Разбавление примесей в гидросфере

Условия выпуска частично очищенных сточных вод в водоемы определяются их экономической и социально-хозяйственной значимостью и характером водопользования. После выпуска сточных вод допускается некоторое ухудшение качества воды в водоемах, однако это не должно отражаться на его жизнеспособности и на возможности дальнейшего использования водоема в качестве источника водоснабжения, для социально-бытового использо- вания, для рыбохозяйственных целей.

Существующие Правила охраны водоемов устанавливают нормативы качества воды для водоемов. Приведенные в Правилах нормативы качества воды водоемов относятся к створам, расположенных на проточных водоемах на 1 км выше по течению пункта водопользования, а на непроточных водоемах и водохранилищах на 1 км в обе стороны от пункта водопользования. При выпуске сточных вод в рыбохозяйственные водоемы предъявляются более высокие требования, чем при выпуске сточных вод в водоемы, используемые для питьевых и социально-бытовых нужд населения.

Нормативы состава и свойств воды водоемов включают такие показатели, как растворенный кислород, биохимическая потребность в кислороде, взвешенные вещества, запахи и привкусы, окраска, реакция воды водоема, ядовитые вещества, плавающие примеси, возбудители заболеваний, минеральный состав, температура воды, радиоактивные вещества.

Условия спуска сточных вод при совместном присутствии в них нескольких вредных веществ выражаются в том, что сумма концентраций всех веществ, выраженных в долях от соответствующих ПДК для каждого вещества в отдельности, не должна превышать 1,0 (единицы). Суммарный эффект воздействия на санитарное состояние водоема нескольких вредных веществ определяется по формуле

C1/C1 п.д + C2/C2 п.д +…+ Ci/Ci п.д 1, (5.29)

где C1, C2,…, Ci – концентрации вредных веществ в воде водоема; C1 п.д, C2п.д,…, Ci п.д – ПДК, установленные для соответствующих вредных веществ в воде их источника.

Если это условие не соблюдается, то санитарное состояние водоема не удовлетворяет нормативным требованиям и необходимо осуществить мероприятия по повышению эффективности очистки сточных вод перед их спуском в водоем.

Разбавление сточных вод при спуске в водоемы

Взаимосвязь между санитарными требованиями к условиям спуска сточных вод в водоемы, т.е. соответствие состава и свойств воды водоема, который используется для водопользования, установленным нормативам, и необходимой степенью очистки сточных вод перед спуском их в водоем в общем виде выражается формулой

Cст.q + Cр a Q (a Q + q) Cпд, (5.30)

где Cст – концентрация загрязнения (вредного вещества) сточных вод, при которой не будут превышены допустимые пределы; q – расход сточных вод, поступающих в водоем; Cр – концентрация этого же вида загрязнения в воде водоема выше места выпуска рассматриваемого стока; a – коэффициент смешения, показывающий какая часть расхода воды в водоеме смешивается со сточными водами в расчетном створе; Q – расход воды в водоеме; Cпд – предельно допустимое содержание загрязнения (вредного вещества) в воде водоема.

Коэффициент смешения a зависит от многих факторов: конструкции выпуска, расстояния до расчетного створа, гидравлических и гидрологических параметров водоема. Его значение определяется по методу Фролова-Родзиллера.

Преобразуя последнюю формулу, можно получить значение Cст, т.е. величину концентрации загрязнения (вредного вещества) в сточных водах, которая должна быть достигнута в результате их очистки и обезвреживания:

Cст a.Q.(Cпд – Cр)/q + Cпд. (5.31)

Кратность разбавления в проточных водоемах определяется по формуле

nр = (a.Q + q)/q. (5.32)

Кроме расчета предельно допустимой концентрации загрязнения (вредного вещества) в спускаемых сточных водах производится определение необходимой степени очистки по количеству взвешенных веществ, по БПКполн, по растворенному в воде водоема кислороду, по температуре воды водоема, по общесанитарному показателю вредности, по изменению активной реакции воды с учетом коэффициента смешения a для проточных водоемов и коэффициента разбавления n для непроточных водоемов.