QB — расчетный расход водотока; у — коэффициент смешения, показывающий, какая часть расчетного расхода водотока участвует в смешении; QCt — расход сточных вод, сбрасываемых в водоем или водоток; сст, сь и с — концентрации загрязняющих веществ в сточных водах, в водном источнике до выпуска в него сточных вод и в рассматриваемом сечении.
В начальном сечении (месте выпуска) кратность разбавления равна единице, а затем по мере распространения примесей в направлении господствующих течений она увеличивается до предельной, когда наступает полное, перемешивание. Участок водоема или водотока от места выпуска сточных вод до сечения, где наступает полное перемешивание, делят на три зоны: первая зона — -начальное разбавление за счет увлечения окружающей жидкости турбулентным струйным потоком; вторая зона — основное разбавление аа счет интенсивного турбулентного обмена; третья зона — снижение концентрации лишь аа счет процессов самоочищения.
Чтобы избежать стеснения струи, ось выходящей струи надо направить под таким.углом а, чтобы границы струи одновременно достигали дна и поверхности воды. Этот угол легко находится по
Число членов ряда гя при расчете концентрации с точностью до а, которая составляет не менее 5% от средней концентрации в створе полного перемешивания, может быть найдено из неравенства
LB — длина водоема от места выпуска в направлении стокового течения; ©о — суммарная площадь выпускных отверстий; Wrox — годовой объем сбрасываемых сточных
вод; рб = I^b/CQct + Z Qb — Qn) ~ период обмена воды в водоеме; Wa — объем водоема; Qn — потери расхода воды без уноса вещества (например, испарение и др.). Если течение в озере или водохранилище определяется ветром, то
Величина s ^ 1,0; если по расчету s >• 1,0, то следует принимать s = 1,0.
Расчет разбавления сточных вод в морях. При глубинных выпусках в море начальное разбавление зависит от соотношения плотности сточных вод ро и плотности окружающей среды роо. При р0 сточные воды образуют струйный поток, который всплывает под действием архимедовых сил. Если смесь сточных вод с окружающей средой на некотором расстоянии от дна (^з + ^i) приобретает плотность, равную плотности воды на этой глубине,, то подъем струи прекращается, и она начинает распространяться только в горизонтальном направлении (рис. 9.17). На рис. 9.17 приведен график для определения относительной высоты затопления #зат = зМ) струи, выраженный через параметр стратификации о — = d0/ (р«, — ро) •
Начальное разбавление в струях, выходящих из эжектирующеи насадки и выраженных уравнением оси
может быть определено по построенным нами графикам ,(рис. 9.20).
При ро = роо начальное разбавление
Начальное разбавление заканчивается в сечении, где струя достигает поверхности воды или расширяется до Диаметра, равного глубине водоема:
Угол наклона оголовка к горизонту ф0 рекомендуется принимать в пределах 13,5° 0 < 30°.
Когда движение струи имеет траекторию, близкую к баллистической кривой (рис. 9.19,6") с максимумом подъема: