Dominika Nynek
Ochrona środowiska
Gr. Wtorek TN 15:15
Laboratorium Ochrona wód
Temat: Symulacja profilu hydrochemicznego dla zmiennych wartości przepływu i stężenia.
Cel ćwiczenia
Określenie maksymalnego ładunku wprowadzanych zanieczyszczeń do rzeki zarówno dla związków organicznych jak i mineralnych, chłonności poszczególnych węzłów przy wprowadzaniu związków organicznych i mineralnych.
Parametry wyjściowe
| Przekrój | 1 | 2 | 3 |
|---|---|---|---|
| A | 4,1 | 4,2 | 4,5 |
| B | 4,5 | 4,7 | 5,1 |
| Q | 70 | 74 | 79 |
| Y | 72 | 77 | 83 |
| cd | 7,0 |
A – stężenie zanieczyszczeń przed przekrojem
B – stężenie zanieczyszczeń za przekrojem
Q – natężenie przepływu przed przekrojem
Y – natężenie przepływu za przekrojem
cd – stężenie dopuszczalne
Uzyskane wyniki
Zadanie 1.
Celem zadania było obliczenie chłonności węzłów 1-3 na zanieczyszczenia mineralne oraz organiczne.
Wzięto pod uwagę tylko wyniki obliczenia dla zanieczyszczeń mineralnych, gdyż te same wartości występują dla zanieczyszczeń organicznych
zanieczyszczenia mineralne:
- chłonność początkowa węzła 1 – 180
- chłonność początkowa węzła 2 – 177,1
- chłonność początkowa węzła 3 – 157,7
Zadanie 2.
Celem zadania była ocena wpływu wprowadzenia w przekroju nr 1 ładunku zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych, który jest równy jego chłonności, na przekroje 1, 2, 3.
Tab. 2 Wyniki obliczeń
| Rodzaj zanieczyszczenia | Przekrój nr 1 | Przekrój nr 2 | Przekrój nr 3 |
|---|---|---|---|
| A1 | B1 | A2 | |
| Organiczne | 4,1 | 7 | 6,5 |
| Mineralne | 4,1 | 7 | 6,6 |
Zadanie 3.
Celem zadania było wyznaczenie maksymalnego sumarycznego ładunku zanieczyszczeń organicznych i mineralnych, jaki można wprowadzić aby nie została przekroczona wartość stężenia dopuszczalnego tych zanieczyszczeń.
Tab. 2 Wyniki obliczeń
| Rodzaj zanieczyszczenia | Przekrój nr 1 | Przekrój nr 2 | Przekrój nr 3 |
|---|---|---|---|
| A1 | B1 | A2 | |
| Organiczne | 4,1 | 5,8 | 5,4 |
| Mineralne | 4,1 | 5,8 | 5,4 |
Wnioski
Z zaprezentowanych danych wynika, że chłonność jest niezależna od rodzaju zanieczyszczeń. Tak jak wcześniej to wyjaśniono wartości wyników obliczeń za pomocą programu komputerowego są te same zarówno dla zanieczyszczeń organicznych jak i mineralnych. Można stwierdzić, że największe natężenie przepływu występuje w przekroju pierwszym, co potwierdzają uzyskane wyniki, gdyż właśnie w tym punkcie zanotowano największy wynik chłonności. Gdyż z definicji chłonność rzeki jest uzależniona od natężenia przepływu i stężenia zanieczyszczeń przed i po wprowadzeniu ładunku. Ponieważ Chłonność w istocie jest maksymalnym ładunkiem zanieczyszczeń jaki można wprowadzić w danym przekroju rzeki tak aby nie została pogorszona aktualna klasa rzeki.
Następuje przekroczenie stężeń dopuszczalnych zanieczyszczeń jako konsekwencja wprowadzenia ładunku zanieczyszczeń równemu chłonności w przekroju nr 1 w skutek czego nastąpiło w pozostałych przekrojach zwiększenie w stężenia.
Wprowadzony ładunek zanieczyszczeń w przekroju był zbyt wielki, w wyniku czego została przekroczona wartość stężenia dopuszczalnego tych zanieczyszczeń.
Wyznaczono ponownie ładunek zanieczyszczeń organicznych i mineralnych, w celu ustalenia maksymalnego sumarycznego ładunku zanieczyszczeń. Jednak ustalony sumaryczny maksymalny ładunek zanieczyszczeń mineralnych, jaki można wprowadzić aby nie została przekroczona wartość stężenia dopuszczalnego, jest mniejszy od maksymalnego sumarycznego ładunku zanieczyszczeń organicznych, jaki można wprowadzić, aby nie zostało przekroczone to samo stężenie dopuszczalne.
Zatem po wprowadzeniu do rzeki zanieczyszczeń można prognozować jak będą się one zmieniać dzięki przeprowadzonej analizie zamieszczonych profilów hydrodynamicznych.