عنوان سخنراني

فن آوري هاي نوين در مهندسي آبياري و زهكشي

ارائه دهنده: حامد ابراهيميانارائه دهنده: حامد ابراهيميان

عضو گروه كار كارشناسان جوان كميته ملي عضو گروه كار كارشناسان جوان كميته ملي آبياري و زهكشي ايرانآبياري و زهكشي ايران

وودانشجوي دكتري آبياري و زهكشي دانشگاه تهراندانشجوي دكتري آبياري و زهكشي دانشگاه تهران

، دانشگاه تبريز، دانشگاه تبريز13881388ارديبهشت سال ارديبهشت سال 29 29

2

مقدمهمنابع آبسرانه جمعيت جهان و کاهش افزايش

دغ???دغه هاي مش???کل کمب???ود آب در جه???ان يکي ازاساسي جامعة جهاني

از يكي عن?وان ب?ه ن?وين فن آوري ه?اي از اس?تفاده راه حل هاي اساسي در حل بحران آب

فن آوري نانو

فن آوري زيستي

آب مغناطيسي

3

فن آوري نانو فناوري ن?انو واژه اي اس?ت كلي ك?ه ب?ه تم?ام فناوري ه?اي فناوري ن?انو واژه اي اس?ت كلي ك?ه ب?ه تم?ام فناوري ه?اي

اطالق مي شود. اطالق مي شود. مقياس نانوپيشرفته در عرصه كار با پيشرفته در عرصه كار با منظ?ور از Pمنظ?ور از معم?وًال P1ابع?ادي در ح?دود ابع?ادي در ح?دود مقياس نانومعم?وًالnm1nm ت?ا ت?ا

100nm100nm .مي باشد. مي باشد حوزه تص?فيه يکي از حوزه ه?اي ک?اربرد فن?اوري ن?انو در حوزه تص?فيه يکي از حوزه ه?اي ک?اربرد فن?اوري ن?انو در

صنعت آبصنعت آب

ح?تيب?ا مناف?ذي در ح?د ن?انومترب?ا مناف?ذي در ح?د ن?انومتر فيلتره?افيلتره?ااين اين ح?تي مي توانن?د مي توانن?د پروت?ئين پروت?ئين باکتري ه?ا، ويروس ه?ا و ح?تي واح?دهاي کوچ?کباکتري ه?ا، ويروس ه?ا و ح?تي واح?دهاي کوچ?ک

را صددرصد غربال کنند. را صددرصد غربال کنند.

قلب تپن??ده اين روش اس??تفاده از غش??ا مي باش??د ك??ه قلب تپن??ده اين روش اس??تفاده از غش??ا مي باش??د ك??هداراي تخلخ?ل ن?انومتري هس?تند ك?ه ق?ابليت جداس?ازي داراي تخلخ?ل ن?انومتري هس?تند ك?ه ق?ابليت جداس?ازي

آلودگي ها را دارد:آلودگي ها را دارد:

4

فن آوري نانو نانوپودره??ا مي توانن??د ب??ه عن??وان اب??زاري مناس??ب ب??راي نانوپودره??ا مي توانن??د ب??ه عن??وان اب??زاري مناس??ب ب??راي

پاک س?ازي خاک ه?اي آل?وده و آب ه?اي زيرزمي?ني اس?تفاده پاک س?ازي خاک ه?اي آل?وده و آب ه?اي زيرزمي?ني اس?تفاده ..شوندشوند

زئوليت هازئوليت ها

کاهش هزينه هاي تصفيه آبکاهش هزينه هاي تصفيه آب

پروژه تصفيه آب كارونپروژه تصفيه آب كارون

كاربردهاي ديگركاربردهاي ديگر

مقاوم سازي لوله هاي آبياريمقاوم سازي لوله هاي آبياريافزايش پايداري خاك با استفاده از نانو ذرات رسافزايش پايداري خاك با استفاده از نانو ذرات رسمقاوم كردن بتنمقاوم كردن بتن ك?اهش مص?رف ك?ود و س?م ب?ا بك?ارگيري نانوامولس?يون ها ك?اهش مص?رف ك?ود و س?م ب?ا بك?ارگيري نانوامولس?يون ها

و نانو كپسول هاو نانو كپسول ها

5

فن آوري زيستي از نش?انگرهاي از نش?انگرهاي اس?تفاده ب?راي DNADNA اس?تفاده ب?ه ژن ه?ا ب?راي مولك?ولي ب?ه ژن ه?ا مولك?ولي

رسيدن به خصوصيت مورد نظررسيدن به خصوصيت مورد نظر انتق?ال ژن از ي?ك گون?ه ب?ه گون?ه ديگ?ر )تولي?د گونه ه?اي اص?الح انتق?ال ژن از ي?ك گون?ه ب?ه گون?ه ديگ?ر )تولي?د گونه ه?اي اص?الح

شده ژنتيكي(شده ژنتيكي(تغي?ير در مكانيس?م ژنتي?ك گي?اه ب?ه منظ?ور كن?ترل مصرف آبتغي?ير در مكانيس?م ژنتي?ك گي?اه ب?ه منظ?ور كن?ترل مصرف آب

6

كاربرد هاي فن آوري زيستي ،اف?زايش ران?دمان مص?رف آب )ب?ا بهب?ود سيس?تم ريش?ه، اف?زايش ران?دمان مص?رف آب )ب?ا بهب?ود سيس?تم ريش?ه

بهبود راندمان تعرق در شرايط خشكي(بهبود راندمان تعرق در شرايط خشكي(

ارگانيس?م ها ميك?رو از اس?تفاده ب?ا فاض?الب ارگانيس?م ها تص?فيه ميك?رو از اس?تفاده ب?ا فاض?الب تص?فيه )باكتري ها و قارچ ها()باكتري ها و قارچ ها(

اف?زايش عملك?رد محص?ول )ب?ا ح?ذف مح?دوديت هاي روزن?ه اف?زايش عملك?رد محص?ول )ب?ا ح?ذف مح?دوديت هاي روزن?هدر شرايط بدون كمبود آب(در شرايط بدون كمبود آب(

توليد گياهان مقاوم به شوري خاكتوليد گياهان مقاوم به شوري خاك

ب?ه آل?وده خاك ه?اي اص?الح و ش?ور خاك ه?اي ب?ه آبش?ويي آل?وده خاك ه?اي اص?الح و ش?ور خاك ه?اي آبش?ويي ((Bioremediation & BioleachingBioremediation & Bioleachingفلزات سنگين )فلزات سنگين )

تغي?ير در ت?اريخ كش?ت ب?ه منظ?ور به?ره وري بيش?تر از آب تغي?ير در ت?اريخ كش?ت ب?ه منظ?ور به?ره وري بيش?تر از آبب?ه س?رما? و ت?زري?ق ژ?ن ه?اي ?مق?اوم? )از طري?ق ب?ه س?رما? و بارن?دگي? ت?زري?ق ژ?ن ه?اي ?مق?اوم? )از طري?ق بارن?دگي?

بيماري(بيماري(

7

آبياري مغناطيسي

8

مقدمه آب مغناطيسي•

اگ?ر آب از مك?اني ك?ه در آن مي?دان مغناطيس?ي برق?رار •خ?واص مك?ان آن از عب?وري آب ش?ود داده عب?ور اس?ت

جديدي به خود مي گيرد كه به آن آب مغناطيسي گويند.

اثر ميدان مغناطيسي روي آب•

توس?ط • اتف?اقي ط?ور ب?ه آب روي مغن?اطيس اث?ر دانشمندان روسي مشاهده شد.

الك??تريكي • باره??اي آرايش نح??وه دادن تغي??ير با مولكول هاي آب

وزن • دم?ا، مانن?د: آب ف?يزيكي خ?واص در تغي?ير ق?ابليت و ويس?كوزيته س?طحي، كش?ش مخص?وص،

هدايت الكتريكي

9

مقدمهبا تغيير بار الكتريكي مولكول هاي آب )كاتيون ها و با تغيير بار الكتريكي مولكول هاي آب )كاتيون ها و

آنيون ها(آنيون ها(

تشكيل مولكول هاي كوچكتر آبتشكيل مولكول هاي كوچكتر آب

افزايش تعداد مولكول هاي آب در واحد حجم افزايش تعداد مولكول هاي آب در واحد حجم

دين بر سانتي متر دين بر سانتي متر 6262 كاهش كشش سطحي آب به كاهش كشش سطحي آب به مربعمربع

افزايش قدرت حالليت آب افزايش قدرت حالليت آب

كاهش درجه سختي كاهش درجه سختي

10

ايجاد ميدان مغناطيسي

•آهن رباهاي دايمي •الكترومغن??اطي

س

11

ايجاد ميدان مغناطيسي

نم?ونه اي از آهن رب?اي •دايمي

12

پتانسيل استفاده از آrبياري مغناطيسي

آي?ا مي ش?ود از خاص?يت مغناطيس?ي در رش?ته آبي?اري و •زهكشي به كار برد؟؟؟

مسايلي كه با آن مواجه هستيم:

تجمع نمك در سطح خاك و شور شدن خاك

باًال بودن سطح اراضي شور و قليا

ترس?يب نمك ه?اي محل?ول در آب ب?ه وي?ژه كربنات ه?ا و بي كربنات ها در سيستم هاي آبياري تحت فشار

13

نمونه اي از كاربرد آrب مغناطيسي در (4/1آبياري )

Magnetic Technologies company

14

نمونه اي از كاربرد آrب مغناطيسي در (4/2آبياري )

15

نمونه اي از كاربرد آrب مغناطيسي در (4/3آبياري )

16

نمونه اي از كاربرد آrب مغناطيسي در (4/4آبياري )

17

انج?ام ش?ده درب?اره مغناطيس?ي مطالع?ات كردن آب

بيشتر مطالعات مربوط به تصفيه مغناطيسي آب• در بلژيك جهت تصفيه آب1945 اولين بار در سال •

در سيس?تم هاي • و آزمايش?گاهي مقي?اس در بخص?وص گرمايشي

در لوله ه?ا دي?واره ي روي رس?وب تش?كيل از جلوگ?يري اس?تفاده س?خت آب ه?اي از ك?ه ص?نعتي سيس?تم هاي

مي كنند.(2006 فتحي و همكاران )

(2001 گابريلي و همكاران )

مزاياعدم كاربرد مواد شيميايي )اسيدها و . . .(

كاهش هزينه ها

ارائ?ه • تص?فيه روش اين از روش?ني توض?يح ت?اكنون (1387نگرديده است )به نقل از احمدالي،

18

انج?ام ش?ده درب?اره مغناطيس?ي مطالع?ات كردن آب

Carbonell et al. )2004( ب?ه بررس?ي ت?اثير آب مغناطيس?ي بر روي جوانه زني بذرهاي چمن پرداخت.

( در mT 40آب در مج?رايي ب?ا ش?ش آهن رب?ا )ب?ا ش?دت • دقيقه در گردش بود.180 الي 10مدت زمان هاي

جوان?ه • روي س?رعت ب?ر مغناطيس?ي آب داش?تن ت?اثير زدن بذور

دقيقه60 بهترين زمان: •

كاهش مصرف كود• Kleps و Rokhinson et al. (1994)جذب بهتر كود توسط گياه:

(1996(

)Singh et al. )1992 بهبود كيفيت و كميت محصول: •

( 1386دهقاني و همكاران ) •و • عملك?رد اف?زايش در مغناطيس?ي آب ت?اثير ع?دم

كارايي مصرف آب گندم در يزد

19

انج?ام ش?ده درب?اره مغناطيس?ي مطالع?ات كردن آب

( ب?ه بررس?ي ك?اربرد آب مغناطيس?ي ب?ر 1387 احم?دالي )•قم شهرس??تان در قطره چكان ه??ا گ??رفتگي كن??ترل

پرداخت.

از • جلوگ?يري در مغناطيس?ي آب اث?ر ب?ودن ن?اچيز گرفتگي قطره چكان ها

20

انج?ام ش?ده درب?اره مغناطيس?ي مطالع?ات كردن آب

“ Magnetic Treatment of Irrigation Water: Experimental Results and Application Conditions”, Environ. Sci. Technol., 1999, 33 (8(, 1280-1285

•Bogatin et al. (1999( را زي?ر نت?ايج گس?ترده تحقي?ق طي گزارش داد:

نتيج?ه • در و قلي?ا و خاك ه?اي ش?ور در آبش?ويي تس?ريع م?يزان ب?ه آب كم?تر كش?ورهاي 25مص?رف در درص?د

تركمنستان، آذربايجان، ارمنستان و ازبكستان

بهب?ود كيفيت و كميت محص?ول هاي مختل?ف )ح?داكثر ت?ا • درصد( در روسيه15

خ?اك، • در كوده?ا ح?ركت بهب?ود خ?اك، قلي?ائيت ك?اهش اف?زايش محص?ول و زودرس ش?دن محص?ول در كش?ورهاي و اس??پانيا اس??لواكي، بلغارس??تان، روم??اني، روس??يه،

فلسطين اشغالي

21

درب??اره ش??ده انج??ام مطالع??ات مغناطيسي كردن آب

“ Magnetic Treatment of Irrigation Water: Experimental Results and Application Conditions”, Environ. Sci. Technol., 1999, 33 (8(, 1280-1285

CaCl2افزايش تعداد و كاهش اندازه كريستال هاي

نمك ه?اي الق?ايي(، الك?تريكي )مي?دان مغناطيس?ي مي?دان ت?اثير تحت ب?ه ش?كل ذرات مولك?ولي ي?ون در آب هس?تند ب?ه ص?ورت محل?ول ك?ه

معلق و به اندازه ميكروني در مي آيند )تشكيل رسوب نرم(.

22

درب??اره ش??ده انج??ام مطالع??ات مغناطيسي كردن آب

“ Magnetic Treatment of Irrigation Water: Experimental Results and Application Conditions”, Environ. Sci. Technol., 1999, 33 (8(, 1280-1285

گاز زدايي آب باعث افزايش نفوذ پذيري خاك گرديد.•

افزايش انتقال كودهاي فسفاته به شكل محلول•جذب بيشتر كود توسط گياهكاهش خطرات شور شدن ثانويه خاك افزايش محصول

بهبود سيستم ريشه•افزايش نفوذ پذيري خاك آبشويي نمك هاي اضافي

اصالح خاك هاي قليايي•

23

در مغناطيس??ي آب دس??تگاه خري??د قيمت سيستم هاي آبياري

24

نتيجه گيري

مزاياي استفاده از آrبياري مغناطيسي

كاهش دوره رشد گياه كاهش دوره رشد گياه

كاهش ميزان آب آبياري كاهش ميزان آب آبياري

استفاده از آب هاي شور استفاده از آب هاي شور

اصالح خاك هاي شور و قليااصالح خاك هاي شور و قليا

كاهش مصرف كود كاهش مصرف كود

بهبود كيفيت و كميت محصول بهبود كيفيت و كميت محصول

25

با تشكر از توجه شما