عنوان پایاننامه
بررسی اندرکنش آب و زیرساخت های تصفیه خانه های فاضلاب شهری در سیلاب های ساحلی و اثرات زیست محیطی شکست این سیستمها
- رشته تحصیلی
- مهندسی محیط زیست -منابع آب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1623;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81537;کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1623;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81537
- تاریخ دفاع
- ۱۳ دی ۱۳۹۵
- دانشجو
- لیلا زارعی
- استاد راهنما
- فریدون غضبان, محمد کارآموز
- چکیده
- زیر¬ساخت¬های آبی از حیاتی¬ترین تجهیزات در مناطق ساحلی هستند که نقش مهمی در سرویس¬دهی به جوامع دارند. وقوع بلایای طبیعی مانند سیل می¬تواند عملکرد زیر¬ساخت¬های ساحلی را بطور قابل¬توجهی تحت تاثیر قرار دهد. عملکرد صحیح زیرساختهای تصفیهخانههای فاضلاب نقش بسزائی در کنترل آلودگی محیط زیست دارند. یکی از روش های ارزیابی عملکرد زیرساخت در طی سیل، تعیین شاخص اطمینان¬پذیری زیرساخت است. اطمینان¬پذیری سیستم، احتمال عملکرد مناسب آن در طول مدت زمان درنظر گرفته شده برای آن تعریف می¬شود. در این پایان¬نامه، چارچوبی برای آنالیز شاخص اطمینان¬پذیری تصفیه¬خانه ¬فاضلاب در طول سیل نشان داده می¬شود. ابتدا با بررسی سوابق طوفان های رخ داده، تابع توزیع چگالی ارتفاع سیل به عنوان بار و مقاومت در مقابل سیل در قالب تابع توزیع تجمعی در نظر گرفته شد و احتمال شکست تصفیه خانه فاضلاب به دست آمد. در گام بعد با فرض توابع توزیع مختلف مقاومت، احتمال شکست مجدد محاسبه و مقایسه گردید. برای برآورد شاخص اطمینان¬پذیری در شرایط سیلاب از رویکرد بار و مقاومت که بار، سیل و عواقب آن و مقاومت توانایی مقابله زیرساخت برای مقابله با بار هم از نظر فیزیکی و هم از نظر استانداردهای کیفی می باشد، و همچنین رویکرد درخت خطا استفاده شده است. روش آنالیزدرخت خطا یک روش استنتاجی تحلیل شکست است و در آن یک حالت نامطلوب از سیستم که تخطی از استاندارهای تخلیه می باشد ، تجزیه و تحلیل می شود. در ادامه، رویکرد بارو مقاومت با روش های زیر تعیین می¬گردد:1- تصمیمگیری چندمعیاره (1MCDM) که با تعیین وزن¬ها و مقادیر واقعی فاکتورهای بار(L) و مقاومت (R)، اطمینان¬پذیری با محاسبه (L-R) محاسبه می¬گردد. 2- روش تحلیل شکست آماری تصفیه¬خانه ها که غلظت¬های خروجی ازتصفیه¬خانه در طول مدت زمان سیل بعنوان بارتلقی می¬شوند و یک متغیرتصادفی محسوب می¬گردندو با غلظت¬های استاندارد که بعنوان مقاومت تلقی می¬شوند، مقایسه می¬شوند. غلظت¬های خروجی با درنظر گرفتن وضعیت هریک از اجزای تصفیه¬خانه درطول سیل ،که ممکن است عملکردشان در این مدت کاهش یافته یا مختل شود ، محاسبه می¬شوند. توابع توزیع مختلف به غلظت¬های خروجی برازش داده شده و قابلیت اطمینان حاصل از این توابع توزیع باهم مقایسه می¬گردد. 3- روش کیفی تعیین اطمینان¬پذیری که با استفاده از روش Niku و همکاران (1979
- Abstract
- Water Infrastructures are one of the most vital facilities in urban areas and play an important role in serving the societies. Natural hazards such as flood can significantly threat the coastal infrastructures' functionality. Proper functioning of wastewater treatment plants infrastructure have an important role for controlling the environmental pollution. One way to evaluate the infrastructures performance during flooding is to measure its reliability. Reliability of the system is regarded as the probability of successful operation within the assumed time period. In this study, a framework is presented to analyze the wastewater treatment plants reliability during flooding. First, with the analyze of storm records, the probability density function (PDF) of flood depth which is considered as load, and cumulative distribution function (CDF) of resistance are obtained. WWTP's probability failure is calculated, then with assuming different probability distribution function of resistance, probability failure is calculated again and compared. For evaluating the reliability index during the flood, Load-Resistance method is utilized in which load is considered as a flood depth and its effects, and resistance is the infrastructures' ability in facing with load incorporating both aspect of physical resistance and qualitative standard. Moreover, Fault Tree Analysis (FTA) method have been used. The method of Fault Tree Analyses (FTA) is one of the deductive failure analysis in which an undesired state of a system (i.e. failure) to achieve system goals, is analyzed. Load-Resistance method consists of following methods: 1-Multi-Criterion Decision-Making(MCDM) technique to quantify reliability by using weight and actual values of factors of load(L) and resistance(R). Reliability is difference of load and resistance (L-R). 2- statistical analysis of failure in which effluent concentration during flooding considered as a random variable and it is compared with the discharge sta