Порядок расчёта

1. Прогноз времени наступления максимальной концентрации аварийно химически опасного вещества в заданном створе водоема.

1.1. Время наступления максимальной концентрации аварийно химически опасного вещества в заданном створе водоема определяет­ся по формуле:

t_mах = t_х+t₀/2,

где t_х - время перемещения загрязненных масс воды от места аварии до заданного створа, час;

t₀ - время поступления загрязнителя в водоем, час.

1.2. Расчет t_х выполняется по формуле:

t_х = L_х/3,6V_х,

где L_х - общая длина расчетной траектории перемещения загрязненных масс воды, км;

V_х - средняя скорость течения воды вдоль расчетной траектории, м/с.

2. Прогноз максимального значения концентрации аварийно химически опасного вещества в заданном створе водоема.

2.1. Ориентировочные максимальные концентрации загрязните­ля в заданном створе водоема (С_мах, мг/л) рекомендуется рассчи­тывать по формуле:

С_mах = С_аGf,

где С_а - концентрация загрязнителя в аварийном сбросе, мг/л;

G - безразмерный коэффициент, учитывающий дисперсию загрязняющего ве­щества в водоеме;

f - безразмерный коэффициент, учитывающий не­консервативность загрязняющего вещества.

2.2. Расчет безразмерного коэффициента G, учитывающего дисперсию загрязняющего вещества в водоеме, производится по фор­мулам:

G = 2/(1+Z) при Z > 1,

G = 1 при Z ≤1,

2.3. Коэффициент неконсервативности загрязняющего вещества f определяется по формуле:

f = exp(-Kt_x/24) = e ^(-Ktx/24) ,

где e – основание натурального логарифма (е = 2,718….);

К - суммарный коэффициент скорости самоочищения загрязняющего вещества, 1/сут (Приложение 1);

t_x - время перемещения загрязненных масс воды от места аварии до заданного створа, час.

Для консервативных, а при отсутствии данных о скорости само­очищения и для неконсервативных веществ, также как и для водото­ков, значение коэффициента К принимается равным 1.

3. Прогноз продолжительности прохождения высоких и экстремально высоких концентраций аварийно химически опасного вещества через заданный створ водоема.

3.1. Продолжительность прохождения высоких и экстремально высоких концентраций АХОВ в заданном створе водоема (D_tз, час) определяется по соотношениям:

D_tз = t_o+t_oZ(1-2С_вз/C_max) при t_max ≤ Z,

D_tз = t_o(1+ Z)(1-С_вз/C_max) при t_max>Z

где t_o - время поступления АХОВ в водоем, час;

Z - безразмерный параметр;

С_вз - установленный уровень высо­кого (10 ПДК_в) или экстремально высокого (100 ПДК_в) загряз­нения (расчёт делать для высокого и экстремально высокого уровней загрязнения), мг/л;

C_max- максимальное значение концентрации АХОВ в за­данном створе, мг/л.

Значения предельно допустимых концентраций в водоемах для некоторых видов АХОВ приведены в Приложении 2.

3.2. Момент прохождения фронта (t_ф) зоны загрязнения через заданный створ определяется по формуле:

t_ф = t_max-D_tз/2,

а момент прохождения хвостовой части (t_хв) зоны высокого или экс­тремально высокого загрязнения по формуле:

t_хв = t_max+D_tз/2,

4. Прогноз ориентировочного радиуса зоны высокозагрязненных масс воды при прохождении их через заданный створ.

4.1. Ориентировочный радиус зоны высокозагрязненных масс воды при прохождении их через заданный створ (r_x, м) определяется по формуле:

r_x = 1800D_tзV_xз,

где V_xз - средняя скорость течения воды в заданном створе, м/с;

D_tз - продолжительность прохождения высоких и экстремально высоких концентраций АХОВ в заданном створе водоема.

5. Сделать выводы.

Задача 2. С моста в реку опрокинута цистерна, содержащая АХОВ. Из-за разгерметизации цистерны, отходы поступали в реку в течение заданного времени. Требуется определить: максимальную концентрацию и время ее наступления в створе водозабора, расположенного ниже места аварии; продолжительность прохождения высоко и экстремально высоко загрязненных масс воды у населённого пункта (в створе водозабора).

Данные для расчёта	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Длина расчетного участка, L, км	25,5	18,5	5,0	31,8	20,0	9,6	44,8	59,0	17,5	43,8
Средняя глубина участка, Н, м	1,0	2,0	0,5	3,0	4,0	5,0	6,0	7,0	8,0	9,0
Средняя ширина участка, В, м	30	50	46	65	53	37	40	70	52	60
Температура воды, Тв, ^оС	10	20	-	-	6	-	15	-	25	-
Средняя скорость течения реки на расчетном участке, V, м/с	1,5	1,0	0,8	1,2	0,5	5,0	2,0	1,0	0,9	1,8
Название загрязняющего вещества	Аммиак, ионы аммония (по азоту)	Нефть	Анилин	Ртуть	Формальдегид	Бром, бромиды	Хлороформ	Гептан	Фосфор (в соед.)	Фтор, фториды
Объем аварийного сброса, W, м^3	100,0	200,0	20,0	10,0	60,0	150,0	300,0	80,0	190,0	70,0
Время аварийного сброса, to, час	1,5	2,0	0,5	0,5	1,0	2,0	3,0	1,5	2,0	1,0