题目
某一个建设项目拟向附近河流排放达标废水,废水量为0.05m3/s,BOD浓度为20mg/L,河水流量1.5m3/s,流速u=0.3m/s,河水中BOD背景浓度为2.5mg/L,BOD的降解系数K=0.2d-1,纵向弥散系数Ex=10m2/s。试在考虑与不考虑纵向弥散系数两种情况下,求排放点下游10km处的BOD浓度。 =(c)_(0)e(x)_(P)[ dfrac (ux)(2times {E)_(x)}(1-sqrt (1+dfrac {4k{k)_(x)}({u)^2}})
某一个建设项目拟向附近河流排放达标废水,废水量为0.05m3/s,BOD浓度为20mg/L,河水流量1.5m3/s,流速u=0.3m/s,河水中BOD背景浓度为2.5mg/L,BOD的降解系数K=0.2d-1,纵向弥散系数Ex=10m2/s。试在考虑与不考虑纵向弥散系数两种情况下,求排放点下游10km处的BOD浓度。 
题目解答
答案
起始点处完全混合后的BOD初始浓度为:
①考虑纵向弥散条件的下游10km处的浓度:
②忽略纵向弥散时的下游10km处的浓度:
解析
步骤 1:计算排放点处完全混合后的BOD初始浓度
排放点处完全混合后的BOD初始浓度为: $c=\dfrac {{C}_{1}{O}_{p}+{C}_{2}{O}_{n}}{{Q}_{n}+{O}_{n}}=\dfrac {20\times 0.05+2.5\times 1.5}{0.05+1.5}=3.06mg/l$
步骤 2:考虑纵向弥散条件的下游10km处的浓度
$=3.06exp\dfrac {0.3\times 10000}{2\times 10}1\sqrt {1+\dfrac {4(0.2124160160160)10}{{0.3}^{2}}}$ $=2.839mol/L$
步骤 3:忽略纵向弥散时的下游10km处的浓度
$C={C}_{0}\times e\times (\dfrac {k\times x}{86400\times u})=3.06ex{x}_{P}$ $\dfrac {0.2\times 10000}{0.3\times 86400}$ $=2.832mg/L$
排放点处完全混合后的BOD初始浓度为: $c=\dfrac {{C}_{1}{O}_{p}+{C}_{2}{O}_{n}}{{Q}_{n}+{O}_{n}}=\dfrac {20\times 0.05+2.5\times 1.5}{0.05+1.5}=3.06mg/l$
步骤 2:考虑纵向弥散条件的下游10km处的浓度
$=3.06exp\dfrac {0.3\times 10000}{2\times 10}1\sqrt {1+\dfrac {4(0.2124160160160)10}{{0.3}^{2}}}$ $=2.839mol/L$
步骤 3:忽略纵向弥散时的下游10km处的浓度
$C={C}_{0}\times e\times (\dfrac {k\times x}{86400\times u})=3.06ex{x}_{P}$ $\dfrac {0.2\times 10000}{0.3\times 86400}$ $=2.832mg/L$