Preservation of required chlorine concentration in Baghdad water supply networks using on-site chlorine injection
Joint Authors
al-Azzawi, Riyad Fadil Nasif
al-Suhaili, Rafi Hashim Shakir
Source
Issue
Vol. 17, Issue 4 (31 Aug. 2011), pp.740-762, 23 p.
Publisher
University of Baghdad College of Engineering
Publication Date
2011-08-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
23
Main Subjects
Earth Sciences, Water and Environment
Topics
Abstract AR
حفظ تركيز الكلور المطلوب في شبكات مياه الشرب في بغداد باستعمال حقن الكلور في الموقع.
في البحث تم دراسة تلوث المياه في شبكات ماء بغداد من ناحية تركيز الكلور المتبقي فقط.
ثم جمع المعلومات و الخرائط الخاصة بشبكات المياه و مشاريع التصفية في بغداد من الكرخ و الرصافة.
كما تم جمع البيانات الخاصة بقياسات تركيز الكلور في تلك الشبكات من الجهات التي لها علاقة (وزارة البيئة و أمانة بغداد) و تم توحيدها في نظام المعلومات الجغرافية (GIS).
البيانات المتوفرة لسنتين (2008-2009).
من خلال دراسة تلك البيانات تبين عدم وجود نظام قياسات متبع لإجراء القياسات في أوقات محددة أو أماكن محددة، و لكن هناك مبدأ عام هو أن يكون هناك قياس واحد على الأقل شهريا.
أما من ناحية الأماكن التي يتم فيها القياس فأن المبدأ العام المتبع من قبل تلك الجهات هو تغطية جانبي الكرخ و الرصافة قدر الإمكان شهريا.
بين التحليل لتلك البيانات و الخرائط المنتجة بنظام المعلومات الجغرافية بأن أكثر المناطق تلوثا هي المناطق الواقعة في أطراف المدينة مما يؤكد بأن سبب المشكلة هي ما يطرأ من مشاكل على المياه أثناء عملية جريان المياه في الأنابيب و كلما زادت المسافة كلما زاد احتمال التلوث و بالتالي نقصان تركيز الكلور.
من تلك المناطق مدينة الصدر، الكاظمية، العامرية.
كما بين التحليل أن تركيز الكلور في فصل الصيف يكون أقل منه في الشتاء.
تم اختيار منطقة العامرية (جزء من الشبكة فيها ) محلة (636) كحالة دراسية لاختبار أمكانية استخدام نموذج النوعية-الكمية الموجود في برنامج (EPANET) لإيجاد نقاط الحقن الموقعي بالكلور و كمية الجرعة بحيث ترفع نسبة الكلور في نقاط تلك الشبكة إلى 0.5 ملغم / لتر أو أعلى بقليل.
قبل امكانية تطبيق البرنامج يتطلب حساب معامل التحلل العام (Bulk decay coefficient) و معامل التحلل بجدار الأنبوب (decay coefficient Wall).
لحساب المعامل الأول جمعت عينات من الماء تم فحصها بأوقات مختلفة لإيجاد تغاير تركيز الكلور مع الزمن و من ثم تم أيجاد المعامل على أنه انحدار المنحني (ﮩ) مع الزمن (t) و قد كانت قيمته (2.212-) 1 / day.
أما بخصوص حساب معامل التحلل لجدار الأنبوب فقد تم أولا أجراء قياسات حقلية لتركيز الكلور في الشبكة المستخدمة كحالة دراسية في 17 نقطة و لمدة (6) أشهر و تم حساب معامل الجدار باستخدام طريقة المحاولة و الخطأ باستخدام البرنامج (EPANET) حيث يضخ البرنامج في نقطة المصدر بالقيمة المقاسة و يحسب بالنقاط الأخرى باستخدام قيم مفروضة و يتم تعديلها إلى أن تتطابق القيم المقاسة مع القيم المحسوبة بالبرنامج.
أعتمد مبدأ مجموع مربعات الفروق بين القيم المقاسة و القيم المحسوبة.
قد بينت النتائج أن قيم معامل التحلل للجدار تتراوح بين (0.001-(-0.9 to1 / day.
تم تطبيق البرنامج EPANET لإيجاد نقاط الضخ الموقعي للكلور على حالة معدل الجريان اليومي و تم استخدام عدة حالات أدرجت منها أفضل حالتين.
حالة (A) حيث أن نقطة ضخ الكلور الموقعي في نقطة رقم (5) و خلال فترتين في اليوم من الساعة 7-11 صباحا و من الساعة 4-8 مساءا و بجرعة (1.5) ملغم / لتر.
أما الحالة (B) بنفس النقطة و نفس الفترة و لكن بجرعة قدرها (0.8) ملغم / لتر.
أظهرت النتائج بأن الحالة (A) هي الأفضل لكونها ترفع تركيز في تلك الفترات في النقاط المختلفة للشبكة إلى قيمة تقع ضمن الحدود المقبولة لتركيز الكلور و هي (2-0.5) ملغم / لتر.
و لكن يجب الإشارة إلى أنه أن كان هناك تلوث كبير في الشبكة الحالة (A) هي المفضلة أما في حالة التلوث القليل فأن الحالة(B) هي الأفضل.
Abstract EN
The chlorine concentration variation in Baghdad water networks was studied.
The chlorine data were collected from Mayoralty of Baghdad and Ministry of Environment (MOE) for the networks for both sides of the city Karkh and Rasafa for (2008-2009).
The study of these data indicates that there are no systematic testing program.
Classified GIS maps showed that the areas far from the treatment plants have almost always low chlorine concentration.
This indicates that the problem of the low chlorine concentration in the far areas is due to cracks of pipe along the conveyance path, as expected.
The area's most frequently have low concentration are Al-sadir, Al-Kadhimya, and Al-Amiria.
It was found also that the chlorine concentrations were lowest in summer months than those in winter months.
The Amiria area district (636) was selected as a case study to test the ability of using the quantitative-qualitative model in the EPANET software, to find the required onsite chlorine injection point number, locations and dose, so as to raise the chlorine concentration to the acceptable limits in the other nodes of the network.
The bulk decay coefficient was found to be (-2.212)1/ day and the wall coefficients were found to be between (-0.001)to(-0.9)1/ day The main conclusion of this study is that the onsite injection can improve the chlorine concentration in Baghdad water supply networks.
The EPANET model can be used effectively to obtain the required injection program for this purpose.
American Psychological Association (APA)
al-Suhaili, Rafi Hashim Shakir& al-Azzawi, Riyad Fadil Nasif. 2011. Preservation of required chlorine concentration in Baghdad water supply networks using on-site chlorine injection. Journal of Engineering،Vol. 17, no. 4, pp.740-762.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287764
Modern Language Association (MLA)
al-Suhaili, Rafi Hashim Shakir& al-Azzawi, Riyad Fadil Nasif. Preservation of required chlorine concentration in Baghdad water supply networks using on-site chlorine injection. Journal of Engineering Vol. 17, no. 4 (Aug. 2011), pp.740-762.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287764
American Medical Association (AMA)
al-Suhaili, Rafi Hashim Shakir& al-Azzawi, Riyad Fadil Nasif. Preservation of required chlorine concentration in Baghdad water supply networks using on-site chlorine injection. Journal of Engineering. 2011. Vol. 17, no. 4, pp.740-762.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287764
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes appendices : p. 748-762
Record ID
BIM-287764
