14. Trình bày định luật Fick 1 và 2

·        Định luật Fick 1

Giả sử rằng chất bảo tồn là lơ lửng và hòa tan trong chất lỏng.Tốc độ khuếch tán luồng chất lỏng qua một đơn vị diện tích chất lỏng do khuếch tán phân tử thì tỷ lệ với gradien nồng độ trong chất lỏng :

N = -Dm

·        Trong đó :

-         N là tỷ lệ lan truyền chất qua đơn vị diện tích theo hướng x

-         = gradien nồng độ ở giai đoạn khuếch tán theo phương x

-         Dm là hệ số khuếch tán phân tử hoặc hằng số tỷ lệ. Dm tỷ lệ với nhiệt độ tuyệt đối với tỷ lệ nghịch với trọng lượng phân tử trong giai đoạn khuếch tán với độ nhớt của giai đoạn phân tán. Dấu âm chỉ ra rằng dòng chất từ các vùng có nồng độ cao đến các vùng có nồng độ thấp do quá trình khuếch tán.

·        Định luật Fick 2

Sự thay đổi của theo thời gian của một chất trong quá trình khuếch tán phân tán phân tử được biểu diễn bằng phương trình :

 15. Hãy trình bày mô hình streeter – phelps ( mô hình BOD/COD đơn giản) và giải thích.

·        Một số giả thuyết làm đơn giản hóa mô hình

-         Nhiệt độ đã biết và không thay đổi

-         Không có hiện tượng khuếch tán

-         Không có hiện tượng quang hợp và hô hấp

-         Tất cả BOD được chuyển hóa cùng một tốc độ

-         Tốc độ lắng đọng oxy là hằng số theo thời gian

-         Tất cả các hệ số tốc độ khác đều không đổi theo thời gian

-         Chỉ tồn tại một nguồn ô nhiễm

-         Tải trọng ô nhiễm không đổi

-         Sông không có phân nhánh

-         Vận tốc dòng chảy không thay đổi

-         Mặt cắt ngang sông không thay đổi

-         Sự khuếch tán nồng độ BOD/COD đồng đều trên mặt cắt

-         Sự phân hủy sinh học diễn ra trong sông có bậc 1 và không có sự xuất hiện của các quá trình khác

 ·        Phương trình :        với D = CS - Ct

·        Trong đó :

-         CS : nồng độ oxy bão hòa

-         Ct : nồng độ oxy vào thời điểm t

-         : nồng độ chất hữu cơ, được đo bằng BOD tại thời điểm t

-         hệ số tốc độ phân hủy chất hữu cơ (ngày-1) or hệ số tốc độ tiêu thụ oxy do quá trình phân hủy sinh học.

-         hệ số tốc độ thấm khí qua mặt thoáng or hệ số tốc độ hào tan oxy qua mặt thoáng (ngày-1)