A Magyar Hidrológiai Társaság XIV. Országos Vándorgyűlése I. kötet (Sopron, 1996. május 21-24.)

CSATORNÁZÁS, SZENNYVÍZTISZTÍTÁS, SZENNYVÍZELHELYEZÉS - KONCS LÁSZLÓ–SZÉL SÁNDOR: A Dunát érő hőszennyezés környezeti hatáselemzése numerikus modellezés alkalmazásával

Második lépésben a kalibrált fr tényezők mellett 1100 [m^/s] vízhozam (kritikus hőmérsékleti változat) és permanens állapot feltételezésével számítottuk a vízmozgás sebességterét. A hidrodinamikai modellt 25 [m]-es numerikus hálón alkalmaztuk, amelynek felső szelvénye a Duna 1639.0 [fkm] szelvényében volt. Az alsó perem a felső szelvény alatt 14oo m-re helyezkedett el. A véges differencia háló centrumaiban input értékként bevittük a Duna-szakasz mederfelvételéből származó vízmélységeket (lásd Szél, Koncsos (1996)). A hidrodinamikai modell által számított kvázi-permanens sebességtér és a vízmélységeloszlás a diszperziós modell bemeneti adatmátrixa volt. A sebességtér jellegét elemezve megállapítható, hogy a sebességtér a medergeometriát jól követi (nagyobb mélységeknél az áramlási sebesség nagyobb, mivel a súrlódási disszipáció itt kisebb). A hőszennyezés mennyiségi és minőségi adatai a következők: - a bevezetendő vízhozam 7.1 1 [m

3/s] - a bevezetett víz hőmérséklete 8 [°C]-al magasabb a Duna-víz hőmérsékleténél - az előbecslés tapasztalatait felhasználva augusztusi mértékadó eseményt számítottunk 24.2 [°C]-os Duna-vízhömérséklettel. A 25 [m]-es cellamérettel jellemzett descartes-i háló alkalmazása mellett a peremfeltételként jelentkező hőforrást szükségképpen egy cellányi területre korlátoztuk. Analitikus számítást végeztünk a bevezetési helyen biztosítandó Dirichlet-féle peremfeltétel értékének meghatározását illetően, mely szerint a bevezetési hely egy cellányi környezetében a vízhőmérséklet: 24.2 + 2.23 = 26.43 [°C], Ezt követően meghatároztuk a hőforrás által keltett hőmérséklet eloszlást (hőcsóvát) a Duna 1637.44 [fkm] - es szelvényéig a keresztirányú Elder-féle turbulens diszperziós (impulzusvezetési) tényező e

t=2.59 értéke mellett (3. ábra). Ezt az értéket a Muszkalay-féle, keresztirányú diszperziós tényezőre vonatkozó mérések alapján számítottuk. Ezt követően a Dj horizontális eloszlása a Dj= e

t u* h összefüggés alapján számítható, ahol u* a fenékcsúsztató sebesség, h a vízmélység a számítások során. A számítási eredmények alapján megállapítható, hogy a hőcsóva a Duna viszonylag keskeny parti sávjában helyezkedik el. A vízhőmérséklet a bevezetési helytől távolodva csökken. A bevezetési hely alatt mintegy 225-25o [m]-ig a maximális hőmérséklet közvetlenül a partéi mentén alakul ki (lásd 3. ábra), majd az ez alatti szakaszon a csóva a part vonalvezetési 490