در قالب یك پایان نامه بررسی شد؛
تهیه مدلی برای بهبود كیفیت آب زاینده رود
به گزارش آجاك ایسنا/اصفهان نتایج یك تحقیق نشان داده است كه تاثیر تخصیص بهینه آب بین آب بران و تخصیص بار آلودگی به صورت همزمان در رودخانه، باعث بهبود كیفیت آب تا ۷۰ درصد در بعضی نقاط می شود.
پرستو پشم چی دانشجوی كارشناسی ارشد مهندسی عمران، آب ـ مدیریت منابع آب در پایان نامه خود به بررسی "بهینه سازی كمی و تخصیص بار آلودگی رودخانه- مطالعه موردی: رودخانه زاینده رود" پرداخت.
پیشرفت و توسعه جوامع بشری در گرو حفظ منابع است. امروزه منابع آب بعنوان یكی از حیاتی ترین منابع در دسترس با مناقشات و مشكلات فراوانی روبه رو شده اند.
به گزارش آجاك به نقل از ایسنا، برنامه ریزی و مدیریت منابع آب بعنوان چاره ای برای حل این مشكلات و با در نظر گرفتن منابع آب شامل سطحی و زیرزمینی و با لحاظ معیارهای اقتصادی، كیفیت آب و زیست محیطی توسعه یافته است.
رودخانه زاینده رود واقع در حوضه آبریز گاوخونی، بعنوان یكی از مهم ترین منابع آب سطحی در فلات مركزی ایران در سال های اخیر به سبب برداشت بیش ازحد آب با بحران روبه رو شده است؛ بطوریكه تالاب گاوخونی در انتهای آن عملاً خشك شده است. عبور این رودخانه از دو استان، انتقال آب آن به خارج حوضه، اندركنش بین رودخانه و آب های زیرزمینی و هم چنین مصارف مختلف آب از این رودخانه برنامه ریزی و مدیریت آنرا پیچیده كرده است.
تمركز جمعیتی در جوار این رودخانه، رشد روز افزون صنایع و آلاینده های مختلف، وجود مزارع كشاورزی و ورود زه آب ها به رودخانه كیفیت آب آنرا دستخوش تغییراتی كرده است.
در این پایان نامه با كمك روش تخصیص آب و بار آلودگی و با رویكرد كارآیی هزینه كوشش شده است تا میزان آب ورودی به تالاب گاوخونی بهبود یابد و همزمان با آن كیفیت آب به معیارهای استاندارد برسد.
به منظور تخصیص آب این رودخانه چهار بخش شرب، كشاورزی، صنعت و محیط زیست كه عمده مصارف این رودخانه هستند، در نظر گرفته شده اند. سپس با استفاده از مفهوم عدم مطلوبیت ناشی از كاهش آب تخصیص داده شده و با هدف حداقل كردن اختلاف بین عرضه و تقاضا، آب بین آب بران مختلف برای ۱۲ ماه سال آبی ۸۸ تخصیص یافته است. عدم مطلوبیت در نظر گرفته شده برای هر بخش، ۲۰ درصد كاهش آب برای بخش كشاورزی و صنعت و متفرقه و پنج درصد كاهش آب برای بخش شرب است.
در بخش كیفی از مدل شبیه ساز QUAL۲K به منظور شبیه سازی روند تغییر غلظت آلودگی ها در رودخانه كمك گرفته شد و با استفاده از این مدل ۱۲ ماه سال آبی ۸۸ شبیه سازی شدند. سپس با استفاده از الگوریتم PSO این شبیه سازی ها به صورت اتوماتیك واسنجی شدند. صحت سنجی این مدل برای ۴ ماه مهر، دی، فروردین و اردیبهشت انجام گرفت. بهینه سازی بخش كیفی با هدف حداقل كردن اختلاف غلظت آلودگی های موجود در رودخانه نسبت به حد استاندارد و حداقل كردن هزینه ی كاهش این آلودگی ها انجام شد.
هزینه كاهش آلودگی بخش شرب و صنعت شامل ساخت تجهیزات لازم برای تصفیه بار آلودگی پیش از ورود به رودخانه و هزینه كاهش آلودگی در بخش كشاورزی در واقع كاهش سود ناشی از كاهش كود مصرفی در نظر گرفته شد. پارامترهای در نظر گرفته شده در تخصیص بار آلودگی در بخش شرب و صنعت شامل BOD، TP و TN و در بخش كشاورزی شامل نیترات واردشده به آب توسط كودهای مصرفی كشاورزی است.
نتایج تخصیص آب در منطقه نشان داد كه در این رودخانه بخش كشاورزی با سهم حدود نیمی از كل، بیشترین برداشت را دارد كه بعد از تخصیص بهینه این مقدار به حدود ۳۵ درصد كاهش پیدا كرده است. بعد از بخش كشاورزی بخش شرب و بهداشت بیشترین درصد در مصرف آب رودخانه را داراست كه به سبب حساسیت بالای این بخش تلاش شد تا آب مصرفی آن به صورت كامل تأمین شود. در نهایت تا حدود ۲ درصد برداشت بخش صنعت كم شد.
با استفاده از این روش آب باقی مانده در پایین دست رودخانه، به منظور حفظ اكولوژی منطقه و تالاب، در بعضی ماه ها تا سه برابر افزایش یافت.
نتایج تخصیص بار آلودگی در بخش شرب و صنعت نشان داد كه پساب های تصفیه خانه جنوب اصفهان در وهله اول و پس از آن صنایع بزرگی چون ذوب آهن اصفهان بیشترین آلودگی را وارد آب می كنند. نتایج تخصیص بار آلودگی در بخش كشاورزی نشان داد كه در نیمه ی اول سال آبی كه تنها انهار سنتی بالادست لنجانات كشت دارند، مصرف كود باید به صورت متوسط تا ۱۷ درصد كم شود و در نیمه ی دوم سال آبی با آغاز كشت انهار سنتی چهارمحال و بختیاری این میزان كاهش در این انهار به صورت متوسط تا ۲۳ درصد هم می رسد. نتایج تاثیر تخصیص بهینه آب بین آب بران و تخصیص بار آلودگی به صورت هم زمان در رودخانه، بهبود كیفیت آب تا ۷۰ درصد در بعضی نقاط را نشان میدهد.
ابن پایان نامه با راهنمایی دكتر كیوان اصغری و دكتر مسعود طاهریون در دانشگاه صنعتی اصفهان دفاع شد.
این مطلب آجاک را پسندیدید؟
(1)
(0)
تازه ترینهای مرتبط
نظرات بینندگان در این باره