İçme suyu dağıtım şebekelerinde ileri basınç yönetimi ile su kayıplarının azaltılmasına yönelik modelleme çalışması: Antalya-Kaleiçi bölgesi uygulaması

Abstract

Her ülkedeki içme suyu idareleri, hizmetlerinin gelirini ve kapasitesini artırmak için içme suyu dağıtım şebekelerindeki su kayıplarını en aza indirmeye çalışmaktadır. Basınca bağlı bir akış olan sızıntı, içme suyu dağıtım şebekelerinde önemli bir su kaybı türüdür. Bu nedenle, basınç yönetimi (BY), su kayıplarını azaltmada kullanılan ana yöntemlerden biridir. Klasik BY, su basıncını her zaman sabit bir seviyeye düşürmeyi amaçlamaktadır ve istisnai su taleplerinin etkilerini göz ardı etmektedir; örneğin yangın ihtiyacı. Diğer yandan, ileri BY, içme suyu dağıtım şebekesinde kritik noktalardaki (KN) basıncı her zaman izin verilen en düşük seviyede tutmayı ve olağanüstü su taleplerini karşılamayı amaçlamaktadır. Buna istinaden, ileri BY, sızıntıyı klasik BY'den daha fazla azaltır. Hidrolik modelleme, su kayıplarını azaltmak için BY uygulanmasında temel bir araçtır. Bu tez çalışmasında, Kaleiçi içme suyu dağıtım şebekesinin hidrolik modellemesi, Hazen-Williams denklemi kullanılarak EPANET 2.0 yazılımı ile yapılmıştır. Her boru boyunca eşit olarak dağılmış bir sızıntı varsayılarak, toplam sızıntı, her bir düğüm noktasına bağlı boruların yarı uzunlukları tarafından belirlenen sızıntı katsayıları ile tanımlanmış ve modeldeki tüm düğüm noktalarına dağıtılmıştır. Bu yöntemle, sızıntı miktarı mekânsal ve zamansal olarak tahmin edilmiştir. Pürüzlülük katsayısı ve basınç katsayısı gibi bazı parametrelerin model sonuçları üzerindeki etkisi incelenmiştir. Boru pürüzlülük katsayısı tüm borular için tek bir değer için (57,6) kalibre edilmiş ve doğrulanmıştır. Doğrulanan pürüzlülük değerine istinaden, ileri BY ile elde edilen sızıntı azalmasının, yaz ve kış aylarında iki simülasyon dönemi boyunca sırasıyla 6,82 m3/s ve 5,79 m3/s olacağı tahmin edilmiştir. Son olarak, ileri BY ile sızıntı azalmasına ilişkin iki senaryo incelenmiştir. İlk senaryoda gelecekteki sızıntı olmayan akış değişimi ±%25 oranında varsayılırken, diğer senaryoda sızıntının su kayıpları ekonomik seviyesine (SKES) düşürüldüğü varsayılmaktadır. Mekânsal ve zamansal sızıntı tahminleri elde edilerek her senaryonun KN'deki basınç tahminleri üzerindeki etkisi gösterilmiştir. Hidrolik modellemenin, sızıntının mekânsal ve zamansal tahmini için önemli bir araç olduğu bulunmuştur.