1 .Определение расчетных расходов сточных вод.

Определим расход сточных вод, поступающих от города.

В сутки от города поступает:

Q_гор^сут = 80000 м³/сут.

Средний часовой и средний секундный расходы:

q_гор^ср.час = 80000 / 24 = 3333 м³/ч,

q_гор^ср.сек = 3333 / 3600 = 0,926 м³/с = 926 л/с.

Определяем максимальные и минимальные секундные и часовые расходы:

Согласно [1] табл. 2: K_gen^max = 1,47, K_gen^min = 0,69.

q_гор^max.сек = 926 * 1,47 = 1361 л/с,

q_гор^min.сек = 926 * 0,69 = 639 л/с,

q_гор^max.час = 1361 * 3600 = 4900 м³/ч,

q_гор^min.час = 639 * 3600 = 2300 м³/ч.

Определим расход сточных вод, поступающих от промышленного предприятия.

В сутки от п/п поступает:

Q_пр^сут = 15000 м³/сут.

Средний часовой и средний секундный расходы:

q_пр^ср.час = 15000 / 24 = 625 м³/ч,

q_пр^ср.сек = 625 / 3600 = 0,174 м³/с = 174 л/с.

Определяем максимальные и минимальные секундные и часовые расходы:

K_gen^max = K_gen^min = 1,

q_пр^max.сек = q_пр^min.сек = 174 л/с,

q_пр^max.час = q_пр^min.час = 174 * 3600 = 625 м³/ч.

Общий расход сточных вод.

q^ср.сут = q_гор^ср.сут + q_пр^ср.сут = 80000 + 15000 = 95000 м³/сут,

q^ср.час = q_гор^ср.час + q_пр^ср.час = 3333 + 625 = 3958 м³/ч,

q^max.час = q_гор^max.час + q_пр^max.час = 4900 + 625 = 5525 м³/ч,

q^max.сек = q_гор^max.сек + q_пр^max.сек = 1361 + 174 = 1535 л/с = 1,535 м³/с.

2 .Определение концентрации загрязнений городских сточных вод по взвешенным веществам и бпКп.

Зная норму водоотведения n = 300 л/чел*сут и количество загрязнении а, приходящихся на 1 чел/сут, можно вычислить содержание их в единице объёма сточных вод, т.е. их концентрацию в мг/л:

где С – концентрация загрязнений, мг/л,

а – норма загрязнений в сутки на 1-го жителя, г/сут,

n – норма водоотведения, л/чел*сут.

Определим концентрацию загрязнений сточных вод по взвешенным веществам.

Согласно табл.25 [1]:

а = 65 г/чел*сут.

Определим концентрацию загрязнений сточных вод по БПКп.

Согласно табл.25 [1]:

а = 75 г/чел*сут.

Концентрация промышленных сточных вод (мясокомбинат):

С_взв.в = 2000 мг/л,

С_БПК = 1500 мг/л.

В соответствии с [3] в городскую канализацию можно сбрасывать сточные воды с концентрациями (ПДК):

- по взвешенным веществам: до 400 мг/л,

- по БПК: до 500 мг/л.

Делаем вывод о том, что на промышленном предприятии необходимо строительство локальных очистных сооружений с целью доведения концентраций до ПДК.

Определим концентрацию загрязнений в смеси бытовых и промышленных сточных вод:

где Q_i – расход стока, м³/сут,

С_i – концентрация загрязнений в каждом стоке, мг/л.

С_см^взв.в = (80000 * 217 + 15000 * 400) / (80000 + 15000) = 246 мг/л,

С_см^БПКп = (80000 * 250 + 15000 * 500) / (80000 + 15000) = 289 мг/л.

Следовательно, на очистные сооружения поступает сточная вода с концентрацией загрязнений:

- по взвешенным веществам: 246 мг/л,

- по БПКп: 289 мг/л.

3. Расчет разбавления сбрасываемых сточных вод города водой водоема.

Коэффициент смешения сточных вод a определяем по формуле:

где Q – расход воды (при 95% - ной обеспеченности) в створе реки у места выпуска сточных вод, м³/с (Q = 15 м³/с);

q – средний секундный расход сточных вод, м³/с (q = 1,1 м³/с);

L_ф – длина русла от места выпуска сточных вод до расчётного створа, м (L_ф = 14 м);

 - коэффициент, учитывающий влияние гидравлических факторов смешения сточных вод.

где ξ – коэффициент, учитывающий тип выпуска (для руслового ξ = 1,5)

φ – коэффициент извилистости русла, определяемый как отношение длины русла от выпуска до расчётного створа по фарватеру к расстоянию между этими сечениями по прямой:

 = L_ф / L _пр = 14 / 10 = 1,4,

L_пр – длина русла реки от места выпуска сточных вод до расчетного створа по прямой, м (L_пр = 10 м);

Е - коэффициент турбулентной диффузии.

Е = v_ср * Н_ср / 200, м³/с,

где v_ср – средняя скорость течения воды в реке, м/с (v_ср = 0,13 м/с);

Н_ср – средняя глубина реки, м (Н_ср = 2,2 м).

 = 1,5 * 1,4 * = 0,23,

Е = 0,13 * 2,2 / 200 = 0,0014 м³/с.

Подставляя данные, получим: