文档介绍:环境系统分析 第 6 讲
主讲: 李明俊教授
2005-8-3
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(3)大气复氧
其中:D——氧亏,D=Cs-C
C——河流中溶解氧浓度
Cs——河流中饱和溶解氧浓度
Ka——大气复氧速度常数(与流态和温
度有关)
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θ
Ka,20—200C条件下的大气复氧速度常数。
在河口,由于含盐量的影响,
Cs=14. 6244-+-
++
其中:S为水中含盐量(ppt)
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河流中,大气复氧速度常数还可由下式估算
其中:Ux——河流平均流速(m/s)
H——河流平均水深(m)
c、 n 、m为参数,许多学者对此提出实验数据,
如Owens等(1964),c= ,n=,m=
l&Rathbun(1972), c=,n=,m=
也可由参数估值方法对实际河流得出。
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(4)光合作用(水生植物的)
河流溶解氧的另一个重要来源
产氧速率:
Pt=Pm·sin(t/T·π) 0≤t≤T
其中:T——光照时间
Pm ---- 一天中最大的光合作用产氧速度(0~30mg/l)
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(5)藻类的呼吸作用
消耗河水中的溶解氧,其耗氧速度通常看作常数,一般R的值在0~5mg/ld之间。
平均产氧速度P和耗氧速度R可用黑白瓶试验。求得:
对于白瓶:
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其中:C0——试验初始时水样的溶解氧浓度。
C1、C2——试验终了时白瓶中的水样和黑瓶中的水样溶解氧浓度。
Kc——试验温度下的BOD降解速度常数(d-1)
t——试验延续时间(h)
Lo——试验开始时的河水BOD值。
联立求解即可得P和R值。
(6)底栖动物和沉淀物的耗氧。
目前其机理尚未完全阐明。
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2、单一河段水质模型
即只有一个排放口的河段,排放口置于河段的起点(基本模型用于某污染物的迁移转化分析)。上游河段的水质视为河流水质的本底值。
(1)S-P模型(1925,第一个)
描述一维稳态河流中的BOD-DO的变化规律。
基本假设: ①BOD衰减和溶解氧的复氧均为一级反应,且反应速率为定常。
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②仅考虑由BOD衰减引起的耗氧和大气复氧而来的水中溶解氧。
具体模型为:
其中:L—河水中的BOD值,D—河水氧亏值
Kd——BOD衰减(耗氧)速度常数
Ka—河流复氧速度常数,t—河水的流行时间
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其解析解为:
Lo——河流起始点的BOD值
Do——河流起始点的氧亏值
河流的溶解氧为: (氧垂公式)
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