طراحي بهينه شبكه هاي فاضلاب با استفاده از روشهاي برنامه ريزي رياضي و الگوريتم ژنتيك

با بزرگ شدن شهرها و افزايش جمعيت آنها از يك سو و گسترش صنايع و كارخانه ها از سوي ديگر، مسئله آلودگي محيط زيست روز به روز اهميت بيشتري مي يابد. وجود فاضلابها يكي از عوامل آلودگي محيط زيست است و لذا بايد از محيط زيست جمع آوري شوند. از آنجا كه هزينه اجراي شبكه هاي فاضلاب بويژه براي شهرهاي بزرگ بسيار زياد است، هر گونه بهينه سازي در فرايند طراحي موجب كاهش هزينه ها و صرفه جويي سرمايه خواهد شد. بدين جهت محققين زيادي با استفاده از روشهاي بهينه سازي رياضي و ابتكاري سعي در كاهش هزينه ها داشته اند. در اين مطالعه قابليتهاي روشهاي برنامه ريزي غيرخطي و الگوريتم ژنتيك در بهينه سازي طراحي شبكه هاي فاضلاب با جانمايي مشخص مقايسه شده است. در روشهاي بهينه سازي ارائه شده كليه محدوديت هاي فني در نظر گرفته شده است. از مدلهاي هيدروليكي هيزين- ويليامز اصلاح شده و مانينگ با ضريب زبري ثابت و متغير در شبيه سازي جريان نيمه پر لوله ها استفاده شده است. متغير تصميم در مدلهاي پيشنهادي شيب و تراز كارگذاري لوله هاست كه در آن اقطار لوله ها در طي فرايند بهينه سازي بصورت گسسته محاسبه مي گردند. كاربرد موفقيت آميز اين مدلها در حل يك مسئله نمونه، توانايي و قابليت اين مدلها را در طراحي بهينه شبكه هاي فاضلاب نشان داده است.