Hidrológiai Közlöny 1988 (68. évfolyam)

1. szám - Jolánkai Géza–Holló Gyula–Ambrus Sándor: Egy szennyvízhullám levonulásának vizsgálata a Zagyva flyón

26 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1988. 68. ÉVFOLYAM, 1. SÍZAM ahol c a szennyezőanyag koncentráció; v a folyási középsebesség; DL a hosszirányú diszperziós tényező; K a lebomlási tényező; t az idő. A diszperziós egyenlet analitikus megoldását és a konvolució elvét a 2. ábra mutatja be. A számítógépi modell gyakorlatilag tetszőleges folyóhálózatra alkalmazható, melyet maximum 50 részszakaszra bonthatunk. A program először elkészíti a folyót sematikusan ábrázoló gráf-fát, melynek minden részszakasza külön keresztszelvénnyel, vízhozammal ós diszperziós tényezővel jellemezhető. Minden csatlakozási ponton módunkban áll pontszerű szennyvízbevezetést figyelembe venni. A számítást lefelé haladva minden szelvényre elvégzi a program, ós a keletkezett koncentrációhullámot kiírja. A modell számítógépi futtatását a szennyezőanyag bevezetésének részletes vizsgálata előzte meg. A cukorgyári szennyvízbevezetés észlelésekor a szennyvíztó és a Zagyva vízszintjének, valamint a leeresztő tolózár nyitásának függvényében meg lehetett állapítani a bevezetett szennyvízhozamot, amely 67 1/sec-ra adódott. Rögzíteni lehetett továbbá a folyóba került összes szennyvízmennyiséget, amely 7500 m

3 volt. Nem lehetett azonban megállapítani a szennyvízbevezetés kezdetének időpontját. Ezért a vizsgálat szempontjából legkedvezőtlenebb esetet vettük alapul, vagyis a teljes tolózárnyitáshoz tartozó szenny vízhozamot, amely az észlelés időpontjában 359 l/sec lett volna. Ekkor azonban, figyelembe véve a folyóba került szennyvízmennyiséget, azt is fel kellett tételezni, hogy a leeresztés szakaszosan történt, mert a 7500 m

s mennyiséget a figyelembe vett hozammal (kerekítve) 6 óra alatt e lehetett volna engedni. Az észlelés időpontjától visszaszámítva a 6 órát, a rendelkezésre álló idő alatt a szennyvízhulláin a folyó átlagos közepes sebességével számolva nem érhette volna el a halpusztulás helyét. A 67 l/sec szennyvízhozam a Zagyva adott időpontbeli hozamához képest olyan alactony, hogy a szenynyezés hatása mégoly kedvezőtlen paraméterfelvétel mellett sem mutatható ki már a 30 kmrel feljebb fekvő szentlőrinckátai szelvénynél sem. Szakaszos szenny vízleeresztést feltételezve a diszperziónak feltétlenül kell hogy valamilyen mértékű hatása legyen. A diszperziós tényező DL értékét 1,0—50 m

2/sec közé választva a szennyvízleeresztés egyórás megszakítása által keltett hatás 5-től 14 óra időtartamúvá válik, így a folyamatos szennyvízbevezetés hatásához képest az oldott oxigénszint 5—14%-kal kedvezőbb; ugyanakkor a kritikus oldott oxigénszinthez viszonyítva ez az érték 14—28%-ra adódott. Ahhoz, hogy megvizsgáljuk a cukorgyári szennyvízbevezetés lehető legkedvezőtlenebb hatását a Zagyva vízminőségének alakulására, a következő változatokban a diszperzió hatását elhanyagoltuk, vagyis ^hagyományos Streeter—

Phelps modell (Jolánkai, 1979) segítségével vizsgáltuk az oldott oxigén szintjének csökkenését a vízfolyás hossza mentén. Az alábbi kiindulási feltételezéseket tettük: a) a szennyvízleeresztő tolózár „végtelen" hosszú ideig volt teljes mértékben nyitva, és konstans 359 l/sec szennyvízhozammal működött; b) a levegőfelvevő képességi K

2 és a lebomlási K

y tényezők hányadosának értéke 1,0 közelében (

I) Nagyon valószínűtlen "legrosszabb állapot" k,/k,~1 (D A Hatvannál mért állapotra kalibrált modell (3) Szimuláció valószerű modell paraméterekkel © Egy kedvezőnek tekintheti paraméter kombináció 3. ábra. 10Háttér, 0i 12 C°-hoz tartozó oxigén tel 30 Í0 50 ( Távolság a szennyvizbeeresztés alatt Ikml potenciális hatásai az oldott oxigén hosszelvényre A szennyvízbevezetés