1.6 Расчет необходимой степени очистки сточных вод по бпк смеси воды водного объекта и сточных вод
Таблица 12
Решение
Определим условия смешения сточных вод с водой водотока по формулам(1.1, 1.2 и 1.4)
Поскольку необходимо учесть продолжительность перемещения воды от места сброса до расчетного створа, определим по формуле (1.20)
(1.20)
t - дополнительность перемешения воды от места сброса до расчетного створа, сут.
БПКполн для данного вида водопользования Lпдк = 4 мг/л. допустимое значение БПКполн сточной воды, разрешенной к сбросу определяем по формуле (1.21):
(1.21)
kст, kв - константы скорости потребления кислорода соответственно сточной водой и водой водного объекта
LПДК - значение допустимой концентрации БПКполн смеси сточных вод и воды водного объекта в расчетном створе, мг/л
Lв - БПКполн воды водного объекта до места выпуска сточных вод, мг/л
Результаты решения представлены в таблице 11.
Таблица 11
1.7 Расчет допустимой температуры сточных вод перед сбросом их в водные объекты
Таблица 12
Решение
Расчет ведут исходя из условий, что температура воды водного объекта не должна повышаться более величины оговоренной Правилами в зависимости от вида водопользования.
Температура сточных вод, разрешенных к сбросу, должна удовлетворять условию:
(1.22)
Тдоп- допустимое повышение температуры,
Тв- температура водного объекта до места сброса сточных вод.
Таблица 12
Исходя из условия, необходимо рассмотреть мероприятия по охлаждению сточных вод на 170С, после чего она может быть сброшена в данный водоток.
Охлаждение горячих сточных вод после их использования в качестве охлаждающей среды происходит в процессе очистки и отстаивания. В тех случаях, когда очистка не нужна, для охлаждения обычно используют градирни.
Градирня — в настоящее время этим словом обозначают устройство в системах оборотного водоснабжения для охлаждения воды. Охлаждение происходит в основном за счет испарения воды, стекающей по оросителю в виде пленок или капелек (испарение 1 % воды понижает ее температуру примерно на 6 °С).
1.8 Расчет необходимой степени очистки сточных вод по вредным веществам
Таблица 13
Решение
Вещества, которые были отмечены в сточной воде, относятся к определенным лимитирующим показателям вредности ЛПВ. К группе санитарно-токсикологического ЛПВ относятся: никель, молибден, мышьяк. К группе общесанитарного ЛПВ относится –цинк.
Эффективность очистки трудно удаляемого вещества определяется из выражения (1.23)
(1.23)
Определим содержание цинка для данной ЛПВ по формуле (1.24)
(1.25)
Результаты расчетов представлены в таблице 13.
Таблица 13
Из результатов расчетов видно, что соблюдений санитарных условий сброса сточных вод указанного состава, необходимо удалить на очистных сооружениях не менее 149,5% загрязняющих веществ относящихся к санитарно-токсикологическому ЛПВ и понизить содержание цинка на 18,4%.
2 Представление пространственного загрязнения в расчете примера 2 в форме карт изолиний
2.1 История развития и основные задачи геоинформационных систем
Первые ГИС появились в организациях связанных именно с управлениями природных ресурсами и эта сфера их применения наиболее очевидна. Развитие ГИС, несомненно, связано с бурным развитием информационных технологий в целом и, в первую очередь, с развитием аппаратной базы. Первые ГИС представляли собой целые комнаты, занятые аппаратурой и километры полок, заполненных перфокартами с пространственной и описательной информацией об объектах (координатами). Первой ГИС принято считать систему созданную в 1962 году в Канаде, Аланом Томлинсоном, которая так и называлась Канадская Географическая Информационная Система. А вот первые общедоступные, полнофункциональные ГИС, способные работать на привычных персональных компьютерах, появились сравнительно недавно - в 1994 г (Arcview 2.0), бурное развитие области ГИС следует связывать именно с ними.
Первые природоохранные ГИС появились в США в конце 80-х, в это время Wilderness Society и Sierra Biodiversity Institute провели первое картирование старовозрастных лесов с использованием ГИС-технологий, аэро- и космической съемки. В начале 90-х, Служба Рыбы и Дичи США (U.S. Fish and Wildlife Service) начала проект анализа системы охраняемых природных территорий с применением ГИС (GAP-анализ), ее соответствия разнообразию экосистем по всем штатам США.
Основной прорыв произошел с появлением персональных компьютеров. ГИС быстро адаптировались к этой новой, более дешевой платформе и цена систем начала падать по мере того, как число пользователей и организаций, которые могли бы позволить себе ГИС, увеличивалось. Согласно Dataquest, мировой рынок ГИС-продуктов и услуг составил в 1997 году 2,5 млрд. долларов, разделенный примерно пополам между продажами в Северной Америке и во всем остальном мире, и растущий примерно на 15% в год.
Выделяют пять основных направлений развития современных ГИС:
1) интеграция GPS и ГИС
2) интеграция ГИС с реляционными базами данных
3) удешевление ПК одновременно с повышением их мощности
4) развитие ноутбуков и карманных компьютеров
5) сетевые технологии, web-картографирование и ГИС-по-Интернет.
Первая и четвертая тенденции связаны с тем, что все увеличивающееся число компьютеров класса PalmTop и PocketTop предоставляет собой новую платформу, для которой требуются новые ГИС, позволяющие работать с пространственными данными в полевых условиях, одним из атрибутов работы в которых является GPS, определяющий географические координаты пользователя, его высоту над уровнем моря, скорость, направление движения и другие параметры. Все эти данные должны интегрироваться в ГИС, работающей на компьютере, в реальном масштабе времени. В качестве примера систем, работающих на переносных компьютерах и обеспечивающих взаимодействие с GPS, можно привести Microstation Field компании Bentley и ArcPad компании ESRI. Поставки последнего продукта, правда, ESRI планирует начать только в марте 2000 года.
Преимущества управления пространственными данными в БД - одна из главных тем уходящего года. Мнения, что «ГИС - это всего лишь приложение, поэтому для ГИС не нужны специальные данные», что «нет ничего, кроме СУБД и выделение ГИС в отдельный класс программного обеспечения - устаревший подход» - находят своих многочисленных последователей. Понимание ГИС, как «систем управления базами координатно-привязанных данных», по мнению, в частности, корпорации Oracle, безнадежно устарело. Разработчики и пользователи баз данных, привыкшие к тому, что в их базах может хранится все, что угодно, с трудом понимают, почему координатно- привязанные данные в этих же базах не хранятся. Главная тенденция - сетевые технологии в ГИС, web-картографирование и ГИС-по-Интернет. Интернет влияет на абсолютно всю активность в области информационных технологий и ГИС здесь - не исключение.
Бурный рост, сопровождающий интеграцию, привел к тому, что на рынке представлено множество продуктов для web-картографирования. ESRI, например, предлагает несколько различных продуктов для создания web-приложений: ArcView Internet Map Server (IMS), MapObjects IMS и Arc IMS. Компания MapInfo предлагает MapXsite, MapXtreme NT и MapXtreme Java Edition. Продуктом компании Autodesk для web-картографирования является MapGuide. Intergraph предлагает GeoMedia Web Map и GeoMedia Web Enterprise.
Наиболее простое определение: ГИС – это информационная система пространственно распределенных объектов. Эти объекты в зависимости от их расположения относительно поверхности Земли делят на три группы:
- аэрокосмические
- географические
- геологические и гидрологические.
В соответствии с этой классификацией задачи, решаемые ГИС, также можно разделять на аэрокосмические (навигация, экология атмосферы, анализ изображений, полученных из космоса и др.), географические (анализ рельефа, определение относительных маршрутов, демография, земельный кадастр, учет полезных ископаемых и т.д.) и геологические (геология, геофизика, добыча полезных ископаемых, городские полезные коммуникации и т.д.).