1. На плане реки или водоема обозначается место поступления сточных вод, и через него проводят поперечник. Ниже - речной поток схематизируют и делят на расчетные клетки. Скорость сточных вод, сбрасываемых в водный поток в месте поступления, принимается равный скорости течения реки. Вычисляется условная площадь поперечного сечения потока, в месте его впадения притока по следующей формуле:
2. При решении плоской задачи для расчета распределения концентраций Сст. В координатах – x,z необходимо определить ширину загрязненной струи потока в начальном створе.
B 
3. Величина b необходимая для назначения ширины расчетной клетки ∆z. Наибольшая допустимая величина ∆z при впадении сточных вод у берега принимается равной:
b 
При выпуске сточных вод на некотором расстоянии от берега или на середину потока, тогда ∆z может быть равна половине ширины загрязненной струи.
4. При расчете турбулентной диффузии рассматриваемую часть потока делят на клетки, соответствующие ∆x и ∆z, получая при этом расчетную сетку. Клетки, попадающие в струю притока сточных вод в начальном поперечнике заполняются числами, выражающие начальную концентрацию вещества, т.е. концентрацию вещества в сточных водах, остальные клетки заполняются числами, выражающими естественную концентрацию загрязняющего вещества в реке - это могут быть и нулевые концентрации.
Если размеры клеток получаются очень малыми, то расчет с принятым делением ведется до определенного створа, в котором загрязняющее вещество окажется распределенным в 20-50 клетках. После этого клетки объединяют по 2-4 - для плоской задачи и по 4-9-для пространственной. Получая новые средние значения концентрации в клетках и новые линейные размеры клеток. Новые концентрации получаются как средние арифметические из объединенных клеток. Линейные размеры получают соответствующем умножением имеющихся размеров ∆z и ∆y.
∆X укрупненной клетки определяется так:
∆Xукр=∆Xпред•m2
5. Для нахождения промежутка, через который нужно устанавливать следующий створ рассчитаем величину m является функцией коэффициента Шези С и для пределов 10 £ С ³ 60 связана с С следующей зависимостью:
m = 0,7 С + 6
при С ³ 60 m = const = 48.
6. Коэффициент турбулентной диффузии, являющийся основным параметром при расчете перемещения в потоке, вычисляется по формуле
где ср - среднее значение скорости на участке распространения загрязняющих веществ, м. c; Нср - средняя глубина на расчетном участке, м; g - ускорение свободного падения = 9, 81 м / с.
7. Теперь, зная расстояние между створами, строим поле концентрации загрязняющего вещества. Расчетные уравнения при решении плоской задачи –имеет следующий вид:
Экспресс-метод ГГИ
Метод разработан М.А. Бесценной. В качестве характеристики загрязняющего вещества в любом заданном створе/сечении принята величина χ.
Показатель χ может быть использован как при неизменности расходов воды, так и в тех случаях, когда на рассматриваемом участке происходит изменение расхода потока.
На основании графических построений выполнен анализ связи между интенсивностью снижения показателя разбавления χ вдоль потока и гидравлической характеристики потока получена зависимость:
где х – расстояние, отсчитываемое вдоль потока от источника загрязнения до створа, на котором показатели разбавления принимают конкретное значение χ
φ – параметр извилистости реки
Lфар – длина фарватера реки
Lпр – длина реки по прямой
- безразмерная величина, определяемая из соотношения ширины и длины реки.