معادله استریتر - فلپس ( به انگلیسی: Streeter–Phelps equation ) در مطالعه آلودگی آب به عنوان یک ابزار مدل سازی کیفیت آب مورد استفاده قرار می گیرد. مدل، چگونگی کاهش اکسیژن محلول ( DO ) در امتداد یک فاصله معینی از رودخانه یا جریان با نزول اکسیژن خواهی بیوشیمیایی ( BOD ) را توصیف می کند. معادله توسط فلپس و استریتر در سال ۱۹۲۵ بر اساس اطلاعات بدست آمده از رودخانه اوهایو به دست آمده است. این معادله همچنین به عنوان معادله DO از وسط خم شده ( sag DO ) شناخته شده است.
معادله استریتر فلپس تعیین کننده رابطه بین غلظت اکسیژن محلول DO و نیاز به اکسیژن بیولوژیکی BOD در طول زمان به صورت یک معادلات دیفرانسیل مرتبه اول خطی می باشد. [ ۱]
این معادله دیفرانسیلی بیان می کند که تغییر در کمبود اکسیژن ( D ) برابر اختلاف بین دو نرخ از اکسیژن زدایی و باز هوادهی، در هر زمان است. معادله استریتر - فلپس، با فرض جریان کاملاً آمیخته در حالت ماندگار به صورت زیر است:
که در آن:
• D {\displaystyle D} کمبود اشباع، که از غلظت اکسیژن محلول اشباع منهای اکسیژن محلول واقعی گرفته شده است ( D = D O s a t − D O {\displaystyle D=DO_{sat} - DO} ) . D {\displaystyle D} که دارای واحد g m 3 {\displaystyle {\tfrac {\mathrm {g} }{\mathrm {m} ^{3}}}} .
• k 1 {\displaystyle k_{1}} میزان اکسیژن زدایی، معمولاً در یک روز d − 1 {\displaystyle d^{ - 1}} .
• k 2 {\displaystyle k_{2}} نرخ باز هوادهی، معمولاً در یک روز d − 1 {\displaystyle d^{ - 1}} .
• L a {\displaystyle L_{a}} نیاز به اکسیژن اولیه مواد آلی در آب، همچنین BOD نهایی ( BOD در زمان t = بی نهایت ) نیز نامیده می شود. واحد آن unit of L a {\displaystyle L_{a}} g m 3 {\displaystyle {\tfrac {\mathrm {g} }{\mathrm {m} ^{3}}}} .
• L t {\displaystyle L_{t}} نیاز به اکسیژن باقی مانده در زمان t است. L t = L a e − k 1 t {\displaystyle L_{t}=L_{a}e^{ - k_{1}t}} .
• D a {\displaystyle D_{a}} کمبود اکسیژن اولیه t {\displaystyle } .
• t {\displaystyle t} زمان سپری شده، معمولاً بر حسب روز
k 1 به طور معمول در محدوده ۰٫۰۵ - ۰٫۵ بر حسب d − 1 و k 2 بر حسب d − 1 به طور معمول در محدوده ۰٫۴ - ۱٫۵ قرار دارد. [ ۲] معادله استریتر فلپس همچنین به عنوان معادله DO از وسط خم شده شناخته شده است. این اسم گذاری ناشی از شکل گراف DO در طول زمان است.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفمعادله استریتر فلپس تعیین کننده رابطه بین غلظت اکسیژن محلول DO و نیاز به اکسیژن بیولوژیکی BOD در طول زمان به صورت یک معادلات دیفرانسیل مرتبه اول خطی می باشد. [ ۱]
این معادله دیفرانسیلی بیان می کند که تغییر در کمبود اکسیژن ( D ) برابر اختلاف بین دو نرخ از اکسیژن زدایی و باز هوادهی، در هر زمان است. معادله استریتر - فلپس، با فرض جریان کاملاً آمیخته در حالت ماندگار به صورت زیر است:
که در آن:
• D {\displaystyle D} کمبود اشباع، که از غلظت اکسیژن محلول اشباع منهای اکسیژن محلول واقعی گرفته شده است ( D = D O s a t − D O {\displaystyle D=DO_{sat} - DO} ) . D {\displaystyle D} که دارای واحد g m 3 {\displaystyle {\tfrac {\mathrm {g} }{\mathrm {m} ^{3}}}} .
• k 1 {\displaystyle k_{1}} میزان اکسیژن زدایی، معمولاً در یک روز d − 1 {\displaystyle d^{ - 1}} .
• k 2 {\displaystyle k_{2}} نرخ باز هوادهی، معمولاً در یک روز d − 1 {\displaystyle d^{ - 1}} .
• L a {\displaystyle L_{a}} نیاز به اکسیژن اولیه مواد آلی در آب، همچنین BOD نهایی ( BOD در زمان t = بی نهایت ) نیز نامیده می شود. واحد آن unit of L a {\displaystyle L_{a}} g m 3 {\displaystyle {\tfrac {\mathrm {g} }{\mathrm {m} ^{3}}}} .
• L t {\displaystyle L_{t}} نیاز به اکسیژن باقی مانده در زمان t است. L t = L a e − k 1 t {\displaystyle L_{t}=L_{a}e^{ - k_{1}t}} .
• D a {\displaystyle D_{a}} کمبود اکسیژن اولیه t {\displaystyle } .
• t {\displaystyle t} زمان سپری شده، معمولاً بر حسب روز
k 1 به طور معمول در محدوده ۰٫۰۵ - ۰٫۵ بر حسب d − 1 و k 2 بر حسب d − 1 به طور معمول در محدوده ۰٫۴ - ۱٫۵ قرار دارد. [ ۲] معادله استریتر فلپس همچنین به عنوان معادله DO از وسط خم شده شناخته شده است. این اسم گذاری ناشی از شکل گراف DO در طول زمان است.
wiki: معادله استریتر فلپس