二、计算例题:
1、河边建一座工厂,该厂将以2.83m3/s的流量排放废水,废水中总溶解固体(总可滤残渣和总不可滤残渣)浓度为1250mg/l,该河流平均流速v为0.457m/s,平均河宽w为13.72m,平均水深h为0.61m,总溶解固体浓度cp为300mg/l,问该工厂的废水排入河后,总溶解固体的浓度是否超标?(设标准为500mg/l)
解答:cp=300mg/l
河流的流量为:qp=v×w×h=0.475×3.72×0.61=3.82m3/s
ch=1250mg/l,qh=2.83m3/s
根据完全混合模型,混合后的浓度为:
c=(cpqp+chqh)/(qp+qh)=(300×3.82+1250×2.83)/(3.82+2.83)=704mg/l
因为总溶解固体标准为500mg/l,所以河水中总溶解固体超标。
2、一个改扩建工程拟向河流排放废水,废水量q=0.15m3/s,苯酚浓度为25μg/l河流流量q=5.5m3/s,流速ux=0.3m3/s,苯酚背景浓度为0.4mg/l,苯酚的降解系数是k=0.2d-1,如果纵向弥散忽略,求排放点下游10km处的苯酚浓度。
解答:计算起始点处完全混合后的初始浓度:
c=(cpqp+chqh)/(qp+qh)=(0.15×25+5.5×0.4)/(5.5+0.15)=1.05ug/l
忽略纵向弥散时下游10km处的浓度根据一维模式进行预测:
c=c0exp(-kx/ux)=1.05×exp[(0.2×1000)/(0.3×86400)]=0.98ug/l