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第一章 绪论1

第一节 污水排放工程提出的水力学任务1

一、岸边排放1

二、污水海洋处置1

三、污水排放与射流8

四、污染物浓度场过程9

五、放流系统水力学11

第二节 环境保护要求与策略12

一、有关的环境标准12

二、满足水质要求的基本策略15

第二章 污染物在水体中的运动16

第一节 随流16

第二节 分子扩散16

一、水流紊动现象17

第三节 紊动扩散17

二、经典紊流理论概要23

三、紊流的输运作用26

四、随流-扩散方程29

第四节 剪切流中的离散32

一、剪切流中的离散现象32

二、一维层流中的离散32

三、一维紊流中的离散37

四、非恒定剪切流中的离散38

五、二维与三维流动中离散问题40

第五节 关于几种运动形式的总结与讨论43

第六节 降解43

第七节 污染物运动的基本方程44

一、按水流特点考虑44

二、按排放源考虑45

第一节 随流-扩散方程的解47

一、静水瞬时源47

第三章 河流中的浓度场计算47

二、动水瞬时源51

三、静水连续源52

四、动水连续源54

第二节 天然河流中的混合56

一、河流中混合的三个阶段56

二、河流中的紊动扩散系数57

三、河流的纵向离散系数59

一、三维区段61

第三节 保守物质的浓度场61

二、二维区段62

三、一维区段70

四、边界反射问题71

第四节 可降解物质的浓度场77

一、一维问题78

二、二维问题80

一、基本方程及其解84

第五节 累积流量坐标法84

二、流量-坐标关系作图法86

第六节 允许排放量计算87

一、一维计算87

二、二维检验90

第七节 改善解的可信度的方法93

第四章 污水海洋处置初始稀释96

第一节 基本假定和基本方法96

一、射流、羽流和浮射流的区分96

二、关于射流和羽流的三个假定96

三、射流和羽流的基本研究方法102

第二节 静水条件下的紊动射流103

一、紊动射流的动量守恒103

二、圆射流104

三、平面射流109

四、周边射流113

五、小结118

第三节 静水条件下的浮力羽流120

一、羽流浮力通量守恒120

二、点源浮力羽流122

三、线源浮力羽流127

四、小结131

五、射流与浮力羽流的对比总结133

第四节 静水条件下的浮射流134

一、浮射流的特征长度134

二、圆形浮射流的计算136

三、平面浮射流的稀释度计算148

四、浮力周边射流151

第五节 环境水体分层条件下的计算153

一、环境分层条件下浮力羽流的运动153

二、线性分层条件下的计算154

三、非线性分层条件下的计算157

第六节 浮射流倾角的影响158

一、均匀环境下的积分模型数值解159

二、均匀环境下的计算公式164

三、环境分层条件下的计算公式173

四、环境分层条件下的数值计算173

第七节 动水条件下的计算178

一、在流动水体中的浮射流178

二、三个经验公式及其问题180

三、量纲分析与渐近分析182

四、热子类比184

五、公式总结及讨论187

六、密度分层横流中的浮射流190

七、横流中的水平浮射流191

八、流动水体中的周边射流197

九、横流中的线源浮力羽流198

十、数学模型199

第八节 表面射流199

一、排入静水的浮力表面射流200

二、排入动水的浮力表面射流202

第五章 混合区与后续稀释205

第一节 后续稀释205

一、污染物在海洋中的紊动扩散205

二、布鲁克斯模型208

三、潮汐回荡作用下的计算216

第二节 混合区216

一、混合区的定义216

二、污水场的近区形态217

三、混合区的近似估计220

第三节 可降解物质的浓度预测222

一、一般公式222

二、大肠菌群浓度计算224

二、扩散器长度初步估算227

一、基本步骤与要求227

第一节 满足环境要求的系统设计227

第六章 放流系统水力设计227

三、孔口及其间距设计228

第二节 扩散器水力设计232

一、出流系数法232

二、动压头法241

三、立管均匀出流设计243

一、清除流量与入侵临界流量的估算公式245

第三节 海水清除与防止入侵设计245

二、适用于顶部连接的扩散器的数学模型249

三、适用于底部连接的扩散器的数学模型257

四、影响清除与入侵的因素分析260

五、关于数学模型的几点讨论266

参考文献268

习题271

附录Ⅰ 海水密度的一种估计方法276

附录Ⅱ 污水海洋处置工程污染控制标准277