Мельникова

Задача №1 Найти необходимую степень очистки сточных вод по БПК_полн и по растворенному кислороду для водоема, отнесенного ко II виду водоемов питьевого и культурно бытового использования. Расход сточных вод Q_ст=0,8 м³/с, расход воды в водоеме Q=10 м³/с, средняя скорость движения воды в реке v_ср= 0,7 м/с, средняя глубина реки Н_ср=2,5 м, выпуск сточных вод - у берега. Расстояние по фарватеру от места выпуска сточных вод до расчетного створа l_ф=3 км. Извилистость русла на расчетном участке определяется коэффициентом =1. Константа скорости потребления кислорода сточной водой k_ст=0.16, константа скорости потребления кислорода речной водой k_р=0.1, БПК_полн речной воды до места выпуска сточных вод L_р=1,85 мг/л, БПК_полн неочищенных сточных вод L_=400 мг/л, содержание растворенного кислорода в речной воде О_р=5 мг/л.

Решение:

Определим коэффициент турбулентной диффузии по формуле

v_срН_ср

Е = --------- = 0,7*2,5/200=0,00875(м²/с)

200

Коэффициент, учитывающий гидравлические факторы смешения,

 =  ³ Е/ Q_ст =1*1*³0,000875/0,8 =0,22

где  - коэффициент, учитывающий место расположения выпуска (для берегового =1,для руслового =1.5);  - коэффициент извилистости русла, определяемый как отношение длины русла от выпуска до расчетного створа к расстоянию между этими сечениями по прямой;Е - коэффициент турбулентной диффузии.

Коэффициент смешения

где Q - расход воды (при 95% обеспеченности) в створе реки у места выпуска сточных вод, м³/с; Q_ст - расход сточных вод, м³/с; L_ф - длина русла от места выпуска сточных вод до расчетного створа, м;  - коэффициент, зависящий от гидравлических условий смешения.

Продолжительность перемещения воды от места выпуска сточных вод до расчетного пункта в сутках

Допустимая величина БПК_полн сточных вод, сбрасываемых в водоем, определяется по формуле

где L_р - БПК_полн речной воды до места выпуска сточных вод;

L_пд - предельно-допустимая БПК_полн смеси речной и сточной воды в расчетном створе ( для водоемов для питьевых и культурно-бытовых целей второго вида при 20С - 6.0 мг/л);

к_ст , k_Р - константы скорости потребления кислорода сточной и речной водой;

t - продолжительность перемещения воды от места выпуска сточных вод до расчетного пункта, сут.

где Q - расход воды в реке, м³/сут; Q_ст - количество спускаемых сточных вод, м³/сут;

О_Р - содержание растворенного кислорода в речной воде до места спуска сточных вод, мг/л;L_Р - полное биохимическое потребление кислорода речной водой (БПК_полн);

L_ст - полное биохимическое потребление кислорода сточной водой (БПК_полн);к=0,4

О_пд - минимальное содержание кислорода в воде, принимаемое равным 4 мг/л.

Степень очистки может быть определена по формуле

Задача№2 Определить необходимую длину горизонтальной песколовки для очистной станции производительностью Q_ср.сут, = 60 000 м³/сут. Принять: среднюю скорость движения воды в песколовке v=0,3 м/с; расчетный диаметр частиц песка 0,2-0,25 мм; количество отделений песколовки n не менее двух.