عنوان فارسی مقاله:پتانسیل جمع آوری آب باران و استفاده مجدد از آب خاکستری برای کاهش مصرف آب و به حداقل رساندن فاضلاب

چکیده

شمال شرقی مکزیک منطقه‌ای نیمه خشک با کمبود آب و فشار شدید بر منابع آب ناشی از افزایش سریع جمعیت و صنعتی شدن است. در این منطقه به دلیل توزیع نامنظم بارندگی در زمان و مکان، جمع آوری آب باران به تنهایی برای تأمین نیازهای آب کافی نیست. بنابراین، در این مطالعه قابلیت اطمینان ادغام جمع آوری آب باران با استفاده مجدد از آب خاکستری برای کاهش مصرف آب و به حداقل رساندن تولید فاضلاب در پردیس مونتری، ارزیابی شد. میزان مصرف آب آشامیدنی و تولید آب خاکستری در تاسیسات اصلی پردیس تعیین شد. آب باران قابل جمع اوری در پشت بام‌ها و محوطه‌های پارکینگ پردیس بر اساس تجزیه و تحلیل آماری بارندگی برآورد شد. بر اساس این داده‌ها، صرفه جویی بالقوه آب و به حداقل رساندن پساب تعیین شد. شناسایی آب باران و خاکستری برای تعیین نیازهای تصفیه برای هر منبع آبی انجام شد. همچنین ظرفیت مخازن ذخیره آب نیز برآورد شد. برای سیستم‌های تصفیه انتخاب شده، یک ارزیابی اقتصادی برای تعیین دوام گزینه‌های پیشنهادی انجام شد. نتایج نشان داد که مصرف آب را می‌توان تا ۴۸ درصد کاهش و تولید فاضلاب را تا ۵۹ درصد به حداقل رساند. اجرای سیستم‌های جمع‌آوری آب باران و استفاده مجدد از آب خاکستری در پردیس مونتری، مزایای اقتصادی مهمی را برای این موسسه به همراه خواهد داشت. بازگشت سرمایه‌گذاری‌ها تنها در شش سال به دست می‌آید، جایی که ارزش فعلی خالص (NPV) برابر با ۵۰۴۸۳٫۲ دلار آمریکا، نرخ بازده داخلی (IRR 4.6 درصد و نسبت سود به سرمایه‌گذاری ۱٫۷ (B/I) خواهد بود.) از سال هفتم، پروژه یک IRR بیشتر از حداقل نرخ بازده قابل قبول (MARR) ارائه خواهد کرد. در یک دهه، IRR 14.4 درصد، بیش از دو برابر MARR، NPV 290412.1 دلار آمریکا و B/I 3.1 خواهد بود که نشان دهنده امکان سنجی اقتصادی است. بر اساس این نتایج، واضح است که ادغام جمع آوری آب باران با استفاده مجدد از آب خاکستری منجر به یک استراتژی عملی‌تر و قابل اعتمادتر نسبت به آن دسته از استراتژی‌هایی می‌شود که فقط بر اساس جمع آوری آب باران هستند. علاوه بر این، بازده سرمایه گذاری‌ها را می‌توان در مدت زمان کوتاه‌تری بدست آورد.

ادامه مطلب

راهنمای خرید:

لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.

Title: Potential of Rainwater Harvesting and Greywater Reuse for Water Consumption Reduction and Wastewater Minimization

Abstract

Northeastern Mexico is a semiarid region with water scarcity and a strong pressure on water sources caused by the rapid increase of population and industrialization. In this region, rainwater harvesting alone is not enough to meet water supply demands due to the irregular distribution of rainfall in time and space. Thus, in this study the reliability of integrating rainwater harvesting with greywater reuse to reduce water consumption and minimize wastewater generation in the Tecnológico de Monterrey, Monterrey Campus, was assessed. Potable water consumption and greywater generation in main facilities of the campus were determined. Rainwater that can be potentially harvested in roofs and parking areas of the campus was estimated based on a statistical analysis of the rainfall. Based on these data, potential water savings and wastewater minimization were determined. Characterization of rainwater and greywater was carried out to determine the treatment necessities for each water source. Additionally, the capacity of water storage tanks was estimated. For the selected treatment systems, an economic assessment was conducted to determine the viability of the alternatives proposed. Results showed that water consumption can be reduced by 48% and wastewater generation can be minimized by 59%. Implementation of rainwater harvesting and greywater reuse systems in the Monterrey Campus will generate important economic benefits to the institution. Amortization of the investments will be achieved in only six years, where the net present value (NPV) will be on the order of US $50,483.2, the internal rate of return (IRR) of 4.6% and the benefits–investment ratio (B/I) of 1.7. From the seventh year, the project will present an IRR greater than the minimum acceptable rate of return (MARR). In a decade, the IRR will be 14.4%, more than twice the MARR, the NPV of US $290,412.1 and the B/I of 3.1, denoting economic feasibility. Based on these results, it is clear that integrating rainwater harvesting with greywater reuse resulted in a more feasible and reliable strategy than those strategies based only on rainwater harvesting. Furthermore, the investments can be amortized in a shorter period of time.