6.8. Расчет кратности разбавления сточных вод для сброса в водоем

Кратность разбавления (n ) сточных вод при сбросе в водоем определяется по методу Руффеля. В этом методе n подсчитывается по результатам начального разбавления n _н, происходящего непосредственно у выпуска, и основного разбавления n _о, которое продолжается по мере удаления от места выпуска:

n  n_н · n_о . (6.6)

Рассматриваются два случая:

1. Выпуск в мелководную часть или в верхнюю треть глубины водоема, загрязненная струя распространяется вдоль берега и имеет одинаковое с ветром направление.

2. Выпуск в нижнюю треть глубины водоема, загрязненная струя распространяется к береговой полосе против выпуска и имеет направление обратное направлению ветра.

Метод Руффеля имеет следующие ограничения:

- средняя скорость ветра 5,5 м/с, соответствующая наиболее неблагоприятному в санитарном отношении направлению ветра. В первом случае - вдоль берега, во втором - от берега;

- расстояние от выпуска до контрольного створа вдоль берега в первом случае не превышает 20 км; во втором случае - не более 500 м.

Расчет кратности начального разбавления (n_Н ) производится по формулам:

1. При выпуске в мелководную часть без напора

. (6.7)

2. При выпуске в нижнюю треть глубины водоема

, (6.8)

где V - скорость ветра над водой в месте выпуска, м/с;

q - расход сточных вод, м³/с;

Н_ср - средняя глубина водоема вблизи выпуска, м. Н_ср определяется при средней глубине водоема:

3-4 м на участке протяженностью 50 м ;

5-6 м на участке протяженностью 150 м ;

7-8 м на участке протяженностью 200 м ;

9-10 м на участке протяженностью 250 м.

Расчет кратности основного разбавления:

1. При выпуске в мелководную часть или верхнюю треть глубины рассчитывается по формуле:

(6.9)

где l - расстояние от места выпуска до контрольного створа, м;

(6.10)

2. При выпуске в нижнюю треть глубины водоема по формуле:

6.11)

(6.12)

Расчет кратности разбавления сточных вод при сбросе в водоток (отдельный выпуск)

Кратность начального разбавления n_н учитывается при выпуске сточных вод в водотоки в следующих случаях:

- для напорных выпусков в водосток;

- при абсолютных скоростях истечения струи из выпуска больше 2 м/c. При меньших скоростях n_н не учитывается.

Одним из методов определения кратности основного разбавления является метод Фролова-Родзиллера. Он применяется, когда:

(6.13)

где Q - среднегодовой минимальный расход воды в реке м³/с;

q - расход сточных вод, м³/с.

Сначала определяется величина коэффициента смешения:

, (6.14)

где ; (6.15)

L - расстояние по форватеру до места выпуска сточных вод до рассматриваемого створа, м. L= 500 м;

 - коэффициент, учитывающий гидравлические условия смешения, определяемый по формуле

, (6.16)

где  -коэффициент, зависящий от расположения выпуска сточных вод в водоток (при выпуске у берега он равен 1, а в стрежне реки -1,5);

 - коэффициент извилистости, равный отношению расстояний между местом сброса сточных вод и местом водопользования по фарватеру и по прямой;

Е - коэффициент турбулентной диффузии, который для равнинных рек определяется по формуле:

, (6.17)

где g - ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с²;

Н_ср -средняя глубина потока, м;

V_ср - средняя скорость течения, м/с;

П_ш - коэффициент шероховатости ложа реки, П_ш = 0,04 (по табл. Н.Ф. Скрибного);

С - коэффициент Шези, м^1/2, определяется по формуле Павловского. При Н 5 , (6.18)

где R - гидравлический радиус потока, м;

R  Н_ср

(6.19)

Расчет платежей за сбросы загрязняющих веществ в водные объекты. Плата за сброс загрязняющих веществ в водные объекты в пределах допустимых нормативов рассчитывается по формуле:

П_ндс  НДС·N_i · К_э · К_ин , руб.

где НДС - предельно-допустимый сброс загрязняющих веществ, т/год;

N_i - базовый норматив платы за сброс загрязняющих веществ, руб (табл. 6.3).-

К_э - коэффициент экологической ситуации, для водных объектов Западной Сибири Кэ=1,05;

К_ин - коэффициент инфляции (устанавливается ежегодно).

Таблица 6.3.Базовые нормативы платы за сброс загрязняющих веществ в

поверхностные и подземные воды

№	Наименование загрязняющих вредных веществ	Норматив платы за 1 т загрязняющих вредных веществ
		В пределах допустимых нормативов выбросов	В пределах установленных лимитов (ВСВ)
1.	Азот аммонийный	689	3445
2.	Азот ниттратный	31	155
3.	Азот нитритный	13775	68875
4.	Акрил сульфаты (СПАВ)	551,6	2758
5.	Бор	16205	81025
6.	Взвешенные веществыа	366	1830
8.	Калий (К+)	6,2	31
9.	Кальций ( Са+2)	7,5	37,5
10.	Магний (Мg+2)	7,5	37,5
11.	Натрий (Nа+)	13775	68875
12.	Нефть и нефтепродукты	5510	27550
13.	Сульфат-анион	13775	68875

Плата за сброс загрязняющих веществ, превышающих предельно-допустимый сброс (П_лим) рассчитывается по формуле:

П_лим  ВСС ·N_jл·К_э·К_ин , руб.

где ВСС  (Ф_Сб  НДС) ·q , т/год;

N_jл - базовый норматив платы за сброс загрязняющих веществ, превышающий установленные нормативы, руб (табл. 6.3), N_jл =5 N_i:

Ф_Сб – фактический сброс.

Плата за аварийный сброс (Пас) загрязняющих веществ определяется:

Пас  АС·Ni·25·Кэ·Кин , руб.