Расчет кислородного режима водоемов с учетом донных отложений при решении водохозяйственных задач

• Автор: Куслап, Пээп Тоомасович
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Таллин
• Количество страниц: 140 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Кислородный режим водотока .

1.1.1. Исходные положения для расчета кислородного режима водотока

1.1.2. Разложение органического вещества и окисление соединений азота

1.1.2.1. Разложение органического вещества

1.1.2.2. Окисление соединений азота

1.1.3. Реаэрация и фотосинтез

1.1.4. Влияние донных отложений на кислородный режим водотока.

1.1.4Л. Формирование донных отложений .

1.1.4.2. Потребление кислорода донными отложениями
и факторы влияющие на этот процесс
1.2. Методы определения потребления кислорода
донными отложениями .
Глава II. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Постановка задачи.
2.2. Методика экспериментальных исследований
2.2.1. Лабораторные эксперименты для определения влияния состава донных отложений, содержания растворенного в воде кислорода и температуры
на потребление кислорода донными отложениями.
2.2.2. Лабораторные эксперименты для определения влияния придонной скорости течения воды на потребление кислорода донными отложениями .
стр.
2.2.3. Натурные эксперименты для определения потребления кислорода донными отложениями .
Глава III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Лабораторные исследования
3.1.1. Влияние содержания растворенного в воде кислорода на скорость потребления кислорода донными отложениями .
3.1.2. Влияние температуры на потребление кислорода донными отложениями .
3.1.3. Влияние придонной скорости течения воды на потребление кислорода донными отложениями .
3.2. Натурные исследования потребления кислорода
донными отложениями
Глава 1У. УЧЕТ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСЧЕТАХ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УЧЕТА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ДОПУСТИМОЙ НАГРУЗКИ СТОЧНЫХ ВОД
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА


В Эстонской ССР, как правило, именно малые реки являются основными приемниками сточных вод, поэтому прежде чем использовать их воды, нужно принять срочные меры по восстановлению качества воды. Одним из важнейших показателей качества воды в водотоках сельскохозяйственных регионов является их кислородный режим. Однако, существующие методы расчета кислородного режима водных объектов при решении задач очистки сточных вод основываются на учете того кислорода который поглощается растворенной частью загрязнений. Влияние донных отложений обычно не учитывается, поскольку отсутствуют достоверные методы для подобных расчетов [ , , , и др. Д. Их разработка затруднена ввиду недостаточной изученности проблемы. Это снижает достоверность расчетов кислородного режима водных объектов и определения требуемой степени биологической очистки сточных вод в первую очередь в условиях малых рек и мелководных водоемов, где удельный вес донных отложений значителен. Количество донных отложений накапливающихся на дно малых рек в результате сброса сточных вод непрерывно возрастает. Поэтому учет потребления кислорода донными отложениями в расчетах кислородного режима малых рек при оценке их санитарного состояния и планировании водоохранных мероприятий приобретает большое значение, чем и определяется актуальность настоящей работы. Цель и задачи диссертации. Основной целью работы является изучение механизма потребления кислорода донными отложениями и выведение расчетных зависимостей при разных начальных и граничных условиях. Практическая ценность и реализация результатов работы. Вы-полненные в работе экспериментальные исследования позволили вывести расчетные зависимости потребления кислорода донными отложениями для использования в расчетах кислородного режима малых рек, позволяющие более точно определить требуемую степень очистки сточных вод, оценить их санитарное состояние. Основные положения настоящей работы используются в Балтийском отделе Института прикладной геофизики при выполнении темы Д 3 задания ГКНТ 0 " Провести комплексные исследования и разработать рекомендации по рациональному использованию и охране водных ресурсов малых рек в основных экономических регионах страны " и НИР Госкомгидромета по теме II. Разработать комплекс имитационных моделей и про-грамное обеспечение для построения полей концентраций загрязняющих веществ в водных объектах ” на - гг. Государственным проектно-исследовательским институтом ” Эстмелио-проект ” расчетные зависимости предложенные диссертантом используются при планировании водоохранных мероприятий малых рек Эстонской ССР. Апробация работы. Всероссийской научной конференции ” Проблемы рационального использования водных ресурсов малых рек ”, г. III Всесоюзном симпозиуме по антропогенному эвтрофи-рованию природных вод, Москва, . Объем и структура работы. Диссертация изложена на страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, основных выводов, приложений С страниц) и списка использованной литературы из 9 наименований, в том числе работ зарубежных авторов. Диссертация содержит 7 таблиц и рисунков. Научным консультантом работы по экспериментальному исследованию кислородного режима водных объектов являлся с. Балтийского отдела ЙПГ, к. П.0. Эннет. К|- коэффициент скорости окисления органического вещества. В настоящее время модели трансформации веществ основываются на полуэмпирическом уравнении турбулентной диффузии [ и др. FIS)- функция, характеризующая в общем случае процессы происходящие под влиянием химических, биологических, физических и других явлений. При расчете распределения концентрации растворенного в воде кислорода уравнение ( 1. F(с) в зависимости от конкретной модели, кроме разложения органического вещества и реаэрации, учитывает и другие процессы имеющие влияние на кислородный режим - фотосинтез, потребление кислорода донными отложениями и т. При 3TomF(c)b уравнении ( 1. F (С ) = -k1S-t-k2(cH-c)-kncn + Р - L , ( 1. L - потребление кислорода донными отложениями. Блок-схема процессов, влияющих на кислородный режим водоемов ( описанных уравнением (1. Л Л. А ТМО С <Р? ЛОЦИАЯ С/>? ОГЛОЖ. Рис. Основные процессы влияющие на кислородный режим водотока.