Описание мономолекулярной и бимолекулярной модели расчета кислородного режима.

Мономолекулярная (МММ) и бимолекулярная (БММ) модели используются для расчета кислородного режима водоёмов, а также для определения динамики изменения количества растворенной в воде органики (для чего используется критерий БПК).

Задача сводится к изучению кислородного баланса на основе рассматриваемых процессов: потребление кислорода на окисление органического вещества и реаэрация через поверхность раздела вода-воздух.

Процесс описывается системой уравнений Фелпса-Стритера. Система имеет ограниченный диапазон применимости: при больших дефицитах кислорода в условиях анаэробного режима кривая кислородного прогиба, построенная по уравнениям Фелпса-Стритера даёт количественно неправдоподобную картину – отрицательное значение величины концентрации кислорода в воде, чего, естественно, быть не может. Отсюда следует, что при такой концентрации БПК применять моно молекулярную модель нельзя. В этом случае можно использовать бимолекулярную или тримолекулярную модель.

Мономолекулярная модель записывается в виде:

,

где С₁ – концентрация органических загрязнений по БПК, мг/л;

С₂ – концентрация растворённого в воде кислорода, мг/л;

С_2ПР. – предельное содержание растворённого в воде кислорода при данной температуре, мг/л;

k₁ – коэффициент биохимического окисления (минерализации), 1/сут;

k₂ – коэффициент реаэрации (обогащением кислородом), 1/сут;

t – время, сут.

Бимолекулярная модель записывается в виде:

,

где a - коэффициент биохимического окис­ления для бимолекулярной модели;

- коэффициент реаэрации по бимолекулярной модели.

(T, ⁰C, характеристики веществ, концентрации кислорода), .

Дата добавления: 2015-07-11