水文地質圖中全流量怎麼算
㈠ 地下水天然流量計算
如圖4-6所示,有一潛水含水層由均質的砂層組成,隔水底板水平,在平面上水版流呈穩定的剖面平面流動權。砂層中的滲流屬層流,可根據達西公式寫出流量方程。從圖中可知,潛水浸潤曲線為一下降曲線,各點的水力坡度都不相同。
圖4-6 水平隔水層上的潛水流
故以微分形式表示如下:
水文地質學基礎
式中:dh,ds含義見圖4-6。
由於水流為平行剖面的流動,求出單位寬度滲透流量後即可確定整個過水斷面的流量。設含水層厚度為h,則單位寬度水流斷面面積為h·1=h。單位寬度滲透流量q為
水文地質學基礎
式中:q,K為常數;h與
分離變數積分得
令S2-S1=L,得
水文地質學基礎
上式也可寫成
水文地質學基礎
式中:
如滲流寬度為B,整個過水斷面上的流量以Q表示,則有
水文地質學基礎
通過野外勘探、試驗和觀測,把h1,h2,K,B等值確定後,就能求解出Q。
㈡ [水文]知道了流量歷時曲線(或者:流量頻率曲線),怎麼求特定流量在一年中所持續的時間呢
特定流量范圍抄(qa,qb)的持續時間T:
(1)先查qa,qb對應的頻率pa,pb
qa~pa
qb~pb
(2)一年內流量在(qa,qb)范圍內的平均(是平均情況下的)持續時間
T=(pa-pb)*8760h
註:一般流量歷時曲線是某一流量與累積超過頻率構成的,所以流量越小,累積超過頻率越大。
㈢ 河流的流量怎麼計算
河流流量是指單位時間內通過河道橫截面的體積,計算的方法是用河水通過該橫截面的平均速度乘以截面面積。
河流流量河流長短無關,只與河流的流水速度和截面面積有關。
㈣ 地下水流基本問題的計算原理
一、地下水向河渠的運動
(一)河渠間地下水的穩定運動
1.潛水的穩定運動
河渠間潛水的運動由於受大氣降水入滲補給或蒸發消耗的影響,應該屬於非穩定運動。但為了簡化計算,當入滲在時間和空間分布上都較均勻時,可以把潛水運動看作穩定運動。
假設條件:
(1)含水層為均質各向同性,隔水底板水平;
(2)河渠間潛水有垂向均勻入滲補給或蒸發消耗,設其強度W為常數;
(3)河渠基本上平行展布,潛水流可視為一維、漸變流並趨於穩定。
基於上述假設條件,取垂直於河渠的單位寬度進行研究並按圖4-24取坐標,根據式(4-62),可寫出上述問題的數學模型為:
圖4-24 河渠間潛水的運動
續表
㈤ 污水處理流量折算
angyan)
一、工程概述
城市污水處理廠的設計工作一般分為兩個階段,即初步設計和施工圖設計。
城市污水處理廠的設計工作內容包括確定廠址、選擇合理的工藝流程、確定污水處理廠平面與高程的布置、計算建(構)築物等。
1、設計資料的收集與調查
(1)建設單位的設計任務書
包括設計規模(處理水量)、處理程度要求、佔地要求、投資情況等。
(2)收集相關資料
包括原水水質資料、當地氣象資料(溫度、風向、日照情況等)、水文地質資料(地下水位、土壤承載力、受納水體流量、最高水位等)、地形資料、城市規劃情況等。
(3)必要的現場調查
當缺乏某些重要的設計資料時,則現場的調查是必需的。
2、廠址選擇
城市污水處理廠廠址選擇是城市污水處理廠設計的前提,應根據選址條件和要求綜合考慮,選出適用的、系統優化、工程造價低、施工及管理方便的廠址。
二、處理流程選擇:
污水處理廠的工藝流程是指在達到所要求的處理程度的前提下,污水處理各單元的有機組合,以滿足污水處理的要求。
1、污水處理流程的選擇原則:
經濟節省性原則;
運行可靠性原則;
技術先進性原則。
2、應考慮的其他一些重要因素:
充分考慮業主的需求;
考慮實際操作管理人員的水平。
本次設計採用生物好氧處理法。好氧生物處理BOD5去除率高,可達90%~95%,穩定性較強,系統啟動時間短,一般為2~4周,很少產生臭氣,不產生沼氣,對污水的鹼度要求低。
污水處理工藝流程圖如下:
平面圖:
三、污水處理工程設計計算:
(一)、設計水量,水質及處理程度:
平均流量:5萬噸/天,變化系數1.4;
進水:COD:400 mg/L,BOD:300 mg/L,SS:350 mg/L;
出水:COD: 60 mg/L,BOD: 20 mg/L,SS: 20 mg/L;
處理程度計算:COD:(400-60)/400=85% ;
BOD:(300-20)/300=93.3% ;
SS:(350-20)/350=94.3% 。
(二)、格柵及其設計:
格柵是由一組平行的金屬柵條製成,斜置在污水流經的渠道上或水泵前集水井處,用以截留污水中的大塊懸浮雜質,以免後續處理單元的水泵或構築物造成損害。
設計中取二組格柵,N=2組,安裝角度α=60°
Q 設計水量=平均流量×變化系數=0.810 m3/s
2、格柵槽寬度:
B=S(n-1)+bn
式中: B——格柵槽寬度(m);
S——每根格柵條的寬度(m)。
設計中取S=0.015m,則計算得B=0.93m。
3、進水渠道漸寬部分的長度:
4、出水渠道漸窄部分的長度:
5、通過格柵的水頭損失:
6、柵後明渠的總高度:
H=h+h1+h2
式中: H——柵後明渠的總高度(m);
h2——明渠超高(m),一般採用0.3-0.5m
設計中取h2 =0.30m,得到H=1.28m。
7、柵槽總長度:
8、每日柵渣量計算:
採用機械除渣及皮帶輸送機或無軸輸送機輸送柵渣,採用機械柵渣打包機將柵渣打包,汽車運走。
9、進水與出水渠道:
城市污水通過DN1200mm的管道送入進水渠道,設計中取進水渠道寬度B1 =0.9m,進水水深h1=h=0.8m,出水渠道B2=B1=0.9m,出水水深h2=h1=0.8m。
(三)、沉砂池及其設計:
沉砂池是藉助於污水中的顆粒與水的比重不同,使大顆粒的沙粒、石子、煤渣等無機顆粒沉降,減少大顆粒物質在輸水管內沉積和消化池內沉積。
沉砂池按照運行方式不同可分為平流式沉砂池,豎流式沉砂池,曝氣式沉砂池,渦流式沉砂池。
設計中採用曝氣沉砂池,沉砂池設2組,N=2組,每組設計流量0.4051m3/s
1、沉砂池有效容積:
式中: V——沉砂池有效容積(m3);
Q——設計流量(m3/s);
t——停留時間(min),一般採用1-3min。
設計中取t=2min,Q=0.4051m3/s,得到V=48.61m3。
出水堰後自由跌落0.15m,出水流入出水槽,出水槽寬度B2=0.8m,出水槽水深h2=0.35m,水流流速v2=0.89m/s。採用出水管道在出水槽中部與出水槽連接,出水管道採用鋼管。管徑DN2=800mm,管內流速v2=0.99m/s,水力坡度i=1.46‰。
12、排砂裝置:
採用吸砂泵排砂,吸砂泵設置在沉砂斗內,藉助空氣提升將沉砂排出沉砂池,吸砂泵管徑DN=200mm。
(四)、初沉池及其設計:
初次沉澱池是藉助於污水中的懸浮物質在重力的作用下可以下沉,從而與污水分離,初次沉澱池去除懸浮物40%~60%,去除BOD20%~30%。
初次沉澱池按照運行方式不同可分為平流沉澱池、豎流沉澱池、輻流沉澱池、斜板沉澱池。
設計中採用平流沉澱池,平流沉澱池是利用污水從沉澱池一端流入,按水平方向沿沉澱池長度從另一端流出,污水在沉澱池內水平流動時,污水中的懸浮物在重力作用下沉澱,與污水分離。平流沉澱池由進水裝置、出水裝置、沉澱區、緩沖層、污泥區及排泥裝置組成。
沉澱池設2組,N=2組,每組設計流量Q=0.4051m3/s。
10、沉澱池總高度:
H=h1+h2+h3+h4
式中:h1——沉澱池超高(m),一般採用0.3-0.5;
h3——緩沖層高度(m),一般採用0.3m;
h4——污泥部分高度(m),一般採用污泥斗高度與池底坡底i=1‰的高度之和。
設計中取h1=0.3m,h3=0.3m,得h4=3.94m,得到H=7.54m。
15、出水渠道:
沉澱池出水端設出水渠道,出水管與出水渠道連接,將污水送至集水井。
式中: v3——出水渠道水流流速(m/s),一般採用v3≥0.4m/s;
B3——出水渠道寬度(m);
H3——出水渠道水深(m),一般採用0.5-2.0。
設計中取B3=1.0M,H3=0.8m,得到v3=0.51m/s>0.4m/s。
出水管道採用鋼管,管徑DN=1000mm,管內流速為v=0.51m/s,水力坡降i=0.479‰。
16、進水擋板、出水擋板:
沉澱池設進水擋板和出水擋板,進水擋板距進水穿孔花牆0.5m,擋板高出水面0.3m, 伸入水下0.8m。出水擋板距出水堰0.5m,擋板高出水面0.3m,伸入水下0.5m。在出水擋板處設一個浮渣收集裝置,用來收集攔截的浮渣。
17、排泥管:
沉澱池採用重力排泥,排泥管直徑DN300mm,排泥時間t4=20min,排泥管流速v4=0.82m/s,排泥管伸入污泥斗底部。排泥管上端高出水面0.3m,便於清通和排氣。排泥靜水壓頭採用1.2m。
18、刮泥裝置:
沉澱池採用行車式刮泥機,刮泥機設於池頂,刮板伸入池底,刮泥機行走時將污泥推入污泥斗內。
(五)、曝氣池及其設計:
設計中採用傳統活性污泥法。傳統活性污泥法,又稱普通活性污泥法,污水從池子首端進入池內,二沉池迴流的污泥也同步進入,廢水在池內呈推流形式流至池子末端,其池型為多廊道式,污水流出池外進入二次沉澱池,進行泥水分離。污水在推流過程中,有機物在微生物的作用下得到降解,濃度逐漸降低。傳統活性污泥法對污水處理效率高,BOD去除率可達到90%以上,是較早開始使用並沿用至今的一種運行方式
7、曝氣池總高度:
H總=H+h
式中: H總——曝氣池總高度(m);
h——曝氣池超高(m),一般取0.3—0.5m。
設計中取 h=0.5m,則 H=4.7m。
10、管道設計:
①中位管:
曝氣池中部設中位管,在活性污泥培養馴化時排放上清液。中位管管徑為600mm。
②放空管:
曝氣池在檢修時,需要將水放空,因此應在曝氣池底部設放空管,放空管管徑為500mm。
④消泡管
在曝氣池隔牆上設置消泡水管,管徑為DN25mm,管上設閥門。消泡管是用來消除曝氣池在運行初期和運行過程中產生的泡沫。
⑤空氣管
曝氣池內需設置空氣管路,並設置空氣擴散設備,起到充氧和攪拌混合的作用。
11、曝氣池需氧量計算:
依照氣水比5:1進行計算,Q=14580m3/h。
12、鼓風機選擇:
空氣擴散裝置安裝在距離池底0.2m處,曝氣池有效水深為4.2m,空氣管路內的水頭損失按1.0m計,則空壓機所需壓力為:
P=(4.2-0.2+1.0)×9.8=49kPa
鼓風機供氣量:
Gsmax=14580m3/h=243m3/min。
根據所需壓力及空氣量,選擇RE-250型羅茨鼓風機,共5台,該鼓風機風壓49kPa,風量75.8m3/min。正常條件下,3台工作,2台備用;高負荷時,4台工作,1台備用
(六)、二沉池及其設計:
二沉池一般可分為平流式、輻流式、豎流式和斜板(管)等幾類。
平流式沉澱池可用於大、中、小型污水處理廠,但一般多用於初沉池,作為二沉池比較少見。平流式沉澱池配水不易均勻,排泥設施復雜,不易管理。
輻流式沉澱池一般採用對稱布置,配水採用集配水井,這樣各池之間配水均勻,結構緊湊。輻流式沉澱池排泥機械已定型化,運行效果好,管理方便。輻流式沉澱池適用於大、中型污水處理廠。
豎流式沉澱池一般用於小型污水處理廠以及中小型污水廠的污泥濃縮池。該池型的佔地面積小、運行管理簡單,但埋深較大,施工困難,耐沖擊負荷差。
斜管(板)沉澱池具有沉澱效率高、停留時間短、佔地少等優點。一般常用於小型污水處理廠或工業企業內的小型污水處理站。斜管(板)沉澱池處理效果不穩定,容易形成污泥堵塞,維護管理不便。
設計中選用輻流沉澱池,沉澱池設2組,N=2組,每組設計流量0.405m3/s。
3、沉澱池有效水深:
h2=q′×t
式中: h2——沉澱池有效水深(m);
t——沉澱時間(h),一般採用1—3h。
設計中取 t=2.5h,得到 h2=3.5m。
4、徑深比:
D/h2=10.4,滿足6-12之間的要求。
5、污泥部分所需容積:
式中: Q0——平均流量(m3/s);
R——污泥迴流比(%);
X——污泥濃度(mg/L);
Xr——二沉池排泥濃度(mg/L)。
設計中取Q0=0.579 m3/s,R=50%,
,
SVI——污泥容積指數,一般採用70-150;
r——系數,一般採用1.2。
設計中取SVI=100,r=1.2,得到Xr=1.2×104mg/L,X=4000mg/L。
經計算得到 V1=1563.3m3。應採用連續排泥方式。
6、沉澱池的進、出水管道設計:
進水管:流量應為設計流量+迴流量,管徑計算為900mm
出水管:管徑計算為800mm
排泥管:管徑為500mm
7、出水堰計算:
堰上負荷的校核。規定堰上負荷范圍1.5-2.9L/m.s之間。
8、沉澱池總高度:
H=h1+h2+h3+h4+h5
式中:H——沉澱池總高度(m);
h1——沉澱池超高(m),一般採用0.3-0.5m;
h2——沉澱池有效水深(m);
h3——沉澱池緩沖層高度(m),一般採用0.3m;
h4——沉澱池底部圓錐體高度(m);
h5——沉澱池污泥區高度(m)。
設計中取h1=0.3m,h3=0.3m,h2=3.5m.
根據污泥部分容積過大及二沉池污泥的特點,採用機械刮吸泥機連續排泥,池底坡度為0.05。
h4=(r-r1)×i
式中:r——沉澱池半徑(m);
r1——沉澱池進水豎井半徑(m),一般採用1.0m;
i——沉澱池池底坡度。
設計中取r1=1.0m,i=0.05,得到h4=0.86m。
式中:V1——污泥部分所需容積(m3);
V2——沉澱池底部圓錐體容積(m3);
F——沉澱池表面積(m2)。
計算可得 =315.4m3,則h5=1.20m。
得到H=6.16m。
(七)、消毒接觸池及其設計:
污水經過以上構築物處理後,雖然水質得到了改善,細菌數量也大幅減少,但是細菌的絕對值依然十分客觀,並有存在病原菌的可能,因此,污水在排放水體前,應進行消毒處理。
設計中採用平流式消毒接觸池,消毒接觸池設2組,每組3廊道。
1、消毒接觸池容積:
V=Qt
式中: Q——單池污水設計流量(m3/s);
t——消毒接觸時間(min),一般採用30min。
設計中取t=30min,得每組消毒接觸池的容積為729m3。
2、消毒接觸池表面積:
F=V/h2
式中:h2——消毒池有效水深,設計中取為2.5m。
設計中取h2=2.5m,得到F=291.6m2。
3、消毒接觸池池長:
L′=F/B
式中:B——消毒池寬度(m),設計中取為5m。
設計中取B=5m,計算得 L=58.32m。每廊道長為19.44m,設計中取為20m。
校核長寬比:L′/B=11.7>10,合乎要求。
4、消毒接觸池池高:
H=h1+h2
式中:h1——消毒池超高(m),一般採用0.3m;
設計中取h1=0.3m,計算得 H=2.8m。
5、進水部分:
每個消毒接觸池的進水管管徑D=800mm,v=1.0m/s。
6、混合:
採用管道混合的方式,加氯管線直接接入消毒接觸池進水管,為增強混合效果,加氯點後接D=800mm的靜態混合器。
(八)、污泥濃縮池及其設計:
污泥濃縮的對象是顆粒間的空隙水,濃縮的目的是在於縮小污泥的體積,便於後續污泥處理,常用污泥濃縮池分為豎流濃縮池和輻流濃縮池2種。二沉池排出的剩餘污泥含水率高,污泥數量較大,需要進行濃縮處理;初沉污泥含水量較低,可以不採用濃縮處理。設計中一般採用濃縮池處理剩餘活性污泥。濃縮前污泥含水率99%,濃縮後污泥含水率97%。
13、溢流堰:
濃縮池溢流出水經過溢流堰進入出水槽,然後匯入出水管排出。出水槽流量q=0.0015m3/s,設出水槽寬b=0.15m,水深0.05m,則水流速為0.2m/s,溢流堰周長:
c=π(D-2b)
計算得到c=15.86m。
溢流堰採用單側90°三角形出水堰,三角堰頂寬0.16m,深0.08m,每格沉澱池有110個三角堰,三角堰流量q0為:
Q1=0.0015/110=0.0000136m3/s
h′=0.7q02/5
式中: q0——每個三角堰流量(m3/s);
h′——三角堰堰水深(m)。
計算得到h′=0.0079m。
㈥ 水的流量怎麼計算
1.已知斷面流速時:水的流量斷面流速乘以斷面積: Q = V A ,圓管時,內徑D, 則流量 Q= V*(3.14D^/4)
2.已知小孔口水頭H,孔口面積A時:流量 Q = 0.61 A(2gH)^(1/2)
3.已知管嘴水頭H,管嘴面積A時:流量 Q = 0.81 A(2gH)^(1/2)
4.已知管道長度L,管道比阻S,管道兩端水頭差H時,管道流量
Q=(H/LS)^(1/2)
5.明渠均勻流流量:Q= AC(RJ)^(1/2),式中:A——過水斷面積,C——謝才系數,R——水力半徑,J——渠底坡度。
(6)水文地質圖中全流量怎麼算擴展閱讀:
測水流量的流量計原理:
測水流量的流量計可以按照工作原理簡單的介紹一下,如勵磁原理,速度式原理,振盪式原理,超聲波原理和容積式等等的都可以用於水流量的測量當中來。
如何選擇水流量計:
首先我們需要確定的是水的特性或者是介質名稱,再核對現場的使用參數如口徑,溫度壓力,每小時流量范圍,信號和供電要求等等。
其中作為重點的是,很多選擇流量計的銷售會按照現場口徑作為選型,這個是很不穩妥的,合適的選擇是應該參照現場流量和流量計合適的流量范圍對比,這樣不管是在前後期的時候,還是在於現場的水流量測量中,都是可以起到准確無誤的流量測量。
污染雜質為化學物品而造成的水體污染。化學性污染根據具體污染雜質可分為6類:
(1)無機污染物質:污染水體的無機污染物質有酸、鹼和一些無機鹽類。酸鹼污染使水體的pH值發生變化,妨礙水體自凈作用,還會腐蝕船舶和水下建築物,影響漁業。
(2)無機有毒物質:污染水體的無機有毒物質主要是重金屬等有潛在長期影響的物質,主要有汞、鎘、鉛、砷等元素。
(3)有機有毒物質:污染水體的有機有毒物質主要是各種有機農葯、多環芳烴、芳香烴等。它們大多是人工合成的物質,化學性質很穩定,很難被生物所分解。
(4)需氧污染物質:生活污水和某些工業廢水中所含的碳水化合物、蛋白質、脂肪和酚、醇等有機物質可在微生物的作用下進行分解。在分解過程中需要大量氧氣,故稱之為需氧污染物質。
(5)植物營養物質:主要是生活與工業污水中的含氮、磷等植物營養物質,以及農田排水中殘余的氮和磷。
(6)油類污染物質:主要指石油對水體的污染,尤其海洋採油和油輪事故污染最甚。
㈦ 怎麼算水文地質參數
對靜止水位、動水位、恢復水位、流量、水溫、氣溫等項觀測,對抽水流量、水位降深及抽水延續時間進行現場檢查與整理,並繪制出各種規定的關系曲線。
㈧ 泉點怎麼把流量等信息表示到地質圖上
水文地質圖上地下水泉點是現場測量,選擇典型部位,通過地下水露頭點繪制內水文地容質剖面圖。
1判明補給泉水的含水層位、地下水類型。
2查明補給含水層所處的構造類型、部位以及泉出口處的構造特徵,依據構造特徵分析泉的出露條件,也可用泉水出露特徵來判定某些構造的存在,特別是被鬆散層覆蓋下的基岩構造情況;
3測量泉涌水量,調查泉水動態特徵,根據泉流量的不穩定系數分類來判斷泉的補給情況,並取水樣進行水質研究。
㈨ 河流的流量怎麼計算
1.首先測量出河床的截面圖.
2.測量出水位.根據截面圖和水位算出水流截面積.
3.測量水流的流速,
4.截面積*流速*時間=流量
㈩ 水文地質的計算方法
1.應用的技術手段:⑴調查、鑽探、地球物理勘探和遙感技術;⑵各種觀測和試驗技術(水位、流量等的觀測;抽水試驗、示蹤試驗和彌散試驗等);⑶各種地下水模擬技術(數值模擬用的較多);⑷同位素技術等。
隨著科學技術水平的不斷提高,水文地質計算方法也不斷發展。水文地質計算方法大致有:解析解法,物理模擬法,數值解法,系統分析方法,概率統計方法等等。
解析解法
60年代以前,解含水層地下水的水頭和流量問題,多偏重於解析解法。如「地下水動力學」課程中所述,無論是以穩定流為基礎的裘布衣公式,還是以非穩定流為基礎的泰斯公式,它們的推導都有許多假設,在水文地質條件滿足這些假設時,當然沒有問題。但要解決大范圍的地下水系統計算時,由於水文地質條件的復雜性,解析解法就無能為力了。
物理模擬法
物理模擬有電模擬、水力模擬、粘滯流模擬、薄膜模擬等等,以電模擬應用較多。早在本世紀的20年代,蘇聯的巴甫洛夫斯基提出了電解液模擬(arn A),它成為當時研究水工建築物地區滲捕問題的重要手段。以後叉發展到電阻網模擬,在50年代和60年代,R-C網路和R-R阿絡模擬也得到發展。60年代中期叉出現了與計算機結合在一起的混合機。
數值解法
60年代後期隨著電子計算機的發展,人們把數值模擬應用到水文地質計算中來。由於電模擬製作和參數調試都比數值法麻煩,所以應用更多的是數值解法。
在水文地質計算中應用的數值方法可大致歸納為5類。①有限差分法(簡稱有限差法);②有限單元法(簡稱有限元法);@邊界單元法(簡稱邊界元法);④特徵線法}⑥有限分析法。
有限差分法從60年代初就開始應用於水文地質計算。最初多用正規網格和鬆弛解法,1968年引入交替方向豫式差分法,以後又引入強隱式法,1973年被推廣到變格距情況,蘭馬特f Lemard)於1D79年提出了上游加權有限攔分法。
有限單元法從1968年開始應用於水史地質計算,1 972年弓1八等參數有限單元法,1977年休延康(Huyakorn)和尼爾康卡(lxlilkuka)等提出了上風有限單元法。
有限差分法和有限單元法是水一_上地質汁箅中最常用的數值計算方法。
邊界單元法是70年代中期發展起來的一種新的數值方法。
有限分析法是80年代發展起來的『種新的數值計算方法。它也是一種區域離散方法,它是通過某種解析途徑進行離散化,得到一一組方程,然後求得每一結點的水頭近似值和進一步算出流量。
其它方法
系統分析方法,是結合數學模型及計算機技術米進行分析的一種方法,在地下水資源管理中得到迅速發展。許多國家,叮i在用此方法實行大規模和大范圍的河水調用,以達到地下水和河水資源瓦相調劑,統一運行。系統方法叮以根據所在地區的氣象、地質、地貌等自然地理條件與系統的關系以及經濟、政治等社會環境條件,根據需要與可能,為該系統確定—個最優解。
隨機模型也在地下水資源管理中廣泛應用。如時間序列分析,也開始應用於地下水計算中。隨著計算機科學的發展,將使更多更新的方法應用於實際生產中去。