5.6. Определение необходимой степени очистки сточных вод
Степень очистки или разбавление сточных вод перед их сбросом в водоем определяют после установления величины по уравнению Фролова-Родзиллера:
(5.14)
где
;
L – расстояние по фарватеру от места
сброса сточных вод до ближайшего створа
водопользования, м;
– коэффициент, который учитывает
гидравлические условия смешивания,
определяется по формуле:
(5.15)
где – отношение расстояний между местами сброса и водопользования по фарватеру по прямой линии; принимают равным 1 при береговом и 1,5 – при стержневом сбросе сточных вод; Е – коэффициент турбулентной диффузии, который для равнинных рек составляет
(5.16)
где Vср – средняя скорость течения реки, м/ч; Нср – средняя глубина русла, м.
Окончательная кратность необходимого разбавления сточных вод равняется
(5.17)
В случае сброса сточных вод в непроточные водоемы (озера, водохранилища и т.п.) используют метод М.А. Руффеля, по которому полное разбавление сточных вод (nпол) есть результат совместного влияния начального разбавления (nнач), которое происходит в месте выпуска в водоем за счет скорости исходной струи, и основного (nосн), которое осуществляется во время дальнейшего движения потока:
(5.18)
Величину nнач определяют по дополнительным формулам, разным для поверхностного и глубинного выпуска, а nосн – по графикам-номограммам, приведенным в справочниках.
С экологической точки зрения разбавление сточных вод перед сбросом в водоем является несовершенным технологическим приемом, который не уменьшает сброс загрязняющих веществ. Поэтому им можно пользоваться в отдельных случаях, когда количество загрязняющих веществ незначительно и на предприятии небольшой объем сточных вод.
5.7. Бассейновый принцип нормирования сбросов
Выполнение нормативных требований на сброс вредных веществ в водные объекты связано с весьма дорогостоящими мероприятиями. Поэтому установление значений ПДС должно предусматривать оптимизацию затрат на водоохранные мероприятия. Пока основной путь такой оптимизации – использование естественных возможностей водной экосистемы к рассеиванию, ассимиляции вредных веществ, т.е. к тому, что принято называть «самоочищением». Фактически при этом преследуются цели не охраны природы, а только обеспечения показателей качества воды в местах ее использования.
Эти обстоятельства стали основанием для нормирования предприятиям сбросов вредных веществ согласно так называемому «бассейновому принципу». Суть его в том, что при обосновании сбросов для отдельных предприятий учитывая способность к «самоочищению» не в конкретном водном объекте – акцепторе сточных вод, а в совокупности объектов (данной реки, ее притоков), т.е. ПДС устанавливается для бассейна в целом. Предприятиям же устанавливаются дифференцированные квоты на сбросы, причем для отдельных предприятий квоты могут быть выше за счет других. С позиций экологии и сохранения природы такой путь, естественно, нежелателен.
Контрольные вопросы
1. Сформулируйте понятие: загрязненность водного объекта.
2. Что такое «ПДК вредных веществ в водном объекте»?
3. На каком расстоянии находится контрольный створ от створа водопользования проточного водоема?
4. Каковы недостатки концентрации ПДК при оценке качества воды?
5. Какова цель раздельного нормирования качества воды?
6. Что отражает лимитирующий показатель вредности?
7. Каковы принципы выбора репрезентивных показателей?
8. Перечислите основные достоинства нового национального СанПиНа качества воды.
9. Какие основные ощущения вкуса воды квалифицируются согласно ГОСТ?
10. Какой интервал температуры воды является гибельным для большинства водных организмов?
11.Что характеризует биохимический показатель БПК/ХПК?
12. К каким неприятным последствиям ведет попадание в организм кадмия?
13. Каковы отличительные особенности нормирования содержания фтора в воде?
14. Как влияет минеральный состав воды на здоровье человека?
15. Какие соли разлагаются при длительном кипячении воды?
16. Дайте развернутую характеристику следующим показателям: коли-индекс, коли-титр, микробное число.
17. Где находится самый глубоководный выпуск сточной воды в Украине?
18. К каким неблагоприятным последствиям ведет хлорирование воды?
19. Как устанавливается предельно допустимый сброс вредных веществ?