下风向任一点P的浓度为两部分贡献之和 实源的贡献 Clx. y H)=2m expl-( o_ 像源的贡献 c(x,y,,H)=-9 (z+H 2Iuo o 2 20 实际浓度 c(, y, 3, H=-9-exp(>,(expl (z-H) 1+ expl (z+H)2 2Iuo.o 2 σyz-污染物在y2方向分布的标准差,m C-任意点污染物的浓度,g/m3;H-有效源高,m u-平均风速,m/s; Q-源强,g/s
下风向任一点P的浓度为两部分贡献之和 2 2 2 2 ( ) ( , , , ) exp[ ( )] 2π 2 2 y z y y q y zH cxyzH u 实源的贡献 2 2 2 2 ( ) ( , , , ) exp[ ( )] 2π 2 2 y z y y q y zH cxyzH u 实源的贡献 2 2 2 2 ( ) ( , , , ) exp[ ( )] 2π 2 2 y z y z q y zH cxyzH u 像源的贡献 2 2 2 2 ( ) ( , , , ) exp[ ( )] 2π 2 2 y z y z q y zH cxyzH u 像源的贡献 22 2 22 2 () () ( , , , ) exp( ){exp[ ] exp[ ]} 2π 22 2 y z yy z q y zH zH cxyzH u 实际浓度 22 2 22 2 () () ( , , , ) exp( ){exp[ ] exp[ ]} 2π 22 2 y z yy z q y zH zH cxyzH u 实际浓度 𝝈 𝒚,𝝈 𝒛 െ 污染物在𝒚, 𝒛方向分布的标准差, 𝒎 C െ任意点污染物的浓度,g/m3; H-有效源高, m uത -平均风速,m/s; Q-源强,g/s
高架连续点源扩散模式 地面浓度模式:取z=0代入上式,得 exp( 20, H c(,y,0,h) Dexp( cUo 地面轴线浓度模式:再取y=0代入上式 c(x,0,0,H)=-9exp 7C10. 0 地面最大浓度模式: 考虑地面轴线浓度模式 c(x,0.0H)=-9 exD一 2 上式,x增大,则σ,、σ增大,第一项减小,第二 项增大,必然在某x处有最大值
高架连续点源扩散模式 2 2 2 2 ( , ,0, ) exp( )exp( ) π 2 2 y z y z q yH cxy H u 地面浓度模式:取 z=0代入上式,得 2 2 2 2 ( , ,0, ) exp( )exp( ) π 2 2 y z y z q yH cxy H u 地面浓度模式:取 z=0代入上式,得 2 2 ( ,0,0, ) exp( ) π 2 y z z q H cx H u 地面轴线浓度模式:再取 y=0代入上式2 2 ( ,0,0, ) exp( ) π 2 y z z q H cx H u 地面轴线浓度模式:再取 y=0代入上式 2 2 ( ,0,0, ) exp( ) π 2 y z z q H cx H u 上式, x增大,则 、 增大,第一项减小,第二 y z 项增大,必然在某 x 处有最大值 地面最大浓度模式: 考虑地面轴线浓度模式 2 2 ( ,0,0, ) exp( ) π 2 y z z q H cx H u 上式, x增大,则 、 增大,第一项减小,第二 y z 项增大,必然在某 x 处有最大值 上式, x增大,则 、 增大,第一项减小,第二 y z 项增大,必然在某 x 处有最大值 地面最大浓度模式: 考虑地面轴线浓度模式
高架连续点源扩散模式 地面最大浓度模式(续) 设 const(实际中成立) dc(x,0,,R) d 由此求得 丌H 地面源高斯模式(令∥=0): c(x,y,0)=-4exp(+2) O 相当于无界源的2倍(镜像垂直于地面,源强加倍) 地面源下风向地面轴向浓度:当=0,2=0H= C(x,0,0,0 Delay az
高架连续点源扩散模式 地面源下风向地面轴向浓度:
第一节污染物的扩散-混合过程 二、河流扪散过程 1、污染物进入水体后的运动形式 推流 分散作用 衰减与转化 分子扩散:分子随机运保守物质:进入水体后随 水流作用下发生动引起的质点分散,Fik着水流改变空间,污染物 第一定律 向周边扩散,只改变浓度, 迁移; 不改变总量 只改变污染物的湍流扩散:水体湍流场非保守物质:随着水流空 物质,不降低污中的分散现象 间位置改变,污染物浓度 染物的浓度 弥撒:横断面流速分布降低,总量衰减。一级动 不均引起,Fck定律 力学规律 背景段 混合段 均匀混合段 河水Qm3/s), 污染物浓度为c2mg/L 污染物浓度为cmg/L 废水流量为qm3/s)
第一节 污染物的扩散-混合过程 二、河流扩散过程 1、污染物进入水体后的运动形式 水流作用下发生 迁移; 只改变污染物的 物质,不降低污 染物的浓度 推流 分子扩散:分子随机运 不均引起, 动引起的质点分散,Fick 第一定律 湍流扩散:水体湍流场 中的分散现象 弥撒:横断面流速分布 不均引起,Fick 定律 分散作用 保守物质:进入水体后随 着水流改变空间,污染物 向周边扩散,只改变浓度, 不改变总量 非保守物质:随着水流空 间位置改变,污染物浓度 降低,总量衰减。一级动 力学规律 衰减与转化 污染物浓度为 C2 (mg/L) 废水流量为 q(m3/s) 背景段 混合段 均匀混合段 河水 Q(m 3/s), 污染物浓度为 C1(mg/L)
推流运动如下式表示②=cg污染物的推流量,mg(m2y V:河流流速,ms; c:污染物浓度,mg/m3 扩散运动的表示式为 Q2=-k dx 河流中3种扩散运动 的扩散系数: Q2一污染物质扩散量,mg/(m2s); 单位长度的浓度变化值,mg(m3m) 红x一扩散路程长度,由于x值增大时c 分子扩散系数:105-10+m2/s; 值相应减小,故负值 湍流扩散系数:102-10m2/s k一扩散系数,m2/s。与河流的弯曲 弥撒系数:101-104m2/s 程度、河床底部粗糙程度及流速、水 源等因素有关
推流运动如下式表示 Q vc 1 Q1:污染物的推流量,mg/(m2ꞏs); V:河流流速,m/s; c:污染物浓度,mg/m3 2 dc Q k dx dc dx 扩散运动的表示式为: Q2 -污染物质扩散量,mg/(m2ꞏs); 单位长度的浓度变化值,mg/ (m3ꞏm), x -扩散路程长度,由于x值增大时c 值相应减小,故负值 k —扩散系数,m2/s。与河流的弯曲 程度、河床底部粗糙程度及流速、水 源等因素有关。 分子扩散系数:10-5-10-4m2/s; 湍流扩散系数:10-2-100m2/s 弥撒系数:101-104m2/s 河流中3种扩散运动 的扩散系数: