مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
انتخاب فرایند بهینه تصفیه فاضلاب با استفاده از روش AHP
2
12
FA
عبدالرضا
کریمی
دانشجوی دکترای مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران
karimia@ut.ac.ir
ناصر
مهردادی
دانشیار گروه عمران محیط زیست، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران
mehrdadi@ut.ac.ir
سید جمالالدین
هاشمیان
دانشیار مهندسی محیط زیست، انستیتو آب و انرژی، دانشگاه صنعتی شریف، تهران
غلامرضا
نبی بیدهندی
استاد، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران
رضا
توکلی مقدم
استاد گروه مهندسی صنایع، دانشگاه تهران
در این مقاله، روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) که مبتنی بر دانش کارشناسی است، برای انتخاب بهترین فرایند تصفیه بیهوازی فاضلاب در شهرکهای صنعتی مورد استفاده قرار گرفت. این روش برای تصمیمگیریهای چند معیاره پیچیده، بهمنظور دستیابی به نتایج علمی و قابل قبول استفاده میشود. فرایندهای تصفیه بیهوازی، شامل بستر لجن بیهوازی با جریان رو به بالا (UASB)، راکتور بیهوازی بستر ثابت با جریان رو به بالا (UAFB)، راکتور بافلدار بیهوازی (ABR)، فرایند تماس بیهوازی و لاگون بیهوازی است. این گزینهها، بر اساس معیارهای فنی، اقتصادی، زیستمحیطی و مدیریتی و زیر معیارهای مربوطه وزندهی شد و نتایج با استفاده از نرم افزار Expert Choice مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. بر این اساس فرایندهای UAFB، ABR، UASB، لاگون بیهوازی و فرایند تماس بیهوازی بهترتیب در اولویتهای اول تا پنجم قرار گرفتند. در نهایت، تحلیل حساسیت که اثر تغییرات پارامترهای ورودی روی نتایج را نشان میدهد، برای معیارهای اصلی فنی، اقتصادی، زیستمحیطی و مدیریتی انجام گرفت.
تصمیمگیری چند معیاره,فرایند تحلیل سلسله مراتبی,فرایندهای بیهوازی تصفیه فاضلاب
https://www.wwjournal.ir/article_1290.html
https://www.wwjournal.ir/article_1290_d9fb0aed95f83a272656b1a57167c629.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
اندازهگیری غلظت سولفید هیدروژن و ظرفیت اکسیداسیون و احیا در خط اصلی انتقال فاضلاب شهرری
13
19
FA
کاظم
ندافی
دانشیار گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران
k_naddafee@yahoo.com
مهدی
فضلزاده دویل
کارشناسی ارشد بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران
امیر حسین
محوی
استادیار گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران
مسعود
یونسیان
دانشیار گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران
رامین
نبیزاده
دانشیار گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران
سجاد
مظلومی
کارشناسی ارشد بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران
خوردگی یکی از مشکلات اساسی در شبکههای جمعآوری فاضلاب در دنیاست که خسارات اقتصادی و اکولوژیکی بزرگی ایجاد میکند. یکی از انواع مهم این خوردگیها، خوردگی میکربی است که 20 درصد از کل آسیبهای ناشی از خوردگی را به خود اختصاص میدهد. هدف این مطالعه بررسی پتانسیل خوردگی در شبکه فاضلاب شهرری بر مبنای غلظت گاز سولفید هیدروژن تولیدی در شبکه و میزان ظرفیت اکسیداسیون و احیای فاضلاب بود. در این بررسی میزان غلظت گاز سولفید هیدروژن تولید شده شبکه فاضلابرو شهرری با استفاده از دستگاه پرتابل سولفید هیدروژنسنج با نشان MICRO III مدل G203s و میزان ظرفیت اکسیداسیون- احیای فاضلاب با استفاده از دستگاه پرتابل ظرفیت اکسیداسیون و احیاء متر با نشان هانا سنجیده شد. سپس نتایج بهدست آمده از این بررسی با بررسی بصری شبکه فاضلاب این منطقه با استفاده از سیستم تلویزیون مدار بسته (CCTV) مدل IBAK مورد مقایسه قرار گرفت. میانگین مقدار غلظت گاز سولفید هیدروژن در ساعت 9 صبح برابر0/83 قسمت در میلیون با انحراف معیار 0/931 و در ساعت 3 بعد از ظهر 1 قسمت در میلیون با انحراف معیار 1/155 بود. همچنین میانگین ظرفیت اکسیداسیون - احیای اندازهگیری شده در ساعت 9 صبح برابر 8/42- میلی ولت با انحراف معیار 60/43 و در ساعت 3 بعد از ظهر حدود 37/3- میلی ولت با انحراف معیار 66/85 بود. با توجه بهمیزان تولید سولفید هیدروژن در شبکه فاضلابرو شهرری و میزان ظرفیت اکسیداسیون- احیا فاضلاب در این شبکه و همچنین بازرسی بصری با سیستم تلویزیون مدار بسته، پتانسیل خوردگی فاضلاب در این شبکه نسبتا بالا ارزیابی شد.
ظرفیت اکسیداسیون و احیا,غلظت سولفید هیدروژن,CCTV,شبکه جمعآوری شهرری
https://www.wwjournal.ir/article_1291.html
https://www.wwjournal.ir/article_1291_c7879e3b54f47ff4f3b28d4d83266c63.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
بررسی کارایی سیستم دیسکهای بیولوژیکی چرخان در حذف آنیلین
20
27
FA
سید حسین
موسوی علیانی
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
حسین
گنجیدوست
استاد، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
بیتا
آیتی
0000-0001-7720-9863
دانشیار، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
ayati_bi@modares.ac.ir
آنیلین یکی از ترکیبات حلقوی آمینی نوع اول است که در صنایع مختلفی مانند داروسازی، رنگسازی، پلاستیکسازی و پتروشیمی کاربرد دارد. این ماده سمّی بوده و تخلیه آن به محیط، آثار زیانباری در بر خواهد داشت. لذا استفاده از سیستم مناسب تصفیه، امری ضروری است. در این تحقیق بهمنظور بررسی کارایی سیستم RBC در حذف آنیلین از چهار سیستم موازی (دو مجموعه سری) به حجم هر یک 3 لیتر استفاده شد. دو راکتور سری اول حاوی 27 دیسک بودند اما در دو سیستم سری دوم، هر راکتور حاوی 14 دیسک بود که با استفاده از آکنههایی، سطح مخصوص آنها بهمقدار کل سطح مخصوص دیسکهای سیستم اول افزایش داده شد. دو سیستم تحت شرایط یکسان بهمدت 9 ماه راهبری شد و کارایی آنها مورد مطالعه قرار گرفت. به هر سیستم غلظتهای مختلف آنیلین بین 100 تا 1200میلیگرم در لیتر و بارهای هیدرولیکی متفاوت L/m<sup>2</sup>.day 6/28-1/57 اعمال و راندمانهای حذف اندازهگیری شد. در انتها در بهترین راندمان حذف، اثر سرعت چرخش دیسکها بر کارایی سیستم مورد بررسی قرار گرفت. راندمان حذف COD با افزایش بار هیدرولیکی کاهش و با افزایش سرعت دیسکها افزایش یافت و با کاهش تعداد دیسکها و افزایش سطح مخصوص آنها تغییر محسوسی در عملکرد سیستم ایجاد نشد. دو سیستم در غلظت 400 میلیگرم در لیتر آنیلین، تحت بار هیدرولیکی L/m<sup>2</sup>.day 1/57 و سرعت rpm 15، راندمان حذف قابل قبولی داشتند که برای سیستمهای RBCI و RBCII بهترتیب برابر با 88 و 86 درصد بود. نتایج NMR ، حاکی از شکسته شدن حلقه بنزنی و تبدیل آن به ترکیبات آلیفاتیک آلکنی بود. لذا راکتور RBC بهعنوان یک فرایند تصفیه پیشرفته، قابلیت مناسبی در حذف بیولوژیکی ترکیب سخت تجزیه پذیر آنیلین تا غلظت 400 میلیگرم در لیتر دارد.
سرعت چرخش دیسک,بارهیدرولیکی,COD,NMR
https://www.wwjournal.ir/article_1292.html
https://www.wwjournal.ir/article_1292_33a8c3516a09e32848fa38f9519f9619.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
گندزدایی آب تصفیهخانه آب و پساب تصفیهخانه فاضلاب اصفهان با اشعه گاما
28
32
FA
حسن
هاشمی
عضو هیئت علمی گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد
h2_hashemi62@yahoo.com
محمد مهدی
امین
استادیار، مرکز تحقیقات محیط زیست، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان
amin@hlth.mui.ac.ir
بیژن
بینا
استاد، مرکز تحقیقات محیط زیست، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان
bbina123@yahoo.com
محمد
عبدالهی
عضو هیئت علمی گروه فیزیک پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر
مریم
حاتمزاده
کارشناس میکروبیولوژی، مرکز تحقیقات محیط زیست، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان
برای بررسی تأثیر اشعه گاما بر گندزدایی آب و فاضلاب، نمونههای آب خام و آب فیلتر شده تصفیهخانه آب اصفهان، نمونههای پساب ثانویه خروجی تصفیهخانه فاضلاب شمال اصفهان، پساب ثانویه زلالسازی شده با زمان ماند یک روز و پساب ثانویه فیلتر شده جمعآوری شد. با استفاده از دستگاه درمانی<sup>60</sup>CO مولد اشعه گاما با نرخ انتشار اشعهCGy/min 405/38، نمونههای آب در دزهای Gy160-20 و نمونههای پساب در دزهایGy 240-80 پرتودهی گردید. برای تعیین میزان کلیفرم قبل و بعد از پرتودهی، بر روی نمونهها کشت میکربی انجام شد. بر اساس نتایج آزمایشهای میکربی، تقریباً 100 درصد کلیفرمهای کل و مدفوعی در نمونههای آب در دزGy 160 از اشعه گاما غیر فعال شدند. کارایی اشعه گاما در غیر فعالسازی کلیفرمهای کل پساب در دز Gy240 ، بسته به کیفیت آنها متفاوت بود و برای نمونههای پساب ثانویه، زلال شده و فیلتر شده بهترتیب 56، 83، 64 درصد بود. کاهش کلیفرمهای مدفوعی نیز بهترتیب 46، 58، 81 درصد بهدست آمد. همچنین کاهش مؤثر (5 تا 80 درصد) بار کلیفرمی نمونههای پساب، در دزهای Gy240- 120 مشاهده شد. طبق منحنیهای دز– پاسخ، با افزایش دز پرتو، غیر فعالسازی کلیفرمها بهصورت خطی افزایش مییابد. با دز گامای مورد استفاده در این مطالعه در نمونههای آب، راندمان حذف کامل کلیفرمها حاصل گردید. اما برای نمونههای فاضلاب با وجود راندمانهای بالای80 درصد در نمونههای فیلتر شده پساب، هنوز استاندارد زیستمحیطی مرتبط با پارامترهای میکربی پساب برآورده نمیشود، بنابراین لازم است دزهای بالاتر اشعه مورد استفاده قرار گیرد.
گندزدایی,آب و پساب,اشعه گاما
https://www.wwjournal.ir/article_1312.html
https://www.wwjournal.ir/article_1312_773f3b59652ce3c8789c80d7e1444ee6.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
ارزیابی عملکرد رزین نانو ذرات آهن در کاهش فلوراید از آب
33
37
FA
امیرحسین
محوی
استادیار گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران
ahmahvi@yahoo.com
مریم
رحمانی بلداجی
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران
سینا
دو برادران
عضو هیئت علمی دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، دانشجوی دکترای مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران
بهمنظور پیشگیری از خطرات ناشی از مقادیر زیاد فلوراید، حذف این ماده از طریق تصفیه آب تا حد استاندارد آب آشامیدنی، ضروری بهنظر میرسد. هدف از این مطالعه بررسی عملکرد نوعی رزین جاذب آبدار در حذف فلوراید از آب بود. آزمایشها در محیط بسته انجام گردید و تأثیر پارامترهای زمان تماس (5 تا 120 دقیقه) ، ) pH9-3) و ایزوترمهای جذب مورد بررسی قرار گرفت. میزان جذب فلوراید در آغاز سریع بود، سپس میزان جذب با سرعت کمتری تا رسیدن بهحالت تعادل در 120 دقیقه ادامه یافت. حذف بهینه فلوراید در محیطهای اسیدی یعنی pH بین 3 تا 5/5 مشاهده شد. مدل لانگمیر برای توصیف فرایند جذب در این مطالعه مناسبتر بود.
فلوراید,رزین جاذب,حذف
https://www.wwjournal.ir/article_1313.html
https://www.wwjournal.ir/article_1313_876f584b98b413e038b1a4a3ddfe040e.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
بررسی راندمان حذف آلکیل بنزن سولفونات خطی (LAS) در برکههای تثبیت فاضلاب شهر یزد
38
43
FA
اصغر
ابراهیمی
عضو هیئت علمی گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی یزد
ebrahimi20007@gmail.com
محمد حسن
احرامپوش
دانشیار گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی یزد
ehrampoush@ssu.ac.ir
محمدرضا
سمایی
دانشجوی دکترای بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه تربیت مدرس تهران
سید وحید
غلمانی
مدیر تصفیهخانه فاضلاب شهر یزد
پروانه
طالبی
کارشناس آزمایشگاه شیمی، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی یزد
مجید
دهقان
دانشجوی کارشناسی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی یزد
عاطفه
هنردوست
دانشجوی کارشناسی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی یزد
ابراهیم
شاهسونی
دانشجوی کارشناسی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی یزد
سورفاکتانتها مواد شیمیایی آلی هستند که بهمقدار زیادی در پاککنندهها استفاده میشوند. در میان سورفاکتانتهای آنیونی، آلکیل بنزن سولفونات خطی (LAS) بیشترین استفاده را دارد. تخلیه فاضلاب خام یا تصفیه شده به محیط، باعث بروز مشکلات زیستمحیطی عمدهای میگردد. دراین مطالعه 64 نمونه فاضلاب بهمدت یکسال برداشت شد و بر اساس روشهای استاندارد آنالیز گردید. بررسی نتایج حذف سورفاکتانتهای آنیونی در برکهها در فصول مختلف نشان داد که بیشترین راندمان حذف سورفاکتانتهای آنیونی در فصل تابستان و در برکه اختیاری ثانویه و کمترین آن در پاییز و در برکه بیهوازی است. همچنین نتایج حاصله نشان داد که براساس استاندارد محیط زیست، پساب خروجی از برکههای تثبیت شهر یزد برای تخلیه به آبهای سطحی، مصارف کشاورزی و تخلیه به چاه جاذب با 0/05 P value< دارای اختلاف معنیدار و بالاتر از حد مجاز است.
برکه های تثبیت,آلکیل بنزن سولفونات خطی (LAS)
https://www.wwjournal.ir/article_1314.html
https://www.wwjournal.ir/article_1314_1bc56ed9137a838d302e7915e186a1ce.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
تئوریهای مختلف گرانولاسیون لجن در شرایط بیهوازی
44
53
FA
جلال
شایگان
استاد گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، تهران
shayegan@sharif.edu
محمد صالح
یوسفنژاد
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، تهران
آزاده
همتی
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، تهران
در این مقاله تئوریهای مختلف گرانولاسیون بیهوازی لجن مورد بررسی قرار گرفت. بهطور کلی این تئوریها را میتوان در سه دسته فیزیکی، میکربی و ترمودینامیکی تقسیمبندی نمود. در نگرش فیزیکی به فرایند گرانولاسیون، پدیده بر حسب ملاحظه شرایط فیزیکی حاکم بر راکتور، مانند سرعت جریانهای رو به بالای گاز و مایع، جامدات معلق در جریان خروجی یا هسته لجن، خردشدن و حذف لجن اضافی، توضیح داده میشود. تئوریهای میکربی، گرانولاسیون لجن را بر مبنای ویژگیهای ارگانیسمهای معین و مشخص و نیز مشاهده خصوصیات گرانولها از جمله ساختار گرانول و میکروبیولوژی مربوط به آن، تشریح میکنند. در دیدگاه ترمودینامیکی، عواملی نظیر آبگریزی، تحرک الکتروفورتیکی، انرژی درگیر در فرایند چسبیدن و تأثیر فعالیت جابجایی پروتون در سطح غشاهای باکتریایی مورد بررسی قرار میگیرند.
گرانولاسیون بیهوازی,تئوریهای گرانولاسیون,فیزیکی,میکربی,ترمودینامیکی,راکتور UASB
https://www.wwjournal.ir/article_1315.html
https://www.wwjournal.ir/article_1315_9dd510addb307b0ac65f6534e84d7c39.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
تدوین قوانین احتمالاتی برای بهرهبرداری بهینه تلفیقی کمّی-کیفی از منابع آب سطحی و زیرزمینی در زمان واقعی: کاربرد ماشینهای بردار پشتیبان
54
69
FA
محمدرضا
بازرگانلاری
دانشآموخته دکترا، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران
bazargan.lari@yahoo.com
رضا
کراچیان
دانشیار قطب علمی مهندسی و مدیریت زیرساختها، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران
kerachian@ut.ac.ir
حسین
صدقی
استاد گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران
hsedgh@yahoo.com
مهسا
فلاح نیا
دانشجوی دکترا، مهندسی معماری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران
ارمغان
عابد علمدوست
دانشجوی دکترای مهندسی عمران- آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران
محمدرضا
نیکو
کاندیدای دریافت دکترای مهندسی عمران-آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران
تعیین سیاستهای بهینه بهرهبرداری تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی زمانی که تصمیمگیران و ذینفعان متفاوت با اهداف متضادی وجود دارند، مسئلهای پیچیده است. در این مقاله، یک روش جدید برای تدوین قوانین بهرهبرداری تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی در زمان واقعی، ارائه شد. در روش پیشنهادی، برای تعیین منحنیهای تعامل بین اهداف، از الگوریتم ژنتیک چندهدفه NSGA-II و در رفع اختلاف بین تصمیمگیرندگان، از تئوری رفع اختلاف یونگ استفاده شد. همچنین برای برطرف نمودن مشکل زمان اجرای مدل بلند مدت در بهرهبرداری در زمان واقعی، استفاده از ماشینهای بردار پشتیبان احتمالاتی که قابلیت ایجاد خروجی احتمالاتی و ارائه قوانین مدیریت منابع آب را دارا هستند، پیشنهاد گردید. مدل ارائه شده برای تدوین قوانین بهرهبرداری تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی تهران بهکار گرفته شده است. ذینفعان در منطقه مورد مطالعه، دارای مطلوبیتهای متفاوت و بعضاً متضادی نظیر تأمین آب با کیفیت مناسب، کاهش هزینههای پمپاژ، بهبود کیفیت آب آبخوان و کنترل نوسانات سطح آب زیرزمینی هستند. در روش ارائه شده، مدلهای شبیهسازی جریان آب زیرزمینی MODFLOW و پخش و انتقال آلاینده MT3D با مدل بهینهسازی NSGA-II تلفیق شدند تا منحنیهای تعامل بین اهداف بهدست آیند. بهترین نقطه روی منحنی تعامل بهکمک مدل رفع اختلاف یونگ انتخاب شد. نتایج مدل پیشنهادی نشان دهنده اهمیت اعمال یک مدل رفع اختلاف یکپارچه و قابلیت مناسب ماشینهای بردار پشتیبان در تدوین قوانین بهرهبرداری تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی در زمان واقعی در منطقه مورد مطالعه است. نتایج نشان میدهند که میزان دقت قوانین تخصیص آب محاسبه شده در مرحله صحتسنجی بیش از 80 درصد است. بر اساس این قوانین، تغییرات تجمعی تراز سطح آب زیرزمینی در آبخوان تهران در یک دوره برنامهریزی 15 ساله در حد 80 سانتیمتر محدود شده است.
بهرهبرداری تلفیقی,آب زیرزمینی,NSGA-II,رفع اختلاف,ماشینهای بردار پشتیبان (SVMs),آبخوان تهران
https://www.wwjournal.ir/article_1316.html
https://www.wwjournal.ir/article_1316_20e53171de93338eea3b1ad5937cc4c1.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
ارائه مدل هوشمند تعیین رفتار تغییرات تراز سطح آب زیرزمینی با لحاظ نمودن وضعیت دینامیکی سیستم آبخوان
70
80
FA
محمود محمد
رضاپور طبری
استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهرکرد
mrtabari@eng.sku.ac.ir
تقی
عبادی
استادیار دانشکده عمران و محیطزیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
رضا
مکنون
استادیار دانشکده عمران و محیطزیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
maknoon@aut.ac.ir
با توجه به خشکسالیهای اخیر و افزایش میزان تقاضا، استفاده از منابع آب زیرزمینی در بیشتر مناطق کشور در اولویت قرار گرفته است. در این راستا برداشتهای بیرویه منجر به بروز مشکلاتی برای آبخوان دشتها شده است. با توجه به اینکه بهمنظور اعمال محدودیتهای برداشت در اغلب مدلهای مدیریت منابع آب، لازم است آبخوان بهصورت پیوسته و زمانمند شبیهسازی شود و از طرفی استفاده از این مدلها در فرایند بهینهسازی منجر به افزایش زمان اجرا میشود، لازم است مدل هوشمندی جایگزین مدل عددی شبیهسازی آبخوان شود. در این تحقیق با توجه به خصوصیات هیدروژئولوژیکی آبخوان و مقادیر اندازهگیری شده برای پارامترهای کمّی آبخوان، مدل کمّی عددی آبخوان تهیه شده و سپس با استفاده از نتایج آن و بهکارگیری مدل شبیهساز شبکه عصبی دینامیکی، تغییرات تراز سطح آب زیرزمینی برای افق برنامهریزی بهصورت معادلاتی ارائه گردید. میزان کل تغذیه و تخلیه آبخوان و تراز سطح آب زیرزمینی در گام زمانی قبل بهعنوان پارامترهای ورودی و تراز سطح آب زیرزمینی در انتهای دوره شبیهسازی بهعنوان پارامتر خروجی در مدل شبیهساز استفاده شد. بهمنظور تدوین مدل شبیهساز، چهار مرحله در نظر گرفته شد که عبارتاند از تدوین مدل شبیهسازی آبخوان و واسنجی نمودن آن، تولید مجموعه دادههای ورودی- خروجی برای آموزش مدل شبیهساز، آموزش مدل شبیهساز برای ساختارهای گوناگون، صحتسنجی و استخراج مدل شبیهساز برتر برای برقراری ارتباط با مدل بهینهسازی. نتایج ارائه شده نشاندهنده کارایی مدل پیشنهادی بهمنظور شبیهسازی و پیشبینی رفتار تغییرات تراز سطح آب زیرزمینی در مقایسه با مدلهای شبکه عصبی استاتیکی بود.
شبیهسازی,آبخوان,شبکههای عصبی دینامیکی و استاتیکی,مدلسازی,پیشبینی
https://www.wwjournal.ir/article_1350.html
https://www.wwjournal.ir/article_1350_5dff6cda63e98ee7c994db6cbf207950.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
الگوریتم مورچگان پیوسته در بهینهسازی بهرهبرداری از سیستمهای چند مخزنی، مطالعه موردی: مخازن حوزه کرخه
81
91
FA
علیرضا
برهانی داریان
دانشیار منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
dariania@gmail.com
امیر محمد
مرادی
دانشجوی کارشناسی ارشد مدیریت منابع آب ، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران
هدف از این تحقیق، مدلسازی بهرهبرداری از سیستمهای پیچیده چندمخزنی بهروش الگوریتم جامعه مورچگان ACOR و مقایسه آن با الگوریتم ژنتیک GA بهعنوان یکی از قویترین الگوریتمهای مطرح در این زمینه بود. در این راستا، از الگوریتمهای GA و ACOR برای تعیین میزان بهرهبرداری بهینه درازمدت در یک سیستم سه مخزنی واقع در حوزه آبریز کرخه استفاده شد. سیستم مورد نظر در این تحقیق یک سیستم چندمخزنی خاص بود. به این مفهوم که علاوه بر بهینه نمودن میزان خروجی از هر مخزن، لازم بود تخصیص بهینه بین چهار منطقه کشاورزی بهمنظور تأمین نیاز آبیاری بهطور همزمان انجام شده و نیازهای زیستمحیطی نیز در هر بازه رعایت گردد. از الگورتیم مورچگان تعداد محدودی کاربرد در زمینه منابع آب یافت میشود، اما از کاربرد ACOR موردی بهچشم نمیخورد. لذا برعکس روش GA کارایی روشهای مبتنی بر جامعه مورچگان در حل مسائل منابع آب در حد مناسب ارزیابی نشده است. در این تحقیق ACOR بهعنوان جدیدترین روش از الگوریتمهای جامعه مورچگان مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. سپس، عملکرد این الگوریتم با GA مقایسه شد. نتایج این بررسی نشان داد که الگوریتم ACOR با افزایش تعداد متغیرهای تصمیم، علاوه بر افزایش زمان محاسبات، با کاهش میزان بهینگی مواجه خواهد شد و بدون ایجاد تمهیداتی، ACOR از حل مسائل پیچیده منابع آب ناتوان خواهد بود. برای غلبه بر بخشی از این مشکل، تکنیکهای خاصی معرفی شد و در الگوریتم ACOR استفاده گردید. این تکنیکها قادراند زمان محاسبات را بهصورت قابل توجهی کاهش داده و نتایج را بهطور محسوسی بهبود بخشند.
الگوریتم مورچگان پیوسته,الگوریتم ژنتیک,چندمخزنی,بهینهسازی,بهرهبرداری
https://www.wwjournal.ir/article_1351.html
https://www.wwjournal.ir/article_1351_005bfff2477e476afea77c192579c3d7.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
تخمین تغذیه آب زیرزمینی زیر حوضه کرون در منطقه اصفهان با استفاده از مدل CRD
92
97
FA
سمیه
سلطانی گردفرامرزی
دانشجوی دکترای آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان
جهانگیر
عابدی کوپایی
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان
koupai@cc.iut.ac.ir
بهمنظور مدلسازی و مدیریت منابع آب، تعیین تغذیه خالص آب زیرزمینی امری ضروری است. مدل حرکت تجمعی بارش که بر اساس تعادل آب زیرزمینی است، بهدلیل سادگی و حداقل نیاز به پارامترهای تصادفی، بهطور گسترده برای تخمین تغذیه آب زیرزمینی به کار میرود. بارندگی مهمترین منبع تغذیه آب زیرزمینی در حوضه کرون واقع در اصفهان بهشمار میرود. منطقه مورد مطالعه در ناحیه خشک و نیمه خشک قرار گرفته و به جز بارندگی منبع دیگری برای تغذیه آبهای زیرزمینی وجود ندارد. تخمین تغذیه آبهای زیرزمینی از بارندگی کار سادهای نیست زیرا به پارامترهای نامعلومی وابسته است. در این تحقیق از مدل CRD بهمنظور تغذیه آب زیرزمینی حوضه کرون استفاده شد. این مدل نسبت به دیگر روشهای کلاسیک تخمین تغذیه آبهای زیرزمینی به دادههای زیادی نیاز ندارد. بهینه کردن این روش با کوچک کردن جذر میانگین مربع خطا بین دادههای اندازهگیری شده و محاسبه شده سطح ایستابی، انجام شد. بر اساس مدل CRD، میانگین سالانه تغذیه آب زیرزمینی از طریق بارندگی در زیرحوضه کرون در استان اصفهان حدود 48/07 میلیون متر مکعب برآورد گردید.
تغذیه آب زیرزمینی,تعادل آب زیرزمینی,بارندگی,ناحیه خشک,کرون,CRD
https://www.wwjournal.ir/article_1352.html
https://www.wwjournal.ir/article_1352_73c5f31112344dbe6be3c6303eb17ab3.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
اثر کود گاوی، لجن فاضلاب و کلرید کادمیم بر جذب کادمیم در شاخساره ذرت
98
103
FA
معصومه
شریفی
دانشجوی کارشناسی ارشد خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان
sharifimsm@yahoo.com
مجید
افیونی
استاد گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان
afyuni@cc.iut.ac.ir
امیر حسین
خوشگفتار منش
دانشیار گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان
استفاده مجدد از ضایعات آلی مانند لجن فاضلاب، روش مناسبی برای باز گرداندن مواد آلی و برخی عناصر غذایی به خاک بهشمار میرود. قبل از کاربرد ضایعات آلی تعیین احتمال انباشت فلزات سنگین در خاک و آلودگی زنجیره غذایی انسان و حیوان در نتیجه کاربرد این ترکیبات، الزامی است. هدف از انجام این پژوهش گلخانهای، تعیین اثر لجن فاضلاب شرکت پلیاکریل بر غلظت کادمیم شاخساره ذرت و مقایسه آن با کودگاوی و نمک معدنی کادمیم بود. این پژوهش در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تیمار (کودگاوی، لجن فاضلاب با نسبت 25 تن در هکتار و دو سطح کادمیم 10 و 5 میلیگرم بر کیلوگرم بهصورت کلرید کادمیم) انجام شد. پس از برداشت گیاهان غلظت کادمیم در شاخساره آنها اندازهگیری شد. افزایش سطح کادمیم در تیمارهای آلی و نمک معدنی موجب افزایش معنیدار غلظت کادمیم شاخساره ذرت گردید. غلظت کادمیم گیاه در خاک تیمار شده با لجن فاضلاب پلیاکریل و نمک معدنی کادمیم بهطور معنیداری بیشتر از خاک تیمار شده با کود گاوی بود. براساس نتایج این پژوهش، مقدار جذب کادمیم توسط گیاه در حضور ضایعات آلی بهطور معنیداری کمتر از خاک تیمار شده با نمک معدنی بود.
لجن فاضلاب صنعتی,کادمیم,ذرت,فلزات سنگین
https://www.wwjournal.ir/article_1353.html
https://www.wwjournal.ir/article_1353_1b32907ab0dae55f9807932340359bb6.pdf
مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
مجله آب و فاضلاب
1024-5936
2383-0905
21
4
2011
01
01
پیشبینی ضریب انتشار طولی در رودخانههای طبیعی با مدل توسعه یافته شبکه عصبی
104
109
FA
روحاله
نوری
دانشجوی دکترای مهندسی محیط زیست، دانشکده محیطزیست، دانشگاه تهران
roohollahnoori@gmail.com
عبدالرضا
کرباسی
استادیار، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران
akarbasi@ut.ac.ir
حمید
مهدیزاده
کارشناس ارشد مهندسی شیمی، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران
هدف اصلی این مقاله پیشبینی ضریب انتشار طولی در رودخانههای طبیعی با استفاده از مدل توسعه داده شده شبکه عصبی مصنوعی بر مبنای توابع آموزش شبه-نیوتنی بود. به این منظور از اطلاعات هیدرولیکی و هندسه جریان استفاده گردید. مجموع کل اطلاعات مورد استفاده در این تحقیق، 100 سری داده بود که به سه دسته آموزش، دسته نظارت بر آموزش و دسته آزمایش تقسیم شد. در این تحقیق، ابتدا با دیدی انتقادی به مرور برخی از مهمترین تحقیقات انجام گرفته در این زمینه پرداخته شد که نتیجه آن نمایان ساختن اشکالات موجود در برخی از این مطالعات بود. در گام بعدی بهمنظور ارائه مدلی که قادر به مدلسازی ضریب انتشار طولی در رودخانههای طبیعی باشد، رویکردی جدید از شبکه عصبی بر مبنای توابع آموزش شبه-نیوتنی که کمتر مورد توجه محققان بوده، معرفی شد. در نهایت نیز با بررسی نقش این دسته از توابع آموزش بر عملکرد شبکه، بهترین ساختار شبکه برای این منظور پیشنهاد گردید. نتایج بهدست آمده از این تحقیق بیانگر دقت قابل قبول مدل پیشنهادی بود بهطوری که مقادیر ضریب تعیین و میانگین قدرمطلق خطا برای مرحله آزمایش بهترتیب معادل 0/85 و 53 بود.
ضریب انتشار طولی,شبکه عصبی مصنوعی,توابع آموزش شبه-نیوتنی,پیشبینی
https://www.wwjournal.ir/article_1354.html
https://www.wwjournal.ir/article_1354_b409cdc21c407de6a8d1fb77c4cf44d9.pdf