Математическое моделирование процесса распространения сточных вод и загрязняющих веществ при их сбросе на болота pdf

Авторы

Лавров Сергей Алексеевич, д-р техн. наук, ведущий научный сотрудник, ФГБУ «Государственный гидрологический институт», Санкт-Петербург, Россия

Аннотация

Актуальность работы обусловлена необходимостью разработки методики численной оценки влияния сброса сточных вод на болота с учетом многофакторности данного процесса. Предложена и впервые реализована пространственно двух- мерная математическая модель с учетом гидрофизических и физико-химических свойств торфяной залежи, позволяющая имитировать различные технологические приемы и процесс распространения загрязняющих веществ при сбросе сточных вод на болотные массивы. Объектом моделирования являлся болотный массив, рас- положенный в междуречье рек Золотицы и Светлой Архангельской области, для которого в результате полевых исследований были определены все основные гидрофизические, гидрохимические и геофизические характеристики. Разработан и реализован специальный информационно-моделирующий комплекс в среде MapInfo, позволяющий проводить имитацию процесса сброса сточных вод на экране монитора. Выполнены численные оценки влияния гидрологических, гидрофизических, гидрохимических и сорбционных свойств болотных массивов, геометрии и технологии сброса на процессы растекания сточных вод и распространение загрязняющих веществ в пределах деятельного слоя болот. Показано, что использование для очистки слоев торфяной залежи с коэффициентами фильтрации от 0,5 до 200 см/с увеличивает водопропускную способность болота от 2 до 720 м3/ч. Но при этом продолжительность очистительной способности болота сокращается от 5 лет до 1 месяца. Полученные результаты позволяют оценить фактические последствия использования болот в качестве дополнительных очистных сооружений и принимать решения о целесообразности проведения данного мероприятия.

Ключевые слова

математическое моделирование, гидрофизические и сорбционные свойства, сточные воды, загрязняющие вещества, болота

Ссылка для цитирования

Лавров С.А. Математическое моделирование процесса распространения сточных вод и загрязняющих веществ при их сбросе на болота // Водное хозяйство России. 2018. № 2. С. 57-76.
DOI: 10.35567/1999-4508-2018-2-5