Расчет детальным методом по схеме плоской задачи в координатах (х,z)

1. На плане реки или водоема обозначается место поступления сточных вод, и через него проводят поперечник. Ниже - речной поток схематизируют и делят на расчетные клетки. Скорость сточных вод, сбрасываемых в водный поток в месте поступления, принимается равный скорости течения реки. Вычисляется условная площадь поперечного сечения потока, в месте его впадения притока по следующей формуле:

2. При решении плоской задачи для расчета распределения концентраций Сст. В координатах – x,z необходимо определить ширину загрязненной струи потока в начальном створе.

B

3. Величина b необходимая для назначения ширины расчетной клетки ∆z. Наибольшая допустимая величина ∆z при впадении сточных вод у берега принимается равной:

b

При выпуске сточных вод на некотором расстоянии от берега или на середину потока, тогда ∆z может быть равна половине ширины загрязненной струи.

4. При расчете турбулентной диффузии рассматриваемую часть потока делят на клетки, соответствующие ∆x и ∆z, получая при этом расчетную сетку. Клетки, попадающие в струю притока сточных вод в начальном поперечнике заполняются числами, выражающие начальную концентрацию вещества, т.е. концентрацию вещества в сточных водах, остальные клетки заполняются числами, выражающими естественную концентрацию загрязняющего вещества в реке - это могут быть и нулевые концентрации.

Если размеры клеток получаются очень малыми, то расчет с принятым делением ведется до определенного створа, в котором загрязняющее вещество окажется распределенным в 20-50 клетках. После этого клетки объединяют по 2-4 - для плоской задачи и по 4-9-для пространственной. Получая новые средние значения концентрации в клетках и новые линейные размеры клеток. Новые концентрации получаются как средние арифметические из объединенных клеток. Линейные размеры получают соответствующем умножением имеющихся размеров ∆z и ∆y.

∆X укрупненной клетки определяется так:

∆Xукр=∆Xпред•m2

5. Для нахождения промежутка, через который нужно устанавливать следующий створ рассчитаем величину m является функцией коэффициента Шези С и для пределов 10 £ С ³ 60 связана с С следующей зависимостью:

m = 0,7 С + 6

при С ³ 60 m = const = 48.

6. Коэффициент турбулентной диффузии, являющийся основным параметром при расчете перемещения в потоке, вычисляется по формуле

где v ср - среднее значение скорости на участке распространения загрязняющих веществ, м. c; Нср - средняя глубина на расчетном участке, м; g - ускорение свободного падения = 9, 81 м / с.

7. Теперь, зная расстояние между створами, строим поле концентрации загрязняющего вещества. Расчетные уравнения при решении плоской задачи –имеет следующий вид:

Интересное из раздела

Приливы и отливы
Приливы и отливы это периодические колебания уровня воды (подъемы и спады) в акваториях на Земле, которые обусловлены гравитационным притяжением Луны и Солнца, действующим на вращающуюся Землю. Вс ...

Механизмы компенсации экологического ущерба
Мы не допустим, однако, чтобы глаза хоть слегка ошибались. Не будем, поэтому винить их в том, в чем повинен разум. Лукреций. О природе вещей, гл. IV Экологический ущерб – это и ...

Совершенствование деятельности администрации муниципального образования Город Хабаровск
Актуальность темы. Развитие зеленой экономики стало фактом уже много лет назад. Однако до сих принципы ее остаются по большей части не восприняты. Логика развития человечества в целом, р ...