فهرست مطالب

مهندسی آب - سال پنجم شماره 2 (پاییز 1396)

نشریه مهندسی آب
سال پنجم شماره 2 (پاییز 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/09/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • بهمن معصومی*، نعمت الله جعفر زاده حقیقی فرد، طیبه طباطبایی، اسماعیل کوهگردی، سهند جرفی صفحات 91-100

    هدف کلی این تحقیق بررسی میزان کدورت و کربن آلی کل (TOC) آب خام ورودی به تصفیه خانه و کارایی واحد پیش ازن زنی در حذف این ترکیبات است. طی مدت 6 ماه نمونه گیری از آب خام و آب پیش ازن زنی انجام شد و مطابق با روش استاندارد متد مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که بین میزان کربن آلی کل ورودی با میزان کدورت رابطه مستقیم وجود دارد، که این مسیله بیشتر در فصل زمستان و در بهمن ماه با کدورت بالای 18NTU و TOC بالای 7mg/l مشخص شد. همچنین مشخص شد که میانگین راندمان واحد پیش ازن زنی در حذف کربن آلی کل با میانگین دوز ازن 3kg/hr و مدت زمان تماس 18 دقیقه 20.52% می باشد، بطوریکه بیشترین راندمان حذف TOCدر بهمن ماه بوده (35.7%) و کمترین راندمان حذف (14.08%) در اردیبهشت می باشد. میانگین راندمان حذف کدورت61% می باشد، که بیشترین و کمترین درصد حذف به ترتیب در بهمن ماه با 85.2% و در تیرماه با 30% می باشد. بنابراین برای افزایش راندمان واحد پیش ازن زنی در حذف ترکیبات آلی و... لازم است تا عوامل فرایندی و طراحی بدقت مورد بررسی قرار گیرد تا تا راندمان حذف ترکیبات افزایش یابد.

    کلیدواژگان: تصفیه خانه آب کوه سبز، پیش ازن زنی، کدورت، TOC، راندمان حذف
  • فاطمه ظهرابزاده، حسین اسلامی* صفحات 101-112
    خشکسالی یکی از بلایای طبیعی است که ماهیتی اقلیمی داشته و عمدتا از ناهنجاریها و بی نظمی های ایجاد شده در بارش بوجود می آید. در این مقاله به بررسی پدیده خشکسالی و تغییرات زمانی مکانی آن در استان خوزستان پرداخته شده است. در راستای تعیین درجه شدت های خشکسالی از شاخص استاندارد شده بارش(SPI) به دلیل مزایایی که در تحلیل مکانی و ایجاد ارتباط زمانی بین رخدادهای خشکسالی دارد، استفاده شده است. در پژوهش حاضر از آمار بارندگی 48 ایستگاه باران سنجی و سینوپتیک استان خوزستان در سال های (1393-1361) استفاده شده است. نقشه های پهنه بندی شاخص SPI ایستگاه ها با استفاده از روش میان یابی کریجینگ طی دوره آماری مورد مطالعه ترسیم گردید و خشک ترین و ترترین سال مشخص شد. بر این اساس سال های 1378 و 1387 شدیدترین خشکسالی ها و سال 1371 ترسالی شدید رخ داده است. طبق نتایج به دست آمده سال های 78، 86 و 87 سالهای با بیشترین درصد مساحت خشکسالی و سالهای 70، 71 ، 76 و 80 سالهای با بیشترین درصد مساحت ترسالی هستند.
    کلیدواژگان: خشکسالی، شاخص spI، کریجینگ، استان خوزستان
  • مصطفی قصاب فیض، حسین اسلامی* صفحات 113-121
    وجود روند در بارندگی می تواند شاهدی بر تغییراقلیم باشد. روش های مختلفی برای بررسیتغییرات و وجود روند در سری های زمانی بارندگی وجود دارد که به دو دسته آمار پارامتری و غیر پارامتری تقسیم می شود. با لحاظ دوره آماری 33 ساله سال آبی 61-1360 تا سال 93-1392 در 47 ایستگاه هواشناسی استان خوزستان، روند تغییرات زمانی بارندگی با استفاده از روش من کندال و رگرسیون خطی بررسی شد. نتایج نشان داد که شیب خط رگرسیون ایستگاه ها از 13- تا 8/0 متغیر است. بیشتر ایستگاه های هواشناسی دارای روند منفی در مقدار بارندگی هستند و تنها دو ایستگاه عبدالخان و پل زال دارای روند مثبت بارندگی هستند. برای بررسی وجود روند در بارندگی با آزمون من کندال در سطح اطمینان 5 درصد مشخص شد که بیشتر ایستگاه ها دارای روند منفی هستند و بارندگی در استان خوزستان رو به کاهش می باشد. تنها ایستگاه های پل زال، چم نظام، حرمله، عبدالخان و عرب حسن روندی مثبت دارند و ایستگاه بتوند شور با مقدار Z کندال برابر با صفر دارای مقدار بارندگی ثابت در دوره آماری می باشد. هر چند همه ایستگاه ها دارای روند منفی یا مثبت هستند اما فقط سه ایستگاه سوسن، سپید دشت سزار و ملاثانی روند معنی دار دارند و در سطح اطمینان 5 درصد معنی دار هستند. با توجه به عدم معنی داری روندها در بیشتر ایستگاه ها نمی توان نتیجه گرفت که تغییر اقلیم رخ داده ولی با توجه به این که بیشتر ایستگاه ها شاهد روند کاهشی بارندگی هستند، این مساله هشدار دهنده است.
    کلیدواژگان: روند بارندگی، آزمون من کندال، رگرسیون، استان خوزستان
  • زهرا شجاعیان*، حمیدرضا خدابخشی صفحات 122-130
    رسوب حمل شده توسط جریان آب عامل مهمی در شکل گیری ساختار هندسی و خصوصیات ریخت شناسی رودخانه ها تلقی می شود. در این مقاله، فرآیند رسوب گذاری رودخانه کارون در محدوده ایستگاه هیدرومتری اهواز تا فارسیات به طول حدود 50 کیلومتر و با استفاده از نرم افزار شبیه سازی گردید. هدف از این مطالعه انتخاب مدل ریاضی مناسب جهت برآورد نرخ انتقال رسوب به نحوی که قادر به شبیه سازی با دقت مناسب در رودخانه باشد. نتایج حاصل از واسنجی رسوبی مدل نشان می دهد که برای بازه مورد نظر رابطه رسوبی ایکر- وایت (1973) و (1990) مطابقت بهتری با شرایط موجود رودخانه کارون دارند. همچنین حجم رسوب ورودی از ایستگاه هیدرومتری اهواز و رسوب خروجی از ایستگاه هیدرومتری فارسیات را به ترتیب 25/18 و 65/16 میلیون متر مکعب در سال برآورد گردید که این نشاندهنده این است که این بازه به شدت رسوبگذار است.
    کلیدواژگان: ایستگاه هیدرومتری، رسوبگذاری، رودخانه کارون، مدل ریاضی، GSTARS3
  • محمود منتظمیان، ابراهیم نوحانی*، محمد حیدرنژاد صفحات 131-140

    سرریزهای زیگزاگی سازه های هیدرولیکی مهم جهت تنظیم سطح آب و کنترل جریان در کانال ها، رودخانه ها و مخازن سدها بشمار می آیند. سرریزهای زیگزاگی از طریق افزایش طول تاج سرریز در یک محدوده معین عرضی ظرفیت انتقال جریان بر روی سرریز را افزایش می دهند. هدف اصلی در تحقیق حاضر، بررسی تاثیر زاویه و ارتفاع مختلف پره های هادی جریان بر ضریب دبی سرریز زیگزاگی ذوزنقه ای است. به همین منظور پس از انجام آنالیز ابعادی به روش باکینگهام، رابطه ای بدست آمد که در آن ضریب دبی (Cd) تابع پارامترهایی همچون زاویه پره (θ)، ارتفاع پره (hb) و نسبت بارهیدرولیکی به ارتفاع سرریز (H0/P) شد. آزمایش های تحقیق حاضر بر روی یک فلوم به طول 12 متر، عرض 30 سانتی متر و ارتفاع 50 سانتی متر انجام شد. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که روند افزایش زاویه قرارگیری پره هادی به ازای یک ارتفاع ثابت و مشخص (5/7، 15 و 5/22 سانتی متر) موجب شد تا ضریب دبی به ازای تمامی نسبت های بارهیدرولیکی کاهش یابد دلیل این امر افزایش اغتشاش و تلاطم در خطوط جریان عبوری از روی سرریز و به تبع آن ایجاد اختلال در روند هواگیری به ازای نسبت های بارهیدرولیکی مختلف است، سرریزی که دارای بیشترین ضریب دبی است، سرریز با زاویه 30 درجه پره بود. همچنین نتایج نشان داد که سیر صعودی ضریب دبی به ترتیب از سرریز شاهد تا سرریز با ارتفاع 5/7 و 15 سانتی متر پره بوده است. به عبارت دیگر حد نهایی افزایش ضریب دبی به ازای تمامی نسبت های بارهیدرولیکی از سرریز شاهد شروع و به سرریز با ارتفاع 15 سانتی متر پره خاتمه می یابد دلیل این نتایج نیز اغتشاش کمتر در خطوط جریان عبوری از روی سرریز، کاهش افت انرژی و باالبودن کیفیت هوادهی تیغه جریان ریزشی از روی سرریز می باشد.

    کلیدواژگان: پره هادی، زاویه پره، ضریب دبی، سرریز زیگزاگی، افت انرژی
  • روح الله محتشم زاده*، سجاد مشعلی، بهروز دهانزاده صفحات 141-146

    کشور ایران با ویژگیهای اقلیمی خاص خود دارای شرایط آب و هوایی مختلفی بوده که این تفاوت های اقلیمی ایجاب می کند در هر منطقه مطالعات هیدرولوژیکی متناسب با آن به عمل آید. استان لرستان با توجه به کوهستانی بودن نسبت به سایر نقاط از رطوبت بیشتری برخوردارهست، بنابراین در این منطقه زمینه برای وقوع سیلاب مساعدتر بوده و مطالعات هیدرولوژیکی خاصی را ایجاب می کند. هدف از این تحقیق بررسی ضریب منطقه ای کریگر در حوزه های کوهستانی می باشد، لذا براساس آخرین آمار منتشره از سوی شرکت آب منطقه ای استان آمار دبی های حداکثر لحظه ای 24 ایستگاه هیدرومتری در نقاط مختلف استان اخذ گردید. مساحت حوزه-های آبخیز مورد مطالعه بین 9550 کیلومتر مربع (کشکان پلدختر) تا 35 کیلومتر مربع (کمندان کمندان) متغیر بود. نتایج این تحقیق نشان داد دامنه تغییرات ضریب کریگر در حوزه های آبخیز استان لرستان بسیار کمتر از ارقامی می باشد که تاکنون توصیه گردیده است. همچنین با افزایش دوره بازگشت ضریب کریگر در مناطق کوهستانی با روند بیشتری نسبت به مناطق خشک بالا می رود. این مسیله در برنامه ریزی و مدیریت کمی منابع آب می بایست مد نظر قرار گیرد.

    کلیدواژگان: ضریب کریگر، لرستان، دوره بازگشت، ضریب منطقه ای
|
  • Bahman Masoomi *, Nematollah Jaafarzadeh Haghighi Fard, Tayebeh Tabatabaei, Esmael Kouhgardi, Sahand Jorfi Pages 91-100

    The overall objective of this study was to investigate the turbidity and total organic carbon (TOC) of raw water entering the treatment plant and the pre-ozonation unit's efficiency is to remove these compounds. Sampling from raw water and pre-ozonation water was done within 6 months and tested according to the standard method of the method. The results showed that there was a direct correlation between total organic carbon content and turbidity that's more in winter and in February with a high turbidity of 18NTU and TOC above 7mg / l. It was also found that the average pre-ozonation unit efficiency in the removal of total organic carbon with an average ozone dose of 3kg / hr and the contact time 18 minutes, is 20.52%, The highest TOC removal efficiency was in February (35.7%) and the lowest removal efficiency (14.08%) in May. The average turbidity removal efficiency is 61%, the highest and lowest percentages eliminated respectively were in February with 85.2% and 30% in July. Therefore, to increase the efficiency of pre-ozonation unit in removing organic compounds and ... It is necessary to carefully consider the process and design factors To increase the efficiency of removal of compounds.

    Keywords: kouh sabz water treatment plant, pre-ozonation, turbidity, TOC, Removal Efficiency
  • Fatemeh Zohrabzadeh, Hossein Eslami * Pages 101-112
    Drought is a natural hazard with climatic nature. It caused by the precipitation anomalies and irregularities. This paper examines the phenomenon of drought and its spatial and temporal changes in Khuzestan province. In order to determine the severity of the drought, it used Standardized Precipitation Index (SPI) for spatial analysis benefits and temporal communication creation between occurrences of drought. In this study, 48 rain gauges and synoptic stations data from Khuzestan province have been used in years (1982-2014). Zoning maps of Standardized precipitation index (SPI) was drawn using ordinary kriging interpolation method during the study period and the driest and wettest years were identified. The 1999 and 2008 was severe drought years and extreme wet occurred in 1992. According to the results, 1999, 2007 and 2008 were years with the largest percentage of the area of drought and years 1991, 1992, 1997 and 2001 with the highest percentage of wet.
    Keywords: drought, SPI, Kriging, Khuzestan province
  • Mostafa Ghasabfeiz, Hossein Eslami * Pages 113-121
    Rainfall trend could be evidence of climate change. There are different ways to review trends in rainfall time series are divided into two categories: statistical parametric and non-parametric. Linear regression method is from statistical and most common non-parametric method is Mann-Kendall. Considering the period of 33 years from 1980-81 until 2013-14, at 47 meteorological stations in Khuzestan province. Results showed that the slope of the regression line can vary from -13 to 0.8. More weather stations are a negative trend in the amount of rainfall and only Abdolkhan and Polezal stations have a significant positive trend. Mann-Kendall test for the existence of trends in rainfall at a confidence level of 5% was found that the negative trends are more stations and rainfall in the province is declining. Only stations of Polezal, Chamnezam, Harmaleh, Abdolkhan and Arabhasan have positive trend and Batvand shoor has Z value equal to zero with rainfall amounts are fixed in the period. Although all stations have a positive or negative trend, but only three stations Sousan, Sepid dasht sezar and Mollasani are significant at a confidence level of 5%. Although it cannot be concluded that climate change has occurred but due to the fact that most stations are reduced rainfall trend is alarming.
    Keywords: Rainfall trend, Mann-Kendall, Regression, Khuzestan province
  • Zahra Shojaeian *, Hamidreza Khodabakhshi Pages 122-130
    Sediments transported by water flow, an important factor in the formation of the geometrical structure and morphology of rivers considered. In this paper, the process of sedimentation Karun river was simulated using the Gstars3 software in the range of Ahvaz hydrometric stations to Farsiat a length of about 50 km. The purpose of this study was to select a suitable mathematical model for estimating the sediment transport rate in a way that is able to simulate accurately in the river. Calibration of sedimentary depositional model shows that for the the range the relationship Ackers- White (1973) and (1990) fitted to existing conditions are Karun River. Also sedimentation volume of hydrometric stations in Ahvaz and Farsiat 18.25 and 16.65 million cubic meters per year respectively was estimated. This indicates that the area is strongly depositing.
    Keywords: Gstars 3, mathematical model, Hydrometric stations, Karun river, Sedimentation
  • Mohammad Montazemian, Ebrahim Nohani *, Mohammad Heydarnejad Pages 131-140

    Important labyrinth spillway of hydraulic structures to regulate and control the flow of water in canals, rivers and reservoirs dams are considered important. Labyrinth spillway by increasing the length of the spillway crest on the slope in a given headwater they will increase the current carrying capacity. The main objective of this study is the effect of different screen angle and height of directorial on discharge coefficient on trapezoid labyrinth spillway. For this purpose, after doing dimensional analysis by Buckingham method, the relationship resulted in the discharge coefficient (Cd) function of parameters such as the angle of the blades (θ), blades height (hb) and hydraulic load ratio was to spillway height (H0⁄P). The present research experiments have been done on a flume was of 12m, a width of 30cm and a height of 50cm. the results showed that the rise directorial blade angle for a constant and fixed height (7/5, 15, 22/5) led to the discharge coefficient for all the hydraulic load decreases, the reason for this increase confusion and turbulence in the flow lines over spillway and followed by abnormality in bleeding time is different for hydraulic loads ratio the highest spillway discharge coefficient is an spillway with 30 degree angle blades. The results showed that the increasing discharge coefficient of a spillway control to a spillway was a height of 7/5 and 15cm blade respectively. In other words, the ultimate increase of a discharge

    Keywords: Directorial blade, Blade angle, discharge coefficient, Labyrinth spillway, Reduce energy
  • Rohoullah Mohtashamzadeh *, Sajad Mashali, Bfhrooz Dahanzadeh Pages 141-146

    Iran has different climatic conditions due to its climatic characteristics. These climatic differences necessitate a suitable hydrological study in each region. Lorestan province, due to its mountainousness, is more humid than other parts. Therefore, this region is more favorable for flood occurrence and requires specific hydrological studies. The purpose of this study is to investigate the Krieger regional coefficient in mountainous areas. Therefore, based on the latest statistics published by the provincial water company, the statistics of the maximum instantaneous flow rates of 24 hydrometric stations were obtained in different parts of the province .The area of ​​the studied watersheds varied from 9550 km2 (Kashkan Poldokhtar) to 35 km2 (small plumber). The results of this study showed that the range of Chigger coefficients in Lorestan province catchment areas is much lower than the cultivars that have been recommended so far. Also, with the increase of the return period, the Krieger coefficient increases in mountainous regions with higher trend than arid regions. This issue should be considered in the planning and management of quantitative water resources.

    Keywords: Craiger coefficient, Lorestan, Return period, Regional coefficient