ارزيابي كيفي شبكه جمع‌آوري آب‌هاي سطحي در شرايط خشك و تر، مطالعه موردي: حوضه غرب تهران

Assessing the Quality of Surface Water Collection Network in Wet and Dry Conditions, Case Study: West Watershed of Tehran

يكي از مسائل مهم در مديريت سيستم‌هاي جمع‌آوري فاضلاب‌ شهري، نحوه مواجهه با شرايط باراني است كه در آن حجم فاضلاب در بازه‌هاي خاص زماني به طور يكباره افزايش يافته و دبي شبكه از حالت نرمال خارج مي‌شود. بروز اين شرايط مي‌تواند باعث وارد آمدن خسارت به شبكه، كاهش عملكرد آن و تخليه فاضلاب به معابر و ساختمان‌ها گردد. در بسياري از شبكه‌هاي جمع‌آوري فاضلاب شهري در جهان، در چنين شرايطي، تخليه فاضلاب به مجاري اصلي آب‌هاي سطحي انجام مي‌شود و كيفيت آن‌ها را به طور قابل ملاحظه‌اي كاهش مي‌دهد. در اين مطالعه، به مدلسازي كيفي آب‌هاي سطحي در شرايط پايه و باراني در حوضه غرب تهران پرداخته شده است. جهت شبيه‌سازي كيفي آبراهه‌ها، از نرم‌افزار SWMM استفاده شد. مدلسازي كيفي براي متغيرهاي كيفي BOD، TDS و TC و براي دو سناريو جريان مواقع باراني و غيرباراني انجام گرديد. با توجه به بحراني بودن شرايط DO در شرايط غير باراني و خشك، حداكثر بار مجاز قابل تخليه به شبكه جمع آوري آب سطحي به گونه‌اي تعيين گرديد تا ميزان DO در سطح استاندارد باقي بماند و منجر به شرايط بي‌هوازي و توليد بوي نامطبوع نشود. نتايج نشان داد در شرايط باراني TDS و BOD به مقدار قابل توجهي افزايش يافته و از استاندارد كشاورزي عدول مي‌كند. همچنين نتيجه گرفته شد با كاهش BOD تا 50 ميلي‌گرم در ليتر مي‌توان وضعيت DO را بهبود بخشيد تا شرايط بي‌هوازي ايجاد نشود.

One of the important issues in the management of municipal wastewater collection systems is how they deal with rainy conditions where the network discharge suddenly increases at certain intervals. The occurrence of such condition can cause damage to the network, reduce its performance and discharge sewage to the subsurface. In many urban wastewater collection networks sewage would be discharged to the main urban stormwater canals to overcome the situation which significantly reduce the quality of flow in those canals. In this study, the quality in stormwater collection network is modeled in the west watershed of Tehran in dry and rainy conditions. The SWMM software is used to simulate the quality of waterways. Qualitative modeling is performed for BOD, TDS, and TC variables for two scenarios of rainy and dry conditions. Due to the critical condition of DO in dry conditions, the maximum allowable load discharged to the urban stormwater collection network is determined so that the DO level remains at the standard level. This is important to prevent anaerobic condition which causes unpleasant odors. The results showed that in rainy conditions, TDS and BOD increased significantly and over the irrigation water standards. This is critical since the output of storm water network is being used for irrigation in the south western plains. It was also concluded that by reducing BOD to 50 mg/L, the DO status can be improved to avoid anaerobic conditions.