河流水的推移、分散和衰减作用下污染物的变化 Xo 推流 推流+扩散 推流+扩散+衰减 a=A,△x1=△x0, a=A,x1>△x0, A<A△x1>△x0, 只改变位置,不改变位置,改变 改变位置,改变 改变分布 分布 分布,改变总量
河流水的推移、分散和衰减作用下污染物的变化 推流 a=A,Δx1= Δx0, 只改变位置,不 改变分布 推流 +扩散 a=A,Δx1> Δx0, 改变位置,改变 分布 推流 +扩散 +衰减 A<A, Δx1>Δx0, 改变位置,改变 分布,改变总量
二、河流打散过程 影响稀释混合的主要因素 ●废水流量与河水流量的比值:比值越大,达到完全混合所需的 时间越长,或者说必须通过较长的距离,才能使废水与整个河 流断面上的河水达到完全均匀的混合。 ●废水排放口的形式:岸边集中排放,完全混合所需的时间较长; 废水分散排放至河流中央,完全混合所需的时间较短 ●河流的水文条件:河流水深、流速、河床弯曲情况及是否有急 流、跌水等
二、河流扩散过程 废水流量与河水流量的比值: 比值越大,达到完全混合所需的 时间越长,或者说必须通过较长的距离,才能使废水与整个河 流断面上的河水达到完全均匀的混合。 废水排放口的形式: 岸边集中排放,完全混合所需的时间较长; 废水分散排放至河流中央,完全混合所需的时间较短。 河流的水文条件: 河流水深、流速、河床弯曲情况及是否有急 流、跌水等。 影响稀释混合的主要因素
二、河流扩散过程 河水的稀释混合模型零维模型 QC1+ go Q河流流量,m3/S C q排入污水的流量,m3/S Q+q C:排放点完全混合后某污染物的浓度,mgL C1:河流中某种污染物的浓度,mgL C2:污水中某种污染物的浓度,mg/L 适用条件 ●稳态:河流;排污 下游某点废水和河水在整个断面上达到了均匀混合 ●持久性污染物 ●该河流无支流河其他排污口进入
二、河流扩散过程 河水的稀释混合模型-零维模型 ଵ ଶ Q:河流流量,m3/S q:排入污水的流量,m3/S C:排放点完全混合后某污染物的浓度,mg/L C1: 河流中某种污染物的浓度,mg/L C2: 污水中某种污染物的浓度,mg/L 适用条件 稳态:河流;排污 下游某点废水和河水在整个断面上达到了均匀混合 持久性污染物 该河流无支流河其他排污口进入
2、扩散模型的稳态解 稳态:河流水处于稳定流动状态、污染源连续稳定排放条 件下,水中的污染物分布状态也是稳定的,这时,污染物 在某一空间位置的浓度不随时间变化 模型:一维模型、二维模型 一维模型,适用条件: 河流充分混合段、河流恒定流动、废水连续稳定排放、非持 久性污染物
2、扩散模型的稳态解 稳态:河流水处于稳定流动状态、污染源连续稳定排放条 件下,水中的污染物分布状态也是稳定的,这时,污染物 在某一空间位置的浓度不随时间变化。 模型:一维模型、二维模型 一维模型,适用条件: 河流充分混合段、河流恒定流动、废水连续稳定排放、非持 久性污染物
河流某断面上的污染物浓度C:C= Coex 2p1-/xkDy QC1+ Q+ q 不考虑弥散作用,C: Q河流流量,m3/s u:断面的平均流速,m3s kx C=Coex Dx:纵向弥撒系数,m2/s q排入污水的流量,m3s C0:排放点完全混合后的初始浓度,mg/L Cl:河流中某种污染物的浓度,mgL C2:污水中某种污染物的浓度,mg/L K:污染物的衰减速度常数
河流某断面上的污染物浓度C: 𝑪ൌ𝑪 𝟎𝒆𝒙𝒑 𝒖 𝒙 𝒙 𝟐𝑫 𝒙 𝟏 െ 𝟏 𝟒𝒌𝑫 𝒙 𝒖 𝒙 𝟐 𝐶 ൌ Q𝐶ଵ q𝐶 ଶ Qq 𝑪ൌ𝑪 𝟎𝒆𝒙𝒑 െ 𝒌𝒙 𝒖 𝒙 不考虑弥散作用,C: Q:河流流量, m 3/s u x: 断面的平均流速, m 3/s Dx:纵向弥撒系数, m 2/s q:排入污水的流量, m 3/s C0:排放点完全混合后的初始浓度,mg/L C1: 河流中某种污染物的浓度,mg/L C2: 污水中某种污染物的浓度,mg/L K:污染物的衰减速度常数