تولید کود ارگانیک از پساب خانگی، دستاورد برتر دوره اول فرزانگان ۲


در این دوره از جشنواره از ۲۰ استان کشور در سه بخش به تفکیک، ۳۵۰ گروه در بخش غرفه های نمایشگاهی، ۶۵۰ گروه در بخش سمینارهای علمی و ۷۵۰ گروه در بخش مسابقات دانش آموزی از مدارس و پژوهش سراهای دانش آموزی سراسر کشور انتخاب شده اند و به جشنواره کشوری دعوت شده اند.
که تعداد ۵۳ گروه در بخش سمینارهای علمی مقام برتر را کسب نمودند.

بر آن شدیم تا با معرفی پروژه های گروه های برتر علاوه بر قدردانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده پروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم.

مقطع: دوره اول متوسطه
موضوع: تولید کود ارگانیک از پساب خانگی تصفیه شده با جاذب‌های طبیعی (با تاکید بر پساب ماشین لباس‌شویی و ظرف‌شویی)
نام مدرسه: فرزانگان ۲
نام استاد: خانم فاطمه کریمی
دانش آموزان: آندریا همتی، مهرناز حسینی

تولید کود ارگانیک از پساب خانگی، دستاورد برتر دوره اول فرزانگان 2

چکیده:
ماشین لباسشویی از لوازم خانگی است که امروزه در ایران بیش‌ترخانواده‌های شهرنشین دارای آن هستند. يعني تعداد بسیار زیادی ماشین لباس شویی که در هرچرخه‌ی‌ شست‌و‌شومقدار زیادی آب نیز مصرف می شود از طرفی با بررسی مواد مغذی مورد نیاز برای گیاهان که در خاک وجود دارند و با انجام تحقیقات در زمینه مواد موجود در شوینده‌ها پی بردیم که بعضی موادی که به صورت معمول در آن‌ها استفاده می شود عناصری برای گیاه مناسبند ولی در هنگام عمل شست‌وشو در ماشین لباس شویی با آب حل شده و هدر می روند و باتوجه به کمبود آب در ایران استفاده از این محلول‌ها دارای اهمیت است. اهداف این پژوهش تصفیه پساب با استفاده از جاذب‌های طبیعی و ساخت دستگاه تصفیه و تولید کود به کمک همان جاذب‌های طبیعی است. نتایج به دست آمده این بود که گیاه لوبیا که در گلدانی که در آن جاذب طبیعی‌ درون دستگاه تصفیه آب به عنوان کود استفاده شده بود نسبت به بقیه لوبیا ها رشد بیش تری داشت و آب تصفیه شده توسط ما هم برای رشد گیاه مفید بود.

مقدمه:
نیاز بشر به منابع آبی برای رفع تقاضا در بخش های مختلف بدون آنکه تهدیدی برای نسل های آینده ایجاد نماید یکی از اهداف توسعه پایدار است. در این راستا انسان رویکردهای مختلفی را برای مدیریت آب در جهان اتخاذ نموده است؛ یکی از این رویکردها بهره گیری چند باره یا گردشی آب شرب، صنعت و کشاورزی است. از این دیدگاه توجه اقتصادی به پساب ها و فاضلاب های شرب، کشاورزی و صنعتی جایگاه ویژه ای دارد؛ چرا که فشار را بر منابع حیاتی آب علی الخصوص در مناطق خشک و نیمه خشک جهان کاهش خواهد داد. 

   متاسفانه در کشور ایران، نیز منابع آب محدود است. گرچه مشکل کمبود آب از قدیم در ایران وجود داشته ولی امروز با توسعه فعالیتهای کشاورزی و صنعتی این کمبود بیشتر احساس می شود؛ به طوری که در حال حاضر ۲۶ کشور جهان با کمبود شدید آب مواجه هستند که پیش بینی می شود تا سال ۲۰۵۰ به حدود ۵۲ کشور برسد (مقدم نیا به نقل از کاووسی, ۱۳۸۳) این در حالی است که پیش بینی مجمع جهانی نیز حاکی از آن است تا سال ۲۰۵۰ مسئله منابع آب، اصلی ترین موضوع مورد بحث جهان خواهد بود چرا که تا آن زمان جمعیت جهان به مرز ۹٫۴ میلیارد نفر خواهد رسید(مقدم نیا، ۱۳۹۳ ص. ۲).

تولید کود ارگانیک از پساب خانگی، دستاورد برتر دوره اول فرزانگان 2

   ایران بیش از ۱% جمعیت دنیا و ۰٫۵% آب شیرین دنیا را داراست. میزان بارندگی متوسط سالیانه ایران ثلث متوسط جهانی، میزان تبخیر واقعی سالیانه بیش از ۷۰% بارش سالانه است (بیشتر از قاره ها (به جز استرالیا و آفریقا)) و مصرف سرانه خانگی آب در ایران ۱۵۵ لیتر( برای هر نفر) که ۷۵% به صورت پساب بر می گردد.. مصرف آب سطحی و زیرزمینی در ایران به حدی رسیده است که اکثریت حوزه های آبریز با افت شدید آب زیرزمینی مواجه گردیده است به گونه ای که حیات و تمدن ایران را با تهدید جدی مواجه ساخته است؛ از این رو تغییر جهت مصرف از آب های زیرزمینی و سطحی به سمت پساب های صنعتی، کشاورزی و شرب باید مورد توجه قرار گیرد. البته در این زمینه ضمن فرصت هایی که در زمینه پساب ها وجود دارد در عین حال با چالش هایی مانند آلودگی نیز مواجه است. لذا ضروری است که اقدامات لازم برای کاهش تهدیدات آلودگی این نوع از آبها مورد توجه قرار گیرد تا آب قابل استفاده مجدد باشد.

مسئله اساسی تحقیق این است که فرایندی طراحی گردد تا بتوان دستگاهی را برای پساب های شهری ایجاد نمود که عامل اصلی فناوری آن برای حذف آلاینده های آبی فناوری درونزا، دوستار محیط زیست و ارزان قیمت جهت تولید فراوان باشد. لذا در ابتدا بهترین جاذب زیستی که به وفور در ایران وجود داشته و در حال حاضر به عنوان ضایعات کشاورزی دور ریخته می شود، مورد مطالعه و تحقیق قرار می گیرد.

تولید کود ارگانیک از پساب خانگی، دستاورد برتر دوره اول فرزانگان 2

– اهمیت و ضرورت انجام طرح
     با توجه به فراوانی آب در کره‌ی زمین، آب در سطح خشکی‌های زمین به طور موزون پراکنده نشده است و در کشور ایران، نیز منابع آب محدود است و امروزه با توسعه فعالیت‌های کشاورزی و صنعتی این کمبود بیش‌تر احساس می شود؛ بنابراین امروزه حفظ منابع آب بطور فزاينده‌اي مورد توجه مجامع مختلف بين المللي قرار گرفته است.

هر روزه درصد بالایی از پساب خانگی، کشاورزی و صنعتی بدون آن که جمع‌آوری یا تصفیه شود، در محیط تخلیه می‌شود و باتوجه به اهمیت مواد مغذی مورد نیاز برای گیاه که در خاک وجود دارد و بعضی از این مواد در مواد شوینده وجود دارد

تولید کود ارگانیک از پساب خانگی، دستاورد برتر دوره اول فرزانگان 2

نتیجه گیری:
·        بهترین آب برای آبیاری از بین آب تصفیه شده توسط ما، آب لوله کشی ، آب تصفیه نشده (آب ماشین لباسشویی و ظرفشویی) و آب برنج، آب برنج بهترین آب برای آبیاری است؛ به دلیل وجود نشاسته در آب برنج که برای گیاه نیز بسیار مفید است.
·        بهترین کود برای گیاهان از بین کودهای استفاده شده توسط ما، کودی است که شامل مواد مفیدی است که در دستگاه تصفیه استفاده نشده و دلیل بهتر بودن این است که از پوست میوه تشکیل شده و می تواند مواد مفید برای گیاهان را از خاک گرفته و به طور مستقیم در دسترس گیاهان قرار دهد اما سوالی پیش می آید که چرا کودی که شامل مواد مفید استفاده شده در دستگاه بود موفق نشد. البته این کود دومین کود برتر ما شد اما دلیل دوم شدن می تواند این باشد که ما کودمان را خشک نکردیم و همانطور با خاک مخلوط کردیم و باعث شده کپک های زیادی در خاک ایجاد شود و جلوی رشد گیاهمان را بگیرد.

 برای مشاهده مجموعه فایل های ضمیمه اینجا کلیک  کنید. قسمت اول، قسمت دوم کنید.
بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان، تهیه و تنظیم: نسرین صادقی