Экология

21

Если условие 3 выполняется, река считается чистой и способной к разбавлению загрязненных стоков. В этом случае допускается увеличение значения Сдоп. до величины С/доп., за счет разбавления сточных вод чистой речной водой на некотором расстоянии L от места выпуска сточных вод, на котором произойдет их полное распределение по всему (или части) живому сечению водного объекта.

При выпуске сточных вод в водные объекты, используемых для рыбохозяйственных целей, нормы качества воды следует соблюдать в пределах всего рыбохозяйственного участка, начиная с контрольного створа, определяемого в каждом конкретном случае территориальным (бассейновым) органом федерального органа управления использованием и охраной рыбных ресурсов, но не далее 500 метров от места выпуска сточных вод. При сбросе сточных вод в водный объект через выпуски с рассеивающими оголовками нормативные требования к составу и свойствам воды водного объекта обеспечиваются в створе начального разбавления сточных вод.

Загруженность (загрязненность) фона реки проверяется с помощью условия (формула 3) для веществ, находящихся в реке выше места сброса сточных вод для каждой группы ЛПВ.

Таблица 2 - Фоновое содержание веществ в реке

После сброса сточных вод концентрация взвешенных веществ в водном объекте не должна увеличиться более чем на 0,25 мг/л (для водных объектов рыбохозяйственного водопользования 1 категории) или на 0,75 мг/л (для водных объектов рыбохозяйственного

22

водопользования 2 и 3 категории). ПДК взвешенных веществ в этом случае принимается как допустимое превышение над естественным фоном реки по выражению:

Учет ассимилирующей способности водного объекта проводится с помощью зависимости 4:

где Q - расчетный расход воды в реке, м3/с;

- коэффициент смешения сточных вод в речном потоке; qл — расчетный расход сточных вод, м3/с.

2 Расчет значения коэффициента смешения

Коэффициент смешения стоков в речном потоке определяется по формуле 5:

где L - расстояние от места выпуска сточных вод до контрольного створа, м;

- коэффициент, учитывающий условия гидравлического смешения;

- коэффициент извилистости русла;

23

- коэффициент, учитывающий условие выпуска сточных вод (для безнапорного берегового водовыпуска = 1, для напорного распределения сточных вод по живому сечению реки = 1,5);

D – коэффициент диффузии, м2/сут;

V – средняя скорость течения воды в реке, м/с; Н – глубина реки, м,

qл - лимитный расход сточных вод, м3/сут; Q – расчетный расход воды в реке, м3/с.

3 Расчет ПДС для канализационных стоков

ПДС рассчитывается по формуле (1), в которой значение С΄доп для рассматриваемых веществ в сточных водах должны удовлетворять условию (формула 2) и учитывать ассимилирующую способность реки (формула 4).

Таблица 3 – Фактические концентрации загрязняющих веществ в канализационных стоках и значения ПДК

24

Таблица 4 - Расчет Сдопi, фактических объемов сбросов, ПДСi и превышений нормативов ПДСi для канализационных стоков

осуществляется в допустимых пределах. Если Wфi > ПДСi; , то объем

сбрасываемых с канализационными водами загрязнений превышает допустимые пределы и наносит ущерб экологическому состоянию реки.

4 Предельно-допустимый сброс для ливнесточной канализации

4.1 Расчет расхода сточных вод ливневой канализации

Объем сточных вод поступающих по ливневой канализации формируется при выпадении дождя или таянии снега на территории

25

предприятия. В качестве расчетного расхода принимается наибольший. Расход (л/с) определяется по формуле предельной интенсивности дождя :

Т – расчетное время выпадения ливневых осадков, образования поверхностного стока и его продвижения по канализационной сети до места выпуска сточных вод;

qp% – расчетная интенсивность дождя 10% обеспеченности;

F - водосборная площадь предприятия.

Расчетный расход ливнестоков определяется по предельной интенсивности дождя (формула 12):

коэффициенты стока воды с твердых, грунтовых покрытий, газонов и крыш; п = 0,69 – коэффициент зависящий от географического местоположения объекта; ζ= 0,8 – коэффициент, учитывающий неравномерность выпадения

дождя;

26

Расчет ПДС для ливневых стоков

Ассимилирующая способность не учитывается, т.к. в соответствии со схемой выпуска сточных вод ливневые стоки сбрасываются на расстоянии 600 м ниже по течению реки от выпуска сточных вод канализационной системы. Нормативы ПДС канализационных стоков рассчитаны для створа 1-1, поэтому для ливневых стоков фон реки будет загружен. В этом случае контрольный створ для ливневой канализации принимается в месте выпуска сточных вод (створ 2-2).

Таблица 5 - Фактические концентрации загрязняющих веществ в ливневых стоках и значения ПДК

27

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №3 «Расчет установок солнечного горячего водоснабжения зданий»

Рассчитать двухконтурную установку солнечного горячего водоснабжения без дублера (двухстекольную) для июля месяца при температуре воды на входе в коллектор 160С.

1 Основное оборудование установок солнечного горячего водоснабжения

Для установок солнечного горячего водоснабжения следует применять плоские проточные солнечные коллекторы с одинарным или двойным остеклением. В установках солнечного горячего водоснабжения следует использовать водяные насосы, применяемые в системах горячего водоснабжения и отопления зданий. Передача теплоты из одного контура установки солнечного горячего водоснабжения в другой осуществляется скоростными теплообменниками и баками-аккумуляторами с теплообменниками. При расчете поверхностей теплообменников следует принимать величину среднелогарифмического температурного напора, но не более 5°С.

2 Конструирование установок солнечного горячего водоснабжения

Выбор установок солнечного горячего водоснабжения в зависимости от типа и назначения здания производится по таблице 1.

Таблица 1 – Установки солнечного горячего водоснабжения

28

Основные принципиальные схемы установок солнечного горячего водоснабжения приведены на рисунке 1.

Установки солнечного горячего водоснабжения с естественной циркуляцией, как правило, следует применять при площади солнечных коллекторов до 10 м2. Сезонные установки без дублирующего источника теплоты с принудительной циркуляцией должны работать в режиме с постоянной температурой горячей воды. В качестве теплоносителя в теплоприемном контуре двухконтурных установок следует применять, как правило, деаэрированную воду или нетоксичный и негорючий антифриз. Допускается применение антифризов на основе этиленгликоля. При этом следует применять баки-аккумуляторы с двумя независимыми теплообменниками или трехконтурную установку.

Установки солнечного горячего водоснабжения должны быть взаимосвязаны с дублирующими тепловыми источниками (котельной, ТЭЦ, электрокотлом и т.п.), используемыми в качестве догревателя воды, предварительно нагретой установкой солнечного горячего водоснабжения. В летних душевых располагаемый (свободный) напор у смесителя душа следует принимать не менее 1,5 м.

При этом к каждому смесителю должна осуществляться самостоятельная подводка горячей и холодной воды, коллекторное распределение воды в этом случае не допускается.

Пространственное размещение солнечных коллекторов следует определять с учетом типа застройки, ландшафтных и климатических условий, возможностей строительной площадки.

2

1

Холодная вода

1

А) - с естественной циркуляцией; Б) - одноконтурная; В) - двухконтурная; Г) - двухконтурная с постоянной температурой воды; Д) - трехконтурная; Е) - с двумя змеевиками в баке-аккумуляторе 1 - солнечный коллектор; 2 - бак-аккумулятор; 3 -дублер нагрева воды; 4

- циркуляционный насос; 5 - теплообменник; 6 - регулятор температуры Рисунок 1 - Принципиальные схемы установок солнечного горячего

водоснабжения

30

Солнечные коллекторы, размещаемые на кровле зданий, должны располагаться на опорах.

Оптимальной ориентацией солнечных коллекторов считается юг с возможными отклонениями на восток до 20°, на запад - до З00.

Угол наклона солнечных коллекторов к горизонту следует принимать для установки, работающей круглый год, равным широте местности; в летний период - широте местности минус 15°; в отопительный период - широте местности плюс 15°.

Расчет опорных конструкций под солнечные коллекторы следует вести с учетом ветровой и снеговой нагрузок. При строительстве установок солнечного горячего водоснабжения в сейсмических районах конструкции следует проектировать с учетом сейсмических воздействий.

Следует предусматривать тепловую изоляцию баковаккумуляторов, теплообменников и трубопроводов. Термическое сопротивление тепловой изоляции трубопроводов и оборудования должно обеспечивать потерю тепла не более 5%.

Следует предусматривать устройства для опорожнения и заполнения гелиоприемного контура. В каждой установке солнечного горячего водоснабжения следует предусматривать устройства для удаления воздуха из нее. В установках с естественной циркуляцией следует трубопроводы, подающие воду в солнечные коллекторы, а также водопроводную воду, присоединять к нижней части бакааккумулятора; трубопроводы, отводящие нагретую воду от солнечных коллекторов и подающие ее в систему горячего водоснабжения, присоединять к верхней части бака-аккумулятора. Для соединения солнечных коллекторов с баком-аккумулятором следует использовать трубы с диаметром условного прохода не менее 25 мм.

Прокладку магистральных трубопроводов установок солнечного горячего водоснабжения следует предусматривать с уклоном не менее