دانشگاه آزاد اسلامی - واحد میبد دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی

2. دانشگاه آزاد اسلامی - واحد میبد • دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی • گروه آموزشی کارشناسی ارشد آلودگی های محیط زیست • درس : سمینار کارشناسی ارشد • عنوان سمینار: • بررسی تحلیلی و قابلیت سنجی استفاده مجدد از لجن تصفیه خانه فاضلابهای شهری در کشاورزی با استفاده از مدل ها و رویکردهای TOPSIS & AHP . • استاد راهنما : جناب آقای دکتر بیژن مقصودلو • محقق : طالب عبداللهی • دانشجوی کارشناسی ارشد آلودگی های محیط زیست • بهار 1391

3. مقدمه : • دیدگاه امروزه متخصصان محیط زیست به تصفیه فاضلابهای شهری : • جلوگیری از بروز آلودگیها • حفاظت از منابع موجود در طبیعت این مهم همواره با تولید دو بخش پساب و لجن با کیفیت تولیدی همراه بوده ، که عدم دستیابی به هر یک، تعارض به اهداف کلی تصفیه فاضلابها قلمداد می شود (12). • نگرش کلی بر فرآیند تصفیه فاضلاب در کشور ایران : • توجهات اساسی عمدتا بر روی کیفیت پسابهای خروجی • به ندرت مورد توجه قرار دادن کیفیت لجنهای دفعی (5) ادامه

4. مقدمه : اين مواد که از سال ۱۹۹۱ به نام جامدات زيستي خوانده شده اند، لجن حاصل از تصفيه فاضلابهاي شهري و صنعتي بوده كه داراي نام هاي ديگر مانند طلاي سياه ، باقيمانده زيستي و يا لجن زيستي مي باشند (17) . • دفن سي درصدی لجن کشورهای اروپایی در دريا تا سال ۱۹۸۸ • به دنبال توقف این روش • ممنوعیت استفاده از اقیانوسها به عنوان محل دفن مواد زائد • تغییر استاندارد های مربوط به دفن باقیمانده فاضلاب ها • افزايش توليد لجن فاضلابي (sewage sludge) • تحت فشار قرار گرفتن صنعت مديريت جهاني مواد زائد (17) ادامه

5. مقدمه : • توليد حدود ۵ ميليون تن لجن فاضلابی، توسط كشورهاي عضو اتحاديه اروپا تا سال ۱۹۹۲ • افزایش اين ميزان تا سال ۲۰۰۵ به ۹ ميليون تن • با توجه به این امر مسائل مربوط به دفن و استفاده بهينه از اين ترکيبات، تبديل به يکي از چالش هاي زيست محيطي قرن حاضر شده • ضرورت ارائه روشهاي كارآمد، به صرفه و سازگار با محيط براي بهسازي لجن فاضلاب (17) برنامه مدیریت جامع لجن چندین سال است که در کشورهای پیشرفته به مرحله اجرا در آمده ، شایسته است که این برنامه هر چه سریعتر با عنایت دستگاههای ذیربط قانون گذاری ، اجرایی و نظارت در کشور ما نیز به اجرا در آید .

7. ( (sewage sludge چيست ؟ لجن حاصل از فرآيند تصفيه فاضلاب بوده و پس از عمليات بهسازي حاوي ۱۵ تا ۹۰ درصد ماده جامد مي باشد . لجن فاضلاب مخلوطي از مواد آلي و آب است و مي تواند شامل ماكروالمانها مانند نيتروژن ، فسفر و يا ميكروالمانها مانند مس و روي باشد . اين ماده همچنين شامل آلاينده های آلي پايدار و فلزات آلاينده مانند جيوه، سرب و كادميوم بوده كه طي عمليات بهسازي اين آلاينده ها حذف و يا كم خواهند شد (18) . • انواع استفاده از لجن فاضلاب شهری با توجه به : • نوع درجه خلوص و مواد موجود در آنها • كاربردهاي مختلف ادامه

8. شکل 1- انواع استفاده از لجن فاضلاب شهری (16) لجن حاصل از تصفیه فاضلاب دفع با استفاده های غیر سودمندانه استفاده های سودمندانه دفع سطحی دفن نمودن سوزانیدن استفاده های غیر متعارف پوشش محل های دفن بهداشتی و جامد سازی شیمیایی کمپوست نمودن کاربرد در زمین • -تولید غذای دام • تولید آجر • - سیمان از لجن • محیط پرورش کرم • سوخت از لجن • - تولید خاکدانه جاده ای • -کشاورزی • جنگلها • -اصلاحی نظیر محلهای کان کنی نواری و ساختمان سازی • گورستانها • پارک ها و باغها • چمن ها • - مراتع ادامه

9. شکل 1-1- انواع استفاده از لجن فاضلاب شهری (16) لجن حاصل از تصفیه فاضلاب استفاده های سودمندانه استفاده های غیر متعارف کاربرد در زمین • -تولید غذای دام • تولید آجر • - سیمان از لجن • محیط پرورش کرم • سوخت از لجن • - تولید خاکدانه جاده ای • -کشاورزی • جنگلها • -اصلاحی نظیر محلهای کان کنی نواری و ساختمان سازی • گورستانها • پارک ها و باغها • چمن ها • - مراتع

10. بازنگري فرآيند تصفيه فاضلاب ، براي درك بهترتنوع مواد موجود در لجن فاضلاب شکل شماره 2 نشان دهنده يک سيستم تصفيه فاضلاب مي باشد (13) . با توجه به شکل ، لجن حاصل از فرآيند اوليه بر اثر نيروي گرانش تغليظ گشته و در نهايت به جامد زيستي تبديل مي شود . ادامه

11. شکل 2- فرآيند تصفيه فاضلاب (13)

12. (13) شکل3-

13. نمونه برداری و انجام آزمايش بر روی لجن: • براي انجام نمونه برداري بهتر است در فصول مختلف از لجن نمونه برداري شود و بر روي آن آزمايشهاي فيزيكي، شيميايي و بيولوژيكي انجام شود. • مهمترين آزمايشهاي بيولوژيكي شامل تعيين كليفرم مدفوعي به عنوان شاخص پاتوژنهاي موجود در لجن است. • آزمايش هاي شيميايي شامل تعيين درصد مواد آلي، نيتروژن (آمونياكي، ازته و كل )، فسفر، پتاس، سديم، پتاسيم، كلسيم، منيزيم، آهن، روي، مس ، منگنز و فلزات سنگين شامل كبالت، جيوه، نيكل، كادميوم، سرب، موليبدن، آرسنيك، سلنيوم و كروم مي باشند. • از ميان آزمايشهاي فيزيكي برخي از آنها که شامل تعيين درصد رطوبت، درصد مواد جامد فرار، مواد جامد باقيمانده و ماده خشك هستند اهميت دارند . • آزمايش هاي فيزيكي معمولاً به منظور تعيين ميزان جلب ناقلين شامل حشرات، جوندگان و ... انجام مي پذيرند.

14. بررسي كيفيت لجن به لحاظ شيميايی : • بررسيميزان مواد آلي و مغذي، ريزمغذي و فلزات سنگين • اهمیت و نقش مهم بر كلاس بندي لجن، ميزان فلزات سنگين موجود در آن لجن • غلظت آلايندگي فلزات سنگين از دو ديدگاه مورد بررسي قرار مي گيرد: (16) 1- سقف غلظت آلاينده : • مواد آلاينده دو دسته اند : • دستة اول موادي كه پايدار بوده و غير قابل تجزيه مي باشند. • دستة دوم موادي هستند كه مدت عمر مشخص دارند يعني پس از مدتي از بين رفته و ميزان غلظت آلاينده در لجن پائين مي آيد. ادامه

15. بررسي كيفيت لجن به لحاظ شيميايی: ۲- نرخ بارگذاري آلاينده : • كه از دو نظر بررسي مي شود : • سرعت بارگذاري تجمعي CPLR)) • سرعت بارگذاري ساليانه(APLR) که مي توان طول عمر سايت را از تقسيم CPLR بر APLR بدست آورد.

17. خطرات و ریسکهای استفاده مجدد از لجن فاضلاب شهری : • مدیریت غلط و نادرست استفاده مجدد از لجن ، باعث بروز خطراتی هم برای سلامت عمومی و هم برای محیط زیست خواهد شد . • آلاینده های بالقوه موجود در لجن شامل نیتروژن (N) ، فلزات ، پاتوژن ها ( ارگانیسمهای بیماریزا ) و ترکیبات آلی مصنوعی می باشند . • نیتروژن اضافی موجود در لجن فاضلاب شهری : • نیتروژن یک ماده مغذی ضروری برای گیاه • مقدار زیاد نیتروژن حاصل از لجن یا هر کود دیگر باعث : • آلودگی آبهای سطحی یا زیر زمینی • کاهش کیفیت محصول به این دلیل کشاورزان و باغبانان ، لجن را بر اساس مقدار نیتروژن مورد نیاز محصول به کار می برند (20) .

18. فلزات موجود در لجن فاضلاب شهری : • از ترکیبات طبیعی و مسلم فاضلاب : مس ، سرب ، روی ، کادمیوم ، جیوه و نیکل ،( معروف به فلزات کمیاب یا سنگین ) و فلزات دیگر • ورود مقادیر قابل توجهی از این فلزات به جریان فاضلاب از طریق لوله ها ، رواناب ها و منابع صنعتی • نامحدود بودن دوام و پایداری فلزات در خاک به علت : • تجزیه ناپذیری • ناچیز بودن شستگی فلزات از خاک • ریشه گیاهان مقدار کمی از فلزات را از داخل خاک جذب می کند . در مدیریت لجن ورود فلزات به زنجیره غذایی کنترل می شود و این کار از طریق محدود کردن میزان استعمال لجن ، یا انتخاب محصولاتی که بطور طبیعی فلزات سنگین را در خود راه نمی دهند و یا استعمال لجن برای محصولاتی که در زنجیره غذایی نیستند ، انجام می گیرد . (20) • چسبیدن فلزات به ذرات خاک در داخل بافت خاک • حرکت نکردن همراه با جریان آب موجود در خاک

19. پاتوژن های موجود در لجن فاضلاب شهری : پاتوژن ها دسته ای از عوامل بیماریزا را شامل می شود که سبب بیماریهایی از نوع ناراحتیهای خفیف معده تا انواع هپاتیت ها می شوند . پاتوژن ها می توانند از طریق تماس مستقیم با لجن یا از طریق آب آلوده به لجن به انسانها سرایت نمایند . در هنگام پاشیدن لجن مایع بر روی زمین ، پاتوژن ها می توانند فاصله کوتاهی را در هوا طی کنند . پاتوژن های موجود در لجن شبیه پاتوژن هایی هستند که در خروجی سیستم های سپتیک خانگی یافت می شوند . ویروس ایدز در لجن وجود ندارد . بخشی از پاتوژن ها ، نه همه ی آنها ، در فرآیندهای تصفیه فاضلاب و لجن از بین می رود . آیین نامه های فدرال بهره برداران تصفیه خانه فاضلاب را ملزم می کند تا قبل از استعمال لجن در زمین ، بیش از 90 % پاتوژن ها را حذف نمایند (20) . ادامه

20. پاتوژن های موجود در لجن فاضلاب شهری : در صورتی که لجن به درستی تصفیه و فرآوری شود ، خطر پاتوژن ها روی افراد کمتر است و محیط خاک ، دشمن پاتوژنهای انسانی به عنوان آخرین مرحله فرایند حذف پاتوژن عمل می نماید . با محدود کردن دسترسی افراد به لجن و با به تاخیر انداختن وقت برداشت محصول در دوره مرگ پاتوژن ها می توان تماس انسان را با پاتوژن ها کنترل کرد . قوانین و مقررات جهت جلوگیری از ورود پاتوژن ها به رواناب سطحی و جلوگیری از تماس افراد با ائروسل ها ، وجود یک ناحیه حایل را در زمینهایی که در آنها لجن بکار می رود الزامی کرده است (20) .

21. ترکیبات آلی مصنوعی (PCB) موجود در لجن فاضلاب شهری : • ترکیبات آلی مصنوعی شامل حلال ها ، مواد ضد آفت ، پلاستیک ها و PCB ها • ورود این ترکیبات به جریان فاضلاب از طریق منابع صنعتی و خانگی و همچنین از طریق رواناب • ورود این ترکیبات به داخل زنجیره غذایی از طریق مصرف حیوانات از ذرات لجن روی علف های مرتع • در حال حاضر PCB ها تنها ترکیبات آلی مصنوعی محدود شده موجود در لجن • سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا در حال اصلاح و تجدید مقررات خود، برای لجن حاوی مقادیر قابل توجه ترکیبات آلی مصنوعی است . • EPA بر اساس مطالعات علمی خود ، محدوده ی ایمنی را برای هر یک از ترکیبات آلی مصنوعی موجود در لجن تعیین خواهد نمود (20) .

22. ملزومات قانونی مربوط به استفاده مجدد از لجن فاضلابهای شهری : • در سال هاي اخير قوانين خاصي براي استفاده از لجن به عنوان کود در کشورهاي مختلف وضع گرديده است، که از آن جمله مي توان به قوانين جامع سازمان حفاظت محيط زيست آمريکا EPA) ) اشاره نمود. • EPA يك سازمان مستقل است، كه تنها وظيفة آن حفاظت از محيط زيست مي باشد و هيچ تعهدي در برابر پيشرفت و ترقي كشاورزي و بازرگاني ندارد . وظيفة اين سازمان تحقيق وضع استانداردها، پايش و اعمال زور با توجه به پنج خطر زيست محيطي آلودگي هوا، آلودگي آب. دفع مواد زائد جامد، تشعشع و سموم مي باشد (21) . • در كشورهاي اروپايي به دليل كمبود زمين كافي براي كاربرد لجن در زمين، اين مورد، گزينة برتر نبوده و سوزانیدن لجن بيشتر مورد نظر است . • در ژاپن نيز به دلايل فرهنگي، جغرافيايي، تاريخي و نيز كمبود زمين براي كاربرد لجن سوزانیدن آن گسترش بيشتري يافته است. • در ايران با توجه به تنوع زياد آب و هوايي ، بهتر است كه هر يك از اين گزينه ها در يك منطقه مورد بررسي قرار گيرد و گزينة بهينه انتخاب گردد (2) .

23. خلاصه اي از مقررات سازمان حفاظت محیط زیست آمریکاEPA) ) : (U.S.EPA, 1992; Pescod, 1992 ) • سقف غلظت آلاينده ها و نيز نرخ بارگذاري آلاينده ها به ترتيب در جدول 1 و جدول 2 ارائه گرديده است. • اگر غلظت و نرخ بارگذاري لجن موجود، از مقادير ارائه شده در اين جدول بيشتر باشد، اين لجن قابليت كاربرد در زمين را ندارد.

24. جدول 1) غلظت مجاز و نرخ بارگذاري لجن فاضلاب براي کاربرد در زمين (EPA)(8)

25. بررسي كيفيت بيولوژيكي لجن فاضلاب (EPA) : بطور كلي مي توان گفت مطابق قوانينEPA آمريكا،لجن كلاس A ، به لجني اطلاق مي شود که داراي دانسيتة كليفرم گوارشی کمتر ازMPN1000 بر گرم ماده خشك لجن باشد. و لجن كلاس B نيز لجني است که داراي دانسيتة كليفرم گوارشی كمتر از MPN2 میلیون بر گرم ماده خشك لجن مي باشد (2) . غلظت مجاز پاتوژن هاي مهم در لجن براي اين دو کلاس در جدول 2 ارائه گرديده است . • مقررات وضع شده به منظور کاهش توانایی جذب ناقلین(vector attraction) (EPA) : قسمت 503 آیین نامه ، 12 گزینه براي کاهش جذب ناقلین مانند حشرات ،پرندگان و ... که توانایی انتقال پاتوژن را دارند و می توانند انسان یا حیوان را در تماس با پاتوژنهاي لجن فاضلاب قرار دهند و به عنوان یک خطر مطرح باشند ، ارائه کرده است .

26. جدول 2) حداکثر غلظت مجاز پاتوژنها در جامدات بيولوژيکي (EPA) (16)

27. فرآيندهاي کاهش مقدارپاتوژنها براي لجن كلاس PFRPs) A) (8) • 1)كمپوست نمودن(Composting) ۲) خشك كردن حرارتي(Heat driying) ۳) تصفية حرارتي(Heat treatment) ۴) هضم هوازي حرارتي(Thermophilic aerobic digestion) ۵) تابش اشعة بتا(Beta-ray irradiation) ۶) تابش اشعة گاما(Gamma-ray irradiation) ۷) پاستوريزه كردن(Pasteurization)

28. پروسه هاي مؤثر بر كاهش پاتوژنهاي موجود در لجن كلاس(PSRPs)B (8) • 1)هضم هوازي(Aerobic digestion) ۲) خشك كردن بوسيلة هوا(Air drying) ۳) هضم بي هوازي(Unaerobic digestion) ۴) كمپوست نمودن(Composting) ۵) پايدار سازي توسط آهك(Lime stabilization)

29. (13) شکل4-

30. محدوديت هاي کاربرد لجن کلاسBدر زمين طبق استاندارد EPA آمریکا : محدوديتهايي كه براي كاربرد لجن كلاسB در زمين طبق قوانينEPA آمريكا وجود دارد، عبارتند از: (16) • 1) محصولات غذايي که محصول آنها با خاك برخورد مي كند نبايد قبل از ۱۴ ماه از تاريخ كاربرد لجن در زمين، درو شوند. ۲) محصولات غذايي که محصول آنها زير خاك است نبايد قبل از ۲۰ ماه از تاريخ كاربرد لجن در زمين، درو شوند. (در حالتي كه لجن بيش از چهار ماه در روي سطح خاك باشد.) ۳) محصولات غذايي که محصول آنها زير خاك است نبايد قبل از ۳۸ ماه از تاريخ كاربرد لجن در زمين، درو شوند. (در حالتي كه لجن كمتر از چهار ماه در روي سطح خاك باشد.) ۴) در ساير حالات (محصولات غذايي که محصول آنها با خاك تماس ندارد ) محصولات بايد حداقل ۳۰ روز بعد از كاربرد لجن در زمين، درو شوند. ۵) به حيوانات نبايد اجازه داده شود قبل از ۳۰ روز در اين زمينها چرا كنند .

31. فرآيندهاي توليد و بهسازي لجن فاضلاب : در فرآيند بهسازي فاضلاب، باكتريها و ميكروارگانيسم ها تركيبات آلي را به مواد ساده تبديل مي كنند در حالي که تركيبات غير آلي به دليل پايداري زياد در لجن باقي مي مانند . به عنوان مثال مقادير اندک ودر حد ppm فلزات سنگين و آلاينده های آلي پايدار(POPs) در لجن هاي تصفيه وجود دارند (14) • روشهای بهسازی لجن خام : • هضم بي هوازي (Anaerobic Digestion) • تثببت با آهك(Lime Stabilization) • کمپوست شدن (Composting) • خشك كردن حرارتي (Thermal Drying) • توليد انرژي(Energy from Waste)

32. شکل 5- روشهاي بهسازي لجن فاضلاب (14)

33. هضم بي هوازي : در اين روش ازهاضمSealed Digester)) استفاده مي شود. مواد آلي توسط ميكروارگانيسم ها تجزيه مي شوند تا گاز طبيعي (biogas) که عمدتًا متان است توليد شود. از گاز توليد شده مي توان به عنوان سوخت استفاده نمود. هرچند كه اين فرآيند گران است، اما استفاده از انرژي حاصل وپايداري آن هزينه ها را توجيه مي كند . در اين فرآيند ميكروبها در محفظه هاي فاقد هوا از لجن به عنوان مواد غذايي استفاده مي كنند. ماده نهايي حاصل به علت پایداری و بی بو بودن برای استفاده در زمینهای كشاورزي مناسب است. كاهش قابل توجه حجم جامدات زيستي، كاهش ميزان عوامل بيماري زا و بو، و توليد محصولي با پايداري زياد از مزاياي اين روش مي باشد (8 ، 16) .

34. Anaerobic Digestion

35. تثبيت با آهك: در اين روش كه ارزانترين روش ها است ، لجن با آهك تركيب شده و با افزايش PH و حرارت، از ميکروبها و بوي لجن كاسته مي شود. در اين فرآيند آب از لجن گرفته شده و ماده جامد حاصل توسط آهك بهسازي مي شود. آهك دمای ماده جامد را بالا برده و آن را استرليزه مي نمايد، علاوه بر اين ارزش غذايي ماده حاصل را نيز افزايش داده و باعث مي شود كه پس از پايان فرآيند بتوان از آن به عنوان كود در زمينهاي كشاورزي استفاده نمود. (8).

36. کمپوست شدن: • اين فرايند عبارت از تجزيه مواد آلي بوسيله ميکروارگانيسم ها مي باشد. اين تجزيه که با افزايش دما همراه است ، باعث ميکروب زدايي و از بين رفتن عوامل بيماري زا مي شود. • طي فرايند کمپوست شدن جامد زيستي به گياه خاک که نوعي ماده اصلاح کننده خاک مي باشد تبديل شده و به دنبال تنظيم جابجايي فلزات آلاينده محدود مي گردد. • در فرايند کمپوست سازي لجن فاضلاب با مواد ديگر مانند خرده چوب، پوسته برنج و يا کاه مخلوط شده و در حضور اکسيژن تجزيه مي شود.ماده حاصل منبع بزرگي از کربن بوده ولي بدليل مخلوط شدن با مواد ديگر و از دست دادن آمونياک، نيتروژن کمتري دارد. • علاوه براين، بدليل فروشويي کمتر ازت موجود، اين ماده مغذي به تدريج در اختيار گياه قرار گرفته و براي خاک نقش اصلاح کنندگي خواهد داشت (19) . خشك كردن حرارتي: اين روش گران ترين روش است و از طريق حرارت ، حجم لجن را تا حد زيادي كاهش مي دهند. حرارت باعث مي شود كه آب موجود در مواد بخار شده و حجم لجن تا ۲درصدكاهش مي يابد، بر اثر حرارت لجن استرليزه نيز مي گردد(16).

37. توليد انرژي : • لجن فاضلاب مي تواند منبع توليد انرژي نيز باشد. • دو روش كلي بيولوژيكي و ترموشيميايي براي تبديل اين مواد به انرژي وجود دارد . • در توليد بيولوژيكي از جلبك و باكتري براي شكست لجن فاضلاب استفاده مي شود(16). بعنوان مثال، در شرايط بي هوازي باكتريها مي توانند ميكروبهاي موجود در لجن را به هيدروژن و گاز دي اكسيدكربن و سپس به متان (گاز طبيعي) تبديل كنند. در روش ترموشيميايي، از حرارت زياد براي شكستن مولكولهاي لجن به گاز و يا سوختهاي هيدروژني استفاده مي شود (16). • در انگلستان و فرانسه از اين روش سالانه معادل ۱۱ مگاوات برق توليد مي كنند.

38. انواع گزینه های متداول مدیریت لجن فاضلاب : • سوزانیدنIncineration) ) • دفن(Landfill ) • کاربرد كشاورزي(Agricultural Application)

39. ضوابط قانوني (EPA)در خصوص كاربرد لجن در زمين : • مراحل اجرایی کاربرد لجن در زمین پس از تعیین خصوصیات لجن در صورت داشتن شرایط کلاس A یا B : (2) الف) انتخاب محل كاربرد (با درنظر گرفتن افكار عمومي) ب) تعيين كيفيت فيزيكي و شيميايي خاك ج) كسب اطلاعات محل كاربرد شامل : ابعاد، مالكيت، مجاورت با ساختمانها، جاده ها و مسيرهاي زهكشي، تغيير و تبديلات عمدة محل كاربرد.

40. موارد کاربرد لجن فاضلاب شهری در زمين : پس از انجام آزمايش هايي بر روي آنها و بررسي ميزان فلزات سنگين، پاتوژنها و...، در زمين : • زمين هاي كشاورزي توليد كنندة ميوه و غذا • زمين هاي كشاورزي توليد كنندة محصولات فيبري • زمين هاي غير كشاورزي مثل جنگلها • زمين هاي آسيب ديده مثل كنار اتوبان ها، احياء معادن، توليد آجر • چاله هاي شني • مكان هاي عمومي مثل پارك ها و زمين هاي گلف • چمن هاي خانگي و باغچه ها (16) • مقدار مجاز کاربرد لجن در زمين هاي کشاورزي بر اساس نياز گياهان به مواد مغذي (نيتروژن و فسفر ) محاسبه مي گردد. لذا اين مواد بعنوان عامل محدود کنندة کاربرد به حساب مي آيند.

41. شرايط مورد نياز لجن براي کاربرد در زمين: الف) اطمينان از اينكه كاربرد لجن در زمين سبب آلودگي خاك، آبهاي زيرزميني و آب هاي سطحي نمي شود. ب) شرايط عمومي: لجن مي بايست داراي شرايط عمومي زير باشد: 1- لجن حاوي فلزّات سنگين نباشد. ۲- ميزان كاربرد نيتروژن در زمين نبايد بيشتر از نياز گياهان براي رشد در سال بعد باشد ، همچنين ميزان كاربرد فسفر و پتاسيم نيز نبايد بيش از ميزان كاربرد قابل قبول آنها در كشاورزي، براي محيط و محصولات باشد. ادامه

42. شرايط مورد نياز لجن براي کاربرد در زمين: 3- لجن نمي تواند آن نسبت جذب سديم (SAR) را كه زندگي گياهان را تهديد كند ، داشته باشند. ۴- اگر در لجن پاتوژن ها مشاهده شوند، حتماً بايد لجن تصفيه شود تا ميزان آنها كاهش يافته، به حد استاندارد برسد. ۵- لجن نمي تواند داراي تركيباتي كه ارتباط مستقيم با موارد زير دارند ، باشد: • محصولات نفتي • حلال هاي آلي • بي فنيل هاي پلي كلرينه (PCB) • سموم • مواد داروئي ۶- لجني كه تا دوسال پس از كاربرد به آساني قابل مشاهده نباشد. ۷- لجني كه آبگيري شده باشد و بوي آن برطرف شده باشد (15) .

43. شرايط کاربرد لجن در زمین های کشاورزی : 1- ميزان كاربرد لجن نمي تواند بيش از ton / ha / year) ) 0.81باشد. كه اين وزن خشك لجن است. 2- PH خاك بايد بين4.8 تا6.5 باشد. ۳- اگر در محل كاربرد، خاك فرسوده داشته باشيم، بايد به محيط ، لجن تزريق شود يا در مدت ۴۸ ساعت لجن بطور مكانيكي با خاك مخلوط شود. شيب زمين نبايد بيش از ۹ % باشد. ۴- اگر زمين مورد نظر سابقة سيل خيزي بيش از يكبار در ده سال داشته باشد، بايد لجن به آن تزريق شود يا در مدت ۴۸ ساعت بطور مكانيكي با خاك مخلوط شود. ادامه

45. شرايط کاربرد لجن در زمین های کشاورزی : • 5- از كاربرد لجن در زمين هاي يخ زده و پوشيده از برف بايد اجتناب شود و در صورت ضرورت، شيب زمين بايد كمتر از ۵ % باشد. • ۶- اگر لجن در فاصلة ۲۰۰ فوتي از يك نهر، درياچه، گودال فاضلاب و... كه در پائين دست شيب سايت واقع شده باشند، بكار رود، بايد به خاك تزريق شود يا در مدت ۴۸ ساعت با آن مخلوط شود. • ۷- لجن نمي تواند تا فاصلة ۲۰۰ فوتي از مناطق مسكوني يا ۵۰۰ فوتي از يك چاه، در زمين به كار برده شود. • 8- لجن نمي تواند در زمين هايي كه براي توليد محصولات غذايي انسان ها استفاده مي شوند، بكار برده شود. • ۹- در زمين هايي كه تا دو ماه آينده براي چرا و تغذية حيوانات خانگي و اهلي استفاده مي شوند و نيز زمين هايي كه تا دو ماه آينده غلات در آنها درو مي شوند، ضروري است که لجن به خاک تزريق شده و يا بطور مكانيكي با خاك مخلوط شود (15) .

46. كاربرد لجن فاضلاب در كشاورزي: • مطرح شدن امكان استفاده از لجن فاضلاب در كشاورزي • مورد استفاده قرار گرفتن اين مواد به دوصورت خام يا قرص خشك شده در اثر حرارت در كشاورزي • قابل رقابت نبودن باانواع ديگر كودها در بازارهاي جهاني در اثر استفاده سنتي ازلجن فاضلاب به عنوان كود با توجه به ميزان كم نيتروژن آنها و برخي از مواد مغذي ديگر • افزايش توليد روزانه لجن فاضلاب حاصل از تصفيه فاضلابهاي شهري دانشمندان را به استفاده بهينه وتبديل آنها به مواد غني شده وبا ارزش افزوده ترغيب كرده است. ادامه

47. كاربرد لجن فاضلاب در كشاورزي: در تكنولوژيهاي جديد كه مفهوم آن بسيارساده است به جاي آب كه معمولاً ۷۵ % از وزن جامدات زيستي را در برمي گيرد مواد مغذي مورد نياز گياه جايگزين شده و پس از همگن شدن ، محصول به شكل گرانول به بازار عرضه مي شود. اين محصول حاوي مواد آلي و معدني مي باشد و حلاليت آن از كودهاي سنتي كمتر بوده، و به آرامي مواد مورد نياز گياهان را آزاد مي کند (11) . شکل 8-کود ساخته شده از جامد زيستي شکل7-مواد مغذی: جامد زيستی شکل 6-آب: جامد زيستی

48. گزینه های کاربرد لجن در زمین : • حبوباتی نظیر گندم ، ذرت ، گزینه های مناسبی برای کاربرد لجن • انباشته نشدن فلزات و ترکیبات آلی مصنوعی موجود در لجن روی دانه حبوبات • نداشتن تماس دانه ها با لجن • ترکیب کردن لجن با خاک باعث محدود گشتن مشکلات رواناب • زمینهای کشت دیم (که از بارندگی کمی برخوردار هستند )، دارای کمترین خطر ،از نظر آلودگی آب زیرزمینی به نیتروژن • لجن ، جایگزین کودهای مصنوعی برای برخی محصولات کشاورزی ادامه

49. گزینه های کاربرد لجن در زمین • استفاده از لجن در محصولات غیر خوراکی نظیر چمن ، درخت کریسمس ، گزینه هایی مناسب و محافظت کارانه • استفاده از لجن، بلافاصله بعد از چیدن علوفه یا بعد از چریدن گله در چراگاه • استفاده به موقع از لجن باعث کاهش میزان چسبندگی لجن به علوفه شده و فراهم شدن فرصتی برای از بین رفتن پاتوژن ها قبل از چرانیدن مرتع یا درو کردن محصول کشاورزی • گزینه های نامناسب برای کاربرد لجن استفاده از محصولاتی که برگ یا ریشه آن مصرف می شود ، فلزات ممکن است در ریشه های خوراکی و برگها انباشته شود (20) .

50. ضرورتهای استفاده از مدلهای تصمیم گیری در استفاده مجدد از لجن فاضلابهای شهری : • اخیراً روش‌های تصمیم گیری چندمعیاره به منظور تصمیم سازی مناسب، با در نظر گرفتن مجموعه معیارها کاربرد زیادی در زمینه‌های مختلف علمی داشته است (3) . • دلیل این امر توانایی و قابلیت بالای این روش‌ها در مدل‌سازی مسائل واقعی، سادگی و قابل فهم بودن آن‌ها برای اکثر کاربران می‌باشد (4) .