Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Study the effect of the electric power plant effluents on the nile river water quality and some methods of treatment /
المؤلف
Radwan, Mohamed Hassan Morsy.
هيئة الاعداد
باحث / محمد حسن مرسى رضوان
مشرف / مصطفى محمود مصطفى
مشرف / محمد حسن عبده
مناقش / حمدى محمد حسن جاد
مناقش / محمد محمد ابراهيم على
الموضوع
Water Pollution. chemistry.
تاريخ النشر
2017.
عدد الصفحات
174 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
Organic Chemistry
تاريخ الإجازة
1/1/2017
مكان الإجازة
جامعة بنها - كلية العلوم - الكيمياء
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 199

from 199

Abstract

يعتبر نهر النيل بفرعيه ( دمياط ورشيد ) هو الشريان الرئيسى للحياة فى مصروهو المصدر الرئيسى للمياه فى مصر حيث لديها استخدامات واسعة فى مجالات عديدة مثل مياه الشرب المنزلية والزراعية والصناعية. هناك مصادر متعددة لمياه الشرب فى مصر وهى :- نهر النيل وفروعه والقنوات المستمدة من النهر بالإضافة إلى المياه الجوفية حيث تستهلك مصر حوالى 60 مليار متر مكعب سنويا حيث يتم توفير 55 مليارمتر مكعب من مياه نهر النيل و5 مليار متر مكعب من المياه الجوفية. تم تجميع تسعة عينات مياه محطات توليد الكهرباء ( أربعة منها عند محطة كهرباء شبرا الخيمة وخمسة عينات عند محطة كهرباء إمبابة ) من خلال الفصول الأربعة لعام 2013 نلا حظ أن التلوث الحرارى الناتج من محطة كهرباء إمبابة وكذللك محطة كهرباء شبرا يؤدى إلى إحداث تغيرات جوهرية فى الحالة البيئية المائية لنهر النيل عند هذه المناطق نتيجة تعرضها المباشر للتلوث الحرارى الذى يشتمل على ملوثات أخرى عضوية وغير عضوية ناتجة من هذه المحطات. إشتملت الدراسة على ثلاثة فصول وسوف نعطى وصفا موجزا لهذه الفصول على النحو التالى: الفصل الأول يتضمن: ( المقدمة – وصف لمنطقة الدراسة – مخاطر التلوث الصناعى والخلفية التاريخية عن محطات الكهرباء موضوع الدراسة). - ذكر الأعمال السابقة والمتعلقة بالخصائص الفيزيائية والكيميائية لمياه نهر النيل وغيرها من النظم الأيكولوجية للمياه العذبة ودراسة الأساليب المختلفة والمستخدمة فى معالجة النفايات السائلة المختلفة وخاصة بإستخدام الكربون النشط . الفصل الثانى يتضمن: (الطرق التجريبية – تقنية أخذ العينات – المواد الكيميائية المختلفة والمحاليل – الكواشف المستخدمة فى إجراءات العمل – الأدوات والأجهزة المستخدمة) وأيضا وصف دقيق للمحطات وطريقة الحصول على العينات من منطقة الدراسة. الفصل الثالث يتضمن: النتائج التى تم الحصول عليها ومناقشتها خلال فترة الدراسة والتى يمكن تلخيصها على النحو التالى: (ا) تحليل المياه الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمياه والتى تشمل: درجة حرارة الهواء والمياه – الشفافية – درجة التوصيل الكهربائية للمواد الصلبة الذائبة والمعلقة – درجة الحموضة والقلوية - الأكسجين الذائب والمستهلك حيويا وكيميائيا- الكربونات والبيكربونات - الكلوريد – الكبريتات – الماغنسيوم – الكالسيوم – الأملاح المغذية ( النيتريت – النترات – الأمونيا – الفوسفات – الفوسفات الكلى – السيليكات- وبعض العناص الثقيلة مثل ( الحديد – المنجنيز– الزنك – الرصاص – الكادميوم) . - درجة حرارة الهواء تتفاوت فى المدى من 16 الى 28 ومن 20 الى 55 درجة مئوية على التوالى. 1- سجلت القيم الأدنى لدرجات الحرارة خلال المواسم الباردة والقيم القصوى خلال المواسم الساخنة بالإضافة إلى التلوث الحرارى من محطات الكهرباء. 2- تتراوح شفافية المياه فى محطة كهرباء شبر الخيمة من 10 إلى 90 سم (I, II, III,and IV) وهى من 25 إلى 85 سم. (V, VI, VII, VIII, X) بالمقارنة مع محطات إمبابة وقد وجد أن شفافية المياه تتاثر بمياه الصرف الصحى – الصرف المنزلى والعضوى والصرف الصناعى من محطات الكهرباء ومصادر أخرى. 3- درجة التوصيل الكهربائى تعتمد على تركيز المواد الصلبة الكلية فى الماء وتختلف قيمتها بإختلاف المصارف والتى تتراوح مابين 326 الى 450 ميكروموز / سم وقد وصلت القيمة القصوى فى المحطة السابعة فى فصل الشتاء ويرجع هذا إلى الملوثات الناتجة من المحطات الكهربائية فى إمبابة وإنخفاض المياه خلال السدة الشتوية. 4- تركيز المواد الصلبة الكلية حيث تتفاوت قيمتها فى شبرا من 144 إلى 350 ملجم / لتر و144 إلى 1280 ملجم / لتر فى محطة إمبابة والقيمة القصوى فى المحطة السابعة بسبب النفايات السائلة. 5- قيمة المواد الصلبة الكلية الذائبة سجلت فى المدى من 80 إلى 1168 ملجم / لتر حيث أن القيمة القصوى ظهرت عند المحطة السابعة فى الشتاء. 6- القيمة القصوى لمجموع المواد الصلبة العالقة بلغت 444 ملجم / لتر عند المحطة الثالثة والقيمة الأدنى 8 ملجم / لتر عند المحطة السابعة فى الخريف. 7- درجة الحموضة تتراوح قيمتها فى المدى من 6.93 إلى 8.42 عند مختلف المحطات حيث أن القيمة القصوى عند المحطة الرابعة. 8- تتراوح قيمة الأكسجين الذائب فى المدى 4.4 إلى 8.8 ملجم / لتر فى محطة شبرا وتتراوح قيمتها من 3.5 إلى 9.6 ملجم / لتر فلى محطة إمبابة وسجلت أعلى قيمة خلال فصل الربيع ويرجع ذلك زيادة التمثيل الضوئى والتى تحرر كمية كبيرة من الأكسجين وتطويق النظام الأيكولوجى للمياه. 9- يعتبر الأكسجين المستهلك حيويا مؤشرا جيدا للتلوث العضوى فى نهر النيل والقيمة الأدنى هى 1.2 ملجم / لتر بينما القيمة القصوى 6.3 ملجم / لتر عند المحطة السابعة. 10- تحديد قيمة الأكسجين المستهلك كيميائيا نظرا لأهميتة الكبيرة ولايمكن تحديد قيمتة بدقة ويرجع ذلك وجود مواد سامة وغيرها من المواد. 11- تتفاوت قيمة الكربونات فى المدى من 0.20 إلى 19.6 ملجم / لتر عند مختلف المحطات. 12- قيمة البيكربونات تتراوح قيمتها فى المدى من 122 إلى 54400 ملجم / لتر حيث بلغت القيمة القصوى 54400 ملجم / لتر عند المحطة السابعة فى الشتاء والقيمة الأدنى 122 عند المحطة التاسعة فى الخريف. 13- بالنسبة للكبريتات فالقيمة الأدنى هى 35.3 ملجم / لتر عند المحطة السادسة والقيمة الأعلى هى 150.3 ملجم / لتر عند المحطة التاسعة مع ملاحظة أن أعلى قيمة للكبريتات 578 ملجم / لتر عند المحطة السابعة. 14- تتراوح قيمة الكلوريد فى المدى من 20 الى 500 ملجم / لتر عند مختلف المحطات والقيمة القصوى عند المحطة السابعة. 15- تتراوح تركيزات الكالسيوم فى المدى من29 - 40.1 ملجم/لتر حيث أن القيمة الأدنى خلال فترة الخريف والقيمة الأعلى خلال فترة الشتاء. 16- تتراوح تركيزات الماغنسيوم فى المدى من0.33 إلى 6.55 ملجم / لتر فى مختلف المحطات حيث أن القيمة الأدنى خلال فترة الصيف ودرجة الحرارة العالية التى تؤدى إلى ترسيب كربونات الماغنسيوم على المعادن الطينية. 17- يعتمد تركيز الأملاح المغذية على مصدر المخلفات المنصرفة والعوالق النباتية لمختلف الأماكن: ا- قيمة النيتريت تتراوح قيمتها فى المدى من 2.34 إلى 40.40 ميكروجرام / لتر. ب- قيمة النترات تتراوح قيمتها فى المدى من 8 إلى 440 ميكروجرام / لتر. ج- قيمة الامونيا تتراوح قيمتها فى المدى من 0.07 إلى 440. ملجم / لتر. د- القيمة العالية للسيليكات ظهرت أثناء فصل الصيف والربيع والقيمة الأدنى أثناء الشتاء حيث قيمة السيليكات فى المدى من 0.7 إلى 4.56 ملجم / لتر عند مختلف المحطات المختارة. - يتراوح تركيز الفوسفات فى المدى من2.2 إلى 72.8 ميكروجرام / لتر لكن تتراوح القيمة الكلية للفوسفات فى المدى من 66 إلى 1012 ميكروجرام / لتر. (ب) تطبيقات أخرى مثل: إزالة بعض أيونات المعادن الثقيلة من مخلفات محطات الكهرباءعن طريق الكربون النشط والمعالجة الكيميائية للملوثات العضوية وغير العضوية والتى مصدرها محطات الكهرباء وذلك بمعالجة قشر الأرز ونشارة الخشب. عموما الفرق الزمنى لمحتوى المعادن الثقيلة والذى يرجع إلى تذبذب كمية النفايات الصناعية والتى يتم طرحها فى مياه نهر النيل وتزداد تركيزات المعادن فى المياه خلال المواسم الساخنة حيث ظهرت بعض التركيزات العالية 64 الى 1156 ميكروجرام / لتر لكل من الكادميوم والحديد على التوالى. الاستنتاجات: - من المناقشات والنتائج السابق ذكرها تم الوصول إلى العوامل المهمة والأساسية والتى تؤثر على الخصائص الفيزيائية والكيميائية لمياه نهر االنيل وخصوصا المنطقة التى تحت الدراسة وهى كالأتى: 1- التغيرات المناخية (التغيرات الموسمية). 2- مستوى المياة والصرف. 3- المخلفات والتلوث الحرارى والناتجة من محطات توليد الطاقة الكهربائية بشبرا وإمبابة. وقد تبين أن هناك زيادة من تركيز القيمة الكلية للفوسفات فى فصل الصيف عند المحطة التاسعة. - أظهرت الدراسة أن المخلفات العضوية وغير العضوية الناتجة من محطات توليد كهرباء شبرا الخيمة وإمبابة تؤثر بشدة على جودة مياه نهر النيل فى هذه المنطقة حيث أدى ذلك الى إرتفاع تركيزات معظم العناصر الكيميائية والفيزيائية مثل المواد الصلبة الكلية والذائبة والمعلقة عند هذه المحطات. - كذلك أدى ذلك إلى إرتفاع قيم معظم الكاتيونات والأنيونات بالإضافة إلى النيتريت والنيترات والأمونيا والذى قد يؤدى إلى إحداث آثار سلبية على الكائنات النباتية والحيوانية الدقيقة فى هذه المنطقة فى نهر النيل بالإضافة إلى الأسماك الموجودة فى هذه المنطقة. - أظهرت الدراسة أن المخلفات العضوية الناتجة من محطات الكهرباء أدت إلى استهلاك جزءا من الأكسجين الذائب فى عمليات الأكسدة وقد أدى ذلك إنخفاضة عند المحطة التاسعة وإرتفاعه فى (BOD, COD). - أخيرا أظهرت الدراسة أن الكربون النشط والذى يشمل نوعين من المواد الماصة مثل قش الأرز ونشارة الخشب وتستخدم بنجاح ولكن بفاعلية مختلفةلإزالة المعادن الثقيلة والتى شملتها الدراسة. توصلت الدراسة إلى تحضير نوعية من الكربون النشط من المخلفات الزراعية وإستخدامها كمواد ممتصة للعناصر الثقيلة مثل قش الارز ونشارة الخشب وقد نجحت بنسبة كبيرة فى إزالة المعادن الثقيلة والتى تحت الدراسة مثل الحديد - المنجنيز- الزنك – الرصاص – الكادميوم. التوصيات: 1- من الضرورى تطبيق القانون الذى يستخدم لحماية نهر النيل وأى بيئة مائية أخرى من المياه العذبة فى مصر وهو القانون رقم 48 / 1982 . 2- منع إلقاء النفايات ( الصناعية – الصرف الصحى – الزراعية ومخلفات الحيوانات فى نهر النيل ). 3- حظر بناء المنازل والورش والمنشآت الصناعية على ضفاف النيل. 4- متابعة الدراسة المستمرة للإستدلال على أى تغيرات فى نوعية مياه نهر النيل والنظام البيئى. 5- نظرا لكفائة الكربون النشط والتى تم تحضيرة من قش الأرز ونشارة الخشب وإثبات فاعليته فى إزالة العناصر الثقيلة يقترح على محطات توليد الكهرباء والتى تقع على طول نهر النيل إستخدام مرشحات من أى منهما لعلاج مخلفاتها من العناصر الثقيله قبل طرحها فى نهر النيل.