدروکربنی، در روانابهای بخش مرکزی پالایشگاه غلظت بالایی از بنزن و زایلن مشاهده گردید ولی آثاری از تولوئن و MTBE تشخیص داده نشد. بحث و نتیجهگیری: آلودگیهای شناسایی شده در روانابهای پالایشگاه از دو منشأ میتوانند ناشی شده باشند اول از ریزشهای جوی که به دلیل آلودگی هوا در مناطق صنعتی، جزء منابع اصلی ایجاد آلودگی در روانابها میباشد و منشأ دوم آلودگیها ناشی از فعالیتهای صنعتی در محدوده پالایشگاه میباشد.
واژگان کلیدی: مواد هیدروکربنی، هیدروشیمی، روان آبهای سطحی، پالایشگاه شازند
Human and Environment, No. 62, Autumn 2022, pp. 245-262 Investigation of chemical quality, oil and metal contamination of surface waters at Shazand Refinery and Distribution Complex, Arak, Iran
Mohammad Ranjdoust Yamchi[6] Ali Kadkhodaie[7] Gholmohammadi Alireza[8]
Abstract Background and Purpose: Pollution of surface water by hydrocarbon compounds released from the refineries, storage tanks and convay pipline is very possible and need to be addressed with high sensitivity. Purpose of this study is investigation of contamination and hydrochemical properties of runoff waters at Shazand refinery. Water samples collected and analysed for major ions and oil and metal contaminants. Research method: Twoelve samples were collected from surface waters of the refinery and were analyzed for oil materials, some heavy metals, nutrients and major ions. Some other parameters like EC and pH were meseared in situe. Findings: According to the results, the runoff in some parts of the refinery shows contamination by benzene. Ethylbenzene concentration, however, is less than maximum permissible level and no evidence of MTBE and toluene was detected. Discussion and conclusion: Pollution by benzene can be due to pollutants released from the refining process and spilling of oil. A part of BTEX pollutants in surface water can be came from atmospheric washout during precipitation. No evidents of MTBE detected in the samples. It should be mentioned that BTEX and MTBE are volatile components and cannot be survived in surface water for a long time. Chemical parameters such as EC and ions concentaration in the surface water in the central area of the refinery shows an anomaly which would be related to the industrial activites. The runoff of this part of the refinery is less suitable for industrial and agricultural usges.
Keywords: hydrocarbon material, hydrochemical, runoff, Shazand Refinery
زمینه و هدف بررسی کیفیت شیمیایی آب یکی از مراحل بسیار ضروری و مهم در بررسی و مطالعه رودخانهها میباشد و کیفیت شیمیایی آب رودخانهها متأثر از عوامل طبیعی و مصنوعی بوده که این عوامل با توجه به زمان و لیتولوژی حوضه آبریزی که رودخانه در آن جریان دارد کیفیت آب رودخانه را تحت تأثیر خود در میآورد. به طور کلی منشأ طبیعی یونهای محلول در آب رودخانه بستگی به کیفیت آب بارندگی و نوع لیتولوژی حوضه آبریز آن دارد و منشأ مصنوعی یونهای موجود در رودخانه نیز ناشی از فاضلابهای صنعتی و خانگی و کودهای کشاورزی است که در حوضه آبریز استفاده میشود ]1[. آلوده شدن آب عمدتاً به دلیل فعالیتهای مختلف بشر، که البته با هدف رفاه و پیشرفت صورت میگیرد، ایجاد میشود. فاضلابهای خانگی، کشاورزی و صنعتی آلاینده آبهای شیرین از جمله روان آبهای سطحی و رودخانهها هستند. پسابهای صنعتی حاوی آلایندههای خطرناک بوده و چنانچه ورود و نفوذ آنها به منابع آبی گسترش یابد، مصرف آب آن منابع نه تنها برای انسان بلکه برای گیاهان و جانوران نیز خطرناک میشود. یکی دیگر از مواد آلودهکننده آبها مواد نفتی است که به دلیل کندی تجزیه و قابلیت انتشار سریع به همه جا سرایت میکند، خطرناک و گاهی موارد مرگبار هستند. فعالیتهای انسانی به ویژه صنعتی با استحصال و مصرف آب همراه است، به طوری که باعث تولید پسابها، زهابها، پسماندها و گازهای آلاینده میشوند و این آلایندهها از راههای گوناگون وارد محیط زیست میگردد. فرایندهای گوناگون صنعتی همراه با تولیدات متنوع و گسترده مواد و ترکیبات، آلودگیهای متعددی را برای بشر ایجاد مینماید، به طوری که شناسایی آلایندههای زیستمحیطی ناشی از فعالیت واحدهای صنعتی به ویژه در قسمت منابع آب ضرورت پیدا کرده است ]2[. امروزه آلودگی منابع آب سطحی با آلایندههای مختلف از جمله هیدروکربنها و حلالهای شیمیایی و پسابهای صنعتی آثار منفی زیستمحیطی متنوعی به دنبال دارد. نشت فرآوردههای نفتی و آلودگی منابع آب سطحی در این محلها امری تقریباً اجتنابناپذیر است. آلایندگی روان آبها با هیدروکربنهای نفتی در پالایشگاهها، جایگاههای سوختگیری، مخازن نفت و فراوردههای نفتی در محل عبور لولههای تأسیسات انتقال سوخت، حساسیت ویژهای دارد، چرا که معمولاً از شروع آلودگی تا تشخیص آن مدت زمانی طولانی میگذرد و در صورت بروز، درمان آن به زمان و هزینههای اقتصادی چشمگیری نیاز دارد ]3[. Bartram and Balance (1996) در گزارش UNEP و WHO ترکیب آبهای سطحی و زیرزمینی را به عوامل طبیعی (زمین شناسی، توپوگرافی، هواشناسی، هیدروژئولوژی و زیست شناختی) در حوضه آبریز و تغییرات فصلی در حجم رواناب، شرایط و نوع هوازدگی و سطح آبها وابسته دانستهاند. تغییرات شدید طبیعی ناشی از عوامل یادشده، ممکن است فقط در یکی از آبراههها مشاهده شود. از سوی دیگر، فعالیتهای انسانی نیز تأثیر قابل ملاحظهای بر کیفیت آب دارد. برخی از این تأثیرات نتیجه تغییرات آبشناختی مانند ساختن سد، خشک شدن تالابها و انحراف در مسیر جریان است. عوامل هواشناسی مانند کمیت، فراوانی و شدت بارندگی با تأثیر روی چرخه آبشناختی بر کیفیت و کمیت منابع آبی نیز تأثیر دارند. فرآیندهای طبیعی مانند تبخیر و تعرق، رطوبت خاک، فرسایش طبیعی و هوازدگی و نیز کاربری اراضی، فعالیتهای کشاورزی و دخالتهای انسان در چرخه آب، بر منابع آبی مؤثر هستند ]4[. پسابهای تولید شده در پالایشگاهها شمال چهار دسته اصلی میباشند که با توجه به خصوصیات و نوع آلایندههای موجود در هرکدام در پالایشگاه مدیریت میشوند. دسته اول پسابهای ناشی از واحد نمک زدایی که برای کاهش خورندگی موارد نفتی در طی فرآیند پالایشگاه از آب استفاده شده و در نهایت به صورت پساب از سیستم دفع میشود. دسته دوم پساب ناشی از فرآیند پالایش کاتالیستی، دسته سوم پساب تولید شده در اثر شستشوی تاسیسات و مخازن پالایشگاه و دسته چهارم بارندگی که در سطح پالایشگاه ریزش میکند و معمولاً به دلیل نفوذ پذیری کم پالایشگاه عمدتاً تبدیل به رواناب میشوند ]5[. یکی از چالشهای مهم در پالایشگاهها جدا نمودن سه دسته اول پساب از دسته چهارم (روانابها) میباشد. بسیاری از پالایشگاهها (بخصوص پالایشگاههای قدیمی که سیستم جداگانه برای جمع آوری پساب و رواناب ندارند) فعالیتهایی نظیر پایش روانابها و حتی استفاده از ردیابهای رنگی برای یافتن مناطق اختلاط رواناب و پساب دارند ]6[. رواناب مناطق پالایشگاهی به سه قسمت قابل تقسیم است. الف) مناطق آلوده مربوط به واحدهای پالایشی، ب) مناطقی که پتانسیل آلودگی دارند مثل خیابانها و مخازن پالایشگاه و ج) مناطق فاقد الودگی نظیر بخشهای بدون کاربری پالایشگاه یا بخشهای اداری. مدیریت این روانابها در هر بخش با توجه به غلظت آلودگی و حجم رواناب میتواند متفاوت باشد. روانابهای پالایشگاهی در بارشهای کوتاه مدت به اندازه بارشهای بلند مدت میتوانند آلوده و خطرناک باشند، بویژه در مورد اولین بارندگی بعد از فصل خشک که غلظت الایندهها در آن به حداکثر میرسد ]7[. پژوهشی در ایالات متحده بر روی آلودگیهای وارد شده از آسفالت خیابانها بر روی روانابها انجام شد نشان داد که روکش آسفالت آلایندگی بیشتری از آسفالت اولیه و بکر دارد و غلظت آلایندههای خطرناک مانند بنزوپیرن در آن بیشتر است. این تحقیق همچنین نشان داد که آسفالت گرم به دلیل داشتن نسبت بالایی از قیر که گرانروی پایین تری نسبت به قیرهای مورد استفاده در آسفالت سرد دارد، هیدروکربنهای بیشتری را وارد روانابهای سطحی میکند. این نوع اسفالت 95 درصد آسفالتهای خیابانها را در امریکا تشکیل میدهد که بیش از 4 میلیون کیلومتر را شامل میشود ]8[. هدف از این پژوهش بررسی آلودگی مواد هیدروکربنی و همچنین بررسی هیدروشیمیایی و کیفیت روان آبهای موجود در قسمت پخش و پالایشگاه شازند میباشد. آبهای سطحی که در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفتهاند شامل هر دو دسته روانابها و پسابها میباشند که به دلیل اختلاط این دو، امکان جداسازی و نمونه برداری مجزا وجود نداشته است. نمونهبرداری از محلهایی که امکان تغییر کیفیت روان آبها در محدوده بین قسمت پخش و پالایش وجود داشت، انجام پذیرفت. تعیین، عوامل محیطی و انسانی تأثیرگذار بر کیفیت روانابها و شناسایی منابع انتشار آلایندههای صنعتی از جمله پساب کارخانه و همچنین انجام بررسیهای صحرایی از جمله مواردی بودند که در این پژوهش مدنظر قرارگرفتهاند.
روش بررسی منطقه موردمطالعه منطقه مورد مطالعه (پالایشگاه و شرکت پخش) در استان مرکزی و در جنوب غربی شهر اراک و شمال شرقی دشت شازند با مساحت 6 کیلومترمربع و در مسیر جاده اراک _ بروجرد در 22 کیلومتری اراک قرار گرفته است (شکل 1). پالایشگاه نفت شازند اراک در سال 1372 با ظرفیت اسمی 150000 بشکه در روز راه اندازی گردید که در حال حاضر ظرفیت فوق به 178000 بشکه در روز افزایش پیدا کرد و با اجرای طرح توسعه، ظرفیت پالایشگاه به 250 هزار بشکه در روز افزایش رسیده است. از دیگر اهداف این طرح میتوان به تولید بنزین در ازای کاهش نقت کوره، ارتقاء محصولات فعلی و آینده به استانداردهای یورو 5، اصلاح فرآیندها جت دریافت خوراک مخلوط نفت خام سبک و سنگین به جای نفت خام سبک اهواز و کاهش مواد آلاینده زیستمحیطی اشاره کرد. این پالایشگاه برای اولین بار در بین پالایشگاههای کشور، به سیستم DCS (سیستم کنترل گسترده) در جهت کنترل بهتر متغیرهای عملیاتی و سیستم CCR (احیاء مداوم کاتالیست) جهت تولید بنزین بدون سرب، مجهز شده است که بخشی از این فرآورده با ارزش به پالایشگاه تهران ارسال شده تا جهت کاهش مواد افزونی آلاینده در آن شرکت استفاده گردد. پالایشگاه شازند دارای 10 واحد پالایش و 12 واحد سرویس جانبی میباشد. این پالایشگاه تنها پالایشگاه کشور میباشد که 90% از خوراک آن به محصولات با ارزش افزوده بالا شامل گاز مایع، پروپیلن، بنزین، نفت سفید و گازوئیل تبدیل شده و فقط 8/6% از نفت خام ورودی به نفت کوره و قیر تبدیل میگردد. در دشت شازند رودخانههای آستانه، کله و کزاز پس از الحاق به یکدیگر رودخانه شراء را پدید میآورند. به طورکلی جهت جریان آبهای سطحی دشت شازند از شمال شرقی به سمت جنوب غربی میباشد. دو انشعاب آبراهههای مذکور به دلیل همجوار بودن با پالایشگاه مهم هستند. یک انشعاب در ضلع شرقی پالایشگاه (کنار جاده اراک – شازند) به طول 5/11 کیلومتر و دومین انشعاب که از حدفاصل پالایشگاه و پتروشیمی عبور کرده و به طول 5/17 کیلومتر میباشد. علیرغم اینکه هر دو این انشعابات از قسمت شمال شرقی دشت شازند سرچشمه میگیرند ولی حوضه این دو باهم متفاوت است. انشعاب واقع در سمت شرق پالایشگاه به رودخانه کزاز و انشعاب مجاور پتروشیمی به رودخانه مهاجران میریزد. اهمیت این دو انشعاب میزان آورد رسوب و حجم آب انتقالی در مواقع سیلابی میباشد که در شرایط بحرانی، خساراتی به مجموعه پالایشگاه و شرکت پخش در پی خواهد داشت ]9[.
شکل 1. موقعیت جغرافیایی محدوده مورد مطالعه Figure 1. Location map of the study area
روش تحقیق برای بررسی وضعیت هیدرولوژی و هیدروشیمیایی در منطقه مورد مطالعه، از 7 نقطه نمونه برداری آب سطحی صورت گرفت که 4 نمونه از داخل پالایشگاه شازند، 1 نمونه از روان آبهای سطحی در قسمت پخش و 2 نمونه از شمال شرقی پالایشگاه برداشته شد. این نمونهها شامل رواناب سطحی و پساب پالایشگاه میباشد که از طریق کانالهای روباز در نهایت به حوضچههای تبخیر منتقل میشوند. همچنین برای بررسی غلظت مواد هیدروکربنی در روانابهای منطقه مورد مطالعه، 5 نمونه آب سطحی از داخل و اطراف پالایشگاه و پخش در خرداد ماه 1394 نمونهبرداری شد. به منظور نمونهبرداری از ایستگاههای مشخص شده از روشهای استاندارد استفاده شد، به طوری که نمونهبرداری از آبهای سطحی در عمق حدود 5 سانتیمتری از سطح به کف و به صورتی که اختلال و برهم خوردگی در سطح آب ایجاد نگردد، انجام شد ]10[. به همین منظور برای نمونهبرداری از ظروف استاندارد پلاستیکی، بطریهای پلیاتیلنی و شیشهای با گنجایش یک لیتری و cc 250 استفاده شد که از هر ایستگاه سه نمونه آب برداشت گردید، یک نمونه برای آنالیز عناصر اصلی، یک نمونه برای آنالیز مواد هیدروکربنی و نمونه دیگر برای آنالیز فلزات سنگین. شکل 2 موقعیت نقاط نمونهبرداری را نشان میدهد. برخی پارامترهای هیدروشیمیایی (pH، EC و TDS) به کمک دستگاههای قابل حمل در محل اندازهگیری شدند. برای آنالیز مواد هیدروکربنی پنج ترکیب بنزن، تولوئن، اتیل بنزن، زایلن و MTBE به روش کروماتوگرافی گازی مورد آنالیز قرار گرفتند. در جدول 1، 5 و 6 نتایج آنالیزها ارائه شده است. برای انجام تحلیلهای مکانی هیدروشیمیایی و هیدروکربنی روان آبهای سطحی محدوده مورد مطالعه و جهت ترسیم رودخانههای منطقه از نرمافزارGIS و نقشه مدل رقومی ارتفاعی (Digital Elevation Model = DEM) استفاده شده است. علاوه بر این نمودار پایپر و استیف با استفاده از نرمافزارهای Aq.QA و Rock works16 جهت تعیین خصوصیات هیدروشیمیایی نمونههای برداشت شده رسم گردید.
شکل 2. موقعیت نقاط نمونه برداری Figure 2. Location of the sampling point
به منظور بررسی کیفیت روانابها و پسابهای پالایشگاه شازند از نظر کشاورزی از پارامترهای مربوط نظیر ESP، SAR و RSC استفاده گردید. بر این اساس، معیارهایی برای سنجش سدیم وجود دارد که میتوان با جایگذاری غلظت عناصر آب بر حسب meq/l در معادلات مربوطه مقادیر آنها را محاسبه کرد. درصد سدیم قابل تعویض (ESP) که از رابطه 1 بیان میشود و پارامتر نسبت جذب سدیم (SAR) که از رابطه 2 محاسبه میشود ]11[. دو پارامتر مهم تعیین میزان تأثیر آب آبیاری بر افزایش سدیم خاک میباشد. رابطه 1 رابطه 2 مقادیر بالای SAR بیانکننده جانشینی سدیم با کلسیم و منیزیم در خاک و آسیب به بافت آن است. آبهای دارای بیکربنات به مرور در اثر از دست دادن کلسیم و منیزیم بهصورت ترکیبات کربنات رسوب میکنند که این پدیده باعث افزایش سدیم آب بهصورت کربنات میشود؛ که این موضوع به نام سدیم کربنات باقیمانده یاRSC طبق رابطه 3 تعریف میشود که در آن غلظت پارامترها به میلیاکیوالان بر لیتر بیان میشود. در آب آبیاری میزان RSC نباید بیش از meq/l 5/2 باشد ]12[.
RSC= (CO₃²ˉ+ HCO₃ˉ) – (Ca²⁺+ Mg²⁺)رابطه 3
یافتهها جایگاه روانابهای سطحی منطقه در طبقه بندهای هیدروشیمیایی دیاگرام پایپر با استفاده از نرمافزار Aq.QA جهت نشان دادن غلظتهای نسبی یونهای مختلف در هر یک از نمونههای آب در منطقه مورد مطالعه، تهیه گردید (شکل 3). همچنین جهت تعیین نوعType) ) و منشأ آب از دیاگرام دوروف Durov)) استفاده شد که اساس این نمودار مقادیر کاتیون و آنیونهای عمده آب برحسب درصد (meq/l) میباشد (شکل 4). با توجه به دیاگرام دورو نمونههای شماره (Sw3- Sw5- Sw6- Sp2) در منطقه 3 این دیاگرام قرار گرفتهاند که HCO3 و Na یونهای غالب بوده و نشان دهنده تعویض یونی در آب هستند. نمونههای شماره (Sw1- Sw4) در منطقه 5 این دیاگرام قرار گرفتهاند که هیچ یونی غالب نبوده و نشان دهنده آبی هست که به طور ساده مخلوط و یا انحلال مواد در آن انجام شده است. نمونه شماره (Sw2) با بقیه نمونهها متفاوت بوده که Na و Cl یونهای غالب در آبهایی که به تکامل هیدروشیمیایی رسیدهاند را نشان میدهد. کیفیت آبهای نمونهبرداری شده در جدول (1) ارائه شده است. طبقهبندی آبها بر اساس سختی نشان میدهد که تمامی نمونهها بهجز نمونه Sw2 که سخت میباشد، در رده نسبتاً سخت قرار دارند. تنها 1 نمونه حاوی سختی دائم میباشد. با توجه به اینکه مقدار استاندارد آب سطحی (EC) 1500 میکرو زیمنس بر سانتیمتر میباشد ]10[. و همانطور که در جدول 2 مشاهده میشود مقدار هدایت الکتریکی در نمونهها، بین 310 تا 4280 متغیر است. در بیشتر نمونهها مقدار هدایت الکتریکی پایین بوده و در حد آبهای شیرین است نمونه شماره (SW2) که در مرکز پالایشگاه دارای مقدار بالای EC میباشد که علت آن قرار داشتن تأسیسات اصلی پالایشگاه در این قسمت میباشد که باعث شده است روانابهای سطحی این منطقه آلوده به مواد شیمیایی شده و مقدار املاح آن که عمدتاً سولفات و نمک طعام میباشد و در نتیجه هدایت الکتریکی آن افزایش یابد. pH در آبهای سطحی بین 5/7 تا 5/8 متغیر است در حالی که pH محدوده مورد مطالعه بین 57/6 تا 87/11 میباشد که نشان دهنده اختلاط روانابهای منطقه با آلودگی و پسابهای صنعتی است.
شکل 3. دیاگرام پایپر Figure 3. Piper diagram
شکل 4. دیاگرام دوروف برای نمونههای آب سطحی Figure 4. Durov diagram for surface water samples جدول 1. کیفیت روان آبهای سطحی پالایشگاه شازند بر اساس سختی Table 1. The quality of surface waters in the Shazand Refinery based on the hardness
جدول 2. نتایج آنالیزهای به دست آمده در نمونههای برداشتشده از روان آبهای پالایشگاه و پخش (mg/l). Table 2. Analysis results of surface water samples collected from the Refinery and Distribution Complex (mg/l)
: زیر حد تشخیص دستگاهیND
بررسی غلظت کاتیونها نشان میدهد که غلظت کلسیم بیش از سایر کاتیونها است و پس از آن سدیم میباشد یعنی (Ca>Na>Mg>K). غلظت کلسیم در آبهای طبیعی معمولاً کمتر از 15 میلیگرم در لیتر میباشد، توزیع یون کلسیم در و توزیع یون منیزیم در نشان داده شده است. مقادیر یونهای کلسیم و منیزیم به ترتیب در گستره 64-20 و 4/2- 8/16 میلیگرم در لیتر تغییر میکند که در محدوده مجاز استاندارد آبهای سطحی طبیعی ١٠٠ میلیگرم برای یون کلسیم و ٢٠٠ میلیگرم برای منیزیم قرار دارند. بالا بودن میزان سولفات، منیزیم و سدیم در منطقه مرکز پالایشگاه نشان میدهد روانابهای مناطق مرکزی پالایشگاه آلوده به مواد شیمیایی میباشد. غلظت بالای کلرید در نمونههای آب سطحی مناطق مرکزی پالایشگاه مربوط به آلودگی حاصل از روانابهای این بخشهای صنعتی میباشد (شکل 5- الف). غلظت این آنیون از (8/301 تا 87/8) میلیگرم در لیتر متغیر بوده ولی هنوز کمتر از حد مجاز استاندارد آبهای سطحی طبیعی ١٠٠٠ میلیگرم در لیتر میباشد غلظت سولفات در آبهای طبیعی معمولاً بین 2 تا 80 میلیگرم در لیتر است که در مناطق صنعتی، این غلظت ممکن است به 1000 میلیگرم در لیتر نیز برسد ]13[. میانگین غلظت سولفات در نمونههای برداشته شده از روان آبهای محدوده مورد مطالعه 34/137، بیشینه غلظت آن 4/758 (Sw2) و کمینه غلظت این عنصر زیر حد تشخیص دستگاهی بوده و مربوط به نمونهی منطقه جنوب پالایشگاه و آبراهه شرقی پالایشگاه (SW3, SW6) میباشد (شکل 5- ب)؛ بنابراین علاوه بر منشأ طبیعی افزایش سولفات در منطقه، رواناب مناطق صنعتی پالایشگاه نیز در افزایش غلظت آن نقش داشته است. حضور کربنات (CO₃²ˉ) و بیکربنات (HCO₃ˉ) بر سختی و قلیائیت آب اثر میگذارد. مقادیر نسبی کربنات، بیکربنات و اسید کربنیک در آب به مقدار pH بستگی دارد. به دلیل محدوده pH آبهای سطحی (2/8- 6)، بیکربنات گونه غالب در بیشتر آبهای سطحی است که غلظت آن معمولاً کمتر از 500 میلیگرم در لیتر میباشد ]12[. بیکربنات آنیون غالب نسبت به کلریدها و سولفاتها در کل محدوده مورد مطالعه بوده و میانگین غلظت آن در نمونههای برداشته شده از روان آبهای سطحی 92/114، بیشینه غلظت آن 5/274 (Sw2) و کمینه غلظت این عنصر 75/45 میلیگرم در لیتر مربوط به نمونهی (Sw4) میباشد.
شکل 5. پراکندگی غلظتهای الف)کلر، ب) سولفات، ج) نیترات، د) فسفات در روان آبهای سطحی محدوده مورد مطالعه (بر حسب میلیگرم بر لیتر) Figure 5. Concentration distribution of a) Chlorine, b) Sulfate, c) Nitrate, and d) Phosphate for surface water samples (mg/l)
کیفیت روانابهای سطحی منطقه بر اساس معیارهای سنجش سدیم سدیم بیشتر در مواردی که از آب برای مصارف شرب و کشاورزی استفاده میشود، مورد توجه قرار میگیرد. به عبارتی میزان سدیم بالا در آب آبیاری باعث میشود میزان آبی که در خاک نفوذ کرده و یا در خلل و فرج خاک حرکت کند، به قدری کاهش یابد که گیاه قادر به تأمین نیازهای آبی خود نبوده و میزان محصول کاهش یابد. نتایج مربوط به مقادیر محاسبهشده معیارهای سنجش سدیم برای نمونههای برداشته شده از روان آبهای محدوده مورد مطالعه در جدول 3 آورده شده است.
جدول 3. مقادیر محاسبهشده معیارهای سنجش سدیم برای نمونههای آب Table 3. The calculated values of sodium measurement criteria for the water samples
طبق جدول 3 تمام معیارهای سنجش سدیم به جز نمونه شماره 2 (Sw2) که کیفیت بد و مشکوک میباشد در محدودهی عالی قرار دارند، همه نمونهها برای کشاورزی مناسب و بی ضرر بودند به جز نمونه (Sw2) که خیلی شور و برای کشاورزی نامناسب میباشد. خاکهایی که از نظر سدیم کربنات غنی هستند، خیلی سخت بوده و بر روی آن شکافهای وسیعی ایجاد میشود. این نوع خاکها وقتی مرطوب و خیساند، چسبناک و لغزنده میشوند و در نتیجه کشاورزی بر روی آنها مشکل است.
کیفیت آبهای سطحی منطقه از نظر صنعتی یکی از فاکتورهای مهم در بحث کنترل کیفیت آبهای مورداستفاده در مصارف صنعتی، پتانسیل خورندگی و رسوبگذاری آن میباشد. در این راستا دو شاخص رایزنر و لانژلیه برای سنجش وضعیت شیمیایی آب از نقطه نظر تمایل به خورندگی یا رسوبگذاری، مورد استفاده قرار گرفته است؛ که از طریق آنالیز آب و استفاده از روابط مربوطه امکانپذیر است. شاخص لانژلیه، یک شاخص تعادلی است که عواملی نظیر pH، TDS، قلیائیت، کلسیم و دما را در نظر گرفته و وضعیـت نمونهها را از نظر خوردگی و رسوبگذاری مشخص میکند. همچنین این شاخص نشاندهندهی پتانسیل رسوبگذاری است و در واقع تفاوت بین pH واقعی آب و pHs pH) اشباع شده توسط CaCo3) میباشد. در استفاده از اندیس لانژلیه، اگر pH واقعی آب کمتر از pHs (pH اشباع) محاسبه شده باشد، آب دارای شاخص لانژلیه منفی بوده و باعث حل شدن کربنات کلسیم خواهد شد که در این صورت آب خورنده است. چنانچه pH واقعی آب بیشتر از pHs باشد، آب دارای شاخص لانژلیه مثبت بوده و از کربنات کلسیم اشباع خواهد شد که در این حالت آب رسوبگذار است. جدول (4) نتایج این دو شاخص را برای نمونههای برداشته شده از روان آبهای سطحی محدوده پالایشگاه شازند نشان میدهد.
جدول 4. ارزیابی روان آبهای سطحی محدوده مورد مطالعه جهت مصارف صنعتی از نظر پتانسیل خوردگی و رسوبگذاری Table 4. Evaluation of surface watre in the study area for industrial use in terms of corrosion and sedimentation potential
طبق جدول 4 روانابهای سطحی محدوده مورد مطالعه بر اساس شاخص لانژلیه برای همه نمونهها خورنده بوده به جز نمونه شماره 2 (SW2) که رسوبگذار میباشد. رایزنر با اصلاح شاخص لانژلیه، رابطه اندیس رایزنر را عنوان کرده و بر اساس آن خورنده یا رسوبگذار بودن آبهای مورد استفاده در صنعت را مورد بررسی قرار داده است. بر اساس این شاخص نیز برای همه نمونهها خورنده بوده به جز نمونه شماره 2 (SW2) که رسوبگذار میباشد.
بررسی وجود آلودگیهای نفتی و فلزی محلولترین ترکیبات موجود در محصول یک پالایشگاه نفت (بنزین، گازوئیل و...)، شامل BTEX و افزودنیهایی است که جهت افزایش عدد کتان از قبیل MTBE به سوخت اضافه میگردد. این ترکیبات به دلیل سمیت زیاد و انحلال پذیری بالا در آب از سایر مواد نفتی خطرناک تر می باشند و در صورت نشت از مخازن و تأسیسات منجر به آلودگی روان آبهای سطحی در محدودۀ پالایشگاه شازند میگردند. جهت تعیین آلودگی منطقه نسبت اجزای تشکیل دهنده BTEX و MTBE نمودارهای مختلف تهیه و مورد تجزیه و تحلیل و با استاندارد مجاز مورد مقایسه قرار گرفتهاند. نتایج حاصل از آنالیز نمونهها بر اساس اجزای تشکیلدهنده [9]BTEX و [10]MTBE در (جدول 5) برای نمونه آبهای سطحی آورده شده است. حداکثر غلظت مجاز بنزن در آبهای سطحی (µg/L 1/2) میباشد ]14[ و به دلیل اثرات مضر آن بر سلامتی انسان، EPA این ماده را در گروهی که خاصیت سرطانزایی دارند قرار داده است. مقدار مجاز بنزن در روانابهای سطحی بر اساس استانداردهای EPA را برای نمونههای آنالیز شده نشان میدهند که نمونههای آب سطحی Sw1 (نزدیک حوضچهها و چاه شماره 1) و Sp2 (قسمت داخلی پخش) غلظتهای بالایی داشته و آلودگی به بنزن را نشان میدهند، علت این آلودگی از اختلاط پساب پالایشگاه با روانابها و در برخی مناطق شسته شدن آلودگیها توسط آب باران میتواند عامل انتشار آلودگیها باشد. EPA حداکثر غلظت مجاز تولوئن را برای آبهای سطحی (µg/L770) تعیین کرده است ]14[. این ماده در ساخت بنزین، مواد پاککننده، جوهر و... بکار برده میشود. هیچ مدرکی مبتنی بر سرطانزا بودن تولوئن گزارش نشده است. همچنین بر اساس دادههای حاصل از آنالیز نمونهها در جدول 5 که برای آبهای سطحی منطقه میباشد هیچ آلودگی به تولوئن مشخص نگردید. اتیل بنزن به طور عمده در تولید استایرن (Styrene)، سوختها و حلالها مورد استفاده قرار میگیرد. EPA اتیل بنزن را در گروهی که خاصیت سرطانزایی ندارند قرار داده است و حداکثر غلظت مجاز این ماده را برای آبهای سطحی µg/L320 تعیین کرده است ]14[. همچنین نتایج نشان داد که غلظت تولوئن در نمونههای آب سطحی پالایشگاه و پخش در حد مجاز میباشد (شکل 6- ب). از زایلن به مقدار جزئی در ترکیب سوختها و بیشتر به عنوان حلال در صنایع مختلف استفاده میگردد. EPA حداکثر غلظت مجاز زایلن را برای آبهای سطحی µg/L330 تعیین کرده است ]14[. با توجه به نتایج آنالیزهای آبهای سطحی 3 عدد از نمونهها (SP2- SW2- SW8) آلوده بوده و غلظت بالایی از حد استاندارد را نشان دادند که به ترتیب این نمونهها در قسمت شرق و مرکز پالایشگاه و قسمت پخش برداشته شدهاند. غلظت بالای زایلن ناشی از شستشوی بخش فرآیندی پالایشگاه توسط رواناب سطحی میباشد (شکل 6- ج). متیل ترشیری بوتیل اتر (MTBE) یک افزودنی است که جهت افزایش عدد اکتان به بنزین اضافه میگردد. IARC این ماده را در گروهی که خاصیت سرطانزایی ندارد قرار دادهاند اما نوشیدن و استنشاق آن، بیش از حد مجاز تعیین شده، موجب تهوع، آسیب به کلیه و کبد و تأثیرات سوء بر سیستم عصبی میشود. EPA حداکثر غلظت مجاز آن را برای آبهای سطحی (µg/L10) تعیین کرده است. از چند سال پیش همزمان با مشخص شدن اثرات زیست محیطی MTBE در بسیاری از کشورها و از جمله در ایران این ماده از ترکیب بنزین حذف گردیده است و از سایر روشها برای افزایش بهسوزی بنزین استفاده میشود. ر پالایشگاه شازند در سال 1390 به مدت یک سال از MTBE استفاده شده است که به دلیل احتمال رخداد آلودگی، این ماده نیز در نمونههای آب سطحی مورد آنالیز قرار گرفت؛ که با توجه به نتایج حاصل از آنالیز نمونهها هیچ گزارشی نسبت به وجود MTBE در روانابهای سطحی نگردید. غلظتهای طبیعی منیزیم در آب شیرین 1 تا 100 میلیگرم در لیتر است؛ که با توجه به نتایج به دست آمده، در همه نمونهها کمتر از حد مجاز استاندارد بود. میانگین غلظت منگنز در نمونههای برداشته شده 092/0 میلیگرم در لیتر، بیشینه غلظت آن 13/0 (Sw4) و کمینه غلظت این عنصر 07/0 میلیگرم در لیتر (Sw2, Sw5) میباشد (شکل 7- الف). غلظت آهن در آبهای سطحی تحت تأثیر فاکتورهای مختلف اکسایش- کاهش مهمترین عامل کنترلکننده رفتار زمینشیمیایی آهن در محیط آبی است. آهن در آب اغلب به شکل گونههای کلوئیدی دیده میشود، اما ممکن است به شکل یونهای Fe²⁺ و Fe³⁺ نیز حضور داشته باشد. اغلب ترکیبات آهن در pH های کمتر از 7 به راحتی در آب حل میشوند استاندارد مجاز آهن در آبهای طبیعی سطحی بیش از 1 میلی گرم بر لیتر میباشد]15[ که با توجه به نتایج به دست آمده از آنالیز نمونهها همه نمونهها کمتر از حد مجاز بود. میانگین غلظت آهن در نمونههای برداشته شده 07/0 میلیگرم در لیتر، بیشینه غلظت آن 182/0 (Sw3) و کمینه غلظت این عنصر 005/0 میلیگرم در لیتر (Sw5) میباشد (شکل 7- ب). سمیت آلومینیوم برای ماهیها در آبهای اسیدی بهویژه در مورد دریاچهها و رودخانهها بهخوبی مطالعه شده است و اعتقاد بر این است که گونه آبگین آلومینیم سم اصلی کشنده ماهیها در این آبها است. غلظتهای آلومینیوم محلول در آبهای با pH نزدیک به pH طبیعی معمولاً از mg/l001/0 تا 05/0 تغییر میکند اما در آبهای اسیدی یا آبهای غنی از مواد آلی به mg/l 1- 5/0 افزایش مییابد؛ که با توجه به نتایج به دست آمده از آنالیز نمونهها همه نمونهها مقدار بالاتری از استاندارد مجاز را نشان میدهد (جدول 6). میانگین غلظت آلومینیوم در نمونههای برداشته شده 19/164 میلیگرم در لیتر، بیشینه غلظت آن 02/333 (Sw5) و کمینه غلظت این عنصر 29/16 میلیگرم در لیتر (Sw6) میباشد (شکل 7- ج). در بیشتر آبهای سطحی طبیعی غلظت فسفات 015/0 تا 061/0 میلیگرم در لیتر میباشد] 15[. میانگین غلظت فسفات در نمونههای برداشته شده 61 میلیگرم در لیتر، بیشینه غلظت آن 85/92 (Sw6) و کمینه غلظت این عنصر 14/23 میلیگرم در لیتر (Sw2) میباشد و با توجه به نتایج به دست آمده میزان فسفات در همه نمونهها بیش از حد استاندارد مجاز میباشد (شکل 5- د).
جدول 5. نتایج آنالیزهای مواد هیدروکربنی به دست آمده در نمونههای برداشتشده از روان آبهای سطحی پالایشگاه و پخش (mg/l) Table 5. The result of hydrocarbon components analyses collected from the surface water in the Refinery and Distribution Complex (mg/L)
ND: زیر حد تشخیص دستگاهی
شکل 6. نمودارهای میلهای الف) بنزن، ب) اتیل بنزن، ج) زایلن اندازهگیری شده برای نمونههای آب سطحی Figure 6. Bar graphs representation of measured a) benzene, b) ethylbenzene, and c) xylene in surface water samples جدول 6. غلظت برخی مواد مغذی و فلزات در نمونه های برداشت شده از آب سطحی پالایشگاه و بخش (mg/l) Table 6. The concentration of some nutrients and metals in the samples taken from the surface water of the Refinery and Distribution Complex (mg/l)
شکل 7. پراکندگی غلظت الف) منگنز، ب) آهن، ج) آلومینیوم در روان آبهای سطحی محدوده مورد مطالعه (بر حسب میلیگرم بر لیتر) Figure 7. Concentration distribution of a) Manganese, b) Iron and c) Aluminum in the surface water of the study area (mg/L)
استانداردهای اروپا، سازمان حفاظت محیط زیست ایالات متحده و همچنین مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران مقدار مجاز نیترات را 50 میلیگرم در لیتر بر حسب نیتروژن در نظر گرفتهاند که معادل با 82/44 میلیگرم در لیتر بر حسب نیترات میباشد؛ اما غلظتهای طبیعی نیترات ممکن است به واسطه ورود پسابهای صنعتی و شهری به تودههای آب، به شدت افزایش یابد. غلظتهای بیش از 22 میلیگرم در لیتر نیترات معمولاً نشاندهنده آلودگی با منشأ انسانی بهویژه از مناطق کشاورزی و پسابهای صنعتی است. میانگین غلظت نیترات در نمونههای برداشته شده 2/3، بیشینه غلظت آن 4/8 (Sw2) در محل خروجی رواناب بخش صنعتی پالایشگاه و کمینه غلظت این عنصر زیر حد تشخیص دستگاهی مربوط به نمونههای (Sw4- Sw6- SP2) میباشد (شکل 5- ج).
بحث و نتیجهگیری بر اساس مطالعات انجام شده، غلظت کلسیم نسبت به بقیه کاتیونها جز نمونه شماره 2 (SW2) غالب بوده و غلظت HCO3 نسبت به سایر آنیونها غالب میباشد. مقادیر زیاد پارامترهای فیزیکی و شیمیایی مثل سختی، قلیاییات، هدایت الکتریکی، آنیونها و کاتیونها در مرکز و شمال شرقی محدوده مورد مطالعه به وضوح نشان میدهد که در این نقاط نمونههای آب نمونه شماره 2 (SW2) و شماره 4 (SW4) در اثر فاضلاب صنعتی و نشت مواد نفتی آلوده شده باشند. از نظر کیفیت آب برای مصارف صنعتی و نتایجی که با استفاده از شاخص لانژیه به دست آمد، نشان داده شد که به جز نمونه شماره 2 (SW2) که رسوبگذار بود بقیه نمونهها خورنده هستند. همچنین معیارهای سنجش سدیم برای نمونههای آب پالایشگاه و پخش شازند نشان داد که جز نمونه شماره 2 (SW2) که برای مصارف کشاورزی نامناسب بود بقیه نمونهها برای مصارف کشاورزی مناسب و بیضرر می باشند. بر اساس نمودار پایپر نیز تیپ و رخساره آب به صورت سولفاته کلسیک و بی کربناته کلسیک و در نمونههای شماره 2 و 4 سولفاته سدیک و سولفاته منیزیک میباشد. نتایج حاصل از دیاگرام دورو نشان داد که نمونههای شماره (Sw3- Sw5- Sw6- Sp2) در منطقه 3 این دیاگرام قرار گرفتهاند که HCO3 و Na یونهای غالب هستند و نشان دهنده تعویض یونی در آب هستند. نمونههای شماره (Sw1- Sw4) در منطقه 5 این دیاگرام قرار گرفتهاند که هیچ یونی غالب نبوده و نشان دهنده آبی هست که به طور ساده مخلوط و یا انحلال مواد در آن انجام شده است. بر اساس نتایج آنالیزها غلظت بنزن در روان آبهای سطحی 2 نمونه (SP2- SW1) که به ترتیب در مرکز پالایشگاه و قسمت پخش قرار دارند غلظتهای بالاتری از حد استاندارد جهانی را نشان دادهاند. در آبهای سطحی 3 نمونه (SP2- SW2- SW8) آلوده بوده و زایلن غلظت بالایی از حد استاندارد را نشان دادند، ولی میزان اتیل بنزن برای نمونههای آب سطحی در حد مجاز بود. همچنین نتایج آنالیزها در آبهای سطحی هیچ گزارشی نسبت به وجود تولوین و MTBE داده نشد.
تشکر و قدردانی نویسندگان مقاله مراتب تشکر و قدردانی خود را از شرکت پالایش نفت امام خمینی (ره) شازند که بخشی از هزینههای این پژوهش را تأمین نموده و در جریان انجام آن نهایت همکاری را داشتند، ابراز میدارند.
منابع
[1]- استاد گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران (مسئول مکاتبات) [2]- دانشجوی کارشناسی ارشد زمین شناسی محیط زیست، گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز،، تبریز، ایران [3]- استاد گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
[4]- دانشجوی کارشناسی ارشد محیط زیست واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
[5]- Professor, Earth Scirnces Dept., Faculty of Natural Sciences, Univerity of Tabriz, Tabriz, Iran *Corresponding author [6]- MSc. Student of environmental geology, Dept., Faculty of Natural Sciences, Univerity of Tabriz, Tabriz, Iran [7]- Professor, Earth Scirnces Dept., Faculty of Natural Sciences, Univerity of Tabriz, Tabriz, Iran [8]- MSc. Student of Environment, Faculty of Natural Resources and Environment, Sciences and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran [9] Benzene, Toluene, Ethylbenzene, Xylene [10] Methyl Tertiary Butyl Ether | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مراجع | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 385 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 95 |