بخشی از مقاله
چکیده :
تهران ابَرشهری با تراکم جمعیت انسانی بالا، خطوط لولهگذاری شبکه توزیع آب وسیع شهری از نظر طول شبکه و وسعت جغرافیای بسیار گسترده، شهر تهران با زیرساخت فرسوده و قدیمی نسبت به تهدیدات آلودگی آب بسیار آسیبپذیر میباشد - حادثه آلودگی آب در پردیس . - 93 به دلیل ارتباط مستقیم این امر با سلامت و بهداشت شهروندان و همینطور بازتاب سیاسی و اجتماعی آن بالا بردن کیفیت آب سالم و قابل شرب با قابلیت اطمینان بالا، از دغدغههای دائمی و چالشهای همیشگی شرکت آب و فاضلاب استان تهران بوده و هست.
مقدمه
جرقه اولیه فکر ساخت این پروژه در مانور مدیریت پدافند غیر عامل زده شد، با این شرح که در این برنامه مانور ، به صورت غیر عمدی ، سناریو از قبل نوشته شده ، آب آلوده میشود - کدورت بالا میرود - و باید لوله ها و شبکه آبرسانی پاک سازی شود و مصرف کننده ها با تلفن 122 مدام خبر گل آلود بودن را اعلام میکنند ، اقدامات انجام شده برای رفع این بحران به صورت دستی یک شیر در یک لوله ورودی باز میشود تا کدورت از شبکه خارج شود.با توجه به دستی بودن این مورد در حال ، حاضر اقدام به تهیه پروپوزال سامانه هوشمند گردید .
بر خلاف دیگر مطالب ارائه شده در کنفرانس های کیفیت آب با موضوعات مشابه ، که بیشتر تکیه بر موارد تئوری و پیشنهادات غیر عملیاتی و غیر منطبق با شرایط حال شهرهای کشور که با واقعیت در محیط داخلی شهر ها و کشور در تناقض است ، تاکیداین مقاله بر آن است تا به راه کاری عملیاتی و قابل اجرا در این خصوص کامل دست یابد .
جهت حصول به این مهم ، نیاز به تحقیق و پژوهش و استفاده از روش ها و سیستم های نوین اندازه گیری آنلاین پارامترهای کیفی آب و پروتوکلی جهت تشخیص آلودگی و سطوح آن با استفاده از این آنالایزرها و کنترل و جلوگیری از انتشارآلودگی - قطع و وصل کردن جریان حرکت آب - و پاکسازی کامل شبکه توزیع آب شرب - خارج کردن آب آلوده از لوله - و تزریق آب از یک مخزن ذخیره رزرو جهت بی آب نشدن شبکه مصرف کننده می باشد.
این مقاله با توجه به نیاز کشور جهت تجهیز به سیستمی مطابق با شرایط روز جهان و همچنین اهمیت کیفیت آب این ماده حیاط بخش در سلامت جامعه، در سه مرحله تدوین و ارئه گردیده.با بررسی های و مطالعه و تحقیق بیشتر در این زمینه مشخص شد که نمونه های مشابهی از هوشمند سازی در شبکه توزیع آب در ایالات متحده آمریکا انجام شده که به دلیل کیفیت شبکه آبرسانی بیشترین تمرکز آن بر روی حملات تروریستی بر روی آب شرب پیاده سازی و عملیاتی شده است.
از مزایای این سیستم بالا بردن قابلیت اطمینان در پایش 24 ساعتی و در بررسی پارامترهای آب سالم و بهداشتی و دادن یک ضریب امنیتی سلامت بالا و قطع نشدن آب در مواقع بروز حادٍثه - کدورت - به مشترکین تحت پوشش که بعداز این فرآیند قرار دارند و از این آب با خاطری آسوده از نظر سلامتی و آلودگی از این آب و محبت الهی
استفاده میکنند.به دلیل نظارت اتوماتیک سیستم بر روند تغییرات پارامترهای کیفی و آماده به کار بودن سیستم به صورت 24 ساعته این سیستم میتواند تضمینی ارزشمند در جهت بالا بودن کیفیت آب آشامیدنی باشد، و نمونه برداری و آزمایشات کیفیت آب تنها به عنوان سیستم نظارتی انجام پذیرد.با بررسی در بین شرکت های آبفای استان تهران مشخص شد در شرکت های آبفای مناطق سخت افزار سنسور تشخیص آلودگی آب را با منبع تغذیه باطری های خورشید نصب شده است . بنابراین مرحله اول انجام شده است . که این امر کمک شایانی در اجرای شدن و عملیاتی نمودن در شرکت ها میکند.در این شرکت ها اطلاعات به صورت آنلاین رصد میشود ولی پردازشی روی داده های دریافتی صورت نمیگردد.در سیستم های نصب شده فعال کنونی ، در صورت کشف آلودگی به صورت هوشمند اقدامی انجام نمیشود.
لزوم اندازه گیری آنلاین پارامترهای کیفی در شبکه توزیع آب شهری
تامین، تصفیه و توزیع آب شرب در شهرها، امری پیچیده و حساس می باشد. با توجه به نبود امکان نمونه برداری و آزمایش پیوسته کیفیت آّب در شبکه توزیع آب شهری به علت طولانی بودن خطوط شبکه توزیع، استفاده از تجهیزات پایش آنلاین کنترل کیفی در شبکه امری ضروریست. از آنجا که این تجهیزات به صورت شبانه روزی و بدون نیاز به حضور نیروی انسانی اندازه گیری و ارسال اطلاعات را انجام میدهند، میتوان کیفیت آب در شبکه توزیع را به صورت مستمر تحت نظر داشت و در صورت بروز آلودگی های احتمالی اقدامات لازم را هرچه سریعتر انجام داد و از بروز بحران جلوگیری نمود
اهداف ساخت سامانه هوشمند
- 1 افزایش ضریب اطمینان کیفیت آب و سلامت جامعه با توجه به پایش لحظه ای Online
- 2 کاهش هزینه های نگهداشت شبکه توزیع آب شرب
- 3 فراهم آمدن امکان مدیریت هوشمند کنترل و نظارت مستمر بر شبکه آب شرب
- 4 دریافت اطلاعات لحظه ای از کیفیت آب و مقابله هوشمند با بحران آلودگی در شبکه توزیع
- 5 پیشگیری از ورود ناگهانی آب با کیفیت نامناسب و غیر بهداشت آب به شبکه توزیع
- 6 امکان پذیر شدن تحلیل های واقعی مهندسی هوشمند در بهداشت کیفیت آب
- 7 شناسایی مراکز آلاینده و تسهیل تصمیم گیری مدیریت موثردر رفع علل آلودگی و بحران
- 8 کشف آلودگی و جلوگیری از نشردر شبکه توزیع به صورت هوشمندانه
روش کار
- 1 اولین مرحله : آنالایزرهای آنلاین تشخیص پارامترهای کیفی آب میباشد که بسته به پارامترهای آلوده کننده متفاوت است
- 1 مرحله دوم : دریافت اطلاعا ت از آنالایزر بر روی میکرو کنترلر بصورت مداوم که در صورت تغییر پارامترهای کیفی آب فرمان و پروتوکل خاص اجرا میشود
- 2 مرحله سوم : فرمان دادن عملگر به شیر برقی
ابزار کار
- 1 استفاده از دانش و تجربه عملیاتی شرکت آب و فاضلاب استان تهران
- 2 جمع آوری اطلاعات از اینترنت و راه حل های رفع چالشهای پروژه
- 3 مطالع و بررسی مقالات علمی داخلی و خارجی
- 4 استفاده ازنرم افزاری شبیه سازی،زمان سنجی، ضربه قوچ ، فشارهیدرولیک
- 5 بررسی نتایج کسب شده و پیاده سازی عملیاتی در ساخت پایلوت پروژه
