پ۲۷۲۶۸
per
ارزیابی تاثیر جابجایی نقاط دفع آلاینده در توان خودپالایی رودخانه با استفاده از رویکرد شبیه‌سازی-بهینه‌سازی
ایمان الفقیه
فنی و مهندسی عمران
۱۴۰۰
۱۱۶ص.
سی دی
کارشناسی ارشد
عمران گرایش مدیریت منابع آب
۱۴۰۰/۱۱/۳۰
رودخانه‌ها معمولاً به‌عنوان یکی از آسان‌ترین گزینه‌ها برای دفع فاضلاب‌های صنعتی و شهری انتخاب شده‌اند. در دهه‌های اخیر و با توجه به رشد جمعیت و گسترش واحدهای صنعتی، پارامترهای کیفیت برخی حوضه‌های آبریز از حد استاندارد تعیین‌شده در اسناد بین‌المللی و ضوابط ملی فراتر رفته است. جهت بهبود وضعیت کیفی آبهای سطحی، رویکردهای گوناگونی از جمله تجارت کیفیت پیشنهاد شده‌است. در این روش، برخی از واحد هایی که هزینه تصفیه فاضلاب‌شان بالاست، سهم آلاینده تخصیص‌یافته به واحدهای کوچکتر را خریداری می‌کنند. در این روش علی‌رغم بهبود بسیاری از نواقص و سختی‌های روش‌های دیگر، مشکلات دیگری از جمله اختلال در نظام عرضه برخی کالاها و تعدیل نیروی کار واحدهای صنعتی ظهور می‌کند. در این مطالعه سعی خواهد شد تا با ترکیب یک شبیه ساز کیفی آب نظیر QUAL2KW و یک بهینه ساز فراکاوشی، میزان تاثیر جابجایی نقاط دفع آلاینده در بهبود وضعیت کیفی رودخانه مورد بررسی قرار گیرد. به نظر می‌رسد با توجه به کارایی رویکردهای شبیه سازی-بهینه سازی بتوان با هزینه‌های بسیار کمتری نسبت به سایر روش‌ها از جمله تجارت کیفیت، دبی افزوده در بالادست و اکسیژن‌دهی موضعی، وضعیت کیفی رودخانه را بهبود بخشید. با اتخاذ این روش، در حوضه‌ی مورد مطالعه یعنی باگماتی نپال، مشاهده شد که اکسیژن محلول در تمام طول رودخانه به بالای ۱ میلی‌گرم بر لیتر رسید و از وقوع شرایط بی‌هوازی در رودخانه جلوگیری به عمل آمد. هم‌چنین با اعمال محدودیت ۴۰ میلی‌گرم بر لیتر در میزان cBOD دفع‌شده توسط دفع‌کنندگان و پیاده‌سازی حالت بهینه، میزان اکسیژن محلول در تمام طول رودخانه به بالای استاندارد ۴ میلی‌گرم بر لیتر برای حفظ حیات آبزیان رسید.
Surface waters are usually subject to discharging of industrial and municipal wastewater. In recent decades, due to growth in population and industrial development, quality parameters in some water basins have exceeded standards determined by international documents and national codes. Different strategies have been proposed to help improve the quality of rivers, including tax incentives, Charging dischargers with extra tax, allocating low rate loans for building and implementing wastewater treatment plants, and water quality trade. Trading discharge permits is a strategy designed to help avoid the disadvantages of older strategies. Tradable discharge permits of water quality control allows those units with high treatment cost to buy the smaller units' discharge permit. Although this strategy solves the previous policies' problems, it results in some other problems like difficulties in the supply chain of some goods and dismissal of the labor. In this study, a water quality simulation model like QUAL2KW is combined with a metaheuristic optimization model to measure the effect of replacing the points of waste discharge in the water quality state of the river downstream. Regarding simulation-optimization strategies' effectiveness, the quality in rivers can be improved while spending less money than what is spent in other procedures like water quality trade, Upstream flow augmentation, local oxygenation. Implementing this strategy in our case study, Bagmati river basin in Nepal, results in dissolved oxygen higher than 1 mg/L all along the modeling length which means aneorobic situation in the river is prevented. Also implementing 40 mg/L limitation of cBOD discharge to the river besides optimizing discharge locations, results in dissolved oxygen higher than 4 mg/L all along the modeling length which is vital to save the lives of fisheries in the basin.
A Simulation-Optimization Method to Evaluate the Effect of Replacing Point Source Dischargers on Self Purification Force in Rivers
الفقیه،
ایمان
تهيه کننده
شرقی،
نورانی،
الناز
وحید
استاد راهنما
استاد مشاور
تبریز
