سرریزهای آزاد به عنوان خروجی سدها مورد استفاده فراوان دارند. این سازه ها باعث ایجاد جتهایی با سرعت بالا می شوند که دارای انرژی تخریبی بسیار قابل توجهی برای فرسایش و تخریب پی و تکیه گاههای سد می باشند. اگر این انرژی به میزان کافی مستهلک نشود با ایجاد فرسایش ممکن است پایداری سد را به خطر انداخته و موجب بروز مشکلات امنیت سازه ای گردد. حوضچه های استغراق یکی از انواع سازه های مستهلک کننده انرژی جت های ریزشی درپایین دست سدها می باشند که با تشکیل بالشتکی از آب در هنگام سقوط جت به داخل حوضچه و ایجاد جریان آشفته نوسانی، انرژی مازاد جریان را مستهلک می کنند، که این امر با پدیدار شدن فشارهای هیدرودینامیکی قابل توجهی به کف و دیواره های حوضچه همراه می باشد. با توجه به آنکه در تعیین عمق آبشستگی (در حوضچه طبیعی) و همچنین طراحی دال کف و دیواره (در حوضچه مصنوعی) فشارهای هیدرودینامیک از عوامل موثر می باشد، بررسی رفتار جت در حوضچه استغراق بسیار حایز اهمیت است. بدین منظور در این تحقیق از طریق دینامیک سیالات محاسباتی در قالب روش حجم محدود بکار رفته در نرم افزار فلوئنت، میدان جریان در حوضچه استغراق با حل معادلات پیوستگی و ناویراستوکس شبیه سازی شده و جهت محاسبه سطح آزاد از مدل حجم سیال (vof) شامل جریان دو فازی آب و هوا استفاده گردیده است. همچنین برای در نظر گرفتن آشفتگیهای جریان مدل k-? بکار گرفته شده است. پارامترهای جریان از قبیل پروفیل میدان جریان، سرعت و فشار ناشی از برخورد جت های دایره ای تحت اثر عواملی چون دبی، ابعاد نازل دایره ای و عمق آب در حوضچه، مورد بررسی قرار گرفته است. بدین ترتیب توزیع فشار وارد بر کف و ضریب فشار دینامیکی میانگین برای حالتهای مختلف به دست می آید که نشان دهنده افزایش فشار با کاهش عمق حوضچه و افزایش قطر جت ریزشی است. برای تایید نتایج مدل عددی، این نتایج با نتایج حاصل از مدل آزمایشگاهی حوضچه استغراق مقایسه شده اند که بیانگر دقت خوب مدل عددی است.

حوضچه های ته نشینی یکی از قدیمی ترین و پر کاربردترین واحدهای بکارگرفته شده در تصفیة آب و فاضلاب می باشد. با توجه به مشکلاتی که مواد معلق موجود در آب برای واحد های تصفیه خانه ایجاد می کند، استفاده از حوضچه های ته نشینی را دو چندان کرده است و با توجه به اشغال فضای زیاد، استفاده از مخازن ته نشینی با بار هیدرولیکی بالا در عملیات تصفیه آب و فاضلاب مورد توجه قرار گرفته است. در این مجموعه به تعریف مبانی اولیه اعم از: تعریف ته نشینی، انواع ته نشینی، انواع حوضچه های ته نشینی، پارامترهای موثر در طراحی حوضچه ها و ... اشاره شده است. سپس آزمایشات زیر بر روی حوضچه ته نشینی مستطیلی ساخته شده در آزمایشگاه دانشگاه شیراز با ابعاد خاص در 2 وضعیت با و بدون صفحات شیبدار (لاملا) به انجام رسید که عبارتند از: بررسی رژیم های هیدرولیکی و الگوی جریان تحت تاثیر 7 دریچه مختلف و دبی های 200، 300، 800 و 1200 لیتر بر ساعت، بررسی راندمان حذف مواد جامد معلق (خاک رس) در 2 غلظت 500 و 1000 میلی گرم در لیتر در حالت دریچه از پایین در 4 دبی ذکر شده و بررسی راندمان حذف مواد جامد معلق در 2 غلظت 500 و 1000 میلی گرم در لیتر در ستون ته نشینی (راندمان تئوری). در آخر نتایج بدست آمده مورد تجزیه و تحلیل و مقایسه قرار گرفت.

آبشستگی را می توان بصورت ساده فرآیند تداخل جریان آب با خاک تلقی نمود ، که در آن ماهیت فرسایشی جریان ، موجب جدا شدن و انتقال مصالح بستر و کناره ها می گردد . این موضوع سبب گردیده که یکی از مهمترین موضوعات در مهندسی رودخانه معطوف به شناسائی عوامل موثر بر این تداخل ، برآورد تاثیرات مفید یا زیانبار آن ، و در نهایت بررسی روشهای کنترل عواقب این رابطه طبیعی گردد و سوالات بسیاری را در پیش روی مهندسی رودخانه قرار دهد . در این ارتباط ، با توجه به اینکه فرسایش در قوس رودخانه ها نسبت به کانالهای مستقیم ، تشدید می گردد و همواره میزان فرسایش و رسوبگذاری در طول قوس ها ، تاثیرات مخرب بیشتری بر محیط در برگیرنده آن دارد . لذا توجه به موضوع فرسایش و بررسی راه حل های کنترل و کاهش آن ، از اهمیت زیادی برخوردار است . بر این اساس ، در این تحقیق ضمن بررسی میزان فرسایش در دو قوس همگرا و غیر همگرا که نتایج آن تاکیدی بر صحت اغلب مطالعات قبلی داشته ، تاثیر سازه محافظ افقی بر کنترل و کاهش تاثیرات تداخل جریان با مصالح بستر در قوس 90 درجه که تا کنون بررسی نگردیده ، مورد توجه قرار گرفته و نتایج مناسبی بدست آمد. تا کنون ، هیچ تحقیق شناخته شده ای که بطور اصولی تاثیر عرض و عمق نصب تیغه افقی را بر فرسایش بستر و شکل پروفیل سرعت کانال قوسی شکل 90 درجه مورد مطالعه قرار دهد ، مشاهده نگردید . نتایج کلی حاصل از انجام این تحقیق نشان داد که در هر دو حالت استفاده از تیغه افقی و بدون آن ، به هر حال فرسایش در قوس 90 درجه بطور قابل ملاحظه ای وجود دارد . همچنین تیغه افقی نقش قابل توجهی در کاهش عمق فرسایش و شکل گیری چاله آب شستگی در این محل از رودخانه داشته و قابلیت شکل دهی بهتری را برای بستر ایجاد می کند . از اینرو ، می توان انتظار داشت که تغییرات شدید توپوگرافی بستر که در حالت بدون تیغه افقی پدید می آید و توسط این محقق و سایر محققین به اثبات رسیده است ، در صورت انتخاب و استفاده صحیح از تیغه افقی ، می تواند به حداقل برسد . لذا ، می توان به نقش موثر تیغه افقی بر کاهش و کنترل فرآیند آب شستگی در قوس 90 درجه ، چشم داشت .

mtbe یا متیل ترشری بیوتیل اتر، یک ماده آلی اکسیژن دار به فرمول c5h12o است که به عنوان ماده اکسید کننده سوخت جهت افزایش عدد اکتان بنزین مورد استفاده قرار می گیرد. با گذشت زمان و افزایش استفاده از mtbe، اثرات سوء زیست محیطی آن نیز به تدریج مشخص گردیده است. روش های مختلفی برای حذف mtbe از آب های آلوده وجود دارد که در میان روش های بکار برده شده، روش جذب سطحی از معمول ترین و اقتصادی ترین روش ها می باشد. در این تحقیق برای بررسی حذف mtbe به روش روش جذب سطحی، آزمایشات در دو حالت ناپیوسته و پیوسته انجام گرفت. در روش ناپیوسته، مقدار معین وزنی از سه نوع جاذب شامل کربن فعال دانه ای(gac)، پودری(pac) وکربن تهیه شده از پوسته شلتوک در ظروف یک لیتری درب دار ریخته شده و به آنها محلول آب آلوده به mtbe اضافه می گردد. با به هم زدن محلول و نمونه گیری از آن در زمان های مختلف، شرایط بهینه عملیاتی جذب شامل دما،ph و نوع جاذب مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از داده های آزمایشگاهی به دست آمده در این قسمت، معادله ایزوترم مناسب برای سیستم مورد مطالعه به دست آمد. در روش پیوسته نیز یک ستون جذب در مقیاس نیمه صنعتی، ساخته شد و با عبور آب آلوده به mtbe از درون ستون جذب حاوی کربن فعال دانه ای و پودری و نمونه گیری از جریان خروجی از ستون در زمان های مختلف، اثر پارامترهای عملیاتی مختلف مانند دما، ph، شدت جریان عبوری و نوع جاذب بر میزان جذب mtbe مورد بررسی قرار گرفت و شرایط بهینه جهت جذب مشخص گردید. در هر دو نوع آزمایش با افزایش ph و دمای محلول و رساندن آنها به بیشترین مقدار مورد آزمایش، نرخ جذب mtbe افزایش یافت. همچنین در آزمایشات پیوسته، با کاهش شدت جریان ورودی به ستون جذب به کمترین مقدار مورد آزمایش، نرخ جذب mtbe افزایش یافت. همچنین در این تحقیق، یک مدل ریاضی جهت شبیه سازی ستون جذب ارائه گردید و نتایج به دست آمده از مدلسازی ریاضی با نتایج آزمایشگاهی در شرایط عملیاتی مشابه با یکدیگر مورد مقایسه قرار گرفت. تطابق خوب و مناسب این داده ها، صحت مدل ریاضی ارائه شده را تائید می نمایند.

جمع آوری و ذخیره آب باران برای مصارف مختلف از جمله مصارف شرب در ایران و بسیاری از جاهای دیگر مرسوم بوده است. منطقه لارستان با جمعیتی بالغ بر 269544 نفر و مساحت تقریبی 26964 کیلومتر مربع دارای اقلیم گرم و خشک است. در این منطقه استفاده از آب انبارها برای تهیه آب شیرین علیرغم داشتن آب لوله کشی هنوز هم مرسوم است. در این پژوهش با انجام تحقیق جامعی، به مستند سازی و بررسی آب انبارهای عمومی لارستان و مطالعه موردی 212 نمونه از آنها پرداخته شد. در این بررسی آب انبارها با توجه به 12 جنبه مختلف تقسیم بندی شدند. در برداشت های انجام شده که 58 درصد آنها را آب انبارهای شهری، 9 درصد روستایی و 33 درصد را صحرایی تشکیل می دهد، بیشترین مشاهدات را می توان مربوط به پوشش گنبد 105 مورد، مخزن استوانه 190 مورد، دسترسی به وسیله پلکان داخلی 212 مورد، منبع آب باران 211 مورد، آبرسانی غیر مستقیم 129 مورد، مصرف آب شرب 148 مورد، تهویه توسط روزنه 210 مورد و نمای ساده با 177 مورد فراوانی را عنوان نمود. در بخش دیگر این پژوهش تعداد 25 نمونه آب از آب انبارهایی که بیشترین مصرف کننده را دارا می باشند از مناطق شهری، روستایی و صحرایی منطقه در شهریور ماه سال 1389 برداشت و آنالیز گردید. آنالیز شامل پارامترهای فیزیکی، شیمیایی و میکروبی؛ دما، کدورت، هدایت الکتریکی، کل جامدات محلول، ph، سختی کل، سختی کلسیم، سختی منیزیم، کلرید، قلیائیت متیل اورانج، قلیائیت جزئی، قلیائیت کل، بی کربنات، سدیم، فلوئورید، فسفات، سولفات، نیترات، نیتریت، آمونیاک، مس، آهن، منگنز، کلیفرم و hpc بود. مطابق نتایج حاصل از آنالیز نمونه ها و مقایسه آنها با استانداردهای مربوطه، مشخص شد کیفیت فیزیکی و شیمیایی آب ذخیره شده در این آب انبارهای در محدود? توصیه شده می باشد و در مقایسه با استانداردهای موجود از کیفیت مطلوبی برخوردار است و شاید بتوان گفت بهترین ذخیر? موجود آب آشامیدنی در منطقه می باشد. تنها موارد اصلی محدود کنند? آن کدورت و فلوراید است. اما متاسفانه به علت عدم توجه به نگهداری مطلوب این ذخایر با ارزش آب و آلوده ساختن آنها به آلاینده های میکروبی از کیفیت آشامیدنی این آب ها به شدت کاسته شده است. در نهایت راه کارهایی برای بهبود وضعیت این مخازن ارائه گردیده است.

باتوجه به اینکه در انتهای سازه هایی چون سرریز سدها، تنداب ها، آبشارها و دریچه ها بدلیل سرعت زیاد جریان نیاز به سازه ای برای استهلاک انرژی جریان و کاهش سرعت آن به منظور جلوگیری از فرسایش و حفاظت از تاسیسات پایین دست می باشد، باید از مستهلک کننده های انرژی استفاده کرد که یکی از این مستهلک کننده های انرژی حوضچه آرامش از نوع پرش هیدرولیکی می باشد که در آن با شکل گیری پرش-هیدرولیکی و عبور جریان از رژیم فوق بحرانی به رژیم زیر بحرانی انرژی مستهلک می شود. ولی حتی با به کار بردن این سازه ها استهلاک کامل انرژی در حوضچه آرامش اتفاق نمی افتد و بایستی مقداری از انرژی دورتر از خروجی حوضچه مستهلک شود. بنابراین ممکن است آبشستگی در پایین دست حوضچه آرامش اتفاق بیفتد. با توجه به اهمیت سازه حوضچه لازم است مطالعات فرسایش پایین دست آن انجام شود. بدین منظور در این تحقیق از طریق دینامیک سیالات محاسباتی در قالب روش تفاضل محدود بکار رفته در نرم افزار flow-3d پرش هیدرولیکی داخل حوضچه آرامش با حل معادلات پیوستگی و ناویراستوکس شبیه سازی شده است، همچنین برای در نظر گرفتن آشفتگی ها از مدل آشفتگیrng استفاده شده است. سپس آبشستگی پایین-دست حوضچه آرامش شبیه سازی شده است و تاثیر پارامتر های مختلف چون زاویه اصطکاک داخلی رسوبات و نحوه اجرای لایه حفاظتی بر میزان بیشینه عمق آبشستگی بررسی شده است. مقایسه نتایج حاصل از شبیه-سازی با نتایج آزمایشگاه بیانگر دقت خوب مدل عددی flow-3d می باشد.

سرریز یکی از اجزای مهم سد ها می باشد که هزینه احداث آن حدود بیست درصد کل هزینه پروژه است. به دلایل گوناگونی از جمله تکمیل اطلاعات هیدرولوژیکی و هواشناسی و افزایش دبی سیلاب طرح، گاهی لازم می باشد ظرفیت سرریز افزایش بیابد. در مواردی نیز فضای کافی برای احداث سرریز وجود ندارد. یکی از گزینه های مناسب در موارد یاد شده فوق، استفاده از سرریز های چند وجهی است. فرضیه اصلی در کاربرد این نوع سرریز ها افزایش طول عبور دهی جریان در یک عرض ثابت است تا از این رهگذر ارتفاع آب به ازای عبور دبی ثابت کاهش یابد. برای بررسی و شناخت الگوی جریان از روی این نوع سرریز ها، مطالعات صورت گرفته از نوع آزمایشگاهی به دو گروه قابل تفکیک است. برخی از این مطالعات در راستای بررسی تاثیر عوامل مختلف بر عبور دهی جریان است و برخی دیگر سعی در تدوین روابط و نمودارهای طراحی این سرریز ها داشته اند. در این تحقیق با کمک نرم افزار “fluent” و روش عددی “vof” به صورت سه بعدی فرم بهینه سرریز مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا با داشتن داده های آزمایشگاهی بر روی سرریز های نرمال و چند وجهی صحت کارکرد نرم افزار سنجیده شده و نتایج با مدل های آزمایشگاهی مقایسه شد. با تعریف درجه آزادی بر روی عوامل موثر بر عبور دهی جریان، مدل ها ساخته و با هم مقایسه شدند و در نهایت طرح بهینه معرفی شد. در خاتمه کار پیشنهاداتی برای مطالعات آینده ارائه شد.

جهت انجام دفع و دفن بهداشتی مکان یابی علمی جهت کمینه کردن خطرات بالقوه زیست محیطی لندفیل ها امری ضروریست به نحوی که عواملی چون سلامتی مردم، آلودگی آب های سطحی و زیرزمینی، عوامل اقتصادی، زمین شناسی، جهت وزش باد، جاده ها و فرودگاه ها، معادن و غیره جهت انتخاب بهترین لندفیل بهداشتی باید مد نظر قرار بگیرد. در این پایان نامه ابتدا با جمع آوری عوامل تاثیر گذار در مکان یابی لندفیل های شهری (که در 2 گروه مکان یابی و اجرایی دسته بندی می شوند) و با توجه به قوانین سازمان محیط زیست ایران، با بازدید های محلی از بیش از 80 لندفیل موجود در استان، لندفیل ها در 3 گروه: 1- مورد تایید (که هم از نظر مکان یابی و هم از اجرایی مناسب بودند)، 2- قابل اصلاح (که فقط از نظر اجرایی نامناسب بودند.) و 3- نامناسب (که از نظر مکان یابی و اجرایی نامناسب بودند.) که به ترتیب 17، 42 و 41 درصد از کل لندفیل های موجود را تشکیل می دادند؛ قرار گرفتند. در مرحله ی دوم با توجه به قوانین سازمان محیط زیست ایران لایه های مختلف اطلاعات جغرافیایی مورد استفاده در gis تهیه شده سپس با توجه به متفاوت بودن ضریب اهمیت هر یک از این لایه ها، با استفاده از تحلیل سلسله مراتبی (ahp) وزن هر یک از لایه ها تعیین گردید. در مرحله ی سوم با روی هم گذاری لایه های وزن دار و آنالیز آن ها در gis، محدوده های مقتضی برای لندفیل های شهری مشخص گشته و نهایتا توصیه های اجرایی لازم در جهت بهبود وضعیت تمامی لندفیل ها ارائه شده و برای 27 شهر مکان یابی لندفیل جدید صورت گرفت. مقایسه ی نتایج بدست آمده از انجام بازیدهای محلی با پهنه بندی های انجام شده توسط gis، حاکی از دقت بالای این نرم افزار بوده و به نظر می رسد که gis، به عنوان ابزاری قدرتمند، توانایی حل مسائل مشکلی چون مکان یابی لندفیل ها را دارد.

جهت کاهش مشکلات زیست محیطی ناشی از دفع نامناسب پساب ها ی آب شیرین کن ها، اقدام به ساخت چند مدل آزمایشگاهی گردید تا امکان افزایش تبخیر پسابها و تولید آب مقطر از بخارات حاصله را بررسی نماید. پایلوت آزمایشگاهی اول که حرارت مورد نیاز را از یک المان برقی دریافت میکرد، در دوحالت بدون مبرد و با مبرد مورد آزمایش قرار گرفت. در این آزمایش ها میزان تبخیر سه نمونه آب با هدایت الکتریکی (15000، 6000 و 900 میکروزیمنس)، در دو دمای 60 و 40 درجه سانتی گراد، در سه فشار 100- ، 300- و 500- میلیمترجیوه اندازه گیری شد. نتایج این بخش حاکی از موثر بودن چشمگیر استفاده از فشار منفی با حضور مبرد در مقایسه با تبخیر در هوای آزاد بود. این میزان افزایش از3/6 برابر برای فشار 100- میلیمترجیوه تا 9/20 برابر برای فشار 500- میلیمترجیوه در دمای 60 درجه سانتی گراد برای نمونه آب با هدایت الکتریکی 15000 میکروزیمنس نسبت به تبخیر در هوای آزاد شهریورماه 1389 در شیراز بدست آمد. در ادامه به منظور ارزیابی استفاده از انرژی پاک خورشیدی در تامین حرارت مورد نیاز، یک دستگاه آب شیرین کن خورشیدی یکطرفه به مساحت دو مترمربع ساخته و در دوحالت فعال و غیر فعال مورد آزمایش قرار گرفت . سپس در دستگاه دیگری، برای اولین بار اثر همزمان فشار منفی و انرژی خورشیدی در افزایش نرخ تبخیر و کاهش حجم حوضچه تبخیر نهایی مورد بررسی قرار گرفت. استفاده از این روش ها می تواند علاوه بر کاهش استفاده از انرژی های تجدیدناپذیر، مساحت حوضچه مورد نیاز جهت دفع پساب را کاهش دهد.

چکیده ارزیابی میزان تناسب دروس محیط زیست با معیارهای توسعه پایدار زیست محیطی در رشته های مهندسی عمران، معماری و کشاورزی دانشگاه شیراز به کوشش فهیمه عزیزپور هدف پژوهش ارزیابی میزان تناسب دروس محیط زیست با معیارهای توسعه پایدار زیست محیطی در رشته های مهندسی عمران، معماری و کشاورزی دانشگاه شیراز بوده است. جامعه آماری شامل دو گروه دانشجویان و اساتید می باشد. دانشجویان بر اساس نمونه گیری خوشه ای تعداد 320 نفر انتخاب و اساتید به دلیل محدودیت کل شماری شدند. ابزار تحقیق شامل سه مقیاس محقق ساخته در زمینه سنجش برنامه های درسی تدوین شده، اجرا شده و تجربه شده بودند. به منظور سنجش روایی مقیاس اساتید در برنامه درسی تدوین شده از روایی صوری- محتوایی و برای روایی مقیاس های برنامه درسی اجرا شده و تدوین شده از تحلیل گویه استفاده شد و پایایی از آلفای کرونباخ بهره گرفته شد. نتایج نشان داد که در برنامه درسی تدوین شده بین اساتید، بالاترین میانگین برای اصول زیست محیطی مربوط به رشته معماری و پایین ترین مربوط به عمران بوده و دراکثر زیر مقیاس ها تفاوت بین میزان اهمیت اصول معنادار نبود. در برنامه درسی اجرا شده دانشجویان رشته های عمران و کشاورزی بالاترین میانگین اصول زیست محیطی را داشته و رشته معماری پایین ترین بود. همچنین در اکثر زیر مقیاس ها تفاوت معناداری بین سه رشته یافت نشد. در دروس تجربه شده رشته کشاورزی بالاترین میانگین و معماری پایین ترین را به خود اختصاص دادند و نیز در اکثر زیر مقیاس ها تفاوت بین سه رشته معنادار بود. کلید واژه: توسعه پایدار زیست محیطی، دروس محیط زیست، برنامه درسی قصد شده، برنامه درسی اجرا شده، برنامه درسی تجربه شده.

مطالعه تغییرات مورفولوژیک رودخانه های آبرفتی ناشی از تاثیر عوامل خارجی مثل میزان رسوب ورودی و ته نشین شده و یا میزان فرسایش صورت گرفته متاثر از فعالیت های عمرانی مسئله ای مهم و اساسی جهت بهره برداری و پیش بینی شرایط آینده می باشد. احداث سدها و تاسیسات آبگیری و استخراج مصالح رودخانه ای و احداث پل و انجام عملیات آبگیری موجب تغییر در شیب، زبری، اندازه مواد بستر، شکل مقطع عرضی و یا تغییر الگوی مئاندر یک رودخانه می گردد. رودخانه سیستان به عنوان تنها شریانی منطقه می باشد که تامین آب بیش از 120 هزار هکتار از اراضی کشاورزی و همچنین منبع تامین آب شرب بیش از یک میلیون و دویست هزار نفر از ساکنان منطقه می باشد. این رودخانه در منتهی الیه رودخانه هیرمند قرار گرفته است. بار رسوبی این رودخانه با متوسط غلظت 2411 میلی گرم در لیتر می باشد بطوریکه این رودخانه را در رده چهارم از نظر بار غلظت رسوبی قرار داده است. این مسئله موجب شده تا با اندک تغییراتی دچار ناپایداری در بستر گردیده و این تغییر در فرم بستر موجب کاهش آورد در رودخانه می گردد. این رودخانه توسط محققان مختلفی در شرکت های مهندسین مشاور مورد بررسی قرار گرفته است. در این بررسی ها احداث سد کهک علاوه بر ایجاد شیب منفی موجب تنگ شدگی رودخانه از 250 متر به 67 متر و افزایش تراز بستر و تراز سطح آب گردیده و در نتیجه برگشت جریان آب به رودخانه پریان مشترک و کاهش آورد رودخانه سیستان گردیده است. بررسی روند تغییرات مورفولوژیک رودخانه سیستان حکایت از کاهش عرض رودخانه پس از احداث سد کهک می باشد و تغییرات گسترده ای در عرض و راستای رودخانه طی 50 سال گذشته داشته است. مدل یک بعدی hec-ras به عنوان رایج ترین مدل رودخانه که می تواند تغییرات پروفیل طولی بستر رودخانه را در اثر رسوبگذاری و فرسایش برای دوره های طولانی مدت شبیه سازی کند و مدل دو بعدی cche2d برای شبیه سازی هیدرودینامیک و انتقال رسوب در آبراهه ها در حالت جریان ماندگار و غیر ماندگار در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفت.تابع انتقال رسوب انگلند هانسن بهترین تطابق را با مقطع عرضی اندازه گیری شده داشته و رابطه لارسن بیشترین خطا را دارا بود. بر اساس نتایج بدست آمده از مدل ریاضی یک بعدیhec-ras حجم رسوبگذاری در باز مورد نظر 5/1 میلیون تن در سال برآورد گردید. بمنظور استفاده از مدل دو بعدی cche2d برخی پارامترهای موثر بر تغییرات مورفولوژی رودخانه مثل تغییر رقوم سطح آب در اثر جهت اعمال مانور دریچه های سد کهک در این مدل استفاده قرار گرفت که نتایج بدست آمده دقت خوبی را نشان می دهد.

روشهای فیزیکی– شیمیایی گوناگونی برای حذف فلزهای سنگین به کار برده شده است که جذب سطحی از متداولترین آنهاست. به دلیل محدودیت های جاذب های موجود از جمله ظرفیت جذب کم یا بازدهی پایین حذف یون های فلزی، تلاش محققین در راستای یافتن جاذب های مناسب تر همچنان ادامه دارد. در همین راستا در این تحقیق کارایی شلتوک برنج و پوست گردوی طبیعی و اصلاح شده به روشهای مختلف برای حذف یون های فلزی سرب و نیکل مورد مقایسه قرار گرفته است. سپس با انتخاب جاذب بهینه از بین جاذب های مطالعه شده و ترکیب آن با نانو ذرات کربنی تک دیواره، نانو جاذب ترکیبی جدیدی بدست آمده است. این جاذب جدید نسبت به سایر جاذب قابلیت بیشتری برای حذف یون های سرب و نیکل از خود نشان داده است. بیشترین ظرفیت جذب این جاذب برای یون های سرب و نیکل به ترتیب 18/185 و 19/42 میلی گرم در گرم جاذب بدست آمده است. همچنین به منظور بررسی اثر پارامترهای مختلف و برهمکنش آنها بر حذف یون های فلزی از روش طراحی فاکتوریال استفاده شده است. بدین منظور یک سری آزمایش های فاکتوریال کامل در دو سطح و با چهار فاکتور طراحی و اجرا شده است. بررسی آزمایش های فاکتوریال انجام شده برای حذف یو نهای فلزی سرب و نیکل توسط پوست گردوی اصلاح شده بازی حاکی از تفاوت قابل توجهی در پارامترهای موثر بر فرایند جذب این دو فلز است. از روش بهینه یابی سیمپلکس برای بهینه نمودن مقدار مهمترین پارامترهای موثر بر فرایند جذب سرب استفاده شد. همچنین یک سری آزمایش های تک متغیره برای بررسی بیشتر پارامترهای موثر بر حذف نیکل و تعیین مقدار بهینه آنها صورت گرفته است. سینتیک فرآیند جذب یون های فلزی سرب و نیکل بر روی جاذب های مختلف مورد مطالعه به کمک مدل های مختلفی مورد بررسی قرار گرفته و در تمامی موارد مدل شبه درجه 2، تطبیق بسیار خوبی با نتایج بدست آمده از آزمایش ها نشان داده است. همچنین بررسی تطابق فرایند جذب یونهای سرب و نیکل به ایزوترم های لانگمویر و فروندلیچ حاکی از برازش بهتر مدل لانگمویر به تمامی داده های آزمایشگاهی بوده است. در ادامه جذب پیوسته یون های سرب و نیکل بر روی شلتوک برنج اصلاح شده بازی و در شرایط مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. برازش مدل های و همچنین مدل ریاضی حاصل از موازنه جرم در ستون با بستر ثابت (فقط برای نیکل) با داده های آزمایش های پیوسته بررسی شده است. نتایج آزمایش های حذف پیوسته یونهای سرب و نیکل به ترتیب با مدل تجربی توماس و مدل ریاضی تطابق بهتری نشان داده است. در بخش پایانی این تحقیق نیز یک سری آزمایش های فاکتوریال کامل در دو سطح و با سه متغیر برای حذف یون های آرسنیک (v) توسط جاذب fe-swcnt طراحی و اجرا گردیده. از نتایج تحلیل واریانس صورت گرفته پیداست که همه متغیرهای مستقل مورد مطالعه و همچنین برهمکنش تمامی عوامل در حذف آرسنیک (v) موثر بوده است.

آزمایشهای تعادل جذب با استفاده از نمونه ی آب زیرزمینی شیراز و محلولهای مصنوعی با غلظتهای مختلف نیترات و حضور یونهای کلراید و سولفات در محلول، انجام پذیرفتند. داده های آزمایشهای تعادل با ایزوترمهای تجربی جذب سطحی و ایزوترم بقای جرم بخوبی توصیف گردیدند. اما ضرایب ایزوترمهای جذب سطحی با تغییر پارامترهای آزمایشگاهی تغییر می کنند. در حالیکه توصیف تعادل جذب با یک رابطه ی نسبتا ثابت ایزوترم بقای جرم امکان پذیر می باشد. بعلاوه، آزمایشهای کینتیک جذب به کمک محلولهای مصنوعی با غلظتهای مختلف نیترات و جرمهای مختلف رزین انجام گردیدند. بدین ترتیب کینتیک جذب در شرایط مختلف آزمایشگاهی، با مدلهای مختلف تجربی و استدلالی مورد ارزیابی قرار گرفت. ترمهای واکنش شیمیایی، دیفیوژن لایه ای و دیفیوژن ذره ای بطور همزمان و جداگانه در مدلهای کینتیک استدلالی مختلف در نظر گرفته شدند. مدلهای استدلالی داده های کینتیک جذب را بخوبی توصیف می کنند. اما کینتیک جذب ابتدا توسط فرایند انتقال جرم خارجی کنترل می گردد و سپس دیفیوژن ذره ای کنترل کننده فرایند جذب می باشد. همچنین تفاوت نسبی مقادیر تخمینی پارامترهای مدلهای استدلالی بسیار کمتر از تخمینهای حاصل از مدلهای کینتیک تجربی می باشد. بنابراین مدلهای استدلالی در توصیف داده های کینتیک جذب بیشتر قابل اعتماد می باشند. در ادامه ی تحقیق، چندین آزمایش ستون تک جذبی و چند جذبی برای بررسی فرایند جذب انجام گردیدند. این آزمایشها با دبی های مختلف جریان، غلظت های اولیه نیترات مختلف و حضور یونهای رقابت کننده در محلول ورودی انجام گردیدند. به منظور پیش بینی منحنی شکست تستهای ستون، معادله ی انتقال جرم و جذب در محیط متخلخل هم به روش تحلیلی و هم به روش عددی حل شد. هر دو فرض تعادل موضعی و تئوری دیفیوژن ذره در معادله ی انتقال جرم و جذب بطور جداگانه در مدل سازی فرایند جذب در ستونها مد نظر قرار گرفتند و منحنی های شکست آزمایشگاهی و محاسباتی با یکدیگر کاملا منطبق بودند. همچنین پارامترهای ایزوترم جذب که از آزمایشهای ستون برآورد گردیدند توسط نتایج محاسباتی حاصل از آزمایشهای تعادل جذب تایید گردیدند. در نتیجه می توان رفتار ستون های جذب را با استفاده از نتایج آزمایشهای تعادل جذب و بکار گیری ایزوترم بقای جرم پیش بینی کرد. اما در صورت استفاده از روش تحلیلی و با کمک نتایج آزمایشهای batch، نقطه ی شکست ستون و شیب منحنی شکست دست بالا تخمین زده می شود. بعلاوه، تاثیر رزین تعویض یونی در تصفیه ی درجای آب آلوده در یک پایلوت مدل آب زیرزمینی بررسی گردید. حجم زیادی رزین در اطراف چاه آزمایشگاهی به عنوان لایه ی نفوذپذیر فعال ریخته شد و فرایند جذب با موفقیت در آن صورت پذیرفت. در اضافه، معادله ی انتقال جرم و جذب در دستگاه استوانه ای به روش عددی حل گردید. منحنی های شکست آزمایشگاهی بخوبی توسط جوابهای مدل سازی با هر دو فرض تعادل موضعی و تئوری دیفیوژن ذره توصیف گردیدند.

بررسی جریان در میدان های چرخشی نظیر پیچ های رودخانه و همچنین دماغه ها و اطراف جزیره ها در محیط های دریایی جهت طرح سازه های هیدرولیکی از اهمیت خاصی برخوردار است. این نوع جریان ها سهم عمده ای در انتقال رسوب در حوالی این میدان ها دارند. مدل های دو بعدی که مبتنی بر معادلات آبهای کم عمق هستند، قادر نیستند جریان های ثانویه را شبیه سازی کنند. از سوی دیگر به کارگیری مدل های سه بعدی جهت شبیه سازی این جریان ها نیازمند هزینه های محاسباتی فراوانی است. هدف این تحقیق حل معادلات آبهای کم عمق توسط روش عددی دیفرانسیل کوادرچر موضعی و سپس ارائه و مقایسه روش هایی است که می توان بر اساس آنها میدان جریان ثانویه را بر اساس میدان دو بعدی جریان با تقریب مناسبی تخمین زد. معادلات آب های کم عمق اولین بار در سال 1871 ارائه و از ترکیب معادله پیوستگی و مومنتوم حاصل شده اند و از آنها می توان برای شبیه سازی جریان در محیط های رودخانه ای و دریایی بهره برد. روش دیفرانسیل کوادرچر کلاسیک تا به حال جهت مدلسازی مسائل بسیاری از جمله مکانیک جامدات، مکانیک سیالات، هیدرولیک و ... به کار گرفته شده و نتایج قابل قبولی به دست داده است. در تحقیق حاضر از فرم محلی روش دیفرانسیل کوادرچر استفاده گردیده است. این روش می تواند با حفظ دقت بالای روش دیفرانسیل کواردچر کلاسیک، محدوده کاربرد آن را به خصوص در دامنه های نامنظم گسترش داده و هزینه های محاسباتی را کمتر نماید. تصدیق صحت و دقت مدل حاضر توسط چهار مدلِ نرم افزاری، ارزیابی شده است. ابتدا مدل هیدرودینامیک جریان در یک دریاچه با ابعاد کوچک و بدون اثر کوریولیس و سپس هیدرودینامیک جریان در دامنه های نامنظم، ابتدا در یک دریاچه بزرگ با اثر کوریولیس و سپس در سه حالت دریاچه ی ساده، با دماغه و با جزیره مطالعه می شود. این مدل ها توسط روش عددی دیفرانسیل کوادرچر موضعی شبیه سازی شده و نتایج حاصله با نتایج بدست آمده از نرم افزارهای polcoms و mike21 مقایسه گردیده اند. سپس با استفاده از میدان دو بعدی مدلسازی شده و روابط ارائه شده برای جریان ثانویه، این نوع جریان نیز تخمین زده می شود. نتایج این تحقیق نشان می دهد که روش دیفرانسیل کواردچر موضعی به خوبی قادر است که معادلات را حل نماید، برای مثال در مدلسازی جریان جزرو مدی در دریاچه بزرگ، متوسط مجذور جمع خطاهای سرعت های به دست آمده در مقایسه با نتایج مدل polcoms تنها 9 درصد خطا داشت. علاوه بر این می توان نتیجه گرفت قدرت جریان ثانویه بستگی به عوامل مختلفی نظیر انحنا، زبری بستر، نیروی کوریولیس و عمق آب دارد. به طور مثال در ناحیه ی جلو و پشت جزیره و دماغه که بیشترین میزان انحنا و گردابه ایجاد می شود، بیشترین میزان جریان ثانویه نیز مشاهده می شود. از نتایج تحقیق می توان در زمینه ی محاسبات رسوب در میدان های چرخشی و طرح سازه ها در حوالی این جریان ها بهره برد.

در دهه های اخیر به موضوع ایمنی سدهای بتنی در برابر زلزله توجه زیادی شده است. افزایش روز به روز خطرات متوجه جمعیت ساکن در پایین دست سدها از یک سو و نیز ضعف مقررات و استانداردهای بکارگرفته شده در طراحی لرزه ای اکثر سدها از سوی دیگر از دلایل این امر می باشند. ارزیابی عملکرد لرزه ای سدهای بتنی در حال حاضر بر اساس معیار کنترل تنش های بوجود آمده در سد و نیز قضاوت مهندسی صورت می گیرد. از نواقص موجود در این معیار، می توان به نامشخص بودن میزان بیشتر بودن تنش نسبت به مقاومت کششی بتن اشاره کرد. در این پایان نامه، عملکرد لرزه ای و نیز سطح محتمل خرابی 2 سد بتنی وزنی (سد پاین فلت (pineflat) در کالیفرنیا-آمریکا و سد هایقر در فارس- ایران) براساس رویکردی سیستماتیک در ارزیابی عملکرد لرزه ای و نیز سطوح محتمل خرابی سدهای بتنی وزنی، ارزیابی گردیدند. داده های لرزه ای و سطوح عملکردی نظیر کاربرد بلاانقطاع، کنترل خسارت و جلوگیری از فروریزش تعریف و روند تحلیل، ارزیابی و شرایط مورد قبول برای هر سطح عملکردی بررسی گردیدند. این روند شامل تحلیل های خطی و در صورت لزوم غیرخطی بمنظور تخمین پاسخ لرزه ای سد و ضوابط پذیرشی که از نسبت های تقاضا/ ظرفیّت و نیز آستانه کنترل خرابی ها برای ارزیابی ایمنی لرزه ای سدهای بتنی وزنی استفاده می نماید، می باشد. به استناد نتایج حاصل از تحلیل ها و با توجه به سطوح عملکرد تعریف شده، انتظار می رود سد بتنی وزنی پاین فلت (pineflat) واقع در کالیفرنیا- آمریکا، تحت اثر زلزله سطح طراحی (dbe) (شتاب اوج g18/0) دچار هیچ و یا خرابی اندکی شود. در سطوح زلزله متوسط و شدید (mde و mce) (شتاب اوج g27/0 و g45/0) نیز خرابی این سد کم بوده و تا حدی است که امکان تعمیر و بازسازی آن می باشد. در مورد سد بتنی وزنی هایقر نیز نتایج حاصل از تحلیل ها، نشان داد که این سد نیز در سطوح زلزله طراحی، متوسط و شدید (dbe، mde و mce) (شتاب اوج g34/0 ، g42/0 و g55/0) عملکردی همانند سد پاین فلت خواهد داشت. اما در زلزله سطح mce نسبت به mde شدت خرابی بیشتر خواهد بود. در نهایت جهت یافتن بیشینه شتاب زلزله ای که سد هایقر تحت تأثیر آن دچار خرابی شدید و غیر قابل تعمیر شود، سد تحت اثر زلزله هایی با بیشینه شتابی بیش از حد mce در نظر گرفته شده برای آن، تحلیل گشت. با توجه به نتایج تحلیل و معیار عملکردی، تحت اثر زلزله ای با بیشینه شتاب g6/0 سد هایقر دچار خرابی شدید خواهد شد و امکان تعمیر و بازسازی و بهره برداری مجدد از سد نمی باشد.

جمع آوری پسماند یکی از فعالیت های مدیریت پسماند است که 90-60 درصد از کل هزینه ها را به خود اختصاص می دهد. اهمیت این موضوع از آن جهت است که بهبود اندکی در عملیات جمع آوری می تواند تاثیر قابل ملاحظه ای در صرفه جویی هزینه های کل داشته باشد. بنابراین موضوع مسیریابی وسیله نقلیه جهت رسیدن به این هدف مورد توجه قرار می گیرد. مسئله مسیریابی وسیله نقلیه مسئله ای است که هر روز هزاران کارخانه و سازمان که در زمینه تحویل و جمع آوری کالاها یا جابجایی مردم فعالیت می کنند، با آن سر و کار دارند. در این مسئله، هدف ها و قید هایی که در عمل با آن مواجه هستیم به شدت متفاوت است. دراین تحقیق کارهای انجام شده در زمینه مسیریابی جمع آوری پسماندهای شهری مورد بررسی قرار گرفته و با توجه به آنها و مطالب ذکر شده و با در نظر گرفتن شرایط و وضعیت موجود، مسیریابی برای وسایل نقلیه جمع آوری پسماند در 4 منطقه (a، b و c و d) شهر مرودشت در استان فارس صورت گرفت. بدین منظور پس از جمع آوری اطلاعات مربوط به مسیرهای جمع آوری و هزینه های مرتبط با آن ها و سایر اطلاعات مورد نیاز، این اطلاعات در نرم افزار gis که از توانمندی های قابل ملاحظه ای برخوردار است وارد گردید و پس از انجام تنظیمات مربوطه، با استفاده از نرم افزار جانبی network analyst مسیریابی جدید برای تمام وسایل نقلیه موجود با استفاده از روش پنجره زمانی انجام گردید. سپس خروجی های مورد نیاز شامل مسافت پیموده شده و زمان از نرم افزار اخذ و با اطلاعات مسیرهای موجود مقایسه گردید. در این مرحله برای هر کدام از مسیرهای موجود وسایل نقلیه مسیرهای جدید بدست آمد. سپس با استفاده از یکی از مسیرهای جدید بدست آمده و پیاده کردن آن در منطقه مورد مطالعه، عمل کالیبراسیون مسیرها صورت گرفت. پس از آن، برای تمام مسیرها مجدداً مسیریابی صورت گرفت و تمام مسیرها با استفاده از اطلاعات بدست آمده از پیاده کردن مسیر مذکور، کالیبره شدند. در نهایت و پس از کالیبراسیون، نتایج حاکی از این بود که میزان کاهش زمان و هزینه به طور میانگین و به ترتیب در منطقه a حدود 2/24 و 7/23 درصد، در منطقه b حدود 6/30 و 8/28 درصد و در منطقه c و d حدود 8/31 و 2/30 درصد بدست آمد. در کل، نتایج نشانگر کارآیی و سودمندی مدل نسبت به روشهای سنتی و تجربی و همچنین قابلیت مدل ارائه شده در مدل سازی و تحلیل حالتهای مختلف عملی بود.

بحث آلودگی هوا و اثرات آن بر موجودات زنده – بالاخص انسان- و غیر زنده از اهمیت خاصی برخوردار است. تاثیرات تدریجی این پدیده در دراز مدت و گاه در کوتاه مدت موجبات تلفات جانی بسیاری در جوامع روبه رشد شده است. یکی از آلایندهای مهم که بعد از ذرات معلق به عنوان دومین آلاینده خطرناک در بحث آلودگی هوا شناخته می شود، ترکیبات آلی فرار (voc) می باشند که بدلیل خاصیت سمی و سرطانی بیشتر ترکیبات آن از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. در این تحقیق آزمایشگاهی در یک بازه زمانی 141 روزه با استفاده از سه ستون بیوفیلتر یک ستون با ماده پرکننده شلتوک و دیگری ماده پرکننده ورمی کمپوست+براده چوب و یک ستون با جاذب کربن فعال به بررسی بازدهی حذف بخارات بنزین پرداخته شد. با تغییر غلظت و دبی بخار بنزین ورودی و همچنین تغییر دمای ماده پرکننده ستون ها، بازدهی حذف ثبت و مناسب ترین وضعیت برای عملکرد این سیستم بدست آورده شد. حداکثر بازدهی حدود 61/69% در ستون شلتوک و 38/90% در ستون ورمی کمپوست و 02/98% برای ستون کربن فعال در غلظت بخارات بنزین ppm 10 تا 150 و دبی ورودیl/min 5/2 تا 5/7 و دمای ماده پرکننده بین 20تا 28 درجه سانتیگراد ثبت گردید. با استفاده از نتایج این تحقیق می توان از سیستم بیوفیلتر در مقیاس بزرگتر و اهداف صنعتی در مراکز انتشار این بخارات در کشور استفاده کرد.

اهداف پردازش و بازیافت عبارتند از بهبود کارایی سیستم های مدیریت پسماند، بازیافت مواد و انرژی و در نهایت حفظ منابع ملی و محیط زیست، که البته باید توجه داشت اگر پردازش و بازیافت اصولی انجام نگیرد علاوه بر حاصل نشدن اهداف مورد نظر، خود موجب مشکلات بهداشتی و زیست محیطی می گردد. از مهمترین شاخص های ظرفیت سنجی صنایع پردازش و بازیافت مواد در یک منطقه می توان به نوع و میزان مواد قابل بازیافت، روش های تفکیک پسماند در مبدأ، قیمت پایه خرید و فروش مواد قابل بازیافت و کارگاه ها و کارخانجات فعال در این زمینه اشاره کرد. بنابراین در این تحقیق ابتدا نوع و درصد میزان مواد قابل بازیافت با توجه به نتایج آنالیز فیزیکی و شیمیایی پسماندها شهری و روستایی استان فارس مشخص گردید. سپس با بازدیدهای میدانی و مشاهدات عینی توسط کارشناسان از مناطق ذکر شده به همراه مصاحبه از مسئولین امر و افراد مرتبط در قالب پرسشنامه سایر اطلاعات نیز گردآوری شد. در مرحله بعد با استفاده از اطلاعات به دست آمده از مرحله ظرفیت سنجی و آنالیز اقتصادی آن و در نظر گرفتن پارامترهایی نظیر ضوابط استقرار کارخانجات، تناژ پسماند خشک قابل بازیافت تولیدی در منطقه، وجود شهرک صنعتی، محل های دفن مناسب با عمر مفید بالا، کارخانجات مصرف کننده محصولات واحدهای پردازش و بازیافت به عنوان ماده اولیه و وضعیت موجود تفکیک و پردازش در منطقه، نقاط مستعد و اولویت دار جهت ایجاد کارخانجات پردازش، کارخانجات بازیافت پسماند خشک و مجتمع های بازیافت در استان فارس مشخص گردید. همچنین مکان یابی نقاط مستعد و اولویت دار جهت ایجاد تأسیسات کمپوست براساس پارامترهایی نظیر تناژ پسماند قابل کمپوست تولیدی در منطقه، محل های دفن مناسب با عمر مفید بالا، نسبت c/n و ph مناسب، وضعیت کشاورزی پررونق به عنوان مصرف کننده عمده کود، انجام شد. نهایتاً شهرهای دارای اولویت جهت احداث کارخانجات کمپوست، کارخانجات پردازش و مجتمع های بازیافت تعیین گردیدند. فصل اول این پایان نامه شامل مقدمه ای بر انواع پسماند، منابع تولید پسماندها، سیستم جامع مدیریت پسماند، راهبردهای چهارگانه آن و نقش هر یک از عناصر موظف در این سیستم می باشد. در فصل دوم پایان نامه به معرفی چگونگی استفاده مجدد، تفکیک و پردازش در مبدأ، مراکز پردازش و بازیافت پسماندها، واحدهای مختلف یک مرکز پردازش متداول، فرایندهای بازیافت پسماندها، مراحل احداث صنایع پردازش و بازیافت و شاخص های اندازه گیری موفقیت برنامه های پردازش و بازیافت پرداخته شده است. فصل سوم در بر گیرنده تحقیقات علمی و اجرائی جهانی در زمینه پردازش و بازیافت پسماندها به همراه فعالیت ها و تجربیات شهرهای پیشگام در زمینه پردازش و بازیافت پسماند در ایران می باشد. در فصل چهارم محدوده مورد مطالعه، تقسیم بندی استان فارس جهت مطالعات مدیریت پسماند و مواد و روش های استفاده شده در این تحقیق جهت ظرفیت سنجی صنایع پردازش و بازیافت مواد و مکانیابی کارخانجات پردازش و بازیافت پسماند در استان فارس، آورده شده است. نتایج مکانیابی تأسیسات کمپوست، تأسیسات پردازش پسماندهای خشک، کارخانجات بازیافت پسماندهای خشک و مجتمع های بازیافت پسماند در استان فارس نیز در فصل پنجم نشان داده شده است و در نهایت در فصل ششم به نتیجه گیری و پیشنهادات پرداخته شده است.

شبکه های توزیع آب شهری هم به لحاظ اهمیت حیاتی خدماتی که ارائه می دهند و هم به لحاظ هزینه های گزافی که در بر دارند یکی از مهمترین زیر ساخت های شهری می باشند. اهمیت این شبکه ها به لحاظ محدودیت منابع آبی در جهان و مشکلات دسترسی به این منابع دو چندان گشته و تبدیل به موضوعی برای تحقیق شده است. بهینه یابی شبکه های توزیع آب می تواند گامی موثر در مدیریت و استفاده صحیح و بهینه از این زیرساخت ها باشد. بهینه یابی شبکه های توزیع آب معمولاً با لحاظ نمودن محدودیت ها و یا برآورده ساختن معیارها و استانداردهای فنی، اقتصادی و کیفی صورت می گیرد. از جمله مهمترین اهدافی که در بهینه یابی ها به آنها توجه شده است می توان به کاهش هزینه های طراحی، عملکرد و نگهداری شبکه از طریق پارامترهایی چون قطر لوله، مصرف انرژی، نحوه بازسازی و بهسازی شبکه و بهبود عملکرد شبکه از طریق بهبود مسائل کمی و کیفی آب و مدیریت منابع اشاره نمود. در این تحقیق با نوشتن یک کد الگوریتم ژنتیک در محیط نرم افزار متلب و مرتبط نمودن آن با نرم افزار epanet و اعمال آن بر روی سه شبکه شناخته شده تلاش شد تا هزینه طراحی شبکه توزیع آب به عنوان هدف بهینه گردد. در این بهینه یابی معیار کمی قابلیت اطمینان (برای ایجاد ظرفیت اضافی در شبکه جهت تامین آب مصرفی در مواقع بحرانی) و معیار کیفی وجود غلظت مناسب کلر آزاد باقیمانده در شبکه (جهت اطمینان از سالم بودن آب مصرفی) به عنوان دو قید لحاظ شدند. اثر متناقض این دو معیار بر روی هزینه شبکه اعمال گردید بطوریکه شخص تصمیم گیرنده بتواند با مقایسه این دو معیار و هزینه، از میان گزینه های متفاوت پیشنهادی از سوی طراح، بهترین گزینه را با توجه به محدودیت های فنی و اقتصادی انتخاب نماید. نتایج نشان دادکه اندک هزینه بیشتر نسبت به مینیمم هزینه، می تواند قابلیت اطمینان شبکه را تا حد قابل ملاحظه ای بهبود بخشد بدون آنکه نیاز به تزریق غلظت کلر بیشتری در مخزن باشد و بدین گونه می توان تعادلی بین هدف و قیود ایجاد نمود. آنالیز حساسیت پارامترهای موثر در هزینه شبکه با جانمایی مشخص، از جمله میزان ضریب زوال کلر، ضریب زبری هیزن ویلیام و دبی مصرفی نشان داد که با افزایش عوامل فوق هزینه شبکه نیز افزایش می یابد.

در این تحقیق از دو پایلوت موازی (یکی به عنوان شاهد )که در تصفیه خانه شماره 1 شیراز بنا شده بود، برای بررسی اثر شوک بار هیدرولیکی و ارگانیکی بر روی راندمان تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال استفاده شد. ورودی هر کدام از این دو پایلوت که از حوضچه ته نشینی اولیه تصفیه خانه گرفته می شد، در ابتدا به قسمتی که به عنوان سلکتور دو مرحله ای در نظر گرفته شده بود، ریخته می شد و سپس به حوضچه هوادهی که برای شبیه سازی با تصفیه خانه موجود به پنج قسمت تقسیم شده بود، وارد می شد. در نهایت به قسمت حوضچه ته نشینی ریخته می شد و از لجن آن به عنوان لجن برگشتی استفاده می شد. برای بررسی اثر شوک هیدرولیکی، دبی های ورودی 20، 50، 200، 350، 500 لیتر بر ساعت بر روی پایلوت تست شد و مشاهده شد که راندمان حذف آلودگی به ترتیب به مقادیر 82، 69، 41، 28 و 23 کاهش یافت. همچنین برای بررسی اثر شوک ارگانیکی، مقدار بار آلی ورودی بر حسب cod را زیاد کرده و به مقادیر 480، 800، 1300، 1600 و 2000 mg/l as cod رسانده و در نتیجه راندمان حذف به ترتیب مقادیر 83، 64، 46، 39 و 34 را به خود گرفت. نتایج نشان داد که راندمان حذف نسبت به شوک بار هیدرولیکی بسیار حساس تر است. همچنین اثرات افزایش نرخ لجن برگشتی نیز بررسی شد و مشاهده شد که افزایش میزان لجن برگشتی تا حداکثر ظرفیت ممکن اثرات مخرب شوک بار هیدرولیکی و ارگانیکی تا حدودی کاهش می دهد.

در پایان نامه ی حاضر ابتدا تاثیر مولفه ی قائم زلزله بر ضریب اطمینان شبه استاتیکی بررسی شده است. بررسی نتایج نشان می دهد که به ازای مقادیر کم ضریب زلزله ی افقی(k_h?0.1)، مولفه ی قائم تاثیری بر ضریب اطمینان ندارد اما برای مقادیر بزرگ تر ضریب زلزله ی افقی(k_h?0.4)، مولفه ی قائم تاثیر قابل توجهی در کاهش ضریب اطمینان شبه استاتیکی دارد. در ادامه با درنظرگرفتن سد گتوند علیا به عنوان مطالعه ی موردی و با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود flac 2d 7.0، به بررسی تاثیر مولفه ی قائم زلزله بر رفتار دینامیکی سدهای خاکی پرداخته شده است. نتایج آنالیزها نشان می دهند که مولفه ی قائم تاثیر چندانی بر شتاب ها و جابجایی های افقی ایجاد شده در بدنه ی سد ندارد اما شتاب ها و جابجایی های قائم، با افزایش مولفه ی قائم، افزایش می یابند. کرنش برشی نیز با اعمال مولفه قائم، افزایش قابل توجهی را نشان می دهد. همچنین نشان داده شده است که مولفه قائم تاثیر عمده ای درافزایش فشار آب حفره ای دارد که می تواند احتمال رخدادن پدیده ی روانگرایی را افزایش دهد. در بخش پایانی پایان نامه، به عنوان یک راهکار به بررسی تاثیر ژئوگرید به عنوان مسلح کننده بر رفتار دینامیکی سدهای خاکی پرداخته شده است. نتایج نشان می دهند که مسلح کردن سد باعث کاهش قابل توجه تغییر مکان ها و کرنش های برشی حداکثر ایجاد شده در بدنه ی سد می شود اما شتاب حداکثر ایجاد شده در تاج سد، به دلیل افزایش خاصیت الاستیک مصالح در اثر مسلح شدن، افزایش می یابد.

تصفیه خانه فاضلاب شیراز مانند بسیاری از سیستم های مشابه با مشکل غلظت بالای نیتروژن کل در پساب خروجی مواجه می باشد. این پروژه جهت امکان سنجی افزایش راندمان حذف بیولوژیکی نیتروژن انجام گردیده است. در این تحقیق با تغییر دما و غلظت اکسیژن محلول راکتور هوازی، نوسانات نیتروژن کل پساب خروجی بررسی شده است. با تغییر در نرخ هوادهی در راکتور هوازی میزان اکسیژن محلول در مقادیر 2 و 3 و4 میلی گرم در لیتر در دو فاز دمایی 20 و 27 درجه سلسیوس مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که با افزایش دما و غلظت اکسیژن محلول در راکتور هوازی، نیتریفیکاسیون در راکتور هوازی و دینیتریفیکاسیون در حوضچه انوکسیک بهبود پیدا می کند و حذف نیتروژن کل از مقدار 6/69% به 6/88% می رسد

جمع آوری پسماندها به دلایل اقتصادی (هزینه ماشین آلات، سوخت و نیروی انسانی)، اجتماعی (ارتباط مستقیم با مردم) و زیست محیطی همواره به عنوان یکی از مهمترین عناصر سیستم مدیریت پسماند بوده است. مطالعات صورت گرفته در طرح جامع مدیریت پسماند جامد استان فارس از وضعیت موجود مدیریت پسماند شهرها و روستاها، گویای فقدان برنامه منسجم و اصولی در جمع آوری پسماند و همچنین کافی نبودن و قرار گیری نادرست مخازن ذخیره سازی پسماندها می باشد. در این تحقیق که بر روی شهرهای مرودشت، آباده، جهرم، فسا و کازرون انجام شده، با انجام بازدیدها و بررسی های میدانی، مصاحبه با مسئولین امر و تحلیل اطلاعات و آمار جمع آوری شده به تقسیم بندی مناطق شهری مورد مطالعه پرداخته و سپس با استفاده از نرم افزارهایtranscad و arc gis به بهینه یابی مسیرهای جمع آوری پسماند پرداخته شد. در محیط نرم-افزاری arc gis، ابتدا مکانیابی مخازن مناسب ذخیره سازی با رویکرد تفکیک پسماندها از مبدأ و با در نظر گرفتن دو فاکتور تراکم جمعیت و فاصله استاندارد برای پسماند فسادپذیر انجام شد، سپس مسیریابی جمع-آوری پسماند این مخازن براساس ارزش دهی به پارامترهایی نظیر کوتاهی مسیر، ترافیک و ...، با استفاده از نرم افزار arc gis صورت پذیرفت. همچنین با استفاده از نرم افزار transcad مسیریابی جهت جمع آوری پسماند با رویکرد جمع آوری از درب منازل برای پسماند خشک قابل بازیافت (به غیر از مواد فسادپذیر) صورت پذیرفت. در پایان سیستم بهینه جهت جمع آوری پسماندها شامل تعداد مخازن موردنیاز و مکان آن ها به همراه مسیرهای پیشنهادی به صورت نقشه های اجرایی ارائه گردیده است.

نیاز برای بهبود کیفیت خروجی فاضلاب های تصفیه شده روز به روز در حال افزایش می باشد. امروزه رشد جلبکی که اساسا در اثر فسفر و نیتروژن ایجاد می شود یکی از حیاتی ترین مشکلات می باشد. از طرفی با افزایش فشار بر منابع آب در سراسر جهان، لازم است که بازیافت و استفاده مجدد از خروجی فاضلاب مورد توجه قرار گیرد. در این راستا ارتقاء تصفیه فاضلاب بسیار مهم می باشد. اخیرا بیوراکتورهای غشایی (mbr) که از محبوبیت و توجه زیادی برخوردارند به عنوان یک فناوری امید بخش در تصفیه فاضلاب مطرح شده است. بیوراکتورهای غشایی دارای مزایای متعددی نسبت به سیستم های لجن فعال مرسوم، از جمله خروجی با کیفیت بالا و پایدار، سهولت بهره برداری، نرخ تولید لجن پایین، نیاز به فضای کم و حذف مطلق باکتری ها می باشند. تصفیه فاضلاب شهری شیراز برای مدت 318 روز در یک سیستم ترکیبی بیوراکتور غشایی به همراه یک استراتژی جدید و ابتکاری حذف مواد مغذی (نیتروژن و فسفر) در مقیاس پایلوت نیمه صنعتی در تصفیه خانه فاضلاب شیراز مورد مطالعه قرار گرفت. پایلوت ساخته شده در این مطالعه از دو حوضچه انوکسیک و بی هوازی با حداکثر حجم مفید کل 170 لیتر، یک حوضچه هوادهی به حداکثر حجم مفید 230 لیتر و یک حوضچه ممبرین به حجم 110 لیتر تشکیل شده است و یک غشا الیاف توخالی درون حوضچه ممبرین مورد استفاده قرار گرفت. 11 حالت مختلف از خطوط برگشت داخلی و خارجی و زمان ماندهای هیدرولیکی متفاوت حوضچه هوادهی از 2 تا 12 ساعت بر روی این پایلوت مورد آزمایش قرار گرفت. عملکرد هر یک از راکتورها در حذف فسفر و نیتروژن و مواد آلی و همچنین ظرفیت غشا بررسی شد. یک فلاکس ثابت 5/5 لیتر در ساعت به ازای سطح موثر غشا در خلا متوسط 3/0 اتمسفر بدست آمد. بازدهی سیستم در حذف مواد آلی در تمام دوره شدیدا پایدار و ثابت بود. به طوری که کاهش cod و bod به ترتیب به بیش از 0/95 و 0/99 درصد رسید. نیتریفیکاسیون پس از 15 روز از شروع راه اندازی سیستم به طور کامل انجام شد. و در تمام دوره (بجز زمان ماند هوادهی 2 ساعت) شدیدا پایدار و ثابت بود. و حذف بهینه فسفر و نیتروژن کل در آزمایشات مرحله دهم در سیستم انوکسیک-بی هوازی-بیو راکتور غشایی با تنها خط برگست خارجی به حوضچه انوکسیک با دبی برگشت 6 برابر دبی ورودی و اضافه نمودن سدیم استات به حوضچه بی هوازی انجام گرفت. ماکزیمم حذف نیتروژن کل و فسفر کل به ترتیب 2/91 و 0/92 درصد اندازه گیری شد. و در کل دوره غلظت مواد معلق خروجی سیستم تقریبا برابر صفر و میزان کدورت کمتر از ntu1 بدست آمد. بنابراین با توجه به کیفت بسیار بالای خروجی سیستم، به طور یقین می توان جهت مصارف متعددی در بخش های صنعت و کشاورزی از آن استفاده نمود.

وقوع و پدیده آبشستگی در اطراف پایه پل یکی از عمده ترین دلایل تخریب پل ها می باشد. آبشستگی پایه پلها به دلیل وجود جریان های رو به پایین و برگشت آنها پس از برخورد به بستر اطراف پایه پل ها، است. افزایش و کاهش قدرت این جریانها منجر به کاهش یا افزایش عمق آبشستگی می گردد. روش های مهار و جلوگیری از آبشستگی بر اساس مطالعات انجام شده بر روی مکانیزم آبشستگی بنیاد گذاشته شده است. راه کارهای کاهش آبشستگی در پایه پل ها را می توان به دو دسته کلی روش های پوششی همراه با مقاوم سازی بستر رودخانه و استفاده از وسایل دگرگون کننده جریان دسته بندی نمود. در این تحقیق با فرض اینکه زبری می تواند باعث کاهش قدرت جریان های رو به پایین و درنتیجه کاهش عمق آبشستگی گردد آزمایش هائی با ابعاد زبری و شرایط جریان متفاوت انجام گرفت. این زبری ها زائدهایی هستند که بر سرتاسر پایه و با فواصل مختلف در اطراف پایه نصب می گردند. زبری های نصب شده بر روی بدنه پایه پل، به دو ناحیه بالای بستر و زیر بستر تقسیم می شوند. ناحیه بالای بستر به عنوان یک مانع در مقابل جریانهای رو به پائین عمل کرده و قدرت جریانهای رو به پائین را در اثر برخورد با زبری ها کاهش می دهند و ناحیه زیر بستر ، قدرت جریان های رو به پائین و خصوصا فعالیت گرداب های نعل اسبی را کاهش می دهند. به همین منظور در این تحقیق به بررسی آزمایشگاهی اثر زبری های مستطیلی شکل بر کاهش میزان عمق آبشستگی موضعی پایه پل، پرداخته شد. آزمایشات در آزمایشگاه هیدرولیک دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز که به یک کانال مستطیلی مستقیم مجهز بود، انجام شد. با توجه به محدودیت های فلوم، از پایه مربعی به ضلع 4 سانتیمتر جهت انجام آزمایشات استفاده شد. زبری ها نیز با ارتفاع های (1/8)d ، (2/8)d و (3/8)d و عرض های (1/16)d ، (2/16)d و (4/16)d و با فواصل قرارگیری هر ردیف زبری در طول پایه، به میزان (1/4)d ، (2/4)d و (3/4)d ، (d عرض پایه می باشد)، نسبت به هم، موردآزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان داد که استفاده از زبری ها در اطراف پایه پل، باعث کاهش میزان عمق آبشستگی موضعی خواهد شد. میزان کاهش به نحوه چیدمان زبری، ابعاد و شرایط جریان بستگی دارد. در ادامه، نتایج در غالب نمودارهایی ارائه شد که حاکی از تاثیر کاهنده عمق آبشستگی تا حداکثر 70 درصد می باشد.

مدلسازی عددی نیمرخ غلظت رسوبات چسبنده در نواحی ساحلی باید با ملاحظه مشخصات خاص رسوبات چسبنده، اثر متقابل بین موج و بستر گلی، فرسایش، ته نشینی و تحکیم انجام شود. در لایه بالایی مخلوط آب و رسوبات معلق، غلظت کم بوده و مخلوط آب و رسوب را می توان به صورت یک سیال نیوتنی در نظر گرفته و از معادلات ته نشینی آزاد برای ترسیب رسوبات استفاده کرد. در لایه پائین مخلوط آب و رسوب، غلظت رسوبات بالا بوده و مخلوط آب و رسوب را باید به عنوان یک سیال غیر نیوتنی در نظر گرفت. در محیطهای دریایی، عکس العمل امواج در مواجهه با بسترهای گلی و ماسه ای کاملاً متفاوت است چرا که بعد از تشکیل گل سیال، انرژی موج مستهلک شده و ارتفاع آن کاهش می یابد. شکست موج در ناحیه نزدیک ساحل پدیده ای غالب می باشد که نقشی اساسی در انتقال رسوبات دارد. بنابراین پیش بینی ارتفاع موج و محل رخداد در ناحیه شکست برای حالتیکه رسوبات از نوع چسبنده باشند اهمیت زیادی دارد. در ناحیه شکست موج، پیش بینی کاهش ارتفاع موج باید با ملاحظه رسوبات گلی بستر و شکست موج به طور همزمان انجام شود. مدلهای فرسایش sanford and maa (2001)، ته نشینی krone (1962)، تحکیم gibson et al. (1967)، شکست موجtajima (2004) و مدل رفتاری ویسکو-الاستیک-پلاستیک به منظور بررسی اثر متقابل موج و بستر گلی و پیش بینی نیمرخ غلظت رسوبات چسبنده مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین معادله انتقال-پخش با استفاده از روش جداسازی حل می گردد. در این روش معادله سه بعدی انتقال-پخش به دلیل مقیاسهای طولی متفاوت به یک معادله دو بعدی افقی و یک معادله یک بعدی عمودی تبدیل می شود. معادله یک بعدی عمودی با استفاده از روش ضمنی مرتبه سوم زمانی و مکانی quickest حل می شود و معادله دو بعدی افقی به دو قسمت انتقال و پخش تقسیم شده و هر قسمت به صورت جداگانه در مراحل زمانی مختلف حل می شوند. همچنین یک شبکه دو بعدی از خط ساحلی تا ناحیه عمیق دریا با ملاحظه فواصل زمانی و مکانی مناسب به منظور تأمین پایداری مدل عددی مورد استفاده قرار می گیرد. در نهایت نتایج مورد تحلیل قرار گرفته و با نتایج آزمایشگاهی، میدانی و سایر مدلهای عددی مقایسه می گردد که نتایج این مقایسه صحت و دقت مدل ارائه شده را تأیید می کنند.

در پایان نامه ی حاضر در ابتدا تاثیر وجود پی بر نتایج آنالیز حرارتی بررسی شده است. بررسی ها نشان می دهد که فرض دمای ثابت برای پی، دور از واقعیت بوده و می بایست وجود پی در مدلسازی لحاظ شود. پس از آنالیز حساسیت، سد بتن غلتکی تادان در تایلند با استفاده از نرم افزار ansys به روش اجزا محدود و با استفاده از قابلیت ماکرونویسی مدلسازی شده است. استفاده از ماکرونویسی به زبان apdl در ansys کمک میکند تا بتوان کاملا نحوه بتن ریزی را با استفاده از تکنیک تولد و مرگ المان ها مدلسازی نمود. همچنین با تعریف توابع تولید حرارت می توان نحوه تولید حرارت را در لیفت های مختلف و در زمان های متفاوت کنترل نمود. بررسی نتایج نشان می دهد که انطباق خوبی میان نتایج آنالیز عددی حاضر با نتایج واقعی حاصل از ترموکوپل های نصب شده در دو تراز مختلف سد وجود دارد. در ادامه با در نظر گرفتن مدل ساخته شده به عنوان مطالعه موردی، وجود میلگرد در بدنه سد بررسی شده است. با مقایسه دو حالت سد بدون میلگرد و با میلگرد می توان دریافت که وجود میلگرد تاثیری بر دمای بیشینه در بدنه سد ندارد اما در توزیع حرارت در بدنه سد موثر است. بطوریکه هسته داغ مرکزی را کوچکتر می کند. همچنین وجود میلگردهای بیرون زده از بدنه باعث می شود تا گرادیان در نواحی سطحی بدنه که احتمال ترک خوردگی وجود دارد کاهش یابد که این امر باعث کاهش بیشینه تنش کششی می شود.

تغییرات مورفولوژیکی شامل تغییرات پلان و عرض آبراهه، فرسایش و رسوبگذاری بستر و سواحل منجر به آسیب های جدی، خرابی سازه ها، از دست دادن زمین های با ارزش و ایجاد خطر برای کشتیرانی می شود. در رودخانه های پیچان رودی پتانسیل جابجایی و تغییر عرض وجود دارد که این می تواند سبب فرسایش اراضی کشاورزی و مسکونی و حتی سبب ایجاد مناقشات مرزی مابین کشورهای همسایه گردد. بررسی های مورفولوژی و مهندسی رودخانه در اقصی نقاط دنیا نشان می دهد که با توجه به طیف وسیع تغییرات در جریان آب، کمیت و نوع رسوبات، جنس مواد بستر و غیره الگوهای مختلفی برای پلان رودخانه می تواند وجود داشته باشد که این نوع پلان هر رودخانه معرف بسیاری از ویژگی های ژئومورفولوژی و دینامیکی آن است. مورفولوژی رودخانه ها تحت تاثیر هشت متغیر مهم عرض، عمق، سرعت، دبی، شیب، زبری بستر، بار رسوب و نوع ذرات رسوب می باشد. تغییر در هر یک از متغیر ها یک سری از موازنه های موجود را بر هم زده و سبب ایجاد تغییر در دیگر متغیر ها می گردد که سرانجام موجب تغییر در مسیر رودخانه می شود. علاوه بر موارد یاد شده، مداخلات بشر(ساخت سد ها، کانالیزه کردن مسیر رودخانه، بهره برداری از رسوبات رودخانه ای) نیز در تغییر مسیر رودخانه ها نقش دارد. منطقه مورد مطالعه، رودخانه کر در محدوده ی روستای سربست، در بازه ایستگاه چمریز تا پل عباس آباد واقع در بالا دست محزن سد درودزن و به طول تقریبی 45 کیلومتر می باشد که از داده های هندسی، هیدرولیکی و رسوبی این محدوده استفاده شده است. gstars یک مدل ریاضی نیمه دو بعدی است که با کمک گرفتن از مفهوم تیوب های جریان می تواند تغییرات تراز بستر رودخانه را در دو جهت طولی و عرضی شبیه سازی نماید. در این تحقیق از این مدل برای پیش بینی تغییرات رودخانه کر استفاده شده است. با مقایسه خروجی های مدل با داده های مشاهداتی، ضریب مانینگ 033/0 و معادله انتقال رسوب ینگ و ایکرز-وایت بهترین تطابق را برای پروفیل سطح آب و بستر ارائه دادند. برنامه ای کامپیوتری در محیط دلفی برای بررسی تغییرات وابسته به زمان پلان پیچان رود ها نوشته شده است که نتایج حاصله انطباق خوبی با محاسبات موجود دارد.

حذف سد باعث آزادسازی مقادیر زیادی از رسوبات انباشته شده در مخزن به کانال رودخانه ای پایین دست می شود که می تواند اثرات مخربی را بهمراه داشته باشد. تحلیل انتقال رسوبات مخزن قبل از حذف سد جهت کاهش خسارت و انجام اقدامات پیشگیرانه ضروری می باشد. در این پایان نامه با تخمین عمر مفید سد درودزن، روند فرسایش رسوبات مخزن هنگام حذف سد و اثرات رسوب گذاری در پایین دست با استفاده از نرم افزار hec-ras شبیه سازی شده است. داده های ورودی نرم افزار با بهره گیری از مطالعات انجام شده قبلی که شامل داده های رسوب و مشخصات هیدرولیک رودخانه در بالادست سد بطول 40 کیلومتر، پایین دست بطول30 کیلومتر و در طول مخزن سد بطول حدود 17 کیلومتر می باشد، تهیه گردیده است. در مرحله نخست نرم افزار با شرایط طبیعی رودخانه و مخزن، با استفاده از تابع انتقال رسوب ایکرز وایت، کالیبره گردید. برای کالیبره کردن مدل از حجم رسوبات ورودی به مخزن سد تا سال 1382 یعنی 32 سال پس از بهره برداری از سد درودزن که به روش کارتوگرافی محاسبه شده بود، استفاده گردید. مرحله بعد از واسنجی، پیش بینی زمان اتمام عمر مفید سد (سال 1478) با استفاده از مدل بود. درمرحله سوم این تحقیق، روش مناسب حذف سد با لحاظ کردن جنبه های اجرایی و در نظر گرفتن موارد مشابه انجام شده قبلی انتخاب گردید. روش پیشنهادی حذف سد بصورت پلکانی با طول بازشدگی 210 متر در رقوم تاج سد (5/1683) و طول بازشدگی 102 متر در تراز 5/1650 در نظر گرفته شد. در مرحله پایانی روند انتقال رسوبات از مخزن به پایین دست سد پس از حذف در بازه های زمانی مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که حدود 64 درصد از رسوبات تجمعی مخزن تا سال سوم پس از حذف سد به کانال رودخانه ای پایین دست انتقال پیدا می کنند.

در این پایان نامه پدیده تغییرات مورفولوژیک در نواحی ساحلی به صورت موردی در خلیج چابهار واقع در جنوب غربی ایران در آبهای دریای عمان، توسط یک مدل پیشرفته دوبعدی مورد بررسی قرار گرفته است. مدل دو بعدی به کار گرفته شده برای محاسبات تغییرات مورفولوژیک در این منطقه به کمک نرم افزار mike 21 می باشد. مدل در ابتدا در بازه زمانی 1/1/2006 تا 1/1/2007 اجرا شده تا نتایج به منظور کالیبراسیون و صحت سنجی، با اطلاعات برداشت شده تغییرات سطح آب در منطقه مقایسه شوند. با توجه به میزان تغییرات سطح آب توسط جزرومد و میانگین ارتفاع امواج منطقه، "coastal geology" ادعا می کند که در این منطقه، جزرومد و جریان ناشی از آن نقش غالب نیروهای هیدرودینامیک و به تبع آن عامل اصلی انتقال رسوب را، ایفا می کند، که این ادعا قابل بررسی می باشد. ابتدا ماژول هیدرودینامیک نرم افزار اجرا می شود تا خروجی های مورد نیاز، حاصل گردند. سپس این خروجی ها به عنوان ورودی ماژول انتقال رسوب استفاده شده و مدل انتقال رسوب اجرا می شود. در این مدل، نتایج انتقال رسوب حاصل از نیروهای جزرومدی به تنهایی دیده می شوند. با محاسبه حجم انتقال رسوب یک ساله در یک مقطع نمونه و مقایسه آن با مقادیر اندازه گیری شده می توان به صحت ادعای غالب بودن عامل جریانات جزرومدی در پدیده انتقال رسوب پی برد. به منظور اعمال تغییرات مورفولوژیک و نوسانات بستر، مدل هیدرودینامیک و انتقال رسوب در بازه زمانی کوتاه (2 ماهه) اجرا می شوند و بستر جدید خروجی از مدل انتقال رسوب به عنوان بستر اولیه مدل هیدرودینامیک برای مدل کردن 2 ماه بعدی استفاده می شود. این تکرار تا آنجا ادامه می یابد که بستر سال 2020 بدست آید. با مطالعه دقیق تغییرات بستر می توان دریافت که این منطقه به لحاظ تغییرات مورفولوژیک، منطقه فعالی نیست و این تغییرات بسیار کوچک می باشند. در واقع بیشتر تغییرات بستر در ناحیه بیرونی خلیج اتفاق می افتد و ناحیه داخلی در تعادل نسبی به سر می برد.

این مطالعه به منظور مشخص سازی محل های مناسب جهت دفع پسماند ساختمانی شهرهای استان فارس انجام می گیرد. از آنجا که اکثر شهرهای استان بجز شهر شیراز فاقد مدیریت پسماند هستند و یا بخش مدیریت پسماند آن ها به صورت مهندسی و با توجه به ضوابط مربوطه عمل نمی کند، ابتدا وضعیت موجود مدیریت پسماند ساختمانی 86 شهر مورد بررسی خواهد گرفت و در ادامه با برقرار ارتباط با شهرداری ها میزان تولید پسماندهای ساختمانی به دست می آمد، همچنین مشخص خواهد گردید که مدیریت شهرها در برخورد با پسماند ساختمانی در خصوص ذخیره سازی، جمع آوری و دفع چگونه است. سپس با توجه به قوانین مرتبط با دفع پسماندهای ساختمانی با استفاده از روشanalytic hierarchy process (ahp) در نرم افزار arc gis پهنه های مناسب مشخص خواهد گردید و در نهایت با استفاده از نرم افزار google earth و بازدیدهای میدانی، با توجه به شرایط محیطی، مکان مناسب دفن پسماند ساختمانی انتخاب شده و به همراه روش بهره برداری اصولی به شهرداری ها ارائه خواهد شد.

نگرانی از ایمنی سدها از دیرباز وجود داشته است و روز به روز در حال افزایش است. طراحی واجرا ی سدها وایمن بودن آنها درمقابل زمینلرزه ها از اهمیت بسیاری برخوردار است. با توجه به خطر لرزه خیزی بالا در ایران و وقوع متناوب زلزله های مخرب و ویرانگر درآن، بررسی رفتار دینامیکی سدهای خاکی و سنگریزه ای و تحلیل پاسخ آنها به ارتعاشات لرزه ای بسیار حائز اهمیت است. دراین پایان نامه رفتار دینامیکی سدهای سنگریزه ای با استفاده از تحلیل های عددی غیر خطی توسط نرم افزار flac برمبنای روش تفاضل های محدود مورد بررسی قرارگرفته وتاثیر تغییر زاویه هسته بر رفتار سد از طریق تعیین تغییرشکل های ایجاد شده در مدل های درنظر گرفته شده و بدست آوردن مقادیر تغییر شتاب، سرعت و جابجایی درنقاط مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است.

هدف از انجام این پ‍ژوهش بررسی 6 پارامتر مهم و تأثیر گذار در پایداری سدهای خاکی شامل ارتفاع سد، عرض تاج سد، شیب دامنه سد، ضریب اصطکاک داخلی، وزن مخصوص خاک و ضریب چسبندگی خاک می باشند. پس از جمع آوری اطلاعات، آن ها به نرم افزار plaxis انتقال داده و شاخص های فوق مورد بررسی قرار گرفت سپس آن ها را وارد نرم افزار آماری spss19 نموده و در ابتدا با استفاده از شاخص‏های آمار توصیفی مانند میانگین، انحراف معیار، کمترین و بیشترین میزان اقدام به توصیف متغیرها نموده و در مرحله بعد به ‏منظور به کارگیری آزمون‏های پارامتریک (آزمون‏های رگرسیون خطی ساده و چندگانه) پیش فرض های لازم همچون آزمون کولموگورف-اسمیرنوف جهت ارزیابی نرمال بودن مشاهدات، آزمون دوربین واتسون برای بررسی مستقل بودن خطاها از شاخص vif استفاده شد. پس از تایید مفروضه های مذکور، آزمون در یک مرحله با استفاده از روش رگرسیون خطی ساده به بررسی تأثیر هر کدام از متغیرهای مستقل بر ضریب پایداری پرداخته و در مرحله دیگر با استفاده از روش رگرسیون خطی چندگانه با ورود یک‏جای همه متغیرها به مدل، اقدام به بررسی تأثیر متغیرها بر ضریب پایداری شده است. همچنین برای معرفی یک مدل شبکه عصبی مصنوعی مناسب مشاهدات با تغییر تعداد لایه ها و نرون های لایه پنهان، یک مدل شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون یک لایه معرفی شد؛ و در پایان میزان کارایی دو روش رگرسیون ساده و چندگانه و شبکه عصبی مصنوعی با هم مورد مقایسه قرار گرفتند و روش برتر معرفی شد. نتایج حاصل از این پ‍ژوهش نشان داد میزان حساسیت شبکه عصبی مصنوعی برابر 98% است که میزانی بسیار بالا می باشد. همچنین به ترتیب سه متغیر شیب خاکریز با ضریب اهمیت 100%، ضریب اصطکاک داخلی سد با ضریب اهمیت 5/31% و ارتفاع سد با ضریب اهمیت 28%، به ترتیب بیشترین تأثیر را بر روی ضریب پایداری هر مدل و متغیرهای عرض تاج سد با ضریب اهمیت 3/8%، وزن مخصوص خاک 4/9% و چسبندگی خاک 4/14% به ترتیب کمترین ضریب اهمیت را بر ضریب پایداری سد داشته اند

با وجود اقدامات صورت گرفته در امر طراحی و ساخت تصفیه خانه ها در کشور، کماکان درصد عمده ای از فاضلاب تولیدی در کشور حتی در شهرهای بزرگ به دلایل زیر، به صورت تصفیه نشده در چاه های جذبی دفع و یا در محیط رها می شوند. - هزینه بالا (ایجاد شبکه، ساخت و بهره برداری تصفیه خانه) - عدم توجیه فنی و اقتصادی (پراکندگی بافت مسکونی در روستاها و حومه شهرها) - زمان بر بودن ساخت - فقدان نیروی متخصص و کارآمد با توجه به مشکلاتی که در بالا ذکر گردید، نیاز به انجام مطالعات در زمینه بکارگیری سیستم های تصفیه جهت جوامع کوچک و پراکنده از جمله سیستم های تصفیه درجا (در محل تولید فاضلاب) که با هزینه کمی ساخته می شوند و ساخت آن ها زمان بر نمی باشد و همچنین نیاز کم به نیروی متخصص در مرحله بهره برداری می باشند، امری ضروری به نظر می رسد. جهت انتخاب سیستم مناسب تصفیه درجا با توجه به طبیعت و خصوصیات متفاوت فاضلاب در جوامع مختلف و برطرف نمودن مشکلات احتمالی موجود در هنگام بهره برداری و ارایه راهکار، لازم است ابتدا مدل های مختلف به صورت پایلوت ایجاد گردد تا بتوان از میان آن ها گزینه مناسب جهت تصفیه انتخاب گردد. زیرا در غیر این صورت پس از انتخاب و ساخت سیستم تصفیه، امکان تغییر و یا اصلاح آن عملاً غیر ممکن و یا با هزینه های زیادی قابل انجام خواهد بود که این امر از نظر علمی، فنی و اقتصادی قابل توجیه نمی باشد.بنابراین در این تحقیق برای دستیابی به سیستم مناسب از مدل میدانی سیستم تصفیه فاضلاب خانگی به روش ترکیبی بی-هوازی- هوازی usbr استفاده شده است. این سیستم ترکیبی از حوضچه های بی هوازی، هوازی و ته نشینی بود. فاضلاب ورودی به سیستم در ابتدای بهره برداری از فاضلاب خانگی خانواده 3 نفره ساکن در محل بدون تغییر در میزان و کیفیت آن تأمین می گردید. بعد از انجام آزمایشات مورد نظر در مرحله اول، غلظت bod فاضلاب خانگی ورودی به سیستم طی 2 مرحله با استفاده از ملاس چغندر به (mg/l) 800 و (mg/l) 1800 افزایش یافت. نتایج نشان داد که بیشترین راندمان سیستم در کاهش bod و tss به ترتیب برابر 66 درصد (مرحله اول) و 61 درصد (مرحله دوم) روی داده است. بیشترین نقش در کاهشbod در مرحله اول مربوط به واحد هوازی با میانگین حذف 37 درصد و در مرحله دوم و سوم مربوط به واحد ته نشینی با میانگین حذف به ترتیب 25 و 13 درصد صورت گرفته است.

روش تعویض یونی به عنوان یک روش مناسب و کارا در رابطه با حذف نیترات (خصوصاً در آبهای زیرزمینی) شناخته می شودکه درصورت انتخاب مناسب رزین و اجرای صحیح قادر به حذف مقادیر زیادی یون نیترات ازآب می باشد. بدین منظور جهت استفاده بهینه از رزین لازم است که پس از هر بار اشباع رزین، فرآیند احیاء بر روی آن انجام شود تا رزین پس از بازسازی به حالت اولیه بازگردد. در این تحقیقات از رزین انتخابگر نیترات indion nssr جهت حذف نیترات از آب زیرزمینی یکی از چاه های شهرشیراز استفاده شده است. به منظوربررسی اثرات و بهینه سازی پارامترهای موثر بر راندمان احیاء رزین شامل ph، زمان، درصد نمک وحجم ماده احیاء کننده(آب نمک)، تعدادی آزمایش ناپیوسته با استفاده از روش سطح پاسخ(rsm) و با به کارگیری طرح آزمایشی مرکب مرکزی(ccd) انجام پذیرفت. نتایج حاصل از انجام آزمایشها توسط نرم افزار design expert آنالیز وتحلیل شد و سپس مناسب ترین مدل جهت رسم منحنی های سطح پاسخ(راندمان احیاء) تعیین گردید. براساس نتایج حاصل، پارامترهای ph و زمان تاثیرقابل ملاحظه ای بر روی راندمان احیاء ندارند و بیشترین تاثیرمربوط به جرم نمک(میزان درصد نمک درمقدارحجم آب نمک)می باشد. با استفاده از نتایج حاصل از مدل انتخابی، دو طرح آزمایشی با درصد نمک و حجم آب نمک متفاوت که دارای بیشترین راندمان احیاء بودند، تحت شرایط ثابت ph و زمان احیاء، انتخاب گردید. تاثیرانجام 12سیکل متناوب آزمایش(بارگذاری واحیاء) بر روی راندمان حذف نیترات(راندمان احیاء) توسط رزین نشان داد که تا سیکل هفتم میزان حذف نیترات کاهش و از سیکل هفتم به بعد میزان حذف نیترات توسط رزین به تعادل رسیده و راندمان احیاء رزین درحدود 67 درصد باقی می ماند.

با تقاضای رو به رشد آب در شهر شیراز، از طرفی بیلان منفی سفره آب زیرزمینی دشت شیراز و افزایش باران های اسیدی منجر به افزایش سختی آب چاه های موجود و کاهش کیفیت آب این چاه ها شده و در نهایت برخی از چاه ها از مدار بهره برداری خارج شده اند. بنابراین بایستی با تمهیداتی خاص کیفیت منابع آب موجود بهبود یابند. با توجه به اینکه چاه های آب به صورت پراکنده در سطح شهر حفر شده اند، می بایست از سیستم های سختی گیری محلی برای بهبود کیفیت آب این چاه ها استفاده شود. در این تحقیق روش حذف سختی به کمک آهک و سودا در حوضچه های تماس با جریان رو به بالا (usbf) مورد بررسی قرار گرفته است و آنالیز اقتصادی بر روی روشهای مختلف سختی انجام شده است. برای این منظور یک پایلوت نیمه صنعتی شامل سه استوانه تو در تو به عنوان واحدهای انعقاد، لخته سازی و ته نشینی و با ظرفیت m3/hr 5/0 (معادل l/min 3/8) طراحی و ساخته شد. به منظور ارزیابی عملکرد پایلوت در دبی های مختلف، پایلوت در دبی های 8، 16، 24 و 32 لیتر در دقیقه مورد بهره برداری قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که با افزایش دبی راندمان حذف کاهش می یابد و در دبی 8 لیتر در دقیقه بیشترین راندمان حذف سختی کل، معادل %5/90 را خواهیم داشت. نتایج حاصله از بررسی اقتصادی نیز نشان می دهد که استفاده از روشهای حذف سختی به کمک آهک و سودا از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر بوده و در این میان حوضچه تماس با جریان رو به بالا کمترین هزینه را به ازای هر متر مکعب آب ایجاد می کند

در تحقیق حاضر تصفیه پساب دارویی کارخانه شیرین دارو به روش راکتور بافل دار بی هوازی (abr) مورد بررسی قرار گرفته است. abr فرایندی شامل اتاقکهای مجزا بافل دار است که برای راهبری نیازی به گرانول ندارد، از اینرو دوره ی راه اندازی آن کوتاه است. در این تحقیق از فرآیند abr دارای 4 اتاقک با حجم کل موثر 64 لیتر استفاده گردید. بعد ازاینکه مرحله راه اندازی سیستم به حالت تعادل رسید، فاضلاب با بارهای آلی مختلف بصورت پیوسته وارد راکتور گردید و میزان پارامتر های مورد نظر cod)، bod5، tss، ph و ...( در نقاط مختلف راکتور اندازه گیری شد. همچنین روش ترکیبی بیولوژیکی abrو اُزن زنی نیز مورد بررسی قرار گرفت. راه اندازی راکتور با رقیق سازیcod ورودی تا 3000 میلی گرم بر لیتر در مدت زمان 6 هفته با استفاده از لجن حاصل از هاضم بی هوازی تصفیه خانه کارخانه شیر پگاه انجام شد. بعد از زمان راه اندازی میزان نرخ بار گذاری نیز از (grcod/l.d)45/0 تا (grcod/l.d)84/0 افزایش داده شد. نتایج نشان داد که در زمان ماند هیدرولیکی(hrt) برابر 12 روز در ?c35 و در بار گذاری (grcod/l.d)45/0 سیستم بیولوژیکی بی هوازی موفق به حذف cod تا حدود 69 درصد و حذف bod5 تا حدود 78 درصد شد. نتایج نشان داد که پارامتر ec، tdsو آلکالینیتی در طول راکتور افزایش یافته اند. بیشترین میزان حذف جامدات معلق در راکتور abr برابر با 8/69 درصد در نرخ بارگذاری (grcod/l.d)84/0 بوده است. راندمان سیستم ترکیبیabr و اُزن زنی و فیلتراسیون (42/0 میکرون) درنرخ آلی بار گذاری(grcod/l.d) 45/0، برای حذف cod، 81 درصد، حذف رنگ 6/97 درصد و حذف کدورت 1/98 درصد بدست آمد. کلمات کلیدی: راکتور بافل دار بی هوازی، تصفیه فاضلاب، پساب دارویی، اُزن زنی، شیرین دارو

شبیه سازی جریان درون محیط های متخلخل، کاربردهای متعددی در شاخه های مختلف علوم و مهندسی از جمله مهندسی منابع آب، محیط زیست، مهندسی شیمی، مهندسی نفت و هیدرولوژی آبهای زیرزمینی دارد. تا کنون در راستای درک بیشتر رفتار جریان درون محیط های متخلخل، مطالعات تئوریک و بررسی های آزمایشگاهی زیادی بر مبنای معادلات دارسی و فرشهایمر و ترکیب آنها با معادله پیوستگی صورت گرفته است. با توجه به اینکه هر شبکه از یکسری مجرا و حفره تشکیل شده، لذا در این نوع شبیه سازی، حفره ها مبین فضاهای خالی بین ذرات محیط های متخلخل، و مجراها نشان دهنده کانال هایی هستند که این حفره ها را به یکدیگر متصل می کنند. در این مطالعه با استفاده از نظریه مبانی حاکم بر مدل های شبکه ای، به تحلیل جریان آشفته ماندگار درون محیط های سنگریزه ای درشت دانه با سطح آزاد پرداخته شده است. با توجه به اینکه طبیعت جریان در اینگونه محیط ها بگونه ایست که بخشی از آن بصورت تحت فشار بوده و بخشی که در نزدیکی خط جریان قرار دارد، در ارتباط مستقیم با اتمسفر می باشد. لذا در راستای تحلیل عددی جریان و تدوین برنامه کامپیوتری آن، جریان مزبور بصورت جریان ترکیبی تحت فشار ـ سطح آزاد در نظر گرفته شده و با استفاده از مدل شبکه ای مورد بررسی قرار می گیرد و با توجه به این نوع مفهوم سازی از جریان، با اعمال اصلاحاتی که بر روی نرم افزار epanet انجام گرفته، امکان استفاده موثرتری از نرم افزار مذکور را فراهم می سازد. جهت کنترل صحت فرضیات بکار گرفته شده در تبیین مدل کامپیوتری در این نوع مدلسازی، به بررسی مقایسه ای نتایج مشاهدات آزمایشگاهی موجود با نتایج محاسباتی حاصل از اجرای مدل ریاضی پرداخته شده است. مهم ترین مسأله در بررسی جریان درون محیط های متخلخل با ذرات کروی یکسان با استفاده از مدل شبکه ای، تعیین ابعاد شبکه و مشخصه های هندسی لوله ها می باشد، لذا در این پژوهش روش خاصی جهت تعیین مشخصه های مزبور، متناسب با مشخصه های هندسی محیط متخلخل، تبیین و ارائه گردیده و به منظور بررسی صحت این روش، مقایسه ای بین نتایج مشاهدات آزمایشگاهی موجود و نتایج محاسباتی حاصل از اجرای مدل ریاضی صورت گرفته است. همانگونه که در نمودارها مشاهده می شود، محاسبه مقدار دبی خروجی نتایج حاصل از محاسبات عددی در مقایسه با مشاهدات آزمایشگاهی موجود، 63/97 درصد مطابقت داشته و پروفیل جریان محاسبه شده دارای 98 درصد همخوانی با مقادیر مشاهده ای داشته است. با توجه به مقادیر فوق، بطور کلی مدل شبکه ای می تواند جریان آشفته سیال درون محیط های سنگریزه ای با سطح آزاد را بخوبی شبیه سازی نماید.

طراحی سیستم ذخیره سازی موقت منابع تولید پسماند با محوریت تفکیک از مبداء-مطالعه موردی استان فارس به کوشش سهراب وجدانیان ذخیره سازی موقت پسماند جامد تولیدی در منابع تولید یکی از فعالیت های مهم در عرصه مدیریت پسماند می باشد. این فعالیت ها در مجموع شـامل کلیه سیستم های نگهداری ?پسماندها در محل تولید تا زمان تحویل به سیستم های جمع آوری پسماند بـوده و بدین? لحاظ در برگیرنده طیف وسیعی از انواع وسایل، ظروف و مخازن نگهداری موقت پسماندها مـی باشـد. مطالعات صورت گرفته از وضعیت موجود سیستم ذخیره سازی پسماند جامد در شهرهای استان فارس نشان می دهد که انتخاب و جانمایی مخازن ذخیره سازی موقت پسماند و ماشین آلات متناسب با جمع آوری این مخازن بیشتر به صورت تجربی و سلیقه ای و به دور از محاسبات مهندسی می باشد، لذا ضرورت طراحی سیستم بهینه ذخیره سازی پسماند با بهره گیری از روش های اصولی و علمی بیش از پیش احساس می گردد. در مطالعه حاضر که بر روی سیستم ذخیره سازی موقت پسماند شهری شهرهای بزرگ استان فارس شامل مرودشت، آباده، جهرم، فسا و کازرون، صورت گرفته، ابتدا با انجام بازدیدها و بررسی های میدانی، مصاحبه با مسئولین امر و افراد مرتبط در قالب پرسشنامه و تحلیل اطلاعات و آمار جمع آوری شده در محیط نرم افزاری expert choice و در نظر گرفتن سه فاکتور اصلی اجتماعی (زیباشناسی، راحتی جابه جایی و تخلیه توسط پاکبانان و ...)، اقتصادی (ارزش بازیافت، هزینه خرید اولیه، ظرفیت مخازن و ...) و زیست محیطی (قابلیت بازیافت و ...)، مشخص سازی مخازن مناسب ذخیره سازی با رویکرد تفکیک پسماندها در مبدأ پرداخته شده است. سپس برآورد تجهیزات و امکانات مورد نیاز جهت ذخیره سازی موقت پسماندها و جمع آوری آن ها در طی یک برنامه زمان بندی شده 12 ساله (میان مدت 5 ساله و بلندمدت 12 ساله) به دست آمده و در نهایت مکان یابی و جانمایی ظروف ذخیره سازی منتخب در سطح شهرها توسط نرم افزار arc gis براساس ارزش دهی به پارامترهایی نظیر نوع کاربری های بخش های مختلف، فضا و سطح در دسترس، کاهش مسیر جمع آوری و عوامل زیباشناختی انجام شده است.

کاربرد تونل در محیط های شهری و تاثیر آن بر توسعه پایدار در کشور از یک سو و تاثیرات مخرب آن در حین بهره برداری و اجرا بر سازه های موجود، به ویژه ساختمان های مسکونی و تجاری واقع در نزدیکی مسیر تونل، سبب شده است که محققان بسیاری در جهت کاهش عوامل و پدیده های مخرب آن به تحقیق و پژوهش بپردازند. این پدیده به خصوص در زمان اعمال نیروهای با مقادیر بالا و مدت زمان تاثیر کم، مثل زلزله و انفجار، بیشتر رخنمون پیدا می کند.با درنظر گرفتن عواملی چون قرارگرفتن ایران بر روی کمربند زلزله، توسعه های زیربنایی کنونی در مناطق مختلف کشور و اهمیت بررسی تاثیر احداث سازه های مدفون بر سازه های موجود سطحی، نیاز به توجه بیشتر از سوی محققان این مرز و بوم به موضوع مزبور بیش از پیش نمایان می شود. هدف از ارائه این تحقیق، بررسی اندرکنش تونل و ساختمان های سطحی تحت تاثیر زلزله به کمک نرم افزار plaxis در فضای دو بعدی و با رفتار خطی می باشد. به طور خلاصه نتایج بدست آمده حاکی از آن است که با تغییر قطر تونل، میزان جابجایی سازه سطحی تحت بار زلزله تغییر قابل توجهی نمی نمایدو با افزایش قطر تونل زمان رسیدن به میزان جابجایی ماکزیمم طولانی تر می گردد. همچنین هرچه عمق تونل بیشتر شود، میزان جابجایی گره های بالا و پایین ساختمان سطحی زودتر کاهیده می گردد.

در این پایان نامه، شبیه سازی جریان آب زیرزمینی دشت سیدان و فاروق و پخش و انتقال آلودگی در آن به کمک نرم افزار gms انجام گرفته است. اطلاعات مربوط به دشت پس از جمع آوری به صورت یک مدل مفهومی در آمده و سال آبی 82-83، با توجه به بیلان تقریبا ثابت، به عنوان مبنای کالیبراسیون در نظر گرفته شده است. عمل کالیبراسیون با توجه به 11 چاه مشاهده ای منطقه در حالت پایدار و نا پایدار انجام گرفته و ضرایب هدایت هیدرولیکی و آبدهی ویژه آبخوان استخراج شده اند. پس از کالیبره شدن نرم افزار، اطلاعات در سال آبی 83-84 صحت سنجی شده اند. حداکثر میزان تفاوت تراز آب دردوره صحت سنجی در حالتهای پایدار و ناپایدار به ترتیب حدود 6/0 و 5/1 متر بوده که خطاهای قابل قبولی بنظر می رسند. پس از صحت سنجی، بیلان آب از مرز های آبخوان، رودخانه و آب های ورودی تغذیه ای محاسبه گردید. کمترین میزان خروج آب از مرز ها مربوط به اواخر زمستان و حدود 280000 متر مکعب در روز بود که علت را می توان برداشت آب از چاه ها در فصل های قبل (تابستان و پاییز) و پایین آمدن سطح آب در چاه ها و نهایتا کاهش نرخ جریان آب زیرزمینی دانست. همچنین حد اکثر خروجی از مرزها در بهار و حدود 720000 متر مکعب در روز بود که علت آن می تواند تغذیه آب زیرزمینی توسط بارندگی در فصول قبل و بالا بودن سطح چاه ها و نهایتا افزایش نرخ حرکت آب باشد. جهت بررسی میزان تاثیر گذاری پارامترهای مختلف بر نتایج، آنالیز حساسیت در دشت انجام گردید که برخی از ناحیه ها نسبت به تغییرات پارامتر هدایت هیدرولیکی و برخی دیگر نسبت به پارامتر تغییرات تغذیه ی سطحی حساسیت بیشتری داشتند. پس از آن صحت سنجی در حالت ناپایدار برای سال آبی 83-84 انجام پذیرفت که در تفاوت تراز آب مشاهداتی و محاسباتی در چاه های مختلف در حدود 5/1 تا 5/2 متر بود. در نهایت به بررسی سناریو های متنوع هیدرولیکی و پخش و انتقال آلودگی در دشت پرداخته شد. در سناریوی اول اثر توسعه شهرهای سیدان و فاروق و حذف تعدادی چاه و در سناریوی دیگر اثر افزایش 25 درصدی نرخ برداشت چاهها و تاثیر آن بر جریان آب آبخوان مورد بررسی قرار گرفت. در بررسی مدل کیفی دشت، منطقه تسخیر چاه آب آشامیدنی روستای فاروق مورد مطالعه و محاسبه قرار گرفت و مشخص شد که این منطقه پس از پنج سال دارای طول متوسط حدود 960 متر می باشد. لذا پیشنهاد گردید، فاصله یک کیلومتری بالادست چاه مزبور حفاظت شده و از ورود آلودگی به آن ناحیه جلوگیری گردد. در سناریوی دیگر، به منظور بررسی چگونگی توزیع آلاینده ها در منطقه مورد مطالعه، یک محل دفن زباله فرضی به ابعاد 1 کیلو متر×1 کیلومتر در قسمت جنوب شرقی دشت سیدان- فاروق در نظر گرفته شد و مشاهده گردید که بر اثر پخش و انتقال آلودگی بهمراه جریان آب زیرزمینی دشت، طول متوسط ابر آلودگی ایجاد شده در محدوده محل دفن زباله پس از حدود ده سال به 1127 متر می رسد. در سناریوی آخر کیفی، آلودگی ثابت با غلظت 800 ppm در بالادست و پایین دست رود خانه قرار داده شد و مشاهده گردید که در بالا دست رودخانه غلظت آلاینده در آبخوان پس از 10 سال تا فاصله 400 متری از منبع گسترش یافته و به همان غلظت منبع رسیده است. اما در پایین دست، در مدت حدود 11 سال، آلودگی تا عمق 600 تا 1000 متری آبخوان نفوذ کرده و تا فاصله 5/4 کیلومتری از رودخانه گسترش می یابد.

یکی ازمشکلات موجود در سدهای سنگریزه ای، مسئله نفوذپذیری هسته¬ی سد می باشد. درسدهای سنگریزه ای، معمولاً هسته مرکزی سد را از جنس رس، به عنوان مصالح نفوذ ناپذیر می سازند، امّا در چند دهه اخیر وجود مشکلاتی از قبیل حجم زیادمصالح رسی موردنیاز، زمان زیاد برای اجرا، نیاز به کنترل کیفی و کمی بسیاردقیق پارامتر هایی نظیررطوبت، درصد تراکم، تحکیم، عدم امکان اجرا در شرایط نامناسب آب و هوایی و... ، محققان را به مطالعه وبررسی استفاده ازهسته های غیررسی، واداشته است. بدین منظور در این پایان نامه سعی شده است، تا با معرفی بتن الیافی به عنوان مصالحی نوین و جایگزین برای هسته ی سدهای سنگریزه ای، پیشرفت هایی در حل این مشکلات ایجاد شود. دراین پژوهش ضمن ارائه¬ی موارد مربوط به نفوذپذیری هسته سد، به بررسی آزمایشگاهی نفوذپذیری، شکل پذیری، مقاومت و سایرویژگی¬های بتن الیافی( پلی پروپیلن)، با طرح اختلاط های مختلف پرداخته شده است. نتایج نشان دهنده این است که در مقایسه با میزان نفوذ پذیری خاک رس، بتن با الیاف پلی پروپیلن جایگزین بسیار مناسبی برای رس، در هسته سدهای سنگریزه ای می باشد.

ورود فاضلاب های صنعتی تصفیه نشده و یا تا حد استاندارد تصفیه نشده، یکی از منابع مهم آلودگی گستره های آبی به شمار می آیند. در این میان پساب صنایع نساجی به دلیل استفاده وسیع از انواع رنگینه ها و مواد جانبی، عمدتا حاوی مقادیر بالای cod، کدورت، رنگ و غیره هستند. یکی از روشهای تصفیه فاضلاب صنایع نساجی استفاده از تالاب های مصنوعی می باشد. این تحقیق عملکرد دو گروه از تالاب مصنوعی با جریان زیر سطحی افقی در حذف cod، کدورت و ماده ی رنگی از فاضلاب نساجی که به صورت مصنوعی تهیه شده بود در مقیاس آزمایشگاهی( پایلوت) مورد ارزیابی قرار گرفت. در این طرح هر گروه از تالاب ها شامل سه پایلوت با ابعاد 5/0×5/0×5/1 متر، یکی به عنوان شاهد( فاقد گیاه) و دو تای دیگر حاوی 25% و 75% پوشش گیاهی، پوشیده از گیاه pampas grass می باشد. گروه اول با cod متوسط 150 میلی گرم در لیتر و در زمان های ماند 5، 3، 2 و 1 روز و گروه دوم با cod متوسط 350 میلی گرم در لیتر و در زمان های ماند 7، 5، 3، 2 و 1 روز مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج بدست آمده نشان داد که بیش ترین درصد حذف cod، کدورت و رنگ برای پایلوت های گروه اول در زمان ماند 5 روز به ترتیب برابر 83%، 5/71% و 76% و برای گروه دوم در زمان ماند 7 روز و به ترتیب برابر 5/74%، 66% و 68% می باشد. نتایج بدست آمده از آزمایشات جذب که در مقیاس آزمایشگاهی و به صورت اختلاط کامل(batch) بر روی دو جاذب شن و ماسه و لیکا انجام گرفت، نشان داد که شن و ماسه و لیکا قادرند ماده ی رنگی را به ترتیب تا 80% و 35% حذف نمایند. داده های آزمایشگاهی بدست آمده در این مطالعه با سه مدل ایزوترم فروندلیچ، لانگمویر و bet برازش داده شدند و ضرایب همبستگی بدست آمده حکایت از مناسب بودن مدل فروندلیچ دارد. همچنین نتایج نشان داد که جذب ماده ی رنگی برای هر دو جاذب و برای رنگینه در هر دو غلظت مورد ارزیابی از سینتیک شبه مرتبه ی دوم تبعیت می کند.

یکی از مهم‏ترین سازه‏های ارتباطی که از دیر باز مورد استفاده قرار گرفته‏اند، پل‏ها می‏باشند. مهم‏ترین عامل تهدیدکننده‏ی پایداری پل‏هایی که در مسیر جریان‏های رودخانه‏ای قرار دارند، آبشستگی پایه‏های آن ها می‏باشد. منشأ این آبشستگی‏های موضعی، فرسایشی است که در اطراف پایه‏های پل و در اثر جریان‏های گردابی به خصوص گرداب نعل اسبی ایجاد می‏گردد. مکانیزم این نوع جریان اطراف پایه پل‏ها آن‏قدر پیچیده است که بدست آوردن یک رابطه کلی که بتواند تخمین درستی از عمق آبشستگی ارائه کند، بسیار مشکل می‏باشد. از طرفی پیش‏بینی عمق آبشستگی در اطراف پایه‏های پل در طراحی مطمئن و اقتصادی شالوده آن ها از اهمیت زیادی برخوردار است. در این تحقیق با استفاده از قابلیت های الگوریتم بهینه‏یابی جفت‏گیری زنبور عسل (hbmo)، دو مدل برای تخمین عمق آبشستگی موضعی پایه پل ارائه شده است. همچنین به دلیل اینکه بیشتر معادلات آبشستگی پایه پل بر مبنای داده‏های آزمایشگاهی بدست آمده‏اند، در این تحقیق برای تدوین مدل‏های پیشنهادی با رویداشت به آخرین روابط ارائه شده توسط دیگر محققین، از داده‏های میدانی و همچنین از الگوریتم بهینه‏یابی جفت‏گیری زنبور عسل، استفاده گردیده است. مقایسه نتایج مبتنی بر مدل های hbmo با نتایج حاصل از دیگر روابط موجود نشان می دهد که روابط جدید از دقت بیشتری برخوردار می‏باشند.

در این تحقیق، رویکردی منسجم به ارزیابی اثرات تغییر اقلیم، منابع آلاینده آب و عدم قطعیت های مرتبط، بوسیله یکپارچه سازی سناریوهای مدل های گردش عمومی جو(gcms) ، مدلهای ریز مقیاس نمایی آماری (lars-wg) و کیفی آب (qual2k) مورد بررسی قرار گرفت. نمونه مطالعاتی رودخانه کر تشریح می کند که این سیستم چگونه جهت بررسی زوایای این موضوع مورد استفاده قرار گرفته است. در ابتدا، مقادیر میانگین متغیرهای بارش و دمای ایستگاه سینوپتیک درودزن در سه دوره: 2030-2011 (اولین دوره آینده)، 2065-2046 (دومین دوره آینده) و 2099-2080 میلادی (سومین دوره آینده)، با استفاده از مدل-هایmpeh5 ،hadcm3 ، gfcm2.1، سناریوهای a2، b1، a1b و روش ریز مقیاس نمایی آماری lars-wg مورد شبیه سازی قرار گرفتند. علاوه بر آن، جهت اعمال عدم قطعیت مدل های مختلف و سناریوهای آنها، شبیه سازی سری های زمانی متغیرهای بارش و دما انجام گردید. نتایج نشان دادند که دامنه عدم قطعیت تغییرات متوسط دما از 21/0 الی °c 21/1 برای اولین، 85/0 الی °c 84/1 برای دومین و 34/1 الی °c 34/3 برای سومین دوره آتی افزایش پیدا خواهند کرد. همچنین، دامنه عدم قطعیت افزایش یافته میانگین بارش برای این سه دوره بترتیب، 09/0 الی mm 55/13، 16/0 الی mm 95/21 و 17/0 الی mm 5/21 حاصل گردید. از سوی دیگر، نتایج حاصل از مدل lars-wg همراه با مقادیر منابع آلاینده آب، جهت شبیه سازی پارامترهای کیفیت آب همچون اکسیژن محلول (do)، آمونیاک (nh3)، آمونیوم (nh4) و عدم قطعیت-های آنها مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که در طول اولین دوره آینده، تغییرات متوسط do و nh4 افزایش پیدا خواهند کرد؛ اما، در طول دومین و سومین دوره روندهای متضادی مشاهده خواهد شد. روند نتایج آمونیاک نیز بر خلاف روندهای بالا حاصل گردید (بر اساس هر دو رویکرد). طبق اولین رویکرد، دامنه عدم قطعیت متوسط اکسیژن محلول، بترتیب افزایش به میزان mg/l012/0 و کاهش به میزان 088/0 و mg/l 082/0 برای اولین، دومین و سومین دوره آینده را نشان میدهد. برای آمونیوم (باروندی مشابه)، این نتایج 44/0، 23/3 و µg/l 15/3 محاسبه شدند و نتایج مرتبط با آمونیاک بترتیب کاهش µg/l 39/2، افزایش 58/17 و µg/l 39/17 را برای این سه دوره نشان می دهند. همچنین، مطابق با دومین رویکرد، دامنه عدم قطعیت متوسط اکسیژن محلول، بترتیب افزایش به میزان mg/l 017/0 و کاهش به میزان 075/0 و mg/l 09/0 برای اولین، دومین و سومین دوره آینده را نشان می دهد. برای آمونیوم (با روندی مشابه)، این نتایج 61/0، 69/2 و µg/l 35/3 محاسبه شدند و نتایج مرتبط با آمونیاک بترتیب کاهش 32/3، افزایش 42/14 و µg/l 22/18 را برای این سه دوره نشان می د هند. نهایتاً، نتایج این بررسی، اثر مهم عدم قطعیت مدل ها و سناریوها را در محاسبه تغییرات کیفیت آب نشان می د هند.

امروزه به دلایل مختلف مانند جلوگیری از تخریب منابع طبیعی، کاهش انتقال ذرات معلق و مزاحمت های ناشی از آن در شبکه-های آبیاری و زهکشی، تأسیسات و ماشین آلات، عملیات اجرایی در حمل و نقل و علی الخصوص کاهش آلودگی هوا، کنترل فرسایش بادی خاک ها بویژه در مناطق خشک و نیمه خشک، مورد توجه جدی قرار گرفته است. پژوهش هایی که در رابطه با فرسایش بادی در دنیا انجام شده، نشان می دهد که شدت فرسایش بادی تابع دو دسته عوامل فرسایش-پذیری و فرسایندگی است. امروزه برای تثبیت خاک ها در مقابل فرسایش روش های مختلفی از جمله استفاده از آب، نمک، مالچ نفتی ، مواد پلیمیری و تثبیت بیولوژیکی خاک استفاده می شود. که در این تحقیق به بررسی پارامتر های تاثیر گذار بر تثبیت بیولوژیکی خاک های ریز غیر چسبنده با استفاده از ریزجلبک (کلورلا وولگاریز) پرداخته شده است. بدین منظور پارامترهای غلظت سلول در واحد سطح خاک، رطوبت خاک، دمای محیط نمونه ها و زمان ماندگاری بر دو نوع نمونه خاک (ماسه ریز دانه و پودر سنگ) مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی میزان اثر گذاری ریزجلبک از مقاومت برشی سطح خاک استفاده گردید که توسط آزمایش برش پره اندازه گیری شد. نتایج نمایانگر بهبود در مقاومت برشی سطح خاک بوده است. بطوریکه با افزودن 5*?10?^9 سلول جلبک در هر متر مربع خاک و با ثابت نگه داشتن دما در 2±28 درجه سانتیگراد و رطوبت خاک در 15% ، مقاومت برشی ماسه بادی و پودر سنگ به ترتیب تا 3.1 و 1.5 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع افزایش یافت.

رشد روزافزون جمعیت، افزایش تقاضا و مشکلات مربوط به کمبود منابع آب، بیش از پیش مسأله مدیریت جامع و یکپارچه منابع آب زیرزمینی را ضروری می سازد. یکی از موارد مهم در بحث بهره برداری از منابع آب زیرزمینی که کمتر مورد توجه قرار گرفته است، وجود تصمیم گیرندگان و به تبع آن مطلوبیت های متعدد می باشد که اغلب منجر به بروز اختلاف نظرها و تنش های قابل توجه در سطح مدیریت و تصمیم گیری سیستم های منابع آب و محیط زیست می شود. هدف اصلی این تحقیق رفع اختلاف بین تصمیم گیرندگان وتاثیر پذیرندگان این سیستم ها می باشد. پیچیده بودن فرایندهای فیزیکی حاکم، تعدد اهداف و متغیرهای تصمیم گیری و وجود عدم قطعیت های مختلف تحلیل و برنامه ریزی سیستم های منابع آب زیرزمینی و استفاده از آنها را بسیار پیچیده ساخته است. لذا برای تأمین نتایج مطلوب، استفاده از امکانات رایانه ای و جدیدترین نوآوری های موجود در زمینه تحلیل سیستم ها، مدل های بهینه سازی و شبیه سازی ضروری می باشد. در این تحقیق، با استفاده از تلفیق مدل های شبیه ساز و بهینه سازی بهره برداری غیرقطعی از منابع آب زیرزمینی و مدل-های رفع اختلاف، ضمن توجه به مطلوبیت های طرف های درگیر و معیارهای اجتماعی از جمله عدالت، بهترین سناریوهای برداشت تعیین شده است. برای تعیین منحنی تبادل بین اهداف متضاد، الگوریتم تکاملی چندهدفه سریع nsga-ii با فرامدل های شبیهساز m5p و mlp که از اجرای مکرر مدل modflow بدست آمده، تلفیق گردیده و از روش مونت کارلو برای تولید پایگاه داده جهت آموزش این فرامدل ها استفاده شده است. به دلیل ماهیت چندهدفه بودن مسأله حاضر، تئوری های چانهزنی nash و nash-harsanyi و همچنین مدل های رفع اختلاف social choice و چانه زنی بازگشتی که از مشهورترین تئوریهای رفع اختلاف هستند برای انتخاب نقطه تعادل منحنی تبادل بین اهداف به کار رفته است. کارایی روش پیشنهادی، بر روی آبخوان دشت داریان با متدولوژی مذکور، مورد ارزیابی قرار گرفته است و نتایج نشان دهنده کارایی مناسب متدولوژی پیشنهادی می باشد.

یکی از مهم‏ترین سازه‏های ارتباطی که از دیر باز مورد استفاده قرار گرفته‏اند، پل‏ها می‏باشند. مهم‏ترین عامل تهدیدکننده‏ی پایداری پل‏هایی که در مسیر جریان‏های رودخانه‏ای قرار دارند، آبشستگی پایه‏های آن ها می‏باشد. منشأ این آبشستگی‏های موضعی، فرسایشی است که در اطراف پایه‏های پل و در اثر جریان‏های گردابی به خصوص گرداب نعل اسبی ایجاد می‏گردد. مکانیزم این نوع جریان اطراف پایه پل‏ها آن‏قدر پیچیده است که بدست آوردن یک رابطه کلی که بتواند تخمین درستی از عمق آبشستگی ارائه کند، بسیار مشکل می‏باشد. از طرفی پیش‏بینی عمق آبشستگی در اطراف پایه‏های پل در طراحی مطمئن و اقتصادی شالوده آن ها از اهمیت زیادی برخوردار است. در این تحقیق با استفاده از قابلیت های الگوریتم بهینه‏یابی جفت‏گیری زنبور عسل (hbmo)، دو مدل برای تخمین عمق آبشستگی موضعی پایه پل ارائه شده است. همچنین به دلیل اینکه بیشتر معادلات آبشستگی پایه پل بر مبنای داده‏های آزمایشگاهی بدست آمده‏اند، در این تحقیق برای تدوین مدل‏های پیشنهادی با رویداشت به آخرین روابط ارائه شده توسط دیگر محققین، از داده‏های میدانی و همچنین از الگوریتم بهینه‏یابی جفت‏گیری زنبور عسل، استفاده گردیده است. مقایسه نتایج مبتنی بر مدل های hbmo با نتایج حاصل از دیگر روابط موجود نشان می دهد که روابط جدید از دقت بیشتری برخوردار می‏باشند.

ایران دارای اقلیم خشک و نیمهخشک است و به دلایل افزایش جمعیت و فعالیتهای اقتصادی و کشاورزی، یکی از مهمترین معضلات زیستمحیطی آن را میتوان کمبود آب و ازدیاد روزافزون فاضلاب دانست، بنابراین مدیریت آب اهمیت بسیار زیادی یافته است. با توجه به مشکلات هزینه بالا، عدم توجیه فنی و اقتصادی، زمانبر بودن ساخت تأسیسات و کمبود نیروی کار و متخصص بکارگیری سیستمهای تصفیه جهت جوامع کوچک و پراکنده از جمله سیستمهای تصفیه درجا (در محل تولید فاضلاب) بیش از هر زمان دیگر احساس می شود. در این تحقیق تصفیه فاضلاب شهری شیراز برای مدت 360 روز در یک سیستم ترکیبی بی هوازی-هوازی در مقیاس پایلوت صنعتی در تصفیهخانه فاضلاب شهری شیراز مورد مطالعه قرار گرفت. پایلوت ساخته شده از سه واحد بی هوازی که شامل چهار حوضچه و یک واحد هوازی و در نهایت یک واحد تهنشینی تشکیل شده بود. حجم کل پایلوت در حدود 36 متر مکعب و حجم مفید آن در حدود 30 متر مکعب بود. این پایلوت در طول دوره بهرهبرداری طی 3 مرحله با زمان ماند های متفاوت (دبی ورودی: 1، 2 و 3 متر مکعب در ساعت) راهبری شد. در طول دوره راهبری پایلوت سعی شد که با اندازه گیری فاکتور های cod، bod5، no3-n، tkn، ph، tp، tss، mlvss، tds، do، کدورت، ec و دما راندمان حذف مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی، فسفر و نیتروژن موجود در فاضلاب خام تعیین گردد. در طول دوره راهبری بهینه ترین حالت مربوط به دبی 2 متر مکعب در ساعت بود که نزدیک به 92% حذف مواد آلی، 50% حذف نیتروزن، 40% حذف فسفر و 70% حذف tss را به همراه داشت. در کل دوره راهبری پایلوت با زمان ماند های متفاوت درصد حذف کدورت در حالت پایدار سیستم در حدود 70% بود. با توجه به استاندارد محیط زیست در ارتباط با تخلیه فاضلاب خروجی به محیط های پذیرنده، خروجی این پایلوت تا دبی 2 متر مکعب در ساعت اجازه تخلیه به آب های جاری، زیرزمینی و استفاده در کشاورزی را دارد. در حال حاضر دبی 3 متر مکعب می تواند برای مصارف کشاورزی مورد استفاده قرار گیرد.

سکوهای ثابت رایج ترین سکوها در خلیج فارس می باشند که در این پایان نامه سعی شده است که به مطالعه آنالیز هدرودینامیکی و تاثیر آن در به آب اندازی آنها پرداخته شود.

در این تحقیق برای مقایسه عملکرد دو سیستم تصفیه لجن فعال و رشد متحرک، راکتورهایی به حجم اسمی 50 لیتر و به صورت ناپیوسته، استفاده شده است. در مرحله ی بعدی آزمایش، با تغییر در مشخصات فاضلاب ورودی و استفاده از حجم مدیای بهینه، مشخصات فاضلاب خروجی بررسی و در مرحله ی آخر با ثابت نگه داشتن مشخصات فاضلاب ورودی و مدیای بهینه، اثر تغییر در غلظت میکروارگانیزم ها مورد بررسی قرار گرفته شد. در مرحله ی اول آزمایش، حجم مدیای بهینه 60% و بیشترین میزان حذف cod در این مرحله حدود 76% بدست آمد.

تحقیق پیش روی عمدتاً به توسعه یک فلوم موج عددی بر مبنای روشی بدون مش موسوم به هیدرودینامیک ذرات هموار (sph) می¬پردازد. بر این اساس، معادلات غیر لزج ناویر-استوکس (اویلر) در حالت دو بعدی و با اتخاذ رویکردی لاگرانژی حل می¬شوند. این ابزار عددی، فلومی منشوری با سطح مقطع مستطیلی را همانند سازی می¬کند. افزون بر امواج ناشکنا، مدل قادر به توصیف جزئیات مراحل پیش و پس از شکست امواج می¬باشد. فلوم موج مجهز به موج ساز اسکات راسل است که در آن جرمی سقوط کننده حین فرو رفتن در آب، موج منفرد تولید می¬نماید. چگونگی لحاظ موج ساز به صورت مجموعه¬ای از ذرات موسوم به ”شبه سیال“ به تفصیل بیان گردیده است. همچنین مدل سازی صحیح مرز جامد و مرز جریان ورودی مورد توجه دقیق قرار گرفته است. روش پیشنهادی برای گسسته سازی مرز جامد پیوستگی جریان در نزدیک دیواره را میسر می سازد و معرفی مرز جریان ورودی توانایی تطبیق پذیری روش sph را به دامنه¬ای فراتر از جریان های محدود گسترش می دهد. تحقیقات گذشته موید هزینه بر بودن روش sph از دیدگاه محاسباتی است به طوریکه کاربرد آن برای شبیه سازی دامنه های گسترده عملاً مناسب نیست. از سوی دیگر، تحت چنین شرایطی مدل¬های اویلری مبتنی بر حل قوانین پایستار متوسط گیری شده در عمق عملکرد محاسباتی شایسته¬ای نشان می¬دهند. بنابراین، تحقیق حاضر به معرفی یک روش ترکیبی اویلری-لاگرانژی می¬پردازد که در برگیرنده پیوندی یک سویه میان روش sph و حل گر اویلری معادله بوسینسک است. در انتها، یک نگاشت محاسباتی برای پیوند دو سویه اویلری-لاگرانژی در چارچوب معادلات غیر خطی آب کم عمق ارائه شده است. عملکرد الگوهای پیشنهادی در خلال مقایسه با حل های عددی، داده های آزمایشگاهی و نتایج عددی موجود ارزیابی شده است.

با توجه به کمبود آبهای شیرین و در دسترس جهت شرب، تامین و توزیع آب در شبکه های آبرسانی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. شبکه های آب شهری را می توان با توجه به مسائل هیدرولیکی، هزینه و اطمینان پذیری به صورت چند متغیره بهینه یابی کرد. در این پایان نامه شبکه آبرسانی شهرک بزین، واقع در غرب شهر شیراز با 1907 مشترک، به عنوان مورد مطالعاتی انتخاب و بکمک نرم افزار watergems شبیه سازی گردید. فشار و میزان آب ورودی به شهرک از طریق فلومتر الکترومغناطیسی نصب شده در ورودی اندازه گیری شد. همچنین متوسط سرانه مصرف محاسبه گردید. فشار متوسط ورودی نیز به دست آمد. بهینه یابی شبکه فوق در سه مرحله انجام گرفت. در ابتدا، پارامترهای هیدرولیکی (فشار گره ها و سرعت آب در لوله ها) و اطمینان پذیری شبکه با تغییر قطر لوله ها بهینه گردیدند. در مرحله بعد جانمایی های مختلفی از شبکه مورد مطالعه قرار گرفت و دو جانمایی بعنوان بهینه تعیین گردیدند. همانطور که انتظار می رفت، این جانمایی ها دارای بیشترین تعداد حلقه ها بودند. پس از آن به بررسی تاثیر پارامتر اطمینان پذیری شبکه بر تابع هدف پرداخته شد. با تغییر اطمینان پذیری از 75 تا 99.99 درصد مشخص شد که بیشترین میزان تابع هدف برای بدست آوردن اطمینان پذیری 99.99 درصد می باشد. بطور کلی افزایش اطمینان پذیری، به صرف هزینه بیشتر و افزایش مقدار تابع هدف منجر گردید. در انتها باتوجه به بالا بودن میزان فشار در گره ها و بمنظور فراهم کردن شرایط هیدرولیکی قابل قبول در مدل شبکه، شیر فشارشکن در ورودی شبکه نصب گردید که هد فشار ورودی را به 20 مترآب کاهش داد. با اینکار، متوسط فشار شبکه کاهش یافت. همچنین متوسط سرعت آب در شبکه افزایش یافت.

انتقال رسوب و رسوبگذاری، پـیآمـدهایی چـون ایجـاد جزایـر رسـوبی در مـسیر رودخانه و در نتیجه کاهش ظرفیت انتقال جریانهای سی?بی، خوردگی تأسیسات سـازههـای رودخانـهای و مشک?ت دیگر را دربر دارد. همچنین رسوبات معلق کیفیت آب را برای مصارف بشری تحت تأثیر قرار می دهد. بنـابراین، در هیـدرولیک رودخانـه و ژئومورفولوژی آن، بررسی ظرفیت حمل رسوب جریان و مکانیسم انتقال رسـوب از اهمیـت ویـژه ای برخوردار است. رویکردهای متداول اغلب بر پایه فرضیات ایده آل بوده و قادر به ارائه نتایج قابل قبولی از برآورد نرخ انتقال رسوبات بستر نیستند. در این پایان نامه کوشش بر این است که یک روش جامع و دقیق را با بهره گیری از دانش هوش مصنوعی بر روی مسائل پیش بینی و برآورد رسوب پیاده کرد. از دو روش به نام های حداقل مربعات رگرسیون بردار پشتیبان و الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات بهره جسته تا بتوان نرخ انتقال رسوبات بستر در آبراهه ها را با دقت به مراتب بالاتری نسبت به روش های متداولی از قبیل روش ایکرز و وایت، انجلاند و هانزن، گراف و یانگ تخمین زد. رویکرد ماشین بردار پشتیبان بر مبنای تئوری بهینه سازی مقید بوده و از اصل کمینه سازی خطای ساختاری استفاده کرده که منجر به یک جواب بهینه کلی می گردد. الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات در مقوله روش های فراکاوشی جای داشته و از نظم موجود در رفتار جمعی پرندگان جهت جست وجوی غذا ایده گرفته شده است. نتایج حاصل از پیاده سازی مدل حداقل مربعات رگرسیون بردار پشتیبان بر روی مجموعه ای از داده های آزمایشگاهی و میدانی در مقایسه با رویکردهای متداول به مراتب بهتر بوده است. سپس جهت بهبود بهتر مدل، متغیرهای ورودی به صورت لگاریتمی مقیاس شدند و از بروز مقادیر غلظت منفی در مدل جلوگیری به عمل آمد و نتایج نیز نسبتاً مورد بهبود واقع شدند. نتایج حاصل از الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات به نسبت رویکردهای متداول رضایت بخش بوده ولی عملکرد مدل حداقل مربعات ماشین بردار پشتیبان رضایت بخش تر است و رگرسیون بردار پشتیبان می-تواند یک روش جامع و دقیق را در جهت شبیه سازی نرخ انتقال رسوبات بستر ارائه دهد.

دشت شیراز با توجه به شکل خاص خود پتانسیل بالایی از نظر آلودگی دارد. پس از تقسیم بندی منابع آلاینده به 6 گروه مختلف، در هر گروه منابع ناشی از آلاینده ها شناسایی گردید. سپس بر اساس استانداردهای موجود، یک برنامه پایش تدوین شد.در نهایت با استفاده از مدل basins برنامه پایش پیشنهادی اصلاح و بهینه گردید.

تکنولوژی رشد چسبنده به صورت غوطه ور به منظور تصفیه فاضلاب، بیش از 60 سال است که مورد استفاده قرار می گیرد. اقدامات ابتدایی در این زمینه فرآیندهای استفاده شده در سال های 1930 تا 1940، شامل "هوادهی تماسی" بوده است. در دهه اخیر استفاده و به کارگیری سیستم رشد چسبنده به صورت غوطه ور، شکل بین المللی به خود گرفته است. اندازه کوچک و کاربری آسان سیستم رشد چسبنده به صورت غوطه ور، اولین عواملی هستند که موجب شده اند این سیستم مورد اقبال قرار گیرد. در این تحقیق به بررسی عملکرد سیستم aerated fixed bed (afb) و مقایسه آن با sbr متعارف مد نظر بوده است. برای این منظور از راکتورهایی با حجم 20 لیتر و درصدهای حجمی مختلف (صفر، 70، 50 و 25%) مدیای پلاستیکی (که به تر تیب راکتور شاهد، راکتور 2، راکتور 3و راکتور 4 نامگذاری شده اند) استفاده شده است. فاضلاب استفاده شده در این تحقیق به صورت مصنوعی بوده که تر کیبات آن به صورت مشخص شده بوده است. راکتورها به صورت ناپیوسته راهبری شده و تمامی شرایط در تمامی راکتورها به صورت یکسان لحاظ شده است. به منظور دستیابی به اهداف تحقیق راکتورها به مدت 53 روز بهره برداری شدند تا به شرایط پایدار رسیدند و سپس اندازه گیری های پارامترهای مختلف صورت گرفته و در حالت فاضلاب ورودی با شرایط ثابت، بیشترین راندمان حذف cod و کمترین میزان لجن تولیدی مربوط به راکتور 2 با درصد مدیای 70% از حجم راکتور 20 لیتری و با سطح کل 66/2 مترمربع بوده است. لذا راکتور 2 بهترین عملکرد را داشته و حجم بهینه مدیا 70% در نظر گرفته شده است. که در این شرایط راندمان حذف cod و نیتروژن آمونیاکی به تر تیب 6/87 و 41/65% بوده، و مدت زمان هوادهی مطلوب 6 ساعت به دست آمده است.

بررسی عملکرد بازگشت مایع مخلوط (mixed liquor) بر روی کاهش نیتروژن خروجی تصفیه خانه فاضلاب شیراز در مقیاس پایلوت به وسیله ی: زهرا سنندجی به طور کلی حذف نیتروژن از فاضلاب، می تواند توسط دو روش بیولوژیکی و فیزیکی– شیمیایی صورت بپذیرد. شاید بتوان گفت که روشهای بیولوژیکی نسبت به روشهای فیزیکی- شیمیایی ارجح می باشند، زیرا که روشهای بیولوژیکی تولید لجن مازاد کمتری دارند و نسبت به روش های فیزیکی– شیمیایی با محیط زیست سازگارترند. در این تحقیق امکان سنجی حذف بیولوژیکی نیتروژن از فاضلاب تصفیه خانه شیراز با استفاده از روش modified ludzack ettinger (mle) مورد تحقیق و بررسی قرار گرفت. تصفیه خانه فاضلاب شهر شیراز با سیستم لجن فعال به بهره برداری رسیده است و فاقد واحد تخصصی جهت حذف نیتروژن می باشد. روش mleیکی از روش های متداول جهت به روز رسانی تصفیه خانه های فاضلاب جهت حذف نیتروژن بوده که از نقطه نظر اجرایی نیز قابل انطباق با تصفیه خانه موجود در شهر شیراز می باشد. بدین منظور دو پایلوت، یکی از پایلوت ها بعنوان پایلوت شاهد و دیگری بعنوان پایلوت نمونه در محل تصفیه خانه فاضلاب شیراز مستقر گردید. یک خط برگشتی از انتهای حوضچه هوادهی به ابتدای سلکتورمیکسرها کشیده شد و با سه دبی 1، 2 و 4 برابر دبی ورودی مورد آزمایش قرار گرفت. در نتیجه انجام این آزمایش، در بهترین حالت، درصد حذف نیتروژن کل در پایلوت نمونه 53/14% بیشتر از پایلوت شاهد و در دبی برگشتی 4 برابر دبی ورودی، اندازه گیری شد. کلمات کلیدی: نیتریفیکاسیون و دی نتریفیکاسیون، تصفیه فاضلاب، روش mle، حذف نیتروژن، شیراز

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

آلودگی آب به خصوص آبهای زیرزمینی با مواد نفتی امروزه یکی از مشکلات زیست محیطی جدی در ایران می باشد. نشت بنزین از مخازن ذخیره قدیمی، مخازن پمپ بنزینها و بخصوص پالایشگاهها یکی از دلایل مهم این آلودگی در کشور ما است. با توجه به سمی بودن بسیاری از این ترکیبات برای انسان، حذف این آلاینده ها از آب یک ضرورت است. در این تحقیق حذف ترکیبات نفتی (بنزین) توسط چهار جاذب، خاک اره (خاک اره گردو، چنار، راش و نراد)، کربن فعال دانه ای و پودری و peat به دو صورت batch و پیوسته در شرایط مختلف مورد بررسی قرار گرفت. آب آلوده به مواد نفتی نیز به صورت مصنوعی در آزمایشگاه با افزودن 5/2 درصد حجمی بنزین به آب مقطر تهیه گردید. نتایج بررسی ها در آزمایش ها به صورت batch نشان داد که ظرفیت جذب جاذبهای مورد بررسی تابع پارامترهایی همانندغلظت اولیه مواد نفتی در محلول، ph، دما و غلظت پراکسید هیدروژن می باشد. ماکزیمم ظرفیت جذب ترکیبات بنزین توسط جاذب ها در 8=ph بوده و میزان جذب ترکیبات نفتی توسط جاذبها با افزایش دما و غلظت پراکسید هیدروژن در سیستم کاهش می یابد. به این ترتیب ماکزیمم مقدار جذب مواد نفتی بدست آمده در 8ph= و ?c10=t به مقدارmg cod/gr adsorbent 03/84، 09/129، 19/134 و 98/76 به ترتیب برای خاک اره گردو، gac، pac و peat بدست آمد. از طرف دیگر با افزایش غلظت اولیه مواد نفتی از 5/0 تا 5/2 درصد حجمی بنزین در آب، شاهد افزایش ظرفیت جذب به میزان ماکزیمم 51/74% بودیم. نتایج بررسی های تاثیر پیش تصفیه جاذبها با استفاده از پراکسید هیدروژن، سود، اسید کلریدریک و جوشاندن آنها بیانگر این موضوع است که خاک اره گردو و peat در شرایط استفاده از روش پیش تصفیه با سود، به ترتیب به میزان 38/5% و 29/7% افزایش ظرفیت جذب داشته و میزان نشت(leachate) cod از خاک اره گردو و peat به ترتیب به میزان 25/59% و 34/42%کاهش یافته است. در شرایط استفاده از پراکسید هیدروژن نیز برای کلیه جاذب ها مقدار ظرفیت جذب با افزایش غلظت پراکسید هیدروژن در پیش تصفیه افزایش یافت (افزایش به میزان 86/5%، 74/36%، 95/34% و 3/8% به ترتیب برای خاک اره گردو، gac، pac و peat). ولی استفاده از اسید در مورد خاک اره و peat و استفاده از اسید و سود در مورد کربن های فعال، کاهش ظرفیت جذب را به همراه داشت که می تواند به علت فروپاشی گروه های کربوکسیل و قرار گیری یونهای h+ و oh- در مکان های جذب باشد. به طور کلی در تمام مراحل آزمایشگاهی ظرفیت جذب کربن فعال بین 29/1 تا 02/2 برابر بالاتر از جاذب های طبیعی بود. داده های آزمایشگاهی بدست آمده در این مطالعه با سه مدل خطی، فروندلیچ و لانگمویر برازش داده شدند و ضرایب همبستگی بدست آمده حکایت از مناسب بودن مدل فروندلیچ می کند. همچنین با استفاده از آنالیز رگرسیون مدل هایی برای توصیف بهتر تغییرات میزان جذب در حالت تعادل با لحاظ تاثیرات ph و دمای محلول ارائه گردید. بطورکلی مدل های پیشنهادی دارای ضرایب همبستگی بالاتری نسبت به مدل فروندلیچ بوده و با استفاده از این مدل ها متوسط میزان درصد بهبود ضریب همبستگی نسبت به مدل فروندلیچ برای خاک اره گردو، gac، pac و peat به ترتیب برابر با 06/2%، 58/1%، 39/1% و 60/1% بود. در شرایط پیوسته داده های آزمایشگاهی بدست آمده از آزمایش ستون توسط دو روش موازنه جرمی برای حالت fixed bed و ترکیب روش شبکه عصبی با الگوریتم ژنتیک مدل سازی گردید. در مدل بدست آمده از روش موازنه جرمی برای جاذب های گوناگون مقادیر ضریب انتقال جرم حجمی کل به تفکیک محاسبه شد و مشخص گردید که مدل بدست آمده دارای توافق با داده های آزمایشگاهی است. در مدل بدست آمده از ترکیب روش شبکه عصبی با الگوریتم ژنتیک از شبکه پرسپترون چند لایه با 4 نرون در لایه ورودی، یک لایه میانی با 3 نرون و یک نرون در لایه خروجی استفاده گردید. الگوریتم ژنتیک نیز برای بهینه سازی مقادیر step size و ممنتم بکار گرفته شد که نتایج این مدل برای کلیه جاذبها دارای همبستگی بسیار بالا با داده های آزمایشگاهی بود.

رودخانه های کر و سیوند در قسمت شمال غربی استان فارس واقع شده اند. رودخانه کر از بلندی های جنوب شهرستان اقلید سرچشمه گرفته و پس از طی یک مسیر حدوداً 310 کیلومتری به دریاچه بختگان تخلیه می شود. این رودخانه در طول مسیر خود مسیل و رودخانه های متعددی را به خود می پذیرد که مهمترین آنها رودخانه سیوند می باشد. رودخانه سیوند از ارتفاعات شهرستان صفا شهر آغاز گشته و پس از 147 کیلومتر طی مسیر، در نزدیکی شهرستان مرودشت، در محل پل خان به رودخانه کر می پیوندد. این دو رودخانه تقریباً اصلی ترین منبع تامین آب مورد نیاز کشاورزی دشت های شمالی و مرکزی استان می باشند. بنابرین آلودگی آنها نه تنها به جهت تاثیر مخربی که بر محیط زیست منطقه و حیات آبزیان رودخانه خواهد داشت، بلکه به خاطر مصرف گسترده محصولات کشاورزی آلوده، به دست آمده از آب این رودخانه ها،حائز اهمیت فراوانی می باشد. بنابر این انجام تحقیقاتی در راستای شناسایی منابع آلاینده و مشخص نمودن سهم هر کدام از آنها در آلودگی رودخانه کاملا ضروری به نظر می آید. خوشبختانه تاکنون به دلیل اهمیت زیاد این رودخانه ها مطالعات زیادی صورت پذیرفته است اما آنچه از بازنگری در این تحقیقات مشاهده می شود حاکی از آن است که تاکنون با وجود مشخص شدن منابع آلاینده هیچ گونه سهم بندی بار برای هر کدام از منابع آلاینده که قابلیت اجرایی داشته باشد صورت نپذیرفته است. مطابق تحقیقات اخیر قسمت هایی از رودخانه دارای کیفیت مطلوبی است در حالی که در مناطق دیگر آلودگی به شدت مشاهده می شود. برای این که یک برآورد عددی از وضعیت آلودگی رودخانه داشته باشیم از شاخص کیفی متداول به نام wqi استفاده شده است. نتایج wqi نشان می دهد که در قسمت های ابتدایی رودخانه کر، پس از سد درودزن، کیفیت آب رودخانه در حد مطلوبی می باشد اما در طول مسیر به دلیل تخلیه زهکش های متعدد موجود در منطقه و تخلیه فاضلاب شهرها و روستاهای مجاور رودخانه و همچنین تخلیه پساب مجتمع پتروشیمی شیراز، کیفیت آب رودخانه به مرور کاسته شده است. در مورد رودخانه سیوند نیز همچین روند قابل ملاحظه می باشد. در ادامه به منظور آگاهی از روند تغییر ات و برآورد تاثیر هر کدام از منابع آلاینده رودخانه های کر و سیوند از مدل کامپیوتری qual2k استفاده شده است. رودخانه های کر و سیوند جهت مدل سازی به ترتیب به سه و دو قسمت تقسیم شده اند(رودخانه کر: از سرچشمه (آسپاس) تا سد ملاصدرا، از سد ملاصدرا تا سد درودزن و از سد درودزن تا دریاچه بختگان؛ رودخانه سیوند: از سرچشمه (چمبیان) تا سد سیوند و از سد سیوند تا پل خان (محل تلاقی رودخانه کر به سیوند)). پس از واسنجی (کالیبراسیون) و اعتبار سنجی مدل مذکور، مدل برای شرایط دبی و دمای بحرانی به اجرا در آمده است. بار آلودگی که از طریق منابع آلاینده نقطه ای و گسترده در این شرایط به رودخانه تخلیه می شود برآورد گردیده است. طی سناریو های مختلف کاهش آلودگی ورودی به رودخانه و در نتیجه بار گذاری های آلودگی متفاوتی بر رودخانه، جهت بهبود وضعیت کیفی قسمت های آلوده آن اعمال شده است، به طوری که استانداردهای کیفی برآورده گردد. از بین آنها بهترین گزینه ی تخصیص بار آلودگی انتخاب و سهم بندی هر کدام از منابع آلاینده متمرکز (wla) و غیر متمرکز (la) با لحاظ نمودن حاشیه ایمنی(mos) صورت پذیرفته است. و نهایتا مطابق آن حداکثر بارگذاری روزانه قابل تحمل توسط رودخانه (tmdl) محاسبه و پیشنهاد شده است

تونل غرقابی ( immersed tunnel ) نوعی تونل زیر آبی است که از قطعات پیش ساخته تشکیل شده است. این قطعات را پس از ساخت اولیه شناور کرده و به طرف محل اجرا می برند، سپس قطعات را غرقاب کرده و در ترانشه از پیش آماده شده قرار می دهند. از این تونل ها برای حمل و نقل و عبور اتومبیل، قطار و مترو و همچنین عبور تاسیسات ولوله های نفتی استفاده می گردد. از آنجایی که تونل غرقابی یکی از پروژه های کلان در سطح دنیا می باشد، لذا آنالیز این سازه در زیر دریا تحت زلزله بسیار مهم می باشد. این پایان نامه یک روش شبیه سازی عددی سه بعدی را برای آنالیز لرزه ای تونل غرقابی بررسی می کند. آنالیز و طراحی در برابر ارتعاش ناشی از موج های طولی و شتاب افقی و قائم زلزله هدف اصلی این پایان نامه است. این مدل حاوی آب اطراف تونل، خاک بستر، قطعات بتن مسلح و جزئیات محل اتصال قطعات تونل می باشد. در این مدل اثرات غیر خطی مواد در قطعات بتنی و محل اتصال قطعات در نظر گرفته شده است. مدل ساخته شده برای یک تونل غرقابی با دو خط عبور حمل و نقل و بصورت مقطع مستطیلی در نظر گرفته شده است. همچنین در این مدل سازی اثر اندرکنش آب-سازه و آب- خاک در نظر گرفته شده است. مدل نهایی ونتایج باروش عناصر محدود در نرم افزار abaqus/explicit ساخته شده است. داده های مورد نیاز برای زلزله، همچنین اطلاعات مربوط به بستر و غیره برای مدل از اطلاعات مربوط به یک مطالعه موردی بدست آمده است. نتایج این آنالیز شامل کشش، فشار، تغییر شکل و انرژی ذخیره شده در سیستم در حین زلزله می باشد. نتایج این مدل سه بعدی با مدل تیر- فنر مقایسه شده است. نتایج تغییر شکل در سه راستای طولی، عرضی و قائم در مدل سه بعدی تطابق خوبی با نتایج مدل تیر- فنر دارد. نتایج بدست آمده شمای کلی از تونل غرقابی تحت بارگذاری زلزله همراه با آشکارسازی قسمت های ضعیف آنها را فراهم می کند. روش مدل سازی این تونل ها و نتایج حاصل از این آنالیز می تواند برای پروژه مشابه بکار برده شود.

ملاحظات زیست محیطی تا سالهای زیادی در توسعه کشورها نادیده انگاشته می شد. در سه دهه آخر قرن بیستم فاکتورهای زیست محیطی نقش مهمی را در جهت و سرعت توسعه ملت ها بازی کردند. توسعه انسانی در توازن کلی نگاهدارنده کره زمین بعنوان یک مکان قابل سکونت در جهان ایجاد اختلال می کند. ما این واقعیت را در مورد محیط زیست درک می کنیم، ولی بیشتر ما به انصراف از مصرف بی رویه منابعی که شاخصه زندگی جدید می باشند، از خود تمایلی نشان نمی دهیم. بنابراین کاربرد آنالیز یا ارزیابی زیست محیطی (eia) در انجام این فرایند، نخستین گام می باشد. ارزیابی زیست محیطی در تعیین نتایج یا اثرات پروژه ها یا فعالیتهای پیشنهادی موثر است . در این پایان نامه، از یک دیدگاه مناسب اثر به معنای تغییر (هر نوع تغییری، مثبت یا منفی) می باشد. بنابراین یک ارزیابی زیست محیطی عبارت از مطالعه تغییرات احتمالی در خواص زیست فیزیکی و اجتماعی اقتصادی مختلف محیط زیست می باشد که ممکن است تحت تاثیر فعالیت پیشنهادی ایجاد شده باشند. امروزه شرایط زیست محیطی بطور جدی در حال تخریب می باشند. آلودگی هوا، آلودگی منابع آب ، مواد زاید خطرناک ، و تخریب زمین های کشاورزی و جنگلها درحد بسیار گسترده ای مطرح می باشند. از جملع مهمترین آلاینده ها، می توانیم به آلودگی منابع آب (رودخانه ها، دریاچه ها و غیره) اشاره کنیم. سدهای مخزنی چیزی جز دریاچه ها دست ساخت بشر نمی باشند که جهت برآورد اهداف خاصی نظیر تامین اب ، آبیاری، کنترل سیلاب ، تولید انرژی برقانی و غیره مرود توجه قرار می گیرند. از آنجایی که سدهای مخزنی دارای اثرات بسیار مهمی بر ویژگیهای زیست محیطی می باشند، انجام یک انالیز زیست محیطی جهت پیش بینی اثرات احتمالی و اتخاذ یک تصمیم مناسب پیشنهاد می گردد. برای فهم بهتر ارزیابی اثرات زیست محیطی و تعیین اهمیت اثرات سدهای مخزنی، سد درودزن بعنوان یک مطالعه موردی انتخاب گردید و ارزیابی اثرات زیست محیطی بصورت گام به گام در مورد پروژه سد درودزن مورد بررسی قرار گرفت . در این پایان نامه ارزیابی اثرات زیست محیطی درودزن در مراحل ساخت و بهره برداری انجام گرفته است و در نتیجه، مشخص گردید که سد درودزن دارای اثرات بسیار مهمی بر روی محیط زیست منطقه می باشد. درجه اهمیت اثرات زیست محیطی در مرحله ساخت و بهره برداری به ترتیب زیاد و متوسط می باشد. جهت تعدیل آهنگ تخریب محیط زیست و بهبود شرایط، برنامه هایی برای پایش و نظارت پروژه پیشنهاد گردیده است .

با توجه به مشکلات ساخت و بهره برداری از سیستم های تصفیه هوازی جهت فاضلابهای غنی از موادغذایی مانند کارخانجات شیر و لبنیات تلاش جهت افزایش دادن به راندمان سیستم های بیهوازی و مطالعه آنها ضروری بنظر می رسد. با توجه به مقدار cod در فاضلاب کارخانجات لبنیات پیش بینی می شدکه استفاده از سیستم بی هوازی باعث کاهش شدید ph و از کار افتادن راکتور گردد، صحت این پیش بینی باساخت یک پایلوت بی هوازی باسیستم batch به اثبات رسید و با توجه به اطلاعات موجود در مورد مقاومت فرایندهای حاوی گرانول در مقابل تغییرات ph ،در این رساله ضمن بررسی قابلیت استفاده از فرایند egsbr که قبلا"نیز توسط دیگران جهت انواع دیگر مواد غذایی بررسی شده بود ، سعی شد با دو مرحله ای نمودن این راکتورها راه حلی جهت افزایش راندمان فرایندهای گرانولسازی ارائه گردد که با ساخت پایلوت دو مرحله ای egsbr نیز افزایش 26 درصد راندمان نسبت به حالت یک مرحله ای در زمان ماند برابر مشاهده گردید . آزمایشات نیز موفقیت جداسازی باکتریهای اسیدساز رااز باکتریهای متانساز اثبات می نمایند این نتیجه مطالعات آینده را جهت دستیابی به موادواسطه گرانقیمت از فاضلاب شیر و لبنیات رهنمون می سازد.

براساس مطالعات انجام شده، سالیانه قریب یک درصد از کل حجم مخازن سدهای دنیا بعلت پدیده رسوبگذاری از دست می رود. این رسوبات ناخواسته همچنین قادرند خروجی های سد را مسدود نموده وباعث خرابی تونلهای سد و از کار افتادن توربین ها گردند. یکی از موثرترین راهکارها برای خارج کردن این رسوبات ، شستشوی مخزن می باشد. در این روش با باز کردن خروجی ها موجبات پایین افتادن کامل سطح آب درون مخزن فراهم می گردد و بدین وسیله انباشته های رسوبی درون مخزن شسته شده و از خروجی ها خارج می شوند.

از مسائل عمده درسیستمهای انتقال آب وسایر سیالات ، عبور خط لوله از موان طبیعی گوناگون است . یکی ازاین مسائل، عبور خطوط لوله از محیط های دریایی میباشد، که با پیچیدگی های خاصی ازنظر رفتار سازه لوله و جریان سیال و نیروهای هیدرودینامیکی مواجه است . لذا مطالعات تجربی و تئوریک در بررسی مسائل مختلف مرتبط با خطوط لوله غوطه ور درآب همواره موردنظر محققین مختلف بوده است . کاره انجام شده دراین زمینه توسط محققین، اکثرا بصورت تحلیل استاتیکی سازه لوله ها بوده که تحت اثر بارهای هنگام نصب صورت پذیرفته است . با پیشرفتهای حاصله در دینامیک سیالات حل دقیق مسئله استوانه درجریان آزاد و تعیین توزیع فشار اطراف لوله مشخص گردید، بدین ترتیب تحلیل لوله هنگامی که جریان عمود بر محور لوله باشد، بطور کامل صورت گرفت . پس از آن تحقیقات روی استوانه ای که ازحرکت آ جلوگیری شده و تحت اثر امواج عبوری قرار دارد انجام شد و نیروهای ارتعاشی از دیدگاه تئوریک مشخص گردید . دراین تحقیق با استعانت از اساس تئوریک ارتعاشات لوله های غوطه ور درآب و با معین بودن عمق، فرضیات مهندسی برای سیال و سازه لوله، تئوری خطی امواج و حرکت موج در امتداد محور لوله، رابطه حاکمه بر لوله غوطه ور را بدست آورده و با ارائه روش حل عددی مناسب به تحلیل پرداخته ایم . در تحلیل لوله های غوطه ور براساس فیزیک مسئله متغیرهای زمان مکان و سرعت را پارامترهای اصلی درنظر گرفته، سپس اندازه رتبه ترم های مختلف رابطه حاکمه را بررسی نموده و از ترم هایی که ارزش رتبه ای آنها پائین بود، صرفنظر شد. درجهت تکمیل تحقیقات رابطه حاکمه براساس روش عناصر محدود حل شده و نتایج حا از آن درقالب برنامه کامپیوتری dasp برنامه ریزی و بر روی کامپیوترهای شخصی ای.بی.ام)personal computer ibmxt/at(اجرا و قابل استفاده گردیده است . در خاتمه با ارائه چند مثال، عملکرد لوله های غوطه ور در آب تحت اثر نیروهای داخلی، خارجی و هیدرودینامیکی، با برنامه کامپیوتری مورد تحلیل قرار گرفته است .

در سالهای اخیر روش عناصر مرزی مورد توجه بسیار قرار گرفته است . دلائل توجه ای روش مزیتهای مهم آن نسبت به دیگر روشهای عددی مانند عناصر محدود و تفاضلهای محدود است . در این تحقیق آنالیز نشت از بدنه سدهای خاکی و پی سدهای بتنی درحالت ماندگار توسط روش عناصر مرزی مورد بررسی قرار گرفته است . از معادله دیفرانسیل لاپلاس درحالت دو بعدی بعنوان معادله دیفرانسیل حاکمه استفاده شده است . در روش عناصر مرزی پس از تبدیل معادله دیفرانسیل حاکمه به یک معادله انتگرالی و تقسیم مرزها به عناصر کوچکتر و سود جستن از تکنیکهای ریاضی دستگاه معادلات جبری خطی حاصل میگردد که با حل آن مجهولات روی مرزها حاصل می گردند و پس از آن مجهولات درون مرزها نیز از روابط مربوطه قابل حصول میباشد. دراین تحقیق تعیین سطح آزاد آب درون سدهای خاکی بروش آزمون و خطا حاصل شده است مراحل عمل بصورت زیر می باشد :-1 ابتدا مسیری فرضی برای خط زه درنظر گرفته میشود .-2 شرائط مرزی فرمول بر روی خط زه اعمال میگردد .-3 بلندای هیدرولیکی بر روی المانهای خط زه محاسبه میگردد .-4 پس از تعیین مرحله 3 موقعیت جدید المانهای خط زه با درنظرگرفتن = y تهی معلوم می گردد .-5 با استفاده از موقعیت جدید المانها مراحل 1 الی 4 دوباره تکرار میگردد. -6 پس از آنکه اختلاف موقعیت بدست آمده در دو تکرار متوالی درحد مناسبی باش جواب نهائی حاصل شده است . جهت آنالیز نشت درون سدها بروش عناصر مرزی برنامه کامپیوتری به زبان فرتون تهیه شده است . مدل فوق توسط انجام مثالهائی موردازریابی قرار گرفته است ، و دقت آن درمقایسه با دیگر روشهای عددی مانند عناصر محدود سنجیده شده است . این مقایسه نشان میدهد که روش عناصر مرزی جهت حل معادله لاپلاس درمقایسه با عناصر محدود ضمن اینکه از دقت و کارائی بیشتری برخوردار است ، تهیه داده ها ج آنالیز توسط کامپیوتر راحت تر صورت میگیرد . درآخر نیز آنالیز نشت از درون بدنه و پی سدهای خاکی درودزن و مارون مورد بررسی قرار گرفته است .

فصل اول این پایان نامه مربوط به تاریخچه سدسازی و بهینه یابی آن و همچنین هدف از تحقیق و لزوم انجام آن است . فصل دوم اشاره ای به کارهایی که قبلا در این زمینه انجام شده است ، دارد. فصل سوم این پایان نامه به اصول آنالیز و طراحی سدهای قوسی اختصاص دارد. در فصل چهارم نیز اشاره ای به الگوریتم ژنتیک و حل یک مثال بهینه یابی با استفاده از این روش می شود. فصل پنجم در مورد تلفیق الگوریتم ژنتیک و مسئله بهینه یابی شکل سدهای قوسی و همچنین الگوریتم برنامه نوشته شده برای این منظور می باشد . در انتها ، فصل ششم ، نتایج حاصل از برنامه کامپیوتری ، مورد بررسی قرار گرفته و نظرات و پیشنهادات مربوطه آورده شده است .

یکی از مواد اولیه مورد نیاز در صنایع مختلف پتروشیمی ، نمک طعام می باشد . نمک صنایع مختلف شیمیایی از قبیل هیدروکسید سدیم ، کربنات سدیم ، گاز کلر، همچنین در واحد های تولیدی سودای سبک و سنگین ، در صنایع صابون سازی ، رنگ سازی ، شیشه سازی ، تصفیه آب ، تهیه پودر رختشویی ، تهیه نوشابه و دهها مورد دیگر بطور مستقیم یا غیرمستقیم ، کاربرد دارد. دریاچه مهارلو که در 23 کیلومتری جنوب شیراز واقع گشته ، یکی از معادن بزرگ نمک آبی کشور محسوب می شود. از جمله استفاده های عمده ان دریاچه ، تولید نمک می باشد. این امر توسط مجتمع استحصال نمک وابسته به پتروشیمی شیراز صورت می گیرد. تولید نمک به گونه ای است که با احداث حوضچه های تبخیر در محل ، ضمن انتقال آب از سطح دریاچه به این حوضچه ها ، نمک برداشت می شود. از طرفی نمک ( کلرید سدیم) استحصالی دارای ناخالصی های فراوانی از جمله سولفات ، کلسیم و منیزیم می باشد، به گونه ای که دربیشتر اوقات ، از نظر مصارف صنعتی مناسب نمی باشد.

از دیرباز بررسی سیستم های سیال جسم جامد مورد توجه گروهی از گرایش های مهندسی بوده است. یکی از مهمتری مسائلی که تحت عنوان سیستم های سیال جسم جامد در مهندسی عمران مطرح است، بررسی مسئله فشارهای هیدرودینامیک و اثر تعاملی آنها روی رفتار سدها و در هنگام وقوع زلزله است. تحقیقات دهه های اخیر اهمیت مسئله اندرکنش و تراکم پذیری سیال را در رفتار دینامیکی و نیروهای هیدرودینامیک نشان داد.در این تحقیق روشی بر اساس آنالیز دو بعدی به کمک اجزا محدود همراه با آنالیز دستی مبتنی ب نگرش اویلری جهت بررسی رفتار دینامیکی اندرکنش سد و مخزن ارائه شده است. از روش مورد نظر استفاده شده است تا تاثیر اندرکنش را بر روی تنشها و جابجائیهای سیستم سد و مخزن کوثر برای دو حالت پس صلب و ارتجائی مشخص شود. جهت ارزیابی صحت و دقت این روش، رفتار دینامیکی سد پاین فلت ‏‎(pine flat)‎‏ بررسی گشته و با روشهای دقیق دیگر مقایسه شده است.

اجتماعات انسانی از دیرباز پس از مورد استفاده قراردادن منابع مختلف طبیعی موجود بر روی کره زمین ، قسمت های غیرقابل مصرف و زائد آن را دفع می نمودند.کم کم جمعیت اضافه شد و به تبع بر میزان زباله افزوده گشت. با زیاد شدن حجم زباله انسان به این فکر افتاد که چگونه این مشکل را حل کند. راههای مختلفی را آزمود و تعدادی از آن روشها را به کار گرفت. ازجمله آنها دفن زباله بود.

تراز سطح آب مخصوصا در هنگام سیل از پارامترهای مهم در تعیین سیل دشت رودخانه ها و طراحی سازه های رودخانه ای مانند سازه های کنترل سیل ، سدهای انحرافی ، نیروگاههای برقابی ، پل ها و غیره می باشد. این پارامتر(تراز سطح آب) ارتباط نزدیکی با مقاومت شکلهای بستر رسوبی فرسایش پذیر در برابر جریان آب دارد.اثر متقابل بین جریان آب و بستر فرسایش پذیر که همراه با پدیده انتقال رسوب می باشد، باعث ایجاد انواع شکلهای بستر می شود. ابتدا در یک تنش برشی مشخص شکل بستر ریپل یا پشته کوچک بر روی بستر تشکیل می شود و سپس به تدریج با افزایش تنش برشی یا سرعت به ترتیب ، شکل بسترهای تلماسه، تلماسه شسته شونده، بستر هموار، موجهای ایستاده ، پاد تلماسه و شوت و استخر بر روی بستر شکل می گیرند. بنابراین در این پایان نامه با استفاده از داده های آزمایشگاهی که از آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه شیراز بدست آمده است، روشهای گذشتگان که در رابطه با شکلهای تلماسه می باشند، با یکدیگر مقایسه شده اند . همچنین بر روی پارامترهای جریان و رسوب آنالیز ابعادی انجام شده است و تلاش شده است تا با کمک داده های آزمایشگاهی یک رابطه ساده بین ابعاد تلماسه و پارامترهای موثر برآن پیدا شود.