دراسة لتحسين جودة المياه الجوفية لاستخدامات الري في مزرعة فدك. كربلاء

ايناس هاشم عبد     دراسة لتحسين جودة المياه الجوفية لاستخدامات    الري في مزرعة فدك. كربلاء   الماجستير في علوم الهندسة    المدنية  2021

الخلاصة

تهدف هذه الدراسة إلى تقييم جودة المياه الجوفية لأغراض الري في تكوين الدمام ، مزرعة فدك الواقعة على بعد 19 كم غرب مركز محافظة كربلاء تحت الساحل الجنوبي لبحيرة الرزازة في العراق.  يقع الموقع بين خطي عرض (43˚ 52ʹ 44ʺ شمالاً) وخطي طول (32˚ 43ʹ 23ʺ شرقاً) بمساحة إجمالية تصل إلى 2000 دونم.  تم تحليل النتائج بواسطة نظام المعلومات الجغرافية (GIS) وأثبتت الخرائط التي تم الحصول عليها أن المياه الجوفية يمكن أن تصنف على أنها “مياه قليلة الملوحة” لأن إجمالي الأملاح الذائبة تراوحت من 1000 إلى 3000 ملي غرام / لتر.  أيضًا ، تحتوي أيونات الكبريتات والكلوريد على قيم عالية نسبيًا مع ترتيب الأنيونات  .كانت القيم المحسوبة لمؤشر جودة مياه الري (IWQI) أقل من 40 ؛  لذلك ، يمكن تحديد المياه على أنها “تقييد شديد ، “SR “.   لذلك، لا يمكن استخدام هذه المياه لأغراض الري ويمكن استخدامها فقط للتربة ذات الموصلية الهيدروليكية العالية كما هو الحال في منطقة الدراسة.

نظرا للتركيز العالي لأيونات الكبريتات والتي كانت عالية جدا وتتجاوز الحد المسموح به، فقد تم اختيار هذا المعامل ليكون الملوث المستهدف في تقييم جودة المياه بعد المعالجة عن طريق تطبيق تقنية الحاجز التفاعلي المنفذ (PRB).  كان تصنيع مادة ماصة جديدة لـ PRB مطلوبًا من خلال تعديل الكربون المنشط باستخدام  جزيئات هيدروكسيدات Mg وFe  النانوية المزروعة على سطحه.  تسمى هذه المادة الماصة “الكربون المنشط المطلي بطبقة مزدوجة من الهيدروكسيد (Mg / Fe) (LDH)” والتي يتم اختصارها كـ “AC- (Mg / Fe) LDH”.  أثبتت النتائج الأولية أن المادة الماصة المحضرة يمكنها إزالة 35.5٪ من أيونات الكبريتات؛ ومع ذلك، يمكن أن يؤدي خلط 5 غرام من حديد التكافؤ الصفري (ZVI) مع 5 غرام AC- (Mg / Fe) -LDH إلى زيادة كفاءة الإزالة لتكون 59.0٪ لنسبة Mg / Fe تبلغ 7.5 / 2.5.

تشير اختبارات الدُفعات إلى أن المادة المحضرة لها تفاعلية عالية لإزالة أيونات الكبريتات من المحلول المائي مع كفاءة  تصل الى 75٪ بالنسبة للوقت، والجرعة ودرجة الحموضة الأولية 1 ساعة و 5 غرام / 50 مل و 5 على التوالي, لتركيز ابتدائي 50 ملي غرام / لتر عند 200 دورة في الدقيقة. نماذج Langmuir و Freundlich مناسبة لوصف قياسات متساوية الامتصاص حيث تبلغ سعة الامتزاز القصوى 2.2027 ملي غرام / غرام وثابت التقارب 0.0146 لتر/ملي غرام.