تاثیر کاربرد لجن فاضلاب شهری بر آب گریزی و منحنی رطوبتی خاک

لجن فاضلاب مقدار نسبتا زیادی نمک و مواد آلی دارد که بر ویژگی­های فیزیکی و شیمیایی خاک تاثیر می­گذارد. در این تحقیق اثر افزودن لجن فاضلاب شهری بر آب گریزی و نقاط مهم منحنی رطوبتی خاک بررسی گردید. به این منظور از خاک با بافت لوم رسی استفاده شد که این خاک از منطقه­ای در مجاورت تصفیه خانه فاضلاب فولادشهر- اصفهان برداشت شد و مقادیر مختلفی (۲۵، ۵۰،۶۵ و ۸۰ درصد) از لجن تصفیه خانه فاضلاب شهری به آن اضافه شده به این ترتیب تیمارهای S۲۵%، S۵۰%، S۶۵%،S۸۰%  به دست آمدند و با تیمار شاهد (بدون لجن فاضلابS۰) مقایسه شدند. حدودا ۵۰ روز بعد از افزودن لجن آب گریزی آن­ها با استفاده از روش نفوذ قطره آب (WDPT) و مولاریته محلول اتانول (MED) تعیین شد. با افزودن مقادیر فوق درجات آب گریزی اندک تا شدید در خاک ایجاد شد. منحنی رطوبتی تیمارها توسط دستگاه غشاء نایلونی فشار و دستگاه جعبه ماسه­ای تعیین شد، سپس با استفاده از نرم افزار SAS۸ و آزمون فیشر اثر لجن فاضلاب بر پارامترهای معادله ون گنوختن مشخص شد. نتایج نشان داد که بین زمان نفوذ آب در خاک در مقیاس لگاریتم (Log (WDPT)) و مقدار ماده آلی همبستگی مثبت و خطی وجود دارد. به­علاوه بین مقادیر WDPT و MED در آزمایش­های آب گریزی نیز رابطه ای خطی با ضریب تبیین ۹۵/۰= R۲ مشاهده شد. بیشترین میزان Өs در تیمار آب گریز با ۸۰ درصد لجن فاضلاب و کمترین میزان Өs در خاک آب دوست مشاهده شد. علت این موضوع احتمالا بافت لوم رسی و مواد آلی کم­تر در خاک آب دوست و مواد آلی بالاتر در خاک آب گریز S۸۰% است. میزان رطوبت باقیمانده Өr در تیمار آب گریز S۸۰% نسبت به سایر تیمارها کمتر بود درحالی که تیمار آب دوست S۰ رطوبت باقیمانده بیشتری داشت. پارامتر α در تیمارهایS۶۵%  وS۸۰% بیشتر از سایر تیمارها با درجه آب گریزی اندک بود که نشانه دامنه کوچک تری از ورود هوا به خاک هست. مقدار n با افزایش ماده آلی در تیمار S۲۵% و S۵۰% نسبت به مقدار آن در S۰ افزایش، اما در تیمارهای S۶۵%  و S۸۰% کاهش یافت. این موضوع می­تواند به دلیل درجه آب گریزی بالاتر و وجود مواد آب گریز در سطح ذرات خاک در تیمارهایS۶۵%  وS۸۰%  باشد. بنابراین شاید آب گریزی شدید بر روی این پارامتر نیز تاثیر گذاشته و سبب کاهش آن شود. همچنین خاک­های آب گریز، آب ثقلی و آب قابل استفاده بیشتری نسبت به خاک آب دوست اولیه داشتند.

Keywords:

آب ثقلی , آب قابل استفاده , معادله ون گنوختن , مواد آلی