|
|
آب و فاضلاب، جلد ۲۲، شماره ۱، صفحات ۲-۱۲
|
|
|
| عنوان فارسی |
بهینه‌سازی میزان تزریق کلر در شبکه‌های آبرسانی توسط الگوریتم ژنتیک |
|
| چکیده فارسی مقاله |
با افزایش جمعیت و گسترش تنوع فعالیتهای صنعتی و کشاورزی، تأمین آب از لحاظ کیفی و کمّی روز به روز با دشواری بیشتری همراه می‌شود.گندزدایی و کشتن باکتری‌های موجود در آب که ممکن است به‌صورت شیمیایی و یا فیزیکی انجام گیرد، کمترین تصفیه‌ای است که در هر شبکه آبرسانی شهری باید به اجرا در آید. آب آشامیدنی به‌روشهای مختلفی گندزدایی می‌شود که متداول‌ترین و ارزان‌ترین روش آن, کلرزنی است. یکی از مهم‌ترین مسائل در زمینه کلرزنی, مکان و میزان تزریق کلر است که باید به‌گونه‌ای انتخاب شود که میزان کلر باقیمانده در کلیه نقاط یک شبکه توزیع آب شهری در محدوده استاندارد بوده و همچنین هزینه‌های مربوطه حداقل گردد. مقدار حداقل کلر باقیمانده به‌منظور کنترل کیفیت میکربی آب و مقدار حداکثر آن به‌منظور کنترل مشکلات مربوط به مزه و بوی آب و همچنین جلوگیری از تولید فراورده‌های جانبی سمّی باید رعایت شود. متأسفانه به‌دلیل عدم مدیریت صحیح در شبکه‌های توزیع آب کشور این مسئله گهگاه باعث بروز بحران‌های شدید می‌گردد. در این مقاله میزان تزریق کلر در محلهای تزریق با تلفیق یک مدل تحلیل هیدرولیکی و مدل‌سازی کیفیEPANET و یک مدل بهینه‌سازی غیر خطی الگوریتم ژنتیک، بهینه شد. با حل دو مثال کاربردی از شبکه‌های آبرسانی نمونه، کارایی مدل در جهت تعیین میزان بهینه تزریق کلر نشان داده شد. نتایج این مطالعه نشان داد که تزریق کلر در بیش از یک منبع و انتخاب صحیح این منابع، در رساندن مقادیر کلر باقیمانده در گره‌ها به مقدار استاندارد مؤثر است. همچنین نتایج مدل ارائه شده حاکی از کاهش کلر مصرفی در شبکه و افزایش درصد قرار گرفتن مقادیر کلر باقیمانده شبکه در محدوده استاندارد بود. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
|
|
| عنوان انگلیسی |
Optimization of Chlorine Injection Dosage in Water Distribution Networks Using a Genetic Algorithm |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
Water supply management, both in terms of quality and quantity, is facing serious problems due to growing municipal, industrial, and agricultural demands. Disinfection and bacterial removal from water by chemical and/or physical treatment processes are the minimum requirements in any water distribution system. Disinfection can be performed in a variety of ways, the most common and cheapest being chlorination. Selecting proper injection points in the network and determining chlorine dosages are basic considerations in maintaining chlorine residual at standard levels at nodes across the network and minimizing operation costs. Minimum chlorine residual levels must be determined so as to prevent bacterial growth in water and maximum levels should not be exceeded in order to avoid customer complaints about taste and smell or to inhibit the formation of potentially toxic by-products. Improper water quality management with respect to chlorine residual levels has at times led to serious problems to occur in many parts of the world. In this paper, the EPANET software package capable of water quality and hydraulic simulations has been integrated with a Genetic Algorithm nonlinear optimization model to derive a combined model for optimizing chlorine dosage. Two real-life examples adapted from water distribution networks have been used to verify the efficiency of the proposed model in determining optimal chlorine dosage. The results indicate that chlorine residual at nodes in water supply networks can be maintained at standard levels if chlorine injection is accomplished in more than one reservoir and if these reservoirs as injection points are properly selected. Application of the model led to a decrease in the total chlorine consumption and to an increase in the number of nodes where chlorine residual met the standard. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
|
|
| نویسندگان مقاله |
مسعود تابش |
دانشیار و عضو قطب علمی مهندسی و مدیریت زیرساختارها، پردیس دانشکده های فنی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)
بهراد آزادی |
کارشناس ارشد مهندسی عمران- آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)
عباس روزبهانی |
دانشجوی دکترای مهندسی عمران- آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://www.wwjournal.ir/article_1132_9208cd4a6e61218e175cc82c7560d619.pdf |
| فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|