Dispersion process in urban sewer networks under dry weather conditions

• Autorzy: Sokáč M. , Velísková Y.

Identyfikatory

DOI

10.15199/17.2016.4.7

Warianty tytułu

PL

Proces dyspersji w miejskich sieciach kanalizacyjnych w warunkach pogody bezopadowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper describes determination of dispersion coefficients in sewer, which is from hydraulic point of view a prismatic and straight stream channel with relatively constant roughness of streambed. Field experiments were performed in a straight sewer sections and also in the part with sewer direction changes. Both were done under dry weather flow conditions, i.e. with relatively low pipe filling, discharges and velocities. Consequently, the dispersion coefficient in a sewer line with various direction changes was determined. At the end of the paper the observed effect of «dead zones» is described, which theoretically should not occur in conditions of our experiments (prismatic channel with no obstacles) and discuss its root cause.

PL

W artykule opisano sposób określania współczynników dyspersji w kanale, który, z punktu widzenia hydrauliki jest kanałem o przekroju pryzmatycznym i prostym strumieniu z względnie stałą chropowatością koryta. W tym celu przeprowadzono badania terenowe na odcinku prostym kanału jak również przy zmianie jego kierunku. W obydwu przypadkach warunki przepływu w kanale odzwierciedlały przepływ w czasie pogody suchej tj. przy niskich napełnieniu, natężeniu i prędkości przepływu. W efekcie określono współczynnik, dyspersji dla tego kanału. W podsumowaniu opisano zaobserwowany efekt tzw. „stref martwych”, który teoretycznie nie powinien wystąpić w warunkach tego eksperymentu (kanał pryzmatyczny bez zatorów) oraz przedyskutowano przyczyny zaistnienia tego przypadku.

Słowa kluczowe

EN

dispersion; free surface flow; longitudinal dispersion coefficient; sewer network

PL

dyspersja; przepływ o zwierciadle swobodnym; sieć kanalizacyjna; dyspersja wzdłużna

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Gaz, Woda i Technika Sanitarna
• Rocznik: 2016
• Tom: Nr 4
• Strony: 152--155
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Sokáč M.

• Department of Sanitary and Environmental Engineering, Faculty of Civil Engineering, Slovak University of Technology, Bratislava

autor

Velísková Y.

• Institute of Hydrology Slovak Academy of Science, Bratislava

Bibliografia

• [1] Bansal M.K. (1971) Dispersion in natural streams, J. Hyd. Division, ASCE, 97, HY11, Nov., pp. 1867-1886.
• [2] Cunge J.A., Holly F.M. and Verwey A. Practical aspects of computational river hydraulics, Moskva, Energoatomizdat 1985 (in Russian).
• [3] Elder J.W. (1959) Dispersion of marked fluid in turbulent shear flow, J. Fluid Mech., 5, Part 4, 544-560.
• [4] Fischer H.B. et al. (1979) Mixing in inland and coastal waters, Academic Press, New York.
• [5] Jolánkai G. (1992) Hydrological, chemical and biological processes of contaminant transformation and transport in river and lake systems, A state of the art report, UNESCO, Paris.
• [6] Karcher M.J. et al. (2004) The dispersion of 99Tc in the Nordic Seas and the Arctic Ocean: A comparison of model results and observations, Journal of Environmental Radioactivity, 74(1-3), pp. 185-198.
• [7] Krenkel P.A., Orlob G. (1962) Turbulent diffusion and reaeration coefficient, J. Sanitary Engineering Div., ASCE, 88, SA2 - March, pp. 53-83.
• [8] Kosorin K. (1995) Dispersion Coefficient for Open Channels Profiles of Natural Shape, J. Hydrol. Hydromech., 43, 1-2, pp. 93-101.
• [9] Kováčová V. (2009) The analysis of salinization and alkalization of the soil profile on the South part of Danube Lowland, Acta Hydrologica Slovaca, 10(1) ISSN 1335-6291, pp. 44-54 (in Slovak).
• [10] Parker F.L. (1961) Eddy diffusion in reservoirs and pipelines, J. Hyd. Div., 87, HY3, pp. 151-171.
• [11] Pekárová P., Velisková Y. (1998) Water quality modelling in Ondava catchment, VEDA - ÚH SAV, Bratislava, ISBN 80-224-0535-3 (in Slovak).
• [12] Říha J. et al. (2000) Water quality in surface streams and its mathematical modelling, NOEL, Brno, ISBN 80-86020-31-2 (in Czech).
• [13] Swamee P.K. et al. (2000) Empirical relations for longitudinal dispersion in streams, Journal of Environmental Engineering. 126(11), pp. 1056-1062.
• [14] Socolofsky S.A., Jirka G.H. CVEN 489-501(2005) Special Topics in Mixing and Transport Processes in the Environment. Engineering. Lectures. 5th Edition, Coastal and Ocean Engineering Division, Texas A&M University, M.S. 3136, College Station, TX 77843-3136.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.