توسعه مدل برنامه‌ریزی و مدیریت در استفاده مجدد و تخصیص بهینه پسابهای شهری

یکی از راهکارهای تامین آب با توجه به رشد شهرنشینی و افزایش جمعیت، اجرای طرح های انتقال آب بین حوضه ای می باشد که براساس تجارب قبلی بدست آمده، این طرح تبعات منفی جدی اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی در بردارد. در مقابل طرح استفاده بهینه از پساب در مدیریت آب شهری، مانع روی آوردن به اجرای طرح های انتقال آب بین حوضه ای بوده و در نتیجه کاهش هزینه های سنگین و کاهش تبعات منفی اجتماعی را به دنبال خواهد داشت. سیاستهای جدید وزارت نیرو و مدیریت آب کشور مبتنی بر برنامه ریزی و بهره برداری از پسابها از طریق جایگزینی آن با منابع آب باکیفیت در دسترس صنعت، فضای سبز و کشاورزی و آزادسازی این منابع جهت استفاده شرب می باشد. لیکن در برنامه ریزی ها و صدور مجوزهای تخصیص، مسائل کیفیت پساب و همچنین بررسی های اقتصادی سناریوها لحاظ نمی گردد. در این مقاله یک مدل توسعه یافته جهت برنامه‌ریزی، مدیریت و تخصیص بهینه پسابهای شهری با ترسیم جریان شبکه و استفاده از روشهای بهینه سازی معرفی می گردد. از اهداف این مدل کمینه کردن هزینه کل سیستم با در نظرگرفتن محدودیتهای فنی،‌ اقتصادی و زیست محیطی و همچنین کمینه کردن استفاده از آب خام موجود می باشد. با حل یک مساله کاربردی، کارایی مدل به اثبات رسیده و صحت سنجی آن با استفاده از انجام بهینه سازی در نرم افزار matlab صورت گرفته است. این مدل می تواند سیاستگذاری‌ها و تصمیم سازی مدیران در بخش صدور مجوزهای تخصیص پسابهای شهری را تسهیل نماید.

Development of planning and management model for reuse and optimal allocation of municipal effluent

Urbanization growth, increasing population and water demand, especially the increasing demand for drinking water in Iranian cities, particularly metropolises, have created a great challenge for water resources management in the country. Optimal use of effluent in urban water management prevents the interbasin water transfer plans from being tolerated and consequently reduces heavy costs and reduces negative social consequences. In this paper, an extended model for planning, management and optimal allocation of municipal effluent by mapping the network flow and applying optimization methods is introduced. The objectives of this model are to minimize the total cost of the system by considering the technical, economic and environmental constraints as well as minimizing the use of existing raw water. By solving an application problem, the model’s performance is verified and its validation is achieved by using MATLAB optimization software. This model can facilitate the policy making and decision making of managers in the licensing of municipal effluent allocation.