بهينه سازي تزريق كلر با درنظر گرفتن قابليت اطمينان كيفي با الگوريتم جامعه مورچگان در شبكه هاي توزيع آب

با افزايش جمعيت و گسترش تنوع فعاليت هاي صنعتي و كشاورزي، تأمين آب از لحاظ كيفي و كمي روز به روز با دشواري بيشتري همراه مي شود.گندزدايي و كشتن باكتري هاي موجود در آب كه ممكن است به صورت شيميايي و يا فيزيكي انجام گيرد، كمترين تصفيه اي است كه در هر شبكه آبرساني شهري بايد به اجرا در آيد. آب آشاميدني به روشهاي مختلفي گندزدايي مي شود كه متداول ترين و ارزان ترين روش آن، كلرزني است. يكي از مهم ترين مسائل در زمينه كلرزني، ميزان تزريق كلر است كه بايد به گونه اي انتخاب شود كه ميزان كلر باقيمانده در كليه نقاط يك شبكه توزيع آب شهري در محدوده استاندارد قرار گيرد. مقدار حداقل كلر باقيمانده به منظور كنترل كيفيت ميكروبي آب و مقدار حداكثر آن به منظور كنترل مشكلات مربوط به مزه و بوي آب و همچنين جلوگيري از توليد فراورده هاي جانبي سمي بايد رعايت شود. در اين مقاله ميزان تزريق كلر در محلهاي تزريق با تلفيق يك مدل تحليل هيدروليكي و كيفي EPANET در دو حالت تقاضاي ثابت و تقاضاي وابسته به فشار و يك مدل بهينه سازي چندهدفه الگوريتم جامعه مورچگان بگونه اي بهينه مي شود كه در يك تابع هدف ميزان كلر مصرفي كمينه شده و در تابع هدف ديگر قابليت اطمينان كيفي بيشينه گردد. براي اين منظور لازم است تا رابطه اي براي قابليت اطمينان كيفي تعريف شود. توابع بهينه سازي يك منحني تعامل برحسب ميزان كلر مصرفي و قابليت اطمينان كيفي ارائه خواهند داد كه به تصميم گيرندگان در انتخاب ميزان تزريق كلر كمك خواهد كرد. به با حل مثال كاربردي از شبكه آبرساني نمونه، كارايي مدل در جهت تعيين ميزان بهينه تزريق كلر نشان داده شد. مهم ترين نتيجه گيري اين مطالعه اين مي باشد كه تنها با تزريق كلر در مخازن مي توان به قابليت هاي اطمينان بالاي 99 % دست يافت و ديگر نيازي به استفاده از بوستر پمپ هاي تزريق كلر براي تزريق كلر به گره هاي شبكه نيست (همانطور كه در گوپتا و همكاران ( 2009 ) اين كار انجام شده است).