Implications of Plumbing System on Heavy Metal Concentrations in Tap Water

Implications of Plumbing System on Heavy Metal Concentrations in Tap Water. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

This is the latest version of this item.

[img]
Preview
PDF (MS Thesis of Fayzul Kabir)
MS_Thesis_201509710.pdf - Accepted Version

Download (5MB) | Preview

Arabic Abstract

وجود المعادن الثقيلة في صنابير المياه يمكن ان يتسبب بمضاعفات صحية على المدى القريب والبعيد، ركود المياه في انابيب المياه وخزانات المياه الساخنة قبل وصولها الى الصنبور يتسبب في زيادة تركيز العديد من المعادن الثقيلة والذي بدوره يؤدي الى تجاوز القيم المسموح بها في المواصفات ، تقوم هذه الدراسة باستكشاف وجود ومقدار تغير المعادن الثقيلة المختلفة في الماء المستخدم في انظمة توزيع المياه (WDS) ، انابيب المياة (PP)، وخزانات المياه الساخنة (HWT). تم تجميع عينات المياه التي تمثل (WDS,PP,HWT) وتحليلها سبع مرات يوميا وبشكل اسبوعي. تركيز المعادن الثقيلة في خزانات المياه الساخنة بلغ 1,24 – 8,1 و 1,4 – 6,65 مرات أكثرمقارنة بمقدارها في انظمة توزيع المياه و انابيب المياة على التوالي. مقدار تركيز (As, Cd, Cr, Cu, Pb, Hg, Ni, Zn) ازداد تصاعديا في انظمة توزيع المياه (WDS) ، انابيب المياة (PP)، وخزانات المياه الساخنة (HWT). توقيت تجميع العينات لم يكن ذا تاثير كبير في حين كانت بعض المعادن الثقيلة موسميا متغيرة بقيم مرتفعة خلال الصيف. بعد تحليل البيانات وتحديد العوامل المؤثرة ، ثلاثة أنواع من النماذج (خطية وغير خطية وشبكات عصبية) تم استخدامها للتنبؤ بمقدار تغير المعادن الثقيلة من انظمة توزيع المياه (WDS) الى انابيب المياة (PP) وخزانات المياه الساخنة (HWT). . النتائج سلطت الضوء على جوانب قصور مواقع أخذ العينات الحالي على التوافق المنهجي والذي يحتاج الى المزيد من الاهتمام للتحكم بشكل أفضل في مقدار تركيز المعادن الثقيلة في النقاط المكشوفة.

English Abstract

Exposure to heavy metals in tap water can have various chronic and sub-chronic effects to human health. Stagnation of water in the plumbing pipes (PP) and hot water tanks (HWT) prior to reaching the tap is likely to increase the concentrations of several heavy metals, which may exceed the regulatory guidelines. This study investigates the occurrences and variability of different heavy metals in water from water distribution systems (WDS), PP and HWT. The water samples were collected and analyzed for 7 times a day on bi-weekly basis to represent the WDS, PP and HWT. The concentrations of heavy metals in HWT were 1.2-8.1 and 1.4-6.7 times to the heavy metals in the WDS and PP respectively. The concentrations of As, Cr, Cu, Pb, Hg, Ni and Zn were in the increasing order on WDS, PP and HWT. The sampling times were not found to be sensitive, while some heavy metals were seasonally variable with higher values during the summer months. Following data analysis and identification of significant factors, three types of models (linear, non-linear and neural network) were trained for predicting the changes of heavy metals from WDS to the PP and HWT. Several models showed moderate to good predictive performances in predicting the heavy metals in PP and HWT. The findings highlight the limitations of the current sampling locations for regulatory compliance, which may need further attention to achieve better control on heavy metal concentrations at the exposure point

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Civil Engineering
Civil Engineering > Water and Environmental Engineering
Department: College Of Engineering Sciences > Civil Engineering Dept
Committee Advisor: Chowdhury, Md. Shakhawat Hossain
Committee Members: Mazumder, Mohammad Abu Jafar and Vohra, Muhammad S.
Depositing User: FAYZUL KABIR (g201509710)
Date Deposited: 02 Jan 2018 06:27
Last Modified: 31 Dec 2020 07:50
URI: https://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/140552

Available Versions of this Item

  • Implications of Plumbing System on Heavy Metal Concentrations in Tap Water. (deposited 02 Jan 2018 06:27) [Currently Displayed]