شبیه‌سازی تغییرات غلظت کلر باقیمانده و بهینه‌سازی مصرف کلر در خط انتقال آب اصفهان بزرگ

از کلر به‌دلیل کارایی بالا و اقتصادی بودن، به‌عنوان معمول‌ترین گندزدا، در شبکه‌های آبرسانی استفاده می‌شود. در این پژوهش، مقدار کلر باقیمانده در خط انتقال آب اصفهان بزرگ، از تصفیه‌خانه‌ باباشیخعلی تا شهر نایین با مدل‌های سینتیکی مرتبه‌ اول، موازی و مرتبه‌ دوم تک واکنش‌گر با استفاده از افزونه‌ msx در نرم‌افزار epanet در فصل های مختلف سال شبیه‌سازی شد. بدین‌منظور ابتدا برای تعیین ضریب زوال حجمی کلر، آزمایش های بطری در دماهای 6، 13 و 18 درجه‌ سلسیوس انجام گرفت. مقایسه‌ مقدار خطای جذر میانگین مربعات نتایج مدل‌های مختلف شبیه‌سازی نسبت به مقادیر اندازه‌گیری شده نشان داد در صورتی که در فرآیند شبیه‌سازی، خط انتقال به دو یا چند قسمت تقسیم و برای هر قسمت ضریب زوال جداگانه در نظر گرفته شود، نتایج بهبود می‌یابد و در این صورت، مدل‌های مختلف مزیتی بر یکدیگر ندارند. نتایج شبیه‌سازی نشان داد که در رویکرد فعلی، یعنی تزریق در مبداء، غلظت کلر در ابتدای خط انتقال زیاد و در انتهای خط از حداقل مقدار مجاز کمتر است. برای رعایت حدود استاندارد، تزریق مجدد کلر با دو رویکرد در مسیر خط انتقال آب بررسی شد. در رویکرد اول، برای افزایش غلظت کلر تا رسیدن به حداقل غلظت مورد نیاز در انتهای خط انتقال، در یک گره میانی تزریق مجدد کلر انجام و در رویکرد دوم از میزان تزریق در ابتدای خط کاسته و سه گره برای تزریق مجدد کلر انتخاب شد. مقایسه نتایج نشان داد که تزریق کلر در طول خط، علاوه بر حفظ استاندارد حداقل کلر در کل طول خط و کاهش غلظت کلر در نواحی ابتدایی خط انتقال، باعث کاهش حدود 50 درصدی میزان کلر مصرفی در کل خط انتقال می‌شود.