| تعیین غلظت بهینه تزریق کلر در شبکه توزیع آب با استفاده از ماتریس ضرایب تأثیر و مدل برنامه‌ریزی خطی (مطالعه موردی: شبکه توزیع آب شهری) |
| کد مقاله : 1713-IWWA |
| نویسندگان |
|
جعفر یزدی *1، مجید هاشمی2 1هیئت علمی دانشگاه شهید بهشتی 2دانشجوی دکترا مهندسی عمران-مدیریت منابع آب دانشگاه شهید بهشتی |
| چکیده مقاله |
| تأمین غلظت مناسب کلر باقی‌مانده در گره‌های شبکه توزیع، از الزامات اساسی حفظ کیفیت میکروبی آب آشامیدنی است. در این پژوهش، چارچوبی دومرحله‌ای برای تعیین غلظت بهینه تزریق کلر در منبع اصلی شبکه ارائه شد. در مرحله نخست، ماتریس ضرایب تأثیر با استفاده از شبیه‌سازی کیفیت آب در نرم‌افزار EPANET برای شبکه‌ای شامل ۱۶۶ گره استخراج شد. در مرحله دوم، مدل برنامه‌ریزی خطی با هدف کمینه‌سازی غلظت تزریق کلر، با در نظر گرفتن حداقل و حداکثر غلظت مجاز در گره‌ها، در محیط MATLAB حل شد. نتایج نشان داد غلظت بهینه تزریق کلر برابر با ۰٫۳۶۱۷ میلی‌گرم بر لیتر است. مقایسه نتایج مدل بهینه‌سازی با شبیه‌سازی EPANET نشان داد که در ۱۳۶ گره، مقادیر غلظت کلر پس از گرد کردن تا دو رقم اعشار یکسان بودند. همچنین، در ۲۵ گره اختلاف ۰٫۰۱ میلی‌گرم بر لیتر به‌صورت مقادیر بیشتر در EPANET و در ۵ گره به‌صورت مقادیر کمتر مشاهده شد. کمترین غلظت پیش‌بینی‌شده توسط مدل در گره‌های J-95 و J-96 برابر با ۰٫۲۰ میلی‌گرم بر لیتر بود. این مقدار در شبیه‌سازی EPANET نیز در گره J-96 ثبت شد. به‌طور کلی، نتایج بیانگر انطباق مناسب مدل پیشنهادی با شبیه‌سازی EPANET و قابلیت استفاده از برنامه‌ریزی خطی برای تعیین غلظت بهینه تزریق کلر و تأمین کلر باقی‌مانده در شبکه توزیع آب است. |
| کلیدواژه ها |
| کیفیت آب، EPANET، بهینه‌سازی تزریق کلر، شبکه توزیع آب، ماتریس ضرایب تأثیر، برنامه‌ریزی خطی |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر |
