fa بهینه‌سازی میزان تزریق کلر در شبکه‌های توزیع آب با استفاده از مدل GANetXL آب WATER كاربردي Applicable <div style="text-align: justify;"><strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;">زمینه و هدف:</span></span></strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;"> گندزدایی یکی از مراحل تصفیه آب است که به منظور حفظ کیفیت میکروبی آب در شبکه توزیع انجام می‌شود. یکی از ترکیبات گندزدایی کلر است که طبق استانداردهای بهداشتی حفظ میزان باقیمانده آن بین حداقل و حداکثر در سراسر شبکه امری ضروریست. این مقاله با هدف بهینه‌سازی میزان تزریق کلر در شبکه‌های توزیع آب با استفاده از مدل بهینه‌سازی </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">GANetXL</span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;"> صورت گرفت.</span></span><br> <strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;">روش بررسی:</span></span></strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;"> در این مقاله برای اولین بار با استفاده از یک افزونه بهینه‌سازی به نام </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">GANetXL</span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;"> که از الگوریتم ژنتیک استفاده می‌نماید</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;">میزان کلر تزریقی در یک شبکه مرجع بر مبنای</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;">ارتباط پویا با مدل تحلیل هیدرولیکی و کیفی </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">EPANET2</span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;"> در محیط نرم افزار </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">Excel</span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;"> بهینه گردید. تابع هدف بر مبنای بهینه‌سازی تک هدفه به نحوی تدوین شد که مربع تفاضل بین غلظت کلر محاسبه شده و حداقل مجاز میزان کلر باقیمانده در شبکه برای هرکدام از گره‌های کنترل‌شونده برای تمامی گام‌های زمانی کمینه شود. متغیرهای تصمیم میزان بهینه دوزهای تزریق در محل بوسترها بود.</span></span><br> <strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;">یافته‌ها:</span></span></strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;"> با کاهش تعداد نسل به 200 کمترین میزان تزریق در ایستگاه‌ها صفر، بیشترین آن 776/57، متوسط میزان تزریق 183/87 و مجموع تزریق در طی یک شبانه روز برابر با </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">mg/min</span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;"> 4412/84 حاصل شد. گره‌های بحرانی در مجموع 20 درصد از کل گره‌های شبکه را تشکیل دادند.</span></span><br> <strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;">نتیجه‌گیری:</span></span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:12.0pt;"> با توجه به نتایج، کمینه‌سازی میزان کلر مصرفی در عین رعایت میزان حداقل نیاز باقیمانده از آن در شبکه علاوه بر اثرات مثبت بر سلامتی، دارای آثار مثبت اقتصادی نیز است. نتایج این تحقیق می‌تواند به مدیریت شبکه آب آشامیدنی از لحاظ کیفیت آب در زمینه حفظ کلر باقیمانده و در نتیجه ارتقا سلامت جامعه و نیز به لحاظ اقتصادی کمک شایانی نماید. </span></span></span></div> <div style="text-align: justify;"><strong>Background and Objective</strong>: one of the steps in water treatment to protect microbial quality of water network is disinfection. Chlorine is one of disinfectants. It is necessary to maintain Free Residual Chlorine (FRC) between minimum and maximum throughout the distribution system in accordance to health standards. This study was aimed to optimize Chlorine dosage in water distribution networks using GANetXL model.<br> <strong>Materials and Methods</strong>: In this paper for the first time using an add-in called GANetXL optimization that uses a genetic algorithm, the Chlorine injection was optimized in a reference network based on dynamic connection to EPANET2 hydraulic and qualitative analysis in Excel software. The objective function is formulated such that the squared difference between computed chlorine concentrations and the minimum residual concentration at all monitoring nodes at all times is minimum. The decision variables were the optimized injection dose at boosters&rsquo; locations.<br> <strong>Results</strong>: The injection rate was obtained (minimum: 0, average: 183.87, maximum: 776.57 and total 4412.84 mg/min per a day) at the station as the number of generation was reduced to 200. Critical nodes formed 20% of the total nodes of network.<br> <strong>Conclusion</strong>: Based on the results, minimization of Chlorine whilst comply with FRC standard has both health and economical effects. The results can help the water distribution system management in terms of water quality (by maintaining FRC), health promotion and monetary.<br> &nbsp;<br> &nbsp;</div> بهینه‌سازی, کلر, الگوریتم ژنتیک Optimization, Chlorine, Genetic algorithm 305 316 http://ijhe.tums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-805-2&slc_lang=fa&sid=1 A Moghaddam علیرضا مقدم alireza.moghaddam@yahoo.com No Department of Water Engineering, College of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران M Mokhtari مهدی مختاری mokhtari@ssu.ac.ir No Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد، یزد، ایران R Peirovi رویا پیروی rpeirovi@yahoo.com Yes Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Gonabad University of Medical Sciences, Gonabad, Iran, AND Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی گناباد، گناباد، ایران و گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد، یزد، ایران