Процессы самоочищения водоема.



Кол-во загрязнений, вносимых в водоем с СВ в рез-те хим, физ. и биолог. превращений происходящих в водоеме, постепенно уменьшается. Уменьшение концентрации всех загрязнений, поступающих в водоем, происходит также вследствие разбавления СВ водой в водоемах. В рез-те всех этих факторов в водоеме происходит снижение концентрации загрязнений или их полное исчезновение, т.о. вводится термин самоочищение водоемов – способность водоемов ликвидировать поступающие в него СВ с загрязнениями. Самоочищающая способность водоема зависит от объема стока, скорости потока, глубины, хим. состава воды и температуры. Действующие санитарные нормы требуют предельно минимального содержания загрязнений в очищенных СВ. Но во многих случаях глубокая очистка стоков в соответствии с этими нормами стоит значительно дороже, чем разбавление СВ, прошедших через менее глубокую очитку, речной водой.


 

Процессы смешения и разбавления СВ в проточных водоемах

При определении степени смешения нельзя принимать в расчет весь расход воды в реке, т.к. вблизи места выпуска СВ достаточно полного смешения еще нет. Оно происходит на некотором расстоянии от места выпуска. Для учета расхода реки, участвующего в смешении, вводят к-т смешения, показывающий какая часть расхода реки смешивается с СВ в данном створе. Значение к-та смешения опр. по ф-лам:         

где а (Ксм) – к-т смешения; Q – наим. среднемесячный расход воды в створе реки у места выпуска СВ, м3/с; q–расход СВ, м3/с; Lф (lф) – расстояние от створа выпуска СВ до расчетного створа по фарватеру реки, м; a(Кг.у.) – к-т, зависящий от гидравлических условий смешения.        , где ξ(Квып) – к-т, учитывающий место расположения выпуска (при береговом ξ=1, при русловом ξ=1,5); φ(Кизм) – к-т, учитывающий извилистость реки. Кизв = lф/lпр – lф – длина реки по фарватеру, lпр – длина русла реки по прямой. Е(D) – к-т турбулентной диффузииЕ=Vcp*Hcp/200, D=(g*Vcp*Hp)/(37*nш2)), где nш – к-т шероховатости, С – к-т Шези. Определени кратности разбавления в расчетных створах производится по: n=(aQ+q)/qили n=(Ксм*Q + q)/q. I-I– место выпуска СВ; II-II –расчетный створ;III-III – пункт водопользования.Контрольный/ расчетный створ – створ, расположенный на проточных водоемах на 1 км выше по течению от ближайшего пункта водопользования (для хоз.-быт. водоемов). Длярыбхоз водоемов это створ, расположенный на расстоянии 500 м ниже выпуска СВ.

Потребление и растворение кислорода в воде водоема.

Для того, чтобы процессы самоочищения протекали нормально, необходимо наличие в водоеме после спуска в него СВ запаса растворенного кислорода. В водоеме происходит потребление кислорода на минерализацию органических в-в, а с другой стороны пополнение его за счет растворения кислорода. Закон потребления кислорода: Lt = La · 101t →lg(Lt/La) = -k1t. Закон растворения кислорода: Dt = Da · 102t →lg(Dt/Da) = -k2t. При одновременном действии обоих процессов во взаимно противоположном направлении ур-ние дефицита кислорода попроисшествии времени t определиться по ур-нию: . Графическое изображение процессов потребления и растворение кислорода: 1 – степень потребления кислорода без реаэрации по ур-нию 1); 2 – процесс растворения кислорода по ур-нию 2); 3 – растворение кислорода по ур-нию 3); а – критическая точка макс. дефицита кислорода. Точка а иллюстрирует опасное содержание водоема в санитарном отношении. При достаточном кол-ве растворенного кислорода в этой критической точке можно предполагать, что на остальных уч-ках рассматриваемой протяженности водоема растворенного кислорода будет больше, чем в критической точке, т.е. >4 мг/л.

1 – степень потребления О2 без реаэрации по ур-нию (1);

2 – процесс растворения О2по ур-нию (2);

3 – растворение О2 по ур-нию (3);

а – критическая точка макс. дефицита кислорода


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 303; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!