بهینه سازی تزریق کلر در شبکه های توزیع آب شهری با ملاحظه غلظت کلر باقیمانده و THM تشکیل شده با استفاده از الگوریتم ژنتیک چند هدفه، مطالعه موردی

اگرچه محققین استفاده از کلرزنی بوستری را برای رفع نقاط ضعف کلرزنی متعارفی (کلرزنی در منابع آبی) پیشنهاد نموده اند که بر اساس آن موقعیت ایستگاه های کلرزنی و میزان کل کلر مصرفی بهینه برای رسیدن به درصد مشخصی از آب آشامیدنی سالم قابل تعیین است، تعیین دقیق میزان تزریق با توجه به شکل گیری THM بعنوان محصولات جانبی کلرزنی که باعث افزایش ریسک سرطان در مصرف کنندگان میشوند همچنان یک معضل است. در این مقاله با استفاده از یک مدل الگوریتم ژنتیک چند هدفه، مکان یابی بهینه ایستگاه ها و زمان بندی تزریق کلر در هر ایستگاه در یک شبکه توزیع آب با توجه به میزان کلر باقیمانده و مقدار THM تشکیل شده انجام میشود. اهداف مدل بهینه سازی عبارتند از حداقل نمودن مقدار کل گندزدای مصرفی و حداکثر نمودن درصد آب آشامیدنی سالم با تعداد مشخصی از ایستگاه های تزریق در شبکه. نتایج نشان میدهد که افزایش تعداد ایستگاه ها هم باعث کاهش محصولات جانبی کلرزنی شده و غلظت کلرباقی مانده را در بیشتر نقاط شبکه در محدوده استاندارد حفظ میکند. همچنین نقاط دور دست که زمان ماند آب بسیار طولانی است عمدتا از هر دو مشکل کلر باقیمانده با غلظت کمتر از حد استاندارد و محصولات جانبی با غلظت بالا رنج میبرند. بعلاوه برای هر تعداد مشخصی از ایستگاه های تزریق کلر، حداکثر میزان تزریق که در آن ریسک سرطان زایی ناشی از محصولات جانبی وجود ندارد تعیین میشود.

کلیدواژه ها:

ایستگاه های کلرزنی بهینه ، مدل بهینه سازی ، شبکه توزیع آب شهری ، ریسک سرطان