
- •Кафедра «Будівництво та експлуатація колії і споруд»
- •Практичні роботи
- •З дисципліни
- •«Основи екології»
- •Вступ введение
- •ПрактическАя работа 1 критерии оценки качества Окружающей среды
- •Задачи.
- •Вещества, обладающие эффектом суммации
- •Предельно допустимые концентрации веществ
- •Биоиндикация и биологический мониторинг
- •1. Общие вопросы биоиндикации и биомониторинга
- •1.2. Биоиндикация
- •1.3. Формы биоиндикации
- •1.4. Биоиндикаторы
- •2. Биоиндикация на разных уровнях организации живого
- •3. Фитоиндикация
- •Примеры фитоиндикации
- •4. Биоиндикация с использованием в качестве биоиндикаторов животных
- •5. Биоиндикация в различных средах
- •5.1. Биоиндикация в наземно-воздушной среде с помощью растений
- •5.2. Биоиндикация в водной среде
- •Категорирование загрязнения воды по содержанию кишечной палочки
- •5.3. Биоиндикация в почве
- •6. Принципы экономических расчетов в биоиндикации
- •7. Контрольные вопросы
- •Задание
- •Литература
- •Медико-демографические проблемы украины и донбасса
- •Площади и количество жителей в различных областях Украины
- •Практична робота 4
- •Загальні положення
- •Характеристики основних шкідливих компонентів викидів автотранспорту.
- •Оценка степени загрязнения атмосферного воздухаотработанными газами автомобилей на участке магистральной улицы(по концентрации со)
- •Практическая работа 5
- •Основные методы расчета предельных концентраций очищенных сточных вод.
- •Расчет необходимой степени очистки сточных вод по содержанию взвешенных веществ.
- •Решение
- •Расчет необходимой кратности разбавления
- •Расчет допустимой температуры сточных вод перед их сбросом в водные объекты.
- •Расчет необходимой степени очистки сточных вод по вредным веществам
- •Пдк металлов для водоемов
- •Состояние и тенденции загрязнения грунтов ядохимикатами и токсическими металлами
- •Модуль техногенной нагрузки для Донецкой области за 2004 год составит:
- •Площади и количество жителей в различных областях Украины
- •Количество различных отходов по областям Украины за 2006 год
Решение
Так как водный объект относится к категории рыбохозяйственного водопользования, то допустимое увеличение содержания взвешенных веществ в водном объекте после сброса сточных вод Кразр =0,25 мг/л.
Концентрация взвешенных частиц в очищенной сточной воде, которая сбрасывается в данный водный объект, не должна превышать значений /1/:
0,71 · 35
Соч = 0,25 · (------------- + 1) + 3 = 13,6
0,6
Для этого очистные сооружения должны обеспечить необходимую эффективность очистки по взвешенным веществам (формула 2):
Эвзв = (250-13,6) : 250 · 100 = 94,56
Ответ: для сбрасываемых сточных вод необходима эффективность очистки 94,56 %.
Расчет необходимой кратности разбавления
Основной механизм снижения концентрации загрязняющего вещества при сбросе сточных вод в водные объекты – разбавление. В практике расчетов используют понятие кратность разбавления. Кратность разбавления в водотоке у расчетного створа выражается зависимостью:
γ·Q + q
n = --------------,/3/
q
где γ – коэффициент смешения, показывающий, какая часть воды водотока участвует в разбавлении, q – максимальный расход сточных вод, м3/с, Q - расчетный минимальный расход воды водотока в расчетном створе, м3/с
Расчет допустимой температуры сточных вод перед их сбросом в водные объекты.
Расчет ведут, исходя из условий, что температура воды водного объекта не должна повышаться более величины, оговоренной Правилами в зависимости от вида водопользования (см. таблицу).
Температура сточных вод, разрешенных к сбросу, должна удовлетворять условию:
Тст ≤ n · Тдоп + Тв /4/
где Тдоп – допустимое повышение температуры, Тв – температура водного объекта до места сброса сточных вод, п – кратность разбавления.
Пример.
Опеределить можно ли произвести сброс нагретых сточных вод с Тст = 790С в водоток коммунально-бытового водопользования со среднемесячной температурой воды Тв = 210С, при условии, что кратность разбавления сточной воды в водотоке n = 16
Решение
Исходя из требований к воде водотоков и водоемов различного назначения, для водотока коммунально-бытового водопользования допустимое превышение температуры составляет 30С.
Вычислим максимально возможную температуру сточной воды:
Тст ≤ n · Тдоп + Тв
Тст ≤ 16 · 3 + 21 = 69 0С
79 – 69 = 10 0С
Ответ: таким образом, необходимо рассмотреть мероприятия по охлаждению сточных вод на 10 0С, после чего она может быть сброшена в данный водоток.
Расчет необходимой степени очистки сточных вод по вредным веществам
Все вредные вещества, для которых определены значения ПДК, группируются по лимитирующим показателям вредности (ЛПВ) в зависимости от вида пользования.
Санитарное состояние водного объектав расчетном створе при сбросе в него сточных вод в расчетном створе считается удовлетворительным, если соблюдается следующее условие:
С1/ПДК1 + С2/ПДК2 + … + Сn/ПДКn ≤ 1
Из этого выражения следует, что каждое вредное вещество, входящее в ЛПВ, при условии одновременного присутствия z-веществ, может присутствовать в расчетном створе в концентрациях, не более чем:
z Сzр.с
С'р.с ≤ СzПДК ( 1 – Σ ------ ) /5/
СiПДК
гдеС'р.с – значение концентрации загрязнителя в расчетном створе при условии одновременного присутствия z веществ,Сzр.с–фактическая или расчетная концентрация z-го Ё ё вещества в расчетном створе.
Концентрацию каждого из веществ в очищенных сточных водах, при условии соблюдения вышеприведенного неравенства, можно определить из выражения:
Соч.≤ n · (Ср.с – Св) - Св /6/
гдеСоч.–концентрация вещества в очищенной воде,n - кратность разбавления, Ср.с – концентрация вещества в расчетном створе, Св – концентрация вещества в водном объекте до сброса сточных вод.
Эффективность очистки трудноудаляемого вещества в очищенной воде Сzоч. для каждого из веществ, относящихся к этой группе ЛПВ можно найти по формуле:
n – 1 z Св
1 - ------- Σ ------
n 1 СПДК
Эzоч. = (1 - -----------------------------) · 100 /7/
1 z Сст
------ Σ ----------
n 1 СПДК
где Эz – эффективность очистки, Сzсч. – концентрация вещества в сточной воде, поступающего на очистку.
ПРИМЕР.
Определить необходимую степень очистки производственных сточных вод от вредных веществ, если в сточных водах содержатся следующие загрязнения:
Сст(Ni) = 1,15 мг/л, Сст(As) = 0,6 мг/л, Сст(Мо) = 1,1 мг/л, Сст(Zn) = 0,6 мг/л
Сточные воды подлежат сбросу в водоток, который относится к источникам хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. Кратность разбавления сточных вод n = 65.
Вода до места сброса сточных вод характеризуется следующими показателями:
Св(Ni) = 0,003 мг/л, Св(As) = 0,002 мг/л, Св(Мо) = 0,15 мг/л, Св(Zn) = 0,87 мг/л
Дано:
Сст Св ПДК
Никель Ni 1,15 0,003 0,1 санитарно-токсикологический ЛПВ
Мышьяк As 0,6 0,002 0,05 санитарно-токсикологическийлпв
Молибден Мо 1,1 0,15 0,5 санитарно-токсикологический ЛПВ
Цинк Zn 0,6 0,87 1,0 общесанитарныйлпв
По таблице 1 находим лимитирующий показатель вредности (ЛПВ) и ПДК данных загрязнителей соответственно категории водопользования.
Итак, к группе санитарно-токсикологического ЛПВ относятся: никель, молибден и мышьяк. К группе общесанитарного ЛПВ относится цинк.
Так как загрязнители, относящиеся к одному ЛПВ, обладают эффектом суммации, необходимую эффективность очистки можем найти по формуле 7.
Для упрощения вычислений рассчитаем сначала части этой формулы:
z Св3 Св(Ni) Св(Мо) Св(As) 0,003 0,15 0,002
Σ ------ = Σ ------------ + ------------- + ----------- = ------ + --------- + --------- = 0,346
1 СПДК 1 ПДК(Ni) ПДК(Мо) ПДК(As) 0,1 0,5 0,05
z Сст 3 Сст(Ni) Сст(Мо) Сст(As) 1,15 1,1 0,6
Σ ------ = Σ ------------ + ------------- + ----------- = ------ + --------- + --------- = 25,7
1 СПДК 1 ПДК(Ni) ПДК(Мо) ПДК(As) 0,1 0,5 0,05
Подставим в формулу 7:
65 -1
1 - -------- · 0,346
65
Э = (1 - -------------------------) · 100 = 67 %
25,7
--------
65
В связи с тем, что в группу общесанитарного ЛПВ входит одно вещество – цинк, его концентрацию в сточной воде, разрешенную к сбросу в водоток, определяют по выражению 6, при этом
Ср.с. (Zn) = ПДК (Zn) = 1,0 мг/л:
Соч.(Zn) ≤ n · (ПДК (Zn) – Св(Zn)) - Св(Zn)
Соч.(Zn) ≤ 65 · (1,0 – 0,87) – 0,87 = 7,58
Соч.(Zn) ≤ 7,58
0,6 ≤ 7,58 поэтому очистки сточных вод от цинка не требуется. Если бы концентрация загрязнителя в сточной воде Сст была бы больше рассчитанной концентрации Соч., то необходимую эффективность очистки нужно было рассчитать по формуле 2.
Вывод: таким образом, для соблюдения санитарных условий сброса сточных вод указанного состава необходимо удалить на очистных сооружениях не менее 67 % вредных веществ, относящихся к санитарно-токсикологическим ЛПВ, очистки от цинка не требуется.
ТАБЛИЦА 1.