بررسی حداکثر بار آلودگی قابل تخلیه در رودخانه‌های کوهستانی مبتنی بر مدل‌سازی

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مهندسی منابع آب، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بوعلی سینا همدان

2 هیئت علمی، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا ، همدان، ایران

3 دانشکده کشاورزی گروه علوم مهندسی آب همدان

10.22125/iwe.2024.436734.1784

چکیده

امروزه یکی از موثرترین راه‏کارهای مدیریت و حفاظت از این منابع آب سطحی استفاده از ظرفیت پذیرش آلودگی رودخانه‌ها می‌باشد. در این مطالعه ظرفیت خودپالایی رودخانه عباس‌آباد همدان با استفاده از مدل QUAL2KW، مبتنی بر شبیه‌سازی پارامترهای DO، BOD و COD با در نظر گرفتن استانداردهای کیفی آب در دو بازه شرب (86/1 کیلومتر) و کشاورزی (33/4 کیلومتر) مورد ارزیابی قرار گرفت. میزان دقت مقادیر شبیه‌سازی شده، از طریق محاسبه شاخص‌های آماری نظیر R2، SE، RMSE وNRMSE صورت گرفت. مقادیر RMSE در مرحله صحت‌سنجی برای مقادیر DO، BOD و COD به ‌ترتیب 26/0، 82/1 و 62/2 محاسبه شد. نتایج شبیه‎سازی نشان داد میزان اکسیژن محلول در بازه اول به‌میزان 21/3- درصد و در بازه دوم به‌میزان 66/1- درصد کاهش داشته است. همچنین میزان غلظت BOD و COD در بازه اول به‎ترتیب به‌میزان 13/30 و 94/27 درصد و در بازه دوم نیز به‌ترتیب به میزان 84/70 و 81/60 درصد افزایش داشته است. همچنین نتایج TMDL نشان داد در بازه اول میزان بار ورودی می‌بایست کاهش یابد ولی در بازه دوم امکان افزایش بار ورودی وجود دارد. برای پارامترهای BOD و COD بیشترین بار وارده براساس استاندارد کشاورزی در محل تقسیم آب دو، به‌میزان 80/49 میلی‌گرم در لیتر و 15/99 میلی گرم در لیتر محاسبه شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Investigating the maximum dischargeable pollution load in Mountain Rivers based on modeling

نویسندگان [English]

  • Ali Vanaei 1
  • Abdollah Taheritizro 2
  • safar Marofy 3
1 Department of Water Engineering, Bu Ali Sina University in Hamedan
2 Associate Professor, Department of water Science and Engineering, Faculty of Agriculture, BASU, Iran
3 Dept of Water Eng. Hamedan Iran
چکیده [English]

Today, one of the most effective ways to manage and protect surface water resources is to use the capacity of rivers to accept limits of pollution. In this study, the self-purification capacity of the Abbasabad river in Hamedan using the QUAL2KW model, based on the simulation of DO, BOD and COD parameters, taking into account the water quality standards in two areas for drinking (1.86 km) and agriculture (4.33 km) was evaluated. The accuracy of the simulated values was calculated through the calculation of statistical indices such as R2, SE, RMSE and NRMSE. The RMSE values in the validation stage for DO, BOD and COD values were calculated as 0.26, 1.82 and 2.62, respectively. The simulation results showed that the amount of dissolved oxygen decreased by -3.21% in the first period and by -1.66% in the second period. Also, the concentration of BOD and COD increased by 30.13 and 27.94% in the first period and by 70.84 and 60.81% respectively in the second period. Also, TMDL results showed that in the first period, the amount of input load should be reduced, but in the second period, it is possible to increase the input load. For BOD and COD parameters, the maximum load was calculated based on the agricultural standard at the two watersheds, as 49.80 mg/liter and 99.15 mg/liter.

کلیدواژه‌ها [English]

  • water pollution
  • self-purification
  • quality
  • TMDL
  • QUAL2KW
نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 29 بهمن 1402

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار