Hydrologia i ochrona wód Symulacja profilu hydrochemicznego dla zmiennych wartości przepływu i stężenia Opracowała: Zuzanna Chudyk Nr indeksu: 206317
Wydział: Inżynierii Środowiska Kierunek: Ochrona Środowiska Wstęp
Celem ćwiczenia jest określenie chłonności rzeki na zanieczyszczenia mineralne i organiczne wprowadzane w 3 węzłach. Znając chłonność rzeki można dopasować zrzuty zanieczyszczeń do rzeki, aby miała ona określoną klasę czystości.
Klasy czystości wody: I – woda bardzo dobrej jakości, II – woda dobrej jakości, III – woda zadowalającej jakości, IV – woda niezadowalającej jakości, V – woda złej jakości, która nie spełnia wymagań do zaopatrzenia ludności Parametry początkowe: Przekrój
1
2
3
A
3,1
3,3
3,5
B
3,5
4,0
4,2
Q
70
75
80
Y
71
77
83
Cd
7,5
Wyniki:
Zad. 1. Chłonność rzeki po wprowadzeniu zanieczyszczeń mineralnych i organicznych w węzłach 1,2,3.
I organiczna
Zadane parametry
Ilość punktów
3 -
Typ substan cji
Organiczna -
Dopuszczalne stężen
7, ie
5 g/m3
Definicja punktów
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Zasilenie Qzas
Czas
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
-
m3/s
g/m3
1
70
3,1
71
3,5 Nie
0
0
2
75
3,3
77
4 Nie
0
0
3
80
3,5
83
4,2 Nie
0
0
Wyniki obliczeń
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Łmax
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
g/s
1
70
3,1
71
3,5
284
2
75
3,3
77
4
269,5
3
80
3,5
83
4,2
273,9
II- mineralna
Zadane parametry
Ilość punktów
3 -
Typ substan cji
M neralna -
Dopuszczalne stężen
7, ie
5 g/m3
Definicja punktów
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Zasilenie Qzas
Czas
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
-
m3/s
g/m3
1
70
3,1
71
3,5 Nie
0
0
2
75
3,3
77
4 Nie
0
0
3
80
3,5
83
4,2 Nie
0
0
Wyniki obliczeń
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Łmax
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
g/s
1
70
3,1
71
3,5
284
2
75
3,3
77
4
269,5
3
80
3,5
83
4,2
273,9
Chłonność węzgłów 1-3 (mineralna i organiczna) 290
285
280
275
270
265
260
1
2
3
Wnioski:
Chłonności organiczne i mineralne są takie same. Chłonność na zanieczyszczenia nie zależy zatem od ich charakteru.
Zad. 2. Do 1 węzła wprowadzono ładunek zanieczyszczeń równy chłonności tego węzła dla zanieczyszczeń organicznych i mineralnych.
I- organiczna:
Zadane parametry
Ilość punktów
3 -
Typ substan cji
Organiczna -
Dopuszczalne stężen
7, ie
5 g/m3
Definicja punktów
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Zasilenie Qzas
Czas
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
-
m3/s
g/m3
1
70
3,1
71
3,5 Tak
0
284
2
75
3,3
77
4 Nie
0
0
3
80
3,5
83
4,2 Nie
0
0
Wyniki obliczeń
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Łmax
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
g/s
1
70
3,1
71
7,5
0
2
75 7,0714286
77 7,6734694 -13,357143
3
80 6,7142857
83 7,2981067 16,757143
II- mineralna:
Zadane parametry Ilość punktów
3 -
Typ substan cji
M neralna -
Dopuszczalne stężen
7, ie
5 g/m3
Definicja punktów
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Zasilenie Qzas
Czas
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
-
m3/s
g/m3
1
70
3,1
71
3,5 Tak
0
284
2
75
3,3
77
4 Nie
0
0
3
80
3,5
83
4,2 Nie
0
0
Wyniki obliczeń
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Łmax
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
g/s
1
70
3,1
71
7,5
0
2
75 7,0866667
77 7,6883117
-14,5
3
80
7,05
83 7,6216867
-10,1
Stężenie zanieczyszczeń (organiczne) 9
8
7
3
6
/m
5
Cdop
gie 4
Cdop
nże 3
tęs 2
1
0
1
2
3
wężły
Stężenia zanieczyszczeń (mineralne) 9
8
7
6
3
/m
5
Cdop
gien 4
Cdop
żetę 3
s
2
1
0
1
2
3
węzeł
Wniosek: Zanieczyszczenia wprowadzone w węźle 1 pojawiają się w węzłach 2 i 3.
Zanieczyszczenia organiczne są dają mniejsze Codp.
Zad. 3. Wyznaczenie maksymalnego sumarycznego ładunku zanieczyszczeń (w obu przypadkach: organicznych i mineralnych) jaki można wprowadzić do węzłów 1,2,3 , aby nie została przekroczona wartość stężenia dopuszczalnego 7g/m3 zanieczyszczeń.
I- mineralna
Zadane parametry
Ilość punktów
3 -
Typ substan cji
M neralna -
Dopuszczalne stężen
7,ie
5 g/m3
Definicja punktów
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Zasilenie Qzas
Czas
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
-
m3/s
g/m3
1
70
3,1
71
3,5 Tak
0
268
2
75
3,3
77
4 Tak
0
1
3
80
3,5
83
4,2 Tak
0
4
Wyniki obliczeń
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Łmax
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
g/s
1
70
3,1
71 7,2746479
16
2
75 6,8733333
77 7,4935065
0,5
3
80
6,8625
83 7,4891566
0,9
II- organiczna
Zadane parametry
Ilość punktów
3 -
Typ substan cj
Oirganiczna -
Dopuszczalne stężen
7, ie
5 g/m3
Definicja punktów
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Zasilenie Qzas
Czas
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
-
m3/s
g/m3
1
70
3,1
71
3,5 Tak
0
265
2
75
3,3
77
4 Tak
0
4
3
80
3,5
83
4,2 Tak
0
27
Wyniki obliczeń
nr
Qdop
Cdop
Qodp
Codp
Łmax
-
m3/s
g/m3
m3/s
g/m3
g/s
1
70
3,1
71 7,2323944
19
2
75 6,8191147
77 7,4796572 1,5663984
3
80
6,5447
83 7,4599518 3,3239985
I- mineralna. Maksymalny ładunek sumaryczny, będący sumą zanieczyszczeń dołożonych wynosi 17,4 g/m3
Stęzenie zanieczyszczeń (mineralne) 8
7
6
3
5
/m g
Cdop
w
4
Cdop
ien 3
żetęs 2
1
0
1
2
3
węzeł
II- organiczna. Maksymalny ładunek sumaryczny, będący sumą zanieczyszczeń dołożonych wynosi 23,89 g/m3.
Stężenia zanieczyszczeń (organiczne) 8
7
6
3
5
/m g
Cdop
w
4
Cdop
ien 3
żetęs 2
1
0
1
2
3
węzeł
Wniosek: Zanieczyszczenia organiczne ulegają biochemicznemu utlenianiu dlatego więcej ładunku można wprowadzić