اثر بخشی تغییرات هندسی رودخانه بر کیفیت جریان آب (مطالعه موردی: رودخانه قزل‏‏ اوزن)

نوع مقاله: مقاله کامل (پژوهشی)

نویسندگان

1 گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی کرج، دانشگاه تهران

2 دانشیار، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشگاه تهران

چکیده

رودخانه‏‏ها عموما پذیرنده پساب های کشاورزی، صنعتی و شهری هستند. حفاظت و بهبود کیفیت آب رودخانه ها ضروری است. پژوهش حاضر، به بررسی مقایسه ای کیفیت جریان آب در شرایط موجود و در شرایط تغییرات در هندسه آبراهه اصلی یک رودخانه می پردازد. در این بررسی، رودخانه قزل‏‏اوزن در بازه دیواندره‏‏- بیجار به طول 51 کیلومتر انتخاب گردید. براساس داده‏‏های موجود هندسی- هیدرولیکی و کیفیت آب، مدل‏سازی کیفیت آب رودخانه انجام گردید. برای شبیه‏سازی شرایط موجود رودخانه از دو مدل ریاضی کیفیت آب QUAL2Kw و WASP استفاده شد. پارامترهای مختلف کیفی و هیدرولیکی آب (نظیر: DO، BOD، COD، Norg،NH3، Q،h ، V، Tو (pH مورد نظر قرار گرفتند. نتایج نشان داد که هر دو مدل از توانایی مناسبی در شبیه‏سازی پارامترهای کیفی آب برخوردار هستند. با استفاده از مدل QUAL2Kw پنج راهکار تغییر هندسی رودخانه (1- عرض رودخانه، 2- شیب جانبی، 3- شیب طولی، 4- زبری و 5- عرض و شیب طولی رودخانه) شبیه‏سازی گردید. نتایج نشان داد که در صورت کمبود غلظت اکسیژن محلول، راهکار کاهش عرض بیش ترین تاثیر را دارد. در شرایطی که نیاز به کاهش غلظت BOD و COD باشد، ولی منجر به کاهش DO نگردد، مناسب‌ ترین راهکار تغییر همزمان کاهش شیب و افزایش عرض می‌باشد. تغییرات نیترات در تمامی راهکارها اندک بوده، که نشان دهنده تاثیر پذریری کم این پارامتر است. در شرایطی که غلظت نیترات مشکل آفرین باشد، راهکار افزایش عرض همزمان با کاهش شیب تاثیر بیشتری در مقایسه با سایر راهکارها دارد.

کلیدواژه‌ها