水質混合コントロールについて

InfoWorks WS Pro では、次の貯水池混合モデルが可能です。

  1. 完全混合: 1 つの完全混合区画を想定しています。
  2. 2 区画:流入口/流出口ゾーンとメイン ゾーンという 2 つの完全混合区画を想定しています。
  3. 3 区画:流入口/流出口ゾーン、メイン ゾーン、デッド ゾーンという 3 つの完全混合区画を想定しています。水の交換は、メイン ゾーンとデッド ゾーンとの間で発生する可能性があります。
  4. 先入先出: 貯水池内で混合しないことを想定しています。貯水池に入る最初の水量は、貯水池から出る最初の水量でもあります。
  5. 先入後出: 貯水池内で混合しないことを想定しています。貯水池に入る最初の水量は、貯水池から出る最後の水量です。

完全に混合

完全混合がデフォルトのモデルであり、貯水池に入る水が貯水池に既に貯められている水と瞬時に完全混合されるものと想定しています。

2 区画

2 区画モデルでは、流入口/流出口ゾーン(区画 1)とメイン ゾーン(区画 2)という 2 つの完全混合ゾーンを想定しています。

貯水池がいっぱいになると、水が流入出区画に入ります。このゾーンがいっぱいになると、流出があれば 2 番目の区画に送り込まれます。空になると、水が流入出区画から取り込まれて、2 番目の区画から補充されます。水の給排水が 1 つのゾーンからのみ行われるため、時系列で見ると、2 番目の区画の水は貯水池に長く留まる可能性が高く、化学反応を起こす時間が長くなります。

2 区画混合モデルを使用して貯水池をモデル化するために必要なパラメータは、流入出区画容量比率(混合モデルの流入口/流出口区画を構成する貯水池の合計容量の比率)です。流入出口容量比率をゼロにセットすると、モデルは完全混合モデルに戻ります。

水質混合モデルのパラメータは、貯水池プロパティ シートの[貯水池コントロール]ページで指定します。

2 区画貯水池混合モデル

3 区画

3 区画モデルでは、流入口/流出口ゾーン(区画 1)、メイン ゾーン(区画 2)、デッド ゾーン(区画 3)という 3 つの独立した完全混合ゾーンを想定しています。

水は、の貯水池の流入口/流出口ゾーンに出入りします。ゾーンの充填順序は次のとおりです。

  1. 流入口/流出口ゾーン
  2. デッド ゾーン
  3. メイン ゾーン

充填時に、水は流入出区画に入り、流出があるとまず 3 番目の区画(デッド ゾーン)が充填されます。ここがいっぱいになると、流入出区画からの流出は 2 番目の区画(メイン区画)に直接移動します。メイン区画とデッド ゾーンには水がありますが、デッド ゾーンが完全に孤立しないように、交換率に従ってこの 2 つの区画間で水が交換されます。空になると、水はまず流入出口ゾーンから出て、その分がまずメイン区画からの水によって補充されます。メイン区画が空になると、デッド ゾーンから取り込まれ、最後に入出力区画から取り込まれます。

3 区画混合モデルを使用して貯水池をモデル化するために必要なパラメータは次のとおりです。

デッド ゾーン容量比率をゼロにセットすると、モデルは 2 区画モデルに戻ります。流入出容量比率をゼロにセットすると、2 区画モデルと似たような結果になりますが、デッド ゾーンが 2 番目の区画となり、さらに 2 区画間に交換比率が追加されます。

水質混合モデルのパラメータは、貯水池プロパティ シートの[貯水池コントロール]ページで指定します。

3 区画貯水池混合モデル

先入先出

先入先出モデルでは、貯水池内で混合しないことを想定しています。水は、個別のパッケージまたはプラグとしてモデル化されます。プラグは、貯水池に入るときと同じ順序で貯水池から出ていきす。

流入用の各プラグは順番に追加され、それぞれの容量を保持し、他のプラグとは独立して化学反応を起こします。

このモデルは、流入口と流出口がそれぞれ貯水池の反対側にあり、混合が重要ではない貯水池などに適しています。

先入先出貯水池混合モデル

先入後出

先入後出モデルでは、貯水池内で混合しないことを想定しています。水は、個別のパッケージまたはプラグとしてモデル化されます。プラグは、貯水池に入るときとは逆の順序で貯水池から出ていきます。

水が貯水池に入ると、一連のプラグに「積み重なり」、流出に変わると、水はまず最後に追加されたプラグから出ていきます。水の各プラグは、それぞれ他のプラグとは独立して化学反応を起こします。

このモデルは、流入口/流出口が 1 つのみの貯水池などに適しています。

後入先出貯水池混合モデル

親トピック: 水質シミュレーションについて