的水质模型必须反映所研究的水质组分,而且应用条件必须和现实条件接近。 目前,在水质模型的研究中,比较多地关注了河流中的生化需氧量和溶解氧之间关系的 模型,碳和氮的形态的模型,热污染模型,细菌自净模型等。因此,这些模型相对比较成熟 对重金属、复杂的有机毒物的水质模型了解得较少。对营养物的非线性和时变的交互反应了 解得更少,而且这些模型比较复杂。在此只介绍一些常见的水质模型 6.,22河流的混合稀释模型 废水排入水体后,最先发生的过程是混合稀释。对大多数保守污染物混合稀释是它们迁 移的主要方式之一。对易降解的污染物混合稀释也是它们迁移的重要方式之一。水体的混合 稀释、扩散能力,与其水体的水文特征密切相关。 当废水进入河流后,便不断地与河水发生混合交换作用,使保守污染物浓度沿流程逐渐 降低,这一过程称为混合稀释过程 污水排入河流的入河口称为污水注入点,污水注入点以下的河段,污染物在断面上的浓 度分布是不均匀的,靠污水注入点一侧的岸边浓度高,远离排放口对岸的浓度低。随着河水 的流逝,污染物在整个断面上的分布逐渐均匀。污染物浓度在整个断面上变为均匀一致的断 面,称为水质完全混合断面。把最早出现水质完全混合断面的位置称为完全混合点。污水注 入点和完全混合点把一条河流分为三部分。污水注入点上游称为初始段或背景河段,污水注 入点到完全混合点之间的河段称为非均匀混合河段或混合过程段,完全混合点的下游河段称 为均匀混合段。 设河水流量为Q(m/s),污染物浓度为G(mg/L),废水流量为q(m/s),废水中污染物 浓度为C2(mg/L),水质完全混合断面以前,任一非均匀混合断面上参与和废水混合的河水 流量为Q(m3/s),把参与和废水混合的河水流量4与该断面河水流量Q的比值定义为混 合系数,以a表示。把参与和废水混合的河水流量,与废水流量q的比值定义为稀释比, 以n表示。数学表达式如下 (6-2) 在实际工作中,混合过程段的污染物浓度G及混合段总长度L按费洛罗夫公式计算 C=C19, +C2q_Ciag+C29 Q+q aQ+q (6-3) L (1-a)q (6-4) 混合过程段的混合系数a是河流沿程距离x的函数, 1-exp(-b) a(x)= 1+(0/qexp(-b) (6-5) 这里 (6-6) 水力条件对混合过程影响系数 (6-7) E (对于平原河流) (6-8) 20 式中,x——自排污口到计算断面的距离,m 中一一河道弯曲系数,中=x/xo; x—一自排污口到计算河段的直线距离,m的水质模型必须反映所研究的水质组分，而且应用条件必须和现实条件接近。 目前，在水质模型的研究中，比较多地关注了河流中的生化需氧量和溶解氧之间关系的 模型，碳和氮的形态的模型，热污染模型，细菌自净模型等。因此，这些模型相对比较成熟。 对重金属、复杂的有机毒物的水质模型了解得较少。对营养物的非线性和时变的交互反应了 解得更少，而且这些模型比较复杂。在此只介绍一些常见的水质模型。 6.2.2 河流的混合稀释模型 废水排入水体后，最先发生的过程是混合稀释。对大多数保守污染物混合稀释是它们迁 移的主要方式之一。对易降解的污染物混合稀释也是它们迁移的重要方式之一。水体的混合 稀释、扩散能力，与其水体的水文特征密切相关。 当废水进入河流后，便不断地与河水发生混合交换作用，使保守污染物浓度沿流程逐渐 降低，这一过程称为混合稀释过程。 污水排入河流的入河口称为污水注入点，污水注入点以下的河段，污染物在断面上的浓 度分布是不均匀的，靠污水注入点一侧的岸边浓度高，远离排放口对岸的浓度低。随着河水 的流逝，污染物在整个断面上的分布逐渐均匀。污染物浓度在整个断面上变为均匀一致的断 面，称为水质完全混合断面。把最早出现水质完全混合断面的位置称为完全混合点。污水注 入点和完全混合点把一条河流分为三部分。污水注入点上游称为初始段或背景河段，污水注 入点到完全混合点之间的河段称为非均匀混合河段或混合过程段，完全混合点的下游河段称 为均匀混合段。 设河水流量为 Q(m3 /s)，污染物浓度为C1(mg／L)，废水流量为 q(m3 /s)，废水中污染物 浓度为C2 (mg／L)，水质完全混合断面以前，任一非均匀混合断面上参与和废水混合的河水 流量为Qi (m3 /s)，把参与和废水混合的河水流量 Qi 与该断面河水流量 Q 的比值定义为混 合系数，以a 表示。把参与和废水混合的河水流量Qi，与废水流量 q 的比值定义为稀释比， 以 n 表示。数学表达式如下: q aQ q Q n Q Q a i i = = = 在实际工作中，混合过程段的污染物浓度 Ci 及混合段总长度 Ln 按费洛罗夫公式计算。 aQ q C aQ C q Q q C Q C q C i i i + + = + + = 1 2 1 2 3 (1 ) lg 2.3               − + = a q aQ q Ln  混合过程段的混合系数a 是河流沿程距离 x 的函数， 1 ( / ) exp( ) 1 exp( ) ( ) Q q b b a x + − − − = 这里， 1/ 3 b = x α——水力条件对混合过程影响系数， ；（对于平原河流） 200 1/ 3 Hu E q E =          =  式中，x ——自排污口到计算断面的距离，m； φ——河道弯曲系数，φ= x/x0； x0 ——自排污口到计算河段的直线距离，m； （6-1） （6-2） （6-3） （6-5） （6-4） （6-8） （6-6） （6-7）