Schone watersystemen Q1
Inhoud
1. Hoofdstuk 1 ......................................................................................................... 3
1.1 Inleiding ......................................................................................................... 3
1.2 Parameters voor de waterkwaliteit .................................................................. 3
1.3 Relevante waterlichamen ............................................................................... 4
2. Hoofdstuk 2 ......................................................................................................... 6
2.1 Massabalans .................................................................................................. 6
2.2 Vervoer .......................................................................................................... 7
2.3 Turbulentie ..................................................................................................... 7
2.4 Verdunning..................................................................................................... 7
2.5 Diffusie en dispersie ....................................................................................... 8
2.6 Punt- en diffuse bronnen ................................................................................ 8
3. Hoofdstuk 3 ....................................................................................................... 10
3.1 Eigenschappen van discrete deeltjes ............................................................ 10
3.2 Bezinksnelheid ............................................................................................. 11
3.3 Horizontale sedimentatie in reservoirs .......................................................... 11
3.4 Afwikkeling van vlokmiddel ........................................................................... 13
4. Hoofdstuk 4 ....................................................................................................... 13
4.1 Nutriëntencyclus .......................................................................................... 13
4.2 Opgeloste zuurstof in oppervlaktewater ........................................................ 14
4.3 (Bio)chemisch zuurstofverbruik ..................................................................... 14
4.4 Voorkomen van een overschot aan voedingsstoffen ...................................... 15
4.5 Riooloverstorten in steden ............................................................................ 15
4.6 Zuurstofverzaking in stromende waterlichamen ............................................ 16
5. Hoofdstuk 5 ....................................................................................................... 17
5.1 Thermische gelaagdheid .............................................................................. 17
5.2 Zuurstof en voedingsstoffen in gelaagde meren ............................................ 17
5.3 Stratificatie van het zoutgehalte .................................................................... 18
5.4 Redox stratificatie......................................................................................... 18
, 5.5 Destratificatie ............................................................................................... 19
6. Doorgang van de grond ..................................................................................... 20
6.1 Stroom door poreuze media ......................................................................... 20
, 1. Hoofdstuk 1
1.1 Inleiding
Er is slechts 0,5% van al het water als oppervlakte-/grondwater, dit is de belangrijkste
bron voor drinkwater of irrigatie. Water beweegt continu door de hydrologische
cyclus, wanneer wolken opstijgen, condenseert damp tot neerslag. In neerslag zijn
gassen zoals zuurstof en stikstof aanwezig. Wanneer regenwater in de bodem
infiltreert, lossen de mineralen uit de bodem op in het water. Oppervlaktewater bevat
een breed scala aan verontreinigingen. De stedelijke waterkringloop is belangrijk in
de grond-, weg- en waterbouw. In Nederland is het drinkwaterverbruik 130 liter per
persoon, 66% uit grondwater en 34% uit oppervlaktewater. De industrie en de
landbouw gebruiken drinkwater ook voor irrigatie en koeling. De Europese
Kaderrichtlijn Water (KRW) heeft doelstellingen voor alle grote waterlichamen, er
moet gezond water zijn voor het waterleven en het moet relatief makkelijk zijn om er
drinkwater van te maken. In de komende jaren moet de concentratie giftige stoffen /
stikstof omlaag.
1.2 Parameters voor de waterkwaliteit
Zuiver water is een heldere, kleur-, geur- en smaakloze vloeistof. Water is een sterke
dipool, dus een goed oplosmiddel, de hoek van de moleculen is 104 graden. Veel
van de fysische eigenschappen, zoals dichtheid, viscositeit en soortelijke warmte, zijn
sterk afhankelijk van de temperatuur. De aanwezigheid van andere verbindingen zal
sommige eigenschappen van water, zoals NaCl, aanzienlijk veranderen, en andere
helemaal niet.
Zwevende deeltjes zijn van minerale of organische oorsprong. Minerale suspensie is
afkomstig van zand, klei, leem en andere anorganische grondsoorten (ontstaan door
erosie). Organische suspensie is afkomstig van het verval van vegetatie en van Met opmerkingen [JI1]: "Decay of vegetation" betekent
onbehandeld huishoudelijk en industrieel afvalwater. Drijvende stoffen zijn vaak in het Nederlands "verval van vegetatie" of "afbraak van
plantaardig materiaal." Het verwijst naar het natuurlijke
afkomstig van een organische samenstelling zoals zeewier of materie zoals olie of proces waarbij organisch materiaal, zoals bladeren,
vet. Olie ligt op water, deze laag voorkomt dat zuurstof en licht in het water komen, takken en andere plantendelen, afbreekt door invloed van
schimmels, bacteriën en andere micro-organismen. Dit
waardoor anaërobe omstandigheden, vissterfte en stank ontstaan. Colloïdale proces is essentieel voor de natuurlijke kringloop, omdat
deeltjes zijn deeltjes met een grootte tussen 10 -9 en 10-6 m en een soortelijk gewicht het voedingsstoffen teruggeeft aan de bodem en bijdraagt
aan vruchtbaarheid.
dat vergelijkbaar is met dat van water. Colloïdale deeltjes hebben over het algemeen
een negatieve elektrische lading. Colloïdale deeltjes kunnen kleur en troebelheid aan
het water geven.
Bij opgeloste stoffen wordt een onderscheid gemaakt op basis van de chemische
samenstelling van de verbindingen, er wordt een onderscheid gemaakt tussen
anorganische en organische verbindingen. Organische verbindingen zijn alle
koolstofverbindingen, behalve koolstofdioxide (CO 2),
waterstofcarbonaat (HCO3-) en carbonaat (CO32-), die
anorganische koolstofverbindingen zijn. Organische
verbindingen bestaan voornamelijk uit waterstof en
zuurstof, naast koolstof, en in mindere mate uit stikstof,
Inhoud
1. Hoofdstuk 1 ......................................................................................................... 3
1.1 Inleiding ......................................................................................................... 3
1.2 Parameters voor de waterkwaliteit .................................................................. 3
1.3 Relevante waterlichamen ............................................................................... 4
2. Hoofdstuk 2 ......................................................................................................... 6
2.1 Massabalans .................................................................................................. 6
2.2 Vervoer .......................................................................................................... 7
2.3 Turbulentie ..................................................................................................... 7
2.4 Verdunning..................................................................................................... 7
2.5 Diffusie en dispersie ....................................................................................... 8
2.6 Punt- en diffuse bronnen ................................................................................ 8
3. Hoofdstuk 3 ....................................................................................................... 10
3.1 Eigenschappen van discrete deeltjes ............................................................ 10
3.2 Bezinksnelheid ............................................................................................. 11
3.3 Horizontale sedimentatie in reservoirs .......................................................... 11
3.4 Afwikkeling van vlokmiddel ........................................................................... 13
4. Hoofdstuk 4 ....................................................................................................... 13
4.1 Nutriëntencyclus .......................................................................................... 13
4.2 Opgeloste zuurstof in oppervlaktewater ........................................................ 14
4.3 (Bio)chemisch zuurstofverbruik ..................................................................... 14
4.4 Voorkomen van een overschot aan voedingsstoffen ...................................... 15
4.5 Riooloverstorten in steden ............................................................................ 15
4.6 Zuurstofverzaking in stromende waterlichamen ............................................ 16
5. Hoofdstuk 5 ....................................................................................................... 17
5.1 Thermische gelaagdheid .............................................................................. 17
5.2 Zuurstof en voedingsstoffen in gelaagde meren ............................................ 17
5.3 Stratificatie van het zoutgehalte .................................................................... 18
5.4 Redox stratificatie......................................................................................... 18
, 5.5 Destratificatie ............................................................................................... 19
6. Doorgang van de grond ..................................................................................... 20
6.1 Stroom door poreuze media ......................................................................... 20
, 1. Hoofdstuk 1
1.1 Inleiding
Er is slechts 0,5% van al het water als oppervlakte-/grondwater, dit is de belangrijkste
bron voor drinkwater of irrigatie. Water beweegt continu door de hydrologische
cyclus, wanneer wolken opstijgen, condenseert damp tot neerslag. In neerslag zijn
gassen zoals zuurstof en stikstof aanwezig. Wanneer regenwater in de bodem
infiltreert, lossen de mineralen uit de bodem op in het water. Oppervlaktewater bevat
een breed scala aan verontreinigingen. De stedelijke waterkringloop is belangrijk in
de grond-, weg- en waterbouw. In Nederland is het drinkwaterverbruik 130 liter per
persoon, 66% uit grondwater en 34% uit oppervlaktewater. De industrie en de
landbouw gebruiken drinkwater ook voor irrigatie en koeling. De Europese
Kaderrichtlijn Water (KRW) heeft doelstellingen voor alle grote waterlichamen, er
moet gezond water zijn voor het waterleven en het moet relatief makkelijk zijn om er
drinkwater van te maken. In de komende jaren moet de concentratie giftige stoffen /
stikstof omlaag.
1.2 Parameters voor de waterkwaliteit
Zuiver water is een heldere, kleur-, geur- en smaakloze vloeistof. Water is een sterke
dipool, dus een goed oplosmiddel, de hoek van de moleculen is 104 graden. Veel
van de fysische eigenschappen, zoals dichtheid, viscositeit en soortelijke warmte, zijn
sterk afhankelijk van de temperatuur. De aanwezigheid van andere verbindingen zal
sommige eigenschappen van water, zoals NaCl, aanzienlijk veranderen, en andere
helemaal niet.
Zwevende deeltjes zijn van minerale of organische oorsprong. Minerale suspensie is
afkomstig van zand, klei, leem en andere anorganische grondsoorten (ontstaan door
erosie). Organische suspensie is afkomstig van het verval van vegetatie en van Met opmerkingen [JI1]: "Decay of vegetation" betekent
onbehandeld huishoudelijk en industrieel afvalwater. Drijvende stoffen zijn vaak in het Nederlands "verval van vegetatie" of "afbraak van
plantaardig materiaal." Het verwijst naar het natuurlijke
afkomstig van een organische samenstelling zoals zeewier of materie zoals olie of proces waarbij organisch materiaal, zoals bladeren,
vet. Olie ligt op water, deze laag voorkomt dat zuurstof en licht in het water komen, takken en andere plantendelen, afbreekt door invloed van
schimmels, bacteriën en andere micro-organismen. Dit
waardoor anaërobe omstandigheden, vissterfte en stank ontstaan. Colloïdale proces is essentieel voor de natuurlijke kringloop, omdat
deeltjes zijn deeltjes met een grootte tussen 10 -9 en 10-6 m en een soortelijk gewicht het voedingsstoffen teruggeeft aan de bodem en bijdraagt
aan vruchtbaarheid.
dat vergelijkbaar is met dat van water. Colloïdale deeltjes hebben over het algemeen
een negatieve elektrische lading. Colloïdale deeltjes kunnen kleur en troebelheid aan
het water geven.
Bij opgeloste stoffen wordt een onderscheid gemaakt op basis van de chemische
samenstelling van de verbindingen, er wordt een onderscheid gemaakt tussen
anorganische en organische verbindingen. Organische verbindingen zijn alle
koolstofverbindingen, behalve koolstofdioxide (CO 2),
waterstofcarbonaat (HCO3-) en carbonaat (CO32-), die
anorganische koolstofverbindingen zijn. Organische
verbindingen bestaan voornamelijk uit waterstof en
zuurstof, naast koolstof, en in mindere mate uit stikstof,
