سامان نیک مهر

آبیاری قطره ای مناسب ترین سامانه جهت استفاده مجدد از پساب در بخش کشاورزی می باشد، اما یکی از مشکلات اصلی آن، گرفتگی قطره چکان است. بنابراین وجود یک سامانه فیلتراسیون مناسب جهت جلوگیری از گرفتگی قطره چکان، ضروری است. تحقیقات فراوانی در خصوص عملکرد سامانه فیلتراسیون آبیاری قطره ای در شرایط استفاده از پساب تصفیه شده شهری انجام شده، اما اطلاعات اندکی در ارتباط با عملکرد فیلترهای مختلف در شرایط استفاده از پساب پرورش ماهی وجود دارد. هدف اصلی پژوهش حاضر بررسی عملکرد فیلترهای دیسکی (با سطح فیلتراسیون 130 میکرون)، توری معمولی (با سطح فیلتراسیون 125 و 149 میکرون) و توری خودشوینده اتوماتیک (با سطح فیلتراسیون 110 میکرون) در شرایط استفاده از پساب پرورش ماهی قزل آلای رنگین کمان می باشد. همچنین از اهداف دیگر این مطالعه، ارزیابی عملکرد سامانه فیلتراسیون به ازای تیمارهای مختلف (1- فیلتر شنی (T1) (با اندازه ذرات 2-5/3 میلی متر در لایه های اول و سوم و 8/0-2/1 میلی متر در لایه دوم)، 2- کارکرد توأم فیلترهای شنی و دیسکی (T2)، و 3- کارکرد توأم فیلترهای شنی و توری (T3)) است. آزمایش ها در یک مزرعه پرورش ماهی، در شمال غربی ایران، کردستان، شهر سنندج انجام شد. تمامی آزمایش ها در فشارهای کارکرد 150 و 300 کیلوپاسکال و برای فیلتر توری خودشوینده اتوماتیک، در فشارهای 200 و 300 کیلوپاسکال انجام گردید. جهت ارزیابی عملکرد فیلترها، از 4 شاخص، حجم فیلترشده در واحد سطح مقطع فیلتر (VB)، حجم فیلترشده در واحد سطح مقطع فیلتر و به ازای 10 کیلوپاسکال اُفت فشار (V10)، راندمان فیلتراسیون (EF)، و نگهداشت جرمی فیلتر (q) استفاده گردید. تمامی آزمایش ها تا زمان رسیدن به مرحله شستشوی معکوس ادامه می یافت. نتایج به دست آمده عبارت اند از: 1) اُفت فشار اولیه فیلترهای دیسکی و توری معمولی kPa 40 و فیلتر توری خودشوینده اتوماتیک، kPa 5 بود. 2) شاخص V10 فیلتر دیسکی در دو فشار کارکرد 150 و 300 کیلوپاسکال، به ترتیب 7/9 و 5/14 m3 m-2 (10kPa)-1 بود که با دو فیلتر توری و توری خودشوینده اتوماتیک اختلاف معنی دار داشت (05/0P<). 3) شاخص VB فیلتر دیسکی نسبت به توری معمولی در فشار کارکرد پایین، 474 درصد و در فشار کارکرد بالا، 537 درصد بیشتر و نسبت به فیلتر توری اتوماتیک، به ترتیب، 173 و 254 درصد بیشتر است که در تمامی موارد معنی دار است (01/0P<). 4) شاخص q فیلتر دیسکی در زمان شروع آزمایش و در فشار کارکرد 150 کیلوپاسکال، 9/28 g min-1 m-2 بود که با افزایش فشار کارکرد به طور معنی داری (01/0P<) 18 درصد کاهش یافت که در هر دو فشار کارکرد مقدار آن به طور معنی داری (01/0P<) بیشتر از فیلترهای دیگر است. 5) به طورکلی بالاترین عملکرد مربوط به فیلتر دیسکی، سپس فیلتر توری اتوماتیک و در نهایت فیلتر توری معمولی بود اما با توجه به مدت زمان کارکرد کم فیلترها تا زمان رسیدن به شستشوی معکوس (کمتر از نیم ساعت)، استفاده از فیلترهای مذکور به صورت مستقل، غیر قابل کاربرد و توصیه نمی شود و لازم است همراه با فیلتر شنی مورد استفاده قرار گیرند. 6) نتایج مستخرج از بررسی 3 تیمار معرفی شده نشان داد که T2 بیشترین VB را داشت، به طوری که مقدار آن در فشار 300 کیلوپاسکال، 8/2007 و در فشار 150 کیلوپاسکال، 7/1709 m3 m-2 بود؛ به طوری که نسبت آن به مقادیر VB تیمارهای T1 و T3 در فشار 300 کیلوپاسکال، به ترتیب، 9/1 و 2/2 و در فشار 150 کیلوپاسکال، 1/2 می باشد و اختلافات آن ها معنی دار می باشد (01/0P<). 7) qتیمارهای T2 و T3 تقریباً با هم برابر (g min-1 m-2 4/8) و بیشتر از 5/1 برابر q تیمار T1 است (01/0P<). بنابراین مناسب ترین تیمار برای تصفیه پساب ماهی قزل آلای رنگین کمان، تیمار T2 است. همچنین از آنجا که VB تیمارها در فشار 300 کیلوپاسکال بیشتر از VB آن ها در فشار 150 کیلوپاسکال است و با یکدیگر اختلاف معنی دار دارند (01/0P<)، بنابراین استفاده از فشار 300 کیلوپاسکال توصیه می شود.