Розрахунок прогнозу рівня забруднення водного об`єкта феноли 2

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Міністерство Освіти Російської Федерації
Кафедра промислової
екології та БЖД
Курсова робота
Розрахунок прогнозу рівня забруднення водного об'єкта
(Феноли)
Роботу виконав:
Ст. гр. ЕКО-01
Роботу прийняв:
Доцент
Братськ 2005

Завдання

Визначити водний об'єкт, до якого надходять стічні води з підвищеним вмістом (вказати інгредієнт).
Визначити джерело забруднення.
Привести гідрологічні параметри, необхідні для розрахунку.
Привести короткий опис методів розрахунку (не менше 2-х) прогнозу рівня забруднення.
Виконати розрахунок прогнозу рівня забруднення не менш ніж 2-ма методами.
Привести схему водного об'єкта з ізолініями концентрацій забруднюючої речовини для плоскої задачі.
Дати порівняльну оцінку отриманих результатів розрахунків за різними методами.

1. Коротка характеристика водного об'єкта


Бірюса (в нижній течії Вона) - бере свій початок на північному схилі Саянського хребта, вододільний гребінь якого покритий снігом. Висота витоків Бірюса досягає 1700 метрів. З'єднуючись на півночі Канського округу з р. Удій (Чуна), Бірюса утворює р.. Тасеево, ліворуч впадає в р.. Ангара, в нижній течії від гирла р.. Ілім називається ще Верхньої Тунгускою. У верхів'ях Бірюса типова гірська річка, що протікає серед дикої місцевості, місцями у вузькій і широкій долині. У нижній течії спокійна і широка, долина її доходить до 400 метрів. Загальна довжина Бірюса 1012 км, площа басейну 55,8 тис. квадратних кілометрів.
У 25 км вище Бірюсінска йде звуження русла до 7-8 м, з поздовжніми кам'яними гребінками і окремими каменями, у велику воду висота валів сягає 2 м. За звуженням Бірюса має ширину до 30 м і до покинутого сел. Сергіївської на ділянці довжиною 16 км є нескладну шивер. Через 3 км нижче селища розташований Сергіївський поріг довжиною 200 м. Поріг має 3 ступені, водопаду типу, із загальним падінням їм при ширині річки 10-15 м, перегляд (і можливий обнос) - по правому березі.
Далі долина річки розширюється, багато завалів, майже повністю перегороджують річку. Нижче місця скидання стічних вод гідролізного заводу долина Бірюса знову звужується, по правому і лівому схилах з'являються старі гару.
Потім починається Муркінская система порогів, протяжністю близько 18 км. Найбільш складні пороги знаходяться за гирлом лівої притоки - Прямий Мурки. За правим поворотом ріки - плесо 1,5 км потім звуження русла до 10 м. На ділянці 1,5 км річка падає на 12 м уступами до 1,7 м. Правий берег - круті кам'яні осип.
Спостереження на річці Бірюса проводяться в трьох пунктах, п'яти створах (чотири - третьої, один - четвертої категорії).
Номер пункту спостережень
Річка - Пункт спостережень
Відстані від пункту спостережень до гирла, км
Створи
Вертикалі
Горизонти
Номер
Місце-положення
Номер
Місце-положе-ние
Кількість
Місце-положення від пов-ти
19089
Р. Бірюса - Ділянка Нерой
902
1908901
У межах уч-ка Нерой ДП-1
190890102
0,5
1
0,3
19023
Р. Бірюса - м. Бірюсінск
568
1902301
0,5 Вище р. Бірюсінска, 17,8 км вище скиду стічних вод гідролізного заводу
190230102
0,5
1
0,3
545,7
1902302
20,3 км. Нижче р. Бірюсінска, 4,5 км нижче скиду стічних вод гідролізного заводу
190230102
0,5
1
0,3
536,6
1902303
29,4 км. Нижче р. Бірюсінска, 13,6 км нижче скиду стічних вод гідролізного заводу
190230302
0,5
1
0,3
19096
Р. Бірюса р. п. Шиткіно
467
1909601
У межах р. п. Шиткіно, 101 км нижче скиду стічних вод гідролізного заводу
190960102
0,5
1
0,3
За хімічним складом вода біля селища Шиткіно відноситься до гідрокарбонатного класу (54,3-111 мг / л), групі кальцію (14,6-27,4 мг / л). Жорсткість визначалася від 0,098 ммоль / л у період літніх паводків (дуже м'яка вода) до 2,06 ммоль / л наприкінці зимової межені (м'яка вода).
Вміст розчиненого у воді кисню Бірюса в1998 році змінювалося в межах 6,81 - 14,25 мг / л (з крайніми значеннями у селища Шиткіно).
Сума органічних речовин по ХСК склала 9,4 - 30,4 мгО2 / л (сел. Шиткіно), по БСК5 - 0,46 - 3,78 мгО2 / л.
Найбільш забруднена вода в районі м. Бірюсінска і сел. Шиткіно, де основним джерелом забруднення є стічні води гідролізного заводу. Максимальні концентрації забруднюючих речовин у сел. Шиткіно становили: нафтопродуктів 0,17 мг / л, азоту амонійного 0,17 мг / л, нітратного - 0,47 мг / л.

2. Джерело забруднення

Головним джерелом забруднення річки Бірюса є стічні води Бірюсінского гідролізного заводу. Вид діяльності заводу: виробництво сільськогосподарської продукції, біосировини, сільськогосподарської сировини, зокрема кормових дріжджів, етилового спирту і фурфуролу.
У воді річки виявляються такі специфічні речовини гідролізного виробництва: фурфурол, метанол, органічні кислоти (оцтова, масляна), феноли, нафтопродукти та ін
У 1998 році з цих речовин з максимумом у міста Бірюсінска виявлялися фурфурол 0,080 мг / л, органічні кислоти - масляна 0,35 мг / л, нелеткі 3,62 мг / л.
Фенол - найпростіший ароматичний спирт, безбарвні рожевіють на світлі кристали; вихідний продукт для виробництва синтетичних смол і інших хімікатів. Фенол застосовують також в якості дезинфікуючого засобу в медицині. Вдихання тягне за собою роздратування слизових оболонок, контакт з шкірою - опіки. Хронічне отруєння призводить до ураження печінки і нирок, а також до змін з боку крові. Фенол надає шкідливу дію на спадковість. З приводу канцерогенного та тератогенної дії фенолу є суперечливі думки. Смертельною дозою одноразової є 10 - 15 р.
Фенол - це сильна отрута для водойм. Вже малі кількості фенолу призводять до зміни смаку вживаються в їжу риб. Значно перевершують фенолів по токсичності широко поширені хлорфеноли, напр, застосовуваний для консервації дерева пентахлорфенол (ПХФ).
Перевищення ГДК по фенолу було в 4 рази. У цій роботі я спробую визначити. На якій відстані від даного створу концентрація забруднюючих речовин досягає рівня ГДК

3. Гідрологічні параметри, необхідні для розрахунку

Для розрахунку прогнозу рівня забруднення водного об'єкта нам необхідні наступні параметри: витрата річки (Qp - [м3/сек]), витрата стічних вод (Qст - [м3/сек]) ширина річки (B - [м]), середня глибина річки ( H - [м]), концентрація забруднюючої речовини (Cст - [г/м3]). Також для розрахунку коефіцієнта турбулентної дифузії нам необхідний ухил водної поверхні (I - ‰)

4. Опис методів розрахунку

Моделі якості води повинні бути досить простими у практичному виконанні, не вимагати великої кількості вихідної інформації, включати основні чинники формування якості води, володіти універсальністю і давати достатньо надійні результати (або мати хорошу оправдиваемость).
При моделюванні якості води необхідно враховувати динаміку розподілу забруднень і їх трансформацію по довжині річки або за обсягом водойми (перемішування і розведення вод). Тому розрахункові моделі можуть бути одно -, двох - або тривимірними.
Проте істотне розходження в методах розрахунку зазвичай позначається поблизу місця випуску стічних вод, а у разі, коли ця відстань перевищує 30 м, різні методи дають близькі результати. Розбіжність розрахункових даних поблизу місця випуску пояснюється складністю врахування характеру початкового розбавлення.
Як приклад необхідної кількості вихідної інформації при математичному прогнозі поля забруднення у разі проектування випуску стічних вод може служити набір основних даних, що дозволяють розрахувати розподіл концентрації консервативного та неконсервативної забруднюючої речовини, а також дефіцит кисню у воді при береговому випуску стічних вод:
- Мінімальна витрата води 95% - ної забезпеченості в створі випуску,
- Середня глибина і ширина потоку,
- Площа поперечного перерізу потоку,
- Гідравлічний ухил і радіус русла потоку,
- Середня і динамічна швидкість течії,
- Фонова концентрація і фоновий дефіцит кисню,
- Коефіцієнт швидкості біохімічного споживання кисню,
- Коефіцієнт швидкості реаераціі,
- Витрата стічних вод на виході з випуску,
- Концентрація консервативного та неконсервативної забруднюючої речовини у стічних водах при випуску.
Залежно від характеру взаємодії викиду і водного об'єкта і застосовуваної моделі вид і кількість складових будуть дещо змінюватися. Ступінь складності моделі визначається кількістю і надійністю вихідної інформації, можливістю використання обчислювальних машин та їх потужністю.
Наявність різноманітних моделей прогнозування якості вод обумовлює можливість вибору кінцевих результатів на підставі оцінки економічної ефективності розглянутих варіантів, у свою чергу враховують можливості управління водогосподарськими системами та їх перетворення. При цьому основними шляхами є збільшення ступеня очищення стічних вод, удосконалення або створення регулюючих водосховищ. Перевага віддається варіанту. має найменші капітальні вкладення і експлуатаційні витрати при збереженні допустимих норм якості води.
Детальними методами будемо називати чисельні методи рішення рівнянь турбулентної дифузії, що дозволяють отримувати підлозі концентрацій речовини в межах всієї розрахункової області, починаючи від джерела забруднення до деякого розрахункового створу. Загалом, диференціальному рівнянні значення dc, dx, dy, dz замінимо їх кінцевими приростами Δс, Δx, Δy, Δz.

4.1 Розрахунок детальним методом за схемою плоскої задачі в координатах (х, z)

1. На плані річки чи водойми позначається місце надходження стічних вод, і через нього проводять поперечник. Нижче - річковий потік схематизує і ділять на розрахункові клітини. Швидкість стічних вод, що скидаються у водний потік в місці надходження, приймається рівний швидкості течії річки. Обчислюється умовна площа поперечного перерізу потоку, в місці його впадіння притоки за такою формулою:

2. При вирішенні плоскої задачі для розрахунку розподілу концентрацій Сст. У координатах - x, z необхідно визначити ширину забрудненої струменя потоку в початковому створі.
B
3. Величина b необхідна для призначення ширини розрахункової клітини Δz. Найбільша допустима величина Δz при впадінні стічних вод біля берега приймається рівною:
b
При випуску стічних вод на деякій відстані від берега або на середину потоку, тоді Δz може бути дорівнює половині ширини забрудненої струменя.
4. При розрахунку турбулентної дифузії розглянуту частина потоку ділять на клітини, що відповідають Δx і Δz, отримуючи при цьому розрахункову сітку. Клітини, які потрапляють в струмінь припливу стічних вод у початковому поперечнику заповнюються числами, виражають початкову концентрацію речовини, тобто концентрацію речовини у стічних водах, інші клітини заповнюються числами, виражають природну концентрацію забруднюючої речовини в річці - це можуть бути і нульові концентрації.
Якщо розміри клітин виходять дуже малими, то розрахунок з прийнятим поділом ведеться до певного створу, в якому забруднююча речовина виявиться розподіленим у 20-50 клітинах. Після цього клітини об'єднують по 2-4 - для плоскої задачі і по 4-9-для просторової. Отримуючи нові середні значення концентрації в клітинах і нові лінійні розміри клітин. Нові концентрації виходять як середні арифметичні з об'єднаних клітин. Лінійні розміри отримують відповідному множенням наявних розмірів Δz і Δy.
ΔX укрупненої клітки визначається так:
ΔXукр = ΔXпред • m2
5. Для знаходження проміжку, через який потрібно встановлювати наступний створ розрахуємо величину m є функцією коефіцієнта Шезі С і для меж 10 £ З ³ 60 пов'язана з З наступною залежністю:
m = 0,7 З + 6
при С ³ 60 m = const = 48.
6. Коефіцієнт турбулентної дифузії, що є основним параметром при розрахунку переміщення в потоці, обчислюється за формулою

де v сер - середнє значення швидкості на ділянці розповсюдження забруднюючих речовин, м. c; Нср - середня глибина на розрахунковій ділянці, м; g - прискорення вільного падіння = 9, 81 м / с.
7. Тепер, знаючи відстань між створами, будуємо поле концентрації забруднюючої речовини. Розрахункові рівняння при вирішенні плоскої задачі-має наступний вигляд:

4.2 Експрес-метод ГГИ

Метод розроблений М.А. Безцінною. В якості характеристики забруднюючої речовини в будь-якому заданому створі / перетині прийнята величина χ.
Показник χ може бути використаний як при незмінності витрат води, так і в тих випадках, коли на даній ділянці відбувається зміна витрати потоку.
На підставі графічних побудов виконано аналіз зв'язку між інтенсивністю зниження показника розбавлення χ вздовж потоку і гідравлічної характеристики потоку отримана залежність:

де х - відстань, що відраховується вздовж потоку від джерела забруднення до створу, на якому показники розбавлення приймають конкретне значення χ
φ - параметр звивистості річки

Lфар - довжина фарватеру річки
Lпр - довжина річки по прямій
- Безрозмірна величина, що визначається з співвідношення ширини і довжини річки.

5. Розрахунок прогнозу рівня забруднення

Метод 1.
Розрахунок детальним методом за схемою плоскої задачі в координатах (x; z).
У річку Бірюса скидаються стічні води Бірюсінского гідролізного заводу. У створі, розташованому в 4,5 км нижче скиду стічних вод спостерігається перевищення ГДК по фенолу, обчислимо, через яку відстань, концентрація забруднюючої речовини буде нижче ГДК.
Дані за 28.04.98
Qp = 266 м3 / с
Vcp = 0,66 м / с
Qcт = 0,23 м3 / с
Н = 2,99 м
В = 167 м
Сст = 0,013 г/м3 = 13 мкг / л
Ср = 0 г/м3
I = 0.23 0 / 00
ГДК (феноли) = 0,001 мг / л
Визначимо площу струменя початковому перерізі:

Визначимо ширину забрудненої частини в початковому створі:

Припустимо, що розмір розрахункової клітини дорівнює Δz = 0,02 м, тоді кількість клітин, розташованих у зоні забруднення одно b / Δz = 0.12/0.02 = 6 клітин.
Розрахуємо коефіцієнт Шезі за формулою:
м1/2/с
Знайдемо функцію коефіцієнта Шезі:
M = 0,7 • Cш + 6 = 0,7 · 25,1 + 6 = 23,57
Розрахуємо коефіцієнт турбулентної дифузії
м2 / с
Визначимо, через який проміжок встановлювати наступний створ:

7. Знаходимо концентрацію забруднюючої речовини в кожному створі через проміжок 0,4 метра. Будуємо поле концентрації фенолу:
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,00
0,02
0,01
0,02
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,00
0,01
0,01
0,03
0,02
0,04
0,02
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,03
0,01
0,04
0,03
0,06
0,04
0,08
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,00
0,02
0,01
0,04
0,03
0,07
0,04
0,10
0,06
0,13
0,08
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,02
0,01
0,04
0,02
0,08
0,04
0,11
0,07
0,15
0,10
0, 19
0,13
0,23
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,03
0,02
0,08
0,04
0,13
0,08
0,18
0,11
0,24
0,15
0,29
0, 19
0,33
0,23
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,06
0,03
0,14
0,08
0,22
0,13
0,29
0,18
0,36
0,24
0,42
0,29
0,48
0,33
0,53
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,13
0,06
0,25
0,14
0,36
0,22
0,45
0,29
0,53
0,36
0,60
0,42
0,66
0,48
0,72
0,53
0,00
0,00
0,00
0,00
0,25
0,13
0,44
0,25
0,58
0,36
0,69
0,45
0,78
0,53
0,85
0,60
0,91
0,66
0,96
0,72
1,01
0,00
0,00
0,00
0,50
0,25
0,75
0,44
0,91
0,58
1,02
0,69
1,10
0,78
1,16
0,85
1,21
0,91
1,26
0,96
1,29
1,01
0,00
0,00
1,00
0,50
1,25
0,75
1,38
0,91
1,45
1,02
1,51
1,10
1,55
1,16
1,58
1,21
1,61
1,26
1,63
1,29
1,64
0,00
2,00
1,00
2,00
1,25
2,00
1,38
2,00
1,45
2,00
1,51
2,00
1,55
2,00
1,58
2,00
1,61
2,00
1,63
1,99
1,64
4,00
2,00
3,00
2,00
2,75
2,00
2,63
2,00
2,55
2,00
2,49
2,00
2,45
2,00
2,42
2,00
2,38
2,00
2,36
1,99
2,33
4,00
4,00
3,00
3,50
2,75
3,25
2,63
3,09
2,55
2,98
2,49
2,90
2,45
2,83
2,42
2,77
2,38
2,72
2,36
2,67
2,33
4,00
4,00
4,00
3,50
3,75
3,25
3,56
3,09
3,42
2,98
3,31
2,90
3,21
2,83
3,13
2,77
3,05
2,72
2,98
2,67
2,91
4,00
4,00
4,00
4,00
3,75
3,88
3,56
3,75
3,42
3,63
3,31
3,52
3,21
3,42
3,13
3,33
3,05
3,24
2,98
3,15
2,91
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
3,88
3,94
3,75
3,84
3,63
3,74
3,52
3,63
3,42
3,53
3,33
3,43
3,24
3,33
3,15
3,24
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
3,94
3,94
3,84
3,84
3,74
3,74
3,63
3,63
3,53
3,53
3,43
3,43
3,33
3,33
3,24
0
0,4
0,8
1,2
1,6
2
2,4
2,8
3,2
3,6
4
4,4
4,8
5,2
5,6
6
6,4
6,8
7,2
7,6
8
Так як забруднююча речовина виявилося більше, ніж у 20 клітинах, то клітини можна об'єднати за формулою:
ΔXукр = ΔXпред • m2
де m - кількість клітин, які ми збираємося об'єднувати в одну.
Розрахуємо нове відстань між створами:
ΔXукр = 0,4 · 22 = 1,6 м
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,01
0,01
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,01
0,01
0,02
0,02
0,02
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,01
0,01
0,02
0,02
0,03
0,03
0,04
0,04
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,01
0,01
0,02
0,02
0,03
0,03
0,04
0,05
0,05
0,06
0,07
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,01
0,02
0,02
0,03
0,04
0,05
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
0,11
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,02
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,08
0,09
0,10
0,11
0,12
0,13
0,15
0,16
0,17
0,00
0,01
0,01
0,01
0,02
0,03
0,04
0,06
0,07
0,09
0,10
0,12
0,13
0,15
0,17
0,18
0, 20
0,21
0,23
0,24
0,25
0,01
0,01
0,03
0,04
0,06
0,07
0,10
0,12
0,14
0,16
0,18
0, 20
0,23
0,25
0,27
0,28
0,30
0,32
0,34
0,35
0,37
0,02
0,05
0,07
0,10
0,13
0,16
0, 19
0,22
0,25
0,28
0,31
0,33
0,36
0,38
0,40
0,42
0,44
0,46
0,48
0,49
0,50
0,08
0,13
0,18
0,22
0,27
0,31
0,35
0,39
0,42
0,45
0,48
0,51
0,54
0,56
0,58
0,60
0,62
0,63
0,65
0,66
0,67
0,23
0,31
0,37
0,44
0,49
0,54
0,58
0,62
0,66
0,69
0,71
0,74
0,76
0,78
0,79
0,81
0,82
0,83
0,84
0,85
0,86
0,53
0,62
0,70
0,76
0,81
0,86
0,89
0,92
0,95
0,97
0,99
1,01
1,02
1,03
1,04
1,05
1,05
1,05
1,06
1,06
1,06
1,01
1,09
1,15
1, 19
1,22
1,25
1,27
1,28
1,29
1,30
1,30
1,30
1,30
1,30
1,30
1,29
1,29
1,28
1,28
1,27
1,26
1,64
1,67
1,68
1,69
1,68
1,68
1,67
1,66
1,64
1,63
1,61
1,60
1,58
1,56
1,55
1,53
1,51
1,50
1,48
1,47
1,45
2,33
2,28
2,23
2,18
2,13
2,09
2,04
2,00
1,96
1,93
1,89
1,86
1,82
1,79
1,76
1,74
1,71
1,68
1,66
1,63
1,61
2,91
2,79
2,68
2,58
2,49
2,41
2,34
2,27
2,21
2,16
2,10
2,05
2,01
1,97
1,93
1,89
1,85
1,82
1,79
1,76
1,73
3,24
3,08
2,93
2,80
2,69
2,59
2,50
2,42
2,35
2,28
2,22
2,16
2,11
2,06
2,01
1,97
1,93
1,89
1,85
1,82
1,79
8
9,6
11,2
12,8
14,4
16
17,6
19,2
20,8
22,4
24
25,6
27,2
28,8
30,4
32
33,6
35,2
36,8
38,4
40
Знову укрупнив клітини
ΔXукр = 1,6 · 22 = 6,4 м
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,01
0,01
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,02
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,01
0,02
0,02
0,02
0,02
0,03
0,03
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,02
0,02
0,03
0,02
0,04
0,03
0,05
0,04
0,06
0,00
0,00
0,00
0,00
0,01
0,01
0,02
0,02
0,03
0,03
0,04
0,04
0,06
0,05
0,07
0,06
0,08
0,08
0,00
0,00
0,00
0,01
0,02
0,03
0,03
0,05
0,05
0,07
0,06
0,09
0,08
0,10
0,09
0,12
0,11
0,14
0,00
0,01
0,02
0,03
0,06
0,05
0,08
0,07
0,11
0,09
0,13
0,12
0,15
0,14
0,17
0,16
0, 19
0,17
0,01
0,05
0,06
0,10
0,09
0,14
0,12
0,17
0,14
0, 19
0,17
0,22
0, 20
0,24
0,22
0,26
0,24
0,28
0,09
0,12
0,18
0,15
0,21
0,18
0,25
0,22
0,28
0,25
0,31
0,27
0,33
0,30
0,35
0,32
0,37
0,33
0,23
0,31
0,23
0,33
0,27
0,36
0,31
0,39
0,35
0,42
0,38
0,44
0,40
0,46
0,42
0,47
0,43
0,48
0,53
0,34
0,48
0,40
0,51
0,45
0,54
0,48
0,56
0,51
0,58
0,53
0,59
0,54
0,59
0,55
0,59
0,55
0,44
0,65
0,57
0,69
0,62
0,71
0,65
0,73
0,67
0,73
0,68
0,73
0,68
0,73
0,68
0,72
0,67
0,71
0,77
0,80
0,90
0,85
0,92
0,86
0,92
0,85
0,90
0,84
0,88
0,83
0,87
0,81
0,85
0,80
0,83
0,78
1,16
1,15
1,13
1,15
1,10
1,12
1,06
1,08
1,02
1,04
0,98
1,00
0,95
0,97
0,92
0,94
0,89
0,91
1,53
1,46
1,40
1,34
1,31
1,25
1,24
1,18
1,17
1,12
1,12
1,07
1,07
1,03
1,03
0,99
0,99
0,96
1,76
1,65
1,55
1,48
1,41
1,36
1,31
1,27
1,23
1, 20
1,16
1,14
1,11
1,09
1,06
1,04
1,02
1,00
40
46,4
48
49,6
51,2
52,8
54,4
56
57,6
59,2
60,8
62,4
64
65,6
67,2
68,8
70,4
72
Відповідь: на відстані 72 метрів концентрація фенолів досягне рівня ГДК і стане рівною 1 мкг / л

Метод 2.
Експрес-метод ГГИ
Для порівняння визначимо відстань до місця, на якому концентрація забруднюючої речовини не перевищує ГДК іншим методом.
Умова те ж, а саме: у річку Бірюса скидаються стічні води Бірюсінского гідролізного заводу. У створі, розташованому в 4,5 км нижче скиду стічних вод спостерігається перевищення ГДК по фенолу, обчислимо, через яку відстань, концентрація забруднюючої речовини буде нижче ГДК.
Дані за 28.04.98
Qp = 266 м3 / с
Vcp = 0,66 м / с
Qcт = 0,23 м3 / с
Н = 2,99 м
В = 167 м
Сст = 0,013 г/м3 = 4 мкг / л
Ср = 0 г/м3
Сш = 25,1 м1/2/с
М = 23,57
ГДК (феноли) = 0,001 мг / л = 1 мкг / л
Знайдемо відношення глибини річки до її ширини:
= H / B = 2,99 / 167 = 0.0179
Знайдемо безрозмірну величину, що характеризує турбулентний потік.

3. Знайдемо концентрацію забруднюючої речовини в потоці:
мг / л
4. Знаючи, що величина χ розраховується за формулами:


визначимо відстань від місця скидання стічних вод, на якому концентрація забруднюючої речовини не будуть перевищувати ГДК, що дорівнює 1 мкг / л.
м.
Відповідь: Концентрація ГДК досягне рівня ГДК на відстані 4,2 ​​метра.
Порівняльна оцінка отриманих результатів розрахунків:
Результати розрахунків по детальному методу і експрес-методом ГГИ досить сильно різняться, хоча теоретично вони повинні бути однакові. Це можна спробувати пояснити кількома причинами. По-перше, цілком імовірна помилка в розрахунках, по-друге досить велику погрішність може давати велика різниця обсязі стічних вод і витратах річки. Далі, в першому методі поле концентрації будується по довжині і ширині річки, не враховуючи глибину. Може бути, ще однією причиною є те, що все-таки другий метод і називається експрес-методом, тобто він дозволяє швидко визначити концентрацію речовини на будь-якій відстані, не враховуючи багатьох параметрів.
Все-таки досить велика різниця в остаточних цифрах представляється мені досить дивною. На жаль, перевірити точність розрахунків іншими методами не представляється можливим оскільки розрахунок детальним методом за схемою просторової задачі утруднений тим, що при розрахунках розмір клітини виходить дуже маленький, і, отже, кількість шарів по глибині виходить дуже велика. Розрахунок загального розбавлення детальним методом з урахуванням початкового розбавлення також неможливий через те, що скидання стічних вод в нашому випадку здійснюється з берега, а не в середину живого перерізу. Комбінований метод утруднений тим, що ми не знаємо деяких початкових даних, таких як середнє значення абсолютної величини поперечної складової швидкості на вертикалі і максимальну глибину на даній ділянці річки.

Список використаних матеріалів

1. Барабаш О.І. Лекції з предмету
2. Велика Радянська Енциклопедія, т.7, 11
3. http:// skitalets. ru / books / reki_altsib / about. htm
4. Державний Водний кадастр. Щорічні дані про якість поверхневих вод суші. 1998 рік, Том I (19)
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Екологія та охорона природи | Курсова
445.9кб. | скачати


Схожі роботи:
Розрахунок прогнозу рівня забруднення водного об`єкта феноли
Розрахунок кошторису запроектованого об єкта
Розрахунок кошторису запроектованого об єкта
Розрахунок рівня безробіття
Розрахунок оптимального рівня ціни обсягу виробництва та продажу
Міфологічна свідомість єдність об єкта і суб єкта предмета і знака
Оцінка рівня шуму в приміщенні Розрахунок засобів захисту від шуму
Поняття суб`єкта та об`єкта злочину
Забруднення атмосфери Джерела та наслідки забруднення
© Усі права захищені
написати до нас