علوم و مهندسی آب و فاضلاب

علوم و مهندسی آب و فاضلاب

بررسی فنی-اقتصادی روش‌های توزیع آب شرب شهری

نوع مقاله : مقالات علمی

نویسندگان
1 استادیار گروه مهندسی طبیعت، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران.
2 استاد دانشکده منابع طبیعی دانشگاه یزد، یزد، ایران.
3 دانشجوی دکتری عمران- مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهران، ایران.
چکیده
جداسازی آب آشامیدنی از آب غیرآشامیدنی یکی از مؤلفه­های مدیریت کمی و کیفی مصرف را تشکیل می­دهد. سناریوهای تفکیک آب آشامیدنی از غیرآشامیدنی با استفاده از نرم‌افزار EPANET در گازرگاه یزد مورد بررسی فنی و اقتصادی قرارگرفت. سناریوها شامل شبکه دوگانه توزیع آب، جایگاه‌های دولتی و خصوصی برداشت آب است. نتایج تحلیل اقتصادی روش­ها با استفاده از شاخص ارزش فعلی خالص نشان داد که همه روش­ها دارای شاخص 1NPV مثبت هستند که این نشان‎دهنده موفق بودن پروژه­ها از نظر اقتصادی است. در رابطه با مقایسه قیمت واحد فروش آب شرب به ازای هر مترمکعب برای روش شبکه توزیع دوگانه آب (63900 ریال)، نسبت به‎روش جایگاه دولتی برداشت (58600 ریال) اختلاف اندکی وجود دارد، ولی روش­ شبکه توزیع دوگانه آب دارای NPV بالاتر و اقتصادی­تر (40/277 میلیون ریال) نسبت به‎روش جایگاه دولتی برداشت آب (20/39 میلیون ریال) است. پارامترهایی از جمله استقبال افراد مسن از شبکه دوگانه، سهولت دسترسی مردم به آب شرب و توزیع کاملاً بهداشتی آب، اجرای این روش را در بافت قدیم تأیید می‌نماید. با اجرای این پروژه می­توان با تعرفه پلکانی قیمت آب آشامیدنی و سهمیه­بندی آب بهداشتی، فرهنگ صرفه­جویی مصرف آب را به‎مراتب عادلانه­تر از وضعیت کنونی مدیریت نمود.
کلیدواژه‌ها

اسکونژاد، م.، (1395)، اقتصاد مهندسی (ارزیابی اقتصادی پروژههای صنعتی)، انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر، 455 ص.
پهلوانی، م.، جلیلی قاضی‌زاده، م.، و فاضلی، م.، (1391)، "بررسی مبانی هیدرولیکی و کیفی شبکه­های دوگانه آبرسانی (مطالعه موردی شهر اسکو، استان آذربایجان شرقی)"، پایان‌نامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران- مهندسی آب و فاضلاب)، دانشگاه صنعت آب و برق شهید عباسپور. تهران.
سربندی فراهانی، م.، (1388)، "احداث شبکه مجزای آب شرب از آب بهداشتی در شهر قم"، چهارمین کنفرانس بین المللی مدیریت پروژه، تهران، ایران.
شرکت مهندسین مشاور تمدن کاریزی، (1396)، "بررسی اجرای مناسب­ترین روش تفکیک آب شرب از سایر مصارف در شهرهای منتخب استان یزد"، یزد، ایران. 
عبدالمنافی، ن.، و مظاهری، م.، (1392)، "گزارش شبکه­های دوگانه توزیع آب"، مرکز پژوهش­های مجلس شورای اسلامی، مطالعات زیربنایی (گروه آب)، تهران، ایران.
فتوحی فیروزآباد، ف.، اختصاصی، م.، و نگارش، ع.، (1399)، "بررسی و مقایسه فنی و اقتصادی شبکه توزیع دوگانه آب در بافت قدیم و جدید شهر یزدپژوهش‌نامه مدیریت حوزه آبخیز، 11(21)، 98-107، https://doi.org/10.52547/jwmr.11.21.98.
فتوحی فیروزآباد، ف.، (1396)، "مدیریت راهبردی ایجاد شبکه دوگانه آب آشامیدنی و غیرآشامیدنی در محدوده شهر یزد با استفاده از تحلیل SWOT"، رساله دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی دانشگاه یزد، یزد، ایران.
فتوحی فیروزآباد، ف.، و اختصاصی، م.، (1395)، "ضرورت و روش­های تفکیک آب شرب از سایر مصارف در شهرستان یزد"، اولین همایش ملی عرضه و تقاضای آب شرب، بهداشت، چالش­ها و راهکارها، دانشگاه صنعتی اصفهان. اصفهان.
فتوحی فیروزآباد، ف.، اختصاصی، م.، سفید، م.، و مروتی شریف‌آبادی، ع.، (1398)، "بررسی فنی و مقایسه اقتصادی روش­های جداسازی آب آشامیدنی از آب غیرآشامیدنی در شهرستان یزد (مطالعه موردی: منطقه صفائیه یزد)"، مجله مهندسی منابع آب، 12(43)، 76-86.
گلابچی، م.، (1388)، "بررسی سیستم­های مختلف آبرسانی و توزیع آب شهری"، سومین همایش ملی آب و فاضلاب (با رویکرد اصلاح الگوی مصرف)، ایران، تهران. 1-9.
محمدزاده، ف.، اختصاصی، م.، حسینی، ز.، نگارش، ع، و علایی، م.، (1402)، "تعیین میزان سرانه شرب در راستای اجرای پروژه جداسازی آب شرب و بهداشتی (مطالعه موردی: حوزه‌ شهری بجستان)"، نشریه علمی علوم و مهندسی آب و فاضلاب، 8(1)، 49-59،
محمدزاده، ف.، اختصاصی، م.، حسینی، ز.، نگارش، ع.، هاشمی، ح.، و علایی، م.، (1401)، "بررسی اثر جداسازی آب شرب و بهداشتی بر کیفیت آب آشامیدنی و تهیه نقشه کیفیت منابع آب زیرزمینی (مطالعه موردی: حوزه آبخیز بجستان)پژوهش‌نامه مدیریت حوزه آبخیز، 13 (26)، 215-229، https://doi.org/10.52547/jwmr.13.26.215.
معاون نظارت و راهبردی ریاست جمهوری، (1392)، "ضوابط طراحی سامانه­های انتقال و توزیع آب شهری و روستایی"، نشریه 3-117 (بازنگری اول)، دفتر مهندسی و معیار­های فنی وزارت نیرو.
Apostolidis, N., Hertle, C., and Young, R., (2011), "Water recycling in Australia", Water, 3, 869-881, https://doi.org/10.3390/w3030869.
Garcia-Cuerva, L., Berglund, E.Z., and Binder, A.R., (2016), "Public perceptions of water shortages, conservation behaviors, and support for water reuse in the U.S.", Resources Conservation and Recycling, 113(3), 106-115, https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2016.06.006.
Grigg, N.S., Rogers, P.D., and Edmiston, S., (2013), "Dual water systems: Characterization and performance for distribution of reclaimed water", Water Research Foundation, Denver, CO, USA.
Kandiah, V.K., Berglund, E.Z., and Binder, A.R., (2019), "An agent-based modeling approach to project adoption of water reuse and evaluate expansion plans within a sociotechnical water infrastructure system", Sustainable Cities and Society, 46, 101412, https://doi.org/10.1016/j.scs.2018.12.040.
Kotwicki, V., and Al-Otaibi, M., (2011), "Drinking water saving potential of dual networks in Kuwait",  Management of Environmental Quality,22(6),743-756,
https://doi.org/10.1108/14777831111170849.
Lam, C.M., Leng, L., Chen, P., Lee, P., and Hsu, SH., (2017), "Eco-efficiency analysis of non-potable water systems in domestic buildings", Applied Energy, 202, 293-307, https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2017.05.095.
Ilemobade, A.A., Adewumi, J.R., and JE, V.Z., (2008), “Assessment of the feasibility of using a dual water reticulation system in South Africa”, Water Research Commission Report, 1701.
Mainali, B., Hao Ngo, H., Guo, W., Nga Pham, T., and Johnston, A., (2011), "Feasibility assessment of recycled water use for washing machines in Australia through SWOT analysis", Resources, Conservation and Recycling, 56(1), 87-91, https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2011.09.007.
Menge, J., (2010), "Treatment of wastewater for re-use in the Drinking Water System of Windhoek", Water Institute of Southern Africa Conference, Midrand, Southern Africa.
Nairizi, S., (1994), "Dual water distribution system: A final solution for freshwater shortages", In: Tsakiris, G., and M.A., Santos, (eds.), Advances in Water Resources Technology and Management, 102-120, Rotterdam, The Netherlands.
Nguyen, B., (2003), "Operation of dual drinking and non-potable water networks in Paris: Advantages and constraints", Water Science and Technology: Water Supply, 3(3), 193-200, https://doi.org/10.2166/ws.2003.0026.
Oesterholt, F., Martijnse, G., Medema, G., and Van der Kooij, D., (2007), "Health risk assessment of non-potable domestic water supplies in the Netherlands", Journal of Water Supply: Research and Technology –AQUA, 56(3), 171-179, https://doi.org/10.2166/aqua.2007.043.
Rasoulkhani, K., Mostafavi, A. Cole, J., and Sharvelle, S., (2019), "Resilience-based infrastructure planning and asset management: Study of dual and singular water distribution infrastructure performance using a simulation approach", Sustainable Cities and Society, 48(5), 101577, https://doi:10.1016/j.scs.2019.101577.
Rogers, P.D., and Grigg, N.S., (2007), "Alternative approaches for water distribution: Dual and decentralized systems", World Environmental and Water Resources Congress, Florida, U.S.A.
Satterfield, Z., (2009), "Dual water systems", Tech Brief, The National Environmental Services Center, 9(3),1-4.
Shang, S., Uber, J.G., and Rossman, L.A., (2008), EPANET multi-species extension user’s manual, Environmental Protection Agency, United States. EPA/600/S-07/021.
Storey, M.V., Deere, D., Davison, A., Tam, T., and Lovell, A.J., (2007), Risk management and cross-connection detection of a dual reticulation system, Water reuse and recycling, UNSW Publishing, Sydney, Australia, 459-466.
Tang, S.L., Yue, D.P.T., and Ku, D.C.C., (2007), Engineering and costs of dual water supply systems, IWA Publishing, London, U.K., https://doi.org/10.2166/9781780402062.
Varbanets, M., Zurbrugg, C., Swartz, C., and Pronk, W., (2009), "Decentralized systems for potable water and the potential of membrane technology", Water Research, 43(2), 245-265, https://doi.org/10.1016/j.watres.2008.10.030.
Yang, CH., Shen., ZH., Chen., H., Zeng, G., and Zhong, Y., (2006), "Dual water distribution systems in China", 8th Annual Water Distribution Systems Analysis Symposium, Ohio, https://doi.org/10.1061/40941(247)137.
Yi, l., Jiao., W., Chen., X., and Chen, W., (2011), "An overview of reclaimed water reuse in China", Journal of Environmental Sciences, 23(10), 1585-1593. https://doi.org/10.1016/S1001-0742(10)60627-4.
دوره 10، شماره 2
تابستان 1404
صفحه 4-18

  • تاریخ دریافت 12 تیر 1403
  • تاریخ بازنگری 13 اسفند 1403
  • تاریخ پذیرش 21 اسفند 1403