Vízügyi Közlemények, 1975 (57. évfolyam)

1. füzet - Jolánkai Géza: A szennyvizek elkeveredésének számítása vízfolyásokban

A szennyvizek elkeveredésének számítása 79 (mely feltélel, megfelel a 90%-os elkeveredés meghatározásának). (A gyakorlati szempontok függvényében más hasonló határfeltétel is tehető), akkor az így kapott szelvénytől kezdve a számítás alapjául szolgá'ó kifejezés a [hí Ax Au с

1

+и=с

и-—

п

—кс,;,] (8) Я] alakra redukálódik, mivel azonban a j indexnek nincs tovább értelme, hagyjukrel, és így a keresztszelvény mentén átlagolva, ill. integrálva a (9) kifejezést kapjuk, ahol Л, az átlagos vízmélység, В, a szelvény szélessége és Q\ a vízhozam a Ax hosszúságú szakaszon. Miután azonban az egyenlet jobb oldalán levő tört kifejezés nem más mint a Ax hosszúságú folyószakaszra vonatkozó folyási idő (ATI), tehát összeliiggésünk tovább egyszerűsíthető a C

i+

1=C,{\-KAT) (10) alakra. Látható azonban, hogy a (10) összefüggés valójában nem más mint a szakirodalomban Streeter és Phelps (1925) óta oly gyakran alkalmazott dC lt=K

C differenciálegyenlet véges differenciákra vonatkozó alakja. Összefoglalva a fentieket megállapítható, hogy a bemutatott elkeveredési számitógépes modell kiterjeszthető bármely vízminőségi komponens vizsgálatára, tehát általános vízminőségi szimulációs matematikai modellnek tekinthető. Magának az elkeveredési modellnek további finomítására is van lehetőség. Amennyiben ugyanis például a vizsgált szakaszon a mederszelvény alakja és a sebességeloszlás változna az egyenlő keresztszelvényben beosztásról áttérhetünk az azonos (<7y=

const) vízhozamokat szállító és különböző szélességű „csatornákkal" történő számításra. Ezáltal mind a vízmélység, mind a sebességeloszlás változásából származó anyagáladás-(elkeveredés) változást figyelembe vehetjük. Az előző fejezetek során gépi számítási eljárást mutatunk be a vízfolyásokban történő szennyvíz-elkeveredés meghatározására. A véges differenciákra (hosszirányú távolsági lépésekre és keresztirányú „csatornákra") alkalmazott elkeveredési matematikai modellt szakirodalom-feltárás és elméleti indoklás alapján választottuk ki. A számítások alapadatait szolgáltató helyszíni mérési eljárást a szakirodalom alapján kizárólagosnak tekinthető, nyomjelzőanyagos-eljárástól eltérő módszerrel végeztük. A meglevő szennyvízbevezetések jól meghatározható szennyező komponenseit használtuk „nyomjelzőként", azaz koncentrációeloszlás-méréseket végeztünk. A számítás további alapadatait vízhozammérések szolgáltatták.