Характеристика водных объектов, принимающих сточные воды – реки равнинного характера, предназначенные для различного водопользования
№ |
Хозяйственно |
Коммунально- |
Рыбо- |
Расход воды |
Скорость |
|
Коэффициент |
Средняя глубина |
зад |
-питьевое |
бытовое |
хозяйственное |
м3/сек |
истечения |
|
извилистости |
, м |
ани |
водопользова |
водопользован |
водопользование |
|
струи из |
|
|
|
я |
ние |
ие |
|
|
выпуска |
, |
|
|
|
|
|
|
|
м/с |
|
|
|
1 |
+ |
- |
- |
50 |
0.2 |
|
1.3 |
3 |
2 |
- |
+ |
- |
50 |
0.23 |
|
1.5 |
4 |
3 |
- |
- |
+ |
50 |
0.18 |
|
1.6 |
5 |
4 |
+ |
- |
- |
52 |
0.23 |
|
1.3 |
6 |
5 |
- |
+ |
- |
52 |
0.2 |
|
1.5 |
7 |
6 |
- |
- |
+ |
52 |
0.18 |
|
1.6 |
8 |
7 |
+ |
- |
- |
55 |
0.18 |
|
1.3 |
9 |
8 |
- |
+ |
- |
55 |
0.2 |
|
1.5 |
3 |
9 |
- |
- |
+ |
55 |
0.23 |
|
1.6 |
4 |
10 |
+ |
- |
- |
58 |
0.2 |
|
1.3 |
5 |
11 |
- |
+ |
- |
58 |
0.18 |
|
1.5 |
6 |
12 |
- |
- |
+ |
58 |
0.23 |
|
1.6 |
7 |
13 |
+ |
- |
- |
56 |
0.2 |
|
1.3 |
8 |
14 |
- |
+ |
- |
56 |
0.23 |
|
1.5 |
9 |
15 |
- |
- |
+ |
56 |
0.18 |
|
1.6 |
3 |
16 |
+ |
- |
- |
53 |
0.18 |
|
1.3 |
4 |
17 |
- |
+ |
- |
53 |
0.23 |
|
1.5 |
5 |
18 |
- |
- |
+ |
53 |
0.2 |
|
1.6 |
6 |
19 |
+ |
- |
- |
60 |
0.23 |
|
1.3 |
7 |
20 |
- |
+ |
- |
60 |
0.2 |
|
1.5 |
8 |
11
Таблица 5.3 Характеристика водных объектов, принимающих сточные воды – озера и
водохранилища, предназначенные для различного водопользования
№ |
Скорость |
Средняя |
Способ |
Способ |
Хозяйств |
Комму |
Рыбох |
задания |
ветра в |
глубина |
выпуска: |
выпуска: в |
енно- |
нально- |
озяйст |
|
месте |
выпуска |
в |
нижнюю |
питьевое |
бытово |
венное |
|
выпуска |
, м |
верхнюю |
треть |
водополь |
е |
водопо |
|
, м/с |
|
треть |
|
зование |
водопо |
льзова |
|
|
|
|
|
|
льзован |
ние |
|
|
|
|
|
|
ие |
|
1 |
0,1 |
4 |
+ |
- |
+ |
- |
- |
2 |
0,15 |
4 |
+ |
- |
- |
- |
+ |
3 |
0,2 |
4 |
+ |
- |
+ |
- |
- |
4 |
0,1 |
3 |
- |
+ |
+ |
- |
- |
5 |
0,1 |
5 |
+ |
- |
- |
- |
+ |
6 |
0,1 |
4 |
- |
+ |
+ |
- |
- |
7 |
0,15 |
3 |
- |
+ |
+ |
- |
- |
8 |
0,12 |
5 |
- |
+ |
- |
- |
+ |
9 |
0,1 |
4 |
+ |
- |
+ |
- |
- |
10 |
0,15 |
3 |
+ |
- |
- |
- |
+ |
11 |
0,2 |
4 |
+ |
- |
+ |
- |
- |
12 |
0,1 |
4 |
- |
+ |
- |
- |
+ |
13 |
0,2 |
4 |
- |
+ |
- |
+ |
- |
14 |
0,15 |
5 |
- |
+ |
- |
- |
+ |
15 |
0,15 |
3 |
+ |
- |
- |
- |
+ |
16 |
0,1 |
4 |
+ |
- |
+ |
- |
- |
17 |
0,15 |
4 |
+ |
- |
- |
- |
+ |
18 |
0,2 |
4 |
+ |
- |
+ |
- |
- |
19 |
0,1 |
3 |
- |
+ |
+ |
- |
- |
20 |
0,1 |
5 |
+ |
- |
- |
- |
+ |
Таблица 5.4
Характеристика сточных вод (состав сточных вод мг/л)
№ |
Расход |
|
|
|
||
вариант |
сточных |
Шифр предприятия |
Вредные вещества/ Масса сбросов, г/с |
|||
а |
вод |
, |
||||
|
|
|
||||
|
м3/c |
|
|
|
|
|
1. |
0,3 |
|
04-0124-000075-П |
Нефтепродукты |
Алюминий/2,84 |
|
|
|
|
|
(нефть)/ 7,37 |
|
|
2. |
0,2 |
|
05-0125-002959-П |
Сульфат-анион |
Фосфаты |
|
|
|
|
|
(сульфаты)/30,52 |
(по фосфору)/3,26 |
|
3. |
0,1 |
|
05-0125-003005-П |
Сульфат-анион |
Нефтепродукты |
|
|
|
|
|
(сульфаты)/32,42 |
(нефть)/0,16 |
|
4. |
0,3 |
|
05-0125-003040-П |
Аммоний-ион/18,91 |
Хлорид-анион/18,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
0,1 |
|
24-0137-001009-П |
Сульфат-анион |
Хлорид-анион |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
(сульфаты)/2,31 |
(хлориды)/2,11 |
|
|
|
|
|
6. |
0,3 |
25-0138-001800-П |
Магний/3,74 |
Кальций/4,44 |
|
|
|
|
|
7. |
0,3 |
25-0138-002408-П |
Медь/1,64 |
Нефтепродукты/0,24 |
|
|
|
|
|
8. |
0,3 |
29-0177-011412-П |
Нитрат-анион/20,81 |
Хлорид-анион |
|
|
|
|
(хлориды)/15,61 |
9. |
0,2 |
32-0142-000138-П |
Сульфат-анион |
Аммоний-ион/1,07 |
|
|
|
(сульфаты)/21,43 |
|
10. |
0,2 |
32-0142-000140-П |
Нитрат-анион/9,83 |
Хлорид-анион/83,37 |
|
|
|
|
|
11. |
0,2 |
32-0142-000290-П |
Железо/1,65 |
Аммоний-ион/4,45 |
|
|
|
|
|
12. |
0,2 |
32-0242-000033-П |
Нитрат-анион/25,35 |
Сульфат-анион |
|
|
|
|
(сульфаты)/63,37 |
13. |
0,1 |
47-0151-000045-П |
Стронций/46,95 |
Марганец |
|
|
|
|
Двухвалентный/4,13 |
14. |
0,3 |
50-0154-001052-П |
Алюминий/51,55 |
Нефтепродукты |
|
|
|
|
(нефть)/7,77 |
15. |
0,2 |
57-0159-001534-П |
Магний/8,19 |
Сульфат-анион/33,54 |
|
|
|
|
|
16. |
0,1 |
61-0162-000267-П |
Сульфат-анион |
Хлорид-анион |
|
|
|
(сульфаты)/34,92 |
(хлориды)/14,72 |
17. |
0,2 |
73-0163-003182-П |
Кальций/10,25 |
Магний/2,28 |
|
|
|
|
|
18. |
0,1 |
78-0176-001124-П |
Магний/1,91 |
Натрий/1,88 |
|
|
|
|
|
19. |
0,1 |
80-0102-000874-П |
Кальций/19,83 |
Аммоний-ион/1,57 |
|
|
|
|
|
20. |
0,3 |
МВ-0183-001005-П |
Железо/1,19 |
ОП-10 (СПАВ)/0,53 |
|
|
|
|
|
Таблица 5.5 Предельно допустимые концентрации и лимитирующий признак вредности
загрязняющих веществ с учетом водопользования водоемов
Загрязняющее |
Хозяйственно-питьевые |
|
Рыбохозяйственные |
|
вещество |
|
|
|
|
|
ПДК, |
ЛПВ |
ПДК, |
ЛПВ |
|
мг/л. |
|
мг/л. |
|
Хлорид-анион |
350 |
органолептический |
0,3 |
санитарно- |
|
|
|
|
токсикологический |
Кальций |
3,5 |
органолептический |
0,18 |
санитарно- |
|
|
|
токсикологический |
|
|
|
|
|
|
Магний |
3,5 |
органолептический |
0,04 |
санитарно- |
|
токсикологический |
|||
|
|
|
|
|
Сульфат-анион |
500 |
органолептический |
0,1 |
санитарно- |
|
||||
|
|
|
|
токсикологический |
Нитрат-анион |
45 |
санитарно- |
0,04 |
токсикологический |
|
токсикологический |
|||
|
|
|
|
|
Фосфаты |
3,5 |
органолептический |
0,0002 |
органолептический |
Аммоний-ион |
1,5 |
органолептический |
0,0005 |
токсикологический |
|
|
13 |
|
|
Железо |
0,3 |
органолептический |
0,0001 |
токсикологический |
ОП-10 (СПАВ) |
0,1 |
органолептический |
0,0005 |
токсикологический |
Стронций |
7 |
санитарно- |
0,0004 |
токсикологический |
|
|
токсикологический |
|
|
Марганец |
0,1 |
органолептический |
0,00001 |
санитарно- |
двухвалентный |
|
|
|
токсикологический |
Нефтепродукты |
0,3 |
органолептический |
0,00005 |
токсикологический |
Натрий |
200 |
санитарно- |
0,12 |
санитарно- |
|
|
токсикологический |
|
токсикологический |
|
0,2 |
органолептический |
0,00004 |
токсикологический |
Алюминий |
|
|
|
|
Медь |
1 |
органолептический |
0,00001 |
токсикологический |
ПДК, представленных в табл. 5.5 загрязняющих веществ для водоемов коммунально-бытового назначения принимать такими же, как и для водоемов хозяйственно-питьевого назначения.
5. Примеры расчетов 5.1. Пример расчета НДС для отдельных выпусков в водоток (реку)
Исходные данные:
водный объект хозяйственно-питьевое назначение;
расстояние от выпуска сточных вод до контрольного створа L=500 м;
расход воды |
м3/с; |
скорость течения |
0,2 м/с; |
коэффициент извилистости |
=1,5; |
|
средняя глубина |
=8 м; |
|
расход сточных вод |
|
м3/c; |
масса сбросов MFe=1,19 г/с, MСПАВ=0,53 г/с
Определяем величину НДС согласно уравнению (2):
Предварительно определив |
по уравнению (3): |
||
|
( |
К |
) |
Если |
в исходных данных для расчета не указаны, то считаем, что водоем не |
||
содержал загрязнений данного вида.
–кратность общего разбавления сточных вод (4):
-кратность начального разбавления (в нашем случае не учитывается поскольку скорость истечения струи из выпуска не превышает 2 м/c, т.е.
принимаем ).
– кратность основного разбавления определяем по уравнению (7):
14
)
-расход водостока;
-расход сточных вод;
-коэффициент смешения, показывающий какая часть речного расхода смешивается со сточными водами (8):
γ
( √ )
( √ )
√
√
- коэффициент, учитывающий гидравлические условия в реке (9):
√
√
-коэффициент извилистости;
-коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вод ( =1,5, в стержень реки)
-коэффициент турбулентной диффузии, для равнинных рек (13):
.
г/м3
НДСFe =0,3·5,10 = 1,53 г/c
г/м3
НДС =0,3·1,7=0,51 г/с
Концентрации веществ:
15
г/м3
г/м3
Необходимую степень очистки определяем по уравнению (31):
)⁄ ).
)⁄ ))
Результаты расчета:
Таблица 5.6 Результаты расчета НДС для отдельных выпусков в водосток
Загрязняющее |
С, |
ПДК, |
СНДС, |
НДС, |
С/ |
Лимитирующий |
Необходимая |
вещество |
мг/л |
мг/л |
мг/л |
г/с |
СНДС |
признак вредности |
степень |
|
|
|
|
|
|
очистки Ƞ,% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Железо |
3,97 |
0,3 |
0,047 |
0,141 |
0,78 |
органолептический |
- |
СПАВ |
1,77 |
0,1 |
0,158 |
0,474 |
1,04 |
органолептический |
3,8 |
5.2. Расчет НДС для отдельных выпусков в водоем Исходные данные:
объект хозяйственно-питьевого водопользования; расстояние от места выпуска сточных вод до контрольного створа =500
м;
скорость ветра над водой в месте выпуска =0,1 м/с;
средняя глубина выпуска |
=5 м; |
выпуск в верхнюю треть; |
|
расход сточных вод |
м3/c; |
масса сбросов MFe=1,19 г/с, MСПАВ=0,53 г/с
.з.
Определяем величину НДС согласно уравнению (2):
Предварительно определив |
по уравнению (3): |
|
( |
К |
) |
|
16 |
|
Если в исходных данных для расчета не указаны, то считаем, что водоем не содержал загрязнений данного вида.
– кратность общего разбавления сточных вод (4):
При выпуске в мелководье или в верхнюю треть глубины кратность начального разбавления определяем по уравнению (24)
где - расход сточных вод выпуска, |
м3/с; - скорость ветра над водой в месте |
|||||
выпуска сточных вод, м/с; |
- средняя глубина водоема вблизи выпуска сточных |
|||||
вод, м. |
|
|
|
|
|
|
Кратность основного разбавления при выпуске в мелководье или в |
||||||
верхнюю треть глубины определяем по уравнению (26): |
|
|||||
|
|
|
|
|
⁄ |
) |
|
|
|
( |
|
) |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
⁄ |
) |
|
( |
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где - расстояние от места выпуска до контрольного створа, м;
=42,92 м
г/м3
НДСFe =0,3·0,908 = 0,272 г/c
г/м3
НДС =0,3·0,303 = 0,091 г/с
17
Концентрации веществ:
г/м3
г/м3
Необходимую степень очистки определяем по уравнению (30):
)⁄ ).
)⁄ ))
)⁄ ))
Таблица 5.7 Результаты расчета НДС для отдельных выпусков в водоем
агрязняющее |
С, |
ПДК, |
СНДС, |
НДС, |
С/ СНДС |
Лимитирующий |
Необходимая |
вещество |
мг/л |
мг/л |
мг/л |
г/с |
|
признак вредности |
степень |
|
|
|
|
|
|
|
очистки Ƞ,% |
Железо |
3,97 |
0,3 |
0,908 |
0,282 |
4,37 |
органолептический |
77 |
СПАВ |
1,77 |
0,1 |
0,303 |
0,091 |
5,84 |
органолептический |
82,9 |
Литература
1.Экология: учебник и практикум для академического бакалавриата / под. ред. О.Е. Кондратьевой. – М.: Издательство Юрайт, 2017.
2.Приказ Минсельхоза России от 13.12.2016 N 552 (ред. от 10.03.2020) "Об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения".
3.СанПиН 1.2.3685-21 "Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания".
4.Приказ Минприроды России от 29.12.2020 N 1118 (ред. от 18.05.2022) "Об утверждении Методики разработки нормативов допустимых
18
сбросов загрязняющих веществ в водные объекты для водопользователей" (Зарегистрировано в Минюсте России 30.12.2020 N 61973).
19