Modeliranje mešanja vode u rezervoaru i starosti u distributivnoj mreži

The main role of reservoirs is to store the water for periods when consumption is higher then water production, thus increasing the reliability of system. However, the water storage can also lead to water aging, and its quality reduction. Preservation of water quality at the reservoir is a prerequisite for the preservation of water quality in the distribution network. Poor mixing in reservoirs can create pockets of older water that could have negative aesthetic and public health impacts. Time achieved by fully mixing in the tank during the charging cycle and the relationship between daily water turnover and the total volume of the reservoir are the most important factors that influence the water quality change in reservoirs, and consequently in the distribution network. Shortening the time required for complete mixing during the charging cycle and the change of relation between the daily water turnover and the total volume of the reservoir can be achieved by changing the level of shut on and shut off for pumps, changing the algorithm work of variable speed pumps, or by changing the mixing conditions in the reservoir. The overview of modelling methods for water mixing in reservoirs of different type, and water aging in distribution network, built in EPANet software is presented in this paper. The impact of changes in the model of mixing in the reservoir will be presented at the case study of gravitational water supply system in the town of Petrovac na Mlavi.Rezervoari čiste vode u vodovodnom sistemu povećavaju sigurnost snabdevanja potrošača, ali mogu značajno da degradiraju kvalitet vode. Očuvanje kvaliteta vode po rezervoarskim prostorima je preduslov za očuvanje kvaliteta vode u distribucionoj mreži. Slabo mešanje po rezervoarima može dovesti do formiranja džepova sa vodom povećane starosti i negativnih posledica po zdravlje, kao i ukus i miris isporučene vode. Vreme za koje se postiže potpuno mešanje vode u rezervoaru tokom ciklusa njegovog punjenja i odnos dnevno promenjene i ukupne zapremine rezervoara su važni činioci koji utiču na promenu kvaliteta vode po rezervoarima, a samim tim i u distributivnoj mreži. Skraćivanje vremena potrebnog za potpuno mešanje tokom ciklusa punjenja i promena odnosa dnevno promenjene i ukupne zapremine rezervoara se može postići promenom nivoa uključivanja i isključivanja pumpi, promenom algoritma rada za pumpe sa promenljivim brojem obrtaja ili promenom uslova mešanja u samom rezervoaru. U ovom radu se daje pregled metoda za modeliranje mešanja vode u različitim rezervoarima i starosti vode u vodovodnoj mreži, koje su ugrađene u EPANet program. Kao primer, u radu je prikazan uticaj promene modela mešanja u rezervoarskom prostoru u gravitacionom vodovodu grada Petrovac na Mlavi

Modeliranje mešanja vode u rezervoaru i starosti u distributivnoj mreži

The main role of reservoirs is to store the water for periods when consumption is higher then water production, thus increasing the reliability of system. However, the water storage can also lead to water aging, and its quality reduction. Preservation of water quality at the reservoir is a prerequisite for the preservation of water quality in the distribution network. Poor mixing in reservoirs can create pockets of older water that could have negative aesthetic and public health impacts. Time achieved by fully mixing in the tank during the charging cycle and the relationship between daily water turnover and the total volume of the reservoir are the most important factors that influence the water quality change in reservoirs, and consequently in the distribution network. Shortening the time required for complete mixing during the charging cycle and the change of relation between the daily water turnover and the total volume of the reservoir can be achieved by changing the level of shut on and shut off for pumps, changing the algorithm work of variable speed pumps, or by changing the mixing conditions in the reservoir. The overview of modelling methods for water mixing in reservoirs of different type, and water aging in distribution network, built in EPANet software is presented in this paper. The impact of changes in the model of mixing in the reservoir will be presented at the case study of gravitational water supply system in the town of Petrovac na Mlavi.Rezervoari čiste vode u vodovodnom sistemu povećavaju sigurnost snabdevanja potrošača, ali mogu značajno da degradiraju kvalitet vode. Očuvanje kvaliteta vode po rezervoarskim prostorima je preduslov za očuvanje kvaliteta vode u distribucionoj mreži. Slabo mešanje po rezervoarima može dovesti do formiranja džepova sa vodom povećane starosti i negativnih posledica po zdravlje, kao i ukus i miris isporučene vode. Vreme za koje se postiže potpuno mešanje vode u rezervoaru tokom ciklusa njegovog punjenja i odnos dnevno promenjene i ukupne zapremine rezervoara su važni činioci koji utiču na promenu kvaliteta vode po rezervoarima, a samim tim i u distributivnoj mreži. Skraćivanje vremena potrebnog za potpuno mešanje tokom ciklusa punjenja i promena odnosa dnevno promenjene i ukupne zapremine rezervoara se može postići promenom nivoa uključivanja i isključivanja pumpi, promenom algoritma rada za pumpe sa promenljivim brojem obrtaja ili promenom uslova mešanja u samom rezervoaru. U ovom radu se daje pregled metoda za modeliranje mešanja vode u različitim rezervoarima i starosti vode u vodovodnoj mreži, koje su ugrađene u EPANet program. Kao primer, u radu je prikazan uticaj promene modela mešanja u rezervoarskom prostoru u gravitacionom vodovodu grada Petrovac na Mlavi

Model generator potreba za vodom i hidraulički simulacioni model vodovodne mreže

Research and development of random sampling procedures in creating model generator of water demand time patterns is shown. Also a composite package combining stochastic nature of water demand and hydrodynamic simulation is provided. Conclusions and recommendation based on developed models and there applicability in water supplying network systems are done.U radu je prikazan razvoj modela za generisanje potreba za vodom u vodovodu koji je u stanju da verno predstavi sve osobine načina zadovoljavanja potreba za vodom. Ovako razvijen model je povezan sa hidrauličkim simulacionim modelom vodovodne mreže i ovakvom vezom je omogućena statistička analiza sistemskih promenljivih u vodovodnoj distributivnoj mreži. U radu su naznačeni pravci i mogućnosti koje pružaju razvijeni model i dat primer njegove primene

Model generator potreba za vodom i hidraulički simulacioni model vodovodne mreže

Research and development of random sampling procedures in creating model generator of water demand time patterns is shown. Also a composite package combining stochastic nature of water demand and hydrodynamic simulation is provided. Conclusions and recommendation based on developed models and there applicability in water supplying network systems are done.U radu je prikazan razvoj modela za generisanje potreba za vodom u vodovodu koji je u stanju da verno predstavi sve osobine načina zadovoljavanja potreba za vodom. Ovako razvijen model je povezan sa hidrauličkim simulacionim modelom vodovodne mreže i ovakvom vezom je omogućena statistička analiza sistemskih promenljivih u vodovodnoj distributivnoj mreži. U radu su naznačeni pravci i mogućnosti koje pružaju razvijeni model i dat primer njegove primene

Korelaciono-regresiona analiza modelirane prostorne raspodele reziduala hlora u vodovodnoj mreži

Residual chlorine ex. concentration of free chlorine disinfection able to carry disinfection in drinking water is an important parameter of drinking water, primarily talking about its bacteriological safety. On the other hand, the presence of free chlorine is a prerequisite for the Trihalomethane's (THM) formation. From this point of view the water quality request for minimum chlorinated and safe potable water is understandable. In numerable modeling and experimental research the spatial diversity of chlorine residual was found to correlate with the daily consumption schedule, the water temperature, the initial dose of chlorine and organic matter content in the water. This paper presents some of the possibilities in predicting the content of residual chlorine and THM in water distribution networks. Special attention is paid to the spatial variability of residual chlorine and THM's to a change in the initial concentration of chlorine. Results are presented using existing water supplying network of the settlement Petrovac na Mlavi using EPANET simulation software.Rezidual hlora tj. koncentracija slobodnog hlora sposobnog da vrši dezinfekciju u pitkoj vodi je važan parametar kvaliteta pitke vode, koji govori prvenstveno o njenoj bakteriološkoj ispravnosti. Sa druge strane, prisustvo slobodnog hlora je preduslov za formiranje trihalometana (THM-a). Sa ovog stanovišta razumljiv je zahtev o kvalitetu isporučene vode da ona treba da bude minimalno hlorisana, a bezbedna za piće. Prema brojnim rezultatima modeliranja i eksperimentalnih istraživanja u distributivnim mrežama, prostorna raspodela reziduala hlora je u tesnoj korelaciji sa dinamikom potrošnje, temperaturom vode, početnom dozom hlora i sadržajem organske materije u vodi. U radu su prikazani neki od načina za predviđanje sadržaja reziduala hlora i THM-a u vodovodnim mrežama. Posebna pažnja je posvećena njihovoj prostornoj promenljivosti u slučaju promene početne koncentracije hlora. Za izvođenje računskog primera je korišćen EPANET i postojeća vodovodna mreža naselja Petrovac na Mlavi

Razmatranje potencijala storytellinga u razvoju održivog kulturnog turizma: primjer Zagrebačke županije

Turizam specijalnih interesa novi je trend 21. stoljeća koji turistima omogućuje stjecanje iskustava kroz aktivno sudjelovanje, usvajanje i stjecanje novih znanja i kulturnih vrijednosti te predstavlja potencijal održivog turizma. Kulturni turizam kao vrsta turizma specijalnih interesa omogućuje turistima da otkriju, konzumiraju i dožive kulturne atrakcije, materijalnu i nematerijalnu kulturnu baštinu kao i stil života lokalne zajednice. Otprilike 40% svih turista na svijetu smatraju se kulturnim turistima. Među Europljanima to je rastući trend. UNWTO očekuje da će kulturni turizam ostati ključnim na europskom tržištu. U ovom radu autori razmatraju strategije razvoja kulturnog turizma općenito i konkretnije, potencijal kulturnog turizma u Zagrebačkoj županiji. Nadalje, autori analiziraju korištenje storytellinga u kulturnom turizmu i njegovu ulogu u razvoju Zagrebačke županije kao turističke destinacije. Autori se koriste komparativnom analizom u svrhu: 1. analize kulturnih resursa (materijalne i nematerijalne kulturne baštine, kulturnih manifestacija...) Zagrebačke županije i njihovog doprinosa turizmu, 2. analize korištenja pripovijedanja i njegovog potencijala u razvoju Zagrebačke županije. Rezultati analize ukazuju na mogućnosti korištenja storytellinga u razvoju kulturnog turizma. Nadalje, rezultati pridonose razvoju inovativnih kulturno - turističkih proizvoda te održivom razvoju pojedine destinacije. Storytelling može ne samo promovirati manje posjećena i nedovoljno poznata mjesta, već i stvoriti emocionalnu vezu između destinacije i njezinih ciljanih korisnika

Razmatranje potencijala storytellinga u razvoju održivog kulturnog turizma: primjer Zagrebačke županije

Turizam specijalnih interesa novi je trend 21. stoljeća koji turistima omogućuje stjecanje iskustava kroz aktivno sudjelovanje, usvajanje i stjecanje novih znanja i kulturnih vrijednosti te predstavlja potencijal održivog turizma. Kulturni turizam kao vrsta turizma specijalnih interesa omogućuje turistima da otkriju, konzumiraju i dožive kulturne atrakcije, materijalnu i nematerijalnu kulturnu baštinu kao i stil života lokalne zajednice. Otprilike 40% svih turista na svijetu smatraju se kulturnim turistima. Među Europljanima to je rastući trend. UNWTO očekuje da će kulturni turizam ostati ključnim na europskom tržištu. U ovom radu autori razmatraju strategije razvoja kulturnog turizma općenito i konkretnije, potencijal kulturnog turizma u Zagrebačkoj županiji. Nadalje, autori analiziraju korištenje storytellinga u kulturnom turizmu i njegovu ulogu u razvoju Zagrebačke županije kao turističke destinacije. Autori se koriste komparativnom analizom u svrhu: 1. analize kulturnih resursa (materijalne i nematerijalne kulturne baštine, kulturnih manifestacija...) Zagrebačke županije i njihovog doprinosa turizmu, 2. analize korištenja pripovijedanja i njegovog potencijala u razvoju Zagrebačke županije. Rezultati analize ukazuju na mogućnosti korištenja storytellinga u razvoju kulturnog turizma. Nadalje, rezultati pridonose razvoju inovativnih kulturno - turističkih proizvoda te održivom razvoju pojedine destinacije. Storytelling može ne samo promovirati manje posjećena i nedovoljno poznata mjesta, već i stvoriti emocionalnu vezu između destinacije i njezinih ciljanih korisnika

Analiza osetljivosti elemenata za kontrolu oticaja u simulacionom modelu kišne kanalizacije urbanog sliva

In current design practice, regardless if classic or sustainable drainage concept approach is applied in modeling of rainfall-runoff process, various drainage elements are used (gullies, catch basins, grates or slotted inlets with various types of outlets). These elements are drainage controls and their characteristics have significant impact on capacity and system performance. The study of hydraulic characteristics of these elements is mostly performed in simplified laboratory conditions while obtained performance data are used in the modeling process of the real and complex drainage systems. Unfortunately, in most cases, these laboratory tests do not consider the use of these elements in terms of contemporary sustainable drainage, where it is allowed to retain part of the water on the streets and where 'dual drainage' concept is used, which allows two-way flow through those control elements during the pressurized flows in the collectors. Also, modeling the system using an alternative concept includes drainage water infiltration at the source, which requires the application of new drainage elements in modeling (e.g. semi-permeable pavements and asphalt), and only some of those elements are built- in the commercial software packages for the storm water runoff modeling. This paper examines the sensitivity of the commercial urban drainage model StormNET regarding the characteristics of the drainage elements used for surface drainage. The paper analyzes the results of the model and the uncertainty of the obtained results (flow, velocity), for different flow conditions (with free surface or pressurized flow, with or without ponding) in urban catchments of different sizes, as a function of the degree of ignorance (or error) of the individual drainage control elements' parameters.U aktuelnoj projektantskoj praksi modeliranja kišne kanalizacije, bez obzira da li se primenjuje klasični ili alternativni pristup, primenjuju različiti elementi sistema za odvodnjavanje (slivnici, šahtovi, rešetke sa kanalima, kolektori sa otvorima i različiti tipovi izlaznih okana). Elementi na ulazu u sistem kišne kanalizacije predstavljaju elemente za kontrolu protoka, a njihove karakteristike imaju veliki uticaj na kapacitet i osobine projektovanog sistema. Proučavanje hidrauličkih karakteristika ovih elemenata se uglavnom obavlja u pojednostavljenim, laboratorijskim uslovima, a ovako određene karakteristike se koriste u modeliranju realnih, kompleksnih sistema za sakupljanje i odvođenje atmosferskih voda. Nažalost, u većini slučajeva, laboratorijski testovi ne tretiraju upotrebu ovih elemenata u savremenim sistemima za sakupljanje i odvođenje atmosferskih voda u kojima je dozvoljeno da se deo vode zadrži na ulici i gde se u eksploataciji po principima 'dvojnog odvodnjavanja' može očekivati protok kroz kontrolni element u oba smera tokom epizoda u kojima deo kolektora radi pod pritiskom. Modeliranje sistema korišćenjem alternativnog koncepta obuhvata takođe i primenu principa povezivanja i približavanja mesta nastanka oticaja i mesta njegove infiltracije, što zahteva primenu novih elemenata u modeliranju sistema za sakupljanje i odvođenje atmosferskih voda (npr.primena polu- poroznih trotoara i asfalta), a samo neki od ovih elemenata su ugrađeni u komercijalne softverske pakete za modeliranje oticaja. Ovaj rad ispituje osetljivost izlaznih rezultata modeliranja dobijenih primenom komercijalnog softverskog paketa StormNet na promenu ulaznih parametara elemenata za prihvatanje površinskog oticaja. U radu su analizirani rezultati modeliranja i neodređenosti vezane za dobijene rezultate (protok, brzina), za različite uslove tečenja (tečenje sa slobodnom površinom ili pod pritiskom, sa ili bez retenziranja na površini) na urbanim slivovima različitih površina, kao funkcija stepena nepoznavanja (ili pogrešne pretpostavke) o karakteristikama pojedinačnih kontrolnih elemenata drenažnog sistema

Analiza osetljivosti elemenata za kontrolu oticaja u simulacionom modelu kišne kanalizacije urbanog sliva

In current design practice, regardless if classic or sustainable drainage concept approach is applied in modeling of rainfall-runoff process, various drainage elements are used (gullies, catch basins, grates or slotted inlets with various types of outlets). These elements are drainage controls and their characteristics have significant impact on capacity and system performance. The study of hydraulic characteristics of these elements is mostly performed in simplified laboratory conditions while obtained performance data are used in the modeling process of the real and complex drainage systems. Unfortunately, in most cases, these laboratory tests do not consider the use of these elements in terms of contemporary sustainable drainage, where it is allowed to retain part of the water on the streets and where 'dual drainage' concept is used, which allows two-way flow through those control elements during the pressurized flows in the collectors. Also, modeling the system using an alternative concept includes drainage water infiltration at the source, which requires the application of new drainage elements in modeling (e.g. semi-permeable pavements and asphalt), and only some of those elements are built- in the commercial software packages for the storm water runoff modeling. This paper examines the sensitivity of the commercial urban drainage model StormNET regarding the characteristics of the drainage elements used for surface drainage. The paper analyzes the results of the model and the uncertainty of the obtained results (flow, velocity), for different flow conditions (with free surface or pressurized flow, with or without ponding) in urban catchments of different sizes, as a function of the degree of ignorance (or error) of the individual drainage control elements' parameters.U aktuelnoj projektantskoj praksi modeliranja kišne kanalizacije, bez obzira da li se primenjuje klasični ili alternativni pristup, primenjuju različiti elementi sistema za odvodnjavanje (slivnici, šahtovi, rešetke sa kanalima, kolektori sa otvorima i različiti tipovi izlaznih okana). Elementi na ulazu u sistem kišne kanalizacije predstavljaju elemente za kontrolu protoka, a njihove karakteristike imaju veliki uticaj na kapacitet i osobine projektovanog sistema. Proučavanje hidrauličkih karakteristika ovih elemenata se uglavnom obavlja u pojednostavljenim, laboratorijskim uslovima, a ovako određene karakteristike se koriste u modeliranju realnih, kompleksnih sistema za sakupljanje i odvođenje atmosferskih voda. Nažalost, u većini slučajeva, laboratorijski testovi ne tretiraju upotrebu ovih elemenata u savremenim sistemima za sakupljanje i odvođenje atmosferskih voda u kojima je dozvoljeno da se deo vode zadrži na ulici i gde se u eksploataciji po principima 'dvojnog odvodnjavanja' može očekivati protok kroz kontrolni element u oba smera tokom epizoda u kojima deo kolektora radi pod pritiskom. Modeliranje sistema korišćenjem alternativnog koncepta obuhvata takođe i primenu principa povezivanja i približavanja mesta nastanka oticaja i mesta njegove infiltracije, što zahteva primenu novih elemenata u modeliranju sistema za sakupljanje i odvođenje atmosferskih voda (npr.primena polu- poroznih trotoara i asfalta), a samo neki od ovih elemenata su ugrađeni u komercijalne softverske pakete za modeliranje oticaja. Ovaj rad ispituje osetljivost izlaznih rezultata modeliranja dobijenih primenom komercijalnog softverskog paketa StormNet na promenu ulaznih parametara elemenata za prihvatanje površinskog oticaja. U radu su analizirani rezultati modeliranja i neodređenosti vezane za dobijene rezultate (protok, brzina), za različite uslove tečenja (tečenje sa slobodnom površinom ili pod pritiskom, sa ili bez retenziranja na površini) na urbanim slivovima različitih površina, kao funkcija stepena nepoznavanja (ili pogrešne pretpostavke) o karakteristikama pojedinačnih kontrolnih elemenata drenažnog sistema

The Application of Laser Beam Diffraction and Scattering Methods in the Measurement of Shape and Determination of Material Parameters

Lasers can be used for many applications including determination of size, in addition to the theory of diffraction and material dispersion phenomena. In this paper we calculated the corrections in angular intensity for the Gaussian and uniform particle distributions, the scattering intensity on cylindrical objects. We also evaluated the necessary mathematical summations. In addition, we analyse and simulated the special positions of detectors using laser Doppler anemometric (LDA) methods, which can be used to determine the particle diameter. The dispersion measurements for actual fibres are given at the end. The geometric and material parameters of these fibres were taken before the evaluation of the angular scattering intensity.This is the peer-reviewd version of the article: Srećković, M.; Tomić, Z.; Stank, O. M.; Ilić, J.; Bundaleski, N.; Sekulić, R. S.; Vlada, M. The Application of Laser Beam Diffraction and Scattering Methods in the Measurement of Shape and Determination of Material Parameters. Lasers in Engineering 2007, 17 (3–4), 179–196